投弹机构和无人机的制作方法

本实用新型涉及一种投弹机构和无人机。

背景技术：

随着科学技术的迅猛发展，近些年来，无人机对于各个行业的应用发展的也日益广泛。现阶段，无人机的应用已经涉及到航拍、农林植保、地质勘探、电力巡检、油气管路巡查、高速公路事故管理、森林防火巡查、污染环境勘察、反恐维稳公安执法、应急救援与救护、抢险救灾、海岸线巡查等领域。

随着无人机应用的逐步完善，对于飞行过程中具有投弹功能的无人机有了更多的需求，例如应用在投掷灭火弹的消防无人机、军用战术用对地攻击无人机、警用攻击无人机等投掷攻击性武器无人机。具有投弹功能的投弹机构得到了广泛的使用。

但是现有投弹机构存在结构复杂的问题。

此外，为了满足投弹功能需要，现有投弹机构还存在重量重、操作难度大的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提出了一种投弹机构和无人机，至少部分的解决现有投弹机构存在结构复杂的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种投弹机构，包括：弹舱、舵机、舵机安装架、弹舱盖、摇臂、弹性连接组件以及弹体；所述弹舱包括壳体，以及由所述壳体围成的存储空间；所述弹体位于所述存储空间；所述舵机通过所述舵机安装架与所述弹舱连接；所述弹舱盖通过所述弹性连接组件与所述弹舱活动连接；所述弹性连接组件与所述舵机安装架均设置于所述弹舱的同侧的端部；所述摇臂与所述舵机连接；当接收到投弹信号后，所述舵机驱动所述摇臂与所述弹舱盖脱离；当接收到复位信号后，所述舵机驱动所述摇臂与所述弹舱盖卡接；所述壳体表面设有贯通结构的减重孔。

通过摇臂卡住弹舱盖，将弹体锁在弹舱内部。当舵机接收到投弹信号后，舵机驱动摇臂与弹舱盖脱离，摇臂打开，弹体通过自身重力压开弹舱盖，弹体掉出弹舱。在弹性连接组件作用下弹舱盖复位。而后，当舵机接收到复位信号时，所述舵机驱动所述摇臂与所述弹舱盖卡接。

此外，在壳体表面设置贯通结构的减重孔，使得投弹机构整体重量变轻，有利于优化结构和携带。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述弹性连接组件包括弹簧合页、合页安装块；所述弹舱盖与所述弹簧合页连接；所述弹簧合页通过所述合页安装块与所述弹舱连接。

通过弹簧合页使弹舱盖与弹舱连接，结构简单，能够有效实现当摇臂与弹舱盖脱离后弹体掉出弹舱的目的，同时便于对弹舱盖进行复位。

弹簧合页是实现恢复形变的弹性结构之一，能够保证弹体全部掉出弹舱后，合页带动弹舱盖的自动复位，且在一定程度上减少附件的增加，降低弹性机构整体的重量。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述弹舱盖的表面积小于所述存储空间在所述弹体投出方向上的横截面积。

采用这样的构成，在满足弹体在摇臂锁死状态时不会漏出的前提下，优化弹舱盖的结构，减少弹舱盖的重量，有利于弹簧合页的复位。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述弹簧合页与所述合页安装块为螺栓连接。

螺栓连接的弹簧合页与合页安装块，是可拆卸结构中的一种，操作简单且易于实现，有利于弹性机构的安装、更换与维修。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述弹舱为圆柱体结构。

圆柱体结构的弹舱，有利于降低无人机在飞行过程中的风阻，同时由于其没有突出的棱边，可以降低磕碰损伤或者人员伤害的风险。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述减重孔为圆形结构；所述减重孔的通过面积小于所述弹体的最大横截面积。

采用这样的构成，能够限定弹体的投弹路由，避免弹体从减重孔漏出，保证弹体在投放前的存储更加可控。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述减重孔为多个；多个所述减重孔均匀分布于所述壳体。

减重孔的均匀分布，能够使投弹机构的重心更加规则，安装于无人机后，保证整体重心不偏移，有利于无人机的正常飞行。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述弹舱与所述舵机安装架为非金属复合材料。

采用非金属复合材料，具有强度高、可塑性强、密度低的特点，进一步有利于降低投弹机构的重量。

根据本实用新型实施例的一种具体实现方式，所述弹舱与所述舵机安装架为树脂粘接。

树脂粘接的方式，操作简单且不用附加其他结构，有利于整体结构的优化和减轻重量。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种无人机，包括机体，以及，如上任一项所述的投弹机构；所述投弹机构设置于所述机体。

