旋翼安装组件的制作方法

文档序号:32105563发布日期:2022-11-09 04:23阅读:53来源:国知局
旋翼安装组件的制作方法

1.本公开涉及与飞行器(uav)相关的技术,更具体地,涉及一种旋翼安装组件,以及具有所述旋翼安装组件的推进系统和uav。


背景技术:

2.无人飞行器(uav)使用基于旋翼的推进系统为uav提供升力以在空中飞行以及前后移动。推进系统通常包括多个旋翼叶片组件,例如四个、六个或八个,每个旋翼叶片组件通过旋翼安装组件安装至无人飞行器的主体或无人飞行器的臂上。
3.在传统技术中,旋翼安装组件和对应的旋翼叶片组件具有相互配合的配合部分,以用于夹持旋翼叶片组件以及将旋翼叶片组件固定至旋翼安装组件。这种配合部分的配合面容易磨损,从而降低推进系统的可靠性。
4.此外,由于在旋翼安装组件和相应的旋翼叶片组件的机械部件的制造过程中的误差,旋翼叶片组件的旋转轴线可能与旋翼安装组件的驱动轴不对准,从而进一步降低了推进系统的可靠性。


技术实现要素:

5.根据本公开,提供了一种无人飞行器(uav)的旋翼安装组件,包括:基体和布置在所述基体处的锁定结构。所述锁定结构包括从所述基体突出的凸起。所述凸起的延伸方向和所述旋翼安装组件的旋转平面之间的角度大于0
°
并且小于90
°
。其特征在于,所述凸起构造成与所述uav的旋翼叶片组件的凹槽接合,以可拆卸地将所述uav的旋翼叶片组件附接至所述基体。
6.同样根据本公开,提供了一种uav推进装置,包括:旋翼安装组件和旋翼叶片组件。所述旋翼安装组件包括基体和布置在所述基体处的锁定结构。所述锁定结构包括从所述基体突出的凸起。所述凸起的延伸方向和所述旋翼安装组件的旋转平面之间的角度的大于0
°
并且小于90
°
。所述旋翼安装组件包括凹槽。所述凸起和所述凹槽构造成彼此接合以可拆卸地将所述旋翼叶片组件附接至所述基体。
7.同样根据本公开,提供了一种无人飞行器的推进系统,包括第一推进装置和第二推进装置。所述第一推进装置包括:第一旋翼安装组件和第一旋翼叶片组件。第一旋翼安装组件包括第一基体以及布置在所述第一基体处的第一锁定结构,所述第一锁定结构包括从所述第一基体突出的第一凸起,所述第一凸起的延伸方向和所述第一旋翼安装组件的第一旋转平面之间的角度大于0
°
并且小于90
°
。第一旋翼叶片组件构造成通过所述第一锁定结构锁定至所述第一旋翼安装组件。第二推进装置包括第二旋翼安装组件和第二旋翼叶片组件。第二旋翼安装组件包括第二基体以及布置在所述基体处的第二锁定结构。所述第二锁定结构包括从所述第二基体突出的第二凸起,所述第二凸起的延伸方向和所述第二旋翼安装组件的第二旋转平面之间的角度大于0
°
并且小于90
°
。第二旋翼叶片组件构造成通过所述第二锁定结构锁定至所述第二旋翼安装组件。所述第一旋翼安装组件构造成不允许所述
第二旋翼叶片组件组装至所述第一旋翼安装组件。
8.同样根据本公开,提供了一种无人飞行器包括机身框架以及连接至所述机身框架的推进系统。所述推进系统包括第一推进装置和第二推进装置。第一推进装置包括第一旋翼安装组件和第一旋翼叶片组件。第一旋翼安装组件包括:第一基体以及布置在所述第一基体处的第一锁定结构。所述第一锁定结构包括从所述第一基体突出的第一凸起。所述第一凸起的延伸方向和所述第一旋翼安装组件的第一旋转平面之间的角度大于0
°
并且小于90
°
。以及第一旋翼叶片组件,构造成通过所述第一锁定结构锁定至所述第一旋翼安装组件。所述推进系统还包括第二推进装置,包括第二旋翼安装组件和第二旋翼叶片组件。第二旋翼安装组件包括第二基体以及布置在所述第二基体处的第二锁定结构。所述第二锁定结构包括从所述第二基体突出的第二凸起,所述第二凸起的延伸方向和所述第二旋翼安装组件的第二旋转平面之间的角度大于0
°
并且小于90
°
。第二旋翼叶片组件构造成通过所述第二锁定结构锁定至所述第二旋翼安装组件。所述第一旋翼安装组件构造成不允许所述第二旋翼叶片组件组装至所述第一旋翼安装组件。
9.同样参考本公开,提供了一种uav的旋翼安装组件,包括基体以及从所述基体延伸并且构造成与所述uav的旋翼叶片组件的多个相应凹槽连接以将所述uav的所述旋翼叶片组件可释放地附接至所述旋翼安装组件的多个凸起。
10.同样参考本公开,提供了一种uav的旋翼叶片组件,包括叶片安装件以及附接至所述叶片安装件的底部的接合结构。所述接合结构包括构造成与所述uav的旋翼安装组件的相应的多个凸起连接以将所述旋翼叶片组件可释放地附接至所述旋翼安装组件的多个凹槽。
11.同样参考本公开,提供了一种使用uav的推进装置的方法。所述推进装置包括旋翼安装组件和旋翼叶片组件。所述旋翼安装组件包括基体,从所述基体延伸的多个凸起,以及布置在所述基体处的弹性构件。所述旋翼叶片组件包括叶片安装件以及附接至所述叶片安装件的底部的接合结构。所述接合结构包括多个凹槽。所述方法包括:将向下的力施加至所述旋翼叶片组件以将所述旋翼叶片组件推靠所述弹性构件,同时保持所述多个凹槽不与所述多个凸起对齐,直至所述多个凹槽位于所述多个凸起下方;旋转所述旋翼叶片组件以将所述多个凹槽与所述多个相应的凸起对齐;以及释放向下的力以允许所述旋翼叶片组件在所述弹性构件的弹性力的作用下向上移动,直至所述多个凹槽与所述多个相应凸起接合。
附图说明
12.图1a和图1b示意性示出了与本公开一致的示例推进装置。
13.图2a和图2b分别是与本公开一致的示例旋翼安装组件的平面图和前视图。
14.图3a和图3b分别是与本公开一致的示例旋翼叶片组件的平面图和前视图。
15.图4a是与本公开一致的另一个示例推进装置的左视图。
16.图4b和图4c分别是图4a所示的推进装置的旋翼安装组件的平面图和前视图。
17.图5a是与本公开一致的另一个示例推进装置的左视图。
18.图5b和图5c分别是图5a所示推进装置的旋翼安装组件的平面图和前视图。
19.图6是与本公开一致的另一个示例推进装置的剖视图。
20.图7a和图7b示意性示出了与本公开一致的不同设计的示例锁结构的部分。
21.图7c和图7d示意性示出了与本公开一致的不同设计的示例接合结构的部分。
22.图8a和图8b是示出了使用与本公开一致的包括旋翼安装组件和旋翼叶片组件的推进装置的示例方法的流程图。
23.图9a-9d示出了在与本公开一致的组装过程和/或拆卸过程期间的不同阶段的示例推进装置的状态。
24.图10示意性示出了与本公开一致的示例飞行器。
具体实施方式
25.在下文中,将参考附图描述与本公开一致的实施例,附图仅是用于说明目的的示例,并不用于限制本公开的范围。在可能的情况下,将在整个附图和说明书中使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。
