本實(shí)用新型涉及一種螺旋槳與電機(jī)的固定方式,特別是涉及一種折疊式螺旋槳固定結(jié)構(gòu)及具有這種固定結(jié)構(gòu)的無(wú)人機(jī)。
背景技術(shù):
目前無(wú)人機(jī)的螺旋槳方式多采用卡扣式連接或者螺紋連接??凼竭B接采用的部件較多,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、成本高;螺紋連接通常是通過(guò)人工或者自動(dòng)擰緊裝置擰緊,緊固程度不容易控制,螺絲擰的過(guò)緊時(shí),易造成飛行器飛行時(shí)的振動(dòng)和晃動(dòng)增大;螺絲擰的過(guò)松時(shí),也容易造成飛行時(shí)飛機(jī)振動(dòng)和晃動(dòng),不但影響飛行安全,而且還直接影響拍攝效果,嚴(yán)重時(shí)造成脫槳,無(wú)人機(jī)墜毀。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對(duì)目前的無(wú)人機(jī)螺旋槳固定方式所存在的緊固程度不容易控制的問題,提供一種容易控制安裝間隙,能夠降低飛行器飛行振動(dòng)及晃動(dòng);保證螺旋槳被安裝牢固,避免出現(xiàn)脫槳現(xiàn)象的螺旋槳固定結(jié)構(gòu)及具有這種固定結(jié)構(gòu)的無(wú)人機(jī)。
上述目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種折疊式螺旋槳固定結(jié)構(gòu),包括:槳夾、電機(jī)殼和緊固件,所述槳夾設(shè)置在電機(jī)殼的上方,所述槳夾朝向所述電機(jī)殼的端面設(shè)置有至少兩個(gè)圓柱形的第一凸起,每個(gè)所述第一凸起分別能夠安裝一個(gè)折疊式螺旋槳,所述緊固件將槳夾與所述電機(jī)殼固定連接,使所述第一凸起的下端抵靠在電機(jī)殼的端面上,所述折疊式螺旋槳的槳轂與槳夾、電機(jī)殼之間為間隙配合。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一凸起的軸向開設(shè)有第一通孔,所述緊固件穿過(guò)所述第一通孔,所述緊固件的兩端分別與所述槳夾和所述電機(jī)殼相連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述緊固件為螺釘,所述螺釘?shù)囊欢嗽O(shè)置有螺釘頭,另一端設(shè)置有螺紋段,所述電機(jī)殼上開設(shè)有螺紋孔,所述螺釘頭抵靠在槳夾的上端面,所述螺釘?shù)穆菁y段穿過(guò)第一凸起上的第一通孔與電機(jī)殼的螺紋孔螺紋連接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述槳夾的上端面開設(shè)有安裝槽,所述螺釘頭位于安裝槽內(nèi),且抵靠在安裝槽的槽底。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一凸起的外徑為d,所述槳轂內(nèi)設(shè)置有內(nèi)徑為D的安裝孔,所述D大于d,且D與d的差值為0.1mm至0.2mm。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一凸起的軸向長(zhǎng)度為H2,所述槳轂的軸向長(zhǎng)度為H1,所述H2大于H1,即所述槳轂的上、下兩端與所述槳夾和電機(jī)殼的端面之間存在間隙,所述間隙的總寬度p=H2-H1,所述p為0.1mm至0.2mm。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述螺釘?shù)穆菁y段至螺釘頭之間的螺釘光桿部分長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,所述槳夾的安裝槽的槽底至所述槳夾的下端面的厚度為q,其中L1=q+H2=q+H1+p。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述槳夾與所述第一凸起一體加工成型,為塑料材質(zhì)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述槳夾與所述第一凸起為分體式結(jié)構(gòu),所述第一凸起的材質(zhì)為銅。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述槳夾朝向所述電機(jī)殼的端面還設(shè)置有第二凸起,所述第二凸起內(nèi)開設(shè)有用于穿設(shè)電機(jī)軸的第二通孔,所述第一凸起環(huán)繞所述第二通孔的軸線均勻分布。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一凸起為兩個(gè),兩個(gè)所述第一凸起相對(duì)第二通孔的軸線對(duì)稱分布。
