CN211196609U - 一种串列双电机共轴反桨航空电动推进单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种串列双电机共轴反桨航空电动推进单元，属航空动力系统技术领域。所述第一电机和第二电机之间设置有垫圈，所述第一电机外部设置有第一电机座，所述第二电机外部设置有第二电机座，所述第一电机座和第二电机座之间通过第一紧固件连接，所述第一电机座通过第一轴承坐落在内轴上，该串列双电机共轴反桨航空电动推进单元结构简单，设计合理，采用两个固定螺距的螺旋桨，使结构非常简单，价格便宜，维护成本低，整套系统在机体的安装仅需通过第一电机座上的螺栓连接，类似于活塞发动机，简单而高效，整套系统的体积相对于活塞发动机更小，有助于改善机头形状，减小机身阻力，带来更高的使用经济性。

Description

一种串列双电机共轴反桨航空电动推进单元

技术领域

本实用新型涉及一种串列双电机共轴反桨航空电动推进单元，属于航空动力系统技术领域。

背景技术

目前民用航空螺旋桨推进单元的布置一般采用前置单台燃油发动机和一副螺旋桨，或者在机身或机翼两侧并列两台燃油发动机和螺旋桨。正在兴起的电动航空在此基础上，还采用了在机翼上布局分布式推进单元的解决方案。在军用航空的设计中，曾有共轴反桨推进单元的出现，它们或采用单发双桨布局，或采用双发双桨布局。共轴反桨技术在直升机旋翼的应用上非常普遍，但在民用固定翼电动飞机上的应用还没有出现。

当电动飞机的电机功率和转速受限，螺旋桨的效率就起着至关重要的作用。虽然飞机的飞行速度不高，但是螺旋桨的转速很高，桨尖很容易达到音速，并且容易失速，结合空气密度等外部因素，螺旋桨会有空转的问题出现。

考虑气动因素和重量限制，螺旋桨无法做到又长又密，这也使得螺旋桨飞机的速度和起降性能受到限制。

单发螺旋桨飞机有滑流扭转的作用，双发甚至多发螺旋桨飞机可能有拉力不对称的现象，影响飞行稳定性。

活塞和燃气涡轮发动机驱动的共轴反桨系统机械结构复杂，非常笨重且容易失败。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种串列双电机共轴反桨航空电动推进单元。

本实用新型的串列双电机共轴反桨航空电动推进单元，它包含第一螺旋桨、第二螺旋桨、第一电机、第二电机、第一电机座、垫圈、第二电机座、第一紧固件、第一轴承、内轴、第二轴承、套轴、第二紧固件、第三紧固件、第三轴承、衬套、第四紧固件和第五紧固件，所述第一电机和第二电机之间设置有垫圈，所述第一电机外部设置有第一电机座，所述第二电机外部设置有第二电机座，所述第一电机座和第二电机座之间通过第一紧固件连接，所述第一电机座通过第一轴承坐落在内轴上，所述第二电机座通过第二轴承坐落在套轴上，所述内轴两端通过第二紧固件和第三紧固件锁死，所述内轴和套轴之间通过第三轴承连接，所述第一螺旋桨通过衬套安装在内轴上，所述第一螺旋桨和衬套通过第四紧固件连接，所述第二螺旋桨与套轴通过第五紧固件连接。

优选的，所述第一电机座通过支臂外圈的八个螺栓孔与机体连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该串列双电机共轴反桨航空电动推进单元结构简单，设计合理，采用两个固定螺距的螺旋桨，使结构非常简单，价格便宜，维护成本低，整套系统在机体的安装仅需通过第一电机座上的螺栓连接，类似于活塞发动机，简单而高效，整套系统的体积相对于活塞发动机更小，有助于改善机头形状，减小机身阻力，带来更高的使用经济性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图。

附图标记：第一螺旋桨1、第二螺旋桨2、第一电机3、第二电机4、第一电机座5、垫圈6、第二电机座7、第一紧固件8、第一轴承9、内轴10、第二轴承11、套轴12、第二紧固件13、第三紧固件14、第三轴承15、衬套16、第四紧固件17、第五紧固件18。

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。

如图1-图2所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含第一螺旋桨1、第二螺旋桨2、第一电机3、第二电机4、第一电机座5、垫圈6、第二电机座7、第一紧固件8、第一轴承9、内轴10、第二轴承11、套轴12、第二紧固件13、第三紧固件14、第三轴承15、衬套16、第四紧固件17和第五紧固件18，第一电机3和第二电机4之间设置有垫圈6，第一电机3外部设置有第一电机座5，第一电机座5通过支臂外圈的八个螺栓孔与机体连接，第二电机4外部设置有第二电机座7，第一电机座5和第二电机座7之间通过第一紧固件8连接，第一电机座5通过第一轴承9坐落在内轴10上，第二电机座7通过第二轴承11坐落在套轴12上，内轴10两端通过第二紧固件13和第三紧固件14锁死，内轴10和套轴12之间通过第三轴承15连接，第一螺旋桨1通过衬套16安装在内轴10上，第一螺旋桨和衬套16通过第四紧固件17连接，第二螺旋桨2与套轴12通过第五紧固件18连接。

在飞机运行过程中，飞控系统分别控制第一电机3和第二电机4独立地按相反的方向转动，双电机提高了安全性，提供了几乎瞬间的“油门”响应，没有污染和噪音，第一电机3带动第一螺旋桨1实现逆时针旋转，第二电机4带动第二螺旋桨2实现顺时针旋转，双螺旋桨使加速更快，起飞距离更短，反转的两组叶片在旋转时叶尖涡流互相抵消，降低了涡流能量损失，提高了推进效率，最高速度也提高，每个螺旋桨更小的直径带来了更好的离地间隙，也降低了螺旋桨噪音，两组螺旋桨反向旋转能互相抵消扭矩，使飞行员在飞行中无需通过调整副翼来对单螺旋桨的扭矩效应配平。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种串列双电机共轴反桨航空电动推进单元，其特征在于：它包含第一螺旋桨(1)、第二螺旋桨(2)、第一电机(3)、第二电机(4)、第一电机座(5)、垫圈(6)、第二电机座(7)、第一紧固件(8)、第一轴承(9)、内轴(10)、第二轴承(11)、套轴(12)、第二紧固件(13)、第三紧固件(14)、第三轴承(15)、衬套(16)、第四紧固件(17)和第五紧固件(18)，所述第一电机(3)和第二电机(4)之间设置有垫圈(6)，所述第一电机(3)外部设置有第一电机座(5)，所述第二电机(4)外部设置有第二电机座(7)，所述第一电机座(5)和第二电机座(7)之间通过第一紧固件(8)连接，所述第一电机座(5)通过第一轴承(9)坐落在内轴(10)上，所述第二电机座(7)通过第二轴承(11)坐落在套轴(12)上，所述内轴(10)两端通过第二紧固件(13)和第三紧固件(14)锁死，所述内轴(10)和套轴(12)之间通过第三轴承(15)连接，所述第一螺旋桨(1)通过衬套(16)安装在内轴(10)上，所述第一螺旋桨和衬套(16)通过第四紧固件(17)连接，所述第二螺旋桨(2)与套轴(12)通过第五紧固件(18)连接。

2.根据权利要求1所述的一种串列双电机共轴反桨航空电动推进单元，其特征在于：所述第一电机座(5)通过支臂外圈的八个螺栓孔与机体连接。

Images