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专利号: 2020100859576
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般车辆
更新日期:2023-10-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无人机电池快换装置,其特征在于,所述装置包括:第一电池盒座、电池盒、旋转外筒、抓手装置、凸轮顶杆装置、电机抗扭、支撑架、第三电池盒座、固定座;

所述电机抗扭为中空圆筒结构,所述凸轮顶杆装置设置在电机抗扭的中部;所述旋转外筒设置于电机抗扭的外部;所述电机抗扭与旋转外筒的两端分别与支撑架连接,所述旋转外筒周向分布有多个固定座,所述第三电池盒座、抓手装置分别固定于固定座上下两侧,所述第三电池盒座为中空结构,其一面开口,朝向开口的一面设有底部槽口;所述第三电池盒座垂直于旋转外筒周向方向的两侧面上设有穿梭孔;所述抓手装置通过穿梭孔将电池盒固定在第三电池盒座内;所述第一电池盒座固定于无人机腹部,所述电池盒固定于第一电池盒座上。

2.如权利要求1所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于,所述电池盒包括第二电池盒座、电池盒盒盖、航模电池;

所述第二电池盒座包括:第二固定通孔、第二安装通孔、抓手固定孔;所述第二电池盒座为一面开口的中空长方体结构;

所述电池盒盒盖包括:电导片、第三安装通孔、第三固定通孔、固定杆、弹簧、XT接口、舵机、舵盘、舵机座;所述电池盒盒盖为一面开口的中空长方体盖形结构;所述舵机座位于电池盒盒盖内部中央,为纵向有贯通孔的长方体结构,其纵向一面与电池盒盒盖朝向开口的一面固定连接,纵向另一面与所述舵机固定连接,所述XT接口位于舵机座的横向一侧,共有两个;所述舵机与舵盘连接;所述舵盘位于舵机座孔内,为凸轮结构;所述固定杆有两个,位于舵盘纵向两端,固定杆的一端与舵盘接触;所述固定杆上套有弹簧,所述弹簧一端固定于舵机座,另一端固定于电池盒盒盖纵向的内侧壁上;通过舵机的控制,使舵盘旋转,通过弹簧的伸缩可使固定杆伸出或缩进第三固定通孔;所述电导片位于电池盒盒盖开口相对的外侧面正中位置,分为正负极两个铜极;所述XT插头位于航模电池一侧,通过XT插头与XT接口的配合可使航模电池与电池盒盒盖连接;

所述第一电池盒座包括:插针、第一安装通孔、第一固定通孔;所述第一电池盒座为一面开口的中空长方体结构,其开口朝下,在正对开口的一面正中位置设有插针,所述插针用于连接电导片,从而使航模电池通过无人机内部电路给无人机供电;

所述第二安装通孔、第三安装通孔用于将第二电池盒座、电池盒盒盖固定连接;所述第一电池盒座通过第一安装通孔安装于无人机腹部;固定杆可同时伸出或缩进第三固定通孔、第二固定通孔、第一固定通孔。

3.如权利要求1所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于,所述电机抗扭的圆筒壁中部有一圆孔,所述凸轮顶杆装置包括:顶杆、光轴、凸轮轴承、无刷电机、凸轮;所述顶杆通过凸轮轴承、光轴与凸轮连接,所述顶杆的一端可通过圆孔贯穿电机抗扭,所述凸轮与无刷电机连接,所述无刷电机控制凸轮旋转,从而通过凸轮轴承、光轴带动顶杆在圆孔中进出。

4.如权利要求2所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于,所述第一安装通孔有两个,分别设于第一电池盒座的横向两端;所述第二安装通孔有两个,分别设于第二电池盒座的横向两端;所述第三安装通孔有两个,分别位于电池盒盒盖的横向两端;所述第二电池盒座、电池盒盒盖固定连接方式为螺栓连接。

5.如权利要求2或4所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于所述第一固定通孔有两个,分别设于第一电池盒座的纵向两端;所述第二固定通孔有两个,分别设于第二电池盒座的纵向两端;所述第三固定通孔有两个,分别位于电池盒盒盖的纵向两端;当电池盒位于第一电池盒座内时,此时第三固定通孔、第二固定通孔、第一固定通孔的轴心位于一直线上,通过固定杆同时伸进或缩出第三固定通孔、第二固定通孔、第一固定通孔,从而可将电池盒从无人机上固定或卸下。

6.如权利要求2所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于所述舵盘的纵剖面由上下相同的两个较大半径弧、左右相同的两个较小半径的弧、直线连接组成;所述舵机收到信号后动作,带动舵盘旋转,当舵盘转至半径较小的弧与固定杆一端接触时,此时压缩弹簧压缩,使固定杆外伸;当舵盘转至半径较大的弧与固定杆一端接触时,此时压缩弹簧伸长,使固定杆缩回。

7.如权利要求1所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于,所述支撑架包括底座和连接端,共有两个,所述连接端为圆环结构,圆环中设有胀套与舵轮;所述舵轮外圈与支撑架固定,内圈可随胀套转动而转动。

8.如权利要求1所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于,所述抓手装置包括:爪尖、槽销、弹簧座、压缩弹簧、销、爪肩、爪座、槽、爪座顶杆、沉孔;所述爪尖有两个,通过槽销、销分别与爪肩、爪座连接;所述弹簧座有两个,并且贯穿于压缩弹簧,一端固定于爪肩,另一端设于爪座的沉孔内,爪座中央设有爪座顶杆,所述爪座顶杆可穿过设置在爪肩中间的孔,从而穿过底部槽口;所述压缩弹簧设置在爪肩、爪座之间,所述弹簧座的一端可在沉孔内上下浮动从而使压缩弹簧伸缩,从而在两个槽销的作用下,两个爪尖可沿槽滑动,在两个销的作用下,两个爪尖可相对于爪座旋转。

9.如权利要求2所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于,所述第二电池盒座开口相对的外侧面设有可用于视觉模块识别的图案。

10.如权利要求1所述的一种无人机电池快换装置,其特征在于,所述固定座周向均匀分布于旋转外筒上且数量共有六个。