螺旋桨及带桨设备的制作方法

本申请涉及螺旋桨技术领域，具体而言，涉及一种螺旋桨及带桨设备。

背景技术：

现有的马达推进器一般采用螺旋桨结构，螺旋桨固定于电机轴。螺旋桨分为定距和变距两类。变距螺旋桨可以对桨距进行调整，从而使得螺旋桨在不同的转速下都有较高效率。

现有的变距螺旋桨，结构较为复杂，成本高。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种可变距的螺旋桨，结构简单，成本低。

本申请的另一个目的在于提供一种带桨设备，能够实现螺旋桨的桨距的调整，便于实现不同形式的动力驱动。

本申请是通过下述技术方案实现的：

本申请提供了一种螺旋桨，包括：

桨毂，桨毂用于安装于电机轴，桨毂包括相对设置的两个连接部；

两个桨夹，两个桨夹与两个连接部一一对应，每个桨夹包括一体成型的第一夹持部和第二夹持部，第二夹持部与第一夹持部呈夹角设置，第一夹持部与对应的连接部通过转动轴转动配合；

两个桨叶，每个桨叶对应于一个桨夹，桨叶安装于第二夹持部；

其中，当电机轴加速或减速时，桨夹能够相对于桨毂转动，以改变螺旋桨的螺距。

该螺旋桨，基于第二夹持部与第一夹持部的夹角设置，当桨毂跟随电机轴加速或加速时，桨夹能够相对于桨毂转动，从而改变螺旋桨的桨距。该螺旋桨，结构简单，调节方便，成本低。

可选地，第一夹持部与第二夹持部的夹角为5-25°。

在上述实施方式中，夹角选用5-25°，能够适应于不同的螺距变化范围，满足不同的变化需求。

可选地，桨毂还包括本体，两个连接部连接于本体的相对的两端，本体用于安装于电机轴，两个连接部中的一者相对于本体倾斜向下延伸，另一者相对于本体倾斜向上延伸。

在上述实施方式中，两个连接部的延伸方向不同，使得两个桨叶位于不同的高度，增加螺距的变化范围。

可选地，两个连接部平行设置。

在上述实施方式中，平行设置的两个连接部，使得螺旋桨转动平稳。

可选地，每个连接部相对于本体的倾斜角度为0～45°。

在上述实施方式中，倾斜角度的选取，便于实现桨夹与桨毂的装配，便于实现桨夹的转动。

可选地，第一夹持部和第二夹持部均为u字形槽结构。

在上述实施方式中，通过u字形槽结构，便于实现与桨毂和桨叶的装配，保证装配牢固。

可选地，连接部为u字形槽结构，连接部与第一夹持部插接。

在上述实施方式中，u字形槽结构，便于第一夹持部的插接，以保证桨毂与桨夹装配牢固。

可选地，两个桨夹的第一夹持部平行设置，两个桨夹的第二夹持部平行设置。

在上述实施方式中，两个第一夹持部平行设置、两个第二夹持部平行设置，便于保证螺旋桨转动平稳，同时，便于加工及替换。

可选地，桨毂设置有供电机轴穿设的定位孔，两个转动轴的轴线与定位孔的中心线位于同一平面内。

在上述实施方式中，转动轴与定位孔的设置方式，使得桨叶能够前后方向摆动，以改变螺旋桨的螺距。

本申请还提供了一种带桨设备，包括电机和上述的螺旋桨，桨毂安装于电机的电机轴。

该带桨设备，能够实现单马达转向，成本低。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的螺旋桨的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的螺旋桨的桨夹的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的螺旋桨的分解图；

图4为本申请实施例提供的螺旋桨的装配示意图。

图标：1-螺旋桨；10-桨毂；11-连接部；111-第五支臂；112-第六支臂；113-第三容置空间；12-本体；13-定位孔；20-桨夹；21-第一夹持部；211-第一支臂；212-第二支臂；213-第一容置空间；22-第二夹持部；221-第三支臂；222-第四支臂；223-第二容置空间；24-销轴；30-桨叶；40-转动轴；50-电机；51-电机轴；a-夹角。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

