一种双层旋翼无人机上的电机安装结构的制作方法

文档序号:10710644阅读:558来源:国知局
一种双层旋翼无人机上的电机安装结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,包括电机座、连接管、两个电机;电机座包括夹持架、两个安装座;两个安装座对应的设置在夹持架的两端,安装座与夹持架之间卡合连接;连接管包括多边形的管体、连接座;连接座卡设在管体一端的管口内;管体远离连接座的一端插接在夹持架上的安装孔内;夹持架上设有与管体相配合的安装孔;管体的横截面形状与安装孔的横截面形状相同;管体管腔的横截面形状与管体的横截面形状相同。本发明的有益效果是:有效的减小了无人机在飞行时的震动,有效的防止了管体与电机座之间出现相对转动,增大了布线的空间;提高了无人机在飞行时的稳定性、安全性;本发明还具备结构简单、安装方便的特点。
【专利说明】
一种双层旋翼无人机上的电机安装结构
技术领域
[0001] 本发明涉及无人机领域,尤其涉及一种双层旋翼无人机上的电机安装结构。
【背景技术】
[0002] 近几年无人机技术飞速发展,各种类型的无人机不断涌现,多旋翼无人机系统具 操控性强,可悬停,任意地点起降等优点,可搭载各类光学光传感器、和照相机等监测设备, 能够更加方便、快捷的实现侦察、航拍等任务,广泛应用于公共安全、电力巡线、交通监视、 消防、海洋与水利监测、军事侦察等应用领域。
[0003] 多旋翼无人机其飞行主要是靠无刷电机带动螺旋桨进行转动,从而使得无人机能 够完成飞行。现有的多旋翼无人机大多数采用的是单层旋翼的,这种单层旋翼的无人机在 飞行时相对较慢,人们为了解决这个问题,开发除了双层旋翼的无人机,但是现有的双层旋 翼无人机在使用时存在一个缺陷,即无人机在飞行时震动比较大,其主要原因是安装电机 的结构设计不合理,它并没有抵消正反旋转的旋翼所产生的反作用力。

【发明内容】

[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种能够消除无人机在飞行时的震动、稳定性 好的电机安装结构。
[0005] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种双层旋翼无人机上的电机安装结 构,包括电机座、连接管、两个电机;电机座包括夹持架、两个安装座;两个安装座对应的设 置在夹持架的两端,且安装座与夹持架之间卡合连接;两个电机对应的设置在两个安装座 上;连接管包括多边形的管体、连接座;连接座卡设在管体一端的管口内;管体远离连接座 的一端插接在夹持架上的安装孔内;夹持架上设有与管体相配合的安装孔;管体的横截面 形状与安装孔的横截面形状相同;管体管腔的横截面形状与管体的横截面形状相同。
[0006] 本发明的有益效果是:通过将两个安装座对称的安装在夹持架上,以及电机安装 在安装座上,使得两个电机在同时运转时由旋翼所产生的反作用力被相互抵消,进而有效 的减小了无人机在飞行时的震动,同时将管体和安装管体的安装孔设置成多边形结构,有 效的防止了管体与夹持架之间出现相对转动,管体的管腔也设置成多边形结构,相同材质 的管体在重量相等的情况下,方管的管腔布线空间要大于圆管的管腔布线的空间,进而增 大了布线的空间;提高了无人机在飞行时的稳定性、安全性;本发明还具备结构简单、安装 方便的特点。
[0007] 在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
[0008] 进一步,夹持架上下两端均设有自该夹持架端面向外突伸的榫部;安装座上相对 应的设有与榫部相配合的卡合槽,榫部卡入对应的卡合槽内。
[0009] 进一步,榫部的横截面和卡合槽的横截面均呈燕尾形或T字形。
[0010] 采用上述进一步的有益效果是:方便安装座与夹持架之间进行安装。
[0011] 进一步,管体在至少一个侧壁上设有若干贯穿该侧管壁的散热槽。
[0012] 采用上述进一步的有益效果是:方便对管体管腔内的线路进行散热。
[0013] 进一步,散热槽均倾斜的设置在管体上,且散热槽的倾斜角度为0-45度之间。
[0014] 采用上述进一步的有益效果是:散热面积大。
[0015] 进一步,管体总长度为管体单侧侧壁上散热槽所设置区域的长度的1-4倍之间。
[0016] 采用上述进一步的有益效果是:管体散热好的同时保证了管体的刚度。
[0017] 进一步,散热槽的槽宽为管体壁厚的1-3倍之间。
[0018] 采用上述进一步的有益效果是:管体散热好的同时保证了管体的刚度。
[0019] 进一步,位于同一侧壁上的相邻两个散热槽之间的间距为该侧壁上散热槽槽宽的 2-4倍之间。
[0020] 采用上述进一步的有益效果是:管体散热好的同时保证了管体的刚度。
[0021 ]进一步,连接座上设有用于与机体相连接的连接孔。
[0022] 采用上述进一步的有益效果是:便于将整个安装结构与机体相连接。
[0023] 进一步,管体的横截面形状为六边形、八边形或十二边形。
[0024] 采用上述进一步的有益效果是:稳定性好,防止出现相对转动。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明实施例的结构示意图;
[0026] 图2为图1的侧视图;
[0027]图3为图1的俯视图;
[0028]图4为图1中电机座的结构示意图;
[0029]图5为图1中连接管的结构示意图;