本實(shí)用新型還提供了一種無(wú)人機(jī),包括機(jī)身、機(jī)臂、電機(jī)和折疊式螺旋槳,所述機(jī)臂與機(jī)身相連接,所述電機(jī)安裝在機(jī)臂上,還包括任一上述的折疊式螺旋槳固定結(jié)構(gòu),所述折疊式螺旋槳的槳轂套設(shè)在所述第一凸起外部,所述電機(jī)殼與所述電機(jī)的輸出端相連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型折疊式螺旋槳固定結(jié)構(gòu)在槳夾與電機(jī)殼之間設(shè)置圓柱形的第一凸起,利用第一凸起將折疊式螺旋槳限制在槳夾與電機(jī)殼之間,通過(guò)對(duì)第一凸起的徑向和軸向尺寸的設(shè)計(jì),可以保證折疊式螺旋槳槳轂與第一凸起之間的徑向間隙不會(huì)過(guò)大或過(guò)?。煌瑫r(shí)還可以保證折疊螺旋槳槳轂與槳夾和電機(jī)殼之間的軸向間隙不會(huì)過(guò)大或過(guò)?。槐苊鈽炘诶@第一凸起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不順暢,消除螺旋槳在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的振動(dòng)和晃動(dòng)情況。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型折疊式螺旋槳固定結(jié)構(gòu)一實(shí)施例的剖視圖;
圖2為本實(shí)用新型無(wú)人機(jī)的機(jī)臂、電機(jī)和折疊式螺旋槳的裝配結(jié)構(gòu)立體圖;
圖3為本實(shí)用新型無(wú)人機(jī)的機(jī)臂、電機(jī)和折疊式螺旋槳的裝配結(jié)構(gòu)仰視圖;
圖4為圖3中的A-A方向剖視圖。
其中:
100-槳夾;
110-安裝槽;
200-電機(jī)殼;
210-螺紋孔;
300-螺釘;
310-螺釘頭;
320-螺紋段;
400-第一凸起;
410-第一通孔;
500-第二凸起;
510-第二通孔;
600-機(jī)臂;
700-電機(jī);
800-螺旋槳;
810-槳轂。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
參加圖1所示,本實(shí)用新型提供一種折疊式螺旋槳固定結(jié)構(gòu),包括:槳夾100、電機(jī)殼200和緊固件,槳夾100設(shè)置在電機(jī)殼200的上方,槳夾100朝向電機(jī)殼200的端面設(shè)置有兩個(gè)圓柱形的第一凸起400,每個(gè)第一凸起400分別能夠安裝一個(gè)折疊式螺旋槳,緊固件將槳夾100與電機(jī)殼200固定連接,使第一凸起400的下端抵靠在電機(jī)殼200的端面上,利用第一凸起400將折疊式螺旋槳限制在槳夾100與電機(jī)殼200之間,為了保證折疊式螺旋槳的槳轂810能夠繞第一凸起400轉(zhuǎn)動(dòng),槳轂與第一凸起、電機(jī)殼之間為間隙配合關(guān)系。
為了實(shí)現(xiàn)槳轂與第一凸起、電機(jī)殼之間的間隙配合,需滿足以下尺寸要求:一、設(shè)計(jì)第一凸起400的外徑為d,折疊式螺旋槳的槳轂810內(nèi)設(shè)置有內(nèi)徑為D的安裝孔,D大于d,且D與d的差值為0.1mm至0.2mm,D與d的差值過(guò)大則會(huì)造成槳轂810的松動(dòng),無(wú)人機(jī)在飛行時(shí),螺旋槳容易跳動(dòng),造成無(wú)人機(jī)振動(dòng)和晃動(dòng);D與d的差值過(guò)小,則會(huì)造成槳轂810繞第一凸起400轉(zhuǎn)動(dòng)不順暢,造成單個(gè)電機(jī)上的折疊式螺旋槳展開不到位,螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)偏心,無(wú)人機(jī)在飛行時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和晃動(dòng)。