机臂的支撑和折叠装置及具有其的无人机的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种机臂的支撑和折叠装置及具有其的无人机。

背景技术：

随着无人机的不断发展，对无人机的载重提出更高要求，例如物流行业对物流无人机的载重要求越来越高，这就要求机臂的尺寸变大；但是，机臂尺寸增大会增大无人机的体积，导致应用不便；一种解决方式是，机臂通过折叠件连接在机身，这样，当无人机降落后，可以将机臂折叠起来，减小无人机体积。

但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

现有技术中的折叠件，在将机臂折叠时，需要在折叠件上额外连接一个连接件，这样，导致使用不便。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种机臂的支撑和折叠装置及具有其的无人机，该支撑和折叠装置包括第一铰接单元、第三铰接单元和支撑单元，其中，该第一铰接单元用于将机臂根部铰接于机身，以使机臂相对机身转动，该第三铰接单元设于机臂，然后支撑单元第一端铰接于机身，第二端可拆卸的铰接于该第三铰接单元；此外，该第一铰接单元和支撑单元上还相对的分别设有可铰接的第一折叠安装件和第二折叠安装件；

这样，一方面，当支撑单元的第二端铰接于机臂上的第三铰接单元时，该支撑单元能够支撑并限位该机臂；另一方面，当支撑单元第二端从第三铰接单元拆卸后，机臂可转动并折叠，此时，设于支撑单元的第二折叠安装件可铰接于第一折叠安装件，即，该支撑单元与第一铰接单元铰接，并通过第一铰接单元使机臂固定处于折叠状态；

即，相对现有技术，本申请实施例中，该支撑和折叠装置的支撑单元可在机臂处于折叠和展开两种状态时，均对机臂提供支撑和限位作用，不需要额外使用零部件；从而解决了机臂的折叠件需要使用额外零部件造成的使用不便的技术问题，实现了方便操作机臂的折叠和展开，提高操作效率的技术效果。

本申请实施例提供了一种机臂的支撑和折叠装置，所述支撑和折叠装置包括：

第一铰接单元，所述第一铰接单元装设于机臂根部并铰接于机身，以使所述机臂相对所述机身转动；

第三铰接单元，所述第三铰接单元装设于所述机臂，并距离所述第一铰接单元预定间距；

支撑单元，所述支撑单元的第一端铰接于所述机身，所述支撑单元的第二端可拆卸的铰接于所述第三铰接单元，以支撑所述机臂；

其中，所述第一铰接单元还设有朝向所述支撑单元的第一折叠安装件，所述支撑单元还设有朝向所述第一铰接单元的第二折叠安装件，以使所述机臂折叠时，所述支撑单元的第二端拆卸于所述第三铰接单元，并且，所述第一折叠安装件与所述第二折叠安装件铰接。

本公开实施例中，所述第一铰接单元包括第一铰接凸缘，所述第一铰接凸缘铰接于机身的第一铰接座。

本公开实施例中，所述第一铰接凸缘为双耳凸缘，所述第一铰接座为单耳凸缘；或者，

所述第一铰接凸缘为单耳凸缘，所述第一铰接座为双耳凸缘。

本公开实施例中，所述支撑单元的第一端设有第二铰接凸缘，所述第二铰接凸缘铰接于机身的第二铰接座。

本公开实施例中，所述第二铰接凸缘为单耳凸缘，所述第二铰接座为双耳凸缘；或者，

所述第二铰接凸缘为双耳凸缘，所述第二铰接座为单耳凸缘。

本公开实施例中，所述支撑单元的第二端设有第三铰接凸缘，所述第三铰接单元包括管套和设于所述管套的第三铰接座，所述第三铰接凸缘铰接于所述第三铰接座。

本公开实施例中，所述第三铰接凸缘为单耳凸缘，所述第三铰接座为双耳凸缘；或者，

所述第三铰接凸缘为双耳凸缘，所述第三铰接座为单耳凸缘。

本公开实施例中，所述支撑单元的第二端设有铰接孔，所述第三铰接单元设有铰接孔，所述支撑单元的第二端和所述第三铰接单元通过所述铰接孔铰接。

本公开实施例中，所述支撑和折叠装置还包括弹簧销；所述弹簧销插入所述铰接孔，以使所述支撑单元的第二端可拆卸的铰接于所述第三铰接单元。

本公开实施例中，所述第一折叠安装件上设有折叠安装孔，所述第二折叠安装件上设有折叠安装孔；所述弹簧销插入所述折叠安装孔，以使所述第一折叠安装件与所述第二折叠安装件铰接。