26.如本文所使用的,当第一部件被称为“固定至”第二部件时,意指第一部件可以直接附接至第二部件或者可以通过另一部件间接附接至第二部件。当第一部件被称为“连接”至第二部件时,意指第一部件可以直接连接至第二部件或者可以通过它们之间的第三部件间接连接至第二部件。本文中使用的术语“垂直”、“水平”、“左”、“右”以及类似的表达方式仅用于说明。
27.除非另有定义,否则本文中使用的所有技术和科学术语均具有与本领域普通技术人员的通常理解相同或相近的含义。如本文所述,在本公开的说明书中使用的术语旨在描述示例实施例,而不是限制本公开。本文中使用的术语“和/或”包括列出的一个或多个相关项目的任何合适组合。
28.在本公开中,数值或数值范围可以指期望的、目标的或标称的数值或数值范围,并且可以包括轻微变化。与数值关联的术语“约”或“大约”可以允许在例如该数值的10%内的变化,例如该数值的
±
2%、
±
5%或
±
10%,或者可以允许被本领域普通技术人员所理解的另一个适当的变化。与状态相关的术语“大约”或“大致”可以允许与该状态存在轻微偏差。例如,第一分量与第二分量大致垂直可以指第一分量与第二分量完全垂直或稍微偏离于与第二分量完全垂直,并且第一和第二分量之间的角度可以在例如,从80
°
到100
°
的范围内,或这可以在被本领域普通技术人员理解的另一适当范围内。
29.图1a和1b是示意性示出了与本公开的实施例一致的示例推进装置10的透视图。推进装置10可以与基于旋翼的飞行器,例如基于旋翼的无人飞行器(uav)一起使用。所示无人飞行器可以是,例如,单旋翼无人飞行器,或者多旋翼无人飞行器,例如二旋翼无人飞行器、三旋翼无人飞行器、四旋翼无人飞行器、六旋翼无人飞行器、八旋翼无人飞行器等。所述推进装置10可以旋转从而为飞行器提供升力。
30.如图1a和1b所示,所述推进装置10包括构造成彼此锁定的旋翼安装组件11和旋翼叶片组件12。图1a示出了处于分解状态的所述推进装置10,其中所述旋翼叶片组件12与所述旋翼安装组件11分离。图1b示出了处于组装状态的所述推进装置10,其中所述旋翼叶片组件12安装在所述旋翼安装组件11上并且与所述旋翼安装组件11锁定。所述旋翼叶片组件12的叶片在图1和图2中未示出。在图1和图1b示出的示例中,所述旋翼叶片组件12锁定在所述旋翼安装组件11上方。在一些其他实施例中,所述旋翼叶片组件12可以锁定在所述旋翼安装组件11下方或中间部分。
31.图2a和图2b分别是所示旋翼安装组件11的平面图和前视图。图3a和图3b分别是所述旋翼叶片组件12的平面图和前视图。下面将参照图1a、1b、2a、2b、3a和3b更详细地描述所述旋翼安装组件11和所述旋翼叶片组件12的结构。
32.所述旋翼安装组件11包括基体112和设置在所述基体112处的锁定结构114。所述锁定结构114包括从所述基体112突出/延伸的多个凸起1142。
33.在一些实施例中,所述基体112可包括马达,例如有刷马达或无刷马达,构造成经由所述锁定结构114驱动所述旋翼叶片组件12旋转。所述锁定结构114的所述凸起1142可设置在所述基体112的支撑部分处,所述支撑部分连接至马达的转子并且被构造成与马达的转子一起旋转。
34.在一些实施例中,所述马达可以是外转子马达。所述外转子马达的定子容纳在所述外转子马达的转子内。例如,所述外转子马达的外壳可以是外转子马达的转子,也可以与外转子马达的转子连接并构造成与外转子马达的转子一起旋转。例如,图1a和图1b中的所述基体112的可见部分可以是所述外转子马达的外壳,并且所述锁定结构114的所述凸起1142可以设置在所述外转子马达的外壳上。
35.所述多个凸起1142可以布置在所述基体112的外围部分处并且沿着所述外围部分布置。在一些实施例中,所述多个凸起1142可以相对于所述旋翼安装组件11的旋转轴线轴对称地布置。所述旋翼叶片组件12包括叶片安装件122和分别附接至所述叶片安装件122的两端的两个叶片123(如图3a和3b所示)。所述旋翼叶片组件12还包括接合结构124,所述接合结构124附接至所述叶片安装件122的底部。所述接合结构124包括与锁定结构114的凸起1142配合的多个凹槽1242。在一些实施例中,所述多个凹槽1242可以相对于所述旋翼叶片组件12的旋转轴线轴对称地布置。所述多个凸起1142和所述多个凹槽1242彼此对应地、例如以一一对应的方式布置,并且构造成彼此接合/连接以将所述旋翼叶片组件12可拆卸/可释放地附接至所述基体112,即,附接至所述旋翼安装组件11。
36.在本公开的附图所示的示例中,所述锁定结构114包括三个凸起1142,并且对应地,所述接合结构124包括三个凹槽1242。然而,本公开不限于此。例如,在一些实施例中,所述锁定结构114可以包括一个凸起1142、两个凸起1142、四个或更多凸起1142。相应地,所述接合结构124可以包括一个凹槽1242、两个凹槽1242、或者四个或更多凹槽1242。在一些实施例中,所述凸起1142的数量可以不等于所述凹槽1242的数量。例如,所述凸起1142的数量可以多于所述凹槽1242,或者所述凸起1142的数量可以少于所述凹槽1242。
37.在一些实施例中,为了实现所述凸起1142和所述凹槽1242之间的接合/连接,所述凸起1142的形状和尺寸可以与对应的凹槽1242的形状和尺寸相匹配。如图1a-2b所示,所述凸起1142包括具有细长形状的柱。所述柱的横截面可以是圆形或多边形中的至少一种,例如圆形、不规则圆形、椭圆形、矩形或三角形中的至少一种。相应地,如图1a、1b、3a和3b所示,所述凹槽1242包括也具有细长形状的沟槽。所述沟槽的横截面可以具有可以容纳所述柱的形状。例如,若所述凸起1142的横截面为圆形,则对应的所述凹槽1242的横截面可为半圆形或对应于圆心角略大于180
°
或小于180
°
的弧形。
38.在一些实施例中,所述锁定结构114和所述接合结构124中的一者或两者可以至少部分地由弹性材料制成。例如,例如弹性体或金属中的至少一种。例如,所述凸起1142可以由弹性材料制成和/或所述接合结构124的形成有所述凹槽的部分可以由弹性材料制成。
39.为了实现所述凸起1142和所述凹槽1242之间的接合/连接,除了所述凸起1142和所述凹槽1242之间的形状和/或尺寸匹配之外,所述凸起1142和所述凹槽1242的空间布置和取向也可以互相匹配。例如,如图1a-图3b所示,所述凸起1142和对应的所述凹槽1242倾斜布置,将在下文中更详细地描述。
