螺旋槳、動力組件及飛行器的制造方法
【專利摘要】一種螺旋槳、動力組件及飛行器，其中，螺旋槳，包括槳夾及連接在所述槳夾上的槳葉，在與所述螺旋槳形成的槳盤的中心相距為槳盤半徑的55％處，所述槳葉的弦長為16.7mm±5mm，攻角為14°±2.5°；在與所述槳盤的中心相距為槳盤半徑的70％處，所述槳葉的弦長為14.4mm±5mm，攻角為11.7°±2.5°；在與所述槳盤的中心相距為槳盤半徑的85％處，所述槳葉的弦長為12.2mm±5mm，攻角為9.3°±2.5°。本實用新型提供的螺旋槳、動力組件及飛行器能夠有效減小螺旋槳在轉動過程中的阻力，以提高力轉換效率。
【專利說明】
螺旋獎、動力組件及飛行器
技術領域
[0001] 本實用新型設及螺旋獎結構技術，尤其設及一種螺旋獎、動力組件及飛行器。
【背景技術】
[0002] 飛行器上的螺旋獎，作為飛行器的重要器件，用于將驅動電機或發(fā)動機中轉軸的 轉動力轉換為空氣的推力或升力，促使飛行器上升及改變航向?，F(xiàn)有技術中的螺旋獎，其外 形形狀大多呈矩形，其轉動過程中對空氣產(chǎn)生的阻力較大，導致力轉換效率較差，進而降低 了飛行器的飛行速度，縮短了航行距離，嚴重影響了飛行器的飛行性能。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型提供一種螺旋獎、動力組件及飛行器，能夠有效減小螺旋獎在轉動過 程中的阻力，W提高力轉換效率。
[0004] 本實用新型實施例提供一種螺旋獎，包括獎夾及連接在所述獎夾上的獎葉，
[0005] 在與所述螺旋獎形成的獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的55%處，所述獎葉的弦長為 16.7mm±5mm，攻角為 14° ±2.5° ;
[0006] 在與所述獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的70 %處，所述獎葉的弦長為14.4mm± 5mm， 攻角為 11.7° ±2.5%
[0007] 在與所述獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的85 %處，所述獎葉的弦長為12.2mm± 5mm， 攻角為9.3° ±2.5°。
[000引如上所述的螺旋獎，在與所述獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的40%處，所述獎葉的 弦長為18.9111111±5111111，攻角為17.9°±2.5°。
[0009] 如上所述的螺旋獎，在與所述獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的100%處，所述獎葉的 弦長為8.9mm±5mm，攻角為7.1° ±2.5°。
[0010] 如上所述的螺旋獎，所述螺旋獎形成的獎盤的直徑為200mm±20mm;
[00川在與所述獎盤的中屯、相距為55mm處，所述獎葉的弦長為16.7mm，攻角為14%
[001^ 在與所述獎盤的中屯、相距為70mm處，所述獎葉的弦長為14.4mm，攻角為11.7% [OOU]在與所述獎盤的中屯、相距為85mm處，所述獎葉的弦長為12.2mm，攻角為9.3°。
[0014] 如上所述的螺旋獎，所述螺旋獎形成的獎盤的直徑為200mm±20mm;在與所述獎盤 的中屯、相距為40mm處，所述獎葉的弦長為18.9mm，攻角為17.9°。
[0015] 如上所述的螺旋獎，所述螺旋獎形成的獎盤的直徑為200mm±20mm;在與所述獎盤 的中屯、相距為IOOmm處，所述獎葉的弦長為8.9mm，攻角為7.1°。
[0016] 如上所述的螺旋獎，所述獎葉的長度為90mm ± 9mm。
