本實(shí)用新型涉及無人機(jī)用的電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說是涉及無人機(jī)及用于與無人機(jī)螺旋槳快速拆裝的無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前無人機(jī)、航空行業(yè)所使用的電機(jī)與螺旋槳固定方式大多是通過螺絲進(jìn)行緊固,這種固定方式雖然安全、牢固,但是拆裝過程復(fù)雜。目前在無人機(jī)行業(yè)中,無人機(jī)需要經(jīng)??缡∈凶鳂I(yè),在運(yùn)輸無人機(jī)時(shí),由于螺旋槳與電機(jī)拆裝過程復(fù)雜,一般不會(huì)去拆下螺旋槳,這樣就會(huì)導(dǎo)致無人機(jī)在存放或運(yùn)輸時(shí)占據(jù)更大的空間,因此不可快速拆裝螺旋槳帶來的運(yùn)輸問題日趨突現(xiàn)。
因此,如何在保證螺旋槳與電機(jī)連接安全、牢固的前提下,實(shí)現(xiàn)螺旋槳與電機(jī)快速拆裝是亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供無人機(jī)及用于與無人機(jī)螺旋槳快速拆裝的無刷電機(jī)結(jié)構(gòu),在無刷電機(jī)與螺旋槳連接安全、牢固的前提下,實(shí)現(xiàn)了無刷電機(jī)與螺旋槳的快速拆裝,使得無人機(jī)在存放或運(yùn)輸時(shí)節(jié)省空間。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:提供一種用于與無人機(jī)螺旋槳快速拆裝的無刷電機(jī)結(jié)構(gòu),螺旋槳的中間設(shè)置有外螺紋連接部,所述無刷電機(jī)包括上殼、鋼圈、底座、一組永磁磁鋼、電樞繞組和鋼軸,所述上殼的外頂面中間設(shè)有環(huán)形凸臺(tái),所述環(huán)形凸臺(tái)的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有與所述外螺紋連接部配合的內(nèi)螺紋,所述環(huán)形凸臺(tái)的底部放置有波形彈片。
所述上殼包括頂壁,形成于所述頂壁外圍的第一側(cè)壁,所述第一側(cè)壁的下表面均勻分布有多個(gè)豎直向下延伸的擋片,相鄰兩個(gè)所述擋片之間形成卡槽,所述鋼圈的上部套在擋片外,所述一組永磁磁鋼分別卡固在所述卡槽內(nèi)并緊貼所述鋼圈的內(nèi)壁,所述頂壁中間設(shè)有第一環(huán)形擋板,所述環(huán)形凸臺(tái)設(shè)于所述頂壁外表面上。
所述第一環(huán)形擋板由上部和下部構(gòu)成,所述第一環(huán)形擋板的下部由頂壁內(nèi)表面豎直向下延伸,所述第一環(huán)形擋板的上部由頂壁外表面豎直向上延伸至環(huán)形凸臺(tái)內(nèi)部,所述第一環(huán)形擋板的下部與第一軸承配合。
所述底座包括底壁和形成于所述底壁外圍的向上的第二側(cè)壁,所述底壁中間設(shè)有豎直向上的第二環(huán)形擋板,所述第二環(huán)形擋板的內(nèi)側(cè)壁的下部內(nèi)凹形成環(huán)形槽,所述鋼軸的上部固定于所述第一環(huán)形擋板內(nèi)部,所述鋼軸的下部與所述第二環(huán)形槽之間安裝有第二軸承,一墊片與鋼軸的下端面固定連接,并頂住第二環(huán)形擋板下部的軸承,所述電樞繞組設(shè)置于所述第二環(huán)形擋板與永磁磁鋼之間。
所述電樞繞組包括環(huán)狀的矽鋼片和均勻固定于所述環(huán)狀的矽鋼片的外側(cè)面上的多個(gè)銅線圈繞組,所述環(huán)狀的矽鋼片固定在所述第二環(huán)形擋板上。
所述墊片與所述鋼軸的下端面之間設(shè)有墊圈。
所述底壁外圍水平向外伸出多個(gè)與電機(jī)座連接的凸耳,所述凸耳上設(shè)有螺紋孔。
所述安裝槽呈環(huán)狀。
所述環(huán)形凸臺(tái)的外側(cè)面上設(shè)有正八邊形的凸塊。