40.在一些实施例中,所述凸起1142可以相对于所述旋翼安装组件11的旋转平面倾斜布置,即,不垂直于所述旋转平面,例如,所述凸起1142的延伸方向(所述凸起1142的轴向方向)和所述旋翼安装组件11的旋转平面之间的角度,也称为“所述凸起1142的倾斜角”,具有大于0
°
且小于90
°
的绝对值(即锐角)。所述旋翼安装组件11的旋转平面可以指由所述旋翼安装组件11上任意一点的运动路径所定义的平面,即,所述旋翼安装组件11围绕所述旋翼安装组件11的旋转轴线旋转时,所述任意一点的运动轨迹所在的平面。
41.如图1a、1b、2a和2b所示,所述凸起1142设置在所述基体112处并且从所述基体112向内朝向所述旋翼安装组件11的旋转轴线延伸。例如,所述凸起1142可以在结合点与所述基体112相交,例如所述基体112的顶面,也称为“凸起-基体结合点”。所述凸起1142可以与从所述凸起-基体结合点到所述旋翼安装组件11的旋转轴线的投影线形成锐角。所述投影线也称为“凸起投影线”。在一些实施例中,所述凸起投影线可以在所述旋翼安装组件11的旋转轴线与所述基体112之间的结合点、例如在所述旋翼安装组件11的旋转轴线和所述基体112的上表面之间的结合点处与所述旋翼安装组件11的旋转轴线相交。所述结合点也称为“轴线-基体接合点”。所述凸起投影线可以与穿过所述旋翼安装组件11的所述凸起-基体结合点的旋转平面的径向方向重合或平行。
42.在一些实施例中,如图2b所示,所述基体112的顶面或所述基体112的顶面的一部分与所述旋翼安装组件11的旋转平面大致重合或大致平行。图2b中的角度θ表示所述凸起1142的延伸方向与所述旋翼安装组件11的旋转平面之间的角度,在该示例中,所述角度也是所述凸起1142的延伸方向与所述基体112的顶面之间的角度。如图2b所示,所述角度θ具有大于0
°
且小于90
°
的绝对值。
43.在一些其他实施例中,所述基体112的顶面可以包括不平行于所述旋翼安装组件11的旋转平面的平面表面或平面部分。在一些实施例中,所述基体112的顶面可以包括非平面表面或非平面部分。所述非平面表面或非平面部分可以是凸面或部分凸面,或者凹面或部分凹面,或者部分凸面且部分凹面。
44.相应地,所述接合结构124的所述凹槽1242可以相对于所述旋翼叶片组件12的旋转平面倾斜布置,即,不垂直于所述旋转平面,例如,所述凹槽1242的延伸方向(凹槽1242的长度方向)与所述旋翼叶片组件12的旋转平面之间的角度,也称为“所述凹槽1242的倾斜角”,具有大于0
°
且小于90
°
的绝对值(即,锐角)。所述旋翼叶片组件12的旋转平面可以指当所述旋翼叶片组件12绕所述旋翼叶片组件12的旋转轴线旋转时,由所述旋翼叶片组件12上任意一点的运动路径定义的平面。与本公开一致,所述凹槽1242的倾斜角可以与对应的所述凸起1142的倾斜角大致相同。
45.在组装所述推进装置10之后,即,在所述旋翼叶片组件12被安装并固定至所述旋翼安装组件11之后,所述旋翼叶片组件12的旋转轴线可以与旋翼安装组件11的旋转轴线大致重合,并且,类似地,所述旋翼叶片组件12的旋转平面可以与所述旋翼安装组件11的旋转平面大致重合或大致平行。在图1a和图1b中,仅示出了一个旋转平面和一个旋转轴线以指
示,但它们可以用于所述旋翼叶片组件12和所述旋翼安装组件11两者。
46.如图1a、1b、3a和3b所示,所述凹槽1242从所述旋翼叶片组件12的旋转轴线向外延伸。即,比所述凹槽1242的第二端更靠近旋翼叶片组件12的旋转轴线的所述凹槽1242的第一端也比所述凹槽1242的第二端更靠近所述叶片安装件122。所述凹槽1242可以与从所述凹槽1242的第二端到所述旋翼叶片组件12的旋转轴线的投影线形成锐角。所述投影线也称为“凹槽投影线”。在本公开中,比所述凹槽1242的另一端更靠近所述叶片安装件122的所述凹槽1242的端部也称为所述凹槽1242的“近端”,并且相应地,所述凹槽1242的另一端也称为所述凹槽1242的“远端”。所述凹槽投影线可以与穿过所述凹槽1242的远端的旋翼叶片组件12的旋转平面的径向方向重合或平行。
47.在一些实施例中,如图3b所示,所述叶片安装件122的底面或所述叶片安装件122的底面的一部分与所述旋翼叶片组件12的旋转平面大致重合或大致平行。图3b中的角度θ’表示所述凹槽1242的延伸方向与所述旋翼叶片组件12的旋转平面之间的角度,在该示例中,所述角度也是所述凹槽1242的延伸方向与所述叶片安装件122的底面之间的角度。图3b中的角度θ’可以与图2b中的角度θ大致相同。如图3b所示,角度θ’具有大于0
°
且小于90
°
的绝对值。由于所述凹槽1242和所述凸起1142的空间取向,当所述旋翼叶片组件12安装并固定至所述旋翼安装组件11时,所述凹槽1242的延伸方向可以与对应的凸起1142的延伸方向大致相同。
48.在一些其他实施例中,所述叶片安装件122的底面可以包括不平行于旋翼叶片组件12的旋转平面的平面表面或平面部分。在一些实施例中,所述叶片安装件122的底面可以包括非平面表面或非平面部分。所述非平面表面或非平面部分可以是凸面或部分凸面,或凹面或部分凹面,或部分凸面且部分凹面。
49.在图1a、图1b、图2a和图2b中示出的示例中,所述凸起1142所在的线,也称为所述凸起1142的“凸起线”,可以与所述旋翼安装组件11的旋转轴线相交。即,所述凸起线和所述旋翼安装组件11的旋转轴线可以在同一平面上,并且彼此不平行。因此,在该示例中,所述凸起1142的延伸方向与所述旋翼安装组件11的旋转平面之间的角度,例如,图2b中所示的角度θ,与所述凸起1142与从相应的凸起-基体结合点至所述旋翼安装组件11的旋转轴线的凸起投影线之间的角度(这种角度也称为“凸起-投影角”)相同。在一些实施例中,所述凸起1142的凸起线可以与所述凸起1142的轴线重合。
50.相应地,如图1a、图1b、图3a和图3b所示,所示凹槽1242所在的线,也称为所述凹槽1242的“凹槽线”,可以与所述旋翼叶片组件12的旋转轴线相交,即,所述凹槽线和所述旋翼叶片组件12的旋转轴线可以在同一平面上,并且彼此不平行。因此,在该示例中,所述凹槽1242的延伸方向与所示旋翼安装组件12的旋转平面之间的角度,例如图3b中所示的角度θ’,与所述凹槽1242与从所述凹槽1242的远端到所述旋翼安装组件11的旋转轴线的凹槽投影线之间的角度(所述角度也称为“凹槽-投影角”)相同。在一些实施例中,所述凹槽1242的凹槽线可以与所述凹槽1242的轴线重合。
