一种螺旋桨快拆结构以及飞行器的制作方法

本发明属于无人机技术领域，更具体地，涉及一种螺旋桨快拆结构以及飞行器。

背景技术：

无人机是无人驾驶飞机的简称，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由计算机完全地或间歇地自主地操作。因其成本低，效率较高，无人员伤亡风险，生存能力强，机动性能好，使用方便等优点，目前广泛应用于各个行业领域，例如军事、影视等行业。

在现有技术中，螺旋桨是无人机主要结构件之一，它的主要作用是在马达的高速转动带动下，产生垂直于地面向上的升力，从而实现无人机的起飞，旋转与翻滚。由于螺旋桨转动速度较高，考虑产品的安全性能，马达与螺旋桨的可靠性连接成为结构工程师关注的焦点。目前，螺旋桨与马达转轴连接的主要方式是螺母-螺杆形式，通过螺母-螺杆上的螺纹配合将螺旋桨锁紧在马达转轴上。该连接方式虽然连接可靠，但安装拆卸困难，需要借助于外部工具，如扳手等，才可实现螺旋桨的安装与拆卸。并且在现有技术中的连接固定形式，通常使用同一结构件对螺旋桨与马达进行轴向和周向限位，使得同一结构件同时承受多个方向上的作用力，对结构件的强度有很高的要求，有可能发生断裂等连接失效的情况发生。

因此，有必要提供一种改进的螺旋桨快拆结构，解决上述的至少一个问题。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种螺旋桨快拆结构的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种螺旋桨快拆结构，包括：

底座，一端具有开口的中空结构，侧壁上设置有通孔，通孔内滑动设置有止动销；

桨座，沿着所述开口套接在底座内，具有与所述通孔相对的开孔；

锁紧件，滑动或转动设置在所述侧壁的外侧，与止动销相配合，使得所述止动销朝向底座内部的一端能够滑入或滑出所述开孔；

所述止动销滑入所述开孔，锁止所述底座和桨座；所述止动销滑出所述开孔，所述底座和桨座沿着套设方向能够分离；

限位组件，包括限位槽和凸出的第一限位部，分别设置在所述底座和桨座上，所述第一限位部沿着套接方向卡入所述限位槽，限位所述底座和桨座沿着套接方向的周向转动；

所述底座和桨座分别用于与桨叶和驱动件连接。

可选地，所述限位组件限位所述底座与桨座在套接后所述通孔与所述开孔正对。

可选地，所述锁紧件为两端贯通的中空结构，所述锁紧件沿着底座与桨座的套接方向套设在所述底座上，所述锁紧件能够沿着套设方向滑动或者围绕所述底座转动。

可选地，还包括有第一复位件，所述第一复位件与所述锁紧件连接，驱动所述锁紧件带动所述止动销向底座内部滑动。

可选地，所述锁紧件朝向通孔的一面具有楔形部，所述止动销朝向底座外侧的一端或/和所述楔形部具有相对的斜面或弧形面，所述止动销朝向底座外侧的一端与所述楔形部相抵。

可选地，还包括有第二复位件，所述第二复位件与所述止动销连接，驱动所述止动销向底座外侧滑动，所述第二复位件的作用力小于所述第一复位件的作用力。

可选地，所述锁紧件与所述底座的侧壁之间具有间隙，在所述止动销滑出所述开孔后，所述间隙用于容纳所述止动销朝向所述侧壁外侧的一端。

可选地，所述底座的侧壁上设置有第二限位部，所述锁紧件上设置有与所述第二限位部配合的第三限位部，所述第二限位部与所述第一复位件共同限位所述锁紧件位于使得所述止动销锁止所述底座和桨座的位置。

可选地，所述止动销朝向所述底座内部的一端具有朝向所述开口方向的斜面或弧形面，或/和所述桨座插入所述底座的一端具有朝向底座内部的斜面或弧形面。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种飞行器，包括桨叶、驱动件和与桨叶以及驱动件相连的上述的螺旋桨快拆结构。

根据本公开的一个实施例，本发明能够实现对螺旋桨的快速拆卸与安装。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是一些实施例的结构爆炸示意图。

图2是一些实施例的外观结构示意图。

图3是一些实施例的局部剖面结构示意图。

图4是图3中a处的局部放大示意图。

图5是一些实施例中底座的结构示意图。

图中:1底座，11侧壁，12通孔，13限位槽，14第二限位部，15第四限位部，16第六限位部，2止动销，21第五限位部，3第二复位件，4锁紧件，41楔形部，42第三限位部，5桨座，51外壁，52开孔，53第一限位部，6第一复位件，7桨叶，8驱动件。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明提供的一种螺旋桨快拆结构，在一些实施例中，如图1-5中所示的，包括底座1、止动销2、锁紧件4和桨座5。

