CN205293089U - 一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨，属于无人机、飞行器领域，包括旋翼及桨座；所述桨座为中心对称结构，该桨座上设有电机安装孔及至少一组旋翼安装孔组，每一组所述旋翼安装孔组包括沿桨座轴线对称设置的两个旋翼安装孔；所述旋翼个数与旋翼安装孔个数一致，所述旋翼通过螺栓、螺母及扭簧与桨座连接。螺旋桨，相比现有技术中的螺旋桨至少具有以下优点：结构简单，展开收放无需人力，完全自动化。对称折叠的螺旋桨，展开收放过程不会像传统单边折叠螺旋桨因螺旋桨折叠的不对称而对飞行器产生剧烈的震动。安装可靠性高，多螺丝安装结构，不会对像传统单中心轴螺母固定设计那样对电机产生过强的安装应力。

Description

一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨

技术领域

本实用新型涉及无人机、飞行器领域，具体而言，涉及一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨。

背景技术

无人机是目前比较火热的科研领域之一，多旋翼飞行器是无人机中重要的一种。多旋翼飞行器的螺旋桨是一架飞行器最为重要的部分之一，也是投影面积最大的物件，同时也极易损坏。这使得螺旋桨成为飞行器携带过程中及其麻烦的一个问题。目前市场上多采用快拆螺旋桨和被动折叠螺旋桨来解决这个问题，快拆螺旋桨一般使用自紧螺母或者是自锁弹片来快速的与电机结合拆分以达到飞行器便捷运输的目的，被动折叠螺旋桨折依赖人力在工作结束后将螺旋桨向同一侧折叠。

这种装置虽能够解决飞行器运输不便的目的，但是快拆螺旋桨的使用无疑使增加了多旋翼飞行器起飞前的准备工作，这反而会影响它的便携性。同时快拆螺旋桨的反复拆装还会给多旋翼飞行器造成螺旋桨脱落的风险。被动折叠螺旋桨同样这会将飞行器的安装步骤复杂化，同时因螺旋桨的不对称折叠(向同一侧折叠)，在螺旋桨完全展开过程中会因为人为的不对称打开而对飞行器产生剧烈的震动，进而可能对多旋翼飞行器产生损坏。因此可见，现有技术中多旋翼飞行器的螺旋桨设计不够合理。

实用新型内容

本实用新型提供了一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨，旨在解决上述问题。

本实用新型是这样实现的：

一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨，包括旋翼及桨座；所述桨座为中心对称结构，该桨座上设有电机安装孔及至少一组旋翼安装孔组，每一组所述旋翼安装孔组包括沿桨座轴线对称设置的两个旋翼安装孔；所述旋翼个数与旋翼安装孔个数一致，所述旋翼通过螺栓、螺母及扭簧与桨座连接。

进一步地，所述旋翼的翼头伸入桨座内，所述螺栓穿过桨座及旋翼并与螺母连接。

进一步地，所述螺栓为十字螺栓、一字螺栓或者内六角螺栓。

进一步地，所述扭簧包括相连的第一接头、簧体及第二接头，所述第一接头与桨座固定连接，所述螺栓穿过所述簧体，所述第二接头与旋翼连接。

进一步地，所述第二接头的端部从所述旋翼的下方穿过旋翼并与旋翼固定连接。

进一步地，一组所述旋翼安装孔组上连接的两个旋翼关于所述桨座的中心对称。

进一步地，所述电机安装孔有两个，两个所述电机安装孔关于桨座的轴线对称分布。

进一步地，所述旋翼安装孔组为一组，所述旋翼有两个。

进一步地，所述桨座包括相连的上桨体及下桨体，所述簧体的顶部与所述上桨体相接触，所述簧体的底部与下桨体相接触。

进一步地，每一个所述旋翼通过一组螺栓及螺母与桨座连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，相比现有技术中的螺旋桨至少具有以下优点：

1、结构简单，展开收放无需人力，完全自动化。

2、对称折叠的螺旋桨，展开收放过程不会像传统单边折叠螺旋桨因螺旋桨折叠的不对称而对飞行器产生剧烈的震动。

3、安装可靠性高，多螺丝安装结构，不会对像传统单中心轴螺母固定设计那样对电机产生过强的安装应力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨的俯视图；

图2是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨的主视图；

图3是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨中桨座的俯视图；

图4是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨中桨座的主视图；

图5是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨中旋翼与桨座连接的结构示意图；

图6是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨中旋翼与桨座连接的结构示意图；

图7是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨在低速旋转时的结构示意图；

图8是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨在高速旋转时的结构示意图；

图9是本实用新型实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨由低速旋转转变为高速旋转的示意图。

图中标记分别为：

旋翼101；

桨座102；

旋翼安装孔103；

电机安装孔104；

螺栓105；

螺母106；

扭簧107；

第一接头108；

簧体109；

第二接头110；

上桨体111；

下桨体112；

翼头113。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图9

本实施方式提供的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，包括旋翼101及桨座102；桨座102为中心对称结构，该桨座102上设有电机安装孔104及至少一组旋翼安装孔组，每一组旋翼安装孔组包括沿桨座102轴线对称设置的两个旋翼安装孔103；旋翼101个数与旋翼安装孔103个数一致，旋翼101通过螺栓105、螺母106及扭簧107与桨座102连接。

