飞行器折叠式螺旋桨机构及飞行器的制作方法

本申请涉及飞行器推进装置，具体涉及一种飞行器折叠式螺旋桨机构及飞行器。

背景技术：

1、城市空中出行飞行器根据垂直起降过程和固定翼飞行过程中动力系统是否复用将动力系统构型分成了全倾转式、半倾转式和复合式等多种构型。

2、其中，半倾转式构型指垂直起降过程和固定翼飞行过程中部分动力系统通过倾转实现复用，即一部分动力系统（悬停动力系统）始终保持固定，仅提供向上的升力，而剩余动力系统则能够绕轴进行倾转，改变桨盘轴的方向，在垂直起飞阶段提供向上的升力，在飞行时提供向前的推力/拉力。复合式构型指垂直起降过程和飞行过程的动力系统完全独立，分别由单独的硬件构成。

3、然而，无论是半倾转式构型还是复合式构型，悬停动力系统在固定翼飞行阶段非但不提供升力，还会产生一定的阻力，增大平飞需用功率，从而在飞行器的飞行过程中产生极大的飞行阻力，从而不利于飞行器的飞行性能。

技术实现思路

1、鉴于以上内容，有必要提出一种飞行器折叠式螺旋桨机构及飞行器，以降低飞行器在飞行过程中的阻力，提高飞行器的飞行性能。

2、本申请实施例提供了一种飞行器折叠式螺旋桨机构，包括转轴、驱动件、第一螺旋桨及第二螺旋桨；驱动件与所述转轴的一端连接，用于驱动所述转轴转动；第一螺旋桨包括相连接的第一桨毂和第一桨叶，所述第一桨毂固定连接于所述转轴，所述第一桨毂背离所述驱动件的一侧开设有弧形的推力槽，所述推力槽的槽底具有倾斜设置的第一推力面；第二螺旋桨包括相连接的第二桨毂和第二桨叶，所述第二桨毂活动套设于所述转轴并位于所述第一桨毂背离所述驱动件的一侧，所述第二桨毂朝向所述第一桨毂的一侧凸设有伸入所述推力槽的推力块，所述推力块和所述推力槽相配合使所述第二桨叶呈现为相对于所述第一桨叶的折叠状态或展开状态，在所述折叠状态时，所述第二桨叶和所述第一桨叶之间的周向相位差为零，在所述展开状态时，所述第二桨叶和所述第一桨叶之间的周向相位差为一预设值，所述第一推力面用于在所述第二桨叶在所述折叠状态和所述展开状态之间切换时与所述推力块抵接。

3、在一些实施例中，所述飞行器折叠式螺旋桨机构还包括推力弹性件，所述推力弹性件套设于所述转轴并位于所述第二桨毂背离所述第一桨毂的一侧，所述推力弹性件的一端与所述转轴连接，所述推力弹性件的另一端与所述第二桨毂传动连接，所述推力弹性件用于向所述第二桨毂施加压力。

4、在一些实施例中，所述飞行器折叠式螺旋桨机构还包括滑动轴承，所述滑动轴承套设于所述转轴并插设于所述第二桨毂，所述推力弹性件靠近所述第二桨毂的一端与所述滑动轴承抵接。

5、在一些实施例中，所述转轴远离所述驱动件的一端沿所述转轴的周向凸设有止挡凸沿，所述推力弹性件远离所述第二桨毂的一端与所述止挡凸沿抵接。

6、在一些实施例中，所述飞行器折叠式螺旋桨机构还包括限位组件，所述限位组件包括限位基座，所述限位基座设于所述转轴并位于所述第二桨毂背离所述第一桨毂的一侧，所述限位基座用于限制所述第二桨毂远离所述第一桨毂的距离，以及用于将所述第二桨叶产生的升力传递给所述转轴。