所述底座1为一端具有开口的中空结构，具有中空的腔体。底座1的侧壁11上设置有通孔12，贯穿所述侧壁11。所述桨座5沿着所述底座1开口的一端与底座1套接，如图1-5中所示的，所述桨座5沿着所述开口插入所述底座1中，位于所述侧壁11的内侧。所述桨座5上具有与所述通孔12相对的开孔52。所述止动销2滑动设置在所述通孔12内。所述止动销2长度长于所述通孔12的长度。所述止动销2朝向底座1内部的一端能够伸出所述通孔12卡入所述开孔52内，锁止所述桨座5与底座1，限位桨座5与底座1之间的位置关系。所述止动销2的滑动方向优选为垂直于所述桨座5与底座1的套接方向，以保证锁止的稳定性。

所述锁紧件4滑动或转动设置在所述侧壁11的外侧。所述锁紧件4与外部直接接触，便于被人工直接驱动进行滑动或转动。所述锁紧件4与止动销2朝向侧壁11外侧的一端配合。随着所述锁紧件4滑动或转动，所述止动销2能够在所述通孔12内相应的滑动，即所述止动销2能够与所述锁紧件4联动。所述锁紧件4能够滑动或转动至锁止位置和开锁位置。至少在所述锁紧件4锁止位置和开锁位置之间移动时，所述止动销2与所述锁紧件4联动。所述止动销2与所述锁紧件4的联动可以是所述锁紧件4直接驱动所述止动销2，也可以是再设置其他的外力机构来驱动所述止动销2滑动，或者是上述两者的结合。例如，止动销2与一根弹性连杆的一端转动连接，弹性连杆的另一端与锁紧件4转动连接，那么随着所述锁紧件4的移动，弹性连杆先随锁紧件4转动而发生形变，从而产生用于使得弹性连杆复位的回复力，这个回复力可以分解得到带动止动销2沿着所述通孔12滑动的力，当大于通孔12与止动销2之间的摩擦力时，就能够带动所述止动销2在所述通孔12内滑动，使得止动销2与锁紧件4联动。

当所述锁紧件4滑动或转动至开锁位置，所述止动销2位于第一预设位置，底座1和桨座5能够相互分离或套接。即所述止动销2位于第一预设位置时，不会对桨座5相对于底座1的移动造成阻碍。例如所述止动销2位于第一预设位置，所述止动销2滑离出所述开孔52，解除锁止所述桨座5与底座1，使得桨座5与底座1能够分离；或者是所述止动销2位于第一预设位置，所述桨座5能够顺利的插入所述底座1内，止动销2不对所述桨座5的插入过程造成阻碍。当所述锁紧件4滑动或转动至锁止位置时，所述止动销2位于第二预设位置，所述止动销2朝向底座内部的一端位于所述开孔52的移动轨迹上，此时，若所述开孔52与所述通孔12正对，那么所述止动销2就能够卡入所述开孔52内锁止所述桨座5和底座1的位置关系，完成对桨座5与底座1的固定；若所述桨座5与所述底座1分离，那么所述止动销2朝向底座内部的一端依然是位于所述底座1的内部，也是位于所述开孔52的移动轨迹上。

在使用时，所述底座1和桨座5可以分别与桨叶7和驱动件8连接。所述驱动件8用于为所述桨叶7的转动提供动力，在现有技术中，所述驱动件8通常为电机。所述底座1和桨座5锁止后，能够将所述桨叶7与所述驱动件8连接，所述驱动件8能够带动所述桨叶7转动。例如图1-5中所示的，所述底座1与驱动件8连接，所述驱动件8能够带动所述底座1转动，所述桨座5与桨叶7连接形成螺旋桨，所述底座1通过带动桨座5转动进而带动所述桨叶7转动。在其他的实施例中，也可以互换，所述底座1与桨叶7连接形成螺旋桨，所述桨座5与驱动件8连接，本申请对此并不限制。进一步的，所述底座1和桨座5可以分别与桨叶7和驱动件8的连接可以是一体成型的，也可以是通过焊接、粘接、卡接等方式进行连接的，本申请对此并不限制。通常情况下，所述底座1和桨座5的套接方向垂直于所述桨叶7的转动方向。

