CN113586306A - 一种电动启动器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种电动启动器。电动启动器包括：电动机、减速机、启动轴和单向离合组件；所述减速机的输入端与所述电动机的输出端相连；所述启动轴的输出端与发动机启动装置的启动盘相适配；所述单向离合组件的输入端与所述减速机的输出端相连，所述单向离合组件的输出端与所述启动轴的输入端相连，用于使所述启动轴仅在单一方向传递扭矩。通过本方案可以实现对未安装启动装置的无人机的发动机的启动。

Description

一种电动启动器

技术领域

本申请涉及发动机启动装置技术领域，特别是涉及一种电动启动器。

背景技术

重量对无人机的航时、功耗、运载能力以及机动性能具有重要意义。为了减轻无人机的重量，相关技术中采取了优化无人机机体结构、采用轻型复合材料等多种手段。

此外，相关人员还提出了在无人机机体上不安装启动装置来进一步减轻无人机的重量。针对这种未安装启动装置的无人机，亟需一种外置的启动器来实现无人机发动机的启动。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种电动启动器，以实现对未安装启动装置的无人机的发动机的启动。具体技术方案如下：

本申请实施例提供一种电动启动器，包括：

电动机；

减速机，所述减速机的输入端与所述电动机的输出端相连；

启动轴，所述启动轴的输出端与发动机启动装置的启动盘相适配；

单向离合组件，所述单向离合组件的输入端与所述减速机的输出端相连，所述单向离合组件的输出端与所述启动轴的输入端相连，用于使所述启动轴仅在单一方向传递扭矩。

本申请实施例提供的方案，当需要启动无人机的发动机时，将电动启动器的启动轴与无人机发动机的连接盘对接，通电开启电动机以驱动减速机转动。减速机通过单向离合组件带动启动轴转动。在启动轴驱使无人机发动机的启动盘达到所需转速时，断电关闭电动机，此时无人机发动机的转速大于启动器的转速，但在单向离合组件作用下不再传递扭矩。操作人员背离无人机退出电动启动器，即可使电动启动器与无人机发动机的启动盘顺利分离，实现对未安装启动装置的无人机的发动机的启动，同时起到保护操作人员的功能。

在本申请的一些实施例中，所述单向离合组件包括：

单向离合器，所述单向离合器与所述减速机的输出端固连；

旋转套，所述旋转套套装在所述单向离合器上，所述旋转套远离所述减速机的一端与所述启动轴固连。

在本申请的一些实施例中，所述单向离合组件还包括：

定位套，所述定位套固定套装在所述减速机输出端，所述单向离合器固定套装在所述定位套上，所述定位套远离所述减速机一端的外圆周设有凸缘；

限位套，所述限位套套装在所述减速机输出端和所述定位套上，其一端抵靠所述减速机输出端的轴肩，另一端抵靠所述单向离合器靠近所述减速机的一端。

在本申请的一些实施例中，所述旋转套靠近所述减速机一端的内圆周设有环形凹槽；

所述单向离合组件还包括：

孔用弹性挡圈，所述孔用弹性挡圈安装在所述环形凹槽内。

在本申请的一些实施例中，所述旋转套远离所述减速机的一端为锥形结构，所述锥形结构的锥顶设有安装孔；

所述单向离合组件还包括：

胀紧套，所述启动轴通过所述胀紧套固定设置在所述安装孔。

在本申请的一些实施例中，所述电动启动器还包括：

第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板平行间隔设置；所述减速机固定设置在所述第一支撑板和第二支撑板之间；所述电动机固定设置在所述第二支撑板远离所述减速机的一侧；

第一手柄和第二手柄，所述第一手柄的一端与所述第一支撑板的一端固连，另一端与所述第二支撑板的一端固连；所述第二手柄的一端与所述第一支撑板的另一端固连，另一端与所述第二支撑板的另一端固连。

