四轴飞行器马达系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种四轴飞行器马达系统，该四轴飞行器马达系统包括四个旋转轴、八个马达和八个螺旋桨，在每个旋转轴上都安装有两个马达和两个螺旋桨，为了保证同一旋转轴上的两个马达的旋转中心共线，通过两个规格一致的支撑件分别连接两个马达，再将上述两个支撑件固连，为了将上述两个马达和两个支撑件安装并固定在悬臂内的指定位置，将悬臂拆分成可拆装的悬臂主体和悬臂底盖，并且悬臂主体和悬臂底盖通过螺栓固接，从而使得两个马达和两个支撑件都固定安装在悬臂内。
【专利说明】四轴飞行器马达系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种飞行器马达系统，具体涉及一种四轴飞行器马达系统。
【背景技术】
[0002]四轴飞行器也称为四旋翼直升机，是一种有四个旋转轴和四个螺旋桨的飞行器，它是一种微型飞行器，也是一种智能机器人，四轴飞行器利用四个旋翼作为飞行引擎进行空中飞行，它的尺寸较小、重量较轻、适合携带，并能够携带一定的任务载荷，同时，四轴飞行器具备自主导航飞行能力，能够在复杂、危险的环境下完成特定的飞行任务。但是现有技术中的四轴飞行器仍然存在很多缺陷，如飞行速度不够理想，飞行器不够灵活，飞行安全性不高，容易发生事故而坠毁等。
[0003]由于上述原因，本发明人对现有的飞行器技术进行深入研究，以便设计出能够解决上述问题的新型飞行器，即飞行安全，飞行速度快，更为灵活的飞行器，最终发现可以通过设置特殊的四轴飞行器马达系统来达到上述目的。
实用新型内容
[0004]为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种四轴飞行器马达系统，该四轴飞行器马达系统包括四个旋转轴、八个马达和八个螺旋桨，每个旋转轴上安装有两个马达和两个螺旋桨，为了保证同一旋转轴上的两个马达的旋转中心共线，通过两个规格一致的支撑件分别连接两个马达，再将上述两个支撑件固连，为了将上述两个马达和两个支撑件安装并固定在悬臂内的指定位置，将悬臂拆分成可拆装的悬臂主体和悬臂底盖，并且悬臂主体和悬臂底盖通过螺栓固接，从而使得两个马达和两个支撑件都固定安装在悬臂内，从而完成本实用新型。
[0005]具体来说，本实用新型的目的在于提供以下方面:
[0006](I) 一种四轴飞行器马达系统，其特征在于，该马达系统包括:回转中心重合的上马达I和下马达2，且上马达I的转子朝上，下马达2的转子朝下，在上马达I和下马达2之间设置有规格一致且都呈圆盘状的上支撑件3和下支撑件4，
[0007]其中，上支撑件3通过螺钉与上马达I固接，下支撑件4通过螺钉与下马达2固接，
[0008]在上支撑件3和下支撑件4之间设置有套筒5，螺栓从下向上依次穿过下支撑件
4、套筒5和上支撑件3，并与螺母配合旋紧；
[0009]四轴飞行器包括飞行器主体6和四个悬臂7，所述悬臂包括悬臂主体71和可拆卸地安装在悬臂主体71上的悬臂底盖72，在悬臂远离飞行器主体的一端开设有容纳上马达、下马达以及上支撑件和下支撑件的竖直孔洞，所述竖直孔洞从上至下依次穿过悬臂主体71和悬臂底盖72。
[0010](2)根据上述(I)所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，用于固接上支撑件3和上马达I的螺钉有四个，所述四个螺钉均匀地分布在靠近上支撑件中心的位置处。
[0011](3)根据上述(I)所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，用于固接下支撑件4和下马达2的螺钉有四个，所述四个螺钉均匀地分布在靠近下支撑件中心的位置处。
[0012](4)根据上述(I)所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，在上马达I和下马达2的转子上分别安装有螺旋桨。
[0013](5)根据上述(I)所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，在上支撑件3圆盘面靠近中心位置处设置四个螺纹孔，在下支撑件4圆盘面靠近中心位置处设置四个螺纹孔。
