CN206502014U - 一种单涵道发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单涵道发动机，包括发动机壳体，发动机壳体中安装有支架，支架上安装有第一舵机，第一舵机上安装有与之垂直的第二舵机，第二舵机上安装有内部装有第一电机和第二电机的电机壳体，第一电机通过第一电机齿轮和第一螺旋桨轴齿轮啮合控制第一螺旋桨旋转，第二电机通过第二电机齿轮和第二螺旋桨轴齿轮啮合控制第二螺旋桨旋转，第二螺旋桨位于第一螺旋桨的上方，第一螺旋桨和第二螺旋桨构成双层螺旋桨，第二螺旋桨轴套设在第一螺旋桨轴中。本实用新型通过调整两个舵机的角度及双层螺旋桨的旋转方向，实现整个单涵道发动机运动状态的全方位调整，所占体积小，减小螺旋桨转速，降低飞行器飞行时产生的噪声，延长无人机续航时间。

Description

一种单涵道发动机

技术领域

本实用新型涉及一种用于无人机的发动机，尤其涉及一种能多方向旋转的单涵道发动机。

背景技术

目前多旋翼无人机比较受欢迎。现有的多旋翼无人机，由相互独立的多个电机分别控制各个方向的螺旋桨转速实现飞行方向及飞行速度的改变，这种结构，发动机所占体积较大，螺旋桨的转速较高，再加上飞行器载重，飞行时产生的噪音会非常大，不太适合在室内或在隐蔽环境下使用。

发明内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种单涵道发动机，其采用双层螺旋桨结构，就能实现飞行方向及飞行速度的改变，发动机所占体积较小，可减小螺旋桨转速，大大降低飞行器飞行时产生的噪声，适合在室内或在隐蔽环境下使用，而且减小功耗，延长无人机续航时间。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括发动机壳体及安装在发动机壳体中的第一舵机、第二舵机、第一电机、第二电机和第一螺旋桨、第二螺旋桨，第二舵机设在第一舵机上，且第二舵机和第一舵机相垂直，第一电机和第二电机安装在一电机壳体中，电机壳体设在所述的第二舵机上，所述的第二螺旋桨位于第一螺旋桨的上方，第一螺旋桨和第二螺旋桨构成双层螺旋桨，第二螺旋桨轴套设在第一螺旋桨轴中，第一螺旋桨轴和第一电机相连，第二螺旋桨轴和第二电机相连。使用时，第一、第二舵机及第一、第二电机分别和无人机的飞控系统相连，即飞控系统控制第一、第二舵机的角度，飞控系统控制第一、第二电机的旋转方向及转速，第一、第二电机再分别带动第一、第二螺旋桨的旋转。本实用新型中，两个电机，一个为正转，另一个为反转，即两个螺旋桨分别正转和反转，转速又能通过电机分别进行调整和控制。调整双层螺旋桨的旋转方向，结合两个舵机的角度调整，实现整个单涵道发动机运动状态的全方位调整，达到自稳以及实现各种运动状态的目的，最终实现无人机的飞行方向及飞行速度的调整。本实用新型采用双层螺旋桨结构，就能实现飞行方向及飞行速度的改变，发动机所占体积较小，可减小螺旋桨转速，大大降低飞行器飞行时产生的噪声，适合在室内或在隐蔽环境下使用，而且可以提高螺旋桨产生的总动力和电能消耗量之比，即提高电能利用率，减小功耗，从而延长无人机续航时间。

作为优选，所述的第一电机的输出轴上设有第一电机齿轮，第二电机的输出轴上设有第二电机齿轮，所述的第一螺旋桨轴上设有第一螺旋桨轴齿轮，第二螺旋桨轴上设有第二螺旋桨轴齿轮，第一电机齿轮和第一螺旋桨轴齿轮啮合，第二电机齿轮和第二螺旋桨轴齿轮啮合。通过电机齿轮和螺旋桨轴齿轮的啮合，实现电机对螺旋桨的控制，使同轴套设的两个螺旋桨轴能分别由两个电机进行控制。

作为优选，所述的第一螺旋桨、第一螺旋桨轴齿轮分别设在第一螺旋桨轴的两端，所述的第二螺旋桨、第二螺旋桨轴齿轮分别设在第二螺旋桨轴的两端。确保同轴套设的两个螺旋桨轴能分别由两个电机进行控制。

作为优选，所述的第二螺旋桨轴的外侧面和第一螺旋桨轴的内侧面之间设有轴承。确保第一、第二螺旋桨轴可以分别进行旋转，互相不会影响。

作为优选，所述的发动机壳体中安装有支架，所述的第一舵机安装在所述的支架上。

作为优选，所述的支架包括竖直设置的安装柱和连于安装柱底部的三个径向设置的支撑柱，三个支撑柱呈间隔120度设置，支撑柱的端头和所述的发动机壳体的内壁相连。安装结构稳定，牢固性好。

本实用新型的有益效果是：采用双层螺旋桨结构，就能实现飞行方向及飞行速度的改变，发动机所占体积较小，可减小螺旋桨转速，大大降低飞行器飞行时产生的噪声，适合在室内或在隐蔽环境下使用，而且减小功耗，延长无人机续航时间。

