CN203558202U - 螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器，螺旋桨包括桨体，所述桨体由作为内部填充层的聚氨基甲酸酯材料层以及包覆于所述聚氨基甲酸酯材料层外部的碳纤材料层构成，其中，所述碳纤材料层的厚度为0.8mm～1mm。飞行器包括机身，所述机身上设置有上述的螺旋桨。本实用新型通过将桨体设置成空心夹层型结构，减轻了螺旋桨的重量，提升了螺旋桨的抗压、抗扭及抗折性能，进而提高了飞行器的承载能力及飞行速度。

Description

螺旋桨及具有该螺旋桨的飞行器

技术领域

本实用新型涉及飞行器技术领域，具体地说，是涉及飞行器上的螺旋桨。

背景技术

飞行器上的螺旋桨，作为飞行器的重要关键器件，其用于将电机或发动机中转轴的转动转化为推力或升力。现有技术中的飞行器，尤其是用于航拍、救援或喷洒农药等的飞行器，其螺旋桨大多采用实心碳纤结构，具有重量重、阻力大，导致飞行器的飞行速度小、继航距离短，严重影响了飞行器的承载能力及飞行性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中螺旋桨存在重量重、阻力大的不足，提供了一种质量轻且效率高，能提高飞行器的飞行性能的螺旋桨。

为了实现上述目的，本实用新型的螺旋桨，包括桨体，所述桨体由作为内部填充层的聚氨基甲酸酯材料层以及包覆于所述聚氨基甲酸酯材料层外部的碳纤材料层构成，其中，所述碳纤材料层的厚度为0.8mm～1mm。

上述的螺旋桨，其中，所述桨体沿其长度方向包括叶片和轴心部，所述叶片具有迎风的前缘和与所述前缘相对的后缘，所述叶片的远离轴心部的一端为桨叶、靠近轴心部的一端为桨根，所述桨叶的外端为桨尖，所述桨叶靠近所述桨根处形成有曲面部。

上述的螺旋桨，其中，沿所述桨尖至所述桨根的方向，所述叶片的宽度尺寸及所述前缘的厚度尺寸逐渐增多；沿所述前缘至所述后缘的方向，所述叶片的厚度逐渐缩小。

上述的螺旋桨，其中，所述叶片的最大厚度与所述轴心部的厚度之间的比值为1.28～1.29。

上述的螺旋桨，其中，所述叶片的最大厚度为20.8mm，所述轴心部的厚度为16.2mm。

上述的螺旋桨，其中，所述叶片的最大宽度与所述轴心部的最大宽度之间的比值为1.13-1.17。

上述的螺旋桨，其中，所述叶片的最大宽度为50.1mm，所述轴心部的最大宽度为44.1mm。

上述的螺旋桨，其中，所述叶片的长度与所述轴心部的长度之比为7.76。

上述的螺旋桨，其中，所述桨体的长度为660mm。

上述的螺旋桨，其中，所述轴心部上开设有连接孔和固定孔，所述连接孔的孔径是所述固定孔的孔径的两倍。

本实用新型的有益功效在于，通过将桨体设置成空心夹层型结构，减轻了螺旋桨的重量，提升了螺旋桨的抗压、抗扭及抗折性能，进而提高了飞行器的承载能力及飞行速度。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型的螺旋桨作为正桨时的立体图；

图2为本实用新型的螺旋桨作为正桨时的主视图；

图3为本实用新型的螺旋桨作为正桨时的俯视图；

图4为本实用新型的螺旋桨作为反桨时的立体图；

图5为本实用新型的螺旋桨作为反桨时的主视图；

图6为本实用新型的螺旋桨作为反桨时的俯视图；

图7a为图6中的B-B剖视图；

图7b为图6中的C-C剖视图；

图7c为图6中的D-D剖视图；

图7d为图6中的E-E剖视图；

图7e为图6中的F-F剖视图；

图7f为图6中的G-G剖视图；

图7g为图6中的H-H剖视图；

图8为本实用新型的飞行器的立体图。

其中，附图标记

1—正桨

1′—反桨

10—叶片

101—前缘

102—后缘

103—桨叶

104—桨根

105—曲面部

11—轴心部

111—连接孔

112—固定孔

13—聚氨基甲酸酯材料层

14—碳纤材料层

2—机身

H—叶片的最大厚度

h—轴心部的厚度

D—叶片的最大宽度

d—轴心部的最大宽度

L—桨体的长度

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本实用新型的目的、方案及功效，但并非作为本实用新型所附权利要求保护范围的限制。

参阅图1至图6，本实用新型的螺旋桨可以是正桨1或者是反桨1′。所谓正桨，指从电机尾部向电机头部方向看，顺时针旋转以产生升力的螺旋桨；所谓反桨1，指从电机尾部向电机头部方向看，逆时针旋转以产生升力的螺旋桨。从图3和图6可以看出，正桨1和反桨1′之间的结构呈镜像对称。