7、在一些实施例中，所述第二桨毂背离所述第一桨毂的一侧开设有弧形的导向槽，所述导向槽与所述转轴同心，所述导向槽的槽底具有抵接斜面，所述抵接斜面远离所述第一桨毂的一端开设有限位孔；所述限位组件还包括限位弹性件和限位件，所述限位件滑动插设于所述限位基座并与所述导向槽正对设置，所述限位弹性件设于所述限位基座内，且所述限位弹性件的两端分别与所述限位基座和所述限位件连接，所述限位弹性件用于在所述第二桨叶处于所述展开状态时带动所述限位件插入所述限位孔。

8、在一些实施例中，所述第二桨毂朝向所述限位基座的一侧和所述限位基座朝向所述第二桨毂的一侧分别具有相适配的第一摩擦面和第二摩擦面；或，所述第二桨毂朝向所述限位基座的一侧和所述限位基座朝向所述第二桨毂的一侧分别设有相适配的榫卯结构。

9、在一些实施例中，所述推力块朝向所述第一推力面的一侧具有与所述第一推力面面接触的第二推力面。

10、在一些实施例中，所述飞行器折叠式螺旋桨机构还包括第一整流罩和第二整流罩，所述第一整流罩罩设于所述第一桨毂的周侧，所述第一桨叶穿设于所述第一整流罩，所述第二整流罩罩设于所述第二桨毂的周侧和所述转轴远离所述驱动件的一端，所述第二整流罩靠近所述第一整流罩的一端滑动套设于所述第一整流罩靠近所述第二整流罩的一端并位于所述第一桨毂背离所述驱动件的一侧，或，所述第二整流罩靠近所述第一整流罩的一端滑动插设于所述第一整流罩靠近所述第二整流罩的一端并位于所述第一桨毂背离所述驱动件的一侧，所述第二桨叶穿设于所述第二整流罩。

11、本申请实施例的飞行器折叠式螺旋桨机构通过在第一桨毂背离驱动件的一侧开设有弧形的推力槽，在推力槽的槽底设置的第一推力面，以及在第二桨毂朝向第一桨毂的一侧凸设伸入推力槽的推力块，当驱动件不工作时，第二桨毂可以在自身重力和惯性力作用下或在外力作用下靠近第一桨毂，推力块和推力槽相配合使第二桨毂带动第二桨叶旋转，从而使第二桨叶和第一桨叶处于折叠状态，当将飞行器折叠式螺旋桨机构安装至飞行器时，飞行器在飞行阶段无需驱动件工作，则第二桨叶和第一桨叶自动处于折叠状态，从而能够降低飞行器在飞行过程中产生的飞行阻力，进而有利于提高飞行器的飞行性能。另外，当驱动件工作时，第二桨叶转动产生的升力使第二桨叶相对于第一桨叶处于展开状态，从而便于飞行器升降及悬停。

12、本申请实施例同时提供了一种飞行器，包括机体以及如上所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，所述飞行器折叠式螺旋桨机构安装于所述机体，所述飞行器折叠式螺旋桨机构用于在所述飞行器垂直起降时提供升力，当所述第二桨叶处于所述折叠状态时，所述第二桨叶的延伸方向和所述第一桨叶的延伸方向与所述飞行器的飞行方向相同。

13、本申请实施例的飞行器通过设置飞行器折叠式螺旋桨机构在飞行器垂直起降时提供升力，飞行器折叠式螺旋桨机构结构简单，且采用纯机械的方式折叠和展开，能够使第一桨叶和第二桨叶在飞行器固定翼飞行过程中自动折叠，从而降低了飞行器的飞行阻力，进而有利于提高飞行器的飞行性能。另外，通过设置第二桨叶处于折叠状态时，第二桨叶的延伸方向和第一桨叶的延伸方向与飞行器的飞行方向相同，能够进一步降低飞行器在固定翼飞行过程中产生的飞行阻力，从而进一步提高飞行器的飞行性能。

技术特征：

1.一种飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，所述飞行器折叠式螺旋桨机构还包括推力弹性件，所述推力弹性件套设于所述转轴并位于所述第二桨毂背离所述第一桨毂的一侧，所述推力弹性件的一端与所述转轴连接，所述推力弹性件的另一端与所述第二桨毂传动连接，所述推力弹性件用于向所述第二桨毂施加压力。

