一种多旋翼飞机电机与机臂的连接结构的制作方法

1.本实用新型涉及航空器电机安装的技术领域，特别是涉及一种多旋翼飞机电机与机臂的连接结构。


背景技术：

2.目前，多旋翼飞机电机与机臂的连接大多基于电机座，在电机定子径向安装螺栓固定或在电机定子轴向安装螺栓固定，然而，在多旋翼飞机的螺旋桨运行工作中，空气动力复杂、陀螺进动、振动等工况耦合，电机与机臂连接结构刚度强度共振，电机定子径向安装螺栓固定的方式使得多旋翼飞机在复杂多物理场耦合下，易发生螺栓松动和断裂的后果。
3.为解决上述技术问题，现有技术中公开了一种自旋式快拆桨座，包括盖板、电机上盖和螺旋桨，其中盖板与螺旋桨上对应位置处均设有螺钉孔，还包括快拆机构，盖板、螺旋桨和快拆机构之间通过螺钉连接，快拆机构包括螺母、上板和底座，所述底座为圆柱形中空结构，底座内部的底面点有波形垫片，能使电机快速安装与拆卸，但这种连接结构未考虑多旋翼的情况，涉及到正反转的问题，而电机大小较为固定，电机固定组件的连接部位空间受限，导致电机粗大线束布线出线困难。


