桨叶折叠机构及直升机的制作方法

1.本技术涉及无人机技术领域，特别是涉及一种桨叶折叠机构及直升机。


背景技术：

2.目前，现有的直升机桨叶折叠机构在进行桨叶折叠过程中，需要人工手动取下连接桨叶的快卸销或螺栓中的一个，然后手动折叠桨叶，才能将桨叶折叠到位。该类桨叶折叠机构虽应用广泛，但其存在以下几个问题：1)快卸销的结构较为复杂，生产制造成本高，从而增加桨叶折叠机构的生产成本；2)快卸销为空心结构，结构强度较低，使用寿命短；3)螺栓需与保险别针配合使用，从而造成螺栓拆装不便的问题。


技术实现要素：

3.本技术实施例的目的在于提供一种桨叶折叠机构及直升机，用以解决现有技术中的桨叶折叠机构存在的问题。为实现上述目的，具体技术方案如下：
4.本技术第一方面的实施例提出一种桨叶折叠机构，包括桨夹和桨叶，所述桨叶转动连接在桨夹上，且所述桨叶可相对于所述桨夹在折叠位置和展开位置之间运动；
5.还包括限位组件，所述限位组件配置为在展开位置限制所述桨叶相对于桨夹转动，所述限位组件包括限位销轴、摆锤、限位槽和弹性件，所述限位销轴以可插拔和可转动地方式穿设在所述桨夹和桨叶上，所述摆锤偏心连接于所述限位销轴的一端，摆锤的底部形成有凹槽结构，所述限位槽与摆锤同侧分布地形成于所述桨夹上，且所述限位槽为槽口与所述摆锤相对的u型槽，所述弹性件凸出设置在位于所述限位销轴和限位槽之间的桨夹上；
6.当所述桨叶相对于桨夹处于展开位置时，所述限位销轴穿设在桨夹和桨叶上，所述摆锤的远离限位销轴的一端卡接于限位槽，所述弹性件的顶部抵顶于所述摆锤的凹槽结构内。
7.本技术实施例的桨叶折叠机构，桨叶转动连接在桨夹上，且桨叶可相对于桨夹在折叠位置和展开位置之间运动，该桨叶折叠机构还包括在展开位置限制桨叶相对于桨夹转动的限位组件。具体地，限位组件包括限位销轴、摆锤、限位槽和弹性件，当桨叶相对于桨夹处于展开位置时，将限位销轴穿设在桨夹和桨叶上，摆锤偏心连接于限位销轴的一端，然后驱动摆锤向限位槽方向转动，由于限位销轴能够相对于桨夹和桨叶转动，摆锤连接于限位销轴的一端，因此摆锤可带动限位销轴同步地相对于桨夹和桨叶转动，当摆锤转动至限位槽处时，摆锤的远离限位销轴的一端伸入限位槽内，弹性件受压从而对摆锤施加反向的作用力，增大了摆锤与限位槽之间的摩擦力，同时，弹性件的顶部抵顶在摆锤的凹槽结构内，进而限制摆锤绕限位销轴转动，由此起到机械锁紧的作用，从而使得摆锤卡接于限位槽，进而限制限位销轴相对于桨夹和桨叶的轴向运动，即使得限位销轴无法从桨夹和桨叶中拔出，继而限制桨叶相对于桨夹转动，使得桨叶相对于桨夹保持于展开位置；当需要折叠桨叶时，施加外力克服摆锤和弹性件之间的摩擦力，转动摆锤，使得摆锤的远离限位销轴的一端
滑出限位槽，然后拔出穿设于桨夹和桨叶上的限位销轴，从而解除限位组件对桨叶相对于桨夹转动的限制，桨叶相对于桨夹转动至折叠位置，进而完成桨叶的折叠。综上可知，整个桨叶折叠机构通过驱动摆锤的远离限位销轴的一端伸入或滑出限位槽，从而限制或解锁限位销轴相对于桨夹和桨叶的插拔运动，进而限制或解锁桨叶相对于桨夹之间的转动，继而使得桨叶可相对于桨夹保持展开位置，或者桨叶相对于桨夹转动至折叠位置，相比于现有技术中的桨叶折叠机构，具有结构简单、可靠、拆卸方便、制造成本低等优点，可以大大降低直升机的制造成本。
8.另外，根据本技术实施例的一种桨叶折叠机构，还可以具有以下附加的技术特征：
9.在本技术的一些实施例中，在所述桨夹和桨叶上分别设置第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔呈同轴分布，所述限位销轴间隙配合于第一通孔和第二通孔内；在所述桨夹的靠近摆锤一侧的第一通孔内设置衬套，所述衬套与第一通孔为过盈配合，所述衬套与所述限位销轴为间隙配合，在所述限位销轴的位于摆锤下方的外壁上设置有限位凸台，在所述桨夹的靠近摆锤一侧的所述第一通孔的内壁设置有阶梯结构，所述阶梯结构与与限位凸台相适配。
10.在本技术的一些实施例中，还包括限位挡圈，所述摆锤上偏心开设有第三通孔，限位销轴的一端穿过第三通孔，所述限位销轴和第三通孔之间设置有卡扣组件，所述卡扣组件包括凸起结构以及与凸起结构相适配的沟槽，在所述限位销轴的位于摆锤紧上方的外壁上开设第一凹槽，所述限位挡圈置于摆锤的顶部并卡接在第一凹槽中。
11.在本技术的一些实施例中，在所述桨夹上设置有凸台结构，所述凸台结构与摆锤为同侧分布，所述凸台结构的靠近摆锤的一侧开设槽口结构。
