一种具有紧急制动功能的无人机螺旋桨的制作方法

本发明涉及无人机技术领域，具体为一种具有紧急制动功能的无人机螺旋桨。

背景技术：

无人机是是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置的不载人飞机，包括无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机，在无人机的升降和飞行的途中，会出现无人机撞伤人的情况，无人机上的螺旋桨的力量是很大的，无人机落地时会出现无人机倾倒，导致不停转动的螺旋桨与地面发生碰撞受到损伤，甚至断裂。

由于无人机与人碰撞时，螺旋桨会以原来的速度继续转动，而此时的螺旋桨的力量是很大的，会对人体造成伤害，安全系数低，由于场地的不平整和操控者不当操控，无人机落地时会出现无人机倾倒，导致无人机转动的螺旋桨与地面接触，发生碰撞，损坏无人机，导致无人机的螺旋桨断裂，造成经济损失，降低螺旋桨的使用寿命，同时现有的无人机的螺旋桨都是电机带着转动，能量的利用率低，使用寿命短。

因此，我们提出了一种具有紧急制动功能的无人机螺旋桨来解决以上问题。

技术实现要素：

(一)技术方案

为实现上述无人机与人碰撞时，避免对人体造成伤害，提高安全系数，和无人机落地时出现无人机倾倒，导致无人机转动的螺旋桨与地面接触，发生碰撞，避免损坏无人机，防止无人机的螺旋桨断裂，消除经济损失，提高螺旋桨的使用寿命，同时提高螺旋桨转动的能量的利用率，提高螺旋桨使用寿命的目的，本发明提供如下技术方案：一种具有紧急制动功能的无人机螺旋桨，包括动力轴，所述动力轴的内壁固定连接有电磁线圈，所述动力轴的内壁固定连接有电磁铁，所述动力轴的内壁滑动连接有磁块，所述磁块的外侧固定连接有限位杆，所述动力轴的外侧活动连接有环形磁铁，所述环形磁铁的外侧固定连接有外转轴，所述外转轴的外侧活动连接有螺旋桨叶；

所述环形磁铁的内壁开设有凹槽，所述外转轴的外侧固定连接有挡板，所述外转轴的内壁固定连接有连接块，所述外转轴的内壁固定连接有电接触棒一，所述外转轴的内壁固定连接有电接触棒二，所述电接触棒二的内壁固定连接有磁板二；

所述外转轴的内壁固定连接有电接触棒二，所述外转轴的所述螺旋桨叶的内壁滑动连接有支撑杆，所述支撑杆的内侧固定连接有磁板一，所述磁板一的内侧固定连接有电接触点。

优选的，所述环形磁铁为圆环体结构，所述动力轴为圆柱体结构，所述环形磁铁的直径大于动力轴的直径，环形磁体起到了转动的作用。

优选的，所述磁块与电磁铁的相对面的磁性相同，所述磁块的数量与电磁铁的数量相同，所述磁块均匀分布在动力轴的内壁，磁块与电磁铁起到了相互排斥的作用。

优选的，所述限位杆的长度大于凹槽的长度，所述限位杆的尺寸与凹槽的尺寸相适应，限位杆起到了限位的作用。

优选的，所述螺旋桨叶与挡板弹性连接，所述挡板为长方体结构，所述挡板为不锈钢材质，挡板起到了格挡的作用。

优选的，所述电接触棒一的长度大于电接触棒二的长度，所述电接触棒一与电接触棒二的形状相同，电接触棒一和电接触棒二起到了接通电路的作用。

优选的，所述连接块为不锈钢材质，所述连接块与电接触棒一固定连接，所述连接块与电接触棒二固定连接，连接块起到了限位的作用。

优选的，所述磁板一与磁板二的大小相同，所述磁板一与磁板二的相对面的磁性相反，磁板一与磁板二起到了相互吸引的作用。

(二)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种具有紧急制动功能的无人机螺旋桨，具备以下有益效果：

1、该具有紧急制动功能的无人机螺旋桨，通过动力轴内的电磁线圈通电，限位杆内侧的弹簧处于原长的状态，利用磁悬浮的原理实现了螺旋桨的转动，打破了传动电机的束缚，提高了能源的利用率，节能环保，增加了螺旋桨的使用寿命。

2、该具有紧急制动功能的无人机螺旋桨，通过电接触点会从原来的与电接触棒二接触的状态变为现在电接触点与电接触棒一接触的状态，实现了无人机与人碰撞时，避免对人体造成伤害，提高安全系数，和无人机落地时出现无人机倾倒，导致无人机转动的螺旋桨与地面接触，发生碰撞，避免损坏无人机，防止无人机的螺旋桨断裂，消除经济损失，提高螺旋桨的使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1中a部的局部放大结构示意图；