所述底座1与桨座5上还设置有相互配合的限位组件，所述限位组件限位所述底座1与桨座5在套接时所述开孔52的移动轨迹经过与所述通孔12正对的位置，便于本领域技术人员在安装底座1和桨座5时，更加方便的对准开孔52和通孔12。进一步的，所述限位组件限位所述底座1与桨座5在套接后所述通孔12与所述开孔52正对，能够更好的提高节省安装效率。

所述限位组件可以包括相互配合的限位槽13和凸出的第一限位部53，所述第一限位部53沿着套接方向卡入所述限位槽13内。如图1-5中所示的，所述底座1朝向桨座5的一端设置有限位槽13。所述桨座5的外壁51上设置有与所述限位槽13相配合的第一限位部53，所述第一限位部53凸出所述桨座5的外壁51。所述第一限位部53沿着套设方向卡入所述限位槽13内，一方面限位了所述桨座5从哪个位置哪个角度套入所述底座1内，在所述底座1内部为圆柱形时，防止开孔52位置跑偏；另一方面，通过设置所述限位槽13的深度，能够限位所述桨座5的套入距离，使得所述开孔52与所述通孔12正对，减少了人工对准的麻烦，便于拆卸安装；再一方面，使得所述底座1带动螺旋桨转动时，第一限位部53与限位槽13在圆周方向上锁止所述桨座5，承受了圆周方向上的作用力，使得止动销2只需要承受轴向方向的竖直作用力，减轻了止动销2的负荷，提高了本发明结构的可靠性与实用性，并且结构简单。

本发明在使用过程中，仅需要驱动锁紧件4滑动或者转动即可实现对桨叶7的拆卸与安装，不需要借助额外的工具，方便快速。此外，能够减少人工在拆装螺旋桨时的劳动强度。能够有效的提高本领域技术人员在拆装螺旋桨时的工作效率。

在一些实施例中，所述限位槽13设置在所述底座1朝向桨座5的一端，所述第一限位部53设置在所述桨座5的外壁上。

在一些实施例中，所述限位槽13也可以设置为缺口等结构，能够从周向上进行限位，并能够引导所述底座1与桨座5的套接即可。

在一些实施例中，如图5中所示的，至少包括有两个所述限位槽13，或者更多个，用于分散和平衡作用力，保证结构的稳定性。所述第一限位部53与所述限位槽13一一对应。进一步的，所述限位槽13可以对称的设置在所述底座1上。

在一些实施例中，如图1中所示的，至少包括有两个所述止动销2，或者更多个，用于分散和平衡作用力，保证结构的稳定性。与所述通孔12和开孔52分别与所述止动销2一一对应。进一步的，所述止动销2可以对称的设置在所述底座1上。在一些实施例中，所述限位槽13和所述止动销2均为两个，在俯视角度上十字相交且对称的位于底座1上，对称性高，不用特意区分，便于安装。

在一些实施例中，如图3中所示的，所述锁紧件4为两端贯通的中空结构，所述锁紧件4沿着底座1与桨座5的套接方向套设在所述底座1上，所述锁紧件4能够沿着套设方向滑动或者转动，一方面便于握持操作，另一方面能够提升整体结构的美观度。

在一些实施例中，如图1-3中所示的，还包括有第一复位件6，所述第一复位件6与所述锁紧件4连接，用于驱动所述锁紧件4向锁止位置移动。所述第一复位件6可以为弹簧等弹性件，所述弹性件的一端与所述锁紧件4连接。在正常情况下，所述锁紧件4在第一复位件6的作用下位于锁止位置。在需要拆卸或安装桨座5的情况下，人工驱动所述锁紧件4克服第一复位件6的作用力，使得锁紧件4移动至开锁位置，使得止动销2移动至第一预设位置，所述止动销2朝向底座内部的一端滑出开孔52或不在位于所述开孔52的移动轨迹上，使得桨座5能够从所述底座1中拔出或者使得桨座5能够插入所述底座1中，然后松开锁紧件4即可，在止动销2朝向底座内部的一端不被阻碍的情况下，所述锁紧件4会在第一复位件6的作用下移动至锁止位置，使得所述止动销2位于第二预设位置。进一步的，仅需要人工驱动所述锁紧件4移动至开锁位置即可对桨叶7与驱动件8进行拆卸与安装，然后松开即可，简单快捷。

