CN208530860U - 一种无人机及无人机的电机组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种无人机的电机组件，包括可拆卸固定相连的电机(100)和电机座(200)，还包括与所述电机(100)固定相连的电机插接头(300)以及与所述电机座(200)固定相连的电机座插接头(400)，所述电机插接头(300)与所述电机座插接头(400)插接配合形成电连接，所述电机插接头(300)与所述电机(100)的电源线(110)电连接，所述电机座插接头(400)电连接有可与电机供电端电连接的连接导线(500)。上述方案能解决电机与电机供电端之间通过线与线直接电连接存在拆装效率较低的问题。本实用新型还公开一种无人机。

Description

一种无人机及无人机的电机组件

技术领域

本实用新型涉及无人机设计技术领域，尤其涉及一种无人机及无人机的电机组件。

背景技术

随着用户需求的提升，无人机应用在越来越多的行业中，例如航拍、广播、农药喷洒、监控等。无人机在飞行过程中工作的稳定性是判定无人机性能优劣的重要标准。

无人机包括电机组件，电机组件所包含的电机为无人机的螺旋桨旋转提供驱动力。目前，无人机的电机的电源线直接与电机供电端的连接导线连接，相连接电源线与连接导线之间通常采用焊接或压接的方式实现连接，进而实现电导通。采用焊接或压接的连接工艺需要至少两个人协同操作才能完成，操作繁琐，耗时较长，因此存在连接效率较低的问题。由于操作较为繁琐，一旦电机出现故障，电源线与连接导线之间的拆卸也比较费时费力，维修效率较低。

另外，为了方便操作，电机的电源线与电机供电端的连接导线通常在固定电机的电机座附近连接，这会导致电机座附近的线缆堆积，特别是电机的电流量较大时，相连接的电源线和连接导线均较粗，较容易造成电机座附近空间拥挤，进而较容易导致接线顺序混乱。

实用新型内容

本实用新型提供一种无人机的电机组件，以解决电机与电机供电端之间通过线与线直接电连接存在拆装效率较低的问题。

为了解决上述问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种无人机的电机组件，包括可拆卸固定相连的电机和电机座，还包括与所述电机固定相连的电机插接头以及与所述电机座固定相连的电机座插接头，所述电机插接头与所述电机座插接头插接配合形成电连接，所述电机插接头与所述电机的电源线电连接，所述电机座插接头电连接有可与电机供电端电连接的连接导线。

一种无人机，包括机体，电机组件及固定在所述机体上的机臂，所述电机组件为上文所述的电机组件，所述电机座固定在所述机臂上，通过所述连接导线与所述电机座插接头电连接的所述电机供电端设置在所述机体内。

本实用新型采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本实用新型公开的电机组件中，固定有电机插接头的电机与固定有电机座插接头的电机座固定连接，就能够保证电机插接头与电机座插接头之间的插接配合形成电连接。由于电机插接头与电机的电源线电连接以及电机座插接头与电机供电端电连接，因此，电机插接头与电机座插接头之间的插接电连接，最终能实现电机与电机供电端之间的供电连接。同样，电机与电机座拆离，则能够实现电机与电机供电端之间的电连接断开。相比于现有技术中电机与电机供电端之间需要通过线与线拆装而言，本实用新型公开的电机组件无需进行单独的线与线之间的拆装操作。相比于现有技术而言，本实用新型公开的电机组件无疑能提高电机与电机供电端之间的电连接的拆装操作效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例公开的无人机的电机组件的爆炸示意图；

图2为本实用新型实施例公开的无人机的电机组件处于装配状态下的示意图；

图3为本实用新型实施例公开的无人机的电机组件的部分结构示意图；

图4为本实用新型实施例公开的无人机的电机组件的部分结构示意图。

附图标记说明：

100-电机、110-电源线、120-定位柱、121-第三螺纹孔、200-电机座、210-减重孔、220-避让孔、230-第一螺纹孔、240-第三穿孔、300-电机插接头、310-第一电连接端子、320-定位豁口、400-电机座插接头、410-第二电连接端子、420-连接片、421-第一穿孔、430-第一螺纹连接件、431-螺杆、432-螺帽、500-连接导线、600-弹性件、700-第三螺纹连接件、800-第二螺纹连接件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图，详细说明本实用新型各个实施例公开的技术方案。

