无人飞机的每一个推进单元包括螺旋桨(20)和其定子被连接到无人飞机机身的旋转箱式同步电动机。推进单元是无齿轮传动类型，电动机转子与螺旋桨桨毂(24)整体旋转。转子与上法兰(56)成为整体，所述上法兰(56)在相对于旋转轴的径向平面中延伸。可逆的装置被提供，用于快速地安装螺旋桨到转子，用于将具有增大头部(66)的柱头螺栓(62)形成在法兰上，其与形成在桨毂上的相应的曲线扣眼(32)相配合。从分离位置转换到锁定位置是螺旋桨桨毂沿相对于电机的旋转方向相反的方向、相对于法兰相对旋转一圈的一小部分来操作的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及旋翼无人飞机，例如，四螺旋桨直升机。这样的无人飞机具有几个推进单元，每一推进单元具有由各自的电机(即，马达)驱动的螺旋桨。不同的电机能够按照不同的方式控制，从而操纵无人飞机的方位和速度。这种无人飞机典型的例子是巴黎的Parrot 公司的四轴飞行器(the AR.Drone of Parrot SA，Paris)。
技术介绍
W02011/058257A1中更精确的描述了这种无人飞机的推进单元的结构，其每个推进单元包括由电动机通过用于降低电机的常规的非常高的旋转速度的系统来驱动的螺旋桨。此外，无人飞机推进单元通过形成衬垫的凸起部分而在其下部延伸，当无人飞机在地面上时，该无人飞机可被支撑在该衬垫上，这样，避免必须在无人飞机机身上提供额外的支座。该推进单元必须是容易拆卸的，从而允许更换电机以及螺旋桨，例如，在撞击障碍物之后电机以及螺旋桨出现损害的情况下。如果需要减小无人飞机的尺寸的话，这种减小同样也会应用到螺旋桨的尺寸。因此，为了使较小的螺旋桨具有同样的升力，可取的是有效地增加它们的旋转速度，这样导致使用没有减速器的无齿轮传动的电机。具体的有旋转箱体无刷同步类型的电机，包括连接到无人飞机机身上并携带线圈的定子，与由具有磁性元件的旋转箱体组成的转子相关联。在这种情况下，螺旋桨被直接安装在旋转箱体上，并以与后者相同的速度旋转。具体地，螺旋桨由螺钉固定在旋转箱上，或者依靠将其按压在箱体顶部的中心螺母安装在后者上。DE 10 2005 010 336 Al描述了用于在无人飞机上安装螺旋桨的这样的系统。这样的构造具有两个缺点。第一，推进器单元的的垂直体积包括电机的高度，螺旋桨的厚度附加到电机的高度，螺旋桨的厚度基本上与叶片高度相应，同时，由于无齿轮驱动，螺旋桨必须位于电机的上面，延续了旋转箱。这个体积不利于上面提及的无人飞机尺寸的减小。第二，安装和拆卸每一个螺旋桨，需要用到例如螺丝刀或者扳手这样的工具，或者提供额外的锁紧部件，但随着时间的推移这些锁紧部件容易丢失。假如联锁固定系统是被需要的，由于螺旋桨和旋转箱体是一体的，以及当电机没有动力时，后者是完全自由旋转的，这种情况会出现困难。在拆卸的时候，分离已被联锁到从来不制动的箱体上的螺旋桨是很困难的，不像传统的系统，在该系统中，当其设法手控地旋转螺旋桨时，插入在电机与螺旋桨之间的减速齿轮系克服阻力来旋转螺旋桨。CH 333 967A和FR 2 117 376 A5还描述了其他的用于安装飞行玩具螺旋桨的系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过提供用于联接螺旋桨和同步电机的旋转箱体的新系统来解决这两个难点，其中，-最小化电机_螺旋奖单兀的垂直体积；-在没有工具的情况下，允许将螺旋桨快速的紧固和拆卸到/离开电机的旋转箱体；以及-在螺旋桨安装在旋转箱体上时，允许仅仅使用一只手，容易地保持和固定旋转箱体，从而使使用者能够使用另一只手拿着螺旋桨而将其从电机上拆卸。同样可以看出，本专利技术允许具有用于分辨视觉上相似但是设计为以相反方向旋转的螺旋桨的十分简单的防错装置。确实，在四螺旋桨直升机上，两个完全相对的螺旋桨在同一方向旋转，它们与另外两个螺旋桨的旋转方向相反。旋转螺旋桨和对转螺旋桨不是一样的，并且在视觉上很难区分它们，从而，具有防错系统是有用的，例如，禁止将给定类型的螺旋桨安装到这样的电机上，即这些电机以相对于这些螺旋桨的设计的旋转方向反向的方向旋转。为取得上述目标，本专利技术推荐已知类型的旋翼无人机，例如，来自于上述的DElO 2005010 336A1，S卩，包括无人飞机机身，及多个推进器单元，每一个推进器单元包括:包括桨毂和多个叶片的螺旋桨；以及旋转箱体无刷同步类型的电动机，其中具有连接到无人飞机机身的定子，以及为了驱动螺旋桨而绕电机的旋转轴可动的转子。推进器单元是无齿轮传动类型的，转子与螺旋桨桨毂整体转动，并与上法兰成为整体，所述上法兰在相对于旋转轴的径向平面中延伸，并且提供用于夹持所述法兰的装置。