CN206502013U - 无人机及用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了无人机及用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构，螺旋桨的中间设置有外螺纹连接部，所述无刷电机包括上壳、钢圈、底座、一组永磁磁钢、电枢绕组和钢轴，所述上壳的外顶面中间设有环形凸台，所述环形凸台的内侧面上设有与所述外螺纹连接部配合的内螺纹，所述环形凸台的底部放置有波形弹片。本实用新型在安全、牢固的前提下，实现了无刷电机与螺旋桨的快速拆装，使得无人机在存放或运输时节省空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及无人机用的电机技术领域，更具体地说是涉及无人机及用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构。
背景技术
目前无人机、航空行业所使用的电机与螺旋桨固定方式大多是通过螺丝进行紧固，这种固定方式虽然安全、牢固，但是拆装过程复杂。目前在无人机行业中，无人机需要经常跨省市作业，在运输无人机时，由于螺旋桨与电机拆装过程复杂，一般不会去拆下螺旋桨，这样就会导致无人机在存放或运输时占据更大的空间，因此不可快速拆装螺旋桨带来的运输问题日趋突现。
因此，如何在保证螺旋桨与电机连接安全、牢固的前提下，实现螺旋桨与电机快速拆装是亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供无人机及用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构，在无刷电机与螺旋桨连接安全、牢固的前提下，实现了无刷电机与螺旋桨的快速拆装，使得无人机在存放或运输时节省空间。
本实用新型的技术方案为：提供一种用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构，螺旋桨的中间设置有外螺纹连接部，所述无刷电机包括上壳、钢圈、底座、一组永磁磁钢、电枢绕组和钢轴，所述上壳的外顶面中间设有环形凸台，所述环形凸台的内侧面上设有与所述外螺纹连接部配合的内螺纹，所述环形凸台的底部放置有波形弹片。
所述上壳包括顶壁，形成于所述顶壁外围的第一侧壁，所述第一侧壁的下表面均匀分布有多个竖直向下延伸的挡片，相邻两个所述挡片之间形成卡槽，所述钢圈的上部套在挡片外，所述一组永磁磁钢分别卡固在所述卡槽内并紧贴所述钢圈的内壁，所述顶壁中间设有第一环形挡板，所述环形凸台设于所述顶壁外表面上。
所述第一环形挡板由上部和下部构成，所述第一环形挡板的下部由顶壁内表面竖直向下延伸，所述第一环形挡板的上部由顶壁外表面竖直向上延伸至环形凸台内部，所述第一环形挡板的下部与第一轴承配合。
所述底座包括底壁和形成于所述底壁外围的向上的第二侧壁，所述底壁中间设有竖直向上的第二环形挡板，所述第二环形挡板的内侧壁的下部内凹形成环形槽，所述钢轴的上部固定于所述第一环形挡板内部，所述钢轴的下部与所述第二环形槽之间安装有第二轴承，一垫片与钢轴的下端面固定连接，并顶住第二环形挡板下部的轴承，所述电枢绕组设置于所述第二环形挡板与永磁磁钢之间。
所述电枢绕组包括环状的矽钢片和均匀固定于所述环状的矽钢片的外侧面上的多个铜线圈绕组，所述环状的矽钢片固定在所述第二环形挡板上。
所述垫片与所述钢轴的下端面之间设有垫圈。
所述底壁外围水平向外伸出多个与电机座连接的凸耳，所述凸耳上设有螺纹孔。
所述安装槽呈环状。
所述环形凸台的外侧面上设有正八边形的凸块。
本实用新型还提供一种无人机，包括上述所述的用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构。