[0017] 如上所述的螺旋獎，所述獎葉上設有連接孔，所述連接孔到獎盤的中屯、的距離為 14.5mm+1.45mm。
[0018] 如上所述的螺旋獎，所述獎葉具有葉背、葉面、連接葉背和葉面一側邊的第一側 緣、W及連接葉背和葉面另一側邊的第二側緣;所述葉背和葉面為曲面。
[0019] 如上所述的螺旋獎，所述第一側緣具有曲面狀的第一拱起部，第二側緣具有曲面 狀的第二拱起部。
[0020] 如上所述的螺旋獎，所述第一拱起部和第二拱起部均位于所述獎葉靠近獎夾的一 JLjJU 乂而。
[0021] 如上所述的螺旋獎，所述第二拱起部的凸出程度小于第一拱起部的凸出程度。
[0022] 如上所述的螺旋獎，所述獎葉為兩個，兩個獎葉關于所述獎盤的中屯、呈中屯、對稱。 [0023 ] 如上所述的螺旋獎，所述獎葉的螺距為35mm。
[0024] 本實用新型實施例還提供一種動力組件，包括驅動件和如上所述的螺旋獎，所述 螺旋獎通過獎夾與所述驅動件連接。
[0025] 如上所述的動力組件，所述驅動件為電機，所述電機的KV值為1200轉/(分鐘?伏 特)。
[00%]本實用新型實施例還提供一種飛行器，包括機身，還包括至少一個如上所述的動 力組件，所述動力組件與所述機身連接。
[0027] 本實用新型實施例通過對獎葉中至少=個截面弦長和攻角的設定，能夠降低螺旋 獎在轉動過程中的阻力，提高力轉換效率，提高飛行器的飛行速度，在一定的電力條件供給 下延長航行距離，提高飛行性能。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本實用新型實施例提供的螺旋獎安裝于飛行器的結構示意圖；
[0029] 圖2為本實用新型實施例提供的螺旋獎中獎葉的俯視圖；
[0030] 圖3為圖2所示獎葉的左視圖；
[0031 ]圖4為圖2所示獎葉的右視圖；
[0032] 圖5為圖2所示獎葉的上側視圖；
[0033] 圖6為圖2所示獎葉的下側視圖；
[0034] 圖7為本實用新型實施例提供的螺旋獎中在獎葉上劃分不同截面的示意圖；
[00對圖8為圖7中A-A截面的結構示意圖；
[0036] 圖9為圖7中B-B截面的結構示意圖；
[0037] 圖10為圖7中C-C截面的結構示意圖；
[003引圖11為圖7中D-D截面的結構示意圖；
[0039] 圖12為圖7中E-E截面的結構示意圖。
[0040] 附圖標記：
[0041] 1-獎夾； 2-獎葉； 21-葉背；
[0042] 22-葉面； 23-第一側緣； 24-第二側緣；
[0043] 26-第一拱起部；27-第二拱起部。
【具體實施方式】
[0044] 本實施例提供一種螺旋獎，能夠應用于飛行器上。圖1為本實用新型實施例提供的 螺旋獎安裝于飛行器的結構示意圖。如圖1所示，本實施例提供的螺旋獎可W為正獎或反 獎，所謂正獎，指的是從俯視飛行器的角度看，順時針旋轉而產(chǎn)生升力的螺旋獎;所謂反獎， 指的是從俯視飛行器的角度看，逆時針旋轉而產(chǎn)生升力的螺旋獎。正獎的結構與反獎的結 構為鏡面對稱，本實施例僅W正獎的結構為例進行說明，本領域技術人員可W根據(jù)本實施 例所提供的方式進行擴展而得到反獎的結構。
[0045] 進一步的，本實施例提供的螺旋獎適用于雙軸飛行器、四軸飛行器或八軸飛行器 等，每個螺旋獎上的獎葉可W為一體結構，也可W為幾個獨立的獎葉，例如兩個、=個、或多 于=個獎葉。本實施例僅W兩個獨立的獎葉構成一個螺旋獎的方式為例進行說明，本領域 技術人員也可W根據(jù)本實施例所提供的技術方案擴展至獎葉為一體結構的螺旋獎。
[0046] 圖1中，螺旋獎包括獎夾1和連接在獎夾1上的獎葉2,其中，獎夾1用于與飛行器上 的驅動件連接，通過驅動件帶動獎夾1轉動，進而帶動獎葉2轉動。獎葉2的數(shù)量為兩個，分別 連接至獎夾1上，W獎夾1為對稱中屯、呈中屯、對稱。
