一种小型无人机发动机的启动装置

摘要

一种小型无人机发动机的启动装置，涉及航空器地面辅助器材结构设计技术领域，用于地面启动小型无人机的发动机，上框架上固定有电启动器，上框架通过轮轴与下框架铰接；上支杆一端通过第一销轴与上框架铰接，下支杆一端通过第二销轴与下框架铰接，上支杆的另一端与下支杆的另一端通过第三销轴连接；上支杆上设置有锁定套筒。使用本发明提供的小型无人机发动机的启动装置启动小型无人机，使得发动起启动过程更加安全可靠，还可以通过折叠来缩小所占空间，便于运输与收纳；此外，通过调整电动启动器在框架上的安装高度，可适用于不同型号的无人机，使无人机地面保障成本得以降低。

权利要求

1.一种小型无人机发动机的启动装置，其特征在于，包括上框架(1)、下框架(12)，其中，上框架(1)为带有拐折角的框架，上框架(1)上固定有电启动器(3)，上框架(1)通过轮轴(6)与下框架(12)铰接；上框架(1)的边框拐折角处设置有销轴固定耳片，下框架(12)的边框上设置有销轴固定耳片，上支杆(5)一端通过第一销轴(4)与上框架(1)铰接，下支杆(10)一端通过第二销轴(11)与下框架(12)铰接，上支杆(5)的另一端与下支杆(10)的另一端通过第三销轴(9)连接；上支杆(5)上设置有锁定套筒(8)。

2.如权利要求1所述的小型无人机发动机的启动装置，其特征在于：所述下框架(12)上的所述轮轴(6)的两端还设置有橡胶轮(7)。

3.如权利要求2所述的小型无人机发动机的启动装置，其特征在于：所述下框架(12)上异于所述轮轴(6)的一端底部还设置有橡胶垫块(13)。

4.如权利要求2或3所述的小型无人机发动机的启动装置，其特征在于：所述橡胶轮(7)与橡胶垫块(13)配合使所述下框架(12)处于水平。

5.如权利要求1所述的小型无人机发动机的启动装置，其特征在于：所述上框架(1)的拐折角以上部分的两侧框架上设置有长槽孔(14)，长槽孔(14)之间设置有安装板(2)，安装板(2)两端通过螺栓固定于长槽孔(14)上。

6.如权利要求5所述的小型无人机发动机的启动装置，其特征在于：电启动器(3)的输出端为背离所述下框架(12)固定于所述安装板(2)上，根据不同机型需求调节安装于所述长槽孔(14)上的安装板(2)的位置。

7.如权利要求1所述的小型无人机发动机的启动装置，其特征在于：所述上支杆(5)与所述下支杆(10)的直径相同；所述锁定套筒(8)沿所述上支杆(5)向下滑动将所述上支杆(5)、所述第三销轴(9)、所述下支杆(10)套住并锁死。

8.如权利要求1所述的小型无人机发动机的启动装置，其特征在于：所述电启动器(3)对准无人机旋桨(23)的中心与无人机旋桨(23)对接，启动所述电启动器(3)带动无人机旋桨(23)转动进而启动无人机的发动机。

说明书

一种小型无人机发动机的启动装置

技术领域

[0001] 本发明涉及航空器地面辅助器材结构设计技术领域，具体而言，涉及一种小型无人机发动机的启动装置。

背景技术

[0002] 双尾撑布局形式在小型无人机中应用十分广泛,采用该布局的小型无人机一般配装单台尾部推进式活塞螺旋桨发动机，以让出机身前部空间，方便光电吊舱等有效载荷的装载。但是，这给机身尾部发动机的启动工作造成一定困难。

[0003] 为尽可能减小重量、提高功重比，小型无人机所采用的活塞式发动机一般不含启动装置。在实际使用过程中，通常采用以下三种方式来启动，其一是由地勤人员徒手动拨动螺旋桨来启动；其二是采用手持式电动启动器带动发动机启动；其三是改装发动机，增加机载启动附件，利用机载启动器来启动。可以说，上述三种发动机启动方式各有利弊：

[0004] 徒手启动发动机不用添置任何附加设备，经济性较好，但是需要操作人员对小型活塞式发动机具备较为丰富的理论知识和使用经验。更需要注意的是，在发动机启动的时刻，操作人员的手必须及时撤离螺旋桨旋转平面，若撤离不及时，则有可能造成操作人员的肢体损伤，有一定的危险性,同时，小型双尾撑无人机的发动机位于尾撑和平尾围成的狭小空间内，不利于操作人员站位和操作。

[0005] 手持式电动启动装置外形简洁，便于携带，但仍需要操作人员手持启动器对准并顶住螺旋桨中心进行启动，启动过程中操作人员必须站稳，并把持住启动器，防止意外发生。对于小型双尾撑布局无人机的尾推式发动机启动同样存在操作空间不够的问题。