本实用新型提出的无人机及用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构，螺旋桨与无刷电机之间通过螺纹方式连接，使得螺旋桨与无刷电机之间可以进行快速拆装。另外，在无刷电机上的环形凸台的底部放置波形弹片，螺旋桨上的外螺纹连接部在慢慢旋进环形凸台内时，外螺纹连接部的下端会逐渐的对波形弹片进行向下的挤压，波形弹片会给外螺纹连接部一个向上的反推力，使得内外螺纹之间的连接牢固；而且，无刷电机旋转时，空气提供给螺旋桨的反作用力可以进一步锁紧螺旋桨和无刷电机，以及加上波形弹片提供给螺旋桨更大的向上的反推力，共同组成了安全、牢固的固定机构，这样保证了在螺旋桨与无刷电机连接安全、牢固的前提下，实现了无刷电机与螺旋桨的快速拆装，使得无人机在存放或运输时节省空间。
附图说明
图1为本实用新型螺旋桨与无刷电机拆开时的示意图；
图2为本实用新型波形弹片的状态示意图；
图3为本实用新型无刷电机的爆炸图；
图4为本实用新型无刷电机的剖视图。
具体实施方式
如图1，本实用新型提出的用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构，螺旋桨2的中间设置有外螺纹连接部21。无刷电机的上壳11的外顶面中间设有环形凸台111，环形凸台111的内侧面上设有与外螺纹连接部配合的内螺纹112，这样螺旋桨与无刷电机通过内外螺纹连接方式固定在一起，使得螺旋桨与无刷电机之间可以进行快速拆装。
环形凸台111的底部放置有波形弹片3。本实施例中优选环形凸台111的底面向内凹陷形成安装槽113，波形弹片3放置于该安装槽113内，本实施例中安装槽113呈环状，这样波形弹片3也呈环状。
如图2，A代表波形弹片处于自由状态，B代表波形弹片处于压缩状态。螺旋桨上的外螺纹连接部与无刷电机上的环形凸台未进行连接时，波形弹片处于自由状态。螺旋桨上的外螺纹连接部在慢慢旋进环形凸台内时，外螺纹连接部的下端会逐渐的对波形弹片进行向下的挤压，波形弹片进入压缩状态，而此时，波形弹片会给外螺纹连接部一个向上的反推力，使得内外螺纹之间的连接牢固，螺旋桨在旋转时不会产生飞脱，保证了无人机在工作时的安全。
本实用新型中根据无刷电机旋转方向的不同，环形凸台上的内螺纹有逆时针螺纹、顺时针螺纹的区分。例如，电机顺时针旋转时，那环形凸台上的内螺纹为逆时针螺纹，电机在带动螺旋桨顺时针旋转时，螺旋桨的桨面与空气摩擦，空气会产生一个逆时针的反作用力，而这个逆时针的反作用力会使得螺旋桨与无刷电机越拧越紧，螺旋桨上的外螺纹连接部的下端就会进一步挤压波形弹片，波形弹片就会提供一个越来越大的向上的反推力给螺旋桨，防止螺旋桨飞脱。这样利用无刷电机旋转时，空气提供给螺旋桨的反作用力来进一步锁紧螺旋桨和无刷电机，以及加上波形弹片提供给螺旋桨更大的向上的反推力，共同组成了安全、牢固的固定机构。在拆开螺旋桨与无刷电机时，一只手拧住电机，另一只手把螺旋桨朝电机旋转方向转动，螺旋桨即可与无刷电机拆开。
本实用新型中内螺纹为非标螺纹设计，尺寸为M22，底径为20.5mm，螺距为1.5mm,角度为60°。
本实用新型中根据无刷电机功率的不同，螺旋桨大小的不同，使用不同规格的波形弹片，可以提供40-300N的反推力。
下面对该无刷电机的结构进行具体说明。
如图3和图4，无刷电机包括上壳11、钢圈12、底座13、一组永磁磁钢14、电枢绕组15和钢轴16。上壳包括顶壁114，形成于顶壁114外围的第一侧壁115，第一侧壁115的下表面均匀分布有多个竖直向下延伸的挡片116，相邻两个挡片之间形成卡槽，钢圈12的上部套在挡片116外，一组永磁磁钢14分别卡固在卡槽内并紧贴钢圈12的内壁，顶壁114中间设有第一环形挡板117。
本实施例中环形凸台111设于上壳的顶壁114的外表面上，且该环形凸台111与顶壁114一体成型。
第一环形挡板117由上部和下部构成，第一环形挡板117的下部由顶壁114内表面竖直向下延伸，第一环形挡板117的上部由顶壁114外表面竖直向上延伸至环形凸台111的内部，第一环形挡板117的下部与第一轴承118配合。
