连杆组件、舵机缓冲结构及飞行器的制作方法

1.本实用新型涉及飞行器领域，具体的说，是涉及一种连杆组件、舵机缓冲结构及飞行器。


背景技术：

2.电动飞行控制系统在无人机中普遍应用，其中最重要组件是舵机，它作为无人机的执行机构,可用来驱动完成飞机的各种姿态转换，同时又是无人机飞行控制回路的重要组成部分。因此，舵机能否正常工作对于飞行器的飞行有重要的影响。舵机通过舵机连杆结构与无人机进行机械连接，舵机操纵力和力矩借此传递到舵面上。
3.在无人机现阶段的实践控制中，无人机的舵面摇臂大多通过连杆与舵机连接，由于此连接通常为刚性连接，在飞行过程时，扰动气流会对无人机造成干扰，舵面绕转轴因此会出现摆振现象，而舵面上的摆振载荷会直接通过连杆作用在舵机上，进而对舵机结构造成不必要的疲劳损伤或破坏，更甚会对于无人机的飞行模式产生影响，对飞行安全造成不利影响。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种连杆组件、舵机缓冲结构及飞行器，结构简单，能够实现对舵机的缓冲保护的目的。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.本实用新型一种连杆组件，所述连杆组件包括：
7.连杆本体，所述连杆本体具有第一端和第二端；
8.所述第一端和所述第二端分别位于所述连杆本体的两侧；
9.所述第一端固定连接有第一连接部，所述第一连接部活动连接于第一固定座上；
10.所述第二端固定连接有第二连接部，所述第二连接部活动连接于第二固定座上。
11.作为优选，所述连杆本体还包括依次固定连接的第一直杆、第一扭杆、过渡杆、第二扭杆和第二直杆；
12.其中所述第一直杆的自由端固设于所述第一连接部，所述第二直杆的自由端固设于所述第二连接部；
13.所述第一直杆的另一端、所述第一扭杆、所述过渡杆、所述第二扭杆和所述第二直杆的另一端依次固定连接。
14.作为优选，所述第一扭杆和所述第二扭杆分别位于所述过渡杆轴线方向的两侧。
15.作为优选，所述第一固定座沿其延伸方向上开设有若干个通孔，所述第一连接部能够通过任一所述通孔连接于所述第一固定座上。
16.作为优选，所述第一连接部通过销钉与所述第一固定座固定，所述第二连接部通过销钉与所述第二固定座固定。
17.作为优选，所述第一直杆、所述第一扭杆、所述过渡杆、所述第二扭杆和所述第二
等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。本申请第一实施例提供了一种连杆组件。
35.本申请第一实施例提供了一种连杆组件。
36.如图1-图2所示，连杆组件具体包括连杆本体100，连杆本体100具有第一端和第二端；第一端和第二端分别位于连杆本体100的两侧；第一端固定连接有第一连接部200，第一连接部200活动连接于第一固定座300上；第二端固定连接有第二连接部400，第二连接部400活动连接于第二固定座500上。
37.具体地，连杆本体100包括依次固定连接的第一直杆110、第一扭杆120、过渡杆130、第二扭杆140和第二直杆150；其中第一直杆110的自由端固设于第一连接部200，第二直杆150的自由端固设于第二连接部400；第一直杆110的另一端、第一扭杆120、过渡杆130、第二扭杆140和第二直杆150的另一端依次固定连接。
38.进一步地，第一扭杆120和第二扭杆140在本实施例中呈现o型状，分别对称地设置在过渡杆130的两侧，并沿着过渡杆130的延伸方向依次间隔设置，o型状的扭杆可以有效降低作用在其上的冲击载荷，延长连杆的使用寿命。
39.又进一步地，第一扭杆120和第二扭杆140分别位于过渡杆130轴线方向的两侧。第一固定座300沿其延伸方向上开设有若干个通孔310，第一连接部200能够通过任一通孔310连接于第一固定座300上。
40.具体地，第一连接部200通过销钉与第一固定座300固定，第二连接部400通过销钉与第二固定座500固定。
41.为了使得连杆组件具有更好的强度，本实施例中第一直杆110、第一扭杆120、过渡杆130、第二扭杆140和第二直杆150均一体成型。
42.此外，在连杆机构具体运作时，第一扭杆120和第二扭杆140处于或不处于同一水平面上；第一直杆110和第二直杆150处于或不处于同一直线上。
43.本申请第二实施例提供了一种舵机缓冲结构，包括如上方案所记载的连杆组件、舵机本体600以及舵面700，其中连杆组件的第一固定座300连接于舵机本体600的驱动端，舵机本体600可以驱动第一固定座300摆动；第二固定座500连接于舵面700；第一固定座300能够通过连杆组件驱动舵面700转动。
44.具体使用时，当舵面受到气流扰动时，会发生摆振的现象。假设舵机为刚体，舵面能量q全部由连杆组件轴向变形吸收。假定直线连杆的刚度为k1，受载时最大轴向变形为δl1，本实施例中连杆组件的刚度为k2，受载时最大轴向变形为δl2。
45.由胡克定律可知连杆轴向压缩时其势能为
46.根据能量守恒定律
[0047][0048]
得连杆最大压缩反力为
[0049]
显然k1＞k2，所以f1＞f2。
[0050]
由以上力学分析可知，本实施例中连杆组件中的扭杆结构可以有效降低舵面对舵
机得冲击载荷，延长舵机使用寿命。此外，8字形的扭杆可以降低连杆压缩时弯曲变形，并适当降低轴向刚度，不至于大幅降低连杆屈曲性能，且结构简单易于制造。
[0051]
本申请第三实施例提供了一种飞行器，飞行器包括如上方案所记载的舵机缓冲结构，飞行器还包括机身，舵机本体600设于机身上，且舵面700的一端转动设于机身上。
[0052]
上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的申请目的下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的目的下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。