[0006] 对发动机进行改装，在发动机输出轴上加装电启动附件，操作人员只需扳动一个开关即可启动发动机。但是，发动机改装的技术难度较大，机载启动装置还会造成无人机空机重量增加，进而影响整机使用效率。此外，机载启动装置的价格较高，一套附件只对一台发动机有用，多架无人机之间无法共享，这也增加了无人机系统的使用成本。

[0007] 现在亟需解决的技术问题是如何设计一种双尾撑布局形式的小型无人机发动机的启动装置，该启动装置能够克服上述三种双尾撑布局形式的小型无人机启动形式中存在的缺陷，使小型无人机的发动机的启动更加安全、方便。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种结构合理、避免人身安全受到威胁且发动机启动更加方便快捷的小型无人机发动机的启动装置。

[0009] 本发明的目的通过如下技术方案实现：一种小型无人机发动机的启动装置，包括上框架、下框架，其中，上框架为带有拐折角的框架，上框架上固定有电启动器，上框架通过轮轴与下框架铰接；上框架的边框拐折角处设置有销轴固定耳片，下框架的边框上设置有销轴固定耳片，上支杆一端通过第一销轴与上框架铰接，下支杆一端通过第二销轴与下框架铰接，上支杆的另一端与下支杆的另一端通过第三销轴连接；上支杆上设置有锁定套筒。

[0010] 上述方案中优选的是，下框架上的轮轴的两端还设置有橡胶轮。

[0011] 上述任一方案中优选的是，下框架上异于轮轴的一端底部还设置有橡胶垫块。

[0012] 上述任一方案中优选的是，橡胶轮与橡胶垫块配合使所述下框架处于水平。

[0013] 上述任一方案中优选的是，上框架的拐折角以上部分的两侧框架上设置有长槽孔，长槽孔之间设置有安装板，安装板两端通过螺栓固定于长槽孔上。

[0014] 上述任一方案中优选的是，电启动器的输出端为背离下框架固定于安装板上，根据不同机型需求调节安装于长槽孔上的安装板的位置。

[0015] 上述任一方案中优选的是，上支杆与下支杆的直径相同；锁定套筒沿上支杆向下滑动将上支杆、第三销轴、下支杆套住并锁死。

[0016] 上述任一方案中优选的是，电启动器对准无人机旋桨的中心与无人机旋桨对接，启动所述电启动器带动无人机旋桨转动、启动无人机的发动机。

[0017] 本发明所提供的小型无人机发动机的启动装置的有益效果在于，可完成不同布局无人机所装备的活塞式发动机启动任务，特别适用于双尾撑布局无人机尾推式发动机的启动，通过使用本发明提供的小型无人机发动机的启动装置启动小型无人机的发动机，操作人员无须过于靠近高速旋转的发动机和螺旋桨，使得发动起启动过程更加安全可靠；除此之外，本发明所提供的小型无人机发动机的启动装置可以通过折叠来缩小所占空间，便于运输与收纳；此外，通过调整电动启动器在框架上的安装高度，可适用于不同型号的无人机，使无人机地面保障成本得以降低，装置稳定性高、安全可靠。

附图说明

[0018] 图1是按照本发明的小型无人机发动机的启动装置的一优选实施例的结构示意图，其中，小型无人机发动机的启动装置处于展开状态；

[0019] 图2是按照本发明的小型无人机发动机的启动装置的图1所示实施例的第一结构示意图，其中，小型无人机发动机的启动装置处于半展开状态；

[0020] 图3是按照本发明的小型无人机发动机的启动装置的图1所示实施例结构示意图，其中，小型无人机发动机的启动装置处于折叠状态；

[0021] 图4是应用本发明提供的小型无人机发动机的启动装置的图1所示实施例启动小型无人机的示意图。

[0022] 附图标记：

[0023] 1-上框架、2-安装板、3-电启动器、4-第一销轴、5-上支杆、6-轮轴、7-橡胶轮、8-锁定套筒、9-第三销轴、10-下支杆、11-第二销轴、12-下框架、13-橡胶垫块、14-长槽孔、21-机翼、22-尾撑、23-螺旋桨、24-平尾。

具体实施方式

[0024] 为了更好地理解按照本发明方案的小型无人机发动机的启动装置，下面结合附图对本发明的小型无人机发动机的启动装置的一优选实施例作进一步阐述说明。

[0025] 如图1-图3所示，本发明提供的小型无人机发动机的启动装置，包括上框架1、下框架12，其中，上框架1为带有拐折角的框架，上框架1上固定有电启动器3，上框架1通过轮轴6与下框架12铰接；上框架1的边框拐折角处设置有销轴固定耳片，下框架12的边框上相同位置设置有销轴固定耳片，上支杆5一端通过第一销轴4与上框架1铰接，下支杆10一端通过第二销轴11与下框架2铰接，上支杆5的另一端与下支杆10的另一端通过第三销轴9连接；上支杆5上设置有锁定套筒8。下框架12上的所述轮轴6的两端还设置有橡胶轮7。下框架12上异于轮轴6的一端底部还设置有橡胶垫块13。

