CN105775109A - 自变距螺旋桨与其专用电机和装配该装置的飞行器 - Google Patents

Abstract

一种自变距螺旋桨与其专用电机和装配该装置的飞行器，所述自动变距螺旋桨在电机（11）的带动下旋转、桨叶（6）产生离心，插在气缸体（2）中的桨根（5）圆柱体（8）在桨叶（6）的离心力作用下向气缸体（2）外滑动，在圆柱体（8）向外滑动中，桨叶（6）迎角在螺旋滑槽（4）控制挡柱（3）的滑动方向或在螺旋孔与螺旋面（14）的相互作用下促使发生改变。转速降低、桨叶（6）的离心力减小，在真空室的真空吸力下或在弹簧件（18）支撑下圆柱体（8）向气缸体（2）内部滑动，同时桨根（5）拉动桨叶（6）回旋从而变动迎角。

Description

自变距螺旋桨与其专用电机和装配该装置的飞行器

技术领域

本发明涉及飞行器领域，特别涉及一种自变距螺旋桨与其配置固定座组件和装配该装置的飞行器。

背景技术

众所周知直升机与旋翼机都是由螺旋桨飞行的，多轴旋翼机的抗风能力远低于直升机，直升机采用的是変桨距螺旋桨、是靠改变螺旋桨的桨距提升机身的，而多轴旋翼机采用的是固定螺旋桨，所以只能靠改变电机转速来提升飞机，如果把変桨距螺旋桨装到多轴旋翼机上虽然能提高抗风力、但由于変桨距螺旋桨结构复杂也会给飞机增加很多不稳定因素。总之直升机的螺旋桨太复杂，多轴旋翼机的螺旋桨又不能变距。

发明内容

本发明的目的是解决上述技术的不足，提供一种结构简单的自行変距的螺旋桨与自変距螺旋桨的固定座组件和装配有自変距螺旋桨的飞行器。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

所述自动变距螺旋桨依靠桨叶旋转时产生的离心力改变桨距，所述自动变距螺旋桨主要由固定座、桨叶、桨根等组成。

所述固定座上设有空心管式气缸体，气缸体用于与桨根装配，用于桨根的往复运动。

所述桨根的一端设计为圆柱体另一端与桨叶连接。

所述固定座上的气缸体与桨根上的圆柱体采用旋转插入装配方式，圆柱体在气缸体内的旋进旋出从而使桨叶的迎角发生改变。

在实现桨根上的圆柱体在固定座上的气缸体内旋进旋出的技术方案中。

优选地。

所述在气缸体壁上或在圆柱体上设有螺旋滑槽，在气缸体壁上或在圆柱体上设有挡柱孔，所述在挡柱孔中固定装配有挡柱。气缸体与圆柱体的装配需要与其上面设有的螺旋滑槽与挡柱孔的配对组合，圆柱体与气缸体装配后挡柱头恰恰卡在螺旋滑槽内。螺旋滑槽用于挡柱来回滑动的轨道，螺旋滑槽能控制挡柱的滑动方向，螺旋滑槽能促使圆柱体在气缸体内来回进出时产生转动，从而带动桨叶转动使其迎角发生改变。

为防止挡柱从圆柱体上脱落，所述在挡住上设有一平面，用顶丝顶住挡柱平面。

优选地。

所述在桨根的圆柱体上设有螺旋面，在气缸体一端口处设有与桨根圆柱体上的螺旋面相吻合的螺旋口。螺旋口与螺旋面紧密滑配合，螺旋口与螺旋面紧密滑配合的作用，促使圆柱体在气缸体内来回进出时产生转动，从而带动桨叶转动使其迎角发生改变。

在实现桨根上的圆柱体复位向气缸体内滑动的技术方案中。

优选地。

所述桨根上的圆柱体依靠真空力复位向气缸体内滑动。

所述圆柱体与气缸体紧密滑配合，在固定座的气缸体另一端口装配有密封盖，在圆柱体由气缸体内向外滑动时气缸体内变成真空室。在桨叶转速减慢离心力减小时，真空室内的真空力用于圆柱体向气缸体内滑动，用于桨根复位。