这种多旋翼的主动折叠式螺旋桨主要用于无人机(或者叫飞行器)，可简称为螺旋桨。

旋翼101及桨座102为该螺旋桨的主要结构件，桨座102用于安装旋翼101及将该螺旋桨固定在无人机上。桨座102为中心对称结构，使其结构匀称，使无人机在飞行时能够稳定。桨座102上设置的电机安装孔104用于使桨座102与无人机的电机连接，无人机的电机转动带动桨座102转动，进而带动旋翼101转动。

桨座102上的旋翼安装孔组用于安装旋翼101。每一组旋翼安装孔组包括两个旋翼安装孔103，两个旋翼安装孔103关于桨座102的轴线对称设置，使得两个旋翼101能够关于桨座102的轴线对称安装，使螺旋桨的结构均匀稳定。

在这种螺旋桨中，旋翼101通过螺栓105、螺母106及扭簧107与桨座102连接。螺栓105及螺母106实现了旋翼101与桨座102的连接，旋翼101与桨座102还通过扭簧107连接，扭簧107是其他领域较常用的部件之一。扭簧107应用在此处，使旋翼101与桨座102之间存在扭力，当其未工作时，受该扭力的作用，旋翼101靠近桨座102，使得整个螺旋桨的结构尺寸较小，方便携带存储及运输；当其开始工作时，桨座102及旋翼101转动，受离心力的作用，旋翼101打开，螺旋桨的尺寸增大，旋翼101旋转面变大。

如图9所示，当螺旋桨在未工作时或者低速转动时，旋翼101的打开幅度较小；当旋翼101开始高速旋转时，旋翼101展开，幅度增大。

因此，这种结构的螺旋桨结构设计合理，在使用过程中不需要复杂的操作，即可满足螺旋桨在不工作时尺寸较小方便运输，在工作时旋翼101展开方便飞行，使得旋翼101的展开收放无需人力，完全自动化。

旋翼101通过螺栓105及螺母106与桨座102连接，使用过程中旋翼101需要展开和收放，因此旋翼101需要相对桨座102转动，为实现该功能，旋翼101具体可以是这样设置的：旋翼101的翼头113伸入桨座102内，螺栓105穿过桨座102及旋翼101并与螺母106连接。

如图2所示，螺栓105穿过旋翼101，二者之间为转动连接关系，使旋翼101能够相对螺栓105及桨座102转动，能够完成展开及收放动作，使其能够顺利运行。

螺栓105与螺母106连接实现了旋翼101的固定，具体的，螺栓105可以是十字螺栓、一字螺栓或者内六角螺栓。这三种结构的螺栓均为较常见常用的螺栓，内六角螺栓多应用于扭力较大的场合，一字螺栓多应用于比较简单的场合。在螺旋桨上不需要很大的扭力但也不能太简单，因此优选采用十字螺栓来使用。附图示出了螺栓105为十字螺栓的情形。

除螺母106及螺栓105外旋翼101及桨座102还通过扭簧107连接，具体地，扭簧107可以是这样设计的：扭簧107包括相连的第一接头108、簧体109及第二接头110，第一接头108与桨座102固定连接，螺栓105穿过簧体109，第二接头110与旋翼101连接。

第一接头108、簧体109及第二接头110构成了扭簧107的整体结构，扭簧107为一个整体，其两个接头分别固定在桨座102及旋翼101上，使二者之间存在扭力。如图5及图6所示，这种连接方式连接的旋翼101及桨座102，在运行时各部件容易保持稳定，能够在合适的时及实现旋翼101的展开与闭合。

旋翼101、扭簧107及桨座102均为单独的结构件，在加工时分开加工，经过装配工序装配在一起，为方便各部件之间的连接，具体可以是这样设置的：第二接头110的端部从旋翼101的下方穿过旋翼101并与旋翼101固定连接。

如图8所示，这种结构的扭簧107，使其在与旋翼101连接时，从上方将旋翼101安装在第二接头110上即可实现装配，安装方便，后续维护及拆装也比较方便。

一组旋翼安装孔组中的两个旋翼安装孔103关于桨座102的轴线对称设置，使得两个旋翼101能够对称安装，具体可以是这样的：一组旋翼安装孔组上连接的两个旋翼101关于桨座102的中心对称。

中心对称的安装方式使螺旋桨的结构更稳定，转动时不稳定因素更少，飞行更稳定。

电机安装孔104用于使螺旋桨与电机连接，具体可以是这样设计的：电机安装孔104有两个，两个电机安装孔104关于桨座102的轴线对称分布。

两个电机安装孔104使得桨座102与电机之间存在两个安装部位，使安装可靠性高，多螺丝安装结构，不会对像传统单中心轴螺母106固定设计那样对电机产生过强的安装应力。