在一些实施例中，如图1-5中所示的，所述锁紧件4朝向通孔12的一面具有楔形部41。所述楔形部41为斜面或者弧形面结构，所述楔形部41与所述止动销2朝向所述侧壁11外侧的一端相抵，随着所述锁紧件4由开锁位置向锁止位置移动，所述楔形部41能够驱动所述止动销2侧壁11的外侧方向滑动。进一步的，所述楔形部41沿着所述锁紧件4的滑动或转动方向的横截面具有三角形、弧形或者梯形等形状，能够通过斜度或者弧度进行去驱动即可。

在一些实施例中，如图1-5中所示的，所述止动销2朝向所述侧壁11外侧的一端具有斜面结构，与所述楔形部41相相抵。为了更好的配合，优选为相互契合的斜面结构，使得所述锁紧件4能够与所述止动销2更好的配合。进一步的，可以均为45°斜度的斜面。

在一些实施例中，所述止动销2与通孔12弹性连接。所述止动销2被弹力驱动能够向所述侧壁11的外侧滑动，即向远离开孔52的方向滑动。所述锁紧件4能够阻碍所述止动销2被所述弹力驱动，将其限位在锁止底座1和桨座5的位置上。当锁紧件4向开锁位置移动时，止动销2向外移动滑出所述开孔52，楔形部41随着移动会释放出空间，容纳所述止动销41的一端，使其能够被弹力驱动。所述弹力连接可以是设置弹簧等弹性件，也可以是通过一些结构设计，例如通孔12为圆台形孔，内壁具有弹性，止动销2具有相应的圆台形楔形面，通过挤压形成弹性连接，本申请对弹性连接的形式并不限制。例如，如图1-5中所示的，所述通孔12内设置有第二复位件3，可以是弹簧等弹性件。所述第二复位件3的两端分别与所述通孔12和所述止动销2连接，使得止动销2与通孔12之间形成弹性连接。当然，本领域技术人员可以理解，所述第一复位件6在楔形部41处提供的力时大于止动销收到的弹力，防止止动销2通过楔形部41在弹力的作用下反推锁紧件4，使得结构失效。

进一步的，如图1-5中所示的，所述第二复位件3可以套设在所述止动销2上，节省空间和体积。也可以是在通孔12的内壁上设置引导槽，第二复位件3设置在引导槽内，所述止动销2具有伸入引导槽的配合结构。进一步的，所述通孔12内设置有第四限位部15，所述止动销2上设置有第五限位部21，所述第二复位件3的两端分别与所述第四限位部15和第五限位部21连接。那么，当所述第四限位部15对于所述第五限位部21远离所述桨座5，所述第二复位件3提供拉力，驱动第五限位部21带动止动销2远离桨座5。或者，如图1-5中所示的，当所述第四限位部15相对于所述第五限位部21靠近所述桨座5时，所述第二复位件3提供推力，驱动第五限位部21带动止动销2远离桨座5，相比较于第二复位件3提供拉力，提供推力不需要使得第二复位件3与第四限位部15与第五限位部21固定连接，只需要相抵的接触即。本领域技术人员可以理解，通过接触并且在施力作用下，也是连接关系的一种。

在一些实施例中，如图1-5中所示的，所述第四限位部15相对于所述第五限位部21靠近所述桨座5。所述通孔12内还设置有远离所述桨座5的第六限位部16。所述第五限位部21位于所述第四限位部15和第六限位部16之间，所述第六限位部16限位所述第五限位部21远离所述第四限位部15的位置，防止在未安装或拆卸锁紧件4时，所述止动销2在弹力作用下直接被滑出通孔12，提高本发明结构的稳定性。进一步的，所述第六限位部16可以为卡簧，方便对止动销2进行拆卸和安装。进一步的，所述第四限位部15或第五限位部21也可以为卡簧，或者分别与通孔12和止动销2时一体成型的，本申请对此并不限制。

在一些实施例中，如图3中所示的，所述锁紧件4与所述底座1的侧壁11之间具有间隙，在所述锁紧件4位于开锁位置时，所述间隙用于容纳所述止动销2朝向所述侧壁11外侧的一端，所述楔形部41与所述止动销2相抵；或者再容纳一些其他的结构、部件，将这些结构、部件隐藏在所述间隙内，能够提高空间的利用效率，并且还能够增大锁紧件4的外露面积，使得人工驱动时增大接触面积，便于操作，提高工作效率。另一方面，在锁紧件4外部结构规则、光滑时，能够使得整体结构的外露表面规则光滑，减少在工作时的阻力以及扰流，提升飞行性能。

