一种无人机用碳纤维螺旋叶防碎裂切割装置的制作方法

本发明涉及切割装置技术领域，具体为一种无人机用碳纤维螺旋叶防碎裂切割装置。

背景技术：

无人机碳纤维螺旋叶是一种先进科技采用的叶片形式，其中以螺旋叶片的叶倾中心角(即两个叶片中间位置的夹角)的切割精度要求最为严格，而这种叶片在成型时由于材料本身的易碎性和该位置的应力较为集中，传统的切割方式容易把握不好切割角度导致螺旋叶碎裂，实用性差。因此，设计实用性强的一种无人机用碳纤维螺旋叶防碎裂切割装置是很有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种无人机用碳纤维螺旋叶防碎裂切割装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种无人机用碳纤维螺旋叶防碎裂切割装置，包括驱动轴，其特征在于：所述驱动轴的外壁对应安装有侧板，所述侧板的一侧铰接有切割刃，所述切割刃的内部开设有容刀槽，所述容刀槽的内壁与切割刃滑动连接，所述侧板的外部设置有支架，所述切割刃靠近中部的位置弹性连接有配重块，且配重块与侧板横向滑动连接。

根据上述技术方案，所述容刀槽的一侧向内延伸设置有弧形滑槽，所述切割刃的一侧向外凸设有凸滑块，所述凸滑块与弧形滑槽的内壁相接触，所述容刀槽和弧形滑槽的外侧腔室内均填充有液压油，且两者的连接处设置有转矩叠加组件，所述弧形滑槽的一侧向内凹设有半圆槽，所述半圆槽的内部贴合设置有c型气囊，所述c型气囊的内部嵌合设置有爪形球，所述c型气囊的内部填充有凝胶。

根据上述技术方案，所述转矩叠加组件包括叠加壳，所述叠加壳的中部内壁转动连接有棘轮，所述棘轮的两侧对应转动连接有拨动杆，所述拨动杆的一端设置有弹簧，所述拨动杆的一端还设置有棘爪，所述棘爪与棘轮相啮合，所述棘轮的一侧与爪形球转矩连接，所述叠加壳的内壁对应安装有滑动板，所述滑动板的一侧与拨动杆向接触。

根据上述技术方案，所述叠加壳与容刀槽之间贯通连接有泵液组件，所述泵液组件包括泵壳，所述泵壳的内部转动连接有泵叶，所述容刀槽的内部设置有切削液。

根据上述技术方案，所述泵壳的内壁滑动设置有刮垢刷，所述泵壳的外壁开设有弧形导轨和直线导轨，所述弧形导轨与直线导轨收尾相互拼接，所述弧形导轨和直线导轨的连接处设置有行程开关，所述直线导轨上滑动连接有结合块，所述触发块与结合块为配合结构，所述刮垢刷穿过泵壳的外壁且与弧形导轨和直线导轨滑动连接，所述泵叶的一端连接有弹性磁体，所述弹性磁体的一端与刮垢刷相吸合。

根据上述技术方案，所述直线导轨上设置有磁力往复移动器，所述磁力往复移动器包括安装在泵壳上的伸缩气缸，所述伸缩气缸与结合块相焊接固定，所述磁力往复移动器与行程开关电连接，所述行程开关的数量为四个。

根据上述技术方案，所述同轴反向转换器包括正旋齿轮和反旋齿轮，所述摆杆的一端连接有正旋齿轮，所述泵叶的一端连接有反旋齿轮，所述泵壳的外壁通过焊接固定有固定架，所述固定架的一侧转动连接有侧向齿轮，所述侧向齿轮与正旋齿轮和反旋齿轮相互啮合。

根据上述技术方案，所述c型气囊的内壁设置有干燥剂。

根据上述技术方案，所述切割刃的表明均匀涂覆有耐磨涂层。

根据上述技术方案，所述拨动杆的长度为十厘米。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，采用此种旋转切割的方式相比于垂直与螺旋叶的直线型切割方式切割的斜率过渡较为稳定，且由于其转动的轨迹是从两边同时向内延伸，不易因为刀具角度的突变形成应力集中，适合碳纤维材质的叶片切割。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体原理示意图；