51.在一些其他实施例中,旋翼安装组件的至少一个凸起的凸起线与所述旋翼安装组件的旋转轴线不相交,即,不在同一平面上。相应地,所述旋翼叶片组件的至少一个凹槽的凹槽线不与所述旋翼叶片组件的旋转轴线相交,即,不在同一平面上。下面结合图4a-图4c和图5a-图5c更详细地描述具有这样一个或多个凸起和一个或多个凹槽的推进装置的示
例。
52.图4a是与本公开一致的另一个示例推进装置40的左视图。所述推进装置40包括构造成彼此锁定的旋翼安装组件41和旋翼叶片组件42。图4a示出了处于组装状态的所述推进装置40。图4b和图4c分别是所述旋翼安装组件41的平面图和前视图。如图4a-图4c所示,所述旋翼安装组件41包括基体412和布置在所述基体412处的锁定结构414。所述锁定结构414包括从所述基体412突出/延伸的多个凸起4142。相应地,如图4a所示,所述旋翼叶片组件42包括叶片安装件422和附接至所述叶片安装件422底部的接合结构424。所述接合结构424包括与所述锁定结构414的凸起4142配合的多个凹槽4242。所述旋翼叶片组件42的叶片未在图4a中示出。
53.与本公开一致,所述旋翼安装组件41在所述凸起的取向方面不同于所述旋翼安装组件11,但在其他方面可以与所述旋翼安装组件11类似。相应地,旋翼叶片组件42在所述凹槽的取向方面不同于旋翼安装组件12,但在其他方面可以与所述旋翼叶片组件12类似。在合适时,对于所述推进装置10的描述也适用于推进装置40,例如,对于类似的部件和/或特征。下面结合图4a-图4c描述关于所述旋翼安装组件41的凸起4142的细节。所述旋翼叶片组件42的凹槽4242构造成与所述凸起4142配合。所述凹槽4242的构造,例如取向,与所述凸起4142的构造相对应,因此省略其详细描述。
54.如图4a和4c所示,与上述的所述旋翼安装组件11的凸起1142类似,所述凸起4142相对于所述旋翼安装组件41的旋转平面倾斜布置,即,不垂直于所述旋转平面,并且大致朝向所述旋翼安装组件41的旋转轴线向内延伸。例如,所述凸起4142的倾斜角具有大于0
°
且小于90
°
的绝对值(即,锐角)。所述凸起4142也与从对应的凸起-基体点到所述旋翼安装组件41的旋转轴线的凸起投影线形成锐角。然而,由于所述凸起4142的凸起线与所述旋翼安装组件41的旋转轴线不相交,即,不在相同的平面上,所述凸起4142与对应的凸起投影线之间的角度(凸起-投影角)不同于所述凸起4142的倾斜角。
55.如图4b和图4c所示,对应于所述凸起4142的凸起-投影角可以分解为两个分量。对应于所述凸起4142的凸起投影线和所述旋翼安装组件41的旋转轴线定义了一个平面,例如,图4c中的纸平面。在本公开中,所述平面也被称为“凸起投影平面”。所述凸起-投影角的一个分量是所述凸起投影线与所述凸起4142在所述凸起投影平面上的投影之间的角度。所述分量也被称为所述凸起-投影角的“面外分量”,并在图4c中表示为α。所述凸起-投影角的另一分量是所述凸起4142在所述旋转平面上的投影与所述凸起投影线之间的角度。所述分量也被称为所述凸起-投影角的“面内分量”,并在图4b中表示为β。如在图4b和图4c中所示,角α和β都是锐角,即,具有大于0
°
且小于90
°
的绝对值。
56.在图4a-图4c中所示的示例中,所述凸起4142绕所述旋翼安装组件41的旋转轴线螺旋地布置。特别地,在该示例中,所述凸起4142布置成具有左旋螺旋性(从上方看为顺时针螺旋性),即,所述凸起4142形成左旋螺旋。所述凸起4142的螺旋性也可以根据所述角度α和β来定义,如以下更详细描述的。
57.可以定义xyz坐标系来辅助描述,例如,如图4a-图4c所示。在所述坐标系中,x-y平面平行于所述旋翼安装组件41的旋转平面,x-z平面垂直于所述旋翼安装组件41的旋转平面并穿过所述凸起4142的凸起-基体结合点以及所述旋翼安装组件41的旋转轴线。此外,正x方向从所述凸起4142的凸起-基体结合点指向旋翼安装组件41的旋转轴线的方向;正z方
向是从所述基体412背离的方向,即,图4c中的向上方向。在所述坐标系中,将从所述正x方向朝向所述正z方向的角度视为正角度,将从正x方向朝向负z方向的角度视为负角度。此外,将从所述正x方向朝向所述正y方向的角度视为正角度,将从所述x正方向朝向y负方向的角度视为负角度。
58.利用上一段中定义的坐标系和角度符号定义,可以使用角度α和β来描述所述凸起4142的螺旋性。在图4a-图4c中所示的示例中,0
°
<α<90
°
且0
°
<β<90
°
,所述凸起4142具有左旋螺旋性(顺时针螺旋性)。在另一示例中(图中未示出),-90
°
<α<0
°
和-90
°
<β<0
°
,并且所述凸起4142也具有左旋螺旋性(顺时针螺旋性)。具有左旋螺旋性的所述凸起4142也称为左旋凸起,包括所述左旋凸起的锁定结构也称为左旋锁定结构。相应地,与所述左旋凸起接合的所述凹槽也称为左旋凹槽,包括所述左旋凹槽的接合结构也称为左旋接合结构。
59.图5a是与本公开一致的另一个示例推进装置50的左视图。所述推进装置50包括构造成彼此锁定的旋翼安装组件51和旋翼叶片组件52。图5a示出了处于组装状态的推进装置50。图5b和图5c分别是所述旋翼安装组件51的平面图和前视图。如图5a-图5c所示,所述旋翼安装组件51包括基体512和设置在所述基体512处的锁定结构514。所述锁定结构514包括从所述基体512突出/延伸的多个凸起5142。相应地,如图5a所示,所述旋翼叶片组件52包括叶片安装件522和附接至所述叶片安装件522底部的接合结构524。所述接合结构524包括与所述锁定结构514的凸起5142配合的多个凹槽5242。所述旋翼叶片组件52的叶片未在图5a中示出。
60.与本公开一致,所述旋翼安装组件51在所述凸起的取向方面不同于所述旋翼安装组件11和所述旋翼安装组件41,但在其他方面可以类似于所述旋翼安装组件11和所述旋翼安装组件41。相应地,所述旋翼叶片组件52在所述凹槽的取向方面不同于所述旋翼叶片组件12和所述旋翼叶片组件42,但在其他方面可以类似于所述旋翼叶片组件12和所述旋翼叶片组件42。在合适时,对于所述推进装置10和所述推进装置40的描述也适用于所述推进装置50,例如,对于类似的部件和/或特征。所述旋翼安装组件51的凸起5142的细节将在下文结合图5a-图5c进行描述。所述旋翼叶片组件52的凹槽5242构造成与所述凸起5142匹配。所述凹槽5242的构造,例如取向,对应于所述凸起5142的构造,因此省略其详细描述。
