无人飞行器及其桨叶驱动机构的制作方法

本实用新型涉及，尤其涉及一种无人飞行器及其桨叶驱动机构。

背景技术：

现在大部分消费级无人飞行器玩具飞机都采用立式马达，飞行器马达转动方向从水平转为直立时，由于成本的限制，是通过单主轴由上下两个铜帽来限位，主轴高速旋转会产生倾斜，使限位铜帽磨损，长期会损害换向轮，从而影响整机寿命。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种无人飞行器及其桨叶驱动机构。

本实用新型实施例的第一方面提供一种无人飞行器的桨叶驱动机构，所述桨叶驱动机构包括主轴、轴承、皇冠齿、马达以及马达盖，其中，所述主轴的顶部用于连接无人飞行器的桨叶，所述轴承的内圈套设于所述主轴，所述皇冠齿套设固定于所述主轴；

当所述无人飞行器正立时，所述主轴竖向放置，所述马达横向放置，所述马达的齿轮与所述皇冠齿咬合配合，以驱动所述主轴转动，所述马达盖用于盖设所述马达，并且套设于所述轴承，所述轴承的一部分露出所述马达盖；

所述轴承设于所述皇冠齿的上方，并且所述轴承的一端与所述皇冠齿远离所述齿轮的一端抵接，以限制所述皇冠齿的位置；

所述主轴转动，带动所述轴承的内圈以及所述桨叶转动。

可选地，所述轴承套设于所述主轴的高度被调节时，能够调节所述马达的齿轮与所述皇冠齿之间的咬合深度，以调节所述齿轮与所述皇冠齿之间咬合状态，使得所述咬合状态处于静态咬合状态和动态咬合状态之间。

可选地，所述静态咬合状态对应的咬合深度为：所述皇冠齿的齿深乘以1/3。

可选地，所述动态咬合状态对应的咬合深度为：所述皇冠齿的齿深乘以2/3。

本实用新型实施例的第一方面提供一种无人飞行器，所述无人飞行器包括：

机身，设有容纳空间；

桨叶；以及

本实用新型第一方面任一项所述的桨叶驱动机构，收容在所述容纳空间内；

所述容纳空间、所述桨叶以及所述桨叶驱动机构一一对应，所述桨叶驱动机构的马达由所述机身支撑。

可选地，所述容纳空间、所述桨叶以及所述桨叶驱动机构的数量均为四个。

本实用新型实施例提供的技术方案中，通过轴承限位，使主轴完全由一点固定，由于轴承的内圈是活动的，因而主轴在高速旋转产生倾斜时可以带动轴承的内圈一起旋转，从而解决磨损问题。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中的无人飞行器的桨叶驱动机构的结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例中的无人飞行器的桨叶驱动机构的结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例中的无人飞行器的桨叶驱动机构的结构示意图；

图4为本实用新型另一实施例中的无人飞行器的桨叶驱动机构的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例中的无人飞行器的结构示意图；

图6为本实用新型另一实施例中的无人飞行器的结构示意图。

附图标记：

100：机身；110：容纳空间；

200：桨叶；

300：桨叶驱动机构；1：主轴；2：轴承；3：皇冠齿；4：马达；41：齿轮；5：马达盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，下述实施例可以进行组合。

本实用新型实施例提供一种无人飞行器的桨叶驱动机构，请结合图1至图3，桨叶驱动机构300可以包括主轴1、轴承2、皇冠齿3、马达4以及马达盖5。其中，主轴1的顶部用于连接无人飞行器的桨叶200，轴承2的内圈套设于主轴1，皇冠齿3套设固定于主轴1。

本实用新型实施例中，当无人飞行器正立放置时，主轴1竖向放置，马达4横向放置，马达4的齿轮4与皇冠齿3咬合配合，以驱动主轴1转动。进一步的，马达盖5用于盖设马达4，并且马达盖5套设于轴承2，轴承2的一部分露出马达盖5。轴承2设于皇冠齿3的上方，并且轴承2的一端与皇冠齿3远离齿轮4的一端抵接，以限制皇冠齿3的位置。本实施例的主轴1转动，能够带动轴承2的内圈以及桨叶200转动。