底座包括底壁131和形成于底壁131外围的向上的第二侧壁132，底壁131中间设有竖直向上的第二环形挡板133，第二环形挡板133的内侧壁的下部内凹形成环形槽，钢轴16的上部固定于第一环形挡板117内部，钢轴16的下部与第二环形槽之间安装有第二轴承161，一垫片17通过螺丝18与钢轴16的下端面固定连接，并顶住第二环形挡板下部的轴承，电枢绕组15设置于第二环形挡板133与永磁磁钢之间。
电枢绕组包括环状的矽钢片和均匀固定于环状的矽钢片的外侧面上的多个铜线圈绕组，环状的矽钢片固定在第二环形挡板上。
垫片17与钢轴16的下端面之间设有垫圈19，该垫圈19为黄铜垫圈。
底壁131外围水平向外伸出多个与电机座连接的凸耳134，凸耳134上设有螺纹孔，底座通过螺丝固定在电机坐上。
如图2，本实施例中为了防止可能出现的螺纹咬死现象，需要较大力才能够拆开螺旋桨和电机，在环形凸台111的外侧面上设有正八边形的凸块119，一旦出现螺纹咬死或者难以拆开的情况，可以通过扳手增加力矩，再用一只手把螺旋桨朝电机旋转方向转动，螺旋桨即可与电机拆开。
本实用新型还提出一种无人机，包括上述的用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构。
以上的具体实施例仅用以举例说明本实用新型的构思，本领域的普通技术人员在本实用新型的构思下可以做出多种变形和变化，这些变形和变化均包括在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构，螺旋桨的中间设置有外螺纹连接部，所述无刷电机包括上壳、钢圈、底座、一组永磁磁钢、电枢绕组和钢轴，其特征在于，所述上壳的外顶面中间设有环形凸台，所述环形凸台的内侧面上设有与所述外螺纹连接部配合的内螺纹，所述环形凸台的底部放置有波形弹片。
2.根据权利要求1所述的无刷电机结构，其特征在于，所述上壳包括顶壁，形成于所述顶壁外围的第一侧壁，所述第一侧壁的下表面均匀分布有多个竖直向下延伸的挡片，相邻两个所述挡片之间形成卡槽，所述钢圈的上部套在挡片外，所述一组永磁磁钢分别卡固在所述卡槽内并紧贴所述钢圈的内壁，所述顶壁中间设有第一环形挡板，所述环形凸台设于所述顶壁外表面上。
3.根据权利要求2所述的无刷电机结构，其特征在于，所述第一环形挡板由上部和下部构成，所述第一环形挡板的下部由顶壁内表面竖直向下延伸，所述第一环形挡板的上部由顶壁外表面竖直向上延伸至环形凸台内部，所述第一环形挡板的下部与第一轴承配合。
4.根据权利要求3所述的无刷电机结构，其特征在于，所述底座包括底壁和形成于所述底壁外围的向上的第二侧壁，所述底壁中间设有竖直向上的第二环形挡板，所述第二环形挡板的内侧壁的下部内凹形成环形槽，所述钢轴的上部固定于所述第一环形挡板内部，所述钢轴的下部与所述第二环形槽之间安装有第二轴承，一垫片与钢轴的下端面固定连接，并顶住第二环形挡板下部的轴承，所述电枢绕组设置于所述第二环形挡板与永磁磁钢之间。
5.根据权利要求4所述的无刷电机结构，其特征在于，所述电枢绕组包括环状的矽钢片和均匀固定于所述环状的矽钢片的外侧面上的多个铜线圈绕组，所述环状的矽钢片固定在所述第二环形挡板上。
6.根据权利要求4所述的无刷电机结构，其特征在于，所述垫片与所述钢轴的下端面之间设有垫圈。
7.根据权利要求4所述的无刷电机结构，其特征在于，所述底壁外围水平向外伸出多个与电机座连接的凸耳，所述凸耳上设有螺纹孔。
8.根据权利要求1所述的无刷电机结构，其特征在于，所述环形凸台的外侧面上设有正八边形的凸块。
9.一种无人机，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的用于与无人机螺旋桨快速拆装的无刷电机结构。
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