图3为本发明中动力轴的结构示意图；

图4为本发明图3中b部的局部放大结构示意图。

图中：1、动力轴；2、电磁线圈；3、环形磁铁；4、外转轴；5、螺旋桨叶；6、凹槽；7、限位杆；8、磁块；9、电磁铁；10、挡板；11、支撑杆；12、电接触棒一；13、连接块；14、电接触棒二；15、磁板一；16、电接触点；17、磁板二。

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1-4，一种具有紧急制动功能的无人机螺旋桨，包括动力轴1，动力轴1的内壁固定连接有电磁线圈2，动力轴1的内壁固定连接有电磁铁9，动力轴1的内壁滑动连接有磁块8，磁块8与电磁铁9的相对面的磁性相同，磁块8的数量与电磁铁9的数量相同，磁块8均匀分布在动力轴1的内壁，磁块8的外侧固定连接有限位杆7，动力轴1的外侧活动连接有环形磁铁3，环形磁铁3为圆环体结构，动力轴1为圆柱体结构，环形磁铁3的直径大于动力轴1的直径，环形磁铁3的外侧固定连接有外转轴4，外转轴4的外侧活动连接有螺旋桨叶5，螺旋桨叶5与挡板10弹性连接，挡板10为长方体结构，挡板10为不锈钢材质；

环形磁铁3的内壁开设有凹槽6，限位杆7的长度大于凹槽6的长度，限位杆7的尺寸与凹槽6的尺寸相适应，外转轴4的外侧固定连接有挡板10，外转轴4的内壁固定连接有连接块13，连接块13为不锈钢材质，连接块13与电接触棒一12固定连接，连接块13与电接触棒二14固定连接，外转轴4的内壁固定连接有电接触棒一12，外转轴4的内壁固定连接有电接触棒二14，电接触棒一12的长度大于电接触棒二14的长度，电接触棒一12与电接触棒二14的形状相同，电接触棒二14的内壁固定连接有磁板二17，磁板一15与磁板二17的大小相同，磁板一15与磁板二17的相对面的磁性相反；

外转轴4的内壁固定连接有电接触棒二14，外转轴4的螺旋桨叶5的内壁滑动连接有支撑杆11，支撑杆11的内侧固定连接有磁板一15，磁板一15的内侧固定连接有电接触点16。

工作原理：无人机螺旋桨在转动过程中，由于磁板一15与磁板二17相对面的磁性相反，此时支撑杆11内侧的电接触点16与电接触棒二14接触，因此，固定在动力轴1内的电磁线圈2处于通电的状态，限位杆7内侧的弹簧处于原长的状态，基于磁悬浮的原理，动力轴1外侧活动连接的环形磁铁3会发生转动，会带动外转轴4的转动，进而带动螺旋桨叶5的逆时针转动；

上述过程如图一所示，利用磁悬浮的原理实现了螺旋桨的转动，打破了传动电机的束缚，提高了能源的利用率，节能环保，增加了螺旋桨的使用寿命。

当无人机在飞行过程中与人发生碰撞时和落地时螺旋桨与地面的发生碰撞时，螺旋桨叶5会受到冲击力，由于螺旋桨叶5与外转轴4是活动连接的，所以在螺旋桨叶5受到冲击的瞬间，螺旋桨叶5会压缩固定在挡板10上的弹簧，会与外转轴4发生相对位移，螺旋桨叶5内壁滑动连接的支撑杆11会沿着连接块13从原来的电接触棒二14滑动到电接触棒一12上，在磁板一15和磁板二17的相互力的作用下，电接触点16会从原来的与电接触棒二14接触的状态变为现在电接触点16与电接触棒一12接触的状态；

此时电磁线圈2所在的电路处于断电的状态，与此同时电磁铁9所在的电路处于通路的状态，此时电磁铁9会具有磁性，由于电磁铁9与磁块8相对面的磁性相同，所以通电后的电磁铁9会排斥磁块8向外移动，进而带动限位杆7向外侧移动，而环形磁铁3会带着外转轴4会在惯性力的作用下继续转动，等到限位杆7与凹槽6卡和时，外转轴4会停止转动，进而使得螺旋桨叶5停止转动；

上述过程如图三所示，实现了无人机与人碰撞时，避免对人体造成伤害，提高安全系数，和无人机落地时出现无人机倾倒，导致无人机转动的螺旋桨与地面接触，发生碰撞，避免损坏无人机，防止无人机的螺旋桨断裂，消除经济损失，提高螺旋桨的使用寿命。

在次使用无人机时，将外转轴4固定不动，使无人机的螺旋桨叶5逆时针，使得螺旋桨叶5内的支撑杆11沿着连接块13从电接触棒一12移动到电接触棒二14，此时电磁铁9所在的电路会处于断路，失去对磁块8的排斥力，限位杆7会在弹簧的作用力下恢复到原来的位置，而电磁线圈2所在的电路会接通，带动环形磁铁3的转动；

上述过程如图一所示，操作简单，保护了螺旋桨的安全，提高了螺旋桨的使用寿命。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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