CN107856854A - 一种无人机螺旋桨及其无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无人机螺旋桨及其无人机，包括桨叶、螺旋桨底座和至少两个无人机桨叶连接臂，无人机桨叶连接臂固定在螺旋经底座上，无人机桨叶连接臂包括桨叶支撑体和桨叶连接体，桨叶连接体固设于桨叶支撑体上，且与桨叶支撑体的表面为滚动接触，在桨叶连接体的一端部上还设置有与桨叶配合的连接部，桨叶通过第一螺钉固设于连接部上；通过该无人机螺旋桨上的桨叶连接体与螺旋桨支撑体的滚动接触设计，实现了桨叶的可调设计，而该桨叶的可调整使得无人机的飞行方向可调，从而解决了采用现有的无人机螺旋桨结构对于无人机的飞行控制较为困难的问题。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机螺旋桨及其无人机。
背景技术
现有多旋翼无人机使用定距桨，桨距不可变，飞机的前后左右上升下降动作完全依靠调节各个旋翼的电机转速，通过各电机的转速差来形成各桨的升力差来实现，以四轴无人机为例，其上升运动是依靠同时提高四个轴上电机的转速以产生升力来实现，下降运动时同时降低四个电机的转速。向前运动时，是提高后面两台电机的转速以产生更大升力，与前面两个轴上的旋翼产生升力差来实现，飞机向前倾斜飞行。这样的控制方式和旋翼结构只能实现无人机的升力的提供，完全靠提高电机转速的方式来提高升力，使其旋翼使用效率不高，导致对无人机的飞行控制性能较差，限制了其进一步的发展。
发明内容
针对于上述技术问题，本发明提出了一种无人机螺旋桨及其无人机，以解决现有技术中的无人机螺旋桨结构导致无人机的飞行控制较为困难的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种无人机螺旋桨，包括：桨叶、螺旋桨底座和至少两个无人机桨叶连接臂，所述无人机桨叶连接臂固定在所述螺旋桨底座上；
所述无人机桨叶连接臂包括：桨叶支撑体和桨叶连接体，所述桨叶连接体固设于所述桨叶支撑体上，且与所述桨叶支撑体的表面为滚动接触；
在所述桨叶连接体的一端部上还设置有与所述桨叶配合的连接部，所述桨叶通过第一螺钉固设于所述连接部上。
在本发明的另一实施例中，在所述桨叶连接体的另一端上还设置有与所述桨叶支撑体相配合的凹槽，并将所述桨叶支撑体套接在所述凹槽内。
在本发明的另一实施例中，所述螺旋桨底座包括底座本体，在所述底座本体的外表面上设置有至少两个卡槽，所述无人机桨叶连接臂通过第二螺钉固设于所述卡槽内。
在本发明的另一实施例中，在所述底座本体的内表面上还设置有螺纹，通过所述螺纹将所述无人机螺旋桨固定于无人机的驱动轴上。
在本发明的另一实施例中，所述螺旋桨底座为带有花键套的底座结构。
在本发明的另一实施例中，所述桨叶支撑体包括：中心轴和滚动轴承，所述滚动轴承固设于所述中心轴上，并与所述桨叶连接体上的凹槽的内表面接触。
在本发明的另一实施例中，所述滚动轴承包括：至少两个径向滚动轴承和至少一个轴向滚动轴承，所述径向滚动轴承分别设置于所述中心轴的两端部，且所述径向滚动轴承的内壁与所述中心轴的表面接触，外壁与所述凹槽的内表面接触；
所述轴向滚动轴设置于所述至少两个径向滚动轴承之间，用于减少在离心力过大时桨叶支撑体与桨叶连接体之间产生的摩擦力。
在本发明的另一实施例中，所述桨叶连接体还包括固定螺钉和固定环，所述固定环设于所述径向滚动轴承和所述轴向滚动轴承之间，并通过所述固定螺钉将所述桨叶连接体固定于所述桨叶支撑体上。
在本发明的另一实施例中，所述桨叶支撑体还包括：固定插销，在所述中心轴的一端上设置有与所述固定插销相配合的穿孔；在安装时，通过所述固定插销将所述径向滚动轴承、固定环和轴向滚动轴锁定在所述中心轴上。
为了解决上技术问题，本发明还提供一种无人机，包括：驱动轴和至少一个如上任一项所述的无人机螺旋桨，所述无人机螺旋桨固设于所述驱动轴的端部上。