在本申请的一些实施例中，所述第一支撑板和第二支撑板均设有多个减重孔。

在本申请的一些实施例中，所述电动启动器还包括：

电池，所述电池固定在所述第二支撑板远离所述减速机的一侧，所述电池通过航插头与所述电动机电连接。

在本申请的一些实施例中，所述电动启动器还包括：

过渡套，所述过渡套的内表面设有内花键，外圆周设有键；

所述电动机的输出端为花键轴，所述减速机的输入端为内键槽；所述过渡套的内花键与所述电动机的花键轴相匹配，所述过渡套的键与所述减速机的内键槽相匹配。

在本申请的一些实施例中，所述减速机采用行星减速机。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的实施例。

图1是本申请实施例提供的一种电动启动器的结构示意图；

图2是图1电动启动器的剖视图；

图3是图1电动启动器中局部Ⅰ的放大示意图；

图4是图1电动启动器中局部Ⅱ的放大示意图；

图5是本申请实施例提供的一种电动启动器的爆炸示意图。

图中各标号的说明如下：

1—电动机，11—法兰；

2—减速机、21—过渡套；

3—启动轴；

4—单向离合组件，41—单向离合器、42—旋转套、43—定位套、431—平键、44—限位套、45—孔用弹性挡圈、46—胀紧套；

5—第一支撑板，6—第二支撑板，61—减重孔；

7—第一手柄，8—第二手柄；

9—电池、91—航插头，10—开关。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了实现对未安装启动装置的无人机的发动机的启动，本申请实施例提供一种电动启动器。下面参照附图对本发明实施例提供的电动启动器进行详细介绍。

如图1和5所示，本申请实施例提供的一种电动启动器，包括：电动机1、减速机2、启动轴3和单向离合组件4。减速机2的输入端与电动机1的输出端相连。启动轴3的输出端与发动机启动装置的启动盘相适配。单向离合组件4的输入端与减速机2的输出端相连，单向离合组件4的输出端与启动轴3的输入端相连，用于使启动轴3仅在单一方向传递扭矩。

其中，电动机1用于将电能转换为机械能。

本申请实施例中，减速机2在电动机1的驱动下通过单向离合组件4带动启动轴3实现在单一方向传递扭矩的功能，使得启动器转动带动无人直升机发动机转动，而无人直升机发动机转动不可带动启动器转动。

本申请实施例提供的方案，当需要启动无人机的发动机时，将电动启动器的启动轴3与无人机发动机的连接盘对接，通电开启电动机1以驱动减速机2转动。减速机2通过单向离合组件4带动启动轴3转动。在启动轴3驱使无人机发动机的启动盘达到所需转速时，断电关闭电动机1，此时无人机发动机转速大于启动器转速，但在单向离合组件4作用下不再传递扭矩。操作人员背离无人机退出电动启动器，即可使电动启动器与无人机发动机的启动盘顺利分离，实现对未安装启动装置的无人机的发动机的启动，同时起到保护操作人员的功能。

此外，本申请实施例提供的电动启动器结构小巧、便于携带使用，只需一个操作人员即可方便地实现无人机发动机的启动。

在本申请的一些实施例中，如图2、图3和图5所示，单向离合组件4包括单向离合器41和旋转套42。单向离合器41与减速机2的输出端固连。旋转套42套装在单向离合器41上，旋转套42远离减速机2的一端与启动轴3固连。

本申请实施例中，单向离合器41与减速机2相连，旋转套42套装在单向离合器41上。当通电开启电动机1驱动减速机2工作时，带动单向离合器41传动，并与旋转套42接合以带动旋转套42转动。当电动机1断电关闭，减速机2停止工作时，不再向单向离合器41和旋转套42传送动力。单向离合器41的种类有多种，在实际应用中可根据具体需要进行选择，在此不再赘述。

在本申请的一些实施例中，如图3和图5所示，单向离合组件4还包括定位套43和限位套44。定位套43固定套装在减速机2输出端，单向离合器41固定套装在定位套43上，定位套43远离减速机2一端的外圆周设有凸缘。限位套44套装在减速机2输出端和定位套43上，其一端抵靠减速机2输出端的轴肩，另一端抵靠单向离合器41靠近减速机2的一端。

