用于多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)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(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置的電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱(chēng)“無(wú)人機(jī)”，英文縮寫(xiě)為“UAV”，是利用無(wú)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(wú)人直升機(jī)、無(wú)人固定翼機(jī)、無(wú)人多旋翼飛行器、無(wú)人飛艇、無(wú)人傘翼機(jī)等。無(wú)人機(jī)目前在航拍、農(nóng)業(yè)植保、測(cè)繪等領(lǐng)域已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用。
[0003]近年來(lái)，因多旋翼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和優(yōu)良的操控性能，已發(fā)展成為微小型無(wú)人機(jī)市場(chǎng)的主流無(wú)人機(jī)類(lèi)型，多旋翼無(wú)人機(jī)的飛行動(dòng)力和姿態(tài)調(diào)整由多個(gè)旋翼協(xié)調(diào)完成，各旋翼的升力變化依賴(lài)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(dòng)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(duì)現(xiàn)有的多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)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(wèn)題是提供一種用于多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置的電機(jī)，使用該電機(jī)能夠方便地實(shí)現(xiàn)可變螺距的多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)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(dòng)性、操縱性和安全性，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是提供一種用于多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置的電機(jī)，所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子為空心傳動(dòng)軸，所述空心傳動(dòng)軸內(nèi)部為旋轉(zhuǎn)隔離空心軸，所述空心傳動(dòng)軸與旋轉(zhuǎn)隔離空心軸套接相連構(gòu)成一個(gè)類(lèi)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(yùn)動(dòng)的螺距調(diào)節(jié)桿。
[0006]上述的用于多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置的電機(jī)，其中，所述空心傳動(dòng)軸作為類(lèi)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(lèi)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(gè)保持架，所述兩個(gè)保持架靠近空心傳動(dòng)軸的兩端，所述保持架內(nèi)放置滾珠，從而在空心傳動(dòng)軸內(nèi)部構(gòu)成一個(gè)隔離轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的通道。
[0007]上述的用于多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)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(guò)第一單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)連接第一聯(lián)動(dòng)桿，另一端通過(guò)第二單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)連接第二聯(lián)動(dòng)桿，所述同步轉(zhuǎn)臂的中間通過(guò)第四單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)和推拉桿的上端轉(zhuǎn)動(dòng)相連，所述推拉桿的下端通過(guò)第三單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)連接第三聯(lián)動(dòng)桿，所述第一聯(lián)動(dòng)桿、第二聯(lián)動(dòng)桿和第三聯(lián)動(dòng)桿的另一端均設(shè)有變距關(guān)節(jié)軸套孔。
[0008]本發(fā)明對(duì)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(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置的電機(jī)將轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)成空心傳動(dòng)軸，通過(guò)在空心傳動(dòng)軸電機(jī)內(nèi)部安裝螺距調(diào)節(jié)桿以推拉活塞運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)電機(jī)螺旋槳的螺距變化，實(shí)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(dòng)性、操縱性和安全性，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。
【附圖說(shuō)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(wú)人機(jī)動(dòng)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(wú)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(dòng)軸 31空心傳動(dòng)軸32旋轉(zhuǎn)隔離空心軸
[0022]33滾珠41第一單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié) 42第二單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)
[0023]43第三單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)44第四單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)
[0024]45第一聯(lián)動(dòng)桿 46第二聯(lián)動(dòng)桿47第三聯(lián)動(dòng)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(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)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(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]固定螺距多旋翼無(wú)人機(jī)是通過(guò)調(diào)節(jié)多個(gè)螺旋槳的轉(zhuǎn)動(dòng)速度來(lái)改變其產(chǎn)生的升力以實(shí)現(xiàn)空間機(jī)動(dòng)飛行。其實(shí)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(shí)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(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置，而要實(shí)現(xiàn)可變螺距，關(guān)鍵是要提供一種專(zhuān)用的空心軸電機(jī)。請(qǐng)參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的多旋翼無(wú)人機(jī)由4個(gè)及以上的偶數(shù)個(gè)多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置拼接組成，所述多個(gè)動(dòng)力裝置為中心對(duì)稱(chēng)且軸對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，所述動(dòng)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(dòng)軸31，所述空心傳動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(gè)槳葉固定夾221、兩個(gè)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(dòng)以改變槳葉21的槳葉角；所述兩個(gè)槳葉固定夾221上各設(shè)有變距聯(lián)動(dòng)軸221a，所述變距聯(lián)動(dòng)軸分別嵌入螺距調(diào)節(jié)桿4的第一聯(lián)動(dòng)桿45和第二聯(lián)動(dòng)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(dòng)關(guān)節(jié)；槳轂223固定安裝在電機(jī)3的空心傳動(dòng)軸31上，由空心傳動(dòng)軸31帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)，舵機(jī)5驅(qū)動(dòng)螺距調(diào)節(jié)桿4進(jìn)行活塞推拉運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)槳葉固定夾221繞其變距軸222轉(zhuǎn)動(dòng)以對(duì)槳葉21的槳葉角進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)螺距調(diào)
Τ ο
[0030]本發(fā)明提供的用于多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力裝置的電機(jī)3，所述空心傳動(dòng)軸31與旋轉(zhuǎn)隔離空心軸32套接構(gòu)成一個(gè)類(lèi)軸承部件，所述類(lèi)軸承部件的外環(huán)為電機(jī)