技术实现要素：

4.为解决多旋翼飞机电机与机臂连接过程中，与机臂连接不牢固、连接结构复杂且容易造成电机粗大线束布线出线困难的问题，本实用新型提出了一种多旋翼飞机电机与机臂的连接结构及连接方法，既可以实现多旋翼飞机电机牢靠地安装，又可以在锁紧连接时保持电机定子不转动，避免电机线束布线出线缠绕现象。
5.为了达到上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：
6.一种多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，所述连接结构包括电机连接座、锁盘单元、导向定位部件，所述电机连接座的一侧与机臂连接，所述锁盘单元包括正向锁盘件与反向锁盘件，正向锁盘件的一端与正向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座的正向端部，并与电机连接座的正向端部通过正向螺纹连接；反向锁盘件的一端与反向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座的反向端部，并与电机连接座的反向端部通过反向螺纹连接。
7.本技术方案提出的连接结构包括电机连接座、锁盘单元、导向定位部件，正向锁盘件的一端与正向螺旋桨电机连接，另一端通过正向导向定位结构插入电机连接座的正向端部，并与电机连接座的正向端部通过正向螺纹连接，最后可以通过定制力矩扳手螺旋旋入电机连接座根部，旋入过程中电机定子不转动，线束不会出现缠绕现象，电机连接座的一侧与机臂连接，多旋翼飞机电机与机臂均锁紧连接。反向锁盘件的一端与反向螺旋桨电机连接，另一端通过反向导向定位结构插入电机连接座的反向端部，并与电机连接座的反向端部通过反向螺纹连接，反向旋入过程中电机定子不转动，线束不会出现缠绕现象。
8.优选地，所述连接结构还包括导向定位部件，所述导向定位部件包括用于引导定位正向锁盘件插入电机连接座正向端部的正向导向定位结构与用于引导定位反向锁盘件
插入电机连接座反向端部的反向导向定位结构，正向导向定位结构与反向导向定位结构分别内嵌于正向锁盘件与反向锁盘件，导向定位部件保证了电机安装定位精准。
9.优选地，所述电机连接座包括连接架与支撑筒，连接架的一端与机臂连接，连接架的另一端与所述支撑筒垂直连接，支撑筒的正向端部与正向锁盘件通过正向螺纹连接，支撑筒的反向端部与反向锁盘件通过反向螺纹连接，整体上，锁盘单元与电机连接座的螺纹连接是和螺旋桨的正反转对应的，确保螺旋桨旋转时锁盘单元与螺旋桨扭力相抵消，以免锁盘单元从电机连接座中松动。
10.优选地，所述支撑筒上设有若干个斜槽孔。
11.在此，在多旋翼飞机电机转子及螺旋桨的旋向下，电机定子受到反作用力，电子定子受到的反作用力传输至电机连接座上，电机连接座的正向端部和反向端部分别受到正向螺旋桨电机和反向螺旋桨电机的反作用力，两股反作用力的方向相反，斜槽孔的倾斜方向设置有利于电机连接座的抗弯抗扭。
12.优选地，正向锁盘件与反向锁盘件中的每一个均包括锁盘接头、锁盘本体沿支撑筒的内壁向支撑筒轴的径向方向延伸出平台，所述平台上设有若干个止转凹槽，所述锁盘接头上设有若干个止转凸台，所述锁盘接头套装于锁盘本体时，使得止转凸台设置于止转凹槽内。
13.在此，锁盘接头上设有有止转凸台，电机连接座内设有平台和止转凹槽，使得正向锁盘件/反向锁盘件还未与电机连接座螺纹连接时就能实现止转功能，这样可以实现锁盘接头静止不动，而正向锁盘件/反向锁盘件既可以轴向螺旋运动，又可以径向旋转运动，实现正向锁盘件/反向锁盘件螺纹锁紧锁盘接头。
14.优选地，沿支撑筒的内壁还竖直设有导向定位槽，分别内嵌于正向锁盘件与反向锁盘件的正向导向定位结构与反向导向定位结构通过导向定位槽导入支撑筒中，实现电机的精准安装。
15.优选地，正向导向定位结构与反向导向定位结构均采用销结构。
16.优选地，正向锁盘件中的锁盘接头通过螺栓与正向螺旋桨电机连接，反向锁盘件中的锁盘接头通过螺栓与反向螺旋桨电机连接。
17.在此，锁盘接头通过螺栓与电机连接后，正向锁盘件/反向锁盘件与电机连接座螺纹连接锁紧，在正向锁盘件/反向锁盘件螺纹锁紧力作用下，锁盘接头端面与电机连接座平台存在足够大的摩擦力，再加上锁盘接头上的止转凸台和导向定位槽中的导向定位结构，保证了电机与电机连接座的牢固可靠安装。
18.优选地，所述连接结构还包括若干个防松部件，所述电机连接座的外侧面上设有若干个第一固定孔，所述锁盘本体上设有若干个第二固定孔，每一个防松部件依次穿过电机连接座上的一个第一固定孔、锁盘本体上的一个第二固定孔后锁紧，保证了电机与电机连接座的牢固可靠安装。
19.优选地，所述防松部件为防松保险丝。
20.与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：
21.本实用新型提出一种多旋翼飞机电机与机臂的连接结构及连接方法，其中，连接结构包括电机连接座、锁盘单元，正向锁盘件的一端与正向螺旋桨电机连接，另一端通过正向导向定位结构插入电机连接座的正向端部，并与电机连接座的正向端部通过正向螺纹连
接，一直旋入电机连接座根部，旋入过程中电机定子不转动，线束不会出现缠绕现象，电机连接座的一侧与机臂连接，多旋翼飞机电机与机臂均锁紧连接。反向锁盘件的一端与反向螺旋桨电机连接，另一端通过反向导向定位结构插入电机连接座的反向端部，并与电机连接座的反向端部通过反向螺纹连接，反向旋入过程中电机定子不转动，线束不会出现缠绕现象。
附图说明
22.图1表示本实用新型实施例1中提出的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构的整体结构示意图；
23.图2表示本实用新型实施例1中提出的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构的结构爆炸图；
24.图3表示本实用新型实施例1中提出的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构的剖视图；
25.图4表示本实用新型实施例2中提出的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构上电机转子旋向及电机定子所受反作用力方向示意图。