61.如图5a-5c所示,类似于上述旋翼安装组件41的凸起4142,所述旋翼安装组件51的凸起5142绕所述旋翼安装组件51的旋转轴线螺旋布置。然而,不同于所述旋翼安装组件41的凸起4142,所述旋翼安装组件51的凸起5142被布置成具有右旋螺旋性(从上方看为逆时针螺旋性),即,所述凸起5142形成右旋螺旋。与所述凸起4142的情况类似,所述凸起5152的螺旋性也可以根据与所述凸起5142相关联的凸起-投影角的面外分量、即角度α,和与所述凸起5142相关联的凸起-投影角的面内分量,即角度β来定义。
62.在图5a-图5c中所示的示例中,0
°
<α<90
°
和-90
°
<β<0
°
,所述凸起5142具有右旋螺旋性(逆时针螺旋性)。在另一示例中(图中未示出),-90
°
<α<0
°
和0
°
<β<90
°
,并且所述凸起5142也具有右旋螺旋性(逆时针螺旋性)。具有右旋螺旋性的所述凸起5142也被称为右旋凸起,并且包括所述右旋凸起的锁定结构也被称为右旋锁定结构。相应地,与所述右旋凸起接合的凹槽也被称为右旋凹槽,并且包括所述右旋凹槽的接合结构也被称为右旋接合结构。
63.如上所述,可以根据如上定义的角度α和β来确定所述凸起(以及因此对应的凹槽)
的螺旋性。如果0
°
<α<90
°
且0
°
<β<90
°
,或者如果-90
°
<α<0
°
且-90
°
<β<0
°
,则所述凸起(以及相应的凹槽)具有左旋螺旋性,例如图4a-图4c所示。如果0
°
<α<90
°
且-90
°
<β<0
°
,或者如果-90
°
<α<0
°
且0
°
<β<90
°
,则所述凸起(以及因此相应的凹槽)具有右旋螺旋性,例如如图5a-图5c所示。如果β=0
°
,则所述凸起(以及因此相应的凹槽)不具有螺旋性,例如图1a-图3b所示。也就是说,与本公开一致,可以使用所述角度α和β来描述所述凸起(以及因此对应的凹槽)的取向,并且图1a-图3b中示出的示例可以被认为是β=0的特殊情况。
64.与本公开一致的推进装置的其他特征将在下文参照图1a-3b中的的所述推进装置10进一步描述。这些特征可以是所述推进装置10、所述推进装置40和所述推进装置50之间共同的特征,因此这些描述也可以适用于所述推进装置40和所述推进装置50。
65.所述旋翼安装组件11还包括设置在所述基体112的中心的轴116。相应地,所述旋翼叶片组件12包括设置在所述叶片安装件122的中心的轴接收构件126。在所述附图中示出的示例中,所述轴接收构件126具有圆柱形形状。在一些其他实施例中,所述轴接收构件126可以具有其他形状,例如方柱形或矩形柱形。
66.所述轴接收构件126具有用于接收所述轴116的轴孔1262。所述轴116被构造成通过插入所述轴孔1262中而连接至所述旋翼叶片组件12,从而驱动所述旋翼叶片组件12旋转。在图示示例中,所述轴116和所述轴孔1262的横截面均为圆形。在一些其他实施例中,所述轴116和所述轴孔1262中的每一个的横截面可以具有其他形状,例如椭圆形、矩形或正方形。
67.如图1a所示,所述旋翼安装组件11还包括弹性构件118,所述弹性构件118布置在所述基体112处并且构造成当所述旋翼叶片组件12安装至所述旋翼安装组件11时在所述旋翼叶片组件12上提供弹力,例如,以在所述旋翼叶片组件12可释放地附接至所述旋翼安装组件11时推动所述旋翼叶片组件12远离所述基体112。例如,如图1b所示,当所述推进装置10处于组装状态时,所述弹性构件118处于压缩状态并抵靠所述旋翼叶片组件12,例如,抵靠所述旋翼叶片组件12的轴接收构件126,以向上推动所述旋翼叶片组件12。其结果,所述旋翼叶片组件12的凹槽1242被推靠在所述旋翼安装组件11的凸起1142上,导致所述凸起1142和所述凹槽1242之间的接合/连接,并因此导致所述旋翼安装组件11和所述旋翼叶片组件12之间的接合。
68.在一些实施例中,所述弹性构件118可以由弹性材料制成。所述弹性材料可以包括弹性体或金属中的至少一种。在一些实施例中,所述弹性构件118可以包括弹簧结构。所述弹簧结构可以包括板簧、螺旋弹簧、液压弹簧或气弹簧中的至少一种。在一些实施例中,如图1a和1b所示,所述弹性构件118套在所述轴116上。在一些实施例中,所述轴116可以省略,并且所述旋翼叶片组件12可以通过所述凸起1142和所述凹槽1242之间的接合/连接,以及由所述弹性构件118施加在所述旋翼叶片组件12上的弹力而固定至所述旋翼安装组件11。
69.在一些实施例中,如图1a、1b和3b所示,所述接合结构124包括从所述轴接收构件126的外周表面突出的多个侧凸块1244。所述凹槽1242中的每一个形成在所述多个侧凸块1244之一处。具体地,所述侧凸块1244包括相对于所述轴接收构件126的外周表面倾斜的倾斜表面1246,并且相应的凹槽1242形成在所述倾斜表面1246上。
70.在上述示例中,所述凸起布置在所述基体的外周部分处并且朝向旋翼安装组件的旋转轴线向内延伸。相应地,所述凹槽布置成靠近旋翼叶片组件的中心(旋转轴线)并且远
离旋翼叶片组件的旋转轴线向外延伸。在一些其他实施例中,所述旋翼安装组件的凸起和所述旋翼叶片组件的凹槽的位置分别可以与上述不同。例如,在一些实施例中,所述凸起可以绕所述旋翼安装组件的中心部分设置并且远离旋翼安装组件的旋转轴线向外延伸;并且相应地,所述凹槽可以设置在所述旋翼叶片组件的旋翼安装件的外周部分处并且朝向所述旋翼叶片组件的旋转轴线向内延伸。
71.图6是与本公开一致的另一个示例推进装置60的剖视图。所述推进装置60可以类似于上述示例推进装置10、40和50,并且对所述推进装置60的与所述推进装置10、所述推进装置40和/或所述推进装置50的相似的那些特征的相同特征描述省略。
72.如图6所示,所述推进装置60包括旋翼安装组件61和旋翼叶片组件62。所述旋翼安装组件61包括基体612和形成在所述基体612处的锁定结构614。所述锁定结构614包括多个凸起6142。与上述推进装置10、40和50的凸起不同,所述推进装置60的凸起6142设置在所述旋翼安装组件61的中心部分周围并且远离所述旋翼安装组件61的旋转轴线向外延伸。即,所述凸起6142与对应的凸起投影线形成钝角(具有大于90
°
且小于180
°
的绝对值)。