在一些实施例中，如图3中所示的，所述间隙可以用于容纳所述第一复位件6，提高空间利用率，使得第一复位件6与锁紧件4从侧面上看起来部分重合，相对于直接与锁紧件4的一端相抵，等于减少了底座1为设置所需第一复位件6的长度，也就能够降低底座1所需的长度。并且，锁紧件4能够包裹住绝大部分的第一复位件6，防止其外露，提高了本发明结构的美观性。进一步的，可以在与底座1连接的驱动件或者螺旋桨上设置凸台，所述第一复位件6一端与所述凸台相抵，所述凸台也能够被所述锁紧件4套设，那么，就能够完全的将所述第一复位件6包裹在所述间隙内，提高了本发明结构的美观性。

在一些实施例中，所述底座1和桨座5通常为图1-5中所示的圆柱形。在其他的实施例中，也可以是其他形状的柱形体，本申请对此并不限制。

在一些实施例中，如图3中所示的，所述侧壁11的外侧设置有第二限位部14，所述锁紧件4上设置有与所述第二限位部14配合的第三限位部42。所述第三限位部42可以是所述锁紧件4的端部延伸出的外沿，也可以是其表面上的一个凸起，或者是锁紧件4主体或外设的其他结构，本申请对此并不限制。通过所述第一复位件6与所述第二限位部14对所述锁紧件4的夹合作用，固定所述锁紧件4位于锁止位置，在使用过程中，如图1-5中所示的实施例中，本领域技术人员只需要简单的将所述锁紧件4向下驱动，然后松手，即可快速的解除锁止或锁止，大大的提高了拆卸效率。

在一些实施例中，如图3中所示的，所述楔形部41从所述锁紧件4内壁凸出高度可以等于所述间隙的宽度，使得能够支撑所述锁紧件4滑动设置在所述底座1上而不会发生晃动；所述弹性件设置在所述间隙内可以与所述楔形部41相抵，无需在设置单独的限位连接结构。进一步的，可以将所述第三限位部42设置在所述间隙内，所述第三限位部42从所述锁紧件4内壁凸出高度可以等于所述间隙的宽度，与楔形部41相配合提高锁紧件4的滑动稳定性；所述第二限位部14可以不高于所述间隙，在所述第三限位部42与所述第二限位部14相抵时，所述锁紧件4能够遮挡住所述第二限位部14，也便于隐蔽这些结构部件，减少结构外露。

再进一步的，如图3中所示的，当所述第二限位部14与第三限位部42相抵时，通过设置所述锁紧件4也能罩在所述第二限位部14外，同样提高了本发明的美观性，在向下滑动时，所述第二限位部14能够外露出，进行检查或者拆卸。

在一些实施例中，如图1-3中所示的，所述第二限位部14可以为卡簧，所述侧壁11的外侧上设置有卡簧槽，所述卡簧设置在所述卡簧槽内，便于安装固定；拆卸后，不会阻碍所述锁紧件4的滑动，方便锁紧件4的安装于拆卸。使得本发明结构简单，也便于维护。

在一些实施例中，还可以设置如卡扣等一些限位结构，锁止所述锁紧件4的位置，使得止动销2保持对桨座5的锁止，也是可以的。

在一些实施例中，所述止动销2朝向所述底座1内部的一面具有与所述桨座5相配合的斜面或者弧形面结构，那么在安装所述桨座5的过程中，直接将桨座5插入，通过止动销2反推锁紧件4向开锁位置移动，能够更加方便桨座5的安装，只需要在限位组件的配合下，向下按压桨座5即可实现整体结构的连接。

在一些其他的实施例中，还可以包括弹性连接杆，所述止动销与弹性连杆的一端转动连接，弹性连杆的另一端与锁紧件转动连接。所述间隙可以用于容纳所述弹性连杆，为所述弹性连杆提供活动空间。

在一些实施例中，所述开孔52为盲孔或者是第二通孔，能够容纳所述止动销2即可，本申请对此并不限制。

在一些实施例中，所述锁紧件4的外表面上可以设置有防滑纹、把手等便于发力的结构，方便人员进行拆卸操作。

在一些实施例中，所述第二复位件3和/或所述第一复位件6为弹簧，也可以是其他弹性物质或结构，本申请对此并不限制。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供一种飞行器，所述飞行器包括桨叶7、驱动件8和与桨叶7以及驱动件8相连的上述的螺旋桨快拆结构，所述底座1或桨座5与所述桨叶7连接形成螺旋桨，使得螺旋桨无需借助工具便可快速实现拆卸与安装。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。