本申请实施例还提供了一种无人机，所述无人机包括机身和机臂，其中，所述机臂通过折叠装置装设于所述机身，其中，所述折叠装置为上述的支撑和折叠装置。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例中，该支撑和折叠装置包括第一铰接单元、第三铰接单元和支撑单元，其中，该第一铰接单元装设在机臂的根部，并且铰接于机身，这样可使机臂可相对机身转动，该第三铰接单元装设于机身，并相距第一铰接单元预定距离，然后，支撑单元的第一端铰接于机身，第二端可拆卸的铰接于该第三铰接单元；即，该支撑单元通过一端铰接于机身，另一端铰接于机臂，可在机臂处于展开状态时对机臂提供支撑和限位作用；

此外，该第一铰接单元和支撑单元上还相对的分别设有可铰接的第一折叠安装件和第二折叠安装件；这样，当支撑单元第二端从第三铰接单元拆卸后，机臂可转动并折叠，此时，设于支撑单元的第二折叠安装件铰接于第一折叠安装件，也就是说，该支撑单元还与第一铰接单元铰接，并通过第一铰接单元使机臂固定处于折叠状态；

即，本申请实施例中，该支撑和折叠装置的支撑单元可在机臂处于折叠和展开两种状态时，均对机臂提供支撑和限位作用，不需要额外使用零部件；方便操作，并且提高了机臂的折叠和展开的操作效率。

附图说明

图1为现有技术中所述折叠件的一种使用状态示意图。

图2为现有技术中所述折叠件的一种使用状态示意图。

图3为本申请实施例中所述支撑和折叠装置的结构示意图。

图4为本申请实施例中所述支撑和折叠装置的安装结构示意图。

图5为图3的折叠状态示意图。

附图标记

10-第一铰接单元

11-第一折叠安装件

12-第一铰接凸缘

20-支撑单元

21-第二折叠安装件

22-第二铰接凸缘

23-第三铰接凸缘

30-第三铰接单元

31-管套

32-第三铰接座

40-机身

41-第一铰接座

42-第二铰接座

50-铰接孔

60-弹簧销

70-折叠安装孔

81-螺钉,82-螺母

90-机臂，91-旋翼组件

111-固定端

112-活动端

114-铰接轴

115-连接件

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

概述

现有技术中，为了减小无人机的体积，可将机臂设置为折叠机臂，例如结合图1、2，机臂的根部通过折叠件安装在机身上，该折叠件包括固定端111和活动端112，其中，固定端111固定设在机身，活动端112连接机臂90根部，并且，固定端111和活动端112通过两个铰接轴114铰接，当需要折叠机臂时，首先将下部的铰接轴拆卸，然后在固定端和活动端连接一个连接件115，以支撑固定端和活动端，从而使机臂处于折叠状态。

然而，上述技术中，首先拆卸下部的铰接轴，然后固定连接件的两端，操作较繁琐，其次，该连接件在机臂处于展开状态时，是独立于该折叠件的，容易丢失；再次，该机臂仅通过折叠件的固定端固定在机身，并且机臂的根部受力较大，此时需要增大机臂根部的尺寸并且增加了铰接处的结构复杂度。

基于上述，本申请实施例提供了一种机臂的支撑和折叠装置，通过将支撑单元铰接于机臂和机身，在机臂处于展开状态时，对机臂提供支撑作用；并且，在支撑单元和第一铰接单元设有可铰接的折叠安装件，这样，当机臂折叠时，支撑单元铰接于第一铰接单元，即，支撑单元通过第一铰接单元铰接于机臂，这样，使机臂固定处于折叠状态，并对机臂提供支撑和限位作用。