本实用新型实施例提供的投弹机构和无人机中，包括：弹舱、舵机、舵机安装架、弹舱盖、摇臂、弹性连接组件以及弹体；弹舱包括壳体，以及由壳体围成的存储空间；弹体位于存储空间；舵机通过舵机安装架与弹舱连接；弹舱盖通过弹性连接组件与弹舱活动连接；弹性连接组件与舵机安装架均设置于弹舱的同侧的端部；摇臂与舵机连接；当接收到投弹信号后，舵机驱动摇臂与弹舱盖脱离；当接收到复位信号后，舵机驱动摇臂与弹舱盖卡接；壳体表面设有贯通结构的减重孔，至少部分的解决现有投弹机构存在结构复杂的问题，达到结构及安装形式简单的目的。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

第一、结构设计更加简单，大大降低了工艺难度，减少生产成本。

第二、机构整体安全性、可靠性更高。

第三、整体结构重量轻，便于携带。

第四、当无人机返回着陆后可直接添弹，不用做其他操作，减少操作时间，增加效率。

第五、在固定翼无人机、多轴无人机、无人直升机等多种无人机上均可使用的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中摇臂与弹舱盖卡接状态示意图；

图3为本实用新型实施例中摇臂与弹舱盖脱离状态示意图；

图4为本实用新型实施例的俯视图；

图5为本实用新型实施例的立体结构示意图；

图6为本实用新型实施例的前视图；以及

图7为本实用新型实施例的后视图。

附图标记

1弹舱

2舵机

3舵机安装架

4弹舱盖

5弹簧合页

6合页安装块

7摇臂

8减重孔

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合；并且，基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

第一方面，参照图1至图7，示出了本实用新型投弹机构优选实施例。其中图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；图2为本实用新型实施例中摇臂与弹舱盖卡接状态示意图；图3为本实用新型实施例中摇臂与弹舱盖脱离状态示意图；图4为本实用新型实施例的俯视图；图5为本实用新型实施例的立体结构示意图；图6为本实用新型实施例的前视图；图7为本实用新型实施例的后视图。

本实施例投弹机构，包括：弹舱1、舵机2、舵机安装架3、弹舱盖4、摇臂7、弹性连接组件以及弹体；弹舱1包括壳体，以及由壳体围成的存储空间；弹体位于存储空间；舵机2通过舵机安装架3与弹舱1连接；弹舱盖4通过弹性连接组件与弹舱1活动连接；弹性连接组件与舵机安装架3均设置于弹舱1的同侧的端部；摇臂7与舵机2连接；当接收到投弹信号后，舵机2驱动摇臂7与弹舱盖4脱离；当接收到复位信号后，舵机2驱动摇臂7与弹舱盖4卡接；壳体表面设有贯通结构的减重孔8。

通过摇臂7卡住弹舱盖4，将弹体锁在弹舱1内部。当舵机2接收到投弹信号后，舵机2驱动摇臂7与弹舱盖4脱离，摇臂7打开，弹体通过自身重力压开弹舱盖4，弹体掉出弹舱1。在弹性连接组件作用下弹舱盖4复位。而后，当舵机2接收到复位信号时，舵机2驱动摇臂7与弹舱盖4卡接。在壳体表面设置贯通结构的减重孔8，使得投弹机构整体重量变轻，有利于优化结构和携带。