12.在本技术的一些实施例中，所述弹性件包括柱体、球体和弹簧，所述柱体内开设有半封闭式腔体，所述球体凸出设置在所述半封闭式腔体的敞口端，所述弹簧设置在半封闭式腔体内，所述弹簧的一端连接所述球体，所述弹簧的另一端连接于半封闭式腔体的底部；所述弹性件的柱体活动设置在位于所述限位销轴和限位槽之间的桨夹内，所述弹性件的球体凸出于所述桨夹的表面，凹槽结构为与所述球体相适配的第二凹槽。
13.在本技术的一些实施例中，所述柱体的外壁设置有外螺纹，在所述桨夹上开设螺纹盲孔，所述柱体旋紧于螺纹盲孔内。
14.在本技术的一些实施例中，所述摆锤远离弹性件的一面设置有拨动凹槽结构；在所述限位销轴的一端端部设置第三凹槽。
15.在本技术的一些实施例中，在所述限位挡圈上开设第一缺口，在所述第一缺口的两端设置凸起，在所述限位挡圈的内周缘上间隔设置多个第二缺口。
16.在本技术的一些实施例中，所述桨叶通过转动机构转动连接在桨夹上，所述转动机构包括螺栓和螺母，在所述桨夹和桨叶上分别开设第四通孔和第五通孔，所述第四通孔和第五通孔为同轴设置，所述螺栓依次穿过第四通孔和第五通孔与螺母连接。
17.本技术第二方面的实施例提出一种直升机，包括根据上述任一实施例所述的桨叶折叠机构。
18.根据本技术实施例的直升机，桨叶折叠机构通过驱动摆锤的远离限位销轴的一端伸入或滑出限位槽，从而限制或解锁限位销轴相对于桨夹和桨叶的插拔运动，进而限制或解锁桨叶相对于桨夹之间的转动，继而使得桨叶可相对于桨夹保持展开位置，或者桨叶相
对于桨夹转动至折叠位置，相比于现有技术中的桨叶折叠机构，具有结构简单、可靠、拆卸方便、制造成本低等优点，可以大大降低直升机的制造成本。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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的实施例。
20.图1为本技术实施例中桨叶折叠机构的结构示意图；
21.图2为本技术实施例中桨叶折叠机构的剖面示意图；
22.图3为图2的局部示意图；
23.图4为本技术实施例中桨叶折叠机构的右上视角的结构示意图；
24.图5为本技术实施例中桨叶折叠机构的限位销轴的结构示意图；
25.图6为本技术实施例中桨叶折叠机构的摆锤的结构示意图；
26.图7为本技术实施例中桨叶折叠机构的摆锤的背面的结构示意图。
具体实施方式
27.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
28.为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。
29.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员基于本技术所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
30.如图1、图2所示，本技术第一方面的实施例提出一种桨叶折叠机构100。该桨叶折叠机构100包括桨夹110和桨叶120，桨叶120转动连接在桨夹110上，且桨叶120可相对于桨夹110在折叠位置和展开位置之间运动，还包括限位组件130，限位组件130配置为在展开位置限制桨叶120相对于桨夹110转动，限位组件130包括限位销轴131、摆锤132、限位槽133和弹性件134，限位销轴131以可插拔和可转动地方式穿设在桨夹110和桨叶120上，摆锤132偏心连接于限位销轴131的一端，摆锤132的底部形成凹槽结构，限位槽133与摆锤132同侧分布地形成于桨夹110，且限位槽133为槽口与摆锤132相对的u型槽，弹性件134凸出设置在位于限位销轴131和限位槽133之间的桨夹110上；当桨叶120相对于桨夹110处于展开位置时，限位销轴131穿设在桨夹110和桨叶120上，摆锤132的远离限位销轴131的一端卡接于限位槽133，弹性件134的顶部抵顶于摆锤132的凹槽结构内。