本實(shí)用新型還提供一種無人機(jī),包括上述所述的用于與無人機(jī)螺旋槳快速拆裝的無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型提出的無人機(jī)及用于與無人機(jī)螺旋槳快速拆裝的無刷電機(jī)結(jié)構(gòu),螺旋槳與無刷電機(jī)之間通過螺紋方式連接,使得螺旋槳與無刷電機(jī)之間可以進(jìn)行快速拆裝。另外,在無刷電機(jī)上的環(huán)形凸臺(tái)的底部放置波形彈片,螺旋槳上的外螺紋連接部在慢慢旋進(jìn)環(huán)形凸臺(tái)內(nèi)時(shí),外螺紋連接部的下端會(huì)逐漸的對波形彈片進(jìn)行向下的擠壓,波形彈片會(huì)給外螺紋連接部一個(gè)向上的反推力,使得內(nèi)外螺紋之間的連接牢固;而且,無刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),空氣提供給螺旋槳的反作用力可以進(jìn)一步鎖緊螺旋槳和無刷電機(jī),以及加上波形彈片提供給螺旋槳更大的向上的反推力,共同組成了安全、牢固的固定機(jī)構(gòu),這樣保證了在螺旋槳與無刷電機(jī)連接安全、牢固的前提下,實(shí)現(xiàn)了無刷電機(jī)與螺旋槳的快速拆裝,使得無人機(jī)在存放或運(yùn)輸時(shí)節(jié)省空間。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型螺旋槳與無刷電機(jī)拆開時(shí)的示意圖;
圖2為本實(shí)用新型波形彈片的狀態(tài)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型無刷電機(jī)的爆炸圖;
圖4為本實(shí)用新型無刷電機(jī)的剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1,本實(shí)用新型提出的用于與無人機(jī)螺旋槳快速拆裝的無刷電機(jī)結(jié)構(gòu),螺旋槳2的中間設(shè)置有外螺紋連接部21。無刷電機(jī)的上殼11的外頂面中間設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)111,環(huán)形凸臺(tái)111的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有與外螺紋連接部配合的內(nèi)螺紋112,這樣螺旋槳與無刷電機(jī)通過內(nèi)外螺紋連接方式固定在一起,使得螺旋槳與無刷電機(jī)之間可以進(jìn)行快速拆裝。
環(huán)形凸臺(tái)111的底部放置有波形彈片3。本實(shí)施例中優(yōu)選環(huán)形凸臺(tái)111的底面向內(nèi)凹陷形成安裝槽113,波形彈片3放置于該安裝槽113內(nèi),本實(shí)施例中安裝槽113呈環(huán)狀,這樣波形彈片3也呈環(huán)狀。
如圖2,A代表波形彈片處于自由狀態(tài),B代表波形彈片處于壓縮狀態(tài)。螺旋槳上的外螺紋連接部與無刷電機(jī)上的環(huán)形凸臺(tái)未進(jìn)行連接時(shí),波形彈片處于自由狀態(tài)。螺旋槳上的外螺紋連接部在慢慢旋進(jìn)環(huán)形凸臺(tái)內(nèi)時(shí),外螺紋連接部的下端會(huì)逐漸的對波形彈片進(jìn)行向下的擠壓,波形彈片進(jìn)入壓縮狀態(tài),而此時(shí),波形彈片會(huì)給外螺紋連接部一個(gè)向上的反推力,使得內(nèi)外螺紋之間的連接牢固,螺旋槳在旋轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生飛脫,保證了無人機(jī)在工作時(shí)的安全。
本實(shí)用新型中根據(jù)無刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的不同,環(huán)形凸臺(tái)上的內(nèi)螺紋有逆時(shí)針螺紋、順時(shí)針螺紋的區(qū)分。例如,電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),那環(huán)形凸臺(tái)上的內(nèi)螺紋為逆時(shí)針螺紋,電機(jī)在帶動(dòng)螺旋槳順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),螺旋槳的槳面與空氣摩擦,空氣會(huì)產(chǎn)生一個(gè)逆時(shí)針的反作用力,而這個(gè)逆時(shí)針的反作用力會(huì)使得螺旋槳與無刷電機(jī)越擰越緊,螺旋槳上的外螺紋連接部的下端就會(huì)進(jìn)一步擠壓波形彈片,波形彈片就會(huì)提供一個(gè)越來越大的向上的反推力給螺旋槳,防止螺旋槳飛脫。