本发明的有益效果是：
根据本发明提供的无人机螺旋桨及其无人机，包括：桨叶、螺旋桨底座和至少两个无人机桨叶连接臂，所述无人机桨叶连接臂固定在所述螺旋经底座上，所述无人机桨叶连接臂包括桨叶支撑体和桨叶连接体，所述桨叶连接体固设于所述桨叶支撑体上，且与所述桨叶支撑体的表面为滚动接触，在所述桨叶连接体的一端部上还设置有与所述桨叶配合的连接部，所述桨叶通过第一螺钉固设于所述连接部上；通过该无人机螺旋桨上的桨叶连接体与螺旋桨支撑体的滚动接触设计，实现了桨叶的可调设计，而该桨叶的可调整使得无人机的飞行方向可调，从而解决了采用现有的无人机螺旋桨结构对于无人机的飞行控制较为困难的问题。
进一步的，所述桨叶支撑体包括径向滚动轴承和轴向滚动轴承，其中径向滚动轴承分别设置于桨叶支撑体的中心轴的两端部，且所述径向滚动轴承的内壁与所述中心轴的表面接触，外壁与所述凹槽的内表面接触，进一步的实现了桨叶可沿着桨叶支撑体的表面进行旋转调整，通过轴承的连接大大减少了螺旋桨由于离心力的作用所产生的摩擦力，摩擦力的变小使得用户对于桨叶的偏转角度的控制更加容易，并且其结构简单，便于组装和拆卸维护。
附图说明
图1为本发明实施例提供的无人机螺旋桨的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的无人机螺旋桨的装配示意图；
图3为本发明实施例提供的无人机桨叶连接臂的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的桨叶连接体的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的无人机桨叶连接臂的装配示意图；
图6为本发明实施例提供的螺旋桨底座的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的螺旋桨底座的剖视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明中一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
现通过具体实施方式结合附图的方式对本发明做出进一步的诠释说明。
图1为本发明实施例提供的无人机螺旋桨的结构示意图，由图1和2可知，本实施例提供的无人机螺旋桨1包括：桨叶11、螺旋桨底座12和至少两个无人机桨叶连接臂13，其中所述无人机桨叶连接臂13固定在所述螺旋桨底座12上，优选的，在所述无人机桨叶连接臂13的一端部上设置有安装孔，在所述螺旋桨底座12上设置有与所述无人机桨叶连接臂13相配合的连接部，通过所述无人机桨叶连接臂13上的安装孔与所述连接部相配合实现安装，具体的，通过一个插件穿过所述安装孔将所述无人机桨叶连接臂13固定在螺旋桨底座12的连接部上。
在本实施例中，所述无人机桨叶连接臂13包括：桨叶支撑体131和桨叶连接体132，所述桨叶连接体132固设于所述桨叶支撑体131上，且与所述桨叶支撑体131的表面为滚动接触。在所述桨叶连接体132的一端部位置上设置有与所述桨叶11相配合的连接部1321，所述桨叶11通过第一螺钉14固设与所述连接部1321上。
为了更好地实现对无人机桨叶连接臂13中各部分零件的组装，在本实施例提供的无人机桨叶连接臂13的桨叶连接体132的另一端上还设置有用于安装所述桨叶支撑体131的安装结构，优选的，该安装结构为与所述桨叶支撑体131相配合的凹槽1322，该凹槽具体是由所述桨叶连接体132的端面沿着桨叶连接体132的轴向方向向所述桨叶的连接部1321的方向内凹所形成的一个凹槽，具体图如3-4所示。在组装该无人机桨叶连接臂13时，只要将组装好的桨叶支撑体131套接在所述凹槽1322内即可。