本申请实施例提供了一种机臂的支撑和折叠装置，该支撑和折叠装置包括第一铰接单元10、第三铰接单元30和支撑单元20，其中，该第一铰接单元10装设于机臂90根部并铰接于机身40，以使机臂90相对机身40转动；该第三铰接单元30装设于机臂90，并距离第一铰接单元10预定间距；该支撑单元20的第一端铰接于机身40，该支撑单元20的第二端可拆卸的铰接于第三铰接单元30，以支撑机臂90；并且，该第一铰接单元10还设有朝向支撑单元20的第一折叠安装件11，该支撑单元20还设有朝向第一铰接单元10的第二折叠安装件21，以使机臂90折叠时，该支撑单元20的第二端拆卸于第三铰接单元30，并且，该第一折叠安装件11与第二折叠安装件21铰接。

本实施例中，参看图3，该第一铰接单元装设在机臂根部，并且铰接于机身，该支撑单元的第一端铰接在机身的另一位置，这样，该机臂和支撑单元均可相对机身转动；然后，在机臂根部和端部之间的预定位置，设置第三铰接单元，支撑单元的第二端可拆卸的铰接于该第三铰接单元；这样，该支撑单元通过一端铰接在机身另一端铰接在机臂，可对机臂提供三角形支撑，减轻了机臂根部的受力情况，也就是说，该机臂可适用于大载重无人机。

此外，本实施例中，在第一铰接单元和支撑单元相对的一侧，分别设有第一折叠安装件和第二折叠安装件，该第一折叠安装件和第二折叠安装件可铰接在一起；这样，结合图5，当支撑单元的第二端从第三铰接单元拆卸后，机臂转动并折叠，支撑单元转动并折叠，直到第一折叠安装件和第二折叠安装件铰接在一起，也就是说，此时，该支撑单元同时固定在机身和第一铰接单元上，进一步的，即该机臂由于受到支撑单元的固定连接限制，始终处于折叠状态。

由上可知，本实施例中，当机臂处于展开状态时，该支撑单元对机臂主要提供支撑作用，减轻了机臂根部的受力情况；另一方面，当机臂处于折叠状态时，该支撑单元对机臂主要起到限制作用，即限制机臂的转动，使其保持折叠状态；并且，机臂在折叠和展开操作时，操作简单，操作效率较高。

本申请实施例中，该支撑和折叠装置包括第一铰接单元、第三铰接单元和支撑单元，其中，该第一铰接单元装设在机臂的根部，并且铰接于机身，这样可使机臂可相对机身转动，该第三铰接单元装设于机身，并相距第一铰接单元预定距离，然后，支撑单元的第一端铰接于机身，第二端可拆卸的铰接于该第三铰接单元；即，该支撑单元通过一端铰接于机身，另一端铰接于机臂，可在机臂处于展开状态时对机臂提供支撑和限位作用；

此外，该第一铰接单元和支撑单元上还相对的分别设有可铰接的第一折叠安装件和第二折叠安装件；这样，当支撑单元第二端从第三铰接单元拆卸后，机臂可转动并折叠，此时，设于支撑单元的第二折叠安装件铰接于第一折叠安装件，也就是说，该支撑单元还与第一铰接单元铰接，并通过第一铰接单元使机臂固定处于折叠状态；

即，本申请实施例中，该支撑和折叠装置的支撑单元可在机臂处于折叠和展开两种状态时，均对机臂提供支撑和限位作用，不需要额外使用零部件；方便操作，并且提高了机臂的折叠和展开的操作效率。

能够理解，为了使第一折叠安装件和第二折叠安装件实现铰接，该支撑单元的长度应大于第一铰接单元和第三铰接单元的间距；该机臂端部可用于设置旋翼组件91，例如电机、螺旋桨等；该机臂在形状方面，可根据实际需要设置，例如可为直径均一的管状，或截面渐变的椎体形状，该机臂的截面可为圆形、方形或类椭圆形等根据实际需要确定的形状。