附图说明

图1是本实用新型的一种立体结构示意图。

图2是本实用新型的一种剖视结构示意图。

图3是本实用新型去掉发动机壳体和支架后的一种立体结构示意图。

图4是本实用新型向左运动时的一种剖视结构示意图。

图5是本实用新型向前运动时的一种剖视结构示意图。

图中1.发动机壳体，2.第一舵机，3.第二舵机，4.第一电机，5.第二电机，6.第一螺旋桨，7.第二螺旋桨，8.电机壳体，9.第一螺旋桨轴，10.第二螺旋桨轴，11.第一电机齿轮，12.第二电机齿轮，13.第一螺旋桨轴齿轮，14.第二螺旋桨轴齿轮，15.安装柱，16.支撑柱。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种单涵道发动机，如图1、图2所示，包括发动机壳体1及安装在发动机壳体1中的支架、第一舵机2、第二舵机3、第一电机4、第二电机5和第一螺旋桨6、第二螺旋桨7，支架包括竖直设置的安装柱15和连于安装柱15底部的三个径向设置的支撑柱16，三个支撑柱16呈间隔120度设置，支撑柱16的端头和发动机壳体1的内壁相连。第一舵机2安装在安装柱15上，第二舵机3安装在第一舵机2上，且第二舵机3和第一舵机2相垂直，第二舵机3上安装有一电机壳体8，第一电机4和第二电机5并排安装在电机壳体8中，并且第一电机、第二电机的输出轴朝下伸出于电机壳体，如图3所示，第一电机4的输出轴上有第一电机齿轮11，第二电机5的输出轴上有第二电机齿轮12。第一螺旋桨6及第二螺旋桨7位于电机壳体的上方，且第二螺旋桨7位于第一螺旋桨6的上方，第一螺旋桨6和第二螺旋桨7构成双层螺旋桨，第二螺旋桨轴10套在第一螺旋桨轴9中，第二螺旋桨轴10的外侧面和第一螺旋桨轴9的内侧面之间装有轴承，如图3所示，第一螺旋桨轴9、第二螺旋桨轴10均穿过电机壳体8，第二螺旋桨轴10比第一螺旋桨轴9长，第一螺旋桨轴9的下端安装有第一螺旋桨轴齿轮13，第二螺旋桨轴10的下端安装有第二螺旋桨轴齿轮14，第一电机齿轮11和第一螺旋桨轴齿轮13啮合，第二电机齿轮12和第二螺旋桨轴齿轮14啮合。

使用时，第一、第二舵机及第一、第二电机分别和无人机的飞控系统相连，即飞控系统控制第一、第二舵机的旋转方向，飞控系统控制第一、第二电机的运转方向及转速。调整第一舵机和第二舵机的角度，直接决定了双层螺旋桨的推力方向。调整第一舵机的角度，实现左右运动，如图4所示为向左运动状态；调整第二舵机的角度，实现前后运动，如图2所示为向后运动状态，如图5所示为向前运动状态。本实用新型中，两个电机，一个为正转，另一个为反转，通过电机齿轮和螺旋桨轴齿轮的啮合，控制两个螺旋桨分别正转和反转，再通过控制转速实现整个单涵道发动机的旋转方向。双层螺旋桨的旋转方向，结合两个舵机的角度调整，实现整个单涵道发动机运动状态的调整，最终实现无人机的飞行方向及飞行速度的调整。

本实用新型采用双层螺旋桨结构，就能实现飞行方向及飞行速度的改变，发动机所占体积较小，可减小螺旋桨转速，大大降低飞行器飞行时产生的噪声，适合在室内或在隐蔽环境下使用，而且减小功耗，延长无人机续航时间。

Claims (6)

1.一种单涵道发动机，其特征在于包括发动机壳体(1)及安装在发动机壳体(1)中的第一舵机(2)、第二舵机(3)、第一电机(4)、第二电机(5)和第一螺旋桨(6)、第二螺旋桨(7)，第二舵机(3)设在第一舵机(2)上，且第二舵机(3)和第一舵机(2)相垂直，第一电机(4)和第二电机(5)安装在一电机壳体(8)中，电机壳体(8)设在所述的第二舵机(3)上，所述的第二螺旋桨(7)位于第一螺旋桨(6)的上方，第一螺旋桨(6)和第二螺旋桨(7)构成双层螺旋桨，第二螺旋桨轴(10)套设在第一螺旋桨轴(9)中，第一螺旋桨轴(9)和第一电机(4)相连，第二螺旋桨轴(10)和第二电机(5)相连。

2.根据权利要求1所述的一种单涵道发动机，其特征在于所述的第一电机(4)的输出轴上设有第一电机齿轮(11)，第二电机(5)的输出轴上设有第二电机齿轮(12)，所述的第一螺旋桨轴(9)上设有第一螺旋桨轴齿轮(13)，第二螺旋桨轴(10)上设有第二螺旋桨轴齿轮(14)，第一电机齿轮(11)和第一螺旋桨轴齿轮(13)啮合，第二电机齿轮(12)和第二螺旋桨轴齿轮(14)啮合。

3.根据权利要求2所述的一种单涵道发动机，其特征在于所述的第一螺旋桨(6)、第一螺旋桨轴齿轮(13)分别设在第一螺旋桨轴(9)的两端，所述的第二螺旋桨(7)、第二螺旋桨轴齿轮(14)分别设在第二螺旋桨轴(10)的两端。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种单涵道发动机，其特征在于所述的第二螺旋桨轴(10)的外侧面和第一螺旋桨轴(9)的内侧面之间设有轴承。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种单涵道发动机，其特征在于所述的发动机壳体(1)中安装有支架，所述的第一舵机(2)安装在所述的支架上。

6.根据权利要求5所述的一种单涵道发动机，其特征在于所述的支架包括竖直设置的安装柱(15)和连于安装柱(15)底部的三个径向设置的支撑柱(16)，三个支撑柱(16)呈间隔120度设置，支撑柱(16)的端头和所述的发动机壳体(1)的内壁相连。