旋翼、桨夹和飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及飞行器领域，具体地说，涉及一种具有旋翼的飞行器。
【背景技术】
[0002]旋翼是飞行器飞行产生升力和操纵力的核心部件。旋翼由连接到桨毂上的两片或多片桨叶组成。桨叶靠来自发动机的扭矩保持旋转运动。旋翼产生飞行器飞行所必需的升力、拉力和操纵力。飞行器的动力，与桨叶转速、桨叶迎角和桨叶数量及旋翼直径相关。
[0003]现有旋翼的浆叶是固定在桨毂上的，飞行器动力的调节只能通过调节桨叶转速而进行，旋翼反应速度较慢且动力的可调节范围受限。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的是提供一种对调节反应速度快，动力可调节范围增加的旋翼； 本发明的另一目的是提供一种对调节反应速度快，动力可调节范围增加的桨夹； 本发明的又一目的是提供一种旋翼对调节反应速度快，动力可调节范围增加的飞行器。
[0005]为实现上述主要目的，本发明提供了旋翼，可安装至飞行器的机架上，包括桨毂和至少两个桨叶，桨叶安装在桨毂上，并在第一电机带动下共同转动。桨毂上设置有沿其径向设置的滑行通道，桨叶的安装端设置有穿入滑行通道的滑动杆，向桨叶提供偏压力的弹性偏压装置，使桨叶靠近桨毂的轴线。
[0006]由以上方案可见，在桨叶转动时，受离心力影响，桨叶会沿桨毂径向向外滑动，从而使旋翼直径变大，桨叶速度越高则其所受离心力越大，桨叶向外滑动的程度越大，旋翼产生的动力越大；在桨叶速度变小时，桨叶在弹性偏压装置的偏压力作用下向内滑动，使旋翼直径变小，旋翼产生的动力变小，从而在对桨叶速度调节的同时对旋翼直径也进行了调节，使旋翼对动力调节的反应速度加快，动力的可调节范围增加。
[0007]较具体的方案为，在滑动杆靠近轴线的端部，设置有滚动轮，滚动轮的轴线垂直于桨毂的径向，在滑动杆沿滑行通道滑动时，滚动轮在桨毂上滚动。
[0008]由以上方案可见，滚动轮的设置使桨叶具有辅助支撑，从而滑动杆在滑动通道内的滑动更顺畅，进一步加快旋翼对调节的反应速度。
[0009]优选地，桨毂和桨叶上设置有使桨叶沿桨毂的径向同步移动的同步装置。由以上方案可见，同步装置可使两个以上的桨叶同时等量径向向外或向内移动，有利于旋翼的动平衡。
[0010]较具体地，同步装置为齿轮齿条机构，其中齿轮安装在桨毂上，齿轮的轴线与桨毂的轴线重合，桨叶的安装端设置与齿轮啮合的齿条。由以上方案可见，桨叶的沿径向的移动受齿轮和齿条啮合的限制，以保证桨叶同时等量移动。
[0011]更具体地，桨叶的数量为偶数个，桨叶上设置有引导其沿桨毂径向相对的桨叶的导向结构，旋翼包括设置在所述桨毂上方的整流罩。由以上方案可见，桨叶在沿径向移动时可被与其相对的桨叶引导，进一步有利于桨叶的平稳移动，减少气流阻力。
[0012]另一较具体地，旋翼还包括设置在桨毂上方的导向盖，导向盖设置有面对桨毂的锥形内面，且沿桨毂径向锥形内面逐渐靠近桨毂，桨叶的安装端设置有可与锥形内面相互抵接的表面。由以上方案可见，桨叶的径向移动受导向盖的限制，当导向盖靠近桨毂时，桨叶的该表面与锥形内面的靠近桨毂轴线的部分抵接，桨叶处于收拢位置，当导向盖远离桨毂时，桨叶的该表面与锥形内面的远离桨毂轴的部分抵接，桨叶处于伸展位置，导向盖的锥形内面沿径向相对轴线的倾斜程度相同，可保证各桨叶沿径向同步等量移动。
[0013]更具体地，导向盖与第二电机连接，第二电机转动推动导向盖沿桨毂的轴线移动。由以上方案可见，通过第二电机可控制导向盖与桨毂之间的距离，进而可调节桨叶的径向移动，使桨叶的伸展和收拢由第二电机控制，使旋翼动力的调节更灵活。