图2是本发明的转矩叠加组件结构示意图；

图3是本发明的泵液组件结构示意图；

图中：1、侧板；11、驱动轴；12、切割刃；121、圆弧过渡部；122、凸滑块；13、弧形滑槽；14、c型气囊；15、挡球；2、转矩叠加组件；21、叠加壳；22、滑动板；23、棘爪；24、弹簧；25、拨动杆；26、棘轮；3、泵液组件；31、泵壳；32、泵叶；33、刮垢刷；34、直线导轨；35、弧形导轨；36、同轴反向转换器；37、摆杆；38、弹性磁体；39、滑动块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供技术方案：一种无人机用碳纤维螺旋叶防碎裂切割装置，包括驱动轴11，其特征在于：驱动轴11的外壁对应安装有侧板1，侧板1的一侧铰接有切割刃12，切割刃12的内部开设有容刀槽，容刀槽的内壁与切割刃12滑动连接，侧板1的外部设置有支架，切割刃12靠近中部的位置弹性连接有配重块，且配重块与侧板1横向滑动连接，当使用该切割装置时，将螺旋叶固定放置在侧板1旁并与外部支架相互固定，将待切割的面与切割刃12相互临近，利用外部转矩驱动驱动轴11转动，此时其两侧的侧板1跟随驱动轴11转动，随着转动速度的扩大，会由于配重块惯性力使得切割刃12向外甩动，击打在螺旋叶片的一侧，随着转动速度的提升，从而利用切割刃12的外侧面尖端对螺旋叶片进行切割，其轨迹以切割刃12以侧板1的铰接处为中心形成一道弧线，其弧线较佳地与螺旋叶片的叶倾中心角的形状相互匹配，两个弧线叠加成叶倾中心角，采用此种旋转切割的方式相比于垂直与螺旋叶的直线型切割方式切割的斜率过渡较为稳定，且由于其转动的轨迹是从两边同时向内延伸，不易因为刀具角度的突变形成应力集中，适合碳纤维材质的叶片切割；

容刀槽的一侧向内延伸设置有弧形滑槽13，切割刃12的一侧向外凸设有凸滑块122，凸滑块122与弧形滑槽13的内壁相接触，容刀槽和弧形滑槽13的外侧腔室内均填充有液压油，且两者的连接处设置有转矩叠加组件2，弧形滑槽13的一侧向内凹设有半圆槽，半圆槽的内部贴合设置有c型气囊14，c型气囊14的内部嵌合设置有爪形球，c型气囊14的内部填充有凝胶，当正常切割运动时随着切割刃12的展开与收拢，凸滑块122在弧形滑槽13内往复滑移，在凸滑块122向外移动切割时弧形滑槽13左腔空间增大，使得c型气囊14呈松弛状态，此时转矩叠加组件2在爪形球上叠加转矩不会使得爪形球将c型气囊14刮破，若碰撞到难以切割的硬块，会将切割刃12击打并快速回弹防止切割刃12受到损伤，同时使得容刀槽的体积骤然减小，若单次骤然减小并不会使得转矩叠加过多，在转速提升时切割刃12会继续弹开并切割，若多次减小则会导致转矩不断叠加，使得爪形球持续转动并划破c型气囊14，其内部的凝胶溅出，使得切割刃12受到凝胶的牵动不会随着驱动轴11的转动而弹出，可以避免偶尔有难加工的部分出现导致的刀具运行停滞的问题，而在遇到无法克服的部分时会防止刀具随着惯性向外甩动，防止刀具的损坏；

转矩叠加组件2包括叠加壳21，叠加壳21的中部内壁转动连接有棘轮26，棘轮26的两侧对应转动连接有拨动杆25，拨动杆25的一端设置有弹簧24，拨动杆25的一端还设置有棘爪23，棘爪23与棘轮26相啮合，棘轮26的一侧与爪形球转矩连接，叠加壳21的内壁对应安装有滑动板22，滑动板22的一侧与拨动杆25向接触，当弧形滑槽13的腔室体积变化时，会将压力传递至滑动板22带动滑动，使得拨动杆25带动棘轮26转动一定角度，当滑动板22反向运动时拨动杆25由于重力会向下运动，由于棘爪23只能单向带动棘轮26转动，并不会反向带动，使得每次切割刃12受到碰撞回弹时都会积聚转矩并传递至棘轮26上，使得爪形球持续转动并戳破c型气囊14，便于多次累积受到碰撞的次数，相比于常规的电气控制，此结构简单，成本较低且运行稳定；