为减轻自动变距螺旋桨的重量，为了增加真空室面积，所述在桨根的圆柱体轴心设有盲孔。

优选地。

所述桨根上的圆柱体依靠弹簧件的张力复位向气缸体内滑动。

所述在桨根的圆柱体上装配有弹簧件与支撑件，弹簧件用于支撑圆柱体复位；支撑件用于挡柱弹簧件；支撑件外壁与气缸体内壁紧密滑配合，支撑件还用于支撑圆柱体。

在实现为支撑件与圆柱体的装配固定方式技术方案中。

优选地。

所述在支撑件上设有供挡柱穿越的孔，挡柱穿过套在圆柱体上的支撑件与圆柱体固定，挡柱起到阻挡支撑件从圆柱体上脱落的作用。

优选地。

所诉支撑件由顶丝固定在圆柱体上，防止支撑件在圆柱体上转动带动顶丝退丝脱落的，所述在支撑件与圆柱体之间设有防止支撑件在圆柱体上转动的相互对应装配的凸台与凹槽。

为减轻自动变距螺旋桨的重量，所述在固定座的气缸体上设有减重孔。

所述自动变距螺旋桨在通过更换密封盖进行调节真空室的真空度的条件下或更换弹簧件改变弹簧张力的情况下，能配置不同尺寸的上述自変距螺旋桨的桨叶。

所述自动变距螺旋桨分为单叶桨与多叶桨。

所述单叶桨只就是固定座只能装配一只桨叶，单叶桨与单叶桨之间在电机或与电机装配的过桥件平台上能相互组合装配，组合装配分为对头排列装配与并排排列装配。所诉单叶桨分为统一单叶桨与左右单叶桨。统一单叶桨就是每只单叶桨都是一样的无左右反正之分，统一单叶桨适合用于并排排列与电机进行装配。左右单叶桨就是具有左右两种单叶桨，两只左右单叶桨之间能对头进行装配，左右单叶桨适合用于对头排列与电机进行装配。

多叶桨就是固定座可以装配N只桨叶，所诉在多叶桨的固定座组件上装配有压盖。所诉多叶桨与电机进行装配不分反正，也就是说多叶桨正面能与电机装配，反面也能与电机装配。

本发明另提供一种螺旋桨专用电机，所述电机的转子上设有或装配有上述所述的自动变距螺旋桨中的固定座。这里所述的设有就是电机转子与固定座为一体，所述装配有就是把固定座预先用螺栓与电机进行装配。所述电机转子与固定座为一体的设计是为了减轻自动变距螺旋桨的重量。

本发明另提供一种飞行器，所述飞行器至少配置一套上述的自动变距螺旋桨与其专用电机组装成的自动変距螺旋桨。

所述自动变距螺旋桨在电机的带动下旋转、桨叶产生离心，插在气缸体中的圆柱体在桨叶的离心力作用下向气缸体外滑动，在圆柱体向外滑动中，桨叶迎角在螺旋滑槽控制挡柱的滑动方向或在螺旋孔与螺旋面的相互作用下促使发生改变。