[0047] 圖2為本實用新型實施例提供的螺旋獎中獎葉的俯視圖，圖3為圖2所示的獎葉2的 左視圖，圖4為圖2所示獎葉2的右視圖，圖5為圖2所示獎葉2的上側視圖，圖6為圖2所示獎葉 2的下側視圖，上述視圖角度均是從飛行器飛行過程中的方向而言的。如圖1至圖6所示，本 實施例所提供的螺旋獎中的葉片包括葉背21、葉面22、連接葉背21和葉面22-側邊的第一 側緣23、W及連接葉背21和葉面22另一側邊的第二側緣24。
[0048] 其中，葉背21為飛行器在飛行過程中，獎葉2朝上的一面；葉面22為飛行器在飛行 過程中，獎葉2朝下（或者說朝向地面）的一面。從圖6中能夠看出，葉背21和葉面22均為曲 面，且彎曲的趨勢為：當獎葉2整體處于水平狀態(tài)時，第一側緣23所處的位置比第二側緣24 所處的位置低。
[0049] W圖2、5、6的視圖角度來看，上述第一側緣23具有曲面狀的朝向左側拱起的第一 拱起部26,第一拱起部26與第一側緣23的其余部分為平滑過渡連接。在整個獎葉2的長度方 向上，第一拱起部26位于獎葉2上較為靠近與獎夾1相連的一端的部位。第一拱起部26除了 朝向左側拱起之外，還朝向葉面22的方向拱起，并且與葉面22為平滑過渡連接。
[0050] 上述第二側緣24具有曲面狀的朝向右側拱起的第二拱起部27,第二拱起部27與第 二側緣24的其余部分為平滑過渡連接。在整個獎葉2的長度方向上，第二拱起部27位于獎葉 2上較為靠近與獎夾1相連的一端的部位。
[0051] 本實施例中，第二拱起部27的凸出程度小于第一拱起部26的凸出程度。第一拱起 部26的頂點和第二拱起部27的頂點大致位于獎葉2的同一個橫截面上。并且，獎葉2的表面 均為平滑過渡，沒有急劇扭轉之處，因此具有較小的應力，且強度較高不易折斷，具有較高 的可靠性。獎葉2中遠離獎夾1的端部為獎葉2中最薄的部分，有利于降低空氣阻力。
[0052] 本實施例所提供的螺旋獎在旋轉過程中所形成的圓形，稱為獎盤，該圓形的中屯、 成為獎盤的中屯、，圓形的直徑稱為獎盤的直徑。對于分體式的獎葉而言，獎盤的半徑大于獎 葉的長度。
[0053] 圖7為本實用新型實施例提供的螺旋獎中在獎葉上劃分不同截面的示意圖，圖8為 圖7中A-A截面的結構示意圖，圖9為圖7中B-B截面的結構示意圖，圖10為圖7中C-C截面的結 構示意圖，圖11為圖7中D-D截面的結構示意圖，圖12為圖7中E-E截面的結構示意圖。如圖7 至圖12所示，本實施例在獎葉2的五個截面處的尺寸進行改進，其中，在B-B截面、C-C截面和 D-D截面處的尺寸所具有的改進具有最優(yōu)的效果：
[0054] 具體的，在與螺旋獎形成的獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的55%處，即：如圖7所示 的距離獎盤中屯、H2的B-B截面處，如圖9所示的獎葉2的弦長L2為16.7mm±5mm，攻角目2為14。 ±2.5°。其中，弦長指的是在該截面處，第一側緣23位于該截面上最左側的端點與第二側緣 24位于該截面上最右側的端點在水平方向的距離，攻角為第一側緣23位于該截面上最左側 的端點與第二側緣24該截面上最右側的端點之間的連線與水平方向的夾角，或者，攻角也 可W理解為是獎葉2的弦翼與氣體來流方向的夾角。
[0化5] 在與獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的70%處，即：如圖7所示的距離獎盤中屯、H3的C- C截面處，如圖10所示的獎葉2的弦長L3為14.4mm±5mm，攻角03為11.7° ±2.5°。
[0化6] 在與獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的85%處，即：如圖7所示的距離獎盤中屯、H4的D- 〇截面處，獎葉2的弦長1^4為12.2111111±5111111，攻角目4為9.3°±2.5°。
