[实用新型]用于旋翼飞行器的无刷电机共轴反转装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种飞行器设备，尤其涉及一种用于旋翼飞行器的可以使上叶片和下叶片共轴反转的无刷电机共轴反转装置。

背景技术

电动旋翼无人飞行器具有结构简单、飞行稳定、易于操控、噪声低、无污染、携带方便、安全危害性小等特点。目前随着电池技术的越来越成熟，旋翼无人机的留空时间通常可以保证在30分钟以上，加上各种电子控制技术的越来越成熟，旋翼无人飞行器在许多领域都到了越来越多充分的应用，例如高空的摄影、节日的航拍、高空的底面侦测等等，旋翼飞行器通常是采用多对旋转方向不同的旋翼来提供升力，为了避免旋翼飞行器在飞行的过程中会围绕自身中心旋转，目前的旋翼飞行器中，每两个相邻旋翼的叶片的旋转方向相反，通过使每相邻的2个叶片提供相反的力矩，来保持整个飞行器的合力矩为零，避免飞行器发生自旋的现象，有时为了减少旋翼的个数，需要充分地利用每个旋翼的升力，这时候会尽量使每个旋翼在转速相同的情况下提供足够多的升力，一种方法是增加叶轮的页数来增大升力，但是就目前工艺来说，每个旋翼的叶片个数越多，工艺也往往更加复杂，因此如何在保持叶轮个数为2个的状况下，最大限度地增加单个叶轮的升力是最经济也最为有效的途径，目前人们通常是在单个旋翼上使用2个旋转方向的相反的旋翼来提供飞行的升力，即采用上下两个无刷电机的旋翼结构，这种结构的旋翼虽然提供的升力增加，但是增加的电机的数量会使无人机的成本大幅提高，而且受到上下叶片的相互影响，会造成电机的转速难以较好地控制，导致无人飞行器的飞行性能下降，因此需要在不增加成本的条件下能够提供一种使用单个电机的共轴反转装置，降低共轴旋翼飞行器的整体成本并保留操控性。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述的技术问题，提供一种可以用于飞行器的共轴旋翼的无刷电机共轴反转装置。

本实用新型采用如下的技术方案：该用于旋翼飞行器的无刷电机共轴反转装置，包括用于固定旋翼电机线圈的旋翼杆、固定于旋翼杆上的线圈、设有永磁体并在线圈中心与旋翼杆旋转连接的电机轴，所述的电机轴两端凸出于线圈两侧，该电机轴第一端的凸出部固定连接有第一叶轮片，电机轴第二端凸出端固定连接有一个齿面朝下的第一斜齿轮，该第一斜齿轮的下方设有与旋翼杆相互固定连接的传动齿轮架，该传动齿轮架上旋转连接有用于啮合传动的锥形的第二斜齿轮，该第二斜齿轮轴心与第一斜齿轮的轴心相垂直，第三斜齿轮中心与第三转轴相互固定连接，该第三转轴与电机轴同轴布置并与旋翼杆旋转连接，所述的第二斜齿轮分别与第一斜齿轮和第三斜齿轮啮合传动，第三转轴另一端设有向外凸出于旋翼杆的轴毂，第二叶轮片与该第三转轴轴毂相互固定连接。

在本实用新型的用于旋翼飞行器的无刷电机共轴反转装置，所述的电机轴第二段末端的挡圈和第三斜齿轮的轴毂套之间设有轴向弹压的弹簧。

有益的效果：由于采用上述的技术方案，本实用新型的用于旋翼飞行器的无刷电机共轴反转装置只需要使用一个线圈，就可以在同一个电机轴上得到2个旋转方向相反的动力输出，即实现无刷电机共轴反转输出动力的效果，上、下两对桨叶反向旋转，可以使上下叶片在保持转向相反的情况下，转速的分配更均匀，不会因为上下线圈电流的变化而改变，使用更方便也更经济。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1、为本实用新型的主视图；

图2、为本实用新型的电机部分的结构剖视图。

具体实施方式

请参照图1和图2所示，为本实用新型的用于旋翼飞行器的无刷电机共轴反转装置的一种具体实施例的结构示意图，该用于旋翼飞行器的无刷电机共轴反转装置包括固定旋翼电机线圈的旋翼杆2、固定于旋翼杆上的线圈29、设有永磁体27并在线圈中心与旋翼杆旋转连接的电机轴21，所述的电机轴两端凸出于线圈两侧，该电机轴第一端的凸出部固定连接有第一叶轮片31，电机轴第二端凸出端固定连接有一个齿面朝下的第一斜齿轮24，该第一斜齿轮的下方设有与旋翼杆相互固定连接的传动齿轮架25，该传动齿轮架上旋转连接有用于啮合传动的锥形的第二斜齿轮26，该第二斜齿轮轴心与第一斜齿轮的轴心相垂直，第三斜齿轮中心28与第三转轴22相互固定连接，该第三转轴与电机轴同轴布置并与旋翼杆旋转连接，所述的第二斜齿轮分别与第一斜齿轮和第三斜齿轮啮合传动，第三转轴另一端设有向外凸出于旋翼杆的轴毂，第二叶轮片38与该第三转轴轴毂之间相互固定连接。

更进一步地，所述的电机轴第二段末端的挡圈和第三斜齿轮的轴毂套之间设有轴向弹压的弹簧。本实用新型的只需要使用一个线圈，就可以在同一个电机轴上得到2个旋转方向相反的动力输出，对于降低整体重量极为有利，即实现无刷电机共轴反转的效果，同时不会产生相反的力矩，减少了旋翼共轴输出的成本，即经济又方便应用，是用于共轴反转旋翼驱动更经济可靠的替代方案。