其次，本实施例投弹机构中，弹性连接组件包括弹簧合页5、合页安装块6；弹舱盖4与弹簧合页5连接；弹簧合页5通过合页安装块6与弹舱1连接。

通过弹簧合页5使弹舱盖4与弹舱1连接，结构简单，能够有效实现当摇臂7与弹舱盖4脱离后弹体掉出弹舱1的目的，同时便于对弹舱盖4进行复位。

弹簧合页5是实现恢复形变的弹性结构之一，能够保证弹体全部掉出弹舱1后，合页带动弹舱盖4的自动复位，且在一定程度上减少附件的增加，降低弹性机构整体的重量。

再者，本实施例投弹机构中，弹舱盖4的表面积小于存储空间在弹体投出方向上的横截面积。

采用这样的构成，在满足弹体在摇臂7锁死状态时不会漏出的前提下，优化弹舱盖4的结构，减少弹舱盖4的重量，有利于弹簧合页5的复位。

再者，本实施例投弹机构中，弹簧合页5与合页安装块6为螺栓连接。

螺栓连接的弹簧合页5与合页安装块6，是可拆卸结构中的一种，操作简单且易于实现，有利于弹性机构的安装、更换与维修。

并且，本实施例投弹机构中，弹舱1为圆柱体结构。

圆柱体结构的弹舱1，有利于降低无人机在飞行过程中的风阻，同时由于其没有突出的棱边，可以降级磕碰损伤或者人员伤害的风险。

再者，本实施例投弹机构中，减重孔8为圆形结构；减重孔8的通过面积小于弹体的最大横截面积。

采用这样的构成，能够限定弹体的投弹路由，避免弹体从减重孔8漏出，保证弹体在投放前的存储更加可控。

再者，本实施例投弹机构中，减重孔8为多个；多个减重孔8均匀分布于壳体。

减重孔8的均匀分布，能够使投弹机构的重心更加规则，安装于无人机后，保证整体重心不偏移，有利于无人机的正常飞行。

此外，本实施例投弹机构中，弹舱1与舵机安装架3为非金属复合材料。

采用非金属复合材料，具有强度高、可塑性强、密度低的特点，进一步有利于降低投弹机构的重量。

此外，本实施例投弹机构中，弹舱1与舵机安装架3为树脂粘接。

树脂粘接的方式，操作简单且不用附加其他结构，有利于整体结构的优化和减轻重量。

再次参照图1至图7，在投弹过程中：

控制舵机2信号，驱动摇臂7向外侧旋转，从而取消对弹舱盖4的锁死限位，此时弹体依靠自身重力压迫弹舱盖4打开，掉出弹舱1；

当弹体掉出弹舱1后，弹舱盖4将依靠弹簧合页5的弹力弹回，此时控制舵机2信号，舵机2摇臂7将返回初始位置，从而对弹舱盖4纵向限位锁死，从而减少飞机在空中的阻力；

在投弹后飞机返回着陆后，可重新添弹，不用做其他操作，减少操作时间并提高效率。

需要说明的是，本实用新型中弹舱及舵机安装架除了选择非金属复合材料外，根据弹体的重量及所处的环境需要，还可以选择其他材料，例如当弹体重量较大时，弹舱及舵机安装架可以选择6061-t6可焊接铝合金材质，进一步保证投弹需要。

此外，本实用新型中合页与合页安装块的连接方式，除了选择螺栓连接外，还可以选择其他方式，例如两者插接，只要能够将合页与合页安装块有效固定，即可。

再者，本实用新型中弹舱的结构除了圆柱体外，还可以是其它结构，例如长方体筒状结构，只要能够满足收纳弹体且有利于飞行即可。

再者，本实用新型中减重孔的形状除了圆形，还可以是其它结构，例如方形，只要能够起到减轻弹舱的重量、便于携带即可。

再者，本实用新型中减重孔的设置位置除了在弹舱的壳体外，还可以在其他位置，例如弹舱盖，只要有利于减轻投弹机构整体质量且能保证弹体的装载和投出，即可。

综上，无论是弹舱及舵机安装架的材质选择、合页与合页安装块的连接方式、弹舱的结构选择、减重孔的形状选择，还是减重孔的设置位置，只要是属于“通过控制舵机开合便能控制弹体投出及锁住弹舱盖”的构思，均在本实用新型的保护范围之内。

本实用新型实施例投弹机构，包括：弹舱、舵机、舵机安装架、弹舱盖、摇臂、弹性连接组件以及弹体；弹舱包括壳体，以及由壳体围成的存储空间；弹体位于存储空间；舵机通过舵机安装架与弹舱连接；弹舱盖通过弹性连接组件与弹舱活动连接；弹性连接组件与舵机安装架均设置于弹舱的同侧的端部；摇臂与舵机连接；当接收到投弹信号后，舵机驱动摇臂与弹舱盖脱离；当接收到复位信号后，舵机驱动摇臂与弹舱盖卡接；壳体表面设有贯通结构的减重孔，至少部分的解决现有投弹机构存在结构复杂的问题，达到结构及安装形式简单的目的。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有如下优点：

第一、结构设计更加简单，大大降低了工艺难度，减少生产成本。

第二、机构整体安全性、可靠性更高。

第三、弹舱开设的减重孔，进一步减轻整体机构重量，使整体重量轻，便于携带。

第四、当无人机返回着陆后可直接添弹，不用做其他操作，减少操作时间，增加效率。

第五、在固定翼无人机、多轴无人机、无人直升机等多种无人机上均可使用的优点。

第二方面，本实用新型实施例提出一种无人机，包括机体和投弹机构；投弹机构设置于机体；投弹机构的结构、原理以及效果与上述实施例相同，这里不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。