用于多旋翼無人機(jī)動力裝置的電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電機(jī)裝置，尤其涉及一種用于多旋翼無人機(jī)動力裝置的電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]無人駕駛飛機(jī)簡稱“無人機(jī)”，英文縮寫為“UAV”，是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。從技術(shù)角度定義可以分為:無人直升機(jī)、無人固定翼機(jī)、無人多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機(jī)等。無人機(jī)目前在航拍、農(nóng)業(yè)植保、測繪等領(lǐng)域已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用。
[0003]近年來，因多旋翼結(jié)構(gòu)簡單和優(yōu)良的操控性能，已發(fā)展成為微小型無人機(jī)市場的主流無人機(jī)類型，多旋翼無人機(jī)的飛行動力和姿態(tài)調(diào)整由多個旋翼協(xié)調(diào)完成，各旋翼的升力變化依賴于螺旋槳的速度變化，當(dāng)槳葉尺寸越大，慣性越大，螺旋槳速度變化越慢，機(jī)動性和操縱性越差，這成為制約大尺寸多旋翼發(fā)展的重要因素之一。因此，有必要對現(xiàn)有的多旋翼無人機(jī)動力裝置進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于多旋翼無人機(jī)動力裝置的電機(jī)，使用該電機(jī)能夠方便地實現(xiàn)可變螺距的多旋翼無人機(jī)動力裝置，快速改變螺旋槳產(chǎn)生的升力，顯著提高了多旋翼的機(jī)動性、操縱性和安全性，且結(jié)構(gòu)簡單，易于實施。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種用于多旋翼無人機(jī)動力裝置的電機(jī)，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子為空心傳動軸，所述空心傳動軸內(nèi)部為旋轉(zhuǎn)隔離空心軸，所述空心傳動軸與旋轉(zhuǎn)隔離空心軸套接相連構(gòu)成一個類軸承部件，所述旋轉(zhuǎn)隔離空心軸內(nèi)安裝有可進(jìn)行活塞推拉運動的螺距調(diào)節(jié)桿。
[0006]上述的用于多旋翼無人機(jī)動力裝置的電機(jī)，其中，所述空心傳動軸作為類軸承部件的外環(huán)構(gòu)成電機(jī)轉(zhuǎn)子，所述旋轉(zhuǎn)隔離空心軸作為類軸承部件的內(nèi)環(huán)與電機(jī)定子固定相連，所述外環(huán)與所述內(nèi)環(huán)之間放置兩個保持架，所述兩個保持架靠近空心傳動軸的兩端，所述保持架內(nèi)放置滾珠，從而在空心傳動軸內(nèi)部構(gòu)成一個隔離轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的通道。
[0007]上述的用于多旋翼無人機(jī)動力裝置的電機(jī)，其中，所述螺距調(diào)節(jié)桿包括同步轉(zhuǎn)臂和推拉桿，所述同步轉(zhuǎn)臂的一端通過第一單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)連接第一聯(lián)動桿，另一端通過第二單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)連接第二聯(lián)動桿，所述同步轉(zhuǎn)臂的中間通過第四單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)和推拉桿的上端轉(zhuǎn)動相連，所述推拉桿的下端通過第三單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)連接第三聯(lián)動桿，所述第一聯(lián)動桿、第二聯(lián)動桿和第三聯(lián)動桿的另一端均設(shè)有變距關(guān)節(jié)軸套孔。
[0008]本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:本發(fā)明提供的用于多旋翼無人機(jī)動力裝置的電機(jī)將轉(zhuǎn)子設(shè)計成空心傳動軸，通過在空心傳動軸電機(jī)內(nèi)部安裝螺距調(diào)節(jié)桿以推拉活塞運動帶動電機(jī)螺旋槳的螺距變化，實現(xiàn)快速改變螺旋槳產(chǎn)生的升力，顯著提高了多旋翼的機(jī)動性、操縱性和安全性，且結(jié)構(gòu)簡單，易于實施。
【附圖說明】