每一组旋翼安装孔组有两个旋翼安装孔103，相应可以安装两个旋翼101，优选地，旋翼安装孔组为一组，旋翼101有两个。两个旋翼101使得整个螺旋桨结构简单，更容易保持稳定。

桨座102的具体结构可以是这样的，桨座102包括相连的上桨体111及下桨体112，簧体109的顶部与上桨体111相接触，簧体109的底部与下桨体112相接触。

上桨体111及下桨体112相连构成了桨座102的主体结构，簧体109的顶部及底部分别与上桨体111及下桨体112接触，使扭簧107稳定地安装在桨座102之间。

旋翼101通过螺栓105及螺母106与桨座102连接，具体地，每一个旋翼101通过一组螺栓105及螺母106与桨座102连接。单螺栓105的固定方式使得结构简单，方便运行。

为清楚说明本实用新型，本实施方式中列举了一些具体的实施例：

实施例1

一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨，包括旋翼101及桨座102；桨座102为中心对称结构，该桨座102上设有电机安装孔104及至少一组旋翼安装孔组，每一组旋翼安装孔组包括沿桨座102轴线对称设置的两个旋翼安装孔103；旋翼101个数与旋翼安装孔103个数一致，旋翼101通过螺栓105、螺母106及扭簧107与桨座102连接。

实施例2

一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨，包括旋翼101及桨座102；桨座102为中心对称结构，该桨座102上设有电机安装孔104及至少一组旋翼安装孔组，每一组旋翼安装孔组包括沿桨座102轴线对称设置的两个旋翼安装孔103；旋翼101个数与旋翼安装孔103个数一致，旋翼101通过螺栓105、螺母106及扭簧107与桨座102连接。

旋翼101的翼头113伸入桨座102内，螺栓105穿过桨座102及旋翼101并与螺母106连接。螺栓105为十字螺栓105。扭簧107包括相连的第一接头108、簧体109及第二接头110，第一接头108与桨座102固定连接，螺栓105穿过簧体109，第二接头110与旋翼101连接。第二接头110的端部从旋翼101的下方穿过旋翼101并与旋翼101固定连接。

实施例3

一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨，包括旋翼101及桨座102；桨座102为中心对称结构，该桨座102上设有电机安装孔104及至少一组旋翼安装孔组，每一组旋翼安装孔组包括沿桨座102轴线对称设置的两个旋翼安装孔103；旋翼101个数与旋翼安装孔103个数一致，旋翼101通过螺栓105、螺母106及扭簧107与桨座102连接。

旋翼101的翼头113伸入桨座102内，螺栓105穿过桨座102及旋翼101并与螺母106连接。螺栓105为十字螺栓105。扭簧107包括相连的第一接头108、簧体109及第二接头110，第一接头108与桨座102固定连接，螺栓105穿过簧体109，第二接头110与旋翼101连接。第二接头110的端部从旋翼101的下方穿过旋翼101并与旋翼101固定连接。

一组旋翼安装孔组上连接的两个旋翼101关于桨座102的中心对称。电机安装孔104有两个，两个电机安装孔104关于桨座102的轴线对称分布。旋翼安装孔组为一组，旋翼101有两个。桨座102包括相连的上桨体111及下桨体112，簧体109的顶部与上桨体111相接触，簧体109的底部与下桨体112相接触。每一个旋翼101通过一组螺栓105及螺母106与桨座102连接。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，包括旋翼及桨座；所述桨座为中心对称结构，该桨座上设有电机安装孔及至少一组旋翼安装孔组，每一组所述旋翼安装孔组包括沿桨座轴线对称设置的两个旋翼安装孔；所述旋翼个数与旋翼安装孔个数一致，所述旋翼通过螺栓、螺母及扭簧与桨座连接。

2.根据权利要求1所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，所述旋翼的翼头伸入桨座内，所述螺栓穿过桨座及旋翼并与螺母连接。

3.根据权利要求2所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，所述螺栓为十字螺栓、一字螺栓或者内六角螺栓。

4.根据权利要求1所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，所述扭簧包括相连的第一接头、簧体及第二接头，所述第一接头与桨座固定连接，所述螺栓穿过所述簧体，所述第二接头与旋翼连接。

5.根据权利要求4所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，所述第二接头的端部从所述旋翼的下方穿过旋翼并与旋翼固定连接。

6.根据权利要求1所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，一组所述旋翼安装孔组上连接的两个旋翼关于所述桨座的中心对称。

7.根据权利要求1所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，所述电机安装孔有两个，两个所述电机安装孔关于桨座的轴线对称分布。

8.根据权利要求1所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，所述旋翼安装孔组为一组，所述旋翼有两个。

9.根据权利要求4所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，所述桨座包括相连的上桨体及下桨体，所述簧体的顶部与所述上桨体相接触，所述簧体的底部与下桨体相接触。

10.根据权利要求1所述的多旋翼的主动折叠式螺旋桨，其特征在于，每一个所述旋翼通过一组螺栓及螺母与桨座连接。