一种可能实施方式中，该第一铰接单元10包括第一铰接凸缘11，该第一铰接凸缘11铰接于机身的第一铰接座41；其中，该第一铰接凸缘11为双耳凸缘，该第一铰接座41为单耳凸缘；或者，该第一铰接凸缘11为单耳凸缘，该第一铰接座41为双耳凸缘。

具体的，参看图4，可在机身的相应位置设置第一铰接座，该第一铰接座为单耳凸缘，具有安装孔，然后该第一铰接单元包括第一铰接凸缘，该第一铰接凸缘为双耳凸缘，同样具有安装孔，这样，可通过螺钉81和螺母82将该单耳凸缘和双耳凸缘铰接在一起。

能够理解，本实施例中，该第一铰接座也可为双耳凸缘，此时，该第一铰接凸缘应为单耳凸缘，也可实现铰接效果。

本实施例中，通过单耳凸缘和双耳凸缘的铰接，可实现机臂的折叠。

一种可能实施方式中，该支撑单元20的第一端设有第二铰接凸缘22，该第二铰接凸缘22铰接于机身的第二铰接座42；其中，该第二铰接凸缘22为单耳凸缘，该第二铰接座42为双耳凸缘；或者，该第二铰接凸缘22为双耳凸缘，该第二铰接座42为单耳凸缘。

具体的，结合图4，在机身的相应位置设置第二铰接座，该第二铰接座为双耳凸缘，具有安装孔，然后，支撑单元第一端设有第二铰接凸缘，该第二铰接凸缘为单耳凸缘，同样设有安装孔，这样，可通过螺钉和螺母将该第二铰接座和第二铰接凸缘铰接在一起。

能够理解，本实施例中，该第二铰接座也可为单耳凸缘，此时，该第二铰接凸缘应为双耳凸缘，也可实现铰接效果。

本实施例中，通过单耳凸缘和双耳凸缘的铰接，可实现支撑单元的折叠。

一种可能实施方式中，该支撑单元20的第二端设有第三铰接凸缘23，该第三铰接单元30包括管套31和设于管套31的第三铰接座32，该第三铰接凸缘23铰接于第三铰接座32；其中，该第三铰接凸缘23为单耳凸缘，该第三铰接座32为双耳凸缘；或者，该第三铰接凸缘23为双耳凸缘，该第三铰接座32为单耳凸缘。

具体的，结合图4，该第三铰接单元包括管套，管套固定套设在机臂上，然后管套上设有第三铰接座，该第三铰接座为双耳凸缘，设有铰接孔50，然后，该支撑单元的第二端设有第三铰接凸缘，该第三铰接凸缘为单耳凸缘，同样设有铰接孔50，这样，可通过螺钉和螺母将该第三铰接凸缘和第三铰接座铰接在一起。

能够理解，本实施例中，该第三铰接凸缘也可为双耳凸缘，此时，该第三铰接座应为单耳凸缘，也可实现铰接效果。

一种可能实施方式中，该支撑单元20的第二端设有铰接孔50，该第三铰接单元30设有铰接孔50，该支撑单元的第二端和第三铰接单元通过铰接孔50铰接。

具体的，例如，可将弹簧销60插入该铰接孔50，以实现支撑单元的第二端铰接于第三铰接单元；并且，能够理解，该弹簧销60能够容易的从铰接孔50取下，即该支撑单元的第二端是可拆卸的铰接于第三铰接单元。

一种可能实施方式中，该第一折叠安装件11例如为第一铰接单元10上的一个凸缘，然后第一折叠安装件11上设有折叠安装孔70；该第二折叠安装件21例如为支撑单元20上的一个凸缘，然后第二折叠安装件21上同样设有折叠安装孔70，并且，该折叠安装孔70可供上述的弹簧销60插入，这样，当机臂折叠时，从上述铰接孔50拔出的弹簧销60可插入该折叠安装孔70，从而不易丢失零部件。

本申请实施例还提供一种无人机，该无人机包括机身和机臂，其中，机臂通过折叠装置装设于机身，并且，该折叠装置为上述的支撑和折叠装置。

能够理解，该第一铰接单元和第三铰接单元也可为球铰；该支撑单元的第一端也可通过球铰铰接于机身。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

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