CN210852905U - 多旋翼飞行器和用于其的旋翼组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及飞行器领域，公开了一种多旋翼飞行器和用于其的旋翼组件，所述多旋翼飞行器包括第一旋翼和第二旋翼，该第一旋翼包括通过第一桨夹(411)安装的第一桨叶(412)，第二旋翼的转动方向与所述第一旋翼的转动方向相反并包括通过第二桨夹(421)安装的第二桨叶(422)，所述第一桨夹与第二桨夹彼此区别以禁止所述第一桨叶和第二桨叶互换安装。本实用新型采用不同的第一桨夹和第二桨夹分别用于对应安装第一桨叶和第二桨叶，从而避免操作人员将本应顺时针转动的第一桨叶错误地安装至第二桨夹并被驱动为逆时针转动，或者将本应逆时针转动的第二桨叶错误地安装至第一桨夹并被驱动为顺时针转动，由此避免因桨叶错装导致的飞行事故。

Description

多旋翼飞行器和用于其的旋翼组件

技术领域

本实用新型涉及飞行器领域，具体地涉及一种多旋翼飞行器。此外，本实用新型还涉及一种用于多旋翼飞行器的旋翼组件。

背景技术

随着科技的发展和人类生活水平的提高，无人飞行器在航拍、农业、植保、快递运输、灾难救援、测绘等方面得到广泛引用。近年来，植保无人机的保有量大幅增长，通过导航飞控、喷洒机构等技术实现药剂喷洒、种子撒播等自动化作业。

多旋翼飞行器作为一种重要的无人飞行器，以其结构简单、操控性能好等优点，在植保作业中受到用户的普遍认可。如图1所示的四旋翼飞行器，包括机身10、四个机臂20和分别安装在各个机臂20上的动力装置30(如电机)。四个机臂20分布于机身10周围，动力装置30安装于机臂20的远离机身10的端部，并分别传动连接有旋翼40，用于在飞行过程中产生升力等作用，驱动实现飞行器的各种动作。

为了保证飞行稳定性等，四个机臂20上的动力装置30往往布置为向不同方向转动，转动方向不同的旋翼40相应地设置为具有不同桨叶。典型地，彼此相对的旋翼40具有相同桨叶并沿相同方向转动(如逆时针)，相邻旋翼40具有不同桨叶并沿相反方向转动。

桨叶可以利用桨夹传动安装至动力装置30。在现有技术中，出于节约成本等目的考虑，同一多旋翼飞行器上的桨夹通常设计为完全相同的结构，这导致操作人员在组装时容易将桨叶装错，如在顺时针转动的动力装置上安装需要逆时针转动的桨叶，造成飞行事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的桨叶安装容易出错的问题，提供一种多旋翼飞行器，该多旋翼飞行器能够确保桨叶正确安装，避免错装导致的飞行事故。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种多旋翼飞行器，包括：第一旋翼，该第一旋翼包括通过第一桨夹安装的第一桨叶；第二旋翼，该第二旋翼的转动方向与所述第一旋翼的转动方向相反并包括通过第二桨夹安装的第二桨叶，所述第一桨夹与所述第二桨夹彼此区别以禁止所述第一桨叶和所述第二桨叶互换安装。

优选地，所述第一旋翼为包括多个所述第一桨叶的第一折叠桨，所述第二旋翼为包括多个所述第二桨叶的第二折叠桨。

优选地，所述第一桨叶与所述第一桨夹、所述第二桨叶与所述第二桨夹分别通过孔轴配合方式相接，且彼此的配合直径不同。

优选地，所述第一桨夹具有第一枢接轴，所述第一桨叶的桨毂上形成有与该第一枢接轴配合的第一枢接孔；所述第二桨夹具有与所述第一枢接轴轴径不等的第二枢接轴，所述第二桨叶的桨毂上形成有与该第二枢接轴配合的第二枢接孔。

优选地，所述第一桨夹和所述第二桨夹中的一者上形成有第一止挡凸起，通过该第一桨夹和第二桨夹中的另一者安装的所述第一桨叶或所述第二桨叶的桨毂能够被该第一止挡凸起止挡以禁止互换安装。

