制造旋转设备的方法、旋转设备和具有旋转设备的无人机技术

本发明专利技术涉及一种用于无人机的旋转设备，该旋转设备具有包括至少一个桨叶(11)的旋转组件(10)。旋转组件(10)包括在蒙皮(13)中从第一端部(21)延伸到第二端部(22)的至少一个沟(20)，至少一个沟(20)至少设置为跨过桨叶(11)，至少一个沟(20)在桨叶(11)上具有至少一个方向变化部(23)，旋转组件(10)包括至少一个除冰器(30)，除冰器(30)具有在至少一个沟(20)中延伸的导电轨道(31)，导电轨道(31)从第一端子(32)延伸到第二端子(33)，第一端子(32)设置在第一端部(22)处并且第二端子(33)设置在第二端部(22)处，除冰器(30)包括覆盖导电轨道(31)的保护层。

【技术实现步骤摘要】
制造旋转设备的方法、旋转设备和具有旋转设备的无人机相关申请的交叉引用本申请要求于2017年6月27日提交的FR1770681的优先权，该申请文件的公开内容通过引用整体并入本文。
本专利技术涉及一种制造用于设置有除冰器的旋翼的旋转设备的方法，涉及该旋转设备，并且涉及一种设置有该旋转设备的无人机。因此，本专利技术属于无人机和用于无人机的除冰系统的有限