转速降低、桨叶的离心力减小，在真空室的真空吸力下或在弹簧件支撑下圆柱体向气缸体内部滑动，同时桨根拉动桨叶回旋从而变动迎角。

本发明的优点在于。

1、结构简单。

2、减少电机负荷、节约用电、延长续航。

3、自动変距，无任何变距传动机构。

4、皮实耐用。

5、更换方便。

6、提高抗风性能。

8、很适合老机定距螺旋桨升级改造成変距螺旋桨。

、零负载起飞。

附图说明

下面结合附图与实施方式对本发明进一步详述。

图1是本发明真空复位单叶桨的立体示意图。

图2是本发明真空复位单叶桨的剖面示意图。

图3是本发明真空复位单叶桨并排与电机装配的立体示意图。

图4、图5、图6是本发明真空复位单叶桨的分解立体示意图。

图7、图9是本发明弹簧件复位单叶桨的分解立体示意图。

图8是本发明弹簧件复位单叶桨的立体示意图。

图10是本发明弹簧件复位单叶桨的剖面示意图。

图11是本发明弹簧件复位单叶桨并排排列与电机装配的立体示意图。

图12是本发明弹簧件复位单叶桨对头排列与电机装配的立体示意图。

图13是本发明弹簧件复位单叶桨对头排列与电机装配的分解立体示意图。

图14是本发明弹簧件复位多叶桨与电机装配的立体示意图。

图15是本发明弹簧件复位多叶桨与电机装配的分解立体示意图。

图16是本发明电机的立体示意图。

图中，密封盖（1），气缸体（2），挡柱（3），螺旋滑槽（4），桨根（5），桨叶（6），固定座（7），圆柱体（8），盲孔（9），顶丝（10），电机（11），密封圈（12），螺旋口（13），螺旋面（14），支撑件（15），凹槽（16），凸台（17），弹簧件（18），减重孔（19），顶丝孔（20），挡柱孔（21），压盖（22）。

具体实施方式

所述自动变距螺旋桨依靠桨叶（6）旋转时产生的离心力改变桨距，所述自动变距螺旋桨主要由固定座（7）、桨叶（6）、桨根（5）等组成。

所述固定座（7）上设有空心管式气缸体（2），气缸体（2）用于与桨根（5）装配，用于桨根（5）的往复运动。

所述桨根（5）的一端设计为圆柱体（8）另一端与桨叶（6）连接。

所述固定座（7）上的气缸体（2）与桨根（5）上的圆柱体（8）采用旋转插入装配方式，圆柱体（8）在气缸体（2）内的旋进旋出从而使桨叶（6）的迎角发生改变。

在实施桨根（5）上的圆柱体（8）在固定座（7）上的气缸体（2）内旋进旋出的方式中。

优选地。

见图1-4与图8-15，所述在气缸体（2）壁上或在圆柱体（8）上设有螺旋滑槽（4），在气缸体（2）壁上或在圆柱体（8）上设有挡柱孔（21），所述在挡柱孔（21）中固定装配有挡柱（3）。气缸体（2）与圆柱体（8）的装配需要与其上面设有的螺旋滑槽（4）与挡柱孔（21）的配对组合，圆柱体（8）与气缸体（2）装配后挡柱（3）头恰恰卡在螺旋滑槽（4）内。螺旋滑槽（4）用于挡柱（3）来回滑动的轨道，螺旋滑槽（4）能控制挡柱（3）的滑动方向，螺旋滑槽（4）能促使圆柱体（8）在气缸体（2）内来回进出时产生转动，从而带动桨叶（6）转动使其迎角发生改变。

见图2、图9、图10，为防止挡柱（3）从圆柱体（8）上脱落，所述在挡住上设有一平面，用顶丝（10）顶住挡柱（3）平面。

优选地。

见图5-7，所述在桨根（5）的圆柱体（8）上设有螺旋面（14），在气缸体（2）一端口处设有与桨根（5）圆柱体（8）上的螺旋面（14）相吻合的螺旋口（13）。螺旋口（13）与螺旋面（14）紧密滑配合，螺旋口（13）与螺旋面（14）紧密滑配合的作用，促使圆柱体（8）在气缸体（2）内来回进出时产生转动，从而带动桨叶（6）转动使其迎角发生改变。

在实施桨根（5）上的圆柱体（8）复位向气缸体（2）内滑动的方式中。

优选地。

所述桨根（5）上的圆柱体（8）依靠真空力复位向气缸体（2）内滑动。

见图1-6，所述圆柱体（8）与气缸体（2）紧密滑配合，在固定座（7）的气缸体（2）另一端口装配有密封盖（1），在圆柱体（8）由气缸体（2）内向外滑动时气缸体（2）内变成真空室。在桨叶（6）转速减慢离心力减小时，真空室内的真空力用于圆柱体（8）向气缸体（2）内滑动，用于桨根（5）复位。