其中，定位套43可通过螺钉与减速机2的输出端固定连接。此外，参见图5，定位套43的外圆周还可以设置键槽，通过平键431与单向离合器41固定连接。

本申请实施例中，通过定位套43可以实现减速机2输出端与单向离合器41的匹配连接。此外，在定位套43上设置凸缘，可以限制单向离合器41沿远离减速机2方向的轴向移动的自由度。而本申请通过在单向离合器41和减速机2之间设置限位套44，可以限制单向离合器41沿朝向减速机2方向的轴向移动自由度。

在本申请的一些实施例中，参见图2和图3，旋转套42靠近减速机2一端的内圆周设有环形凹槽。单向离合组件4还包括孔用弹性挡圈45，孔用弹性挡圈45安装在环形凹槽内。

本申请实施例中，通过在旋转套42设置换形凹槽，以及将孔用弹性挡圈45卡装在环形凹槽内，可以限制旋转套42的轴向移动自由度。

在本申请的一些实施例中，如图1、图2和图5所示，旋转套42远离减速机2的一端为锥形结构，锥形结构的锥顶设有安装孔。单向离合组件4还包括胀紧套46，启动轴3通过胀紧套46固定设置在安装孔。

本申请实施例中，胀紧套46即为单向离合组件4的输出端。胀紧套46的内圆周与启动轴3之间产生巨大抱紧力,可以实现旋转套42与启动轴3的无键联结。当承受负荷时,可以通过胀紧套46与启动轴3的结合压力及相伴产生的摩擦力传递转矩。胀套联接具有对中精度高，安装、调整、拆卸方便，强度高、连接稳定可靠的优点；并且在超载时，胀紧套46与启动轴3打滑，可以保护旋转套42等设备不受损坏。

在本申请的一些实施例中，如图1和图5所示，电动启动器还包括第一支撑板5、第二支撑板6、第一手柄7和第二手柄8。第一支撑板5和第二支撑板6平行间隔设置；减速机2固定设置在第一支撑板5和第二支撑板6之间；电动机1固定设置在第二支撑板6远离减速机2的一侧。第一手柄7的一端与第一支撑板5的一端固连，另一端与第二支撑板6的一端固连；第二手柄8的一端与第一支撑板5的另一端固连，另一端与第二支撑板6的另一端固连。

如图1、图2和图5所示，电动机1可以通过法兰11固定在第二支撑板6上。

本申请实施例中，通过将减速机2设置在第一支撑板5和第二支撑板6之间，并且在第二支撑板6上设置电动机1，使得整个电动启动器体积小巧、结构紧凑；此外，在第一支撑板5和第二支撑板6的端部设置第一手柄7和第二手柄8，可以使操作人员非常方便手持电动启动器，操作电动启动器启动无人机。

在本申请的一些实施例中，如图5所示，第一支撑板5和第二支撑板6均设有多个减重孔61。

本申请实施例中，通过在第一支撑板5上设置减重孔61，可以有效减轻电动启动器的重量，提高便携性。

在本申请的一些实施例中，如图1和图5所示，电动启动器还包括电池9。电池9固定在第二支撑板6远离减速机2的一侧，电池9通过航插头91与电动机1电连接。

由于航插头91具有耐腐蚀、不易脱落、接触可靠的优点，本申请实施例通过设置航插头91可以有效提高电动启动器的可靠性。

本申请实施例通过在第二支撑板6上设置电池9，在无外接电源的情况下，也可以非常方便的实现无人机的启动。此外如图1和2所示，为了方便对电动启动器的启动，还在电池9和电动机1之间的连接线缆上设置有控制启停的开关10。

在本申请的一些实施例中，参见图4，电动启动器还包括过渡套21，过渡套21的内表面设有内花键，外圆周设有键。电动机1的输出端为花键轴，减速机2的输入端为内键槽；过渡套21的内花键与电动机1的花键轴相匹配，过渡套21的键与减速机2的内键槽相匹配。

考虑到花键具有受力均匀，应力集中小，使用寿命长的优点，本申请实施例中，通过具有内花键的过渡套21连接电动机1和减速机2。电动机1的花键轴与过渡套21的内花键相连，过渡套21的键与减速机2的内键槽相连。键的种类有多种，例如可以采用普通平键等，本实施例对此不作具体限定。

