多旋翼无人机动力系统测量试验台的制作方法

1.本实用新型涉及旋翼无人机电机测量技术领域，具体是一种多旋翼无人机动力系统测量试验台。


背景技术：

2.在多旋翼无人机设计过程中，电机功率的选择和螺旋桨拉力是多旋翼无人机总体设计的重要参数。由于现在的技术还不成熟和成本有限通常电机和螺旋桨都在市场上购买成熟的产品，所购买的产品是否满足要求，或者市场上提供的螺旋桨拉力和电机功率参数是否准确都需要测试验证，这些关键参数的准确性经常关系到后期多旋翼无人机设计的成功与否。
3.目前对于单轴正反桨的螺旋桨拉力的测试技术还不成熟。因此，有必要设计一种新的装置，实现获取单轴正反桨的螺旋桨拉力参数，结构简单且操作方便。


技术实现要素：

4.本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种多旋翼无人机动力系统测量试验台，针对多旋翼无人机动力系统测量装置，能够有效模拟其飞行时动力系统的工作状态，满足多旋翼无人机动力系统测量的要求，为多旋翼无人机的飞控调参、安全可靠性评估及适航取证提供重要依据，节省其动力系统试验的成本。
5.本实用新型提供了一种多旋翼无人机动力系统测量试验台，包括杠杆机构、调节单元、框架单元、动力单元、压力测试单元和试验单元。
6.所述的框架单元包括试验台架，试验台架的中部和后方分别设置有支撑座。
7.所述的杠杆机构中部设置在试验台架中部的支撑座上，杠杆机构前端设置有试验单元，后端设置有调节单元和配重块。
8.所述的调节单元包括自上而下依次设置的滑轨，法兰盘和顶杆，其中滑轨与杠杆机构后端相连，顶杆通过压力测试单元与试验台架后方的支撑座相连。
9.所述的试验单元包括安装在杠杆机构前端的若干电机试验件，每个电机试验件上均设置有桨叶试验件。
10.所述的动力单元包括电源、分流器和电调，电调和电机试验件连接。
11.进一步改进，所述的杠杆机构包括连杆，中心转轴，法兰，衬套和光轴固定夹，所述的连杆中央通过法兰设置有中心转轴，中心转轴通过衬套固定在光轴固定架内部，光轴固定架内部安装在试验台架中部的支撑座上。
12.进一步改进，所述的电机试验件和杠杆机构之间设置有垫片。
13.进一步改进，所述的压力测试单元为压力传感器7。
14.本实用新型还提供了一种多旋翼无人机动力系统测量试验台的工作方法，包括以下步骤：
15.1）安装布置框架单元，将杠杆机构中的连杆中心安装在试验台架中部的支撑座
上；
16.2）在连杆右侧安装电机试验件和桨叶试验件，并给电机试验件接上电调、分流器和电源，通过分流器测出流过电机的电流和电压；
17.3）连杆左侧安装配重块，在试验开始前对装置进行配平，以保证试验结果的准确性；
18.4）将滑轨连接在连杆左端，滑轨下端连接顶杆，顶杆在配平的情况下和压力传感器接触，但两者间无压力作用，通过调节滑轨的位置，再调节压力传感器的位置，测量多组试验数据；
19.5）基于步骤2和步骤4），通过分流器得出流过电机的电流和电压，从而得出电机的功率，通过压力传感器得出螺旋桨的拉力。
20.本实用新型有益效果在于：
21.1、本实用新型针对多旋翼无人机动力系统测量装置，结构相对简单，使用方便可靠，方便拆卸和更换易疲劳部件或零件，能够采集螺旋桨的拉力数值和流过电机的电流以及电压，并记录试验过程；
22.2、调节连杆左侧的配重块的重量大小能够将连杆处于水平状态，使得测量结果更准确。
23.3、可以通过滑轨调节顶杆和压力传感器的位置，多次测量螺旋桨的拉力，测得流过电机的电流和电压，从而得出电机的功率。
24.4、能够有效模拟其飞行时动力系统的工作状态，满足多旋翼无人机动力系统测量的要求，为多旋翼无人机的飞控调参、安全可靠性评估及适航取证提供重要依据，节省其动力系统试验的成本。
附图说明
25.图1是本实用新型多旋翼无人机动力系统测量试验台装置主体图；
26.图中，杆杠机构1，垫片2，分流器3，滑轨4，法兰盘5，顶杆6，压力传感器7，支撑座8，配重块9，电机试验件10，桨叶试验件11，电调12，电源13，垫块19，试验台架20。
27.图2是本实用新型杆杠机构1示意图；
28.图中，连杆14，中心转轴15，法兰16，衬套17，光轴固定夹18.
29.图3是本实用新型电机连接示意图；
30.图中，垫片2，电机试验件10，连杆14。
具体实施方式