请参考图1-图4，本实用新型实施例公开一种无人机的电机组件，所公开的电机组件包括电机100、电机座200、电机插接头300和电机座插接头400。

电机座200为电机100提供安装位置，电机100与电机座200可拆卸固定相连，两者通常可以通过连接结构(例如卡接结构)或连接件(例如螺纹连接件)可拆卸固定。例如，电机100与电机座200通过卡扣或螺钉固定相连。

电机插接头300与电机100固定相连，电机插接头300与电机100的电源线110电连接。电机座插接头400与电机座200固定相连，电机座插接头400电连接有可与电机供电端电连接的连接导线500。通常情况下，连接导线500与电机供电端的电子调速器电连接。

电机插接头300与电机座插接头400插接配合形成电连接，进而实现电机100与电机供电端之间的电连接。电机插接头300与电机座插接头400中，一者为插接公头，另一者为插接母头，在插接的过程中，插接公头与插接母头插接固定配合，进而形成电连接。

通常情况下，电机插接头300可拆卸地与电机100固定连接，电机座插接头400可拆卸地与电机座200固定连接。在电机组件组装的过程中，可以按照如下过程进行：将电机插接头300固定安装在电机100上以及将电机座插接头400固定安装在电机座200上，然后将电机100与电机插接头300形成的整体直接按压向电机座200上，进而使得电机插接头300与电机座插接头400插接配合形成电连接，最后再固定连接电机100与电机座200。

通过上述安装过程可知，本实用新型实施例公开的电机组件中，固定有电机插接头300的电机100与固定有电机座插接头400的电机座200固定连接，就能够保证电机插接头300与电机座插接头400之间的插接配合形成电连接。由于电机插接头300与电机100的电源线110电连接以及电机座插接头400与电机供电端电连接，因此，电机插接头300与电机座插接头400的插接电连接，最终能实现电机100与电机供电端之间的供电连接。同样，电机100与电机座200拆离，则能够实现电机100与电机供电端之间的电连接断开。相比于现有技术中电机与电机供电端之间需要对线与线直接拆装而言，本实用新型实施例公开的电机组件无需进行单独的线与线之间的吃安装操作。相比于现有技术而言，本实用新型实施例公开的电机组件无疑能提高电机与电机供电端之间的电连接的拆装操作效率。

与此同时，与电机供电端连接的连接导线500与电机100的电源线111之间的电连接，通过与两者分别电连接的电机插接头300和电机座插接头400实现，这种将线与线的直接衔接调整为插接头之间的插接配合结构的方式，无疑更有利于电连接的拆装操作，同时，插接头之间的插接配合，无疑能减少线缆用量，进而能减少，甚至避免线缆在电机座200附件的堆积。

另外，电机100与电机插接头300固定连接，进而使得两者形成的整体具有插接功能，能够将电机100与电机供电端之间的电连接拆装操作，糅合在电机100与电机座200的拆装操作中，这使得本实施例公开的电机组件具有较好的拆装性能。

无人机的重量对飞行性能具有较大的影响，为了减小无人机的重量，无人机的组成构件可以采用强度较高、质量较轻的材质制成。当然，也可以对无人机的组成构件进行结构设计，达到减小组成构件重量的目的。电机座200为电机100提供安装空间，电机座200上可以布设有减重孔210，减重孔210的开设使得电机座200为镂空结构件，能够减小重量。为了减小构件的占用空间，具体的，电机座200可以为板状结构件。上述减重孔210的布设还有利于电机座200附近的气体流动，更有利于电机100工作时的散热。

