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一种农业种植用固定翼无人机

2020-10-26 13:35:01

  一种农业种植用固定翼无人机

  技术领域

  本发明涉及植保无人机技术领域,具体为一种农业种植用固定翼无人机。

  背景技术

  植保无人机,又名无人飞行器,顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶的轻型飞机,在现代化的农业生产过程中,人民普遍采用多旋翼无人机和固定翼无人机进行农业生产,通过地面遥控或导航飞控,来实现喷洒作业,可以喷洒药剂、种子、粉剂等,其中固定翼无人机又因为其续航时间长,载重能力强的优点被广泛应用,而起落架是固定翼飞机下部用于起飞降落或地面滑行时支撑飞机并用于地面移动的附件装置,起落架是唯一一种支撑整架飞机的部件,因此它是飞机不可分缺的一部份。

  但现有的固定翼无人机起落架在实际使用过程中往往还存在一些问题:首先,传统的固定翼飞机的前起落架多采用缓冲器与固定支柱一体化布局,当固定翼无人机在降落时,不仅需要较大的缓冲行程,造成无人机颠簸严重,而且需要承受较大的撞击载荷和侧向载荷,增大了固定支柱的弯矩,极易造成固定支柱和轮叉损伤;其次,由于用于植保的固定翼无人机受到场地的环境和条件的限制,在固定翼飞机降落或者滑跑时,其起落架底部的轮胎受到地面的撞击极易发生侧偏的情况,导致无人机在滑跑减速的时候不能对准跑道,飞机容易滑出轨道,轻者损伤无人机起落架结构部件,重则造成飞机侧翻或者损坏。

  发明内容

  针对上述背景技术的不足,本发明提供了一种农业种植用固定翼无人机,具备减小起落架缓冲行程、具有良好的抗压、抗弯和防止无人机侧滑的优点,解决了背景技术提出的问题。

  本发明提供如下技术方案:一种农业种植用固定翼无人机,包括固定支柱,所述固定支柱的两侧固定连接有安装支架,所述固定支柱的底部活动套接有转向轴,所述固定支柱活动套接有固定器,所述固定器的另一端活动套接有上连接件,所述上连接件的中部活动套接有阻尼器,所述上连接件的两侧均固定连接有减震弹簧,所述阻尼器的底端与下连接件的中部固定连接,两个所述减震弹簧的底端分别与下连接件两端固定连接,所述下连接件中部的两侧活动套接有轮叉,所述轮叉的中部与转向轴底端固定连接,所述轮叉的底部固定连接有轮胎。

  优选的,所述固定支柱的内部设有控制器,所述控制器的底部固定连接有电机,所述电机的输出轴端固定连接有中间轴,所述中间轴的中部设置有螺纹,所述中间轴的中部螺纹连接有限位块,所述限位块的两侧设有与于固定支柱固定连接的纠偏装置。

  优选的,所述限位块包括限位块主体,所述限位块主体的中部开设有螺纹通孔,所述限位块主体的左右两侧固定连接有楔形块,所述限位块主体前后两侧的中部均固定连接有滑杆。

  优选的,所述纠偏装置包括滑轨,所述滑轨的中部开设有滑槽,所述滑槽的内部活动套接有两组上下对称安装的T形滑块,两组所述T形滑块的一侧均固定连接有卡块,两组所述卡块外侧的中部均固定连接有与滑轨固定连接的弹性件。

  优选的,所述卡块的内部设置有电磁铁,所述卡块的楔形面处固定安装有摩擦块。

  优选的,所述轮叉的中部活动套接有横杆,所述轮叉的中部通过横杆与转向轴底端固定连接。

  优选的,所述滑杆为截面为矩形的垂直滑杆,所述固定支柱的内部开设有与滑杆相适配的竖直矩形滑道。

  本发明具备以下有益效果:

  1、通过轮叉与固定支柱分开设置,使得轮叉通过转向轴形成摇臂,不仅有效的的减小了缓冲行程,减小了无人机的上下颠簸,而且在无人机落地需要承受较大的垂直载荷和水平载荷时,均能通过减震弹簧、阻尼器进行拉伸,吸收能量,减小了固定支柱和轮叉的弯矩和载荷,具有良好的抗弯、抗压能力。

  2、通过限位块和纠偏装置的设置,当无人机正常转向时,卡块在弹性件作用下远离限位块,此时不会影响无人机的正常转向;在无人机在沿着跑道滑动受到撞击等外界因素影响而出现轮胎跑偏时,会带动轮叉、转向轴、以及中间轴旋转,当中间轴旋转时,会带动限位块上升或者下降,使得楔形块与摩擦块接触并挤压,轮胎偏转越大,阻力越大,能够抑制偏转的发生,并且减小轮胎的偏转,防止无人机偏离滑道。