[0014](6)根据上述(I)所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，套筒的高度为螺钉端头11厚度的两倍以上。
[0015](7)根据上述⑴所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，在上支撑件3靠近边缘位置均匀分布地开设有四个供螺栓穿过的上通孔31，相对应地，在下支撑件4靠近边缘位置均匀分布地开设有四个供螺栓穿过的下通孔41，螺栓从下向上依次穿过下支撑件的下通孔、套筒和上支撑件的上通孔，并与螺母配合旋紧。
[0016](8)根据上述(I)所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，悬臂主体71和悬臂底盖72之间通过螺旋紧固，并且对悬臂主体71和悬臂底盖72连接位置涂布有防水层。
[0017]本实用新型所具有的有益效果包括:
[0018](I)根据本实用新型提供的马达系统，通过结构一致的上支撑件和下支撑件来固接上马达和下马达，使得上马达和下马达的对中性良好，保证了两个马达的回转中心重合。
[0019](2)根据本实用新型提供的马达系统，通过悬臂主体和悬臂底盖之间的螺栓紧固来固定两个马达和两个支撑件构成的系统，使得马达系统结构简单，拆卸检修方便，同时采用了防水处理，使得飞行器密封性能更好。
[0020](3)本实用新型中的四轴飞行器具有八个螺旋桨，分别通过八个电机进行控制，使得飞行器更为灵活，飞行速度快。
[0021](4)本实用新型中的飞行器具有八个螺旋桨，即使有一个甚至几个螺旋桨损坏或发生故障，其他的螺旋桨仍然能够正常工作，使得飞行器可以安全地着陆回归，避免了飞行器坠毁损伤。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的下马达与下支撑件安装关系示意图；
[0023]图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的飞行器马达系统整体结构安装关系不意图；
[0024]图3示出根据本实用新型一种优选实施方式的悬臂主体和悬臂底盖安装关系示意图；
[0025]图4示出根据本实用新型一种优选实施方式的飞行器整体结构示意图。
[0026]附图标号说明:
[0027]1-上马达
[0028]11-螺钉端头
[0029]2-下马达
[0030]3-上支撑件
[0031]4-下支撑件
[0032]5-套筒
[0033]6-飞行器主体
[0034]7-悬臂
[0035]71-悬臂主体
[0036]72-悬臂底盖
【具体实施方式】
[0037]下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。
[0038]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0039]根据本实用新型提供的一种四轴飞行器马达系统，如图1、图2、图3、图4中所示，该系统包括两个马达，两个马达的轴线重合，且两个马达的转子朝外，两个马达分别为位于上方的上马达I和位于下方的下马达2，其中，在两个马达之间设置有两个支撑件，分别为上支撑件3和下支撑件4，上支撑件3与上马达固连，下支撑件4与下马达2固连，两个支撑件之间通过螺栓固连，进而使得上下两个马达固定为一体，再将所述固定为一体的两个马达伸入到悬臂5 —侧的通孔内，上马达从通孔中伸出，上支撑件卡在通孔内，再将悬臂底盖72套在下马达外部，同时将悬臂底盖与悬臂主体紧固，进而完成整个马达系统的装配。
[0040]在一个优选的实施方式中，如图1中所示，上马达和上支撑件之间通过螺钉固接，在上马达和上支撑件上分别设置有预留的螺纹孔，本实用新型中优选地分别设置四个螺纹孔，通过穿过上支撑件的螺纹孔并旋入到上马达螺纹孔内的螺钉固连上马达和上支撑件。与之相对应地，在下马达和下支撑件上分别设置有预留的螺纹孔，本实用新型中优选地分别设置四个螺纹孔，通过穿过下支撑件的螺纹孔并旋入到下马达螺纹孔内的螺钉固连下马达和下支撑件。
[0041]在进一步优选的实施方式中，如图2中所示，上马达和下马达的结构形状一致，上支撑件和下支撑件的大小、形状一致，优选地，上支撑件和下支撑件用相同的模具加工铸造，以节约生产成本。