[0026] 橡胶轮7与橡胶垫块13配合使下框架12处于水平，上框架1的拐折角以上部分的两侧框架上设置有长槽孔14，长槽孔14之间设置有安装板2，安装板2两端通过螺栓固定于长槽孔14上。电启动器3的输出端背离下框架12固定于安装板2上，根据不同机型需求调节安装于长槽孔14上的安装板2的位置，使之适应不同高度的小型无人机的发动机的启动。上支杆5与下支杆10的直径相同，锁定套筒8沿上支杆5向下滑动将上支杆5、第三销轴9、下支杆10套住并锁死。电启动器3对准无人机螺旋桨23的中心与无人机螺旋桨23对接，启动电启动器3，带动无人机螺旋桨23转动,，从而启动无人机的发动机。

[0027] 本发明提供的小型无人机发动机的启动装置，由可折叠式框架(上框架1、下框架12)和电动启动器3两大部件组成，而且该装置有展开和折叠两个状态，展开状态用于小型无人机的发动机启动，而折叠状态用于装置的收纳与运输。

[0028] 可折叠式框架(上框架1、下框架12)中，上框架1和下框架12通过轮轴6铰接，上支杆5和下支杆10通过销轴9铰接；同时，上框架1和下框架12中部的两侧均设置有耳片用于销轴连接，每一侧的上支杆5和上框架1通过销轴4铰接，下支杆10与下框架12通过销轴11铰接。如此，上框架1、下框架12、上支杆5和下支杆10铰接组成一个可以变形的四连杆机构。

[0029] 每根上支杆5上均设有一个锁定套筒8，锁定套筒8可以沿着上支杆5上、下滑动。当启动装置处于展开状态时，上支杆5和下支杆10正好在同一直线上，此时将锁定套筒8向下滑动，套住上下支杆的铰接销轴9，使上支杆5和下支杆10无法折叠，进而与上框架1和下框架12组成一个稳定的三角形结构。

[0030] 轮轴6两端还安装有两个橡胶轮子7，下框架12的一端与上框架1铰链连接，另一端还安装有两个橡胶垫块13。橡胶轮子7和橡胶垫块13的高度正好保证置于地面的下框架12处于水平位置。

[0031] 上框架1的两侧均开有用于安装启动器的长槽孔14。电动启动器3通过安装板2利用螺栓固定于上框架1的长槽孔14上，可以沿着长槽孔14调整离地高度，以适应各型无人机不同的发动机安装高度。

[0032] 若要将启动装置由展开状态变换为折叠状态，则将锁定套筒8沿上支杆5向上滑动，露出上下支杆的铰接销轴9，将上框架1与下框架10贴近即可解除上支杆5和下支杆10的锁定，利用四连杆机构来折叠上下框架。

[0033] 在具体的使用过程中，应用本发明提供的小型无人机发动机的启动装置启动小型无人机(如图4所示)。将本发明提供的小型无人机发动机的启动装置展开并锁定如图1所示的状态，抬起下框架12装有橡胶垫块13的一端，使得上框架1上边缘高度低于小型无人机平尾24的高度，将本发明提供的小型无人机发动机的启动装置从小型无人机的后方推入无人机机翼21、尾撑22、平尾24围成的内部空间；将本发明提供的小型无人机发动机的启动装置在地面放稳，地勤人员站立于下框架12的上方来固定本发明提供的小型无人机发动机的启动装置，或者直接取重物压住下框架12；将小型无人机螺旋桨23的中心对准并顶住电启动器3的输出端，开启电启动器3带动小型无人机螺旋桨23转动，进而启动发动机；发动机启动后，拉动本发明提供的小型无人机发动机的启动装置远离小型无人机，抬起下框架12装有橡胶垫块13的一端，将本发明提供的小型无人机发动机的启动装置由后方退出无人机机翼21、尾撑22和平尾24围成的内部空间。

[0034] 本发明提供的小型无人机发动机的启动装置，可完成不同布局无人机所装备的活塞式发动机启动任务，特别适用于双尾撑布局无人机尾推式发动机的启动。通过该装置，操作人员无须过于靠近高速旋转的发动机和螺旋桨，使得发动机启动过程更加安全可靠；而且，该装置开可以通过折叠来缩小所占空间，便于运输与收纳；此外，通过调整电动启动器在框架上的安装高度，可适用于不同型号的无人机，使无人机地面保障成本得以降低。

[0035] 以上结合本发明的小型无人机发动机的启动装置具体实施例做了详细描述，但并非是对本发明的限制，凡是依据本发明的小型无人机发动机的启动装置技术实质对以上实施例所做的任何简单修改均属于本发明的技术范围，还需要说明的是，按照本发明的小型无人机发动机的启动装置技术方案的范畴包括上述各部分之间的任意组合。