见图2，为减轻自动变距螺旋桨的重量，为了增加真空室面积，所述在桨根（5）的圆柱体（8）轴心设有盲孔（9）。

优选地。

所述桨根（5）上的圆柱体（8）依靠弹簧件（18）的张力复位向气缸体（2）内滑动。

见图7-15，所述在桨根（5）的圆柱体（8）上装配有弹簧件（18）与支撑件（15），弹簧件（18）用于支撑圆柱体（8）复位；支撑件（15）用于挡柱（3）弹簧件（18）；支撑件（15）外壁与气缸体（2）内壁紧密滑配合，支撑件（15）还用于支撑圆柱体（8）。

在实施为支撑件（15）与圆柱体（8）的装配固定方式中。

优选地。

见图9，所述在支撑件（15）上设有供挡柱（3）穿越的孔，挡柱（3）穿过套在圆柱体（8）上的支撑件（15）与圆柱体（8）固定，挡柱（3）起到阻挡支撑件（15）从圆柱体（8）上脱落的作用。

优选地。

见图6、图7、图9，所诉支撑件（15）由顶丝（10）固定在圆柱体（8）上，防止支撑件（15）在圆柱体（8）上转动带动顶丝（10）退丝脱落的，所述在支撑件（15）与圆柱体（8）之间设有防止支撑件（15）在圆柱体（8）上转动的相互对应装配的凸台（17）与凹槽（16）。

见图7-15，为减轻自动变距螺旋桨的重量，所述在固定座（7）的气缸体（2）上设有减重孔（19）。

所述自动变距螺旋桨在通过更换密封盖（1）进行调节真空室的真空度的条件下或更换弹簧件（18）改变弹簧张力的情况下，能配置不同尺寸的上述自変距螺旋桨的桨叶（6）。

所述自动变距螺旋桨分为单叶桨与多叶桨。

所述单叶桨只就是固定座（7）只能装配一只桨叶（6），单叶桨与单叶桨之间在电机（11）或与电机（11）装配的过桥件平台上能相互组合装配，组合装配分为对头排列装配与并排排列装配。所诉单叶桨分为统一单叶桨与左右单叶桨。统一单叶桨就是每只单叶桨都是一样的无左右反正之分，统一单叶桨适合用于并排排列与电机（11）进行装配。左右单叶桨就是具有左右两种单叶桨，两只左右单叶桨之间能对头进行装配，左右单叶桨适合用于对头排列与电机（11）进行装配。

多叶桨就是固定座（7）可以装配N只桨叶（6），所诉在多叶桨的固定座（7）组件上装配有压盖（22）。所诉多叶桨与电机（11）进行装配不分反正，也就是说多叶桨正面能与电机（11）装配，反面也能与电机（11）装配。

见图16，本发明另提供一种螺旋桨专用电机，所述电机的转子上设有或装配有上述各种自动变距螺旋桨中的固定座（7）。这里所述的设有就是电机（11）转子与固定座（7）为一体，所述装配有就是把固定座（7）预先用螺栓与电机（11）进行装配。所述电机（11）转子与固定座（7）为一体的设计是为了减轻自动变距螺旋桨的重量。

本发明另提供一种飞行器，所述飞行器至少配置一套上述的自动变距螺旋桨或与其专用电机（11）组装成的自动変距螺旋桨。

所述自动变距螺旋桨在电机（11）的带动下旋转、桨叶（6）产生离心，插在气缸体（2）中的桨根（5）圆柱体（8）在桨叶（6）的离心力作用下向气缸体（2）外滑动，在圆柱体（8）向外滑动中，桨叶（6）迎角在螺旋滑槽（4）控制挡柱（3）的滑动方向或在螺旋孔与螺旋面（14）的相互作用下促使发生改变。

转速降低、桨叶（6）的离心力减小，在真空室的真空吸力下或在弹簧件（18）支撑下圆柱体（8）向气缸体（2）内部滑动，同时桨根（5）拉动桨叶（6）回旋从而变动迎角。

Claims (10)