[0042]在一个优选的实施方式中，如图1中所示，在上支撑件和下支撑件都呈圆盘状，上述用于与马达固连的螺纹开始在圆盘上靠近中部的位置，在上支撑件和下支撑件靠近圆盘边缘位置分别设置四个通孔，该通孔用于螺栓通过，且该通孔都是均匀分布的，上支撑件的通孔位置和下支撑件的通孔位置相对应，通孔的直径尺寸略大于穿过通孔的螺栓杆部直径，并且小于螺母的直径。
[0043]在一个优选的实施方式中，如图2、图3中所示，当上马达和上支撑件之间固接，并且后下马达和下支撑件之间固接后，即可进行上下两个马达之间的固接。在上下两个支撑件之间还放置有起到支撑作用的套筒，套筒共用四个，与上述通孔向匹配，用于固定上下支撑件的螺栓从下向上依次穿过下支撑件上的通孔、套筒和上支撑件上的通孔，再通过螺母旋紧固定，即，四个螺栓和四个螺母旋紧配合，使得上支撑件和下支撑件共同压紧套筒，并固定连接为一个整体。设置上述套筒的目的在于避免上下两个支撑件贴在一起，而且在支撑件与马达通过螺钉固接后，螺钉根部的螺钉端头11留在上支撑件与下支撑件相邻的表面上，相对应地，下支撑件上表面上也存留有四个螺钉端头，使得上支撑件与下支撑件之间不可能完全贴合，而本实用新型中设定套筒的高度大于或等于上述螺钉端头厚度的两倍，从而避免了螺钉端头对上下支撑件间对中性和平行位置关系造成影响，由于四个套筒的尺寸规格一致，使得上支撑件与下支撑件相邻的两个表面互相平行。
[0044]在一个优选的实施方式中，如图4中所示，四轴飞行器包括飞行器主体和分布在主体周围的四个悬臂，悬臂一端与飞行器主体固接，在悬臂另一端上固定安装有飞行器动力装置，所述飞行器动力装置即为上述两个马达和两个支撑件固接而成的装置。
[0045]在一个优选的实施方式中，在上述飞行器动力装置两端分别固定安装有螺旋桨，即在两个马达朝向外侧的转子上分别安装有螺旋桨。
[0046]在一个优选的实施方式中，飞行器动力装置贯穿并安装在悬臂内部，且该装置靠近悬臂上远离飞行器主体的一端，在上述悬臂上设置有飞行器动力装置的一端的外部安装有螺旋桨保护罩。
[0047]在一个优选的实施方式中，两个马达上连接有螺旋桨的部分分别从悬臂的上方和下方伸出悬臂，并且上下两端的伸出部分大小和长度一致，在所述伸出部分上分别安装螺旋桨，在本实用新型中，上支撑件和下支撑件的直径尺寸都大于马达的直径尺寸，为了使得飞行器动力装置能够顺利地伸入到悬臂内，并且与悬臂固接，首先在悬臂上放置飞行器动力装置的位置处开设一个孔洞，该孔洞是沿着竖直方向开设的，该孔洞的直径略大于或等于马达的直径尺寸，并且在该孔洞位置处，悬臂由上下两部分构成，位于上方的悬臂主体和位于下方的悬臂底盖，首先将飞行器动力装置伸入到悬臂主体的孔洞内，再将悬臂底盖安装在悬臂主体上，同时位于下方的马达也穿过了悬臂底盖上的孔洞，最后通过螺栓将悬臂主体和悬臂底盖固接。从而完成了两个马达和悬臂之间的固接，使得一个悬臂上同时具有两个马达和两个螺旋桨。
[0048]在一个优选的实施方式中，对悬臂主体和悬臂底盖之间的连接位置进行防水处理，使得悬臂完全密封。
[0049]在一个优选的实施方式中，四个悬臂的中心线都处在同一个平面内。
[0050]在一个优选的实施方式中，四个悬臂中，相对的两个悬臂的中心线重合，进一步优选地，以飞行器飞行前进的方向为前方，与之相对的为后方，靠近前方两个悬臂的中心线所成角度与靠近后方两个悬臂的中心线所成角度相同，都为87?90度。
[0051]在一个优选的实施方式中，两个马达的旋转轴共线，进一步优选地，马达的旋转轴垂直于与之相邻悬臂的中心线，更进一步优选地，任意一个马达的旋转轴垂直于任意一个悬臂的轴线。本实用新型中所述的悬臂的中心线是指将悬臂设定成圆柱或圆筒状结构，给柱状或筒状结构的回转中心即为所述的悬臂的中心线，当然，悬臂可以不必制成规则的筒状或柱状，也可以是不规则的，或者是具有一定弧度的形状，本实用新型对此不作特别限定，当悬臂为其他不规则形状时，上述的悬臂中心线可以理解为近似的虚拟的线条，其他部件与所述悬臂中心线的位置关系，同样可以适当的近似。
[0052]在一个优选的实施方式中，悬臂整体为中空的柱状，将悬臂制成中空的柱状目的在于减轻飞行器整体的重量，悬臂的长度根据飞行器整体的大小确定，以保证飞行器具有足够的强度和良好的动力学性能。
