TWI676577B - 雙軸旋翼馬達 - Google Patents

Abstract

一種雙軸旋翼馬達，藉由套筒隔開內軸和外軸，外軸承獨立接觸軸蓋，內軸承獨立接觸內軸，從而外軸承和內軸承都只有承受單軸旋轉所產生的摩擦力，不發熱，潤滑油不蒸發，有較長的使用壽命。

Description

雙軸旋翼馬達

本發明係有關一種馬達，特別是應用在以電池為動力的飛行器、遙控飛機、無人機、空中照相直升機等的雙軸旋翼馬達。

當今無人機引領潮流，應用範圍越來越廣，農業噴霧，空中拍攝，郵件包裹傳遞，空中搜索以及消防等，這些用途都必須要有垂直升降功能。重疊雙旋翼直升機，用旋翼以相反的方向旋轉，來平衡慣性力，架構是複雜的。

然而，申請人發現到市面上已經公開了販售類似商品，可惜的是它有系統上的缺點。進一步地說，圖 1為習知的雙層馬達，具有結構簡單的優點，但存在致命缺陷在於：內軸和外軸必須相互旋轉，導致軸承承受雙軸旋轉所產生的兩倍摩擦力，容易損壞，軸承太小，載荷不足。

本發明的主要目的在於提供一種雙軸旋翼馬達，藉由套筒隔開內軸和外軸，外軸承獨立接觸軸蓋，內軸承獨立接觸內軸，從而外軸承和內軸承都只有承受單軸旋轉所產生的摩擦力，不發熱，潤滑油不蒸發，有較長的使用壽命。

為了達成前述的目的，本發明將提供一種雙軸旋翼馬達，一下層馬達組，具有一內軸；一上層馬達組，具有一中空的外軸，外軸軸向地連接一軸蓋，軸蓋具有一軸承腔室，內軸同軸地穿過中空的外軸；一基座設置於下層馬達組與上層馬達組之間，其特徵在於：

進一步包括一套筒，套筒設置在上層馬達組與下層馬達組的內部，固定在基座上，並且一端延伸至軸承腔室，套筒的外壁與軸承腔室的內壁之間設置至少一個外軸承，內軸同軸地穿過套筒。

較佳地，外軸與軸蓋為一體成型。

較佳地，上層馬達組包括一轉子蓋，轉子蓋的內壁突出一支撐部，至少一外軸承設置在支撐部上。

較佳地，所述的雙軸旋翼馬達包括二外軸承，該二外軸承之間設置一小徑套環及一大徑套環，小徑套環設置在套筒的外壁上，大徑套環設置在軸承腔室的內壁上。

本發明的優點在於，藉由套筒隔開內軸和外軸，外軸承獨立接觸軸蓋，內軸承獨立接觸內軸，從而外軸承和內軸承都只有承受單軸旋轉所產生的摩擦力，不發熱，潤滑油不蒸發，有較長的使用壽命。

如圖2所示，本發明係提供一種雙軸旋翼馬達，尤其是運用在遙控飛機和無人機上的馬達裝置，本發明是與無刷馬達的現有技術結合使用，因此為了清楚起見，將避免重複描述與磁電有關的技術，以下詳細描述可以更好理解技術內容，說明僅在本發明的申請專利範圍內，並無意圖限制本發明之外的先前技術。參考附圖，其中在幾個視圖中相同的數字表示相同或相應的部分。

請參考圖3至圖8，本發明係提供一種雙軸旋翼馬達，包括：一下層馬達組，具有一內軸90；一上層馬達組，具有一中空的外軸11，外軸11軸向地連接一軸蓋10，軸蓋10具有一軸承腔室12，內軸90同軸地穿過中空的外軸11；一基座80設置於下層馬達組與上層馬達組之間。

本發明的雙軸旋翼馬達的特徵在於，進一步包括一套筒40，套筒40設於上層馬達組與下層馬達組的內部，固定在基座80上，並且一端延伸至軸承腔室12。套筒40的外壁42與軸承腔室12的內壁之間設置至少一個外軸承20。內軸90同軸地穿過套筒40。

請參見圖3、圖4及圖5，在較佳實施例中，上層馬達組包括一第二轉子30、一第二定子70及一轉子蓋31。第二定子70套設在套筒40的外壁43上並且固定在基座80的上方，第二轉子30環繞於第二定子70的外側，轉子蓋31設於第二轉子30的頂部，軸蓋10設於轉子蓋31的頂部，外軸11設於軸蓋10的頂部。軸蓋10和轉子蓋31的組合一起固定在外軸承20、A20的外環22、A22上。該二外軸承20、A20的內環21、A21套設在套筒40的外壁42，一大徑C形環C2扣在套筒40的一凹槽41上。三個內軸承50、60、A60設置在套筒40的內壁46上的不同位置。下層馬達組包括一第一轉子200及一第一定子100，第一定子100套設在套筒40的外壁45上並且固定在基座80的下方，第一轉子200環繞於第一定子100的外側，內軸90設於第一轉子200的軸心。套筒40的內壁46與內軸90的外壁之間設置三個內軸承50、60、A60。內軸90穿過三個內軸承50、60、A60的內環51、61、A61並且同軸地穿過外軸11，一小徑C形環C1扣在內軸90的一凹槽91上。