优选地，通过所述第一桨夹和所述第二桨夹中的另一者安装的所述第一桨叶或所述第二桨叶的桨毂周缘形成有能够被所述第一止挡凸起止挡的第二止挡凸起。

优选地，所述第一桨夹和所述第二桨夹各自包括上桨夹体和下桨夹体，该上桨夹体和下桨夹体中的一者上形成有向另一者延伸的限位凸起，该限位凸起上套设有弹性缓冲件并能够限制所述第一桨叶和所述第二桨叶的折叠角度。

优选地，所述上桨夹体和下桨夹体上形成有彼此相对的安装槽，该安装槽内设有用于对所述第一桨叶和所述第二桨叶的折叠枢转产生摩擦阻力的阻尼垫片。

优选地，所述多旋翼飞行器包括机身、均布于该机身周围的多个机臂、安装于该机臂上的动力装置，所述第一旋翼和第二旋翼分别传动连接至相应的所述动力装置。

本实用新型第二方面提供一种用于多旋翼飞行器的旋翼组件，包括转动方向不同的第一折叠桨和第二折叠桨，所述第一折叠桨包括第一桨夹和第一桨叶，所述第二折叠桨包括第二桨夹和第二桨叶，其中，所述第一桨叶与所述第一桨夹、所述第二桨叶与所述第二桨夹分别通过孔轴配合方式相接，且彼此的配合直径不等，并且/或者，所述第一桨夹和所述第二桨夹中的一者上形成有第一止挡凸起，通过该第一桨夹和第二桨夹中的另一者安装的所述第一桨叶或所述第二桨叶的桨毂能够被该第一止挡凸起止挡。

通过上述技术方案，本实用新型采用不同结构的第一桨夹和第二桨夹分别用于对应安装第一桨叶和第二桨叶，从而避免操作人员将本应顺时针转动的第一桨叶错误地安装至第二桨夹并被驱动为逆时针转动，或者将本应逆时针转动的第二桨叶错误地安装至第一桨夹并被驱动为顺时针转动，由此避免因桨叶错装导致的飞行事故。

附图说明

图1是一种典型结构的四旋翼飞行器；

图2是根据本实用新型一种优选实施方式的多旋翼飞行器的第一折叠桨的分解图；

图3是图2中第一折叠桨的第一桨叶的结构示意图；

图4是图2中第一折叠桨的下桨夹体的结构示意图；

图5是图2中第一折叠桨的上桨夹体的结构示意图；

图6是根据本实用新型一种优选实施方式的多旋翼飞行器的第二折叠桨的分解图；

图7是图6中第二折叠桨的第二桨叶的结构示意图；

图8是图7中的局部A的放大图；

图9是图6中第二折叠桨的下桨夹体的结构示意图。

附图标记说明

10-机身；20-机臂；30-动力装置；40-旋翼；

41-第一折叠桨；411-第一桨夹；4111-安装部；4112-连接部；4113-第一枢接轴；4114-第一穿孔；4115-第一止挡凸起；4116-限位凸起；4117-凸起插槽；4118-第二穿孔；4119-安装槽；412-第一桨叶；4121-第一枢接孔；

42-第二折叠桨；421-第二桨夹；4213-第二枢接轴；422-第二桨叶；4221-第二枢接孔；4222-第二止挡凸起；

411a,421a-上桨夹体；411b,421b-下桨夹体；411c,421c-紧固件；411d,421d-弹性缓冲件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

参阅图1，本实用新型实施例提供了一种多旋翼飞行器，该多旋翼飞行器可以在农耕产业中用于对农作物进行农药喷洒或者水分喷灌等作业活动。通过适配相应的工作装置，该多旋翼飞行器也可以用于森林火灾中灭火液的喷洒、航拍摄影、电力巡检、环境监测、森林防火和灾情巡查等其他领域。

根据本实用新型实施例的多旋翼飞行器包括机身10、机臂20、驱动装置30以及传动安装于驱动装置30上的旋翼40。具体而言，机臂20分布于机身10的周围并与该机身10固定连接。动力装置30例如可以为电机并固定于机臂20的远离机身10的端部，动力装置30驱动旋翼40转动，从而为飞行器的飞行提供升力。其中，根据转动方向的不同及相应的桨叶结构的差异，旋翼40可以包括第一折叠桨41和第二折叠桨42，由此可以在运输等过程中将其折叠，以便减小收纳所需的空间。