[0053]本实用新型所具有的有益效果包括:
[0054](I)根据本实用新型提供的马达系统，通过结构一致的上支撑件和下支撑件来固接上马达和下马达，使得上马达和下马达的对中性良好，保证了两个马达的回转中心重合。
[0055](2)根据本实用新型提供的马达系统，通过悬臂主体和悬臂底盖之间的螺栓紧固来固定两个马达和两个支撑件构成的系统，使得马达系统结构简单，拆卸检修方便，同时采用了防水处理，使得飞行器密封性能更好。
[0056](3)本实用新型中的四轴飞行器具有八个螺旋桨，分别通过八个电机进行控制，使得飞行器更为灵活，飞行速度快。
[0057](4)本实用新型中的飞行器具有八个螺旋桨，即使有一个甚至几个螺旋桨损坏或发生故障，其他的螺旋桨仍然能够正常工作，使得飞行器可以安全地着陆回归，避免了飞行器坠毁损伤。
[0058]以上结合了优选的实施方式对本实用新型进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本实用新型进行多种替换和改进，这些均落入本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种四轴飞行器马达系统，其特征在于，该马达系统包括:回转中心重合的上马达(1)和下马达(2)，且上马达(I)的转子朝上，下马达(2)的转子朝下，在上马达(I)和下马达(2)之间设置有规格一致且都呈圆盘状的上支撑件(3)和下支撑件(4)， 其中，上支撑件(3)通过螺钉与上马达(I)固接，下支撑件(4)通过螺钉与下马达(2)固接， 在上支撑件(3)和下支撑件(4)之间设置有套筒(5)，螺栓从下向上依次穿过下支撑件(4)、套筒(5)和上支撑件(3)，并与螺母配合旋紧； 四轴飞行器包括飞行器主体(6)和四个悬臂(7)，所述悬臂包括悬臂主体(71)和可拆卸地安装在悬臂主体(71)上的悬臂底盖(72)，在悬臂远离飞行器主体的一端开设有容纳上马达、下马达以及上支撑件和下支撑件的竖直孔洞，所述竖直孔洞从上至下依次穿过悬臂主体(71)和悬臂底盖(72)。
2.根据权利要求1所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，用于固接上支撑件(3)和上马达(I)的螺钉有四个，所述四个螺钉均匀地分布在靠近上支撑件中心的位置处。
3.根据权利要求1所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，用于固接下支撑件(4)和下马达(2)的螺钉有四个，所述四个螺钉均匀地分布在靠近下支撑件中心的位置处。
4.根据权利要求1所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，在上马达(I)和下马达(2)的转子上分别安装有螺旋桨。
5.根据权利要求1所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，在上支撑件(3)圆盘面靠近中心位置处设置四个螺纹孔，在下支撑件(4)圆盘面靠近中心位置处设置四个螺纹孔。
6.根据权利要求1所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，套筒的高度为螺钉端头(11)厚度的两倍以上。
7.根据权利要求1所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，在上支撑件(3)靠近边缘位置均匀分布地开设有四个供螺栓穿过的上通孔(31)，相对应地，在下支撑件(4)靠近边缘位置均匀分布地开设有四个供螺栓穿过的下通孔(41)，螺栓从下向上依次穿过下支撑件的下通孔、套筒和上支撑件的上通孔，并与螺母配合旋紧。
8.根据权利要求1所述的四轴飞行器马达系统，其特征在于，悬臂主体(71)和悬臂底盖(72)之间通过螺旋紧固，并且对悬臂主体(71)和悬臂底盖(72)连接位置涂布有防水层。
【文档编号】B64C27/02GK203996884SQ201420369255
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】郭胜荣, 袁攀, 赵耀东, 陈浩 申请人:深圳市嘉兰图设计有限公司