在本申请的一些实施例中，减速机2采用行星减速机2。

行星减速机2具有体积小，传动效率高，减速范围广，精度高等诸多优点。本申请实施例采用行星减速机2，可以在保证精密传动的前提下，有效降低转速、增大输出转矩。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动启动器，其特征在于，包括：

电动机（1）；

减速机（2），所述减速机（2）的输入端与所述电动机（1）的输出端相连；

启动轴（3），所述启动轴（3）的输出端与发动机启动装置的启动盘相适配；

单向离合组件（4），所述单向离合组件（4）的输入端与所述减速机（2）的输出端相连，所述单向离合组件（4）的输出端与所述启动轴（3）的输入端相连，用于使所述启动轴（3）仅在单一方向传递扭矩。

2.根据权利要求1所述的电动启动器，其特征在于，所述单向离合组件（4）包括：

单向离合器（41），所述单向离合器（41）与所述减速机（2）的输出端固连；

旋转套（42），所述旋转套（42）套装在所述单向离合器（41）上，所述旋转套（42）远离所述减速机（2）的一端与所述启动轴（3）固连。

3.根据权利要求2所述的电动启动器，其特征在于，所述单向离合组件（4）还包括：

定位套（43），所述定位套（43）固定套装在所述减速机（2）输出端，所述单向离合器（41）固定套装在所述定位套（43）上，所述定位套（43）远离所述减速机（2）一端的外圆周设有凸缘；

限位套（44），所述限位套（44）套装在所述减速机（2）输出端和所述定位套（43）上，其一端抵靠所述减速机（2）输出端的轴肩，另一端抵靠所述单向离合器（41）靠近所述减速机（2）的一端。

4.根据权利要求2所述的电动启动器，其特征在于，所述旋转套（42）靠近所述减速机（2）一端的内圆周设有环形凹槽；

所述单向离合组件（4）还包括：

孔用弹性挡圈（45），所述孔用弹性挡圈（45）安装在所述环形凹槽内。

5.根据权利要求2所述的电动启动器，其特征在于，所述旋转套（42）远离所述减速机（2）的一端为锥形结构，所述锥形结构的锥顶设有安装孔；

所述单向离合组件（4）还包括：

胀紧套（46），所述启动轴（3）通过所述胀紧套（46）固定设置在所述安装孔。

6.根据权利要求1至5任一所述的电动启动器，其特征在于，还包括：

第一支撑板（5）和第二支撑板（6），所述第一支撑板（5）和第二支撑板（6）平行间隔设置；所述减速机（2）固定设置在所述第一支撑板（5）和第二支撑板（6）之间；所述电动机（1）固定设置在所述第二支撑板（6）远离所述减速机（2）的一侧；

第一手柄（7）和第二手柄（8），所述第一手柄（7）的一端与所述第一支撑板（5）的一端固连，另一端与所述第二支撑板（6）的一端固连；所述第二手柄（8）的一端与所述第一支撑板（5）的另一端固连，另一端与所述第二支撑板（6）的另一端固连。

7.根据权利要求6所述的电动启动器，其特征在于，所述第一支撑板（5）和第二支撑板（6）均设有多个减重孔（61）。

8.根据权利要求6所述的电动启动器，其特征在于，还包括：

电池（9），所述电池（9）固定在所述第二支撑板（6）远离所述减速机（2）的一侧，所述电池（9）通过航插头（91）与所述电动机（1）电连接。

9.根据权利要求1所述的电动启动器，其特征在于，还包括：

过渡套（21），所述过渡套（21）的内表面设有内花键，外圆周设有键；

所述电动机（1）的输出端为花键轴，所述减速机（2）的输入端为内键槽；所述过渡套（21）的内花键与所述电动机（1）的花键轴相匹配，所述过渡套（21）的键与所述减速机（2）的内键槽相匹配。

10.根据权利要求1所述的电动启动器，其特征在于，所述减速机（2）采用行星减速机（2）。

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