相关技术中，可变距的螺旋桨，其结构较为复杂，成本高。针对上述问题及其他潜在问题，本申请提供了一种可变距的螺旋桨，结构简单，成本低。

下面参照附图描述根据本申请实施例的螺旋桨。

如图1-图4所示，根据本申请的第一方面，提供了一种螺旋桨1，该螺旋桨1包括桨毂10、两个桨夹20及两个桨叶30。

具体而言，如图1所示，桨毂10用于安装于电机轴51，起到定位桨叶30的作用。桨毂10包括相对设置的两个连接部11，两个连接部11分布于桨毂10的长度方向的两端。两个桨夹20与两个连接部11一一对应，如图2所示，每个桨夹20包括一体成型的第一夹持部21和第二夹持部22，第二夹持部22与第一夹持部21呈夹角a设置，第一夹持部21与对应的连接部11通过转动轴40转动配合。每个桨叶30对应于一个桨夹20，桨叶30安装于第二夹持部22。其中，当电机轴51加速或减速时，桨夹20能够相对于桨毂10转动，以改变螺旋桨1的螺距。

需要指出的是，第二夹持部22与第一夹持部21呈夹角a设置，是指第一夹持部21与第二夹持部22不共面，本申请中，如图2所示，可以理解为第二夹持部22相对于第一夹持部21扭转一定角度，第一夹持部21与连接部11的连接位置和第二夹持部22与桨叶30的连接位置不共面。

根据本申请实施例的螺旋桨1，基于第二夹持部22与第一夹持部21的夹角a设置，当桨毂10跟随电机轴51加速或减速时，桨夹20在惯性的作用下能够相对于桨毂10转动，例如桨叶30向前或向后甩动，从而改变螺旋桨1的桨距，进而改变局部的升力。该螺旋桨1，结构简单，调节方便，成本低。

第一夹持部21和第二夹持部22可以理解为桨夹20的长度方向的两个端部，其中一个端部相对于另一个端部扭转夹角a，从而使得第一夹持部21和第二夹持部22不共面。在一些实施例中，第一夹持部21和第二夹持部22的夹角a为5-25°。夹角a选用5-25°，能够适应于不同的螺距变化范围，满足不同的变化需求。

可选地，第一夹持部21与第二夹持部22的夹角a为15°。

在一些实施例中，第一夹持部21为u字形槽结构，该u字形槽结构的开口位于桨夹20的端部，以便于第一夹持部21与连接部11的连接，保证第一夹持部21与连接部11连接牢固；第二夹持部22为u字形槽结构，该u字形槽结构的开口位于桨夹20的端部，以便于第二夹持部22与桨叶30的装配，保证桨叶30与第二夹持部22连接牢固。

如图3和图4所示，第一夹持部21包括相互平行的第一支臂211和第二支臂212，第一支臂211与第二支臂212之间形成第一容置空间213，第一容置空间213用于收容连接部11。第二夹持部22包括相互平行的第三支臂221和第四支臂222，第三支臂221与第四支臂222之间形成第二容置空间223，第二容置空间223用于收容桨叶30。

在装配时，至少部分连接部11被收容于第一容置空间213内，转动轴40贯穿第一支臂211和第二支臂212，以将连接部11与第一夹持部21连接；桨叶30设置于第二容置空间223内，桨叶30通过贯穿第三支臂221和第四支臂222的销轴24(如图3所示)固定于第二夹持部22。

在一些实施例中，两个桨夹20的第一夹持部21平行设置，两个桨夹20的第二夹持部22平行设置，使得两个桨夹20可以为相同的结构，保证螺旋桨1转动平稳，同时，便于加工及替换。