[0009]圖1為由本發(fā)明電機(jī)組成的可變螺距的多旋翼無人機(jī)動力裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本發(fā)明使用的可變螺距螺旋槳結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3a為本發(fā)明的空心軸電機(jī)軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3b為本發(fā)明的空心軸電機(jī)另一軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3c為本發(fā)明的空心軸電機(jī)橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4為本發(fā)明的螺距調(diào)節(jié)桿結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5為由本發(fā)明電機(jī)組成的可變螺距的四旋翼無人結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:
[0017]1機(jī)架臂2螺旋槳3電機(jī)
[0018]4螺距調(diào)節(jié)桿 5舵機(jī)5a舵機(jī)力臂
[0019]6電子艙結(jié)構(gòu) 21槳葉22變螺距機(jī)構(gòu)
[0020]221槳葉固定夾 222變距軸223槳轂
[0021]221a變距聯(lián)動軸 31空心傳動軸32旋轉(zhuǎn)隔離空心軸
[0022]33滾珠41第一單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié) 42第二單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)
[0023]43第三單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)44第四單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)
[0024]45第一聯(lián)動桿 46第二聯(lián)動桿47第三聯(lián)動桿
[0025]48變距關(guān)節(jié)軸套孔49同步轉(zhuǎn)臂410推拉桿
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0027]圖1為由本發(fā)明電機(jī)組成的可變螺距的多旋翼無人機(jī)動力裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]固定螺距多旋翼無人機(jī)是通過調(diào)節(jié)多個螺旋槳的轉(zhuǎn)動速度來改變其產(chǎn)生的升力以實現(xiàn)空間機(jī)動飛行。其實除了轉(zhuǎn)速外，調(diào)節(jié)螺旋槳的螺距也可改變螺旋槳的升力；那么如何安全可靠實現(xiàn)螺距調(diào)節(jié)。本發(fā)明考慮提供一種可變螺距的多旋翼無人機(jī)動力裝置，而要實現(xiàn)可變螺距，關(guān)鍵是要提供一種專用的空心軸電機(jī)。請參見圖1，本發(fā)明的多旋翼無人機(jī)由4個及以上的偶數(shù)個多旋翼無人機(jī)動力裝置拼接組成，所述多個動力裝置為中心對稱且軸對稱結(jié)構(gòu)，所述動力裝置包含機(jī)架臂1，機(jī)架臂1的末端安裝有電機(jī)3和舵機(jī)5，機(jī)架臂1的另一端固定安裝于多旋翼幾何中心的電子艙結(jié)構(gòu)6上，其中，所述電機(jī)3的轉(zhuǎn)子為空心傳動軸31，所述空心傳動軸31內(nèi)部為旋轉(zhuǎn)隔離空心軸32，所述旋轉(zhuǎn)隔離空心軸32內(nèi)安裝有可進(jìn)行活塞推拉運動的螺距調(diào)節(jié)桿4，所述螺距調(diào)節(jié)桿4與螺旋槳2轉(zhuǎn)動相連，所述螺旋槳2包括兩片槳葉21和變螺距機(jī)構(gòu)22 ;所述螺距調(diào)節(jié)桿4的上端和螺旋槳2的變螺距機(jī)構(gòu)22轉(zhuǎn)動連接，所述螺距調(diào)節(jié)桿4的下端和舵機(jī)力臂5a轉(zhuǎn)動連接。
[0029]本發(fā)明可使用的變螺距機(jī)構(gòu)如圖2所示，所述變螺距機(jī)構(gòu)22包括兩個槳葉固定夾221、兩個變距軸222和槳轂223 ;所述兩片槳葉21安裝在槳葉固定夾221上，所述槳葉固定夾221繞變距軸222轉(zhuǎn)動以改變槳葉21的槳葉角；所述兩個槳葉固定夾221上各設(shè)有變距聯(lián)動軸221a，所述變距聯(lián)動軸分別嵌入螺距調(diào)節(jié)桿4的第一聯(lián)動桿45和第二聯(lián)動桿46末端的變距關(guān)節(jié)軸套孔48，構(gòu)成單自由度轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)；槳轂223固定安裝在電機(jī)3的空心傳動軸31上，由空心傳動軸31帶動螺旋槳轉(zhuǎn)動，舵機(jī)5驅(qū)動螺距調(diào)節(jié)桿4進(jìn)行活塞推拉運動，從而帶動槳葉固定夾221繞其變距軸222轉(zhuǎn)動以對槳葉21的槳葉角進(jìn)行調(diào)整，實現(xiàn)螺距調(diào)
Τ ο
[0030]本發(fā)明提供的用于多旋翼無人機(jī)動力裝置的電機(jī)3，所述空心傳動軸31與旋轉(zhuǎn)隔離空心軸32套接構(gòu)成一個類軸承部件，所述類軸承部件的外環(huán)為電機(jī)