[0057] 本實施例通過對獎葉中上述=個截面弦長和攻角的設定，能夠降低螺旋獎在轉動 過程中的阻力，提高力轉換效率，提高飛行器的飛行速度，在一定的電力條件供給下延長航 行距離，提高飛行性能。
[0058] 在上述技術方案的基礎上，對獎葉2中A-A截面和E-E截面的弦長和攻角分別進行 改進，能夠進一步降低螺旋獎在轉動過程中的阻力。
[0化9] 在與獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的40%處，即：如圖7所示的距離獎盤中屯、化的A- A截面處，獎葉2的弦長Ll為18.9mm±5mm，攻角01為17.9° ±2.5°。
[0060] 在與獎盤的中屯、相距為獎盤半徑的100%處，即：如圖7所示的距離獎盤中屯、冊的 E-E截面處，獎葉2的弦長L5為8.9mm±5mm，攻角目5為7.1° ±2.5°。
[0061] 本領域技術人員可W理解的是，上述截面A-A和截面E-E的位置并不局限于上述方 案，可略微變動。
[0062] 對于上述技術方案，本實施例提供一種具體的螺旋獎，該螺旋獎所形成的獎盤直 徑為200mm±20mm，W獎盤直徑200mm為例，在與獎盤的中屯、相距為55mm處，獎葉2的弦長具 體為16.7mm，攻角為14°。在與獎盤的中屯、相距為70mm處，獎葉2的弦長為14.4mm，攻角為 11.7°。在與獎盤的中屯、相距為85mm處，獎葉2的弦長為12.2mm，攻角為9.3°。
[0063] 進一步的，在與獎盤的中屯、相距為40mm處，獎葉2的弦長為18.9mm，攻角為17.9°。 在與獎盤的中屯、相距為IOOmm處，獎葉2的弦長為8.9mm，攻角為7.1°?？蒞理解，因截面A-A 和截面E-E的位置可略微變動，故相應地，在截面A-A和截面E-E處的攻角和弦長值也可相應 改變。
[0064] 上述各截面的弦長和攻角的設定均是W獎盤的尺寸來進行設定的。本實施例中， 可W將獎葉2的長度設置為90mm±9mm。獎葉2上設有連接孔，用于與獎夾1連接，則該連接孔 到獎盤的中屯、的距離為14.5mm±l .45mm。
[0065] 另外，根據(jù)本實施例所提供的螺旋獎，獎葉的螺距可W為35mm，即：獎葉旋轉一周， 理論上升的距離為35mm。
[0066] 本實施例所提供的上述螺旋獎，通過與現(xiàn)有技術中的螺旋獎進行對比，參照表一， 可知，在相同的拉力下，本實施例所提供的螺旋獎的功率更低，也即：在較小的功率條件下， 本實施例所提供的螺旋獎具有更大的拉力，從而節(jié)省電量損耗，增加續(xù)航距離。現(xiàn)有的螺旋 獎最大能提供420g的拉力，而本實施例的螺旋獎能提供480g的拉力，其性能遠優(yōu)于現(xiàn)有的 螺旋獎。
[0067] 表一本實施例所提供的螺旋獎與現(xiàn)有技術的對比參數(shù)
[006引
[0069] 本實施例還提供一種動力組件，包括驅動件和如上述內(nèi)容所提供的螺旋獎，該螺 旋獎通過獎夾與驅動件連接。其中，驅動件具體可W為電機，電機的KV值為1200轉/(分鐘? 伏特)。
[0070] 本實施例還提供一種飛行器，包括機身W及上述動力組件，該動力組件與機身連 接。該飛行器采用上述動力組件，通過對獎葉中的=個截面弦長和攻角的設定，能夠降低螺 旋獎在轉動過程中的阻力，提高力轉換效率，提高飛行器的飛行速度，在一定的電力條件供 給下延長航行距離，提高飛行性能。
[0071] 最后應說明的是：W上各實施例僅用W說明本實用新型的技術方案，而非對其限 審Ij;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當 理解:其依然可W對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部 技術特征進行等同替換；而運些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新 型各實施例技術方案的范圍。
