一种桨叶及无人机制造技术

本发明专利技术提供了一种桨叶及无人机，该桨叶采用可折叠子桨叶的设计，可以节省桨叶占用空间，便于桨叶收拢和外出携带，不易发生碰撞和损坏，对桨叶和使用者都起到一定的保护作用；桨头带自锁螺纹的设计便于桨叶的拆装更换，同时自锁设计可以确保桨叶越转越紧，不易飞出；基于磁吸方式保持子桨叶的收起状态或展开状态，有利于提高桨叶的安全性和稳定性；在发生碰撞，某片子桨叶损坏时，只需更换该损坏子桨叶，桨头及另一片子桨叶仍可继续使用，维护成本较低。采用该桨叶的无人机具有便携性好、维护成本低、稳定性强等特点。

Blade and UAV

The invention provides a blade and an unmanned aerial vehicle, the blade adopts a foldable coil blade design, which can save the space occupied by the blade, facilitate the folding and carrying of the blade, avoid collision and damage, and play a certain protective role for the blade and the user; the design of the self-locking thread of the blade head is more convenient for the disassembly and assembly of the blade. In addition, the self-locking design can ensure that the blade is tighter and less likely to fly out; keeping the lifting or unfolding state of the blade based on magnetic suction can improve the safety and stability of the blade; when a blade is damaged in a collision, only the damaged blade can be replaced, and the blade head and the other blade can still be used. Continue to use, maintenance costs are low. The UAV with this blade has the characteristics of portability, low maintenance cost and strong stability.

