本實用新型屬于航空技術(shù)領(lǐng)域，具體是用于輕、小、微型固定翼無人機的變距螺旋槳。

背景技術(shù)：

一般輕、小、微型低速飛行器采用定距螺旋槳，在達到一定飛行速度后，槳葉氣流開始分離，即便增加發(fā)動機功率也難以提高速度，槳葉效率降低。而現(xiàn)有大型飛行器采用的變距螺旋槳，一般使用液壓系統(tǒng)驅(qū)動變距機構(gòu)，而目前輕、小、微型無人機一般采用減速電動機帶動蝸輪蝸桿進而驅(qū)動變距機構(gòu)，上述變距機構(gòu)均較為復(fù)雜且重量較大，并不適合輕、小、微型無人機的應(yīng)用。也有每個槳葉自帶電機或舵機進行變距控制，其利用電刷來傳遞控制信號，可靠性差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是為了改變現(xiàn)有定距螺旋槳槳葉效率低，變距螺旋槳結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差的現(xiàn)狀，提供一種能夠用于輕、小、微型無人機的變距螺旋槳，這種變距螺旋槳由外轉(zhuǎn)子電機或內(nèi)轉(zhuǎn)子空心軸電機驅(qū)動槳葉，變距機構(gòu)通過位于電機中軸上的驅(qū)動桿對槳葉進行變距控制，減少了部件數(shù)量和整機重量，提高了可靠性和維護性。

本實用新型為了實現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案如下：一種變距螺旋槳，其包括電機、槳葉安裝座、槳葉、變距搖臂、變距撥叉、導(dǎo)向座和驅(qū)動桿。所述電機的中軸、槳葉安裝座中心、導(dǎo)向座中心和變距撥叉的中心都沿垂直方向設(shè)有通孔。其中導(dǎo)向座安裝在電機中軸中心的通孔內(nèi)，所述槳葉安裝座的通孔套裝在導(dǎo)向座上部且同時與電機的轉(zhuǎn)動部分固定連接，這樣通過電機的轉(zhuǎn)動部分帶動槳葉安裝座轉(zhuǎn)動。所述驅(qū)動桿從下至上穿過導(dǎo)向座中心通孔和變距撥叉中心的通孔使得電機、導(dǎo)向座、槳葉安裝座和變距撥叉連接在一起，且驅(qū)動桿可以相對電機、導(dǎo)向座、槳葉安裝座上下移動，既驅(qū)動桿可以帶動變距撥叉上下移動。所述變距搖臂和槳葉均為兩組，兩個變距搖臂一端活動連接在變距撥叉的兩端頭，另一端與套裝在槳葉安裝座上的槳葉固定連接，這樣在電機的作用下槳葉就可以隨著槳葉安裝座一起轉(zhuǎn)動。同時本實用新型中變距搖臂與槳葉固定連接后呈Z字型，這樣可以更精確地調(diào)整槳葉的偏轉(zhuǎn)角度。

本實用新型中所述槳葉安裝座為對稱結(jié)構(gòu)，中間為圓環(huán)狀，兩端為中空圓柱，中空圓柱內(nèi)的孔沿水平方向且高于中間的圓環(huán)部分；所述中空圓柱內(nèi)嵌有降低摩擦部件比如軸承或襯套，兩片槳葉分別套裝在槳葉安裝座兩端的中空圓柱上并與變距搖臂連接。槳葉安裝座采用對稱結(jié)構(gòu)，并連接槳葉，從而起到連接槳葉與電機中間橋梁的作用，使得電機能帶動槳葉旋轉(zhuǎn)，而電機中軸采用中空的，驅(qū)動桿穿過中軸來調(diào)節(jié)槳葉變距而不會被影響，實現(xiàn)槳葉在旋轉(zhuǎn)的同時可以進行變距。

本實用新型中所述槳葉安裝座與變距搖臂之間還安裝有推力軸承，這樣在槳葉安裝座轉(zhuǎn)動可以降低搖臂與槳葉安裝座之間的摩擦。槳葉依次穿過槳葉安裝座和推力軸承與變距搖臂固定連接。其中所述中空圓柱內(nèi)嵌的降低摩擦部件采用青銅材質(zhì)或者聚四氟乙烯材質(zhì)，這可以有效地降低磨損。本實用新型中的降低摩擦部件為襯套或軸承。