技术介绍
直升机有时配备有除冰系统。除冰系统可以包括设置在直升机的主旋翼的桨叶中的多个加热垫。每个加热垫都设置在桨叶的前缘盖和桨叶的主体之间。加热垫由设置在直升机中的电能源供电。在这种情况下，电力传输装置设置在驱动主旋翼旋转的旋翼主轴中，电力传输装置包括电连接至电能源的固定部分和电连接至加热垫的活动部分。该技术已被证实，但是似乎不能换位用于具有旋翼的无人机，特别是小型无人机。具体而言，无人机尺寸小。在这种情况下，无人机的旋翼包括同样具有小尺寸的桨叶。因此，在无人机旋翼的桨叶中设置加热垫似乎是困难的。另外，考虑到无人机旋翼桨叶的尺寸，适合连接两根电线的电连接器通常尺寸太大。因此，难以想到在无人机桨叶上设置除冰器。此外，无人机旋翼由实心的旋翼主轴旋转，这似乎不适合于直升机电力传输装置的设置。在另一个方面，存在称为激光直接成型(LDS)的制造方法。该方法用于在支架上产生导电轨道。支架具有包括添加剂的复合或热塑性材料，其中添加剂为有机金属的形式。通过掠过激光来“激活”添加剂。激光产生微小的陷坑和凹痕，通过将部件浸入催化剂浴池中可以将铜牢固地锚固在该陷坑和凹痕中。该方法与桨叶除冰不相关，而是用于获得不具有电阻性的部件，以避免信号丢失。因此，这些部件似乎不适合通过焦耳效应加热。文献CN101859613、US2015/175805和US2015/280312涉及LDS方法。文献US9462699、EP2591638、GB2291575、EP2762407和FR3028242也是已知的。文献US2016/363367与本专利技术的领域相差很远，因为它涉及冰箱。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提出一种可以获得用于无人机的旋转设备的方法，该设备设置有除冰器。本专利技术特别提供一种制造用于无人机的旋转设备的方法。旋转设备至少部分地帮助为无人机提供推进和/或升降。旋转设备包括设置有除冰器的旋转组件，该旋转组件具有至少一个桨叶。该方法包括使用激光直接成型方法来制造旋转设备所执行的下述步骤：-制造旋转组件，该旋转组件具有蒙皮，该蒙皮包括具有有机金属的复合材料；-使用激光器在蒙皮的外表面中形成至少一个沟，该沟从第一端部延伸到第二端部，该沟至少形成为跨过至少一个桨叶，该沟在至少一个桨叶上具有至少一个方向变化部；-通过将旋转组件浸入含有金属(例如，铜)的浴池中而在至少一个沟中形成除冰器的导电轨道，该导电轨道从第一端子延伸到第二端子，第一端子设置在第一端部处并且第二端子设置在第二端部处；以及-用保护层覆盖导电轨道。术语“方向变化部”是指导电轨道不是直线。因此，导电轨道可以在沿导电轨道的电流方向上具有进入桨叶的区段和离开桨叶的区段。在这种情况下，该方法使旋转组件能够通过传统方法制造，例如，通过3D打印、通过模制、通过注射成型等等来制造。旋转组件还具有包括有机金属的蒙皮，以便能够通过激光直接成型方法来构造。可以想到与该方法相容的已知材料。例如，该结构可以包括铜填充复合材料。在这样的激光直接成型期间，激光器在旋转组件中挖出遵循预定图案的凹槽。为了方便，该凹槽被称为“沟”。由于激光器可以设置在机械臂上，因此其可以绘制复杂形状的沟，例如螺旋形、之字形等等。每个沟还接收金属镀覆步骤期间制成的导电轨道，例如由铜制成的导电轨道。可选地，每个桨叶具有至少曲折地延伸跨过桨叶前缘的至少一个导电轨道。导电轨道的一部分构造成除冰器的电阻式除冰构件，而其它部分表现为电连接线。与寻求制造低电阻式电气轨道的传统激光直接成型方法不同，本专利技术提出形成具有相当大电阻的电气轨道，以在施加于端子的电压下提供焦耳效应加热。具体而言，申请人观察到了可以获得传输电力的、小尺寸的导电轨道，该电力在导电轨道的端子处呈现特定的电压，以便为了除冰的目的加热桨叶。在这样的情况下，该方法可以获得设置有除冰器的小尺寸桨叶。此外，导电轨道可以通过相对较少的电能运行，从而优化无人机的电能源。另外，导电轨道可以用于提高桨叶的机械强度。此外，一个或多个或每个导电轨道被保护层(例如，吡喃树脂型)覆盖。这种保护层倾向于减缓导电轨道的腐蚀。本专利技术的方法还可以包括一个或多个下述特征。因此，旋转组件可以仅由构成蒙皮的材料制成。在另一种选择中，旋转组件的制造可以包括制造中央芯的步骤和用蒙皮覆盖中央芯的步骤。例如，由木材制成的桨叶主体可被覆盖在本专利技术的蒙皮中。在一个方面，导电轨道延伸跨过第一端子到第二端子的长度，该导电轨道在厚度方向上从与至少一个沟的底部接触的底面延伸到顶面，该导电轨道在宽度方向上在各自与至少一个沟的两个侧面接触的两个侧边之间延伸，并且厚度和宽度中的每一个都可以在30微米(μm)(包括30μm)至60μm(包括60μm)的范围内。这种尺寸可以获得电阻式导电轨道，其在导电轨道传输电力并且特别是在传输与导电轨道的端子两端的大约10伏(V)至14V的电压对应的电流时提供焦耳效应加热。在一个方面，旋转组件可以包括桨毂和至少两个桨叶，至少两个桨叶由该桨毂承载，并且至少两个桨叶和桨毂可以形成为单件。桨叶和桨毂形成为可以在一次操作中制成的单件。在一个方面，导电轨道可以延伸跨过桨毂和至少一个桨叶，第一端部和第二端部与第一端子和第二端子一起设置在桨毂上。例如，单个导电轨道可以曲折地延伸跨过所有桨叶和桨毂。除了所述方法之外，本专利技术还提供一种用于无人机的旋转设备，该旋转设备具有包括至少一个桨叶的旋转组件。旋转组件包括蒙皮，该蒙皮具有在该蒙皮的外表面上从第一端部延伸到第二端部的至少一个沟，该至少一个沟至少形成在桨叶中，该至少一个沟在桨叶中具有至少一个方向变化部，旋转组件包括至少一个除冰器，该除冰器包括在至少一个沟中延伸的导电轨道，该导电轨道从第一端子延伸到第二端子，第一端子设置在第一端部处并且第二端子设置在第二端部处，并且除冰器具有覆盖导电轨道的保护层。旋转设备还可以包括一个或多个下述特征。因此，旋转组件可以包括设置在蒙皮内的中央芯。在一个方面，导电轨道延伸跨过第一端子到第二端子的长度，导电轨道在厚度方向上从与至少一个沟的底部接触的底面延伸到顶面，导电轨道在宽度方向上在各自与至少一个沟的两个侧面接触的两个侧边之间延伸，厚度和宽度各自在30μm至60μm的范围内。在一个方面，旋转组件可以包括桨毂和至少两个桨叶，至少两个桨叶由桨毂承载，并且至少两个桨叶和桨毂可以形成为单件。与直升机不同，所有桨叶和桨毂可以形成为单件，并因此形成为一个整块。在一个方面，导电轨道可以延伸跨过桨毂和至少一个桨叶，第一端部和第二端部与第一端子和第二端子一起设置在桨毂上。在一个方面，保护层可以包括聚氨酯清漆。这样的保护层可以容易地用清漆喷涂罐施加。除了用于无人机的旋转设备之外，本专利技术还提供一种具有主体的无人机，该主体承载至少一个旋翼。在这样的情况下，至少一个旋翼包括本专利技术的旋转设备。例如，所有旋翼都包括本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造用于无人机(1)的旋转设备的方法，该旋转设备包括设置有除冰器(30)的旋转组件(10)，旋转组件(10)包括至少一个桨叶(11)，其中，该方法包括使用激光直接成型方法来制造旋转设备所执行的下述步骤：‑制造旋转组件(10)，该旋转组件(10)具有蒙皮(13)，该蒙皮(13)包括具有有机金属的复合材料；‑使用激光器在蒙皮(13)的外表面(14)中形成至少一个沟(20)，至少一个沟(20)从第一端部(21)延伸到第二端部(22)，至少一个沟(20)至少形成为跨过桨叶(11)，至少一个沟(20)在桨叶(11)上具有至少一个方向变化部；‑通过将旋转组件(10)浸入含有金属的浴池中而在至少一个沟(20)中形成除冰器(30)的导电轨道(31)，导电轨道(31)从第一端子(32)延伸到第二端子(33)，第一端子(32)设置在第一端部(21)处并且第二端子(33)设置在第二端部(22)处；以及‑用保护层(35)覆盖导电轨道(31)。