技术特征：
1.一种连杆组件，其特征在于，所述连杆组件包括：连杆本体，所述连杆本体具有第一端和第二端；所述第一端和所述第二端分别位于所述连杆本体的两侧；所述第一端固定连接有第一连接部，所述第一连接部活动连接于第一固定座上；所述第二端固定连接有第二连接部，所述第二连接部活动连接于第二固定座上。2.根据权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述连杆本体还包括依次固定连接的第一直杆、第一扭杆、过渡杆、第二扭杆和第二直杆；其中所述第一直杆的自由端固设于所述第一连接部，所述第二直杆的自由端固设于所述第二连接部；所述第一直杆的另一端、所述第一扭杆、所述过渡杆、所述第二扭杆和所述第二直杆的另一端依次固定连接。3.根据权利要求2所述的连杆组件，其特征在于，所述第一扭杆和所述第二扭杆分别位于所述过渡杆轴线方向的两侧。4.根据权利要求1所述的连杆组件，其特征在于，所述第一固定座沿其延伸方向上开设有若干个通孔，所述第一连接部能够通过任一所述通孔连接于所述第一固定座上。5.根据权利要求4所述的连杆组件，其特征在于，所述第一连接部通过销钉与所述第一固定座固定，所述第二连接部通过销钉与所述第二固定座固定。6.根据权利要求2所述的连杆组件，其特征在于，所述第一直杆、所述第一扭杆、所述过渡杆、所述第二扭杆和所述第二直杆均一体成型。7.根据权利要求2所述的连杆组件，其特征在于，所述第一扭杆和所述第二扭杆处于或不处于同一水平面上。8.根据权利要求2所述的连杆组件，其特征在于，所述第一直杆和所述第二直杆处于或不处于同一直线上。9.一种舵机缓冲结构，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的连杆组件、舵机本体以及舵面，所述连杆组件的所述第一固定座连接于所述舵机本体的驱动端，所述舵机本体可以驱动所述第一固定座摆动；所述第二固定座连接于所述舵面；所述第一固定座能够通过所述连杆组件驱动所述舵面转动。10.一种飞行器，其特征在于，包括如权利要求9所述的舵机缓冲结构，所述飞行器还包括机身，所述舵机本体设于所述机身上，且所述舵面的一端转动设于所述机身上。

技术总结
本实用新型属于飞行器领域，公开了一种连杆组件、舵机缓冲结构及飞行器。连杆组件包括连杆本体，连杆本体具有第一端和第二端；第一端和第二端分别位于连杆本体的两侧；第一端固定连接有第一连接部，第一连接部活动连接于第一固定座上；第二端固定连接有第二连接部，第二连接部活动连接于第二固定座上。本实用新型的扭杆可以降低连杆压缩时弯曲变形，并适当降低轴向刚度，不至于大幅降低连杆屈曲性能，且结构简单易于制造。结构简单易于制造。结构简单易于制造。


技术研发人员：田瑜 丁宁
受保护的技术使用者：峰飞航空科技（昆山）有限公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/5/24