如圖2所示，正轉旋翼92和逆轉旋翼15分別裝設在內軸90和外軸11。

具體而言，基座80的基座中央軸孔壁81固定在套筒40的外壁44，第二定子70的中央軸孔壁71固定在套筒40的外壁43，該二外軸承20、A20之間設置一小徑套環C3及一大徑套環C4，小徑套環C3設置在套筒40的外壁42上，大徑套環C4設置在軸承腔室12的內壁上。

較佳地，外軸11與軸蓋10為一體成型。

轉子蓋31的內壁突出一支撐部32，另一外軸承A20設置在支撐部32上，再將軸蓋10套在該二外軸承20、A20的外環22、A22並且抵靠轉子蓋31上，複數個螺絲13將軸蓋10鎖固在轉子蓋31上。第一定子軸孔壁101固定在套筒40的外壁45上。

在其他實施例中，該二外軸承20、A20和小徑套環 C3、大徑套環C4的組合也可以用一長管軸承（圖未示出）代替。長管軸承可以穩定第二轉子30而不會晃動。

綜上所述，本發明的優點在於，藉由套筒40隔開內軸90和外軸11，該二外軸承20、A20獨立接觸軸蓋10，三個內軸承50、60、A60獨立接觸內軸90，從而該二外軸承20、A20和三個內軸承50、60、A60都只有承受單軸旋轉所產生的摩擦力，不發熱，潤滑油不蒸發，有較長的使用壽命。

圖8已顯示出本發明的最佳實施例的重點改良部分的立體剖面圖，保護請求的範圍主要以圖8所揭露的內容為主。重申，本發明與現有的無刷馬達技術結合使用，主要著重在套筒和外軸承的設置，並無意限制本發明之外的先前技術。換言之，以相同的發明精神進行的這種發明的任何修改或改變，仍應包括在本發明的意圖保護的範圍內。

10‧‧‧軸蓋

11‧‧‧外軸

12‧‧‧軸承腔室

13‧‧‧螺絲

15‧‧‧逆轉旋翼

20、A20‧‧‧外軸承

21、A21‧‧‧內環

22、A22‧‧‧外環

30‧‧‧第二轉子

31‧‧‧轉子蓋

32‧‧‧支撐部

40‧‧‧套筒

41‧‧‧凹槽

42~45‧‧‧外壁

46‧‧‧內壁

50、60、A60‧‧‧內軸承

51、61、A61‧‧‧內環

52‧‧‧外環

70‧‧‧第二定子

71‧‧‧定子中央軸孔壁

80‧‧‧基座

81‧‧‧基座中央軸孔壁

90‧‧‧內軸

91‧‧‧凹槽

92‧‧‧正轉旋翼

100‧‧‧第一定子

101‧‧‧定子中央軸孔壁

200‧‧‧第一轉子

C1‧‧‧小徑C形環

C2‧‧‧大徑C形環

C3‧‧‧小徑套環

C4‧‧‧大徑套環

結合附圖簡要說明，通過參考以下詳細描述，將更容易理解本發明的這些特徵和優點，其中： 圖1是習知的雙層馬達的剖面圖。 圖2是本發明安裝旋翼的示意圖。 圖3是本發明的分解圖。 圖4是本發明重點改良部分的示意圖。 圖5是本發明的立體圖。 圖6是本發明的平面剖面圖。 圖7是本發明的立體剖面圖。 圖8是本發明重點改良部分的立體剖面圖。

Claims (4)

1. 一種雙軸旋翼馬達，包括：一下層馬達組，具有一可旋轉的內軸；一上層馬達組，具有一中空的且可旋轉的外軸，該外軸軸向地連接一軸蓋，該軸蓋具有一軸承腔室，該內軸同軸地穿過該中空的外軸；一正轉旋翼及一逆轉旋翼分別裝設在該內軸及該外軸；一基座設置於該下層馬達組與該上層馬達組之間；以及其中，該雙軸旋翼馬達進一步包括一套筒，該套筒設置在該上層馬達組與該下層馬達組的內部，固定在該基座上，並且一端延伸至該軸承腔室，該套筒的外壁與該軸承腔室的內壁之間設置至少一個外軸承，該內軸同軸地穿過該套筒。
2. 如申請專利範圍第1項所述的雙軸旋翼馬達，其中，該外軸與該軸蓋為一體成型。
3. 如申請專利範圍第1項所述的雙軸旋翼馬達，其中，該上層馬達組包括一轉子蓋，該轉子蓋的內壁突出一支撐部，該至少一外軸承設置在該支撐部上。
4. 如申請專利範圍第1項所述的雙軸旋翼馬達，包括二外軸承，該二外軸承之間設置一小徑套環及一大徑套環，該小徑套環設置在該套筒的外壁上，該大徑套環設置在該軸承腔室的內壁上。