CN208915426U - 螺旋桨 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种螺旋桨，其包括固定座及连接在所述固定座上的桨叶，所述桨叶包括叶背、与所述叶背相对设置的叶面、连接所述叶面与所述叶背一侧边的前缘及连接所述叶面和所述叶背另一侧边的后缘，所述叶面包括自所述前缘向所述后缘方向延伸的粗糙面，所述粗糙面的粗糙度大于所述叶面的其他区域的粗糙度。与相关技术相比，本实用新型提供的螺旋桨可有效避免空气贴着叶面流动，从而避免在所述桨叶的后缘处产生涡流。

Description

螺旋桨

【技术领域】

本实用新型涉及多旋翼飞行器领域，具体涉及一种螺旋桨。

【背景技术】

螺旋桨是指靠桨叶在空气旋转，将电机提供的动力转化成为飞行器的升力或推进力的装置。

相关技术的螺旋桨包括固定座及连接在所述固定座上的桨叶，所述桨叶包括靠近所述固定座一侧的叶柄、远离所述固定座一侧的叶尖及连接所述叶柄和所述叶尖的连接部，所述叶柄、所述叶尖及所述连接部均包括叶背、与所述叶背相对设置的叶面、连接所述叶面与所述叶背一侧边的前缘及连接所述叶面和所述叶背另一侧边的后缘，在所述螺旋桨的工作过程中，多片所述桨叶在所述固定座的带动下旋转，为飞行器提供升力或推力。

然而，相关技术的螺旋桨的所述桨叶的表面均为光滑面，桨叶在空气中旋转时，空气被所述桨叶切割后沿所述叶面自所述前缘往所述后缘流动，容易在所述桨叶的所述后缘处形成涡流，从而影响所述螺旋桨的旋转效率，且容易产生涡流噪声。

因此，有必要提供一种新的螺旋桨来解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可有效避免涡流产生的螺旋桨。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种螺旋桨，包括固定座及连接在所述固定座上的桨叶，所述桨叶包括叶背、与所述叶背相对设置的叶面、连接所述叶面与所述叶背一侧边的前缘及连接所述叶面和所述叶背另一侧边的后缘，所述叶面包括自所述前缘向所述后缘方向延伸的粗糙面，所述粗糙面的粗糙度大于所述叶面的其他区域的粗糙度。

优选的，在所述叶面的横截线上，所述粗糙面所占的长度为该横截线上所述前缘至所述后缘总长度的1％至35％。

优选的，所述桨叶还包括靠近所述固定座一侧的叶柄、远离所述固定座一侧的叶尖及连接所述叶柄和所述叶尖的连接部，所述叶柄、所述叶尖及所述连接部均包括所述叶背、所述叶面、所述前缘及所述后缘。

优选的，所述粗糙面的宽度沿所述叶尖至所述叶柄方向逐渐增大。

优选的，所述粗糙面包括与所述连接部对应的第一部分及与所述叶尖对应的第二部分，所述第一部分的宽度为所述连接部的宽度的20％至35％，所述第二部分的宽度为所述叶尖的宽度的1％至20％。

优选的，所述粗糙面的表面粗糙度为Ra3.2、Ra6.3或Ra12.5。

与相关技术相比，本实用新型的螺旋桨通过在所述叶面设计自所述前缘向所述后缘方向延伸的粗糙面，在所述螺旋桨的工作过程中，由于所述粗糙面凹凸不平的特点，使得空气无法始终贴着所述叶面流动，从而避免在所述桨叶的后缘处产生涡流。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图，其中：

图1为本实用新型提供的螺旋桨的一个角度的立体结构示意图；

图2为本实用新型提供的螺旋桨的另一个角度的立体结构示意图。

【具体实施方式】

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例提供了一种螺旋桨100，可以是正桨或者是反桨。所谓正桨，指从驱动件如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，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。所述正桨的结构与所述反桨的结构之间镜像对称。