在本实施例中，在所述桨叶连接体132的表面上还设置有一调节杆17，该调节杆17主要是用于控制所述桨叶连接体132的旋转偏角，从而实现对桨叶11偏角的控制，进一步地控制无人机飞行时的前进、转弯，甚至停留在空中等等的动作。
如图5所示，所述桨叶支撑体131包括中心轴1311和滚动轴承，所述滚动轴承固设于所述中心轴1311上，并与所述桨叶连接体132上的凹槽1222的内表面接触，在将所述桨叶支撑体131固定在所述凹槽1222上时，具体是通过第三螺钉16固定，从而实现所述桨叶连接体132与所述桨叶支撑体131直接的滚动接触，如图1所示。
在本实施例中，所述滚动轴承具体包括径向滚动轴承1312和轴向滚动轴承1313，其中所述径向滚动轴承1312主要是用于调整无人机桨叶连接臂13的桨距以及保证桨叶连接体132能绕着中心轴1311旋转，所述轴向滚动轴承1313为平面推力轴承，主要用于在螺旋桨旋转时，无人机桨叶连接臂13在承受离心力情况下，保证能轻松的进行旋转控制，调整桨距。
在实际应用中，所述滚动轴承包括至少两个径向滚动轴承1312和至少一个轴向滚动轴承1313，其中所述径向滚动轴承1312设置于所述中心轴1311的两端部位置，且所述径向滚动轴承1312的内壁与所述中心轴1311的表面接触，外壁与所述凹槽1222的内表面接触，所述轴向滚动轴承1313设置于所述至少两个径向滚动轴承1312之间，用于减少在离心力过大时桨叶支撑体131与桨叶连接体132之间产生的摩擦力。
在本实施例中，所述桨叶连接体132还包括固定环15，所述固定环15具体是设置于所述中心轴1311上，且设置于所述径向滚动轴承1312和所述轴向滚动轴承1313之间，并通过所述第三螺钉16将所述桨叶连接体132固定于所述螺旋桨支撑体131上，优选的，所述固定环15可以采用与所述径向滚动轴承相同抽成的来代替使用，这样进一步地提高了旋转控制度。
在本实施例中，所述螺旋桨支撑体131还包括固定插销1314，在所述中心轴1311的一端上设置有与所述固定插销1314相配合的穿孔；在安装时，由所述固定插销1314于所述穿孔相配合将所述径向滚动轴承1312、固定环15和轴向滚动轴承1313锁定在所述中心轴1311上，同时也实现了将所述螺旋桨支撑体131固定在桨叶连接体132的凹槽1322中。
为了更好地保证将所述径向滚动轴承1312、固定环15和轴向滚动轴承1313等零件固定在在中心轴1311上不脱落，本实施例提供的螺旋桨支撑体131还包括设置有锁定片和防震垫片，所述锁定片主要设置在中心轴1311的两端，用于与中心轴1311配合使用将径向滚动轴承1312、固定环15和轴向滚动轴承1313等零件锁紧在中心轴1311上，所述防震垫片设置在滚动轴承之间，主要用于缓冲在螺旋桨启动高速旋转时由于离心力而产生的振动。
如图6-7所示，分别为本实施例提供的螺旋桨底座12的结构示意图和剖视图，所述螺旋桨底座12包括底座本体121，所述底座本体121为一中空的环形结构零件，在所述底座本体121的外表面上设置有至少两个卡槽122，所述无人机桨叶连接臂13通过第二螺钉123固设与所述卡槽122内。
在本实施例中，为了保证所述螺旋桨在安装在无人机的动力机构上不被脱落下来，所述底座本体121还包括设置有螺纹结构，该螺纹结构具体是设置在所述底座本体121的内表面上，通过该螺纹结构将所述无人机螺旋桨固定在无人机的驱动轴上，在实际应用中，在所述驱动轴上也设置有与所述螺纹结构相配合的螺纹结构。
在本实施例中，在所述底座本体121的外表面上还可以设置有两个凸起，在该凸起上设置有螺纹孔，在两个凸起之间设置有条形槽，且该条形槽将底座本体121的下半部份分开两半，在组装时，通过过螺钉配合螺纹孔将底座本体121的下半部份锁紧，从而进一步的实现将所述无人机螺旋桨固定在无人机的驱动轴上。