【主權項】
1. 一種螺旋槳，包括槳夾及連接在所述槳夾上的槳葉，其特征在于， 在與所述螺旋槳形成的槳盤的中心相距為槳盤半徑的55%處，所述槳葉的弦長為 16.7mm±5mm，攻角為 14° ±2.5° ; 在與所述槳盤的中心相距為槳盤半徑的70 %處，所述槳葉的弦長為14.4mm ± 5mm，攻角 為 11.7° ±2.5° ; 在與所述槳盤的中心相距為槳盤半徑的85%處，所述槳葉的弦長為12.2mm±5mm，攻角 為9.3° ±2.5°。2. 根據(jù)權利要求1所述的螺旋槳，其特征在于， 在與所述槳盤的中心相距為槳盤半徑的40 %處，所述槳葉的弦長為18.9mm± 5mm，攻角 為 17.9° ±2.5°。3. 根據(jù)權利要求1所述的螺旋槳，其特征在于，在與所述槳盤的中心相距為槳盤半徑的 100%處，所述槳葉的弦長為8.9mm±5mm，攻角為7.1° ±2.5°。4. 根據(jù)權利要求1所述的螺旋槳，其特征在于，所述螺旋槳形成的槳盤的直徑為200mm ±20mm; 在與所述槳盤的中心相距為55mm處，所述槳葉的弦長為16.7mm，攻角為14° ; 在與所述槳盤的中心相距為7〇mm處，所述槳葉的弦長為14.4mm，攻角為11.7° ; 在與所述槳盤的中心相距為85mm處，所述槳葉的弦長為12.2mm，攻角為9.3°。5. 根據(jù)權利要求2所述的螺旋槳，其特征在于，所述螺旋槳形成的槳盤的直徑為200mm ±20mm; 在與所述槳盤的中心相距為40mm處，所述槳葉的弦長為18.9mm，攻角為17.9°。6. 根據(jù)權利要求3所述的螺旋槳，其特征在于，所述螺旋槳形成的槳盤的直徑為200mm ±20mm; 在與所述槳盤的中心相距為IOOmm處，所述槳葉的弦長為8.9mm，攻角為7.1°。7. 根據(jù)權利要求1所述的螺旋槳，其特征在于，所述槳葉的長度為90mm ± 9mm。8. 根據(jù)權利要求7所述的螺旋槳，其特征在于，所述槳葉上設有連接孔，所述連接孔到 槳盤的中心的距離為14.5mm±l .45mm。9. 根據(jù)權利要求1-8任一項所述的螺旋槳，其特征在于，所述槳葉具有葉背、葉面、連接 葉背和葉面一側邊的第一側緣、以及連接葉背和葉面另一側邊的第二側緣;所述葉背和葉 面為曲面。10. 根據(jù)權利要求9所述的螺旋槳，其特征在于，所述第一側緣具有曲面狀的第一拱起 部，第二側緣具有曲面狀的第二拱起部。11. 根據(jù)權利要求10所述的螺旋槳，其特征在于，所述第一拱起部和第二拱起部均位于 所述槳葉靠近槳夾的一端。12. 根據(jù)權利要求11所述的螺旋槳，其特征在于，所述第二拱起部的凸出程度小于第一 拱起部的凸出程度。13. 根據(jù)權利要求12所述的螺旋槳，其特征在于，所述槳葉為兩個，兩個槳葉關于所述 槳盤的中心呈中心對稱。14. 根據(jù)權利要求13所述的螺旋槳，其特征在于，所述槳葉的螺距為35mm。15. -種動力組件，其特征在于，包括驅動件和如權利要求1-14任一項所述的螺旋槳， 所述螺旋槳通過槳夾與所述驅動件連接。16. 根據(jù)權利要求15所述的動力組件，其特征在于，所述驅動件為電機，所述電機的KV 值為1200轉/(分鐘?伏特)。17. -種飛行器，包括機身，其特征在于，還包括至少一個如權利要求15或16所述的動 力組件，所述動力組件與所述機身連接。
【文檔編號】B64C11/18GK205524939SQ201620083468
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月27日
【發(fā)明人】劉峰, 鄧濤, 江彬, 王庶
【申請人】深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司