参照图1，本实施例中，多旋翼飞行器具体为四旋翼飞行器，包括四个机臂20，该四个机臂20均匀分布于机身10的周围。相应于各个机臂20，该四旋翼飞行器还包括四个动力装置30，该四个动力装置30固定于机臂20远离机身10的端部。各个动力装置30上分别安装有形成为折叠桨的旋翼40，包括两个第一折叠桨41和两个第二折叠桨42，并分别间隔地固定于四个动力装置30上(即第一折叠桨41和第二折叠桨42顺次交替布置)，为飞行器的飞行姿态调整和飞行提供动力。

参照图2至图5，在一种优选实施方式中，第一折叠桨41包括第一桨夹411以及设置于该第一桨夹411上的第一桨叶412，第一桨夹411固定连接于动力装置30上并可由该动力装置30驱动为如沿顺时针转动。其中，动力装置30包括定子和可相对于该定子转动的转子，第一桨夹411装设于转子上。

参照图2所示，第一桨夹411可以包括下桨夹体411b、与该下桨夹体411b相对设置的上桨夹体411a、设置于下桨夹体411b上的弹性缓冲件411d以及连接上桨夹体411a和下桨夹体411b的紧固件411c。

参照图4，下桨夹体411b包括安装部4111、连接于该安装部4111径向两端的连接部4112以及设置于该连接部4112上的第一枢接轴4113。具体地，安装部4111大致呈圆柱状，且其中心轴线上开设有贯穿其两端面的中心通孔(未标记)，并在该中心通孔周缘外侧开设有贯穿其两端面的安装孔(未标记)，该安装孔可用于将安装部4111安装于动力装置30的转子上。两个连接部4112分别从安装部4111外周面沿径向方向彼此相背延伸，并且该两个连接部4112与安装部4111的朝向上桨夹体411a的端面持平。第一枢接轴4113从连接部4112的端面朝向上桨夹体411a垂直延伸，其中，第一枢接轴4113大致形成为柱状，并开设有贯穿第一枢接轴4113和连接部4112两侧端面的第一穿孔4114，该第一穿孔4114用于通过例如为螺栓的紧固件411c将相对设置的上桨夹体411a和下桨夹体411b连接。优选地，安装部41111的外周面与连接部4112的下端面之间可以形成有加强筋(未标记)，以加强安装部4111与两个连接部4112之间的连接强度。

进一步地，下桨夹体411b还包括第一止挡凸起4115和限位凸起4116。具体地，第一止挡凸起4115和限位凸起4116设置于下桨夹体411b的朝向上桨夹体411a的端面上。其中，包括两个第一止挡凸起4115，该两个第一止挡凸起4115对称布置于前述中心通孔和第一枢接轴4113之间；包括四个限位凸起4116，该限位凸起6116用于限制第一桨叶412的折叠时的旋转角度(即折叠角度)，每两个限位凸起6116设置于其中一个第一止挡凸起4115的两侧，各个限位凸起6116可以形成为截面呈跑道状的柱状。结合图2，弹性缓冲件411d呈环状且由橡胶、硅胶材料等弹性材料制成，并适于套设在限位凸起4116的外周面上，用于在折叠时缓解第一桨叶412与限位凸起4116之间的冲击，从而避免第一桨叶412或者第一桨夹411的损坏。

参照图5，上桨夹体411a与下桨夹体411b的安装部4111和连接部4112端面大致平行且相间隔设置，用于与下桨夹体411b相配合以固定第一桨叶412。该上桨夹体411a大致呈片状结构且两端开设有第二穿孔4118。该第二穿孔4118与前述第一穿孔4114同轴设置。优选地，上桨夹体411a的与下桨夹体411b相对的端面上还开设有用于与限位凸起4116的端部相配合的凸起插槽4117。

如图2所示，通过两组例如为螺栓、螺母的紧固件411c，使得两个螺栓分别依次穿过上桨夹体411a的第二穿孔4118、下桨夹体411b的第一穿孔4114并在下桨夹体411b的远离上桨夹体411a的一侧通过螺母紧固，以夹紧固定第一桨叶412。

在图示实施方式中，第一折叠桨41包括两个第一桨叶412，该两个第一桨叶412分别(在预定条件下)可转动地安装于第一桨夹411的相对两端，并通过紧固件411c连接于上桨夹体411a和下桨夹体411b。结合图3所示，每个第一桨叶412均包括桨毂和叶片部。具体地，桨毂连接于第一桨夹411的一端，并夹持在上桨夹体411a和下桨夹体411b之间。桨毂上开设有第一枢接孔4121，该第一枢接孔4121穿设于第一枢接轴4113，紧固件4114穿过上桨夹体411a的第二穿孔4118、下桨夹体411b的第一穿孔4114并在下桨夹体411b的远离上桨夹体411a的一侧紧固，以将第一桨叶412可转动地装设于第一桨夹411上。叶片部形成于桨毂的一侧，并朝向远离第一桨夹411的方向延伸。

