小型無人機涵道推進器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無人機領域，具體而言，涉及一種小型無人機涵道推進器。
【背景技術】
[0002]現有復合材料涵道在七葉以內的槳葉都是整體槳葉，七葉以上由于整體模具設計變得很復雜，所以都設計成組合槳葉，同時由于整體模具的復雜性，涵道體也采用組合形式，都先分為涵道殼體，導向器，電機固定座三部分，再在專門的夾具上組裝起來。槳葉為模具生產單一槳葉，再粘接在單獨的鋁制槳盤上。多部件組合存在的問題:1、存在裝配誤差問題；2、粘接成型的槳葉強度不如整體槳葉，為了保證粘接強度，就必須把粘接面做大，增加了結構重量；3、粘接不確定因素多，環境溫度濕度以及膠水用量都會對粘接質量造成影響，可靠性降低；4、粘接成型的涵道推進器運轉功率受到限制。
[0003]由于現有復合材料涵道在精度，強度，可靠性和運轉功率方面都難以達到無人機的要求，國內小型無人機普遍采用發動機加上獨立螺旋槳作為小型無人機的推進裝置。但螺旋槳推進本身又具有很多不足之處:1、外露的螺旋槳在飛機搬運，起降時常有損壞，損壞的螺旋槳存在微小缺陷，在高速旋轉時引起的震動很可能造成飛行事故，高速旋轉飛出的螺旋槳碎片更是嚴重的安全問題。在傘降回收系統中，螺旋槳時常會掛到降落傘線，造成降落傘故障而引發事故。2、孤立的螺旋槳槳葉在旋轉時會使周圍的氣流也產生旋轉運動，造成滑流扭轉損失。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種組裝方便、可靠性高的無人機。
[0005]因此，本實用新型的技術方案如下:
[0006]一種小型無人機涵道推進器，多個槳葉、槳盤、涵道殼體、電機固定座、導向器、電機軸、電機定子和電機轉子，其中:
[0007]多個所述槳葉在所槳盤周圍均勻分布，且所述槳葉與所述槳盤一體成型；
[0008]所述電機固定座通過所述導向器安裝在所述涵道殼體內，且所述電機固定座、所述導向器與和所述涵道殼體一體成型；
[0009]所述電機轉子連接至所述電機軸，所述電機軸依次穿過所述電機定子、所述電機固定座和所述槳盤，所述電機定子與所述電機固定座固定連接，且所述槳葉位于所述涵道殼體內。
[0010]利用碳纖維復合材料制造本實用新型涵道推進器。碳纖維密度低，模量大，使得槳葉有很大的比剛度，可以減少高速旋轉時的震顫，增大推進效率。
[0011 ] 在該技術方案中，將槳葉和槳盤作為一個整體一次加工成型，將涵道殼體、導向器和電機固定座作為一個整體一次加工成型，在使用碳纖維復合材料時，可以消除傳統碳纖維復合材料涵道推進器中存在的裝配誤差問題，降低結構重量的同時可以提高涵道推進器的強度和可靠性。
[0012]在較傳統小型無人機的動力系統有較高的安全性和效率的同時，比現有的碳纖維復合材料涵道推進系統具有更好的結構強度和氣動特性。
[0013]所述槳葉、所述槳盤、所述涵道殼體、所述電機固定座和所述導向器均由碳纖維復合材料制成。利用碳纖維復合材料制造本實用新型涵道推進器，碳纖維密度低，模量大，使得槳葉有很大的比剛度，可以減少高速旋轉時的震顫，增大推進效率。
【附圖說明】
[0014]圖1和圖2是根據本實用新型實施例的小型無人機涵道推進器中槳葉與槳盤的結構示意圖；
[0015]圖3和圖4是根據本實用新型是實施例的小型無人機涵道推進器中涵道殼體部分的結構不意圖；
[0016]圖5是根據本實用新型實施例的小型無人機涵道推進器中電機的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0018]如圖1至圖5所示，根據本實用新型的實施例的小型無人機涵道推進器，多個槳葉
1、槳盤2、涵道殼體4、電機固定座6、導向器5、電機軸7、電機定子8和電機轉子9，其中:
[0019]多個所述槳葉I在所槳盤2周圍均勻分布，且所述槳葉I與所述槳盤2 —體成型；
[0020]所述電機固定座6通過所述導向器5安裝在所述涵道殼體4內，且所述電機固定座6、所述導向器5與和所述涵道殼體4 一體成型；