73.所述旋翼叶片组件62包括用于安装所述旋翼叶片组件62的叶片623的叶片安装件622。所述旋翼叶片组件62还包括形成在所述叶片安装件622底部的接合结构624。所述接合结构624包括与所述锁定结构614的凸起6142配合的多个凹槽6242。如上所述,所述凸起6142远离所述旋翼安装组件61的旋转轴线向外延伸。为了实现所述凸起6142和所述凹槽6242之间的接合/连接,所述凹槽6242形成为朝向旋翼叶片组件的旋转轴线向内延伸。即,所述凹槽6242的近端比所述凹槽6242的远端更远离旋翼叶片组件62的旋转轴线,如图6所示。因此,所述凹槽6242与对应的凹槽投影线形成钝角(具有大于90
°
且小于180
°
的绝对值),所述凹槽投影线是从所述凹槽6242的远端到所述旋翼叶片组件62的旋转轴的投影线。
74.如图6所示,所述接合结构624包括从所述叶片安装件622的底部延伸的外周壁6243和从所述外周壁6243的内表面凸起的多个侧凸块6244。每个所述侧凸块6244包括相对于所述外周壁6243的内表面倾斜的倾斜表面6246,如图6所示。每个所述凹槽6242形成在所述侧凸块6244之一的倾斜表面6246上。
75.在图6所示的例子中,所述外周壁6243是完全围绕所述叶片安装件622下方空间的外围的360
°
壁。在一些其他实施例中,所述接合结构624可以包括一个或多个外周壁,每个所述外周壁对应于小于360
°
的中心角。本公开对所述外周壁的数量、形状和尺寸不作限制,只要它们能够支撑用于形成所述凹槽6242的侧凸块6244即可。在一些其他实施例中,所述外周壁可以省略并且所述侧凸块6244可以直接形成在所述叶片安装件622的底部。
76.在一些实施例中,与本公开一致的推进装置,例如上述推进装置10、40、50和60中的一个的锁定结构和接合结构可以以这样的方式构造:当所述旋翼叶片组件被推靠在所述旋翼安装组件的弹性构件上并沿第一方向旋转时,所述接合结构只能旋转到合适位置并因此与所述锁定结构接合;但当所述旋翼叶片组件沿与所述第一方向相反的第二方向旋转时,不能旋转到合适位置以与所述锁定结构接合。例如,所述第一方向可以是顺时针方向(从上方看),相应地,所述第二方向可以是逆时针方向(从上方看)。作为另一示例,所述第一方向可以是逆时针方向,相应地,所述第二方向可以是顺时针方向。
77.更具体地,所述推进装置的锁定结构和接合结构中的至少一个可以构造成使得:当所述旋翼叶片组件相对于所述旋翼安装组件沿第一方向旋转时,所述锁定结构的凸起能
够与所述接合结构的相应凹槽接合;但当所述旋翼叶片组件相对于所述旋翼安装组件沿第二方向旋转时,所述锁定结构的凸起不能与所述凹槽接合。
78.需要使所述旋翼叶片组件相对于所述旋翼安装组件沿特定方向旋转以允许所述接合结构旋转至合适位置(也称为“接合位置”)以与所述锁定结构接合的设计也称为单向接合设计。可以使用各种方式,例如,通过将一个或多个附加特征添加到所述旋翼叶片组件或所述旋翼安装组件中的至少一个以阻止所述旋翼叶片组件沿一个方向旋转来实现所述单向接合设计。当所述旋翼叶片组件相对于所述旋翼安装组件沿顺时针方向(从上方看)旋转时允许所述接合结构旋转至所述接合位置的单向接合设计也称为“顺时针接合设计”;而当所述旋翼叶片组件相对于所述旋翼安装组件沿逆时针方向(从上方看)旋转时允许所述接合结构旋转至所述接合位置的单向接合设计也称为“逆时针接合设计”。
79.图7a和图7b分别示意性示出了与本公开一致的具有顺时针接合设计和逆时针接合设计的示例锁定结构714a和714b的部分。在图7a和图7b的每一个中示出了相应的接合结构的凸起。图7c和图7d分别示意性示出了与本公开一致的具有顺时针接合设计和逆时针接合设计的示例接合结构724a和724b的部分。在图7c和图7d的每一个中,示出了相应接合结构的一侧凸块。
80.所述锁定结构714a具有顺时针接合设计。如图7a所示,所述锁定结构714a包括从基体712a突出的凸起7142a和设置在所述凸起7142a的左侧、即所述凸起7142a的顺时针侧(从上方看)的阻挡构件7148a。当所述旋翼叶片组件相对于包括所述锁定结构714a的旋翼安装组件沿顺时针方向旋转时,所述凸起7142a可以从侧凸块上的凹槽的左侧越过所述旋翼安装组件的接合结构的侧凸块以与所述凹槽对齐。然而,当所述侧凸块接触所述阻挡构件7148a时,所述旋翼叶片组件沿顺时针方向的进一步旋转(凸起7142a的相对运动)可以被所述阻挡构件7148a阻挡。另一方面,如果所述旋翼叶片组件相对于包括所述锁定结构714a的旋翼安装组件沿逆时针方向旋转,则相应接合结构的侧凸块将被阻挡构件7148a阻挡,并因此不能旋转至允许所述凹槽与所述凸起7142a对齐的位置。
81.另一方面,所述锁定结构714b具有逆时针接合设计。如图7b所示,所述锁定结构714b包括从基体712b突出的凸起7142b和设置在所述凸起7142b的右侧,即所述凸起7142b的逆时针侧(从上方看)的阻挡构件7148b。当所述旋翼叶片组件相对于包括所述锁定结构714b的旋翼安装组件沿逆时针方向旋转时,所述凸起7142b可以从侧凸块上的凹槽的右侧越过所述旋翼安装组件的接合结构的侧凸块以与所述凹槽对齐。然而,当所述侧凸块接触所述阻挡构件7148b时,所述旋翼叶片组件沿逆时针方向的进一步旋转(所述凸起7142b的相对运动)可以被所述阻挡构件7148b阻挡。另一方面,如果所述旋翼叶片组件相对于包括所述锁定结构714b的旋翼安装组件沿顺时针方向旋转,则相应的接合结构的侧凸块将被所述阻挡构件7148b阻挡且因此不能旋转至允许所述凹槽与所述凸起7142b对齐的位置。
82.所述接合结构724a具有顺时针接合设计。如图7c所示,所述接合结构724a包括从轴接收构件(图7c中未示出)的外周表面突出的侧凸块7244a。在所述侧凸块7244a上形成凹槽7242a。所述接合结构724a还包括布置在所述凹槽7242a的右侧、即所述凹槽7242a的逆时针侧(从上方看)的阻挡构件7248a。在包括所述接合结构724a的旋翼叶片组件相对于相应的旋翼安装组件沿顺时针方向旋转时,相应的锁定结构的凸起可以从所述凹槽7242a的左侧越过所述侧凸块7244a以与所述凹槽7242a对齐。然而,当所述凸起接触阻挡构件7248a
时,所述凸起的进一步运动可以被所述阻挡构件7248a阻挡。另一方面,如果包括所述接合结构724a的旋翼叶片组件相对于相应的旋翼安装组件沿逆时针方向旋转,则相应的锁定结构的凸起将被所述阻挡构件7248a阻挡而因此不能旋转至与所述凹槽7242a对齐。