【技术特征摘要】
2017.06.27 FR 17706811.一种制造用于无人机(1)的旋转设备的方法，该旋转设备包括设置有除冰器(30)的旋转组件(10)，旋转组件(10)包括至少一个桨叶(11)，其中，该方法包括使用激光直接成型方法来制造旋转设备所执行的下述步骤：-制造旋转组件(10)，该旋转组件(10)具有蒙皮(13)，该蒙皮(13)包括具有有机金属的复合材料；-使用激光器在蒙皮(13)的外表面(14)中形成至少一个沟(20)，至少一个沟(20)从第一端部(21)延伸到第二端部(22)，至少一个沟(20)至少形成为跨过桨叶(11)，至少一个沟(20)在桨叶(11)上具有至少一个方向变化部；-通过将旋转组件(10)浸入含有金属的浴池中而在至少一个沟(20)中形成除冰器(30)的导电轨道(31)，导电轨道(31)从第一端子(32)延伸到第二端子(33)，第一端子(32)设置在第一端部(21)处并且第二端子(33)设置在第二端部(22)处；以及-用保护层(35)覆盖导电轨道(31)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，制造旋转组件(10)的步骤包括形成中央芯(15)的步骤和用蒙皮(13)覆盖中央芯(15)的步骤。3.根据权利要求1所述的方法，其中，导电轨道(31)延伸跨过第一端子(32)到第二端子(33)的长度，导电轨道(31)在厚度(36)的方向上从与至少一个沟(20)的底部(41)接触的底面(44)延伸至顶面(38)，导电轨道(31)在宽度(37)的方向上在两个侧边(39，40)之间延伸，该两个侧边各自与至少一个沟(20)的两个侧面(42，43)接触，并且厚度(36)和宽度(37)各自在30μm至60μm的范围内。4.根据权利要求1所述的方法，其中，旋转组件(10)包括桨毂(12)和至少两个桨叶(11)，至少两个桨叶(11)由桨毂(12)承载，并且至少两个桨叶(11)和桨毂(12)形成为单件。5.根据权利要求4所述的方法，其中，导电轨道(31)延伸跨过桨毂(12)且跨过至少一个桨叶(11)，并且第一端部(21)和第二端部(22)与第一端子(32)和第二端子(33)一起设置在桨毂(12)上。6.一种用于无人机的旋转设备，其设置有旋转组件(10)，该旋转组件(10)设置有至少一个桨叶并且包括蒙皮(13)，该蒙皮(13)具有在蒙皮(13)的外表面(14)中从第一端部(21)延伸到第二端部(22)的至少一个沟(20)，至少一个沟(20)至少形成在桨叶(11)中，至少一个沟(20)在桨叶(11)中具有至少一个方向变化部(23)，旋转组件(10)包括至少一个除冰器(30)，除冰器(30)包括在至少一个沟(20)中延伸的导电轨道(31)，导电轨道(31)从第一端子(32)延伸到第二端子(33)...

【专利技术属性】
技术研发人员：戈捷·吉贝尔，尼古拉斯·安贝尔，
申请(专利权)人：空客直升机，
类型：发明
国别省市：法国,FR