叠加壳21与容刀槽之间贯通连接有泵液组件3，泵液组件3包括泵壳31，泵壳31的内部转动连接有泵叶32，容刀槽的内部设置有切削液，当静止或暂停工作时，切割刃12的外侧与切削液相浸泡，对其进行润滑方便下次使用，当启动泵液组件3时，随着泵叶32的转动会带动内部的切屑液进行往复泵送，叠加壳21的内壁设置有散热翅片，送至叠加壳21内时对冷却液进行往复抽送冷却，形成液流达到了对冷却液进行降温的效果，方便循环使用，同时随着泵叶32的啮合，同时液流会带动碳纤维杂质运送，进入泵壳31后会把切割刃12上粘附的一些碳纤维杂质利用泵叶32进行挤压，使得杂质被碾压成粉状，便于进行回收；

泵壳31的内壁滑动设置有刮垢刷33，泵壳31的外壁开设有弧形导轨35和直线导轨34，弧形导轨35与直线导轨34收尾相互拼接，弧形导轨35和直线导轨34的连接处设置有行程开关，直线导轨34上滑动连接有结合块39，触发块与结合块39为配合结构，刮垢刷33穿过泵壳31的外壁且与弧形导轨35和直线导轨34滑动连接，泵叶32的一端连接有弹性磁体38，弹性磁体38的一端与刮垢刷33相吸合，当进行泵送时会有部分碳纤维杂质堆积在泵壳31的内壁，此时由于刮垢刷33在其内壁移动，会使得对内壁的碳纤维杂质进行清除，具体过程为左下角的行程开关触碰到左边的移动座，此时下方的结合块25受到电磁力控制向右移动，由于弹性磁体38的磁力小于刮垢刷33与结合块25的磁力，并带动刮垢刷33沿着直线导轨34向右移动，直到触碰到右下方的行程开关，使得下方的结合块39回弹，接着随着泵叶32的继续转动会使得弹性磁体38带动刮垢刷33在弧形导轨35上移动，上方的工作原理同样，如此往复带动刮垢刷33在内部移动，实现利用泵叶32的动力往复刮除杂质的效果，无需外加其他驱动端；

直线导轨34上设置有磁力往复移动器，磁力往复移动器包括安装在泵壳31上的伸缩气缸，伸缩气缸与结合块相焊接固定，磁力往复移动器与行程开关电连接，行程开关的数量为四个，当启动磁力往复移动器时，行程开关触发伸缩气缸进行伸缩运动，当伸缩气缸拉伸时，带动结合块在直线导轨34上往复移动，实现对刮垢刷33的运送作用；

同轴反向转换器36包括正旋齿轮和反旋齿轮，摆杆37的一端连接有正旋齿轮，泵叶的一端连接有反旋齿轮，泵壳31的外壁通过焊接固定有固定架，固定架的一侧转动连接有侧向齿轮，侧向齿轮与正旋齿轮和反旋齿轮相互啮合，当泵叶旋转时，可以使得反旋齿轮带动而旋转，此时将转动传递至侧向齿轮，同时侧向齿轮会带动正旋齿轮旋转从而带动摆杆37正向旋转，使得两个摆杆37的转动方向一致，达到了驱动滑动块39在轨道上移动的效果；

c型气囊的内壁设置有干燥剂，干燥剂用于对弧形滑槽13内进行干燥，防止过多的切屑液溢出至弧形滑槽13内；

切割刃12的表明均匀涂覆有耐磨涂层，耐磨涂层用于提升其抗磨损性能；

拨动杆25的长度为十厘米，十厘米的长度使得叠加壳21内具有足够的形变值达到工作效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。