【技术实现步骤摘要】
一种桨叶及无人机
本专利技术涉及到无人机领域，具体涉及到一种桨叶及无人机。
技术介绍
桨叶作为无人机的重要配件之一，由电机带动，通过高速旋转切割空气产生升力，是无人机尤其是旋翼类无人机的主要动力来源，传统的桨叶结构如图1所示，传统桨叶1整体采用一体成型固定结构，该类桨叶的优点在于加工成本低、整体强度大、运动平衡性好等特点，但由于采取固定结构，占用空间较大，叶片无法收拢，叶片边缘锋锐，可能会划伤用户，外出携带极其不方便。采用该种传统桨叶的无人机一般都采用拆除桨叶的携带方式，在无人机运动前再进行桨叶安装，降低了无人机的使用效率；另一方面，当桨叶某一侧的叶片损坏后，需要将该传统桨叶1整体进行更换，维护成本较高。因此，需要一种占用空间较小、维护成本较低的桨叶和无人机。
技术实现思路
为了克服所述问题，本专利技术提供了一种桨叶及无人机，该桨叶的子桨叶能绕浆头进行摆动，在非运动状态时，子桨叶能贴合至电机机臂外；子桨叶收拢后桨叶的整体体积明显缩小，且桨叶不容易划伤人体，便于携带；子桨叶在极限位置上通过磁吸方式进行固定，收起时不易发生损坏，展开时运行较为稳定。相应的，本专利技术提供了一种桨叶，该桨叶包括浆头、至少两片子桨叶；所述至少两片子桨叶均匀设置在所述浆头外周并分别基于转轴与所述浆头铰接，所有转轴处于同一转轴平面上；所述子桨叶可绕对应的所述转轴轴线摆动，所述浆头开有供所述子桨叶摆动的避让槽；所述子桨叶的两个相对面分别为上表面和下表面；当所述上表面与所述避让槽内壁接触时，所述子桨叶展开至极限位置一；当所述下表面与所述避让槽内壁接触时，所述子桨叶收起至极限位置二。优选的实施方式，所述桨叶还包括驱动电机，所述驱动电机包括电机转轴；所述浆头与所述电机转轴连接固定，所述电机转轴轴线与所述转轴平面垂直。优选的实施方式，所述电机转轴上设置有外螺纹，所述浆头上设置有配合所述外螺纹的内螺纹，所述电机转轴基于螺纹连接方式与所述浆头连接固定；所述电机转轴运动时的转动方向与所述外螺纹锁紧所述内螺纹的转向相同。优选的实施方式，所述内螺纹和外螺纹为相互配合的自锁螺纹。优选的实施方式，所述桨叶还包括电机机臂，所述驱动电机固定在所述电机机臂上且与所述电机机臂同轴；所述电机机臂与所述驱动电机的轴向长度之和大于所述子桨叶的长度；当所述子桨叶收起至极限位置二时，所述子桨叶贴合在所述电机机臂外周。优选的实施方式，所述子桨叶根部使用永磁材料制成；所述浆头顶面上对应于所述两个避让槽的位置上和所述两个避让槽之间，分别嵌有由顺磁性或铁磁性材料制成的磁吸块或磁吸片；当所述子桨叶展开至所述极限位置一或收起至所述极限位置二时，基于磁性保持位置稳定。优选的实施方式，所述子桨叶根部使用顺磁性或强磁性材料制成；所述浆头顶面上对应于所述两个避让槽的位置上和所述两个避让槽之间分别设置有用永磁材料制成的磁块或磁片；当所述子桨叶展开至所述极限位置一或收起至所述极限位置二时，基于所述子桨叶根部与所述磁块或磁片之间的吸引力保持位置固定。优选的实施方式，所述桨叶还包括线圈、两根电极棒和两片环形电极片；所述线圈设置在所述浆头顶面上，分别绕经所述两个避让槽的上方；所述电机转轴为中空转轴，两根电极棒分别穿过所述电机转轴的两端，上部分别与所述线圈的两端实现电连接并与所述浆头连接固定，下部分别电连接有电刷头；所述电刷头外分别对应设置有两片用于供电的环形电极片。优选的实施方式，所述桨叶还包括两块用于增强磁性的铁芯；所述两块铁芯分别嵌在浆头上并分别处于所述两个避让槽上方；所述线圈分别绕经所述铁芯。相应的，本专利技术还提供了一种无人机，该无人机包括以上所述的任意一项桨叶和本体；所述驱动电机或所述电机机臂固定在所述本体上。本专利技术提供了一种桨叶及无人机，该桨叶采用可折叠子桨叶的设计，可以极大的节省桨叶占用空间，便于桨叶收拢和外出携带，不易发生碰撞和损坏，对桨叶和使用者都起到一定的保护作用；桨头带自锁螺纹的设计便于桨叶的拆装更换，同时自锁设计可以确保桨叶越转越紧，不易飞出，具有良好的实用性；桨叶和电机在不匹配时无法安装，避免了在无人机装配过程中，桨叶和电机安装不匹配的情况；在发生碰撞，某片子桨叶损坏时，只需更换该损坏子桨叶，桨头及另一片子桨叶仍可继续使用，维护成本较低；基于磁吸方式固定子桨叶的位置，便于收起时进行收纳和有利于增强展开时的稳定性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为现有桨叶三维结构示意图；图2为本专利技术实施例的子桨叶安装前的桨叶三维结构示意图；图3为本专利技术实施例的桨叶俯视结构简图；图4为本专利技术实施例的浆头三维结构示意图；图5为本专利技术实施例的桨叶处于极限位置一时的三维结构示意图；图6为本专利技术实施例的桨叶处于极限位置二时的三维结构示意图；图7为本专利技术实施例的浆头剖面结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。图2示出了本专利技术实施例的桨叶结构三维示意图，需要说明的是，该示意图的子桨叶和转轴为了位置的示意更加清楚，转轴未安装至浆头上；同理，浆头也未完全固定在所述驱动电机的电机转轴上。本专利技术实施例提供了一种桨叶，该桨叶包括浆头2、至少两片子桨叶3和与所述子桨叶3数量相等的转轴4。所述至少两片子桨叶3均匀布置在所述浆头2外周，具体实施中，为了保证平衡性，子桨叶3的数量至少为两片；具体实施中，亦可采用更多数量的子桨叶3。子桨叶3数量的增加有利于在同转速下提高桨叶旋转时所产生的动力，但过多的叶片一方面会增加桨叶的重量，另一方面会不利于气流的运动，因此，子叶片的数量多设计为2～6片。图3示出了当桨叶包括6片子桨叶时的结构简图。具体实施中，为了保证浆头2的重心位于旋转轴4线上，使其在旋转时获得良好的平衡性，浆头2的形状设置需根据子桨叶3的数量进行设计，通用的浆头2结构为圆柱型结构，截面形状如图3所示的圆形，此外，还可以根据子桨叶3的数量进行设计。例如，桨叶具有两片子桨叶3时，两片子桨叶3的重心需落在浆头2的旋转轴线上以保证运动的平衡性，两片子桨叶3之间应相差180°，即两片子桨叶3的轴线301在同一直线上。相应的，浆头2可以为长方体、正方体等对称结构，子桨叶3分别设置在长方体或正方体的两个相对侧面上。同理，当桨叶具有三片子桨叶3时，相邻两片子桨叶3之间呈120°，相应的，浆头2可设计为正三棱柱、正六棱柱等结构，三片子桨叶3分别安装至浆头2的三个侧面上，三片子桨叶3的轴线301交于浆头2的旋转轴线上。以此类推，当桨叶具有更多数量的子桨叶3时，浆头2的结构可设计为圆形或根据相邻子桨叶3之间的夹角进行设计。图3示出了为当桨叶包括6片子桨叶时的结构简图，浆头2可设计为圆柱型或正六棱柱形，每片子桨叶3的轴线301交于浆头2的旋转轴线上，相邻子桨叶3的轴线角度差值为6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桨叶，其特征在于，所述桨叶包括浆头、至少两片子桨叶；所述至少两片子桨叶均匀设置在所述浆头外周并分别基于转轴与所述浆头铰接，所有转轴处于同一转轴平面上；所述子桨叶可绕对应的所述转轴轴线摆动，所述浆头开有供所述子桨叶摆动的避让槽；所述子桨叶的两个相对面分别为上表面和下表面；当所述上表面与所述避让槽内壁接触时，所述子桨叶展开至极限位置一；当所述下表面与所述避让槽内壁接触时，所述子桨叶收起至极限位置二。

