尾翼和飞行器的制作方法

1.本实用新型涉及飞行器技术领域，具体而言，涉及一种尾翼和飞行器。


背景技术：

2.固定翼飞行器具有巡航速度快、搭载能力强、续航时间长、抗风能力强等特点；在植保、农业生产、情报侦查、边防巡逻和应急救援等领域有着广泛的应用空间。
3.但是，相关技术提供的飞行器的尾翼在进更换时，通常需要整体更换，不仅不便于操作，成本也较高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种尾翼和飞行器，在调整更换尾翼时，不需要将其整体更换，不仅便于操作，还能降低成本。
5.本实用新型的实施例是这样实现的：
6.第一方面，本实用新型提供一种尾翼，包括：
7.平尾；
8.垂尾，垂尾的一端与平尾连接；
9.尾撑管，垂尾的另一端与尾撑管可拆卸地连接。
10.在可选的实施方式中，尾翼还包括紧固组件，垂尾与尾撑管插接，并通过紧固组件连接。
11.在可选的实施方式中，紧固组件包括抱箍，尾撑管设置于插接孔，垂尾插接于插接孔，且垂尾和尾撑管通过抱箍连接。
12.在可选的实施方式中，垂尾的一端与平尾可拆卸地连接。
13.在可选的实施方式中，垂尾包括垂尾骨架和垂尾泡沫层，垂尾泡沫层与垂尾骨架连接，垂尾骨架的一端与平尾连接，且另一端与尾撑管可拆卸地连接。
14.在可选的实施方式中，平尾包括平尾骨架、平尾泡沫板和平尾蒙皮，平尾骨架嵌设于平尾泡沫板内，平尾蒙皮包覆于平尾泡沫板的表面，垂尾的一端与平尾骨架连接。
15.在可选的实施方式中，平尾还包括泡沫盖板，平尾骨架包括横梁和多个肋板，多个肋板均与横梁连接，且多个肋板沿横梁的长度延伸方向依次间隔分布，泡沫盖板与横梁、肋板和平尾泡沫板三者中的至少一者连接，且覆盖于横梁上。
16.在可选的实施方式中，尾翼还包括升降舵，升降舵与平尾以及垂尾均可拆卸地连接。
17.在可选的实施方式中，升降舵包括升降舵骨架、摇臂、支臂和升降舵泡沫，升降舵骨架设置于升降舵泡沫内，摇臂和支臂均与升降舵骨架连接，且均伸出升降舵泡沫，支臂与平尾可拆卸地连接，摇臂与飞行器的舵机可拆卸地连接，升降舵骨架与垂尾可拆卸地连接。
18.第二方面，本实用新型提供一种飞行器，包括前述实施方式任一项的尾翼。
19.本实用新型实施例的尾翼的有益效果包括：本实用新型实施例的尾翼包括平尾、
垂尾和尾撑管，垂尾的一端与平尾连接；垂尾的另一端与尾撑管可拆卸地连接。由于垂尾与尾撑管可拆卸地连接，在需要更换尾翼时，可以仅将垂尾和尾撑管拆卸，进而更换不同的垂尾和平尾于对应的尾撑管，形成不同的尾翼，而不需要将尾撑管也一并进行拆装、更换；这样一来，在更换、调整尾翼时，不需要将其整体更换，尾撑管可以不进行更换，进而可以减少尾撑管的生产、更换、拆装，不仅降低成本，还确保更换尾翼的易操作性。
附图说明
20.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，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。
21.图1为本实用新型实施例中尾翼的局部结构分解示意图；
22.图2为本实用新型实施例中垂尾的分解结构示意图；
23.图3为本实用新型实施例中尾翼的部分结构示意图；
24.图4为本实用新型实施例中平尾的分解结构示意图；
25.图5为本实用新型实施例中平尾的局部结构示意图；
26.图6为本实用新型实施例中尾翼的结构示意图；
27.图7为本实用新型实施例中升降舵的结构示意图。
28.图标：010-尾翼；100-平尾；110-平尾骨架；111-肋板；112-横梁；113-管件；120-平尾泡沫板；121-第一槽；122-第二槽；130-平尾蒙皮；140-泡沫盖板；200-垂尾；210-垂尾骨架；211-垂尾骨架本体；212-连接件；220-垂尾泡沫层；230-支撑件；300-尾撑管；310-插接孔；400-紧固组件；410-第一箍筋；420-第二箍筋；500-升降舵；510-升降舵骨架；520-摇臂；530-支臂；540-升降舵泡沫。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