二、設(shè)計(jì)第一凸起400的軸向長(zhǎng)度為H2,折疊式螺旋槳的槳轂810的軸向長(zhǎng)度為H1,H2大于H1,即折疊式螺旋槳的槳轂810上、下兩端與槳夾100和電機(jī)殼200的端面之間存在間隙,間隙的總寬度p=H2-H1,p為0.1mm至0.2mm。當(dāng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí),槳葉產(chǎn)生向下的推力使槳轂810緊靠在上方的槳夾100上,使軸向間隙出現(xiàn)在槳轂810與下方的電機(jī)殼200之間,當(dāng)間隙的寬度p過(guò)大或過(guò)小時(shí),螺旋槳在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中都容易導(dǎo)致振動(dòng)和晃動(dòng)幅度增大。
進(jìn)一步的,第一凸起400的軸向開設(shè)有第一通孔410,緊固件穿過(guò)第一通孔410,緊固件的兩端分別與槳夾100和電機(jī)殼200相連接。緊固件穿過(guò)第一凸起400將槳夾100和電機(jī)殼200連接在一起,可以同時(shí)保證第一凸起400與電機(jī)殼200之間的連接穩(wěn)定度,避免第一凸起400與電機(jī)殼200之間產(chǎn)生縫隙,影響螺旋槳槳轂810與電機(jī)殼200之間的間隙大小。
具體的,緊固件為螺釘300,螺釘300的一端設(shè)置有螺釘頭310,另一端設(shè)置有螺紋段320,電機(jī)殼200上開設(shè)有螺紋孔210,螺釘頭310抵靠在槳夾100的上端面,螺釘300的螺紋段320穿過(guò)第一凸起400上的第一通孔410與電機(jī)殼200的螺紋孔210螺紋連接。采用螺釘300作為緊固件可以使裝配過(guò)程更加簡(jiǎn)單,便于拆卸,且對(duì)裝配的松緊程度可以調(diào)節(jié),但并不限于螺釘,也可以采用鉚釘、螺栓等緊固件。
優(yōu)選的,槳夾100的上端面開設(shè)有安裝槽110,螺釘頭310位于安裝槽110內(nèi),且抵靠在安裝槽110的槽底。安裝槽110可以使螺釘頭310隱藏在槳夾100的端面以下,降低空氣阻力,提高氣動(dòng)性能。
其中,螺釘300的螺紋段320至螺釘頭310之間的螺釘光桿部分長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,安裝槽110的槽底至槳夾100下端面的厚度為q,為了保證在裝配后折疊螺旋槳槳轂810與電機(jī)殼200之間的軸向間隙p滿足設(shè)定值,需要定制螺釘300,使螺釘300光桿部分的長(zhǎng)度L1滿足L1=q+H2=q+H1+p。在裝配過(guò)程中,螺釘300的螺紋段320逐步旋入電機(jī)殼200的螺紋孔210內(nèi),當(dāng)螺紋段320完全進(jìn)入螺紋孔210內(nèi)時(shí),螺釘300的光桿部分完全位于電機(jī)殼200的上端面以上,此時(shí)螺釘300的螺釘頭310部分正好壓緊在槳夾100的安裝槽110槽底,同時(shí)使槳轂810與電機(jī)殼200之間的軸向間隙p滿足設(shè)定值。
為了便于批量加工制造,槳夾100與第一凸起400為塑料材質(zhì),通過(guò)模具注塑方式可以一次性一體加工成型。當(dāng)然,槳夾100與第一凸起400也可以為分體式結(jié)構(gòu),槳夾100采用塑料材質(zhì),第一凸起400采用銅材質(zhì),通過(guò)螺紋連接的方式將槳夾100與第一凸起400連接在一起,銅材質(zhì)的第一凸起400可以提高與槳轂810之間的潤(rùn)滑性。
進(jìn)一步的,槳夾100朝向電機(jī)殼200的端面還設(shè)置有第二凸起500,第二凸起500內(nèi)開設(shè)有用于穿設(shè)電機(jī)軸的第二通孔510,第一凸起400環(huán)繞第二通孔510的軸線均勻分布,第一凸起400為兩個(gè),兩個(gè)第一凸起相對(duì)第二通孔510的軸線對(duì)稱分布。
參見圖2至圖4所示,本實(shí)用新型還提供一種無(wú)人機(jī),包括機(jī)身、機(jī)臂600、電機(jī)700和折疊式螺旋槳800,機(jī)臂600與機(jī)身相連接,電機(jī)700安裝在機(jī)臂600上,折疊式螺旋槳800通過(guò)本實(shí)用新型提供的折疊式螺旋槳固定結(jié)構(gòu)安裝在電機(jī)700上,折疊式螺旋槳800的槳轂810套設(shè)在第一凸起400外部,電機(jī)殼200與電機(jī)700的輸出端相連接。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。