26.其中，1-电机连接座；2-锁盘单元；3-导向定位部件；21-正向锁盘件；22-反向锁盘件；31-正向导向定位结构；32-反向导向定位结构；11-连接架；12-支撑筒；121-斜槽孔；锁盘接头-201；锁盘本体-202；122-平台；123-止转凹槽；203-止转凸台；124-导向定位槽；4-防松部件；13-第一固定孔；204-第二固定孔；5-防松外六角螺栓。
具体实施方式
27.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
28.为了更好地说明本实施例，附图某些部位会有省略、放大或缩小，并不代表实际尺寸；
29.对于本领域技术人员来说，附图中某些公知内容说明可能省略是可以理解的。
30.下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
31.附图中描述位置关系的仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
32.实施例1
33.如图1与图2所示，本实施例提出了一种多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，此连接结构包括电机连接座1、锁盘单元2，电机连接座1的一侧与机臂连接，正向锁盘件21的一端与正向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座1的正向端部，并与电机连接座1的正向端部通过正向螺纹连接；反向锁盘件22的一端与反向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座1的反向端部，并与电机连接座1的反向端部通过反向螺纹连接。
34.参见图1，电机连接座1包括连接架11与支撑筒12，连接架11的一端与机臂连接，连接架11的另一端与所述支撑筒12垂直连接，支撑筒12的正向端部与正向锁盘件21通过正向螺纹连接，支撑筒12的反向端部与反向锁盘件21通过反向螺纹连接。
35.本实施例提出的连接结构包括电机连接座1、锁盘单元2，正向锁盘件21的一端与正向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座1的正向端部，并与电机连接座1的正向端部通过正向螺纹连接，一直旋入电机连接座根部，旋入过程中电机定子不转动，线束不会出现
缠绕现象，电机连接座1的一侧与机臂连接，多旋翼飞机电机与机臂均锁紧连接。反向锁盘件22的一端与反向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座1的反向端部，并与电机连接座1的反向端部通过反向螺纹连接，反向旋入过程中电机定子不转动，线束不会出现缠绕现象。
36.实施例2
37.在本实施例中，提出的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构还包括导向定位部件3，导向定位部件3包括用于引导定位正向锁盘件21插入电机连接座1正向端部的正向导向定位结构31与用于引导定位反向锁盘件22插入电机连接座1反向端部的反向导向定位结构32，正向导向定位结构31与反向导向定位结构32分别内嵌于正向锁盘件21与反向锁盘件22，导向定位部件3保证了电机安装定位精准，本实施例的正向导向定位结构31与反向导向定位结构32均采用销结构。
38.参见图2及图3，正向锁盘件21与反向锁盘件22中的每一个均包括锁盘接头201、锁盘本体202、沿支撑筒12的内壁向支撑筒12轴的径向方向延伸出平台122，平台122上设有若干个止转凹槽123，锁盘接头202上设有若干个止转凸台203，所述锁盘接头202套装于锁盘本体201时，使得止转凸台203设置于止转凹槽123内。
39.锁盘接头201上设有有止转凸台203，电机连接座1内设有平台122和止转凹槽123，使得正向锁盘件21/反向锁盘件22还未与电机连接座1螺纹连接时就能实现止转功能，这样可以实现锁盘接头201静止不动，而正向锁盘件21/反向锁盘件22既可以轴向螺旋运动，又可以径向旋转运动，实现正向锁盘件21/反向锁盘件22螺纹锁紧锁盘接头。
40.如图3所示，沿支撑筒12的内壁还竖直设有导向定位槽124，分别内嵌于正向锁盘件21与反向锁盘件22的正向导向定位结构31与反向导向定位结构32通过导向定位槽124导入支撑筒12中，能够保证电机的精准安装。
41.正向锁盘件21中的锁盘接头201通过螺栓4与正向螺旋桨电机连接，反向锁盘件22中的锁盘接头201通过螺栓4与反向螺旋桨电机连接。在本实施例中，锁盘接头201通过防松外六角螺栓5与电机连接，正向锁盘件21/反向锁盘件22与电机连接座1螺纹连接锁紧，在正向锁盘件21/反向锁盘件22螺纹锁紧力作用下，锁盘接头201的端面与电机连接座1的平台存在足够大的摩擦力，再加上锁盘接头201上的止转凸台203和导向定位槽124中的导向定位结构，保证了电机与电机连接座1的牢固可靠安装。
42.参见图2，此连接结构还包括若干个防松部件4，电机连接座1的外侧面上设有若干个第一固定孔13，锁盘本体202上设有若干个第二固定孔204，每一个防松部件4依次穿过电机连接座1上的一个第一固定孔13、锁盘本体202上的一个第二固定孔204后锁紧，在本实施中，防松部件4为防松保险丝。
43.在具体实施时，结合实施例1的内容，对于正向螺旋桨电机部分的组装，将将正向导向定位结构31安装于锁盘接头201，锁盘接头202套装于锁盘本体201后定义为组件1，组件1与正向螺旋桨电机通过防松外六角螺栓锁紧连接，当然实际实施时不限于锁紧方式，并将以上组装好的部分定义为组件2，电机连接座1的连接架11的一端与机臂通过粘胶加铆钉安装，同以上的部分定义为组件3，将组件2的锁盘本体201涂上螺纹胶并通过正向导向定位结构31导向定位插入组件3中电机连接座1的正向端部，然后通过定制力矩扳手螺旋旋入电机连接座根部，在旋入过程中，电机定子一直保持不转动，使得电机出线线束不会出现缠绕
现象，最后锁紧锁盘本体201，正转电机组装完毕定义为组件4。