這樣利用無刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),空氣提供給螺旋槳的反作用力來進(jìn)一步鎖緊螺旋槳和無刷電機(jī),以及加上波形彈片提供給螺旋槳更大的向上的反推力,共同組成了安全、牢固的固定機(jī)構(gòu)。在拆開螺旋槳與無刷電機(jī)時(shí),一只手?jǐn)Q住電機(jī),另一只手把螺旋槳朝電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng),螺旋槳即可與無刷電機(jī)拆開。
本實(shí)用新型中內(nèi)螺紋為非標(biāo)螺紋設(shè)計(jì),尺寸為M22,底徑為20.5mm,螺距為1.5mm,角度為60°。
本實(shí)用新型中根據(jù)無刷電機(jī)功率的不同,螺旋槳大小的不同,使用不同規(guī)格的波形彈片,可以提供40-300N的反推力。
下面對該無刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體說明。
如圖3和圖4,無刷電機(jī)包括上殼11、鋼圈12、底座13、一組永磁磁鋼14、電樞繞組15和鋼軸16。上殼包括頂壁114,形成于頂壁114外圍的第一側(cè)壁115,第一側(cè)壁115的下表面均勻分布有多個(gè)豎直向下延伸的擋片116,相鄰兩個(gè)擋片之間形成卡槽,鋼圈12的上部套在擋片116外,一組永磁磁鋼14分別卡固在卡槽內(nèi)并緊貼鋼圈12的內(nèi)壁,頂壁114中間設(shè)有第一環(huán)形擋板117。
本實(shí)施例中環(huán)形凸臺(tái)111設(shè)于上殼的頂壁114的外表面上,且該環(huán)形凸臺(tái)111與頂壁114一體成型。
第一環(huán)形擋板117由上部和下部構(gòu)成,第一環(huán)形擋板117的下部由頂壁114內(nèi)表面豎直向下延伸,第一環(huán)形擋板117的上部由頂壁114外表面豎直向上延伸至環(huán)形凸臺(tái)111的內(nèi)部,第一環(huán)形擋板117的下部與第一軸承118配合。
底座包括底壁131和形成于底壁131外圍的向上的第二側(cè)壁132,底壁131中間設(shè)有豎直向上的第二環(huán)形擋板133,第二環(huán)形擋板133的內(nèi)側(cè)壁的下部內(nèi)凹形成環(huán)形槽,鋼軸16的上部固定于第一環(huán)形擋板117內(nèi)部,鋼軸16的下部與第二環(huán)形槽之間安裝有第二軸承161,一墊片17通過螺絲18與鋼軸16的下端面固定連接,并頂住第二環(huán)形擋板下部的軸承,電樞繞組15設(shè)置于第二環(huán)形擋板133與永磁磁鋼之間。
電樞繞組包括環(huán)狀的矽鋼片和均勻固定于環(huán)狀的矽鋼片的外側(cè)面上的多個(gè)銅線圈繞組,環(huán)狀的矽鋼片固定在第二環(huán)形擋板上。
墊片17與鋼軸16的下端面之間設(shè)有墊圈19,該墊圈19為黃銅墊圈。
底壁131外圍水平向外伸出多個(gè)與電機(jī)座連接的凸耳134,凸耳134上設(shè)有螺紋孔,底座通過螺絲固定在電機(jī)坐上。
如圖2,本實(shí)施例中為了防止可能出現(xiàn)的螺紋咬死現(xiàn)象,需要較大力才能夠拆開螺旋槳和電機(jī),在環(huán)形凸臺(tái)111的外側(cè)面上設(shè)有正八邊形的凸塊119,一旦出現(xiàn)螺紋咬死或者難以拆開的情況,可以通過扳手增加力矩,再用一只手把螺旋槳朝電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng),螺旋槳即可與電機(jī)拆開。
本實(shí)用新型還提出一種無人機(jī),包括上述的用于與無人機(jī)螺旋槳快速拆裝的無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)。
以上的具體實(shí)施例僅用以舉例說明本實(shí)用新型的構(gòu)思,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的構(gòu)思下可以做出多種變形和變化,這些變形和變化均包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。