31.本技术实施例的桨叶折叠机构100，桨叶120转动连接在桨夹110上，且桨叶120可相对于桨夹110在折叠位置和展开位置之间运动，该桨叶折叠机构100还包括在展开位置限制桨叶120相对于桨夹110转动的限位组件130。具体地，限位组件130包括限位销轴131、摆锤132、限位槽133和弹性件134，当桨叶120相对于桨夹110处于展开位置时，将限位销轴131穿设在桨夹110和桨叶120上，摆锤132偏心连接于限位销轴131的一端，然后驱动摆锤132向限位槽133方向转动，由于限位销轴131能够相对于桨夹110和桨叶120转动，摆锤132连接于限位销轴131的一端，因此摆锤132可带动限位销轴131同步地相对于桨夹110和桨叶120转动，当摆锤132转动至限位槽133处时，摆锤132的远离限位销轴131的一端伸入限位槽133内，弹性件134受压从而对摆锤132施加反向的作用力，增大了摆锤132与限位槽133之间的摩擦力，同时，弹性件134的顶部抵顶在摆锤132的凹槽结构内，进而限制摆锤132绕限位销轴131转动，由此起到机械锁紧的作用，从而使得摆锤132卡接于限位槽133，进而限制限位销轴131相对于桨夹110和桨叶120的轴向运动，即使得限位销轴131无法从桨夹110和桨叶120中拔出，继而限制桨叶120相对于桨夹110转动，使得桨叶120相对于桨夹110保持于展开位置；当需要折叠桨叶120时，施加外力克服摆锤132和弹性件134之间的摩擦力，转动摆锤132，使得摆锤132的远离限位销轴131的一端滑出限位槽133，然后拔出穿设于桨夹110和桨叶120上的限位销轴131，从而解除限位组件130对桨叶120相对于桨夹110转动的限制，桨叶120相对于桨夹110转动至折叠位置，进而完成桨叶120的折叠。综上可知，整个桨叶折叠机构100通过驱动摆锤132的远离限位销轴131的一端伸入或滑出限位槽133，从而限制或解锁限位销轴131相对于桨夹110和桨叶120的插拔运动，进而限制或解锁桨叶120相对于桨夹110之间的转动，继而使得桨叶120可相对于桨夹110保持展开位置，或者桨叶120相对于桨夹110转动至折叠位置，相比于现有技术中的桨叶折叠机构，具有结构简单、可靠、拆卸方便、制造成本低等优点，可以大大降低直升机的制造成本。
32.在本技术的一些实施例中，如图2所示，在桨夹110和桨叶120上分别设置第一通孔111和第二通孔121，第一通孔111和第二通孔121呈同轴分布，限位销轴131间隙配合于第一通孔111和第二通孔121内，由此，使得限位销轴131以可插拔和可转动地方式穿设在桨夹110和桨叶120上。
33.进一步地，如图3所示，在桨夹110的靠近摆锤132一侧的第一通孔111内设置衬套140，衬套140与第一通孔111为过盈配合，衬套140与限位销轴131为间隙配合。由于限位销轴131的插拔会对桨夹120造成一定的磨损，因此通过在桨夹110的第一通孔111内设置衬套140，可使限位销轴131只与该衬套140接触，这样，即使发生磨损，也仅是该衬套140发生磨损，只需要适时更换该衬套140即可，从而有效避免桨夹110的磨损。
34.更进一步地，该衬套140的材质可以采用高硬度耐磨损的铍青铜材料，这样可以增加衬套140的耐磨性，从而延长衬套140的使用寿命。
35.在本技术的一些实施例中，如图3至图6所示，该桨叶折叠机构100还包括限位挡圈150，摆锤132上偏心开设有第三通孔1321，限位销轴131的一端穿过第三通孔1321，限位销轴131和第三通孔1321之间设置有卡扣组件，在限位销轴131的位于摆锤132紧上方的外壁上开设第一凹槽1311，限位挡圈150置于摆锤132的顶部并卡接在第一凹槽1311中。由此，利用限位挡圈150限制摆锤132沿限位销轴131的轴向运动，另外，由于限位销轴131和第三通孔1321之间设置有卡扣组件，可防止限位销轴131和摆锤132的相对转动，即摆锤132转动时
能够带动限位销轴131一起转动。
36.在本技术的一些实施例中，卡扣组件包括凸起结构161以及与凸起结构相适配的沟槽162。具体地，如图4、图6所示，凸起结构161设置在第三通孔1321的内壁上，沟槽162轴向开设在限位销轴131的一端上，沟槽162自限位销轴131的一端端部延伸至第一凹槽1311的下方；当然，凸起结构161和沟槽162的设置位置也可互换，即为凸起结构161设置在限位销轴131的一端上，且凸起结构161自限位销轴131的一端端部延伸至第一凹槽1311的下方，沟槽162轴向开设在第三通孔1321的侧壁上。由此，通过凸起结构161和沟槽162的配合可防止限位销轴131和摆锤132的相对转动，即可实现摆锤132带动限位销轴131的同步转动，同时，凸起结构161和沟槽162的配合并不限制摆锤132和限位销轴131之间轴向运动，从而可方便限位销轴131和摆锤132的安装。