在实际应用中，所述螺旋桨底座12可以采用带有花键套的零部件来实现，该花键套设置在螺旋桨底座12的内部，同时为了配合安装，在驱动轴上对应的位置设置有与花键套中的螺纹相配合的花键，通过驱动轴上的花键与花键套相配合接触，在通过螺钉将螺旋桨底座12中的花键套部分锁紧即可将无人机螺旋桨固定在驱动轴上，具体实现结构如图7所示。
相应的，本发明还提供了一种无人机，该无人机包括：驱动轴和至少一个如上实施例提供的无人机螺旋桨，该无人机螺旋桨固设于所述驱动轴上。
在实际应用中，当所述至少一个无人机螺旋桨的数量为一个时，该无人机螺旋桨具体是设置于所述驱动轴的顶端位置上；当所述至少一个无人机螺旋桨的数量为两个或者两个以上时，所述无人机螺旋桨从驱动轴的顶端位置等距离的向驱动轴的底端方向排序安装。
本发明提供的无人机螺旋桨及其无人机，包括：桨叶、螺旋桨底座和至少两个无人机桨叶连接臂，所述无人机桨叶连接臂固定在所述螺旋经底座上，所述无人机桨叶连接臂包括桨叶支撑体和桨叶连接体，所述桨叶连接体固设于所述桨叶支撑体上，且与所述桨叶支撑体的表面为滚动接触，在所述桨叶连接体的一端部上还设置有与所述桨叶配合的连接部，所述桨叶通过第一螺钉固设于所述连接部上；通过该无人机螺旋桨上的桨叶连接体与螺旋桨支撑体的滚动接触设计，实现了桨叶的可调设计，而该桨叶的可调整使得无人机的飞行方向可调，从而解决了采用现有的无人机螺旋桨结构对于无人机的飞行控制较为困难的问题。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种无人机螺旋桨，其特特征在于，包括：桨叶、螺旋桨底座和至少两个无人机桨叶连接臂，所述无人机桨叶连接臂固定在所述螺旋桨底座上；
所述无人机桨叶连接臂包括：桨叶支撑体和桨叶连接体，所述桨叶连接体固设于所述桨叶支撑体上，且与所述桨叶支撑体的表面为滚动接触；
在所述桨叶连接体的一端部上还设置有与所述桨叶配合的连接部，所述桨叶通过第一螺钉固设于所述连接部上。
2.如权利要求1所述的无人机螺旋桨，其特征在于，在所述桨叶连接体的另一端上还设置有与所述桨叶支撑体相配合的凹槽，并将所述桨叶支撑体套接在所述凹槽内。
3.如权利要求2所述的无人机螺旋桨，其特征在于，所述螺旋桨底座包括底座本体，在所述底座本体的外表面上设置有至少两个卡槽，所述无人机桨叶连接臂通过第二螺钉固设于所述卡槽内。
4.如权利要求3所述的无人机螺旋桨，其特征在于，在所述底座本体的内表面上还设置有螺纹，通过所述螺纹将所述无人机螺旋桨固定于无人机的驱动轴上。
5.如权利要求1-4任一项所述的无人机螺旋桨，其特征在于，所述螺旋桨底座为带有花键套的底座结构。
6.如权利要求1-4任一项所述的无人机螺旋桨，其特征在于，所述桨叶支撑体包括：中心轴和滚动轴承，所述滚动轴承固设于所述中心轴上，并与所述桨叶连接体上的凹槽的内表面接触。
7.如权利要求6所述的无人机螺旋桨，其特征在于，所述滚动轴承包括：至少两个径向滚动轴承和至少一个轴向滚动轴承，所述径向滚动轴承分别设置于所述中心轴的两端部，且所述径向滚动轴承的内壁与所述中心轴的表面接触，外壁与所述凹槽的内表面接触；
所述轴向滚动轴设置于所述至少两个径向滚动轴承之间，用于减少在离心力过大时桨叶支撑体与桨叶连接体之间产生的摩擦力。
8.如权利要求7所述的无人机螺旋桨，其特征在于，所述桨叶连接体还包括固定螺钉和固定环，所述固定环设于所述径向滚动轴承和所述轴向滚动轴承之间，并通过所述固定螺钉将所述桨叶连接体固定于所述桨叶支撑体上。
9.如权利要求8所述的无人机螺旋桨，其特征在于，所述桨叶支撑体还包括：固定插销，在所述中心轴的一端上设置有与所述固定插销相配合的穿孔；在安装时，通过所述固定插销将所述径向滚动轴承、固定环和轴向滚动轴锁定在所述中心轴上。
10.一种无人机，其特征在于，包括：驱动轴和至少一个如权利要求1-9任一项所述的无人机螺旋桨，所述无人机螺旋桨固设于所述驱动轴的端部上。
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