另外，实施例中出现的上、下等方位用语是以所述螺旋桨100安装于飞行器以后螺旋桨以及飞行器的常规运行姿态为参考，而不应该认为具有限制性。

请结合参阅图1和图2。本实用新型提供了一种螺旋桨100，所述螺旋桨100包括固定座1及连接在所述固定座1上的桨叶3。

所述桨叶3的数量为至少两条，且沿所述固定座的周缘方向，多条所述桨叶3之间的间隔相等。

优选的，在本实施例中，所述桨叶3的数量为两条，且两条所述桨叶以所述固定座为中心呈中心对称设置。

所述螺旋桨100可为自紧桨或折叠桨。所述折叠桨是指能够通过将所述桨叶3折叠到与飞行器机身平行或贴靠在飞行器机身上以减少整个飞行器的体积以方便运输和存放。

所述桨叶3连接于所述固定座1。本实施方式中，两所述桨叶3与所述固定座1分别加工成型，固定安装成一体。当然，两所述桨叶3与所述固定座1可为一体加工成型为一体结构。

当所述螺旋桨100工作时，所述桨叶3围绕所述固定座1的中心旋转从而形成桨盘，以扰动气流产生升力或推力带动飞行器的运动。本实施例的所述桨叶3可以采用现有技术中任意的材质进行制造，包括但不限于钢材、铝合金、塑料、碳纤维等。在制造时，也可以采用包括模塑、冲压、锻造等各种现有技术的加工工艺。

所述桨叶3包括靠近所述固定座1一侧的叶柄31、远离所述固定座1一侧的叶尖33及连接所述叶柄31和所述叶尖33的连接部35。

所述叶柄31、所述叶尖33及所述连接部35均包括叶背、与所述叶背相对设置的叶面、连接所述叶面与所述叶背一侧边的前缘及连接所述叶面与所述叶背另一侧边的后缘。其中，所述叶面为飞行器在飞行过程中，所述桨叶3朝上(此处朝上为所述螺旋桨100工作时推力方向)的一面；所述叶背为飞行器在飞行过程中，所述桨叶3朝下(此处朝下为与所述叶面相对一侧)的一面。

也就是说所述叶柄31、所述叶尖33及所述连接部35均由所述叶背、所述叶面、所述前缘及所述后缘四个面围合形成。即所述叶柄31的叶背、所述叶柄31的叶面、所述叶柄31的前缘及所述叶柄31的后缘围成所述叶柄31；所述叶尖33的叶背、所述叶尖33的叶面、所述叶尖33的前缘及所述叶尖33的后缘围成所述叶尖33；所述连接部35的叶背、所述连接部35的叶面、所述连接部35的前缘及所述连接部35的后缘围成所述连接部35。

同时，为了保证所述桨叶3切割空气的效率，将所述前缘设计成饱满的线性曲线，同时为了保证所述桨叶3的强度，将所述后缘对应所述连接部35的部分远离所述前缘设置，通过增加所述桨叶3的宽度从而加强所述桨叶3的强度。

在所述螺旋桨100的工作状态中，所述前缘切割空气，被切割的空气贴着所述桨叶3的表面流动，在为所述螺旋桨100提供升力或推力的同时，极易在所述后缘靠近所述叶尖33的一端形成涡流，从而影响所述螺旋桨100的旋转效率，且容易产生涡流噪声。

因此，为了避免涡流的产生，在本实施例中，所述叶面包括自所述前缘向所述后缘方向延伸的粗糙面371及与所述粗糙面371相对的光滑面373。因为所述粗糙面371凹凸不平的特点，当所述前缘在切割空气时，空气无法始终贴着所述桨叶3的表面流动，从而避免了涡流的产生。

然而，当所述粗糙面371占所述叶面的面积过大时，势必对所述螺旋桨100的工作效率产生影响，因此，本实施方式中，在所述叶面的横截线上，所述粗糙面371所占的长度为该横截线上所述前缘至所述后缘总长度的1％至35％。

需要说明的是，所述粗糙面371和所述光滑面373并非绝对的粗糙或绝对的光滑，而是指所述粗糙面371相对于所述光滑面373粗糙，所述光滑面373相对于所述粗糙面371光滑，达到空气无法始终贴着所述叶面从所述前缘流动至所述后缘即可，也就是说，所述粗糙面371的粗糙度大于所述叶面的其他区域的粗糙度。