  附图说明

  图1为本发明结构示意图;

  图2为本发明结构正视图;

  图3为本发明结构后视图;

  图4为本发明固定支柱内部结构示意图;

  图5为本发明结构A处放大示意图;

  图6为本发明结构限位块示意图;

  图7为本发明结构卡块示意图。

  图中:1、固定支柱;2、安装支架;3、固定器;4、上连接件;5、阻尼器;6、减震弹簧;7、下连接件;8、转向轴;9、轮叉;10、轮胎;11、控制器;12、电机;13、中间轴;14、螺纹;15、限位块;1501、限位块主体;1502、螺纹通孔;1503、楔形块;1504、滑杆;16、纠偏装置;1601、滑轨;1602、滑槽;1603、T形滑块;1604、卡块;1605、弹性件;17、电磁铁;18、摩擦块。

  具体实施方式

  下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

  请参阅图1-7,一种农业种植用固定翼无人机,包括固定支柱1,固定支柱1的两侧固定连接有安装支架2,固定支柱1的底部活动套接有转向轴8,固定支柱1活动套接有固定器3,固定器3的另一端活动套接有上连接件4,上连接件4的中部活动套接有阻尼器5,上连接件4的两侧均固定连接有减震弹簧6,阻尼器5的底端与下连接件7的中部固定连接,两个减震弹簧6的底端分别与下连接件7两端固定连接,下连接件7中部的两侧活动套接有轮叉9,轮叉9的中部与转向轴8底端固定连接,轮叉9的底部固定连接有轮胎10。

  其中,固定支柱1的内部设有控制器11,控制器11的底部固定连接有电机12,电机12的输出轴端固定连接有中间轴13,中间轴13的中部设置有螺纹14,中间轴13的中部螺纹连接有限位块15,限位块15的两侧设有与于固定支柱1固定连接的纠偏装置16,在无人机需要转向时,通过控制器11控制电机12转动进行转向,同时控制纠偏装置16暂停工作。

  其中,限位块15包括限位块主体1501,限位块主体1501的中部开设有螺纹通孔1502,限位块主体1501的左右两侧固定连接有楔形块1503,限位块主体1501前后两侧的中部均固定连接有滑杆1504,在轮胎10在沿着跑道滑动受到撞击等外界因素影响而出现轮胎10跑偏时,会带动轮叉9、转向轴8、以及中间轴13旋转,当中间轴13旋转时,会带动限位块15上升或者下降,使得楔形块1503与摩擦块18接触并挤压,轮胎10偏转越大,阻力越大,能够抑制偏转的发生,并且减小轮胎10的偏转。

  其中,纠偏装置16包括滑轨1601,滑轨1601的中部开设有滑槽1602,滑槽1602的内部活动套接有两组上下对称安装的T形滑块1603,两组T形滑块1603的一侧均固定连接有卡块1604,两组卡块1604外侧的中部均固定连接有与滑轨1601固定连接的弹性件1605,当无人机正常转向时,卡块1604在弹性件1605作用下远离限位块15,不会影响无人机的正常转向。

  其中,卡块1604的内部设置有电磁铁17,卡块1604的楔形面处固定安装有摩擦块18,当无人机朝向及落地方向正常时,控制器11控制电磁铁17通电,使得上下卡块1604互相靠近对楔形块1503进行夹紧,防止无人机在落地时由于轮胎10与地面撞击或者受到滑道影响而发生轮胎10偏转的情况发生。

  其中,轮叉9的中部活动套接有横杆,轮叉9的中部通过横杆与转向轴8底端固定连接,通过轮叉9与固定支柱1分开设置,使得轮叉9通过转向轴8形成摇臂,不仅有效的的减小了缓冲行程,减小了无人机的上下颠簸,而且在无人机落地需要承受较大的垂直载荷和水平载荷时,均能通过减震弹簧6、阻尼器5进行拉伸,吸收能量,具有良好的抗弯、抗压能力。

  其中,滑杆1504为截面为矩形的垂直滑杆,固定支柱1的内部开设有与滑杆1504相适配的竖直矩形滑道,通过滑杆1504与滑道配合,使得在中间轴13旋转时能够带动限位块15上升或者下降,实现对摩擦块18的挤压。

  工作原理,当无人机正常转向时,卡块1604在弹性件1605作用下远离限位块15,此时不会影响无人机的正常转向;在无人机在沿着跑道滑动受到撞击等外界因素影响而出现轮胎10跑偏时,会带动轮叉9、转向轴8、以及中间轴13旋转,当中间轴13旋转时,会带动限位块15上升或者下降,使得楔形块1503与摩擦块18接触并挤压,轮胎10偏转越大,阻力越大,能够抑制偏转的发生,并且减小轮胎10的偏转,防止无人机偏离滑道。

  需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

  尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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