83.所述接合结构724b具有逆时针接合设计。如图7b所示,所述接合结构724b包括从轴接收构件(图7b中未示出)的外周表面突出的侧凸块7244b。所述凹槽7242b形成在所述侧凸块7244b上。所述接合结构724b还包括布置在所述凹槽7242b的左侧、即所述凹槽7242b的顺时针侧(从上方看)阻挡构件7248b。在包括所述接合结构724b的旋翼叶片组件相对于相应的旋翼安装组件沿逆时针方向旋转时,相应的锁定结构的凸起可以从所述凹槽7242b的右侧越过所述侧凸块7244b以与所述凹槽7242b对齐。然而,在所述凸起接触所述阻挡构件7248b时,所述凸起的进一步移动可以被所述阻挡构件7248b阻挡。另一方面,如果包括所述接合结构724b的旋翼叶片组件相对于相应的旋翼安装组件沿顺时针方向旋转,则相应的锁定结构的凸起将被阻挡构件7248b阻挡,并且因此不能旋转以与所述凹槽7242b对齐。
84.在上述示例推进装置中,所述凸起形成在所述旋翼安装组件上,并且所述凹槽形成在所述旋翼叶片组件上。在一些其他实施例中,可以切换或改变所述凸起和所述凹槽的位置。例如,所述凸起可以形成在所述旋翼叶片组件上,而所述凹槽可以形成在所述旋翼安装组件上。
85.图8a和8b是示出了使用与本公开一致的包括旋翼安装组件和旋翼叶片组件的推进装置的示例方法的流程图。图8a示出了组装推进装置的过程,图8b示出了拆卸推进装置的过程。下面还参考图9a-图9d描述了所述方法,其示出所述推进装置在不同阶段的状态。所述方法以所述推进装置10为例进行描述,但适用于与本公开一致的任意推进装置。
86.为了组装所述推进装置,如图9a所示,所述旋翼叶片组件的轴孔与所述旋翼安装组件的轴对齐。在这个阶段,所述旋翼叶片组件的凹槽不需要与所述旋翼安装组件的凸起对齐。例如,所述凹槽可以不与所述凸起对齐。然后,在801,如图8a所示,给所述旋翼叶片组件施加向下的力以将所述旋翼叶片组件推靠在所述旋翼安装组件的弹性构件上,同时保持所述凹槽不与所述凸起对齐,直至所述凹槽位于所述凸起下方。801处理后的凸起装置的状态如图9b所示。如图9c所示,在802,所述旋翼叶片组件被旋转以使所述凹槽与相应的凸起对齐。然后,在803,释放向下的力以允许所述旋翼叶片组件在所述弹性构件的弹力的作用下向上移动直至所述凹槽与相应的凸起接合。如图9d所示,组装过程由此完成,所述凸起装置当前处于组装状态。
87.图8b所示的组装过程基本上可以与图8a所示并且如上所述的组装过程相反。如图9c所示,以所述凸起装置处于图9d所示的拆卸状态开始,在804,施加另一个向下的力至所述旋翼叶片组件以使所述凹槽与所述凸起脱离接合。在805,如图9b所示,旋转所述旋翼叶片组件直至所述凹槽不与所述凸起对齐。在805过程中的旋转方向可以与802过程中的旋转方向相反。然后,在806,释放向下的力以允许所述旋翼叶片组件在所述弹性构件的弹力的作用下向上移动。在一些实施例中,除了所述弹性构件的弹力之外,或者当所述弹性构件不再能够推动旋翼叶片组件时,可以向所述旋翼叶片组件施加向上的力,以将所述旋翼安装组件的轴从所述旋翼叶片组件的轴孔中拉出,使得所述旋翼叶片组件与所述旋翼安装组件完全分离,并且所述推进装置可以处于如图9a所示的拆卸状态。
88.与本公开一致的所述推进装置,例如以上描述的推进装置10、40、50或60,可用于
飞行器中,诸如无人飞行器(uav),来为所述飞行器提供升力。图10示意性示出了与本公开一致的示例飞行器100。所述飞行器100包括机身框架1010和连接至所述机身框架1010、并构造成为所述飞行器100提供升力的推进系统1020。所述机身框架1010包括机体1011和从所述机体1011延伸的多个臂1012。所述机体1011可以构造成容纳所述飞行器100的各种部件,例如飞行控制器、电子电路,和/或一个或多个传感器。在一些实施例中,用于承载有效载荷,诸如照相机的的云台可以连接至所述机身1011,例如布置在所述机身1011下方。
89.所述推进系统1020包括多个推进装置1030,每个推进装置1030布置在或靠近多个臂1012之一远离所述机体1011的一端。每个推进装置1030可以与以上结合图1a-图9d描述的所述推进装置10、40、50和60中的一个或多个相同或类似,并且可以具有与所述推进装置10、40、50和60中的一个或多个相同或类似部件。例如,每个推进装置1030可以包括旋翼安装组件和安装在其上的旋翼叶片组件,并且所述旋翼安装组件可以包括基体、设置在所述基体处的锁定结构和设置在所述基体处的弹性构件。每个推进装置1030的基体可以包括如上所述的马达,例如外转子马达。所述锁定结构可以包括相对于所述旋翼安装组件的旋转平面倾斜的多个凸起。所述旋翼叶片组件可包括叶片安装件和设置在所述叶片安装件处的接合结构。所述接合结构可包括相对于所述旋翼叶片组件的旋转平面倾斜的多个凹槽。所述凹槽对应于所述凸起并且构造成与所述凸起接合/连接以将所述旋翼叶片组件锁定至所述旋翼安装组件。所述弹性构件构造成抵靠所述旋翼叶片组件并向所述旋翼叶片组件提供弹力以将所述凸起约束在相应的凹槽中。此处省略对每个推进装置1030的各个部件的结构、构造和功能的详细描述。
90.在图10所示的示例中,所述飞行器100是四旋翼飞行器,包括四个臂1012和四个推进装置1030,每个推进装置1030布置在或靠近所述四个臂1012之一远离所述机体1011的一端。在一些其他实施例中,所述飞行器100可以是包括两个推进装置1030的两旋翼飞行器,包括三个推进装置1030的三旋翼飞行器,包括六个推进装置1030的六旋翼飞行器或包括八个推进装置1030的八旋翼飞行器。在一些实施例中,多个推进装置1030可以布置成彼此均匀间隔开。在一些实施例中,多个推进装置1030可以分成两组,并且所述两组可以相对于所述飞行器100的中间平面彼此对称布置。
91.为了使飞行器100能够正常运行,例如,为了平衡由所述多个推进装置1030的旋翼在旋转期间产生的角动量,所述多个推进装置1030应该构造成以不同的方向旋转的同时能够产生向上的推力。例如,对于图10所示的飞行器100,标记为1030a的两个推进装置可能需要沿第一方向、例如逆时针方向(从上方看)旋转,并且标记为1030b的两个推进装置可能需要沿不同于所述第一方向的第二方向、例如顺时针方向(从上方看)旋转。所述两个推进装置1030a也称为“第一方向推进装置”并可以在沿第一方向旋转时提供升力。每个第一方向推进装置的基体可以包括第一方向马达,所述第一方向马达在操作时可以沿第一方向旋转。所述两个推进装置1030b也称为“第二方向推进装置”,其可以在沿第二方向旋转时提供升力。每个第二方向推进装置的基体可以包括第二方向马达,所述第二方向马达在操作时可以在第二方向旋转。