31.下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
32.本实用新型结构如图1所示，包括杠杆机构、调节单元、框架单元、动力单元、压力测试单元和试验单元。
33.所述的框架单元包括试验台架20，试验台架20，试验台架20的中部和后方分别设置有支撑座，中部的支撑座顶上设置有垫块19。
34.所述的杠杆机构1中部设置在试验台架20中部的支撑座上，杠杆机构1前端设置有试验单元，后端设置有调节单元和配重块9。
35.所述的调节单元包括自上而下依次设置的滑轨4，法兰盘5和顶杆6，其中滑轨4与杠杆机构1后端相连，顶杆6通过压力测试单元与试验台架20后方的支撑座相连。
36.所述的试验单元包括安装在杠杆机构前端的若干电机试验件10，每个电机试验件上均设置有桨叶试验件11。
37.所述的动力单元包括电源13、分流器3和电调12，电调和电机试验件10连接。
38.所述的杠杆机构1包括连杆14，中心转轴15，法兰16，衬套17和光轴固定夹18，所述的连杆14中央通过法兰16设置有中心转轴15，中心转轴15通过衬套固定在光轴固定架18内部，光轴固定架18内部安装在试验台架20中部的支撑座上。
39.所述的电机试验件10和杠杆机构1之间设置有垫片2。
40.所述的压力测试单元为压力传感器7。
41.本实用新型还提供了一种多旋翼无人机动力系统测量试验台的工作方法，包括以下步骤：
42.1）安装布置框架单元，将杠杆机构中的连杆中心安装在试验台架20中部的支撑座上；
43.2）在连杆14右侧安装电机试验件10和桨叶试验件11，并给电机试验件10接上电调12、分流器3和电源，通过分流器测出流过电机的电流和电压；
44.3）连杆14左侧安装配重块9，在试验开始前对装置进行配平，以保证试验结果的准确性；
45.4）将滑轨4连接在连杆14左端，滑轨下端连接顶杆6，顶杆6在配平的情况下和压力传感器7接触，但两者间无压力作用，通过调节滑轨4的位置，再调节压力传感器7的位置，测量多组试验数据；
46.5）基于步骤2和步骤4），通过分流器得出流过电机的电流和电压，从而得出电机的功率，通过压力传感器得出螺旋桨的拉力。
47.本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种多旋翼无人机动力系统测量试验台，其特征在于：包括杠杆机构、调节单元、框架单元、动力单元、压力测试单元和试验单元；所述的框架单元包括试验台架，试验台架的中部和后方分别设置有支撑座;所述的杠杆机构中部设置在试验台架中部的支撑座上，杠杆机构前端设置有试验单元，后端设置有调节单元和配重块;所述的调节单元包括自上而下依次设置的滑轨，法兰盘和顶杆，其中滑轨与杠杆机构后端相连，顶杆通过压力测试单元与试验台架后方的支撑座相连;所述的试验单元包括安装在杠杆机构前端的若干电机试验件，每个电机试验件上均设置有桨叶试验件;所述的动力单元包括电源、分流器和电调，电调和电机试验件连接。2.根据权利要求1所述的多旋翼无人机动力系统测量试验台，其特征在于：所述的杠杆机构包括连杆，中心转轴，法兰，衬套和光轴固定夹，所述的连杆中央通过法兰设置有中心转轴，中心转轴通过衬套固定在光轴固定架内部，光轴固定架内部安装在试验台架中部的支撑座上。3.根据权利要求1所述的多旋翼无人机动力系统测量试验台，其特征在于：所述的电机试验件和杠杆机构之间设置有垫片。4.根据权利要求1所述的多旋翼无人机动力系统测量试验台，其特征在于：所述的压力测试单元为压力传感器。

技术总结
本实用新型提供了一种多旋翼无人机动力系统测量试验台，包括杠杆机构、调节单元、框架单元、动力单元、压力测试单元和试验单元。所述的框架单元包括试验台架和支撑座。所述的杠杆机构中部设置在支撑座上，杠杆机构前端设置有试验单元，后端设置有调节单元和配重块。所述的调节单元包括自上而下依次设置的滑轨，法兰盘和顶杆。所述的试验单元包括安装在杠杆机构前端的若干电机试验件和桨叶试验件。本实用新型针对多旋翼无人机动力系统测量装置，结构相对简单，使用方便可靠，方便拆卸和更换易疲劳部件或零件，能够采集螺旋桨的拉力数值和流过电机的电流以及电压，并记录试验过程。并记录试验过程。并记录试验过程。


技术研发人员：刘娜 杨超 朱训辉 张鑫 李宜恒
受保护的技术使用者：零重力南京飞机工业有限公司
技术研发日：2021.07.06
技术公布日：2022/1/25