在一些实施例中，如图1所示，桨毂10的中部开设有供电机轴51穿设的定位孔13，两个桨夹20的与桨毂10连接的转动轴40的轴线与定位孔13的中心线位于同一平面内，也即当桨毂10装配于电机轴51时，电机轴51与两个转动轴40共面。转动轴40与定位孔13的设置方式，使得桨叶30能够前后方向摆动，以改变螺旋桨1的螺距。

在一些实施例中，转动轴40与第一夹持部21垂直设置，也即转动轴40与第二夹持部22倾斜设置，在桨叶30绕转动轴40转动时，螺旋桨1的螺距发生改变，从而改变局部的升力。

在一些实施例中，如图3所示，桨毂10还包括本体12，两个连接部11连接于本体12的相对的两端，本体12用于安装于电机轴51，两个连接部11中的一者相对于本体12倾斜向下延伸，另一者相对于本体12倾斜向上延伸。两个连接部11的延伸方向不同，在装配桨叶30后，使得两个桨叶30位于不同的高度，增加螺距的变化范围。

如图1所示，本体12为类似长方体结构，定位孔13开设于本体12的中部，定位孔13沿本体12的厚度方向延伸。在本申请一实施例中，定位孔13为通孔，以便于电机轴51的穿设。在本申请的其他实施例中，定位孔13也可以为盲孔。

两个连接部11与本体12的连接，可以为固定连接，例如焊接等；还可以为一体成型。在本申请的一实施例中，两个连接部11与本体12一体成型，便于加工制造。

在一些实施例中，每个连接部11相对于本体12的倾斜角度为0～45°。倾斜角度的选取，便于实现桨夹20与桨毂10的装配，便于实现桨夹20的转动。当倾斜角度过大时，不利于螺旋桨1的转动稳定。

可选地，连接部11与本体12的倾斜角度为45°。

在一些实施例中，连接部11为u字形槽结构，该u字形槽结构朝向本体12的背离中心线的方向开口，连接部11与第一夹持部21插接。

如图3和图4所示，连接部11包括相互平行的第五支臂111和第六支臂112，第五支臂111与第六支臂112之间形成第三容置空间113，第三容置空间113用于收容第一夹持部21。当连接部11与第一夹持部21插接配合时，两个连接部11中的一者的第五支臂111被收容于对应的第一夹持部21的第一容置空间213内，对应的第一夹持部21的第一支臂211被收容于第三容置空间113内；两个连接部11中的另一者的第六支臂112被收容于对应的第一夹持部21的第一容置空间213内，对应的第一夹持部21的第一支臂211被收容于第三容置空间113内，保证连接部11与第一夹持部21具有较大的连接面积，从而保证连接部11与第一夹持部21的连接牢固性。

根据本申请的第二方面，提供了一种带桨设备，如图1所示，该带桨设备包括电机50和上述的螺旋桨1。

需要指出的是，带桨设备可以包括但不限于无人机，各类飞行器或无人船，小型水面、水下舰艇等带螺旋桨1的设备。

在本申请中，该带桨设备只设置一个电机50，通过电机50上的螺旋桨1实现推进及转向。

桨毂10安装于电机50的电机轴51，通过电机轴51的转动带动桨毂10转动，进而带动桨叶30转动，从而提供升力。

在本申请的一些实施例中，电机50可以理解为马达，本申请的电机50为无刷电机50，存在磁极多的特点，当电机50自固定的磁极范围内加速或者减速时，会造成桨叶30向前或向后的甩动，从而导致桨叶30的螺距的变化，影响桨叶30的升力。

在本申请的一些实施例中，该带桨设备还包括控制器，控制器控制电机50转动出现周期性的变化，在特定的相位加速，螺旋桨1会相应的在特定范围内增加螺距，从而实现螺旋桨1升力的变化。

在本申请的一些实施例中，该带桨设备为单旋翼的无人机，采用上述的螺旋桨1，极大的提升了无人机飞行效率，有解决了无人操控的问题。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。