一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，屬于無人機技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前無人機的起落架結(jié)構(gòu)多采用全金屬材料，與機體連接采用耳片式連接，且設(shè)計有專門的緩沖器及轉(zhuǎn)彎設(shè)備以保證飛機其他結(jié)構(gòu)及設(shè)備的安全，但由于大翼展輕質(zhì)無人機下沉速度小、過載低，對結(jié)構(gòu)重量要求極其苛刻，因此傳統(tǒng)的材料和設(shè)計不能滿足該類飛行器的實際要求，且現(xiàn)有的起落架結(jié)構(gòu)重量大、制造成本高、安裝修理較為復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:為克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，以滿足成本低廉、重量輕、可靠性高、使用維護(hù)便捷的要求。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，包括起落架上部、起落架下部和機輪組件；
[0005]起落架上部包括支柱、連接套筒、自動對中及拉線套筒、連接法蘭、連接內(nèi)襯和頂端內(nèi)襯，所述支柱為全復(fù)合材料薄壁圓管結(jié)構(gòu)，支柱上部穿過中空的與機身相連的連接法蘭，連接內(nèi)襯置于連接法蘭內(nèi)壁上，頂端內(nèi)襯套于支柱的頂端，利用連接內(nèi)襯和頂端內(nèi)襯兩處將起落架所受的彎矩傳遞到機身之上；支柱下端內(nèi)部設(shè)有與起落架下部連接的連接套筒，支柱下端外部設(shè)有自動對中及拉線套筒，拉線套筒上部開孔處連接有可提高起落架側(cè)向剛度的與機翼連接的拉線，下部開孔處連接小彈簧的一端；
[0006]起落架下部與起落架上部通過連接轉(zhuǎn)向件連接；機輪組件與起落件下部連接用于帶動整個起落架移動。
[0007]起落架下部包括連接板、塑料墊片和輪叉，塑料墊片置于輪叉和連接板之間，完成機輪的轉(zhuǎn)動及降低摩擦系數(shù)，連接轉(zhuǎn)向件設(shè)在連接板上。
[0008]機輪組件包括深溝球軸承、輪轂和輪軸，其中與輪叉兩端連接的輪軸的兩端設(shè)有內(nèi)孔，輪軸內(nèi)襯嵌入內(nèi)孔中，自動對中連接件通過輪軸內(nèi)襯接入內(nèi)孔中，通過開槽螺母進(jìn)行固定，自動對中連接件連接小彈簧的另一端；深溝球軸承安裝于輪轂中，輪軸置于深溝球軸承上。
[0009]輪叉?zhèn)冗厼榉榻Y(jié)構(gòu)。
[0010]除輪胎外所有起落架結(jié)構(gòu)件均采用薄壁結(jié)構(gòu)。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于:
[0012](I)本發(fā)明采用薄壁復(fù)合材料支柱作為起落架的主承力結(jié)構(gòu)，其他金屬件也采用薄壁結(jié)構(gòu)，而起落架的轉(zhuǎn)動功能由塑料墊片代替?zhèn)鹘y(tǒng)的各類軸承，這些設(shè)計都大大地降低了結(jié)構(gòu)重量。
[0013](2)本發(fā)明根據(jù)自身的受力特點采用薄壁法蘭式及頂端內(nèi)襯的兩點式與機身進(jìn)行連接，且設(shè)計的支柱與機輪連接件均為標(biāo)準(zhǔn)間連接，這些設(shè)計大大提高了起落架結(jié)構(gòu)拆卸、維修及運輸?shù)谋憬莩潭取?br>[0014](3)本發(fā)明在起落架兩側(cè)設(shè)計有高強度拉線，該設(shè)計可極大提高起落架的側(cè)向剛度，而自動對中及拉線套筒零件同時具有連接拉線和自動對中小彈簧的作用。
[0015](4)本發(fā)明利用重量極輕、拉力較小的彈簧完成自動對中功能，以防止無人機空中飛行時氣動載荷使機輪偏向一邊，造成災(zāi)難性著陸。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為起落架上部機構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為起落架下部與機輪組件連接示意圖；
[0019]圖4為輪叉結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為塑料墊片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖6為連接套筒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7為自動對中及拉線套筒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8為連接板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖9為連接轉(zhuǎn)向件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖10為連接法蘭結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖11為連接內(nèi)襯結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖12為頂端內(nèi)襯結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0029]一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，包括起落架上部、起落架下部和機輪組件；
[0030]起落架上部包括支柱1、連接套筒2、自動對中及拉線套筒15、連接法蘭16、連接內(nèi)襯17和頂端內(nèi)襯18，所述支柱I為全復(fù)合材料薄壁圓管結(jié)構(gòu)，支柱I上部穿過中空的與機身相連的連接法蘭16，連接內(nèi)襯17置于連接法蘭16內(nèi)壁上，頂端內(nèi)襯18套于支柱I的頂端，利用連接內(nèi)襯17和頂端內(nèi)襯18兩處將起落架所受的彎矩傳遞到機身之上；支柱I下端內(nèi)部設(shè)有與起落架下部連接的連接套筒2，支柱I下端外部設(shè)有自動對中及拉線套筒15，拉線套筒15上部開孔處連接有可提高起落架側(cè)向剛度的與機翼連接的拉線21，下部開孔處連接小彈費14的一端；