【技术特征摘要】
1.一种桨叶，其特征在于，所述桨叶包括浆头、至少两片子桨叶；所述至少两片子桨叶均匀设置在所述浆头外周并分别基于转轴与所述浆头铰接，所有转轴处于同一转轴平面上；所述子桨叶可绕对应的所述转轴轴线摆动，所述浆头开有供所述子桨叶摆动的避让槽；所述子桨叶的两个相对面分别为上表面和下表面；当所述上表面与所述避让槽内壁接触时，所述子桨叶展开至极限位置一；当所述下表面与所述避让槽内壁接触时，所述子桨叶收起至极限位置二。2.如权利要求1所述的桨叶，其特征在于，所述桨叶还包括驱动电机，所述驱动电机包括电机转轴；所述浆头与所述电机转轴连接固定，所述电机转轴轴线与所述转轴平面垂直。3.如权利要求2所述的桨叶，其特征在于，所述电机转轴上设置有外螺纹，所述浆头上设置有配合所述外螺纹的内螺纹，所述电机转轴基于螺纹连接方式与所述浆头连接固定；所述电机转轴运动时的转动方向与所述外螺纹锁紧所述内螺纹的转向相同。4.如权利要求3所述的桨叶，其特征在于，所述内螺纹和外螺纹为相互配合的自锁螺纹。5.如权利要求2所述的桨叶，其特征在于，所述桨叶还包括电机机臂，所述驱动电机固定在所述电机机臂上且与所述电机机臂同轴；所述电机机臂与所述驱动电机的轴向长度之和大于所述子桨叶的长度；当所述子桨叶收起至极限位置二时，所述子桨叶贴合在所述电机机臂外周。6.如权利要求1～5任意一项所述的桨叶，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈再励，曹永军，钟震宇，唐宇，
申请(专利权)人：华南智能机器人创新研究院，广东省智能制造研究所，仲恺农业工程学院，
类型：发明
国别省市：广东,44