为了充分利用电机座200两侧的空间，避免电机100在电机座200上堆叠较高，优选的方案中，电机座插接头400可以位于电机座200背离电机100的一侧，电机座200开设有避让电机插接头300的避让孔220。此种情况下，电机100和电机座插接头400可以分别布设在电机座200的两侧，避让孔220的布设能够使得电机插接头300透过避让孔220与电机座插接头400插接电配合。

如上文所述，电机座插接头400可以与电机座200可拆卸固定相连。具体的，电机座插接头400可以通过第一螺纹连接件430与电机座200固定相连。具体的，第一螺纹连接件430可以是螺钉。

在电机座插接头400和电机100分别位于电机座200两侧时，电机100通常位于上方，而电机座插接头400通常位于电机100的下方，此种情况下，由于电机座200位于电机100与电机座插接头400之间，为了方便连接，第一螺纹连接件430通常在自下向上的方向依次穿过电机座插接头400、且与电机座200固定相连。无人机在飞行的过程中会存在震动，震动会导致第一螺纹连接件430变松，甚至会发生脱落，这会影响电机座200与电机座插接头400之间连接的稳定性。而且，在第一螺纹连接件430变松时，电机座插接头400由于得不到有力的机械连接，会在自身重力下移动，进而会影响电机座插接头400与电机插接头300之间的插接稳定性。

为了解决此问题，第一螺纹连接件430可以包括螺杆431和与螺杆431固定连接的螺帽432，螺杆431穿过电机座插接头400、且与电机座200上的第一螺纹孔230固定配合，螺帽432与电机座200之间可以设置有弹性件600。弹性件600的弹力能够起到涨紧第一螺纹连接件430的作用，进而能缓解第一螺纹连接件430受震动的影响，进而能避免第一螺纹连接件430变松。

一种具体的实施方式中，电机座插接头400上通常设置有连接片420，连接片420上开设有第一穿孔421，在装配的过程中，螺杆431穿过第一穿孔421后与第一螺纹孔230螺纹固定配合，此种情况下，弹性件600则直接位于螺帽432与连接片420之间，同时，间接设置在螺帽432与电机座200之间。此种情况下，弹性件600通过连接片420间接以安装座200为基础，涨紧第一螺纹连接件430。除此之外，由于第一螺纹连接件430与电机座200通过螺纹固定配合，因此，弹性件600还可以通过向连接片420施加与重力相反方向的弹力，进而驱动电机座插接头400压向电机插接头300，进而能更好地确保两者之间的插接电连接。

弹性件600依靠自身的弹力，能够发挥涨紧的作用。弹性件600可以是弹性块(例如橡胶块)，可以是折弯式弹性片(例如之字形金属弹性片)，也可以是弹簧。优选的方案中，弹性件600可以为伸缩弹簧。伸缩弹簧可以套设在螺杆431中，伸缩弹簧的两端则定位在螺帽432与电机座200之间。此种设置方式不但能提高弹性件600安装的稳定性，而且还能使得弹性件600围绕螺杆431发挥较为均衡的弹力，达到更好的涨紧效果。

第一螺纹连接件430的数量可以至少为两个，至少两个第一螺纹连接件430的螺帽432与电机座200之间均可以设置有弹性件600，至少两个第一螺纹连接件430则能够实现电机座插接头400与电机座200之间更稳定地固定。优选的方案中，至少两个第一螺纹连接件430均匀地分布在电机座插接头400的边缘。一种具体的实施方式中，第一螺纹连接件430的数量为四个。

同理，电机插接头300可以通过第二螺纹连接件800固定在电机100上。具体的，电机插接头300上可以开设有第二穿孔，电机100上可以开设有第二螺纹孔，第二螺纹连接件800穿过第二穿孔后与电机100上的第二螺纹孔螺纹固定连接。具体的，第二螺纹连接件800可以是螺钉。