31.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此
外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.本实施例提供一种飞行器，其可以是指固定翼无人机，具体还可以是指双尾撑无人机，飞行器可以用于农药喷洒、种子播种、航拍摄影、电力巡检、环境监测、森林防火等；飞行器包括飞行器本体和装配于飞行器本体的尾翼。
35.相关技术提供的双尾撑无人机尾翼采用全复材形式，材料费和模具费用均较高，无法满足快速和低成本生产；而且，相关技术的无人机在更换尾翼时，通常需要整体更滑尾翼，不仅不便于操作，成本也较高。
36.本实施例则提供一种能降低成本、且能快速、便捷拆装、更换的尾翼010。以下将结合附图进行详细说明。
37.请参照图1，本实施例的尾翼010包括平尾100、垂尾200和尾撑管300；垂尾200的一端与平尾100连接，垂尾200的另一端与尾撑管300可拆卸地连接。由于垂尾200与尾撑管300可拆卸地连接，在需要更换尾翼010时，可以仅将垂尾200和尾撑管300拆卸，进而更换不同的垂尾200和平尾100于对应的尾撑管300，形成不同的尾翼010，而不需要将尾撑管300也一并进行拆装、更换；这样一来，在更换、调整尾翼010时，不需要将其整体更换，尾撑管300可以不进行更换，进而可以减少尾撑管300的生产、更换、拆装，不仅降低成本，还确保更换尾翼010的易操作性。
38.进一步地，尾翼010包括两个垂尾200和两个尾撑管300，两个垂尾200分别连接于平尾100的长度延伸方向的两端，两个垂尾200分别与两个尾撑管300一一对应地可拆卸连接，两个尾撑管300均与飞行器本体连接。两个垂尾200和两个尾撑管300的结构相似，以下仅对一组垂尾200和尾撑管300进行描述。
39.垂尾200的结构可以根据需要设置；请参照图1和图2，本实施例中，为了减轻尾翼010的重量，并且降低尾翼010生产的成本，垂尾200包括垂尾骨架210和垂尾泡沫层220，垂尾泡沫层220与垂尾骨架210连接，垂尾骨架210的一端与平尾100连接，且另一端与尾撑管300可拆卸地连接。通过垂尾骨架210连接平尾100和尾撑管300能够确保尾翼010结构的稳定性和结构强度，而在垂尾骨架210连接垂尾200泡沫，可以在确保垂尾200具有足够大的厚度、以及结构强度的同时，避免其重量过大；而且，将垂尾骨架210配置为与尾撑管300可拆卸地连接，能够确保垂尾200与尾撑管300连接时的稳定性。
40.进一步地，垂尾200包括两个垂尾泡沫层220，两个垂尾泡沫层220分别连接于垂尾骨架210的两侧。这样一来，通过两个垂尾泡沫层220的设置，增加垂尾200的厚度，进而提高其结构强度。
41.需要说明的是，垂尾泡沫层220与垂尾骨架210的连接方式包括但不限于粘接、用螺栓等紧固件连接。
42.垂尾骨架210的结构可以根据需要设置；请参照图1和图2，实施例的垂尾骨架210包括垂尾骨架本体211和连接于垂尾骨架本体211的连接件212，垂尾泡沫层220与垂尾骨架
本体211连接，连接件212与尾撑管300可拆卸地连接。如此，即可避免垂尾泡沫层220干涉垂尾200装配于尾撑管300，以提高垂尾200可拆卸地装配于尾撑管300的稳定性。
43.进一步地，垂尾骨架本体211还与平尾100连接，即可确保垂尾200与平尾100连接的稳定性。
44.需要说明的是，垂尾泡沫层220可以是机加或模具成型，在此不作具体限定。
45.连接件212的数量可以根据需要设置；本实施例中，为了确保垂尾200与尾撑管300连接的稳定性，垂尾骨架210包括两个连接件212，两个连接件212间隔地连接的垂尾骨架本体211，且两个连接件212均与尾撑管300可拆卸地连接。