37.在本技术的一些实施例中，如图5所示，在限位销轴131的位于摆锤132下方的外壁上设置有限位凸台1312，在桨夹110的靠近摆锤132一侧的第一通孔111的内壁设置有阶梯结构，阶梯结构与与限位凸台1312相适配，由此使得限位销轴131间隙配合于第一通孔111和第二通孔121内时不会继续向下运动，从而实现限位销轴131的轴向限位，方便限位销轴131的安装。
38.在本技术的一些实施例中，如图3、图4所示，在桨夹110上设置有凸台结构112，凸台结构112与摆锤132为同侧分布，凸台结构112的靠近摆锤132的一侧开设槽口结构，即为限位槽133。
39.在本技术的一些实施例中，如图3所示，弹性件134包括柱体1341、球体1342和弹簧1343，柱体1341内开设有半封闭式腔体，球体1342凸出设置在半封闭式腔体的敞口端，弹簧1343设置在半封闭式腔体内，弹簧1343的一端连接球体1342，弹簧1343的另一端连接于半封闭式腔体的底部，弹性件134的柱体1341活动设置在位于限位销轴131和限位槽133之间的桨夹110内，弹性件134的球体1342凸出于桨夹110的表面，如图7所示，凹槽结构为与球体1342相适配的第二凹槽1322。由此，在驱动摆锤132转动至限位槽133的过程中，摆锤132不断下压弹性件134的球体1342，摆锤132的远离限位销轴131的一端逐渐伸入限位槽133内，当摆锤132转动到位时，弹性件134的球体1342配合于摆锤132的第二凹槽1322中，球体1342在弹簧1343预紧力的作用下限制摆锤132绕限位销轴131的转动，使得摆锤132的远离限位销轴131的一端卡接于限位槽133内，从而限制限位销轴110相对于桨夹110和桨叶120的轴向运动，即使得限位销轴110无法从桨夹110和桨叶120中拔出，继而限制桨叶120相对于桨夹110转动。此外，球体1342配合于第二凹槽1322内，可限制摆锤132的前后左右晃动，继而提高桨叶120在展开位置可靠性。
40.在本技术的一些实施例中，柱体1341的外壁上设置有外螺纹，在桨夹110上开设螺纹盲孔，柱体1341旋紧于螺纹盲孔内，由此可方便弹性件134的安装。
41.在本技术的一些实施例中，如图6所示，摆锤132远离弹性件134的一面设置有拨动凹槽结构1323，由此可方便操作者拨动摆锤132转动。
42.在本技术的一些实施例中，如图5所示，在限位销轴131的一端端部设置第三凹槽1313，操作者通过第三凹槽1313可方便捏取限位销钉131，从而方便限位销轴131的插拔。
43.在本技术的一些实施例中，在限位挡圈150上开设第一缺口，在第一缺口的两端设置凸起，由此，可方便限位挡圈150卡接于第一凹槽1311内，同时，第一缺口两端的凸起在限
位挡圈150卡接在第一凹槽1311后处于微扩张状态，这样可以使限位挡圈150卡接的更加牢固；进一步地，在限位挡圈150的内周缘上间隔设置多个第二缺口，这样可以增加该限位挡圈150的弹性。
44.在本技术的一些实施例中，桨叶120通过转动机构转动连接在桨夹110上，具体地，转动机构包括螺栓和螺母，在桨夹110和桨叶120上分别开设第四通孔和第五通孔，第四通孔和第五通孔为同轴设置，螺栓依次穿过第四通孔和第五通孔与螺母连接，由此将桨叶10转动连接于桨夹20。
45.本技术第二方面的实施例提出一种直升机，包括上述任一实施例的桨叶折叠机构100。上述任一实施例的桨叶折叠机构100，通过驱动摆锤132的远离限位销轴131的一端伸入或滑出限位槽133，从而限制或解锁限位销轴131相对于桨夹110和桨叶120的插拔运动，进而限制或解锁桨叶120相对于桨夹110之间的转动，继而使得桨叶120可相对于桨夹110保持展开位置，或者桨叶120相对于桨夹110转动至折叠位置，相比于现有技术中的桨叶折叠机构，具有结构简单、可靠、拆卸方便、制造成本低等优点，可以大大降低直升机的制造成本。
46.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
47.本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本技术的保护范围内。