在所述螺旋桨100工作时，为了使所述桨叶3的所述叶背一侧和所述叶面一侧产生压强差，通常将所述叶面一侧设计为弧形，使得流经所述叶面一侧的空气的速度大于流经所述叶背一侧的空气的速度，从而因压强差产生自所述叶背方向向所述叶面方向的推力。在本实施方式中，所述光滑面373和所述粗糙面371的连接线为所述叶面相对于所述叶背的最高点，即所述光滑面373与所述粗糙面371的连接线为所述叶面与所述叶背距离最远处。

具体的，所述粗糙面371包括与所述连接部35对应的第一部分3711及与所述叶尖33对应的第二部分3713，所述第一部分3711和所述第二部分3713的连接处自然过渡，其中，所述第一部分3711的宽度占所述连接部35的宽度的20％至35％，所述第二部分3713的宽度占所述叶尖33的宽度的1％至20％，既美观又高效。

根据所述螺旋桨100在工作状态下空气贴着所述桨叶3流动的距离，将所述粗糙面371的宽度设计成沿所述叶柄31至所述叶尖33的方向逐渐减小，在保证了空气无法始终贴着所述桨叶3的表面流动形成涡流的同时，最大限度的保证了所述螺旋桨100的升力或推力。

具体的，当所述螺旋桨100工作时，沿所述叶柄31至所述叶尖33的方向，因空气贴着所述连接部35流动的距离变化较小，从而设计所述第一部分3711的宽度的变化较小，基本与所述前缘的线性曲线同步弯曲，相应的，因空气贴着所述叶尖33流动的距离变化较大，从而设计所述第二部分3713的宽度的变化较大。通过尽量减少所述粗糙面371所占的面积，从而减少所述螺旋桨100在工作时的阻力，进而最大限度的保证了所述螺旋桨100的升力或推力。

同时，为了进一步保证所述桨叶3切割空气后空气所提供的推力，在所述粗糙面371的加工中需要采用精加工。优选的，所述粗糙面371的表面粗糙度为Ra3.2、Ra6.3或Ra12.5。

与相关技术相比，本实用新型的螺旋桨100通过在所述叶面设计自所述前缘向所述后缘方向延伸的粗糙面371，在所述螺旋桨100的工作过程中，由于所述粗糙面371凹凸不平的特点，使得空气无法始终贴着所述叶面流动，从而避免在所述桨叶3的后缘处产生涡流。

以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种螺旋桨，包括固定座及连接在所述固定座上的桨叶，所述桨叶包括叶背、与所述叶背相对设置的叶面、连接所述叶面与所述叶背一侧边的前缘及连接所述叶面和所述叶背另一侧边的后缘，其特征在于，所述叶面包括自所述前缘向所述后缘方向延伸的粗糙面，所述粗糙面的粗糙度大于所述叶面的其他区域的粗糙度。

2.根据权利要求1所述的螺旋桨，其特征在于，在所述叶面的横截线上，所述粗糙面所占的长度为该横截线上所述前缘至所述后缘总长度的1％至35％。

3.根据权利要求2所述的螺旋桨，其特征在于，所述桨叶还包括靠近所述固定座一侧的叶柄、远离所述固定座一侧的叶尖及连接所述叶柄和所述叶尖的连接部，所述叶柄、所述叶尖及所述连接部均包括所述叶背、所述叶面、所述前缘及所述后缘。

4.根据权利要求3所述的螺旋桨，其特征在于，所述粗糙面的宽度沿所述叶尖至所述叶柄方向逐渐增大。

5.根据权利要求3所述的螺旋桨，其特征在于，所述粗糙面包括与所述连接部对应的第一部分及与所述叶尖对应的第二部分，所述第一部分的宽度为所述连接部的宽度的20％至35％，所述第二部分的宽度为所述叶尖的宽度的1％至20％。

6.根据权利要求1所述的螺旋桨，其特征在于，所述粗糙面的表面粗糙度为Ra3.2、Ra6.3或Ra12.5。