进一步地，桨毂与上桨夹体411a和下桨夹体411b之间可以分别设置有阻尼垫片。具体而言，上桨夹体411a和下桨夹体411b相对设置的端面上可以形成有安装槽4119，阻尼垫片可以设置于该安装槽4119内，以使桨毂与上桨夹体411a和下桨夹体411b之间在具有相对转动趋势时存在一定的摩擦阻力。当对第一桨叶412施加的外力较小时，该外力无法使第一桨叶412相对第一桨夹411转动，动力装置30能够驱动第一桨叶412转动；当对第一桨叶412施加的外力达到预定值时，第一桨叶412相对第一桨夹411转动，以便折叠。

图6至图9所示为本实用新型的多旋翼飞行器中第二折叠桨42及其部件的结构示意图，第二折叠桨42包括第二桨夹421以及设置于该第二桨夹421上的第二桨叶422，第二桨夹422固定连接于动力装置30的转子。

在该实施例中，第二折叠桨42与前述第一折叠桨41大体相同。例如，第二桨夹421也包括上桨夹体421a和下桨夹体421b，并由紧固件421c相互固定。下桨夹体421b的朝向上桨夹体421a的端面上可以形成有限位凸起，并通过套设弹性缓冲件421d缓冲折叠时的碰撞冲击。第二桨叶422包括桨毂和叶片部，并可通过设于桨毂与上桨夹体421a和下桨夹体421b之间的阻尼垫片形成摩擦阻力等。对于第二折叠桨42与前述第一折叠桨41相同的部分，在此将不再赘述，以下将主要对其不同之处进行说明。

第二桨夹421的下桨夹体421b上没有设置如第一桨夹411的第一止挡凸起4115，而在第二桨叶422的桨毂周缘形成有第二止挡凸起4222。由此，当操作人员将第二桨叶421向第一桨夹411错装时，第一止挡凸起4115与第二止挡凸起4222相互止挡，可以避免第二桨叶421装入第一桨夹411的第一枢接轴4113，从而避免发生错装。

另外，还可以使得第二桨夹421的下桨夹体421b上的第二枢接轴4213与第一桨夹411下桨夹体411b上的第一枢接轴4113直径不等，第二桨叶422的第二枢接孔4221与第一桨叶412的第一枢接孔4121分别与第二枢接轴4213和第一枢接轴4113对应适配。由此，可以防止将第二桨叶422误装于第一桨夹411上，将第一桨叶412误装于第二桨夹422。

本实用新型实施例还提供包括图2所示的第一折叠桨41和图6所示的第二折叠桨42的旋翼组件，其用于多旋翼飞行器中提供动力，并可通过前述方式避免错装。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。

例如，本实用新型的多旋翼飞行器并不限于四旋翼结构，还可以为六旋翼或八旋翼。其中，根据转动方向和桨叶结构的不同，本实用新型仅以第一折叠桨和第二折叠桨为例描述了第一旋翼和第二旋翼的具体实施例。在其他实施方式中，第一旋翼和第二旋翼可以设置为非折叠桨结构。由此，在第一桨叶412与第一桨夹411、第二桨叶422与第二桨夹421彼此相接的孔轴可以不限于上述优选实施方式的圆孔、圆轴结构，而通过设置为不同配合形状防止桨叶错装。

通过第一桨叶和第二桨叶的枢接孔与形成在第一桨夹和第二桨夹的枢接轴配合连接有利于其快速安装。在其他实施方式中，第一枢接轴、第二枢接轴设置于第一桨叶和第二桨叶上，并通过与形成在第一桨夹和第二桨夹上的枢接孔配合而实现枢转安装，这同样能够利用其不同配合直径而防止叶片错装。

在利用第一止挡凸起止挡错装的第一桨叶或第二桨叶实现禁止互换安装的实施方式中，用于被该第一止挡凸起止挡的形成在桨毂上的第二止挡凸起可以省去，而通过使得桨毂直径整体增大而与第一止挡凸起发生止挡，同样可以防止桨叶错装。