本实施例中，电机插接头300可以设置在电机座200与电机100之间，这更有利于通过电机100及电机座200之间的结构来辅助安装电机插接头300。优选的方案中，电机100朝向电机座200的一侧固定有至少三个定位柱120，电机插接头300定位在至少三个定位柱120形成的安装空间中。电机插接头300可以通过卡接固定在安装空间中。电机插接头300由于位于电机座200与电机100之间，因此，电机插接头300可以只定位在至少三个定位柱120形成的安装空间内。当然，电机插接头300也可以仅仅通过上文所述的第二螺纹连接件800与电机100固定连接。

优选的方案中，电机插接头300定位在至少三个定位柱120形成的安装空间内、且通过第二螺纹连接件800与电机100固定连接。在组装的过程中，操作人员可以预先将电机插接头300定位在安装空间内，然后再通过第二螺纹连接件800实现与电机100的固定连接。定位柱120的设置有利于电机插接头300与电机100之间的连接操作。

定位柱120上可以设置有第三螺纹孔121，电机100与电机座200可以通过第三螺纹连接件700固定连接。电机座200上可以开设有第三穿孔240，第三螺纹连接件700穿过第三穿孔240、且与第三螺纹孔121螺纹固定配合。此种情况下，定位柱120不但起到定位电机插接头300的作用，而且还起到辅助实现电机100与电机座200之间连接的作用。具体的，第三螺纹连接件700可以是螺钉。

为了更好地实现对电机插接头300的定位，优选的方案中，电机插接头300的边缘可以设置有定位豁口320，定位柱120与定位豁口一一定位配合，如图4所示。具体的，定位豁口320的形状可以与定位柱120的柱面形状相适配，例如，定位柱120可以为圆柱结构件，定位豁口320则为圆弧形豁口。

电机100通常为三相电机，电源线110的数量为三根，即三相电源线。相对应地，电机供电端的连接导线500的数量也可以为三根。三根电源线110和三根连接导线500通过电机插接头300和电机座插接头400插接即可完成所有连接，这无疑也能提高电机100与电机供电端之间电连接操作的效率。一种具体的实施方式中，电机100为三相直流无刷电机。

电机插接头300与电机座插接头400插接后形成电连接的方式有多种。一种具体的实施方式中，电机插接头300可以包括第一电连接端子310，电机座插接头400可以包括第二电连接端子410，电机插接头300与电机座插接头400插接配合、且第一电连接端子310与第二电连接端子410一一对应电接触，电机插接头300与电机座插接头400插接后，通过第一电连接端子310与第二电连接端子410之间的接触，实现电连接。每根电源线110可以至少与一个第一电连接端子310电连接，每根连接导线500可以至少与一个第二电连接端子410电连接。

为了确保电机100与电机供电端之间电连接的稳定性，每根电源线110与至少两个第一电连接端子310电连接，每根连接导线500与至少两个第二电连接端子410电连接。此种设计采用冗余的设计思维，当某一个第一电连接端子310或第二电连接端子410发生损坏而无法通电时，电机插接头300和电机座插接头400可以通过其它的第一电连接端子310与第二电连接端子410之间的电连接确保通电正常。

基于本实施例公开的电机组件，本实用新型实施例公开一种无人机，所公开的无人机包括机体、机臂和电机组件。所公开的电机组件即为上文实施例中所述电机组件。机臂固定在机体上，电机组件的电机座200固定在机臂上。通过连接导线500与电机座插接头400电连接的电机供电端(电池)则安装在机体之内。

通常情况下，连接导线500通过电子调速器与电机供电端电连接，电子调速器可以设置在机臂内，也可以设置在机体之内。

本实施例中，电机座200可以通过粘接、连接件(例如螺纹连接件)或连接结构(例如卡接结构)固定在机臂上，本实施例不限制电机座200与机臂的具体固定方式。

本实用新型上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，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理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权利要求范围之内。

Claims (15)

1.一种无人机的电机组件，包括可拆卸固定相连的电机(100)和电机座(200)，其特征在于，还包括与所述电机(100)固定相连的电机插接头(300)以及与所述电机座(200)固定相连的电机座插接头(400)，所述电机插接头(300)与所述电机座插接头(400)插接配合形成电连接，所述电机插接头(300)与所述电机(100)的电源线(110)电连接，所述电机座插接头(400)电连接有可与电机供电端电连接的连接导线(500)。