本专利技术的特征在于，设置可逆装置，用于在分离(即，拆开)位置与锁定位置之间快速联接螺旋桨到转子上，在分离位置，允许桨毂联锁到法兰上，在锁定位置，桨毂机械构造成与法兰整体转动。从分离位置转换到锁定位置是通过螺旋桨桨毂相对于法兰以相对电动机的旋转方向相反的方向旋转一圈的一小部分来操作的，以及，用于夹持法兰的装置是在所述锁定位置夹持法兰的装置。在具体实施例中，可逆的快速连接装置优选地包括:在法兰上，远离旋转轴径向布置的多个柱头螺栓，每个柱头螺栓包括顶部具有适用于确保桨毂保持紧靠着法兰的扩大头部的杆体部分；以及，在桨毂上多个扣眼，其数量和布置都与法兰上的柱头螺栓的数量和布置相一致，每个扣眼包括沿着圆周延伸的曲线槽，槽的宽度与相应的柱头螺栓杆部相一致，以及，槽包括在第一端部的扩大部分，其尺寸允许柱头螺栓的头部插入。根据附加的多个有利的特征:-在锁定位置，柱头螺栓头部凸出到桨毂的上表面之上；-该法兰夹持装置包括具有形成在柱头螺栓头部的突脊的凸出部分；-在接近与第一端部相对的第二端部的附近，槽的边缘具有增加的厚度，这个厚度相对于法兰上表面和柱头螺栓头部的下表面之间的间距而被限定，从而与柱头螺栓头部在分离位置形成松配合，并在锁定位置形成压配合；-转子包括从上法兰延伸的圆柱横向套筒，所述横向套筒携带旋转箱体的磁性元件，以及，与法兰限定容纳电机定子的线圈的内部空间；-进一步地，提供防错装置，其包括在法兰的上面突出或者不突出的转子轴，以及在桨毂上形成或不形成中心孔，以便于防止缺乏中心孔的桨毂联锁到具有突出轴的法兰上。【附图说明】本专利技术的具体实施例将会参照附图进行描述，其中，在全部附图中相同的附图标记表示相同的元件。图1是根据本法明的具有四个推进系统的无人飞机的透视图。图2是根据本专利技术的无人飞机的螺旋桨中心部分的细节透视图，所述螺旋桨被单独示出，示出了桨毂和叶片根部。图3是驱动电机的旋转箱体的透视图，所示电机在安装螺旋桨之前，被单独示出。图4是螺旋桨固定在电机上的推进系统的根据轴面的剖面视图，此图中特别示出了旋转箱体电机的内部结构以及螺旋桨桨毂被固定到所述旋转箱体上的方法。图5a和5b是电机和螺旋桨透视图，意在分别阐明当螺旋桨被放置在电机的旋转箱体之上的时候，以及这两个元件被总装之后，如何将螺旋桨安装到电机上。【具体实施方式】本专利技术的具体实施例将会被描述，其仅仅是作为非限制性的举例给出，在没有背离本专利技术的框架的情况下，被描述的不同元件的多种变化是可以预期的。在图1中，附图标记10通常表示具有四个推进系统12的四螺旋桨直升机类型的无人飞机。每个推进系统12包括容纳驱动电机并通过支架18连接到无人飞机的机身16上的固定部分14。每个推进系统的电机驱动在固定部分14和支架18之上的近似水平面中延伸的各自的螺旋桨20旋转。在底部位置，推进单元通过镫形具22延伸形成底座，无人飞机能够通过其支撑在地面上。图2示出了根据本专利技术的无人飞机的螺旋桨的中心部件的透视图，以独立形式示出。螺旋桨主要包括桨毂24，从桨毂径向延伸的叶片26，例如，在实施例示出的其数量为三个。有利地，桨毂24和叶片26被作为单独的部件制造，例如，用塑料材料作为单独的部件模制而成。特别地，桨毂24包括呈平面圆盘形式的顶壁28本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种旋翼无人飞机(10)，包括无人飞机机身(16)和多个推进单元(12)，每个推进单元包括：‑包括桨榖(24)和多个叶片(26)的螺旋桨(20)；以及‑旋转箱体无刷同步类型的电动机(14)，其具有连接到无人飞机机身的定子和绕用于驱动螺旋桨的电机的旋转轴可动的转子，其中：‑该推进单元是无齿轮类型的；‑该转子与螺旋桨桨榖整体转动，并且与上法兰(56)成为整体，所述上法兰(56)在相对于旋转轴的径向平面中延伸；以及‑提供用于夹持法兰的装置，其特征在于所述旋翼无人飞机(10)进一步包括：‑用于在以下位置之间将螺旋桨快速地附连到转子的可逆装置：·允许桨榖互锁到到法兰上的分离位置，以及·使桨榖机械地构造成与法兰整体旋转的锁定位置，从分离位置到锁定位置的转换是螺旋桨桨毂沿相对于电机的旋转方向相反的方向、相对于法兰相对旋转一圈的一小部分来操作的，以及，用于夹持法兰的所述装置是在所述锁定位置夹持所述法兰的装置。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：C·科贝尔，
申请(专利权)人：鹦鹉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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