以反桨1′为例，如图1至图7h，本实用新型的螺旋桨包括桨体，所述桨体由作为内部填充层的聚氨基甲酸酯材料层13（简称PU层）以及包覆于聚氨基甲酸酯材料层外部的碳纤材料层14构成，其中，碳纤材料层的厚度为0.8mm～1mm。这样，通过将桨体设置成空心夹层型结构（所谓的夹层即为PU层），减轻了螺旋桨的重量，提升了螺旋桨的抗压、抗扭及抗折性能，进而提高了飞行器的承载能力及飞行速度。

进一步结合参阅图1至图3，桨体沿其长度方向包括叶片10和轴心部11，叶片10具有迎风的前缘101和与前缘相对的后缘102，前缘101即螺旋桨的前部边缘，后缘102即螺旋桨的后部边缘，沿螺旋桨转动的方向，前缘101始终处于迎风的位置。叶片10的一端（此处是指远离轴心部11的一端）为桨叶103，另一端（此处是指靠近轴心部11的一端）为桨根104，桨叶103的外端为桨尖，桨叶103靠近桨根104处形成有曲面部105。沿桨尖至桨根104的方向，叶片10的宽度尺寸及前缘101的厚度尺寸逐渐增多；沿前缘101至后缘102的方向，叶片10的厚度逐渐缩小。

参阅图8，本实用新型的飞行器包括机身2，机身2上设置有如上述的螺旋桨。图8给出的实施例中的飞行器为四旋翼飞行器，其上设置有四个螺旋桨。由于配置本实用新型的螺旋桨的飞行器主要用于航拍、救援或喷洒农药，其对飞行器的承载能力及飞行速度要求较高，故，为了满足承载要求，本实施例中，螺旋桨的叶片的最大厚度H与轴心部的厚度h之间的比值为1.28～1.29。叶片的最大宽度D与轴心部的最大宽度d之间的比值为1.13-1.17。叶片的长度与轴心部的长度之比为7.76。较佳地，叶片的最大厚度H为20.8mm，轴心部的厚度h为16.2mm；叶片的最大宽度D为50.1mm，轴心部的最大宽度d为44.1mm。桨体的长度L为660mm。

本实施例中，轴心部11用于与飞行器的电机或引擎的转轴连接，以使电机或引擎可驱动螺旋桨旋转；叶片10及其上的曲面部105作为螺旋桨的主要部分，对螺旋桨的性能起着重大的作用；桨根104连接于叶片10与轴心部11之间，其厚度较大，强度较佳。轴心部11上开设有连接孔111和固定孔112，较佳地，连接孔111的孔径是固定孔112的孔径的两倍。

本实用新型的螺旋桨在制作时，可先分别单独制作PU层13和碳纤材料层14，PU层13作为内桨，碳纤材料层14作为外桨包覆在内桨外部。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种螺旋桨，包括桨体，其特征在于，所述桨体由作为内部填充层的聚氨基甲酸酯材料层以及包覆于所述聚氨基甲酸酯材料层外部的碳纤材料层构成，其中，所述碳纤材料层的厚度为0.8mm～1mm。

2.根据权利要求1所述的螺旋桨，其特征在于，所述桨体沿其长度方向包括叶片和轴心部，所述叶片具有迎风的前缘和与所述前缘相对的后缘，所述叶片的远离轴心部的一端为桨叶、靠近轴心部的一端为桨根，所述桨叶的外端为桨尖，所述桨叶靠近所述桨根处形成有曲面部。

3.根据权利要求2所述的螺旋桨，其特征在于，沿所述桨尖至所述桨根的方向，所述叶片的宽度尺寸及所述前缘的厚度尺寸逐渐增多；沿所述前缘至所述后缘的方向，所述叶片的厚度逐渐缩小。

4.根据权利要求2所述的螺旋桨，其特征在于，所述叶片的最大厚度与所述轴心部的厚度之间的比值为1.28～1.29。

5.根据权利要求4所述的螺旋桨，其特征在于，所述叶片的最大厚度为20.8mm，所述轴心部的厚度为16.2mm。

6.根据权利要求2所述的螺旋桨，其特征在于，所述叶片的最大宽度与所述轴心部的最大宽度之间的比值为1.13-1.17。

7.根据权利要求6所述的螺旋桨，其特征在于，所述叶片的最大宽度为50.1mm，所述轴心部的最大宽度为44.1mm。

8.根据权利要求2所述的螺旋桨，其特征在于，所述叶片的长度与所述轴心部的长度之比为7.76。

9.根据权利要求8所述的螺旋桨，其特征在于，所述桨体的长度为660mm。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的螺旋桨，其特征在于，所述轴心部上开设有连接孔和固定孔，所述连接孔的孔径是所述固定孔的孔径的两倍。

11.一种飞行器，包括机身，其特征在于，所述机身上设置有如权利要求1-10中任意一项所述的螺旋桨。

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