92.在一些实施例中,如图10所示,四个推进装置1030以如下顺序布置在机体1011周围:第一方向推进装置1030a、第二方向推进装置1030b、第一方向推进装置1030a以及第二方向推进装置1030b。在一些实施例中,所述飞行器100的推进系统1020可以包括两个推进
装置,一个是第一方向推进装置,另一个是第二方向推进装置。
93.为了使所述第一方向推进装置1030a和所述第二方向推进装置1030b沿不同方向旋转时都提供向上得推力,所述第一方向推进装置1030a的所述旋翼叶片组件(也称为“第一方向旋翼叶片组件”)和所述第二方向推进装置1030b的所述旋翼叶片组件(也称为“第二方向旋翼叶片组件”)可以具有不同的配置。例如,所述第一方向旋翼叶片组件的叶片可以沿与所述第二方向旋翼叶片组件的叶片不同的方向倾斜。如果在所述第二方向推进装置中使用第一方向旋翼叶片组件,或反之亦然,则可产生向下的推力,而不是预期的向上推力。这将导致所述飞行器100的故障,并且可能对所述飞行器100造成损坏。
94.为了避免在推进装置中使用不正确的旋翼叶片组件,本公开还提供了可以应用于所述推进系统1020的所述推进装置1030的某些防呆设计。在一些实施例中,所述第一方向推进装置1030a的所述旋翼安装组件的(也称为“第一方向旋翼安装组件”)可以构造成不允许所述第二方向旋翼叶片组件被组装或安装至所述第一方向旋翼安装组件。在一些实施例中,所述第二方向推进装置1030b的所述旋翼安装组件(也称为“第二方向旋翼安装组件”)可以构造成不允许所述第一方向旋翼叶片组件被组装或安装至所述第二方向旋翼安装组件。在一些实施例中,所述第一方向旋翼安装组件和所述第二方向旋翼安装组件都可以构造成不允许其他类型的旋翼叶片组件被组装或安装到其上。
95.可以采用与本公开一致的各种防呆设计。在一些实施例中,所述第一方向推进装置1030a的至少一个凸起的尺寸或形状中的至少一个可以不同于所述第二方向推进装置1030b的至少一个凸起。在一些实施例中,所述第一方向推进装置1030a的每个凸起的尺寸或形状中的至少一个可以不同于所述第二方向推进装置1030b的每个凸起。所述第一方向推进装置1030a的凸起的尺寸和/或形状可以构造成不允许所述第二方向推进装置1030b的凹槽与所述凸起接合。相应地,所述第二方向推进装置1030b的凸起的尺寸和/或形状可以构造成不允许所述第一方向推进装置1030a的凹槽与所述凸起接合。
96.在一些实施例中,所述第一方向推进装置1030a的凸起(以及因此所述凹槽)可以具有与所述第二方向推进装置1030b的凸起(以及因此所述凹槽)不同的定向。例如,所述第一方向推进装置1030a可以是上述推进装置10、40和50中的一个,而所述第二方向推进装置1030b可以是推进装置10、40和50中的另一个。在一个特定示例中,所述第一方向推进装置1030a可以是推进装置40,即,包括布置成具有左旋螺旋性的凸起和凹槽的推进装置;以及所述第二方向推进装置1030b可以是推进装置50,即,包括布置成具有右旋螺旋性的凸起和凹槽的推进装置。由于所述第一方向推进装置1030a的凸起/凹槽的旋向性与所述第二方向推进装置1030b的凸起/凹槽的旋向性相反,因此所述第一方向推进装置1030a的凸起无法与所述第二方向推进装置1030b的凹槽接合,反之亦然。
97.在一些实施例中,所述第一方向推进装置1030a的凸起/凹槽和所述第二方向推进装置1030b的凸起/凹槽可以被布置成具有相同旋向性的螺旋,但是所述两个推进装置1030a和1030b的不同凸起/凹槽的空间角度不同。例如,所述第一方向推进装置1030a的凸起的角度α和/或角度β得绝对值可以与所述第二方向推进装置1030b的凸起的角度α和/或角度β的绝对值不同。
98.还可以通过将所述推进装置1030a和1030b构造成在组装期间要求相应的旋翼叶片组件和相应的旋翼安装组件之间沿不同方向的相对旋转来实现防呆。在一些实施例中,
所述第一方向推进装置1030a的锁定结构和接合结构可以构造成使得仅在所述旋翼叶片组件被推靠所述旋翼安装组件的弹性构件并沿第一方向旋转时,将所述接合结构旋转至合适位置并因此与所述锁定结构接合。相应地,所述第二方向推进装置1030b的锁定结构和接合结构可以构造成使得仅在所述旋翼叶片组件被推靠所述旋翼安装组件的弹性构件并沿与第一方向相反的第二方向旋转时,将所述接合结构旋转至合适位置并因此与所述锁定结构接合。例如,所述第一方向可以是顺时针方向(从上方看),相应地,所述第二方向可以是逆时针方向(从上方看)。作为另一示例,所述第一方向可以是逆时针方向并且相应地,所述第二方向可以是顺时针方向。在一些实施例中,所述第一方向推进装置1030a可以包括上述锁定结构714a和具有顺时针接合设计的所述接合结构724a,并且所述第二方向推进装置1030b可以包括上述锁定结构714b和具有逆时针接合设计的所述接合结构724b。
99.在根据本公开的推进装置中,所述锁定结构的凸起(其可以在上述旋翼安装组件和旋翼叶片组件中的一个上),以及相应地,所述接合结构的凹槽(其可以在上述旋翼安装组件和旋翼叶片组件中的另一个上)相对于各自的旋转平面朝向或远离各自的旋转轴线倾斜。因此,当上述推进装置运行时,所述旋翼叶片组件倾向于将其旋转轴线与所述旋翼安装组件的旋转轴线对齐。如此,可以减少或消除所述推进装置运行期间的振动。此外,通过推动所述旋翼叶片组件向上的力确保所述锁定结构和所述接合结构之间的锁定。在操作过程中,所述旋翼叶片组件倾向于向上移动,推动所述凹槽与所述凸起的抵靠更紧密,从而使所述锁定结构与所述接合结构之间的接合更加牢固。
100.可以以任何合适的顺序或次序执行或实施与方法实施例相关联的附图中所示的过程,而不限于附图中所示和以上描述的顺序和次序。例如,两个连续的过程可以在合适时大致同时执行、或并行执行以减少等待和处理时间,或者以与附图中所示的相反的顺序执行,取决于所涉及的功能。
101.此外,可以根据需要,将附图中与装置实施例相关联的部件以与图中所示方式不同的方式连接。可以省略一些部件并且可以添加额外的部件。
102.通过考虑说明书和本公开的实施例的实践,本公开的其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。例如,本说明书中描述的任何两个或更多个实施例和/或其特征可以以任何合适的方式组合和/或交换,只要不存在冲突即可。旨在将说明书和实施例仅视为示例性的而非限制本公开的范围,本发明的真实范围和精神由所附权利要求指示。
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