本實用新型中所述變距搖臂由連接槳葉的搖臂和連接變距撥叉?zhèn)髁U組成，搖臂和傳力桿之間連接，搖臂和傳力桿之間就可以相對轉(zhuǎn)動，兩者連接在一起呈彎折結(jié)構(gòu)，且搖臂與傳力桿一體成型（制造成一體），也可以分別制造后連接。

本實用新型中在變距搖臂的傳力桿連接變距撥叉的一端設(shè)有細頸，細頸嵌在變距撥叉兩端中并能自由轉(zhuǎn)動和滑動。

本實用新型中所述變距撥叉兩端設(shè)有凹槽，所述傳力桿的細頸部分鑲嵌在凹槽內(nèi)。所述變距撥叉中心的通孔內(nèi)設(shè)有軸承，所述驅(qū)動桿頂端套裝在軸承內(nèi)，該軸承采用深溝球軸承；深溝球軸承也可采用上推力軸承與軸套配合構(gòu)成來替代。

本實用新型所提供的變距螺旋槳由中軸具有通孔的電機驅(qū)動，變距機構(gòu)通過驅(qū)動桿穿過電機中軸上通孔來同步反向地對槳葉進行變距控制，具有部件數(shù)量少，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，整機重量輕等優(yōu)點，同時提高了可靠性和維護性。

附圖說明

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型中槳葉安裝座結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型的變距搖臂結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實用新型的變距撥叉結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實用新型中變距搖臂與槳葉連接示意圖。

圖6是本實用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、電機，101、第一通孔，102、轉(zhuǎn)動部分，2、槳葉安裝座，201、第二通孔，202、第三通孔，3、降低摩擦部件，4、槳葉，5、推力軸承，6、變距搖臂，601、搖臂，602、傳力桿，621、細頸，7、變距撥叉，701、凹槽，702、第四通孔，8、深溝球軸承，9、導(dǎo)向座，901、第五通孔，10、驅(qū)動桿。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進一步說明，但本實用新型并不僅限于以下實施方式。

如圖1-6所示：一種變距螺旋槳，主要包含有電機1，槳葉安裝座2，槳葉4，變距搖臂6，變距撥叉7，導(dǎo)向座9，驅(qū)動桿10，其中電機1作為動力部分為槳葉旋轉(zhuǎn)提供動力。

本實用新型在電機1的中軸軸向上設(shè)置第一通孔101，既是將電機的中軸設(shè)置為中空的。將導(dǎo)向座9套裝在該第一通孔101內(nèi)，且上部略高于第一通孔101方便槳葉安裝座安裝。槳葉安裝座2為對稱結(jié)構(gòu)，且兩端部分高于中間部分，槳葉安裝座2兩端沿水平方向設(shè)置第二通孔201，第二通孔201內(nèi)嵌降低摩擦部件3，在槳葉安裝座2中心上沿垂直方向開有第三通孔202，然后兩端固定連接在電機1的轉(zhuǎn)動部分102，跟隨電機的轉(zhuǎn)動部分102一起轉(zhuǎn)動，且第二通孔201的位置高于電機轉(zhuǎn)動部分的水平高度。中間部分套裝在導(dǎo)向座9上端。本實用新型中的電機可以采用內(nèi)轉(zhuǎn)子電機或外轉(zhuǎn)子電機均可，只需將電機的中軸設(shè)置為中空的，然后將驅(qū)動桿穿過該中軸并將槳葉安裝座和變距撥叉連接在一起即可。本實用新型的實施例中采用的是外轉(zhuǎn)子電機。

如圖4所示，本實用新型所述的變距撥叉7為對稱結(jié)構(gòu)，在其中心沿垂直方向開有第四通孔702，第四通孔702中安裝有深溝球軸承8；該深溝球軸承8也可以采用其他類型的軸承替代，比如用推力軸承與軸套配合等。