[0030]图6为图1中管体的侧视图。
[0031]附图中,各标号所代表的部件列表如下:
[0032] 1、电机座,2、连接管,3、电机,11、夹持架,12、安装座,13、安装孔,21、管体,22、连 接座,23、散热槽,24、连接孔;25、端盖,26、卡槽,101、榫部,102、卡合槽,103、第一通孔, 104,紧固螺钉、105、紧固螺钉孔,106、紧固螺钉过槽,1001、左侧壁,1002、右侧壁,1003、第 一延伸部,1004、第二延伸部,1005、第三延伸部,1006、第四延伸部,1007、顶壁,1008、底壁, 1009、布线孔,1010、布线槽;211、第一侧壁,212、第二侧壁,213、第三侧壁,214、第四侧壁, 215、第五侧壁,216、第六侧壁,217、第七侧壁,218、第八侧壁。
【具体实施方式】
[0033] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并 非用于限定本发明的范围。
[0034] 如图1、图2、图3所示,一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,包括电机座1、连接 管2、两个电机3,电机座1包括夹持架11、两个安装座12;两个安装座12对应的设置在夹持架 11的两端,且安装座12与夹持架11之间卡合连接,在每个安装座12上均固定电机3;连接管2 包括管体21、连接座22,其中,连接座22的一端卡设在管体21-端的管口内,管体21远离连 接座22的一端插接在夹持架11上。
[0035] 如图1、图5所示,管体21的横截面形状可以为六边形、八边形或十二边形,本实施 例中以管体21横截面形状为八边形进行说明:
[0036] 如图4所示,在夹持架11上设有与管体21横截面形状相同的八边形的安装孔13,管 体21的一端位于安装孔13内;连接座22位于管体21内的部分的横截面形状与管体21管腔的 横截面形状相同,均为八边形。位于安装孔13内的管体21与夹持架11之间采用螺钉进行紧 固连接。
[0037] 如图4所示,安装座12与夹持架11之间卡合连接的具体结构为:夹持架11上下两端 均设有自该夹持架11端面向外突伸的榫部101,榫部1 〇 1的横截面形状为燕尾形或T字形,本 实施例中以榫部101的横截面形状为燕尾形进行说明;安装座12上相对应的设有与榫部101 相配合的卡合槽102,卡合槽102为了与榫部101相适配,卡合槽102的横截面形状为燕尾形, 榫部101卡入对应的卡合槽102内。
[0038] 如图4所示,夹持架11的具体结构为:夹持架11包括左侧壁1001、右侧壁1002;左侧 壁1001和右侧壁1002的上端部分别朝着其相对侧壁的方向弯折延伸,形成第一延伸部1003 和第二延伸部1004;左侧壁1001和右侧壁1002的下端部分别朝着其相对侧壁的方向弯折延 伸,形成第三延伸部1005和第四延伸部1006;第一延伸部1003的上端部朝着水平方向弯折 延伸,且与第二延伸部1004相交形成顶壁1007;第三延伸部1005的下端部朝着水平方向弯 折延伸,且与第四延伸部1006相交形成底壁1008;左侧壁1001、右侧壁1002、第一延伸部 1003、第二延伸部1004、第三延伸部1005、第四延伸部1006、顶壁1007以及底壁1008围合形 成所述的八边形的安装孔13;左侧壁1001、第一延伸部1003、第三延伸部1005形成类X字形 的结构;右侧壁1002、第二延伸部1004、第三延伸部1005形成类X字形的结构;榫部101位于 底壁1008和顶壁1007上。
[0039] 如图4所示,还可以对夹持架11进行如下的改进:
[0040] 在夹持架11的第一延伸部1003、第二延伸部1004、第三延伸部1005、第四延伸部 1006上均设置贯穿该延伸部的第一通孔103,第一通孔103的轮廓形状为类三角形。
[0041] 安装座12上设置四个紧固螺钉孔105,且在每个紧固螺钉孔105处均设有一个紧固 螺钉过槽106;安装座12通过四个紧固螺钉104与电机3紧固连接,每个紧固螺钉104均穿过 相应的紧固螺钉孔105。
[0042] 底壁1008和顶壁1007在连接电机3的安装面上均设有一个布线孔1009,布线孔 1009位于安装面的中心;底壁1008和顶壁1007上在与电机3安装面相对的端面设有布线槽 1010,布线槽1010的设置方向与榫部101的方向相同;布线孔1009与布线槽1010相连通;布 线槽1010两端均呈开放。
[0043] 还可以对管体21进行如下的改进:
[0044] 如图1、图2、图5所示,管体21远离连接座22的一端的管口内卡设有端盖25,管体21 上相应位置设有卡槽26,其中卡槽26的一端呈开口状。
[0045] 如图6所示,管体21为八边形结构,包括八个侧壁,分别为第一侧壁211、第二侧壁 212,第三侧壁213,第四侧壁214,第五侧壁215,第六侧壁216,第七侧壁217,第八侧壁217; 第一侧壁211、第二侧壁212,第三侧壁213,第四侧壁214,第五侧壁215,第六侧壁216,第七 侧壁217,第八侧壁217对称分布;管体21在第三侧壁213和第七侧壁217上设有若干贯穿该 侧管壁的散热槽23,第三侧壁213和第七侧壁217上所开设的散热槽23的区域相等。并不排 除在第一侧壁211、第五侧壁215上设置散热槽23,或者第二侧壁212、第六侧壁216上设置散 热槽23,或者第四侧壁214、第八侧壁217上设置散热槽23,本实施例优选在第三侧壁213和 第七侧壁217上设置散热槽23,其主要原因是,易于加工,而且散热面积大。