46.当然，在其他实施例中，连接件212的数量还可以是一个、三个等，在此不作具体限定。
47.连接件212与垂尾骨架本体211的连接方式为一体成型；当然，在其他实施例中，连接件212和垂尾骨架本体211的连接方式还可以是焊接、用螺栓等紧固件连接等，在此不作具体限定。
48.可选地，垂尾骨架210可以由碳板加工而得；进一步地，垂尾骨架210可以由至少两个碳板依次层叠而成。这样一来，能够在提高垂尾骨架210的结构强度的情况，避免垂尾骨架210的重量过大。
49.可选地，请参照图2，垂尾200还包括支撑件230，支撑件230设置于垂尾骨架210并支撑垂尾200泡沫，且当垂尾200与尾撑管300连接时，支撑件230抵接于尾撑管300的外表面；如此，即可确保垂尾200稳定、可靠地装配于尾撑管300。
50.支撑件230可以是板状结构的，其可以与垂尾骨架本体211连接，连接方式包括但不限于插接、粘接、焊接、卡接。
51.进一步地，支撑件230可以是层板或碳板等，在此不作具体限定。
52.需要说明的是，支撑件230的两侧均相对于垂尾骨架210凸出，一方面能够通过支撑架将垂尾200更加平稳地支撑于尾撑管300，即确保垂尾200装配于尾撑管300的稳定性和可靠性，另一方面便于利用支撑件230可靠地支撑垂尾骨架210两侧的垂尾200泡沫，提高垂尾200自身的结构强度。
53.尾翼010还包括垂尾蒙皮，垂尾蒙皮覆盖于垂尾200的外表面，即垂尾蒙皮覆盖于垂尾200泡沫的外表面、以及至少部分的垂尾骨架210的外表面。可选地，垂尾蒙皮可以是玻纤板，以提高垂尾200的阻燃性。
54.需要说明的是，垂尾200泡沫可以由eps(聚苯乙烯泡沫)、epo(发泡聚苯乙烯聚乙烯混合体)或聚氨酯等制备。
55.本实施例中，请参照图1和图2，尾翼010还包括紧固组件400，垂尾200与尾撑管300插接，并通过紧固组件400连接。装配垂尾200和尾撑管300时，将垂尾200与尾撑管300插接后，再利用紧固组件400连接垂尾200和尾撑管300，能够确保垂尾200和尾撑管300的易装配性，以及装配后的结构稳定性；在拆卸垂尾200和尾撑管300时，先拆卸紧固组件400，再将垂尾200和尾撑管300分离即可，也确保了垂尾200和尾撑管300拆卸地易操作性。
56.进一步地，紧固组件400包括抱箍，尾撑管300设置有插接孔310，垂尾200插接于插接孔310，且垂尾200和尾撑管300通过抱箍连接；具体地，连接件212插接于插接孔310，且连接件212和尾撑管300通过抱箍连接。先将垂尾200与尾撑管300插接，再通过抱箍连接尾撑
管300和垂尾200，能够利用垂尾200和尾撑管300的插接进行装配定位，进而确保装配的准确性，并通过抱箍确保垂尾200和尾撑管300连接的稳定性。
57.再进一步地，抱箍包括第一箍筋410、第二箍筋420和两个紧固件，当垂尾200的连接件212插接于插接孔310后，第一箍筋410和第二箍筋420从尾撑管300的两侧扣合，且第一箍筋410和第二箍筋420的两端均分别与连接件212的两侧贴合；其中一个紧固件同时连接第一箍筋410的一端、第二箍筋420的一端以及连接件212，另一个紧固件同时连接第一箍筋410的另一端、第二箍筋420的另一端以及连接件212；如此，即可确保抱箍可靠地套设在尾撑管300外，且能够将连接件212可靠地连接于尾撑管300。
58.应当理解，在其他实施例中，紧固组件400可以仅包括紧固件，连接件212和尾撑管300均开设有紧固孔；当连接件212插接于插接孔310后，紧固件同时设置于连接件212和尾撑管300的紧固孔内，也能够将垂尾200稳定地连接于尾撑管300。
59.需要说明的是，紧固件包括但不限于螺栓和螺钉。
60.尾撑管300开设的插接孔310的数量可以与垂尾200的连接件212的数量一致，以使各个连接件212均能与尾撑管300可靠地插接。当然，在其他实施例中，尾撑管300开设的插接孔310的数量可以多于垂尾200的连接件212的数量。