2.根据权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述电机座插接头(400)位于所述电机座(200)背离所述电机(100)的一侧，所述电机座(200)开设有避让所述电机插接头(300)的避让孔(220)。

3.根据权利要求2所述的电机组件，其特征在于，所述电机座插接头(400)通过第一螺纹连接件(430)与所述电机座(200)固定相连，所述第一螺纹连接件(430)包括螺杆(431)和与所述螺杆(431)固定连接的螺帽(432)，所述螺杆(431)穿过所述电机座插接头(400)、且与所述电机座(200)的第一螺纹孔(230)螺纹固定配合，所述螺帽(432)与所述电机座(200)之间设置有弹性件(600)。

4.根据权利要求3所述的电机组件，其特征在于，所述弹性件(600)为伸缩弹簧，所述伸缩弹簧套设在所述螺杆(431)上。

5.根据权利要求3所述的电机组件，其特征在于，所述第一螺纹连接件(430)的数量至少为两个，至少两个所述第一螺纹连接件(430)的所述螺帽(432)与所述电机座(200)之间均设置有所述弹性件(600)。

6.根据权利要求3所述的电机组件，其特征在于，所述电机座插接头(400)包括连接片(420)，所述连接片(420)上设置有第一穿孔(421)，所述弹性件(600)定位在所述螺帽(432)与所述连接片(420)之间，所述螺杆(431)穿过所述第一穿孔(421)、且与所述第一螺纹孔(230)螺纹固定配合。

7.根据权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述电机插接头(300)通过第二螺纹连接件(800)固定在所述电机(100)上。

8.根据权利要求1或7所述的电机组件，其特征在于，所述电机插接头(300)设置在所述电机座(200)与所述电机(100)之间，所述电机(100)朝向所述电机座(200)的一侧固定有至少三个定位柱(120)，所述电机插接头(300)定位在至少三个所述定位柱(120)形成的安装空间内。

9.根据权利要求8所述的电机组件，其特征在于，所述定位柱(120)上设置有第三螺纹孔(121)，所述电机(100)与所述电机座(200)通过第三螺纹连接件(700)固定连接，所述电机座(200)上开设有第三穿孔(240)，所述第三螺纹连接件(700)穿过所述第三穿孔(240)、且与所述第三螺纹孔(121)螺纹固定配合。

10.根据权利要求8所述的电机组件，其特征在于，所述电机插接头(300)的边缘设置有定位豁口(320)，所述定位柱(120)与所述定位豁口(320)一一定位配合。

11.根据权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述电机(100)为三相电机，所述电源线(110)的数量为三根，所述连接导线(500)的数量为三根。

12.根据权利要求11所述的电机组件，其特征在于，所述电机插接头(300)包括第一电连接端子(310)，所述电机座插接头(400)包括第二电连接端子(410)，所述电机插接头(300)与所述电机座插接头(400)插接配合、且所述第一电连接端子(310)与所述第二电连接端子(410)一一对应电接触，每根所述电源线(110)至少与一个所述第一电连接端子(310)电连接，每根所述连接导线(500)至少与一个所述第二电连接端子(410)电连接。

13.根据权利要求12所述的电机组件，其特征在于，每根所述电源线(110)与至少两个所述第一电连接端子(310)电连接，每根所述连接导线(500)与至少两个所述第二电连接端子(410)电连接。

14.根据权利要求1所述的电机组件，其特征在于，所述电机座(200)上开设有减重孔(210)。

15.一种无人机，其特征在于，包括机体，电机组件及固定在所述机体上的机臂，所述电机组件为权利要求1-14中任一项所述的电机组件，所述电机座(200)固定在所述机臂上，通过所述连接导线(500)与所述电机座插接头(400)电连接的所述电机供电端设置在所述机体内。