[0021]所述電機轉子9連接至所述電機軸7，所述電機軸7依次穿過所述電機定子8、所述電機固定座6和所述槳盤2，所述電機定子8與所述電機固定座6固定連接，且所述槳葉I位于所述涵道殼體4內。
[0022]利用碳纖維復合材料制造本實用新型涵道推進器。碳纖維密度低，模量大，使得槳葉有很大的比剛度，可以減少高速旋轉時的震顫，增大推進效率。
[0023]其中，槳盤2通過電機軸孔11安裝在電機軸7上。
[0024]在該技術方案中，將槳葉I和槳盤2作為一個整體一次加工成型，將涵道殼體4、導向器5和電機固定座6作為一個整體一次加工成型，在使用碳纖維復合材料時，可以消除傳統碳纖維復合材料涵道推進器中存在的裝配誤差問題，降低結構重量的同時可以提高涵道推進器的強度和可靠性。
[0025]涵道推進器把涵道槳葉I裝在了涵道殼體4里，由于槳葉翼尖3受涵道包裹，使用安全。利用碳纖維復合材料一次成型的槳葉I和槳盤2具有很高的剛度和精度，槳葉翼尖3與涵道殼體4之間的間距可以做的很小，氣流無法繞過翼尖3，使得誘導阻力減少，從而效率較高。在同樣功率消耗下，一次成型的涵道風扇較同樣直徑的組合涵道風扇和獨立螺旋槳，會產生更大的推進力。導向器5與涵道殼體4 一起加工成型，具有很高的定位精度，與粘接組合導向器相比，可更有效改變氣流流動方向來使氣流速度矢量與軸線平行，減小孤立槳葉旋轉所引起的滑流損失。
[0026]在較傳統小型無人機的動力系統有較高的安全性和效率的同時，比現有的碳纖維復合材料涵道推進系統具有更好的結構強度和氣動特性。
[0027]所述槳葉1、所述槳盤2、所述涵道殼體4、所述電機固定座6和所述導向器5均由碳纖維復合材料制成。利用碳纖維復合材料制造本實用新型涵道推進器，碳纖維密度低，模量大，使得槳葉有很大的比剛度，可以減少高速旋轉時的震顫，增大推進效率。
[0028]綜上所述，本實用新型的內容并不局限在上述的實施例中，本領域的技術人員可以在本實用新型的技術指導思想之內提出其他的實施例，但這種實施例都包括在本實用新型的范圍之內。
【主權項】
1.一種小型無人機涵道推進器，其特征在于，包括多個槳葉(I)、槳盤(2)、涵道殼體(4)、電機固定座(6)、導向器(5)、電機軸(7)、電機定子⑶和電機轉子(9)，其中: 多個所述槳葉(I)在所槳盤(2)周圍均勻分布，且所述槳葉(I)與所述槳盤(2) —體成型； 所述電機固定座(6)通過所述導向器(5)安裝在所述涵道殼體(4)內，且所述電機固定座(6)、所述導向器(5)與和所述涵道殼體(4) 一體成型； 所述電機轉子(9)連接至所述電機軸(7)，所述電機軸(7)依次穿過所述電機定子(8)、所述電機固定座(6)和所述槳盤(2)，所述電機定子⑶與所述電機固定座(6)固定連接，且所述槳葉(I)位于所述涵道殼體(4)內。
2.根據權利要求1所述的小型無人機涵道推進器，其特征在于，所述槳葉(I)、所述槳盤(2)、所述涵道殼體(4)、所述電機固定座(6)和所述導向器(5)均由碳纖維復合材料制成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種小型無人機涵道推進器，多個槳葉、槳盤、涵道殼體、電機固定座、導向器、電機軸、電機定子和電機轉子，其中：多個所述槳葉在所槳盤周圍均勻分布，且所述槳葉與所述槳盤一體成型；所述電機固定座通過所述導向器安裝在所述涵道殼體內，且所述電機固定座、所述導向器與和所述涵道殼體一體成型；所述電機轉子連接至所述電機軸，所述電機軸依次穿過所述電機定子、所述電機固定座和所述槳盤，所述電機定子與所述電機固定座固定連接，且所述槳葉位于所述涵道殼體內。本實用新型中的涵道推進器組裝方便、可靠性高。
【IPC分類】B64C11-00
【公開號】CN204433039
【申請號】CN201520044674
【發明人】李源, 徐顯超, 黃璐, 黃盼偉, 陳克儉, 龍澤翔, 曹啟武, 趙慶巖, 吳逸飛
【申請人】曹啟武
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月22日