61.为了进一步地提高尾翼010的易更换性，降低其更换的成本；请参照图3，本实施例中，垂尾200的一端与平尾100可拆卸地连接。如此，即可根据需要单独更换垂尾200或平尾100，以进一步降低更换、拆装的难度，降低成本。
62.请参照图4和图5，平尾100包括平尾骨架110、平尾泡沫板120和平尾蒙皮130，平尾骨架110嵌设于平尾泡沫板120内，平尾蒙皮130包覆于平尾泡沫板120的表面，垂尾200的一端与平尾骨架110连接。将平尾骨架110嵌设于平尾泡沫板120中，能够提高平尾100的结构强度，并且通过平尾泡沫板120的设置减轻平尾100的重量，进而确保尾翼010整体质量较小。
63.进一步地，垂尾骨架本体211远离连接件212的一端与平尾骨架110可拆卸地连接；如此，即可实现垂尾200与平尾100的可拆卸连接，以便于根据需要更换垂尾200或平尾100，降低整体更换尾翼010的成本。
64.平尾骨架110的结构可以根据需要设置；为了提高平尾骨架110的结构强度，其包括横梁112和多个肋板111，多个肋板111均与横梁112连接，且多个肋板111沿横梁112的长度延伸方向依次间隔分布。
65.进一步地，平尾骨架110包括两个横梁112，两个横梁112均与多个肋板111连接，且两个横梁112沿肋板111的长度延伸方向间隔分布；通过两个横梁112的设置，能够进一步提高平尾骨架110的结构强度。
66.应当理解，在其他实施例中，横梁112的数量还可以是一个、三个、四个等，在此不作具体限定。
67.可选地，横梁112与肋板111的连接方式包括但不限于插接、卡接、螺纹连接。
68.再进一步地，请参照图3和图4，横梁112长度方向的端部与垂尾200连接；具体地，横梁112的端部与垂尾骨架本体211可拆卸地连接。如此，一方面可以确保拆装平尾100和垂尾200的易操作性，即能够避免平尾泡沫板120干涉平尾100和垂尾200的装卸，另一方面能够确保平尾100和垂尾200装配的稳定性。
69.横梁112与垂尾骨架本体211的连接方式可以根据需要选择；本实施例中，横梁112的端部连接有管件113，管件113设置有螺纹孔，垂尾骨架本体211开设有装配孔，装配时，将装配孔与螺纹孔相对，并用螺栓等具有外螺纹的紧固件插接于装配孔并与通过螺纹孔与管件113连接，即可将垂尾200与平尾100连接。
70.管件113与横梁112的连接方式包括但不限于焊接、用螺钉等紧固件连接。
71.应当理解，在其他实施例中，横梁112还可以与垂尾骨架本体211直接通过螺栓等紧固件可拆卸地连接。
72.需要说明的是，多个肋板111沿横梁112的长度延伸方向依次间隔分布，其中一个肋板111大致位于横梁112的中部，其可以由碳板制得，以确保其结构强度，其余的多个肋板111均可以由层板制备，且分布于中部的肋板111的两侧。
73.为了在平尾骨架110嵌设于平尾泡沫板120后，减少平尾骨架110相对于平尾泡沫板120晃动的情况；请参照图4和图5，平尾泡沫板120设置有第一槽121和第二槽122，第一槽121用于插接肋板111，第二槽122用于插接横梁112。通过第一槽121和第二槽122将平尾骨架110嵌设于平尾泡沫板120，还能确保平尾泡沫板120的泡沫材料尽可能多的嵌于平尾骨架110的空隙中，以对平尾骨架110提供稳定地支撑，以进一步确保平尾100的结构强度。
74.进一步地，平尾100还包括泡沫盖板140，泡沫盖板140与横梁112、肋板111和平尾泡沫板120三者中的至少一者连接，且覆盖于横梁112上。通过泡沫盖板140的设置，能够进一步填充平尾骨架110和平尾泡沫板120之间的间隙，进而提高平尾100的结构强度。
75.本实施例中，泡沫盖板140的数量与横梁112的数量相同，以使每个横梁112上都覆盖有泡沫盖板140，尽可能地减少平尾骨架110和平尾泡沫板120之间的间隙，进而提高平尾100的结构强度。