[0014]进一步更具体地，第一电机为空心轴电机，第二电机通过穿过第一电机的连接轴推动导向盖移动。由以上可见，通过设置空心轴电机，第二电机可设置在第一电机的下方并安装在机架上，使具有该旋翼的飞行器的飞行更平稳。
[0015]
为实现另一目的，本发明的桨夹，可安装至飞行器的机架上，包括桨毂。桨毂用于安装桨叶，在第一电机带动下转动。桨毂上设置有沿其径向设置的滑行通道，桨毂上设置有滑动杆，滑动杆可在滑行通道内滑动。弹性偏压装置，向滑动杆提供偏压力，使滑动杆靠近桨毂的轴线。由此可见，旋翼可装卸在桨夹上，桨夹可以安装多种旋翼，同时提高了动力传递性能，动力调节反应速度快，动力可调节范围增加。
[0016]为实现又一目的，本发明提供了飞行器，包括机架和旋翼，旋翼安装在机架上，其中旋翼为具有上述结构的旋翼。
[0017]由以上方案可见，在飞行器飞行过程中，其旋翼的转速及桨叶的长度都可调节，使得在进行飞行器动力调节时，旋翼反应速度加快，动力的可调节范围增加。
【附图说明】
[0018]图1是本发明旋翼第一实施例的结构图；
图2是本发明旋翼第一实施例桨叶处于伸展状态的结构图，其中除去了整流罩；
图3是本发明旋翼第一实施例桨叶处于收拢状态的结构图，其中除去了整流罩；
图4是本发明旋翼第一实施例的结构分解图，其中未示出整流罩；
图5是本发明旋翼第一实施例中桨叶的结构图；
图6是本发明旋翼第一实施例中桨叶的结构分解图；
图7是本发明旋翼第二实施例的结构图；
图8是本发明旋翼第二实施例的结构图，其中除去了整流罩；
图9是本发明旋翼第二实施例的结构图，其中除去了整流罩和弹簧。
[0019]图10是本发明旋翼第三实施例的结构图，其中除去了整流罩和弹簧。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
[0021]旋翼第一实施例如图1所示，旋翼10包括整流罩11、桨叶12和桨毂13，电机14 (第一电机)与桨毂13连接并可带动桨毂13旋转，整流罩11和桨叶12安装在桨毂13上，并同桨毂13 —起转动。桨叶12设置为两个，沿桨毂13的径向相对设置，整流罩11设置在桨毂13上方。本文所指的方向根据图示结构的参照系进行说明，即以桨毂13的主表面为水平面，垂直于桨毂13主表面且远离驱动桨毂13转动的电机的方向为向上的方向，实际上该参照系可不与重力参照系统重合，如当旋翼10面向下安装至机架时，整流罩11实际上处于重力参照系的下方。
[0022]参见图2至图7，桨叶12包括片状的叶片121、位于桨叶12安装端的滑动杆122穿过桨毂13的滑动通道131而与叶片121固定，滑动杆122上套设有可为一压簧的弹簧123(弹性偏压装置)，弹簧123的一端与滑动杆122靠近桨毂轴线的端部抵接，另一端与滑动通道131抵接，从而向桨叶12施加使桨叶12向桨毂13轴线移动的偏压力。滑动杆122靠近桨毂轴线的端部设置有滚动轮124，该滚动轮124可绕其轴线自由转动，从而在桨叶12沿桨毂13径向移动时，滚动轮124在桨毂13的主表面上滚动。
[0023]导向盖15设置在桨毂13的上方，桨毂13上设置有四个导杆132，导向盖15上设置有相应的孔151供导杆132穿过，从而在导向盖15被轴16推动沿桨毂13的轴线方向移动时，不会相对桨毂13产生转动。导向盖15上端设置有安装平台152，用于与整流罩连接。导向盖15上还设置有用于与桨叶12抵接的锥形内面153，图中所示的锥形内面153为圆锥面，可以理解的是，在其他实施例中，该锥形内面153可为与桨叶数量对应或为桨叶数量整数倍的多个斜面，且该多个斜面相对桨毂13的倾斜角