本实用新型实施例的驱动机构，通过轴承2限位，使主轴1完全由一点固定，由于轴承2的内圈是活动的，因而主轴1在高速旋转产生倾斜时可以带动轴承2的内圈一起旋转，从而解决磨损问题。

需要说明的是，本实用新型实施例中，无人飞行器正立放置时，桨叶200位于无人机的顶部。

应当理解的，本实用新实施例的马达4也可以替换成其他动力机构。

进一步的，请结合图1和图2，桨叶驱动机构还包括铜帽7，铜帽7套设于主轴1，并且，铜帽7设于皇冠齿3远离轴承2的一侧。可选的，铜帽7的内径为1.5mm，主轴1的外径为1.2mm。

齿轮4与皇冠齿3之间的咬合状态包括静态咬合和动态咬合，静态咬合时，齿轮4与皇冠齿3咬合过松容易导致扫牙(即将皇冠齿3扫断)；动态咬合时，由于桨叶200高速旋转产生上拉力，导致齿轮4与皇冠齿3咬合过紧，容易导致卡齿。对于此，本实用新型实施例中，当轴承2套设于主轴1的高度被调节时，能够调节马达4的齿轮4与皇冠齿3之间的咬合深度，以调节齿轮4与皇冠齿3之间咬合状态，使得咬合状态处于静态咬合状态和动态咬合状态之间。通过轴承2的高度来调节咬合的深度，能够解决扫牙和卡齿问题。

可选的，静态咬合状态对应的咬合深度为：皇冠齿3的齿深乘以1/3。示例性的，皇冠齿3的齿深为0.68mm，请参见图4，静态咬合状态对应的咬合深度x＝0.68mm*1/3＝0.23mm。

可选的，动态咬合状态对应的咬合深度为：皇冠齿3的齿深乘以2/3。示例性的，皇冠齿3的齿深为0.68mm，请参见图4，动态咬合状态对应的咬合深度y＝0.68mm*2/3＝0.46mm.

下面将对上述计算x和y方式进行验证，以h＝0.68mm；h1＝1.3mm；r＝1.8mm；r＝3.5mm；h＝1.6mm；h5＝0.95mm；h1＝4.9mm；l＝1.22mm为例。

请参见图4，x＝h1-h2；

h2＝h3-r；

h3＝r-h4；

h4＝h-h5；

则x＝h1-(h3-r)＝h1-(r-h4-r)＝h1+r-r+h4；

其中，h1为皇冠齿3的齿高；h4为轴承2露出马达盖5的部分的高度；r为马达4半径；r为马达盖5半径；h为轴承2的高度；h为皇冠齿3的齿深。

则x＝1.3mm+1.8mm-3.5mm+1.6mm-0.95mm＝0.25mm，0.23mm与0.25mm的差异在允许范围内，故上述计算x的方式满足要求。

请再次参见图4，y＝静态咬合状态对应的咬合深度+e；

e＝r*2-h1-h1-l；

y＝h1+r-r+h4+2r-h1-h4-l＝h1+r+r-h1-l；

其中，h1为皇冠齿3的整体高度；e为虚位，即皇冠齿3的底部至铜帽7的距离；l为皇冠齿3的底部至马达4盒的距离。

则y＝1.3mm+1.8mm+3.5mm-4.9mm-1.22mm＝0.48mm，0.46mm与0.48mm的差异在允许范围内，故上述计算y的方式也满足要求。

本实用新型实施例还提供一种无人飞行器，请结合图1至3以及图5和图6，本实用新型实施例的无人飞行器可以包括机身100、桨叶200和上述实施例的桨叶驱动机构300，桨叶驱动机构300的结构请参见上述实施例的描述，此处不再赘述。

其中，机身100设有容纳空间110，桨叶驱动机构300收容在容纳空间110内。本实施例的容纳空间110、桨叶200以及桨叶驱动机构300一一对应，桨叶驱动机构300的马达4由机身100支撑。

本实用新型实施例中，容纳空间110、桨叶200以及桨叶驱动机构300的数量相等，可选的，容纳空间110、桨叶200以及桨叶驱动机构300的数量均为四个；应当理解的，容纳空间110、桨叶200以及桨叶驱动机构300的数量也可以为其他。

本实用新型实施例的无人飞行器可以为玩具飞机，也可以为其他类型的无人飞行器。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

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