44.对于反向螺旋桨电机部分的组装：将另一套即反向导向定位结构32安装于另一个锁盘接头201，套入锁盘本体202定义为组件5，组件5与反向螺旋桨电机通过另一套防松外六角螺栓5锁紧连接，当然实际实施时也不限于锁紧方式定义为组件6，将组件6通过反向导向定位结构32导向定位插入组件4电机连接座1的反向端部，然后通过定制力矩扳手螺旋旋入电机连接座1的根部，旋入过程中电机定子一直保持不转动，使得线束不会出现缠绕现象，并锁紧本侧的锁盘本体，反向螺旋桨电机部分组装完毕。最后，两个方向的锁盘本体202与电机连接座1之间安装防松保险丝，当然实际实施时，并不局限于此种防松方式，整个多旋翼飞机电机与机臂的连接安装完毕。
45.实施例3
46.在本实施例中，基于实施例1的连接结构的基础结构，提出在支撑筒12上设有若干个斜槽孔121，在多旋翼飞机电机转子及螺旋桨的旋向下，电机定子受到反作用力，电子定子受到的反作用力传输至电机连接座1上，电机连接座1的正向端部和反向端部分别受到正向螺旋桨电机和反向螺旋桨电机的反作用力，图4所示的即是多旋翼飞机电机与机臂的连接结构上电机转子旋向及电机定子所受反作用力方向示意图，其中，“箭头”代表电机定子所受的反作用力的大体方向，可以看出两股反作用力的方向相反，而由图4可以得出，斜槽孔121的倾斜方向设置有利于电机连接座的抗弯抗扭。
47.显然，本实用新型的上述实施例仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：
1.一种多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，所述连接结构包括电机连接座（1）、锁盘单元（2），所述电机连接座（1）的一侧与机臂连接，所述锁盘单元（2）包括正向锁盘件（21）与反向锁盘件（22），正向锁盘件（21）的一端与正向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座（1）的正向端部，并与电机连接座(1)的正向端部通过正向螺纹连接；反向锁盘件（22）的一端与反向螺旋桨电机连接，另一端通过反向导向定位结构（32）插入电机连接座（1）的反向端部，并与电机连接座(1)的反向端部通过反向螺纹连接。2.根据权利要求1所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，所述连接结构还包括导向定位部件（3），所述导向定位部件（3）包括用于引导定位正向锁盘件（21）插入电机连接座（1）正向端部的正向导向定位结构（31）与用于引导定位反向锁盘件（22）插入电机连接座（1）反向端部的反向导向定位结构（32），正向导向定位结构（31）与反向导向定位结构（32）分别内嵌于正向锁盘件（21）与反向锁盘件（22）。3.根据权利要求1所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，所述电机连接座（1）包括连接架（11）与支撑筒（12），连接架（11）的一端与机臂连接，连接架（11）的另一端与所述支撑筒（12）垂直连接，支撑筒（12）的正向端部与正向锁盘件（21）通过正向螺纹连接，支撑筒（12）的反向端部与反向锁盘件（22）通过反向螺纹连接。4.根据权利要求3所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，所述支撑筒（12）上设有若干个斜槽孔（121）。5.根据权利要求3所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，正向锁盘件（21）与反向锁盘件（22）中的每一个均包括锁盘接头（201）、锁盘本体（202）、沿支撑筒（12）的内壁向支撑筒（12）轴的径向方向延伸出平台（122），所述平台（122）上设有若干个止转凹槽（123），所述锁盘接头（201）上设有若干个止转凸台（203），所述锁盘接头（201）套装于锁盘本体（202）时，使得止转凸台（203）设置于止转凹槽（123）内。6.根据权利要求5所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，沿支撑筒（12）的内壁还竖直设有导向定位槽（124），分别内嵌于正向锁盘件（21）与反向锁盘件（22）的正向导向定位结构（31）与反向导向定位结构（32）通过导向定位槽（124）导入支撑筒（12）中。7.根据权利要求6所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，正向导向定位结构（31）与反向导向定位结构（32）均采用销结构。8.根据权利要求5所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，正向锁盘件（21）中的锁盘接头（201）通过螺栓与正向螺旋桨电机连接，反向锁盘件（22）中的锁盘接头（201）通过螺栓与反向螺旋桨电机连接。9.根据权利要求5所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，所述连接结构还包括若干个防松部件（4），所述电机连接座（1）的外侧面上设有若干个第一固定孔（13），所述锁盘本体（202）上设有若干个第二固定孔（204），每一个防松部件（4）依次穿过电机连接座（1）上的一个第一固定孔（13）、锁盘本体（202）上的一个第二固定孔（204）后锁紧。10.根据权利要求9所述的多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，其特征在于，所述防松部件（4）为防松保险丝。

技术总结
本实用新型提出一种多旋翼飞机电机与机臂的连接结构，涉及航空器电机安装的技术领域，包括电机连接座、锁盘单元，正向锁盘件的一端与正向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座的正向端部，并与电机连接座的正向端部通过正向螺纹连接，旋入电机连接座根部过程中保证电机安装定位精准，且电机定子不转动，线束不会出现缠绕现象，电机连接座的一侧与机臂连接，多旋翼飞机电机与机臂均锁紧连接。反向锁盘件的一端与反向螺旋桨电机连接，另一端插入电机连接座的反向端部，并与电机连接座的反向端部通过反向螺纹连接，旋入过程中电机定子不转动，线束不会出现缠绕现象。线束不会出现缠绕现象。线束不会出现缠绕现象。


技术研发人员：胡华智 贺达年 卢兴捷 姜国军 曾凡胜
受保护的技术使用者：亿航智能设备（广州）有限公司
技术研发日：2022.09.15
技术公布日：2023/4/18