[0046]还可以对管体21上的散热槽23进行如下改进:
[0047]位于同一侧壁上的相邻两个散热槽23之间的间距相等,且散热槽23均朝同一方向 进行倾斜,本实施例中散热槽23的倾斜方向均朝向连接座22,倾斜角度为0-45度之间。根据 多次实验得出,在散热槽23的倾斜角度为15度时为最优,其主要原因是加工方便、散热面积 大。
[0048]位于同一侧壁上的相邻两个散热槽23之间的间距为散热槽23槽宽的2-4倍之间。 根据多次实验得出,相邻两个散热槽23之间的间距为散热槽23槽宽的2.5倍时为最优,其主 要原因是在相同区域内,能够设置更多的散热槽23,提高散热性,同时还能避免管体21使用 时在两个相邻的散热槽23之间的部分出现折断或破裂,出现折断或破裂的原因是,两个散 热槽23间距过小,导致两个散热槽23之间的部分的刚度不够。
[0049] 散热槽23的槽宽为管体21壁厚的1-3倍之间。根据多次实验得出,散热槽23的槽宽 为管体21壁厚的1.5倍时为最优,其主要原因是若散热槽23开设的过大,管体21在散热槽23 处的刚度较小,管体21易折断或破裂,而优选为1.5倍,是在确保刚度的同时让散热槽23的 槽宽开设到最大。
[0050] 管体21总长度为管体21单侧侧壁上散热槽23所设置区域的长度的1-4倍之间。根 据多次实验得出,管体21总长度为管体21单侧侧壁上散热槽23所设置区域的长度的3倍时 为最优,在保证了管体21具有良好的散热性的同时,还确保了管体21在使用时的刚度。
[0051 ]第三侧壁213和第七侧壁217上的散热槽23在开设时,散热槽23的长度小于第三侧 壁213或第七侧壁217的壁宽,避免散热槽23开设到相邻的侧壁上,方便散热槽23的加工,避 免影响相邻两个侧壁的连接处的刚度。
[0052]管体21采用复合材料制成;所述的复合材料包括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合 材料或蜂窝夹层复合材料。
[0053]为了方便连接座22与机体相连接,连接座22上设有连接孔24,连接座22上在连接 孔24处设有退让槽,方便将连接座22与机体相连接。
[0054]如表1、散热槽的槽宽与管体壁厚之间的倍数关系对管体刚度的影响以及对散热 性的影响。
[0055]表 1
[0057]如表2、管体总长度为管体单侧侧壁上所设置散热槽的区域的长度的倍数关系对 管体刚度的影响以及对散热性的影响。
[0058]表2
[0061] 本发明所述的双层旋翼无人机上的电机安装结构,通过将两个安装座12对称的安 装在夹持架11上,以及电机3安装在安装座12上,使得两个电机3在同时运转时由旋翼所产 生的反作用力被相互抵消,进而有效的减小了无人机在飞行时的震动,同时将管体21和安 装管体21的安装孔13设置成多边形结构,有效的防止了管体21与夹持架11之间出现相对转 动,管体21的管腔也设置成多边形结构,相同材质的管体在重量相等的情况下,方管的管腔 布线空间要大于圆管的管腔布线的空间,进而增大了布线的空间;提高了无人机在飞行时 的稳定性、安全性;本发明还具备结构简单、安装方便的特点。
[0062] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、 "厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底" "内"、"外"、"顺时 针"、"逆时针"、"轴向"、"径向"、"周向"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或 位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必 须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0063] 此外,术语"第一"、"第二"仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者 隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,"多个"的含义是至少两个,例如两个,三 个等,除非另有明确具体的限定。
[0064] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语"安装"、"相连"、"连接"、"固定"等 术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连 接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内 部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员 而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0065] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征"上"或"下"可以 是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在 