3.如权利要求2所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，所述飞行器折叠式螺旋桨机构还包括滑动轴承，所述滑动轴承套设于所述转轴并插设于所述第二桨毂，所述推力弹性件靠近所述第二桨毂的一端与所述滑动轴承抵接。

4.如权利要求2所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，所述转轴远离所述驱动件的一端沿所述转轴的周向凸设有止挡凸沿，所述推力弹性件远离所述第二桨毂的一端与所述止挡凸沿抵接。

5.如权利要求2所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，所述飞行器折叠式螺旋桨机构还包括限位组件，所述限位组件包括限位基座，所述限位基座设于所述转轴并位于所述第二桨毂背离所述第一桨毂的一侧，所述限位基座用于限制所述第二桨毂远离所述第一桨毂的距离，以及用于将所述第二桨叶产生的升力传递给所述转轴。

6.如权利要求5所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，所述第二桨毂背离所述第一桨毂的一侧开设有弧形的导向槽，所述导向槽与所述转轴同心，所述导向槽的槽底具有抵接斜面，所述抵接斜面远离所述第一桨毂的一端开设有限位孔；所述限位组件还包括限位弹性件和限位件，所述限位件滑动插设于所述限位基座并与所述导向槽正对设置，所述限位弹性件设于所述限位基座内，且所述限位弹性件的两端分别与所述限位基座和所述限位件连接，所述限位弹性件用于在所述第二桨叶处于所述展开状态时带动所述限位件插入所述限位孔。

7.如权利要求5所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，所述第二桨毂朝向所述限位基座的一侧和所述限位基座朝向所述第二桨毂的一侧分别具有相适配的第一摩擦面和第二摩擦面；或，

8.如权利要求1所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，所述推力块朝向所述第一推力面的一侧具有与所述第一推力面面接触的第二推力面。

9.如权利要求1所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，其特征在于，所述飞行器折叠式螺旋桨机构还包括第一整流罩和第二整流罩，所述第一整流罩罩设于所述第一桨毂的周侧，所述第一桨叶穿设于所述第一整流罩，所述第二整流罩罩设于所述第二桨毂的周侧和所述转轴远离所述驱动件的一端，所述第二整流罩靠近所述第一整流罩的一端滑动套设于所述第一整流罩靠近所述第二整流罩的一端并位于所述第一桨毂背离所述驱动件的一侧，或，所述第二整流罩靠近所述第一整流罩的一端滑动插设于所述第一整流罩靠近所述第二整流罩的一端并位于所述第一桨毂背离所述驱动件的一侧，所述第二桨叶穿设于所述第二整流罩。

10.一种飞行器，其特征在于，包括机体以及如权利要求1至9中任一项所述的飞行器折叠式螺旋桨机构，所述飞行器折叠式螺旋桨机构安装于所述机体，所述飞行器折叠式螺旋桨机构用于在所述飞行器垂直起降时提供升力，当所述第二桨叶处于所述折叠状态时，所述第二桨叶的延伸方向和所述第一桨叶的延伸方向与所述飞行器的飞行方向相同。

技术总结
本申请公开了一种飞行器折叠式螺旋桨机构及飞行器，飞行器折叠式螺旋桨机构，包括转轴、驱动件、第一螺旋桨及第二螺旋桨；驱动件与转轴的一端连接；第一螺旋桨包括相连接的第一桨毂和第一桨叶，第一桨毂固定连接于转轴，第一桨毂背离驱动件的一侧开设有推力槽，推力槽的槽底具有倾斜设置的第一推力面；第二螺旋桨包括相连接的第二桨毂和第二桨叶，第二桨毂活动套设于转轴并位于第一桨毂背离驱动件的一侧，第二桨毂朝向第一桨毂的一侧凸设有伸入推力槽的推力块，推力块和推力槽相配合使第二桨叶呈现为相对于第一桨叶的折叠状态或展开状态。上