本實用新型中所述導(dǎo)向座9穿過電機1中的第一通孔101，并套裝在該第一通孔101內(nèi)，并在導(dǎo)向座9中心沿垂直方向設(shè)置第五通孔901。

然后將驅(qū)動桿10依次穿過導(dǎo)向座9內(nèi)的第五通孔901、槳葉安裝座2內(nèi)的第三通孔202和深溝球軸承8，這樣就驅(qū)動桿10就將電機1、槳葉安裝座2和變距撥叉7串在一起形成一體，由電機1帶動槳葉安裝座2轉(zhuǎn)動，槳葉安裝座2帶動槳葉轉(zhuǎn)動，驅(qū)動桿10帶動變距撥叉在垂直方向位移。這樣電機1的轉(zhuǎn)動部分102帶動槳葉安裝座2旋轉(zhuǎn)，槳葉安裝座2繼而帶動槳葉4、變距搖臂6、變距撥叉7一起繞電機1的中軸旋轉(zhuǎn)。

如圖3所示，本實用新型中的槳葉4依次穿過槳葉安裝座2內(nèi)的降低摩擦部件3、位于槳葉安裝座2和變距搖臂6之間的推力軸承5，與變距搖臂6固定連接。其中變距搖臂6由連接槳葉4的搖臂601和連接變距撥叉7的傳力桿602組成，搖臂601與傳力桿602可以制造成一體，也可以分別制造后連接。這樣變距搖臂6和槳葉4連接好之后大致呈Z字型。所述傳力桿602連接變距撥叉7的一端制有細頸621，所述變距撥叉7為對稱結(jié)構(gòu)，在中心開設(shè)有第四通孔702，在兩端設(shè)置有凹槽701。這樣變距搖臂6的細頸621就嵌在變距撥叉7兩端的凹槽701中并能自由轉(zhuǎn)動和滑動。本實用新型通過采用變距搖臂6和變距撥叉7配合，通過調(diào)整變距撥叉7的高度帶動變距搖臂6來調(diào)整槳葉的角度，從而使得整個變距操作十分簡單，且完全采用機械式結(jié)構(gòu)，具有性能穩(wěn)定，方便維護，同時相比現(xiàn)有的變距螺旋槳，結(jié)構(gòu)更是簡單，成本低廉。

本實用新型中槳葉安裝座內(nèi)的降低摩擦部件3可采用青銅材質(zhì)或者聚四氟乙烯材質(zhì)，這樣可以大幅降低摩擦，提高靈活性；前述的降低摩擦部件3可以采用襯套或軸承構(gòu)成。

本實用新型還在變距撥叉7內(nèi)安裝有深溝球軸承8，所述驅(qū)動桿10套裝在深溝球軸承8內(nèi)，這樣就可以允許驅(qū)動桿10不受變距撥叉7的影響而保持不旋轉(zhuǎn)。

本實用新型的工作原理上是驅(qū)動桿10由外部作動器往復(fù)推拉，導(dǎo)向座9有利于驅(qū)動桿10的運動穩(wěn)定性和形狀穩(wěn)定性，驅(qū)動桿10驅(qū)動變距撥叉7進行上下往復(fù)運動，再通過傳力桿602轉(zhuǎn)化為搖臂601的角度變化，由于搖臂601與槳葉4連接，槳葉4也同搖臂601同時進行角度變化，也即為驅(qū)動桿10的推拉運動控制了槳葉4的角度變化，從而改變槳葉的工作效率。簡單地說，就是通過驅(qū)動桿10進行上下運動，從而達到對槳葉4的變距操作，改變槳葉4的工作效率。由此可見本實用新型為了實現(xiàn)驅(qū)動桿10來驅(qū)動變距撥叉，故將電機的中軸特意設(shè)置成為中空的，這樣可以使得整個產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)布局緊湊合理，同時不影響電機的的正常工作，優(yōu)化了整個產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，也正是電機中軸采用中空本實用新型才能得以實現(xiàn)。

降低摩擦部件3有利于槳葉4的靈活轉(zhuǎn)動，推力軸承5限制槳葉4不會因離心力而脫離槳葉安裝座2。

以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，不能以此限定本實用新型的范圍；對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行的修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行的等同替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍，皆應(yīng)仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。