[0031]起落架下部與起落架上部通過連接轉(zhuǎn)向件4連接；機輪組件與起落件下部連接用于帶動整個起落架移動。
[0032]起落架下部包括連接板3、塑料墊片5和輪叉6，塑料墊片置于輪叉6和連接板3之間，完成機輪的轉(zhuǎn)動及降低摩擦系數(shù)，連接轉(zhuǎn)向件4設(shè)在連接板3上。
[0033]機輪組件包括深溝球軸承12、輪轂13和輪軸7，其中與輪叉6兩端連接的輪軸7的兩端設(shè)有內(nèi)孔，輪軸內(nèi)襯20嵌入內(nèi)孔中，自動對中連接件11通過輪軸內(nèi)襯20接入內(nèi)孔中，通過開槽螺母10進(jìn)行固定，自動對中連接件11連接小彈簧14的另一端；深溝球軸承12安裝于輪轂13中，輪軸7置于深溝球軸承12上。
[0034]為了提高輪叉6的剛度在輪叉6側(cè)邊進(jìn)行翻遍設(shè)計。
[0035]除輪胎外所有起落架結(jié)構(gòu)件均采用薄壁結(jié)構(gòu)。
[0036]本發(fā)明具體工作方式如下:
[0037]起落架安裝后在機場實現(xiàn)內(nèi)場轉(zhuǎn)移、地面滑跑、起飛、降落等任務(wù)時，輪胎著地，通過深溝球軸承12實現(xiàn)機輪的光滑滾動；而無人機的轉(zhuǎn)彎過程由輪叉6、連接轉(zhuǎn)向件4及塑料墊片5完成，塑料墊片5可起到降低輪叉與連接轉(zhuǎn)向件間摩擦系數(shù)的作用；在無人機飛行過程中具有一定預(yù)拉力的小彈簧14可防止氣動載荷使得機輪發(fā)生偏轉(zhuǎn)使起落架可自身完成自動對中功能，以保證無人機不偏離跑道安全降落；起落架的主承力結(jié)構(gòu)為復(fù)合材料支柱所承受的載荷由機輪傳遞到輪軸7，再由輪軸7傳遞到輪叉6，再由輪叉6傳遞到連接組件，最后由支柱上的連接法蘭16及頂端內(nèi)襯18傳遞到機身。
[0038]本發(fā)明未公開技術(shù)屬本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識。
【主權(quán)項】
1.一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括起落架上部、起落架下部和機輪組件； 起落架上部包括支柱(I)、連接套筒(2)、自動對中及拉線套筒(15)、連接法蘭(16)、連接內(nèi)襯(17)和頂端內(nèi)襯(18)，所述支柱(I)為全復(fù)合材料薄壁圓管結(jié)構(gòu)，支柱(I)上部穿過中空的與機身相連的連接法蘭(16)，連接內(nèi)襯(17)置于連接法蘭(16)內(nèi)壁上，頂端內(nèi)襯(18)套于支柱⑴的頂端，利用連接內(nèi)襯(17)和頂端內(nèi)襯(18)兩處將起落架所受的彎矩傳遞到機身之上；支柱(I)下端內(nèi)部設(shè)有與起落架下部連接的連接套筒(2)，支柱(I)下端外部設(shè)有自動對中及拉線套筒(15)，拉線套筒(15)上部開孔處連接有可提高起落架側(cè)向剛度的與機翼連接的拉線(21)，下部開孔處連接小彈簧(14)的一端； 起落架下部與起落架上部通過連接轉(zhuǎn)向件(4)連接；機輪組件與起落件下部連接用于帶動整個起落架移動。
2.如權(quán)利要求1所述的一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，其特征在于，起落架下部包括連接板(3)、塑料墊片(5)和輪叉￠)，塑料墊片置于輪叉(6)和連接板(3)之間，完成機輪的轉(zhuǎn)動及降低摩擦系數(shù)，連接轉(zhuǎn)向件(4)設(shè)在連接板(3)上。
3.如權(quán)利要求2所述的一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，其特征在于，機輪組件包括深溝球軸承(12)、輪轂(13)和輪軸(7)，其中與輪叉(6)兩端連接的輪軸(7)的兩端設(shè)有內(nèi)孔，輪軸內(nèi)襯(20)嵌入內(nèi)孔中，自動對中連接件(11)通過輪軸內(nèi)襯(20)接入內(nèi)孔中，通過開槽螺母(10)進(jìn)行固定，自動對中連接件(11)連接小彈簧(14)的另一端；深溝球軸承(12)安裝于輪轂(13)中，輪軸(7)置于深溝球軸承(12)上。
4.如權(quán)利要求3所述的一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，其特征在于，輪叉(6)側(cè)邊為翻遍結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，其特征在于，除輪胎外所有起落架結(jié)構(gòu)件均采用薄壁結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大翼展輕質(zhì)無人機單輪支柱式起落架結(jié)構(gòu)，包括起落架上部、起落架下部和機輪組件；起落架上部包括支柱、連接套筒、自動對中及拉線套筒、連接法蘭、連接內(nèi)襯和頂端內(nèi)襯，所述支柱為全復(fù)合材料薄壁圓管結(jié)構(gòu)，支柱上部穿過中空的與機身相連的連接法蘭，連接內(nèi)襯置于連接法蘭內(nèi)壁上，頂端內(nèi)襯套于支柱的頂端，利用連接內(nèi)襯和頂端內(nèi)襯兩處將起落架所受的彎矩傳遞到機身之上。本發(fā)明采用薄壁法蘭式及頂端內(nèi)襯的兩點式與機身進(jìn)行連接，且設(shè)計的支柱與機輪連接件均為標(biāo)準(zhǔn)間連接，這些設(shè)計大大提高了起落架結(jié)構(gòu)拆卸、維修及運輸?shù)谋憬莩潭取?br>【IPC分類】B64C25-34
【公開號】CN104691746
【申請?zhí)枴緾N201410745482
【發(fā)明人】王軍, 李光亮, 吳超, 辛樹鵬, 姬鵬博
【申請人】中國航天空氣動力技術(shù)研究院
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2014年12月8日