76.当然，在其他实施例中，泡沫盖板140的数量可以少于横梁112的数量，在此不作具体限定。
77.泡沫盖板140与横梁112、肋板111和平尾泡沫板120三者中的至少一者连接的方式包括但不限于粘接，用螺栓等紧固件连接。
78.需要说明的是，平尾泡沫板120和泡沫盖板140可以通过机架或模具成型，且可以由eps(聚苯乙烯泡沫)、epo(发泡聚苯乙烯聚乙烯混合体)或聚氨酯等制备，在此不作具体限定。
79.可选地，为了提高平尾100的结构稳定性，平尾骨架110还可以与平尾泡沫板120粘接或通过螺栓等紧固件连接等，在此不作具体限定。
80.可选地，平尾蒙皮130为玻纤板，且其可以粘接于平尾泡沫板120的表面；如此，可以提高平尾100的阻燃性。在装配平尾100时，可以将平尾骨架110涂抹上环氧树脂胶水，在嵌入平尾泡沫板120内，然后再将泡沫盖板140粘胶后盖上，待胶干后于泡沫表面粘接玻纤板蒙皮。
81.请参照图6和图7，本实施例的尾翼010还包括升降舵500，升降舵500与平尾100以及垂尾200均可拆卸地连接。这样一来，升降舵500可以独立的拆装，在调整、更换尾翼010时，不需要将尾翼010整体更换，可以只更换其中的部分部件，进而降低尾翼010更换成本。
82.进一步地，升降舵500包括升降舵骨架510、摇臂520、支臂530和升降舵泡沫540，升降舵骨架510设置于升降舵泡沫540内，摇臂520和支臂530均与升降舵骨架510连接，且均伸
出升降舵泡沫540，支臂530与平尾100可拆卸连接，具体地，支臂530与平尾100中部碳板制备的肋板111可拆卸地连接，摇臂520与飞行器的舵机可拆卸地连接；升降舵骨架510与垂尾200可拆卸地连接，具体地，升降舵骨架510与垂尾骨架本体211可拆卸地连接。在升降舵泡沫540内设置升降骨架，能够提高升降舵500整体的结构强度；而且，将支臂530与平尾100中部的肋板111连接，能够防止升降舵500展向过长，而在舵机拉动摇臂520时，升降舵500变形过大。
83.支臂530与平尾100的连接方式、以及摇臂520与舵机的连接方式包括但不限于用螺栓、铆钉等紧固件连接。
84.需要说明的是，升降舵骨架510包括支撑梁，支撑梁的长度沿平尾100的长度延伸方向延伸，支臂530和摇臂520均与支撑梁连接；支撑梁与垂尾骨架本体211可拆卸地连接，且连接方式可以是在支撑梁的端部连接铝管件，再利用螺栓连接垂尾骨架本体211和铝管件，铝管件与支撑梁连接的方式包括但不限于焊接、用螺钉等紧固件连接；当然，在其他实施例中，支撑梁与垂尾骨架本体211的连接方式还可以是通过螺栓、铆钉等紧固件直接可拆卸地连接。
85.还需要说明的是，升降舵泡沫540与升降舵骨架510的连接方式包括但不限于粘接、插接、用螺栓等紧固件连接。
86.升降舵泡沫540可以由eps(聚苯乙烯泡沫)、epo(发泡聚苯乙烯聚乙烯混合体)或聚氨酯等制备。升降舵泡沫540的外侧还覆盖有升降舵蒙皮，其材料可以是玻纤板，以提高升降舵500的阻燃性等。
87.本实施例的尾翼010的装配流程包括：通过紧固件在平尾100的长度方向的两侧分别连接垂尾200，并将升降舵500的长度方向的两侧分别连接垂尾200；将升降舵500的支臂530与平尾100中部的肋板111连接；将垂尾200与尾撑管300插接，再通过紧固组件400连接两者。
88.综上所述，本实用新型的尾翼010的平尾100、垂尾200和升降舵500均是采用泡沫夹心结构，且表面覆盖蒙皮，垂尾骨架210、平尾100的肋板111等为碳板或层板，以便于降低成本、提高加工成型效率，有利于缩短生产周期；而且，可拆卸地装配方式，在调整更换尾翼010时，不需要将其整体更换，不仅便于操作，还能降低成本。
89.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。