第二特征"之上"、"上方"和"上面"可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示 第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"可以是第 一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0066]在本说明书的描述中,参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"示例"、"具体示 例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特 点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不 必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任 一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技 术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结 合和组合。
[0067] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例 性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述 实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1. 一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,包括电机座(1)、连接管(2)、 两个电机(3);所述电机座(1)包括夹持架(11)、两个安装座(12);所述两个安装座(12)对应 的设置在所述夹持架(11)的两端,且所述安装座(12)与所述夹持架(11)之间卡合连接;所 述两个电机(3)对应的设置在所述两个安装座(12)上;所述连接管(2)包括多边形的管体 (21 )、连接座(22);所述连接座(22)卡设在所述管体(21) -端的管口内;所述管体(21)远离 连接座(22)的一端插接在所述夹持架(11)内;所述夹持架(11)上设有与所述管体(21)相配 合的安装孔(13);所述管体(21)的横截面形状与所述安装孔(13)的横截面形状相同;所述 管体(21)管腔的横截面形状与所述管体(21)的横截面形状相同。2. 根据权利要求1所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,所述夹 持架(11)上下两端均设有自该夹持架(11)端面向外突伸的榫部(101);所述安装座(12)上 相对应的设有与所述榫部(101)相配合的卡合槽(102),所述榫部(101)卡入对应的所述卡 合槽(102)内。3. 根据权利要求2所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,所述榫 部(101)的横截面和所述卡合槽(102)的横截面均呈燕尾形或T字形。4. 根据权利要求1所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,所述管 体(21)在至少一个侧壁上设有若干贯穿该侧管壁的散热槽(23)。5. 根据权利要求4所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,所述散 热槽(23)均倾斜的设置在所述管体(21)上,且所述散热槽(23)的倾斜角度为0-45度之间。6. 根据权利要求4或5所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,所 述管体(21)总长度为管体(21)单侧侧壁上散热槽(23)所设置区域的长度的1-4倍之间。7. 根据权利要求4或5所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,所 述散热槽(23)的槽宽为管体(21)壁厚的1 -3倍之间。8. 根据权利要求4或5所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,位 于同一侧壁上的相邻两个散热槽(23)之间的间距为该侧壁上散热槽(23)槽宽的2-4倍之 间。9. 根据权利要求1所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特征在于,所述连 接座(22)上设有用于与机体相连接的连接孔(24)。10. 根据权利要求1至5任意一项所述的一种双层旋翼无人机上的电机安装结构,其特 征在于,所述管体(21)的横截面形状为六边形、八边形或十二边形。
【文档编号】B64D27/26GK106081128SQ201610472236
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】王杰, 刘银, 张珩
【申请人】湖北大秀天域科技发展有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1