1.一种自变距螺旋桨，其特征在于：所述自动变距螺旋桨依靠桨叶旋转时产生的离心力改变桨距，所述自动变距螺旋桨主要由固定座、桨叶、桨根等组成；

所述固定座上设有空心管式气缸体，气缸体用于与桨根装配，用于桨根的往复运动；

所述桨根的一端设计为圆柱体另一端与桨叶连接；

所述固定座上的气缸体与桨根上的圆柱体采用旋转插入装配方式，圆柱体在气缸体内的旋进旋出从而使桨叶的迎角发生改变。

2.根据权利要求1所述的自动変距螺旋桨，其特征在于：所述在气缸体壁上或在圆柱体上设有螺旋滑槽，在气缸体壁上或在圆柱体上设有挡柱孔，所述在挡柱孔中固定装配有挡柱；气缸体与圆柱体的装配需要与其上面设有的螺旋滑槽与挡柱孔的配对组合，圆柱体与气缸体装配后挡柱头恰恰卡在螺旋滑槽内；螺旋滑槽用于挡柱来回滑动的轨道，螺旋滑槽能控制挡柱的滑动方向，螺旋滑槽能促使圆柱体在气缸体内来回进出时产生转动，从而带动桨叶转动使其迎角发生改变。

3.根据权利要求1或2所述的自动変距螺旋桨，其特征在于：所述在挡住上设有一平面，用顶丝顶住挡柱平面。

4.根据权利要求1所述的自动変距螺旋桨，其特征在于：所述在桨根的圆柱体上设有螺旋面，在气缸体一端口处设有与桨根圆柱体上的螺旋面相吻合的螺旋口；

螺旋口与螺旋面紧密滑配合，螺旋口与螺旋面紧密滑配合的作用，促使圆柱体在气缸体内来回进出时产生转动，从而带动桨叶转动使其迎角发生改变。

5.根据权利要求1或2或4所述的自动変距螺旋桨，其特征在于：所述桨根上的圆柱体依靠真空力复位向气缸体内滑动；

所述圆柱体与气缸体紧密滑配合，在固定座的气缸体另一端口装配有密封盖，在圆柱体由气缸体内向外滑动时气缸体内变成真空室；在桨叶转速减慢离心力减小时，真空室内的真空力用于圆柱体向气缸体内滑动，用于桨根复位。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的自动変距螺旋桨，其特征在于：为减轻自动变距螺旋桨的重量，为了增加真空室面积，所述在桨根的圆柱体轴心设有盲孔。

7.根据权利要求1或2或4所述的自动変距螺旋桨，其特征在于：所述桨根上的圆柱体依靠弹簧件的张力复位向气缸体内滑动；

所述在桨根的圆柱体上装配有弹簧件与支撑件，弹簧件用于支撑圆柱体复位；支撑件用于挡柱弹簧件；支撑件外壁与气缸体内壁紧密滑配合，支撑件还用于支撑圆柱体。

8.根据权利要求1或7所述的自动変距螺旋桨，其特征在于：所述在支撑件上设有供挡柱穿越的孔，挡柱穿过套在圆柱体上的支撑件与圆柱体固定，挡柱起到阻挡支撑件从圆柱体上脱落的作用。

9.一种螺旋桨专用电机，其特征在于：所述电机的转子上设有或装配有上述权利要求1-8所述的自动变距螺旋桨中的固定座，这里所述的设有就是电机转子与固定座为一体设计，所述装配有就是把固定座预先用螺栓与电机进行装配；所述电机转子与固定座为一体的设计是为了减轻自动变距螺旋桨的重量。

10.一种飞行器，其特征在于：所述飞行器至少配置一套上述权利要求1-8所述的自动变距螺旋桨或与权利要求9所述的专用电机组装成的自动変距螺旋桨；

所述自动变距螺旋桨经固定座由螺钉与电机进行固定装配，所述自动变距螺旋桨在电机的带动下旋转、桨叶产生离心，插在气缸体中的圆柱体在桨叶的离心力作用下向气缸体外滑动，在圆柱体向外滑动中，桨叶迎角在螺旋滑槽控制挡柱的滑动方向或在螺旋孔与螺旋面的相互作用下促使发生改变；

转速降低、桨叶的离心力减小，在真空室的真空吸力下或在弹簧件支撑下圆柱体向气缸体内部滑动，同时桨根拉动桨叶回旋从而变动迎角。