可以理解的是，本实用新型所述的第一桨夹与第二桨夹彼此区别指的是二者在形状方面存在差异，特别是在与第一桨叶和第二桨叶相接的部分存在差异，包括各部分之间相对尺寸比例的差异。

为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多旋翼飞行器，其特征在于，包括：

第一旋翼，该第一旋翼包括通过第一桨夹(411)安装的第一桨叶(412)；

第二旋翼，该第二旋翼的转动方向与所述第一旋翼的转动方向相反并包括通过第二桨夹(421)安装的第二桨叶(422)，

所述第一桨夹(411)与所述第二桨夹(421)彼此区别以禁止所述第一桨叶(412)和所述第二桨叶(422)互换安装。

2.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器，其特征在于，所述第一旋翼为包括多个所述第一桨叶(412)的第一折叠桨(41)，所述第二旋翼为包括多个所述第二桨叶(422)的第二折叠桨(42)。

3.根据权利要求2所述的多旋翼飞行器，其特征在于，所述第一桨叶(412)与所述第一桨夹(411)、所述第二桨叶(422)与所述第二桨夹(421)分别通过孔轴配合方式相接，且彼此的配合直径不同。

4.根据权利要求3所述的多旋翼飞行器，其特征在于，所述第一桨夹(411)具有第一枢接轴(4113)，所述第一桨叶(412)的桨毂上形成有与该第一枢接轴(4113)配合的第一枢接孔(4121)；所述第二桨夹(421)具有与所述第一枢接轴(4113)轴径不等的第二枢接轴(4213)，所述第二桨叶(422)的桨毂上形成有与该第二枢接轴(4213)配合的第二枢接孔(4221)。

5.根据权利要求2所述的多旋翼飞行器，其特征在于，所述第一桨夹(411)和所述第二桨夹(421)中的一者上形成有第一止挡凸起(4115)，通过该第一桨夹(411)和第二桨夹(421)中的另一者安装的所述第一桨叶(412)或所述第二桨叶(422)的桨毂能够被该第一止挡凸起(4115)止挡以禁止互换安装。

6.根据权利要求5所述的多旋翼飞行器，其特征在于，通过所述第一桨夹(411)和所述第二桨夹(421)中的另一者安装的所述第一桨叶(412)或所述第二桨叶(422)的桨毂周缘形成有能够被所述第一止挡凸起(4115)止挡的第二止挡凸起(4222)。

7.根据权利要求2所述的多旋翼飞行器，其特征在于，所述第一桨夹(411)和所述第二桨夹(421)各自包括上桨夹体(411a,421a)和下桨夹体(411b,421b)，该上桨夹体(411a,421a)和下桨夹体(411b,421b)中的一者上形成有向另一者延伸的限位凸起(4116)，该限位凸起(4116)上套设有弹性缓冲件(411d,421d)并能够限制所述第一桨叶(412)和所述第二桨叶(422)的折叠角度。

8.根据权利要求7所述的多旋翼飞行器，其特征在于，所述上桨夹体(411a,421a)和下桨夹体(411b,421b)上形成有彼此相对的安装槽(4119)，该安装槽(4119)内设有用于对所述第一桨叶(412)和所述第二桨叶(422)的折叠枢转产生摩擦阻力的阻尼垫片。

9.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器，其特征在于，所述多旋翼飞行器包括机身(10)、均布于该机身(10)周围的多个机臂(20)、安装于该机臂(20)上的动力装置(30)，所述第一旋翼和第二旋翼分别传动连接至相应的所述动力装置。

10.用于多旋翼飞行器的旋翼组件，其特征在于，包括转动方向不同的第一折叠桨(41)和第二折叠桨(42)，所述第一折叠桨(41)包括第一桨夹(411)和第一桨叶(412)，所述第二折叠桨(42)包括第二桨夹(421)和第二桨叶(422)，其中，

所述第一桨叶(412)与所述第一桨夹(411)、所述第二桨叶(422)与所述第二桨夹(421)分别通过孔轴配合方式相接，且彼此的配合直径不等，并且/或者，所述第一桨夹(411)和所述第二桨夹(421)中的一者上形成有第一止挡凸起(4115)，通过该第一桨夹(411)和第二桨夹(421)中的另一者安装的所述第一桨叶(412)或所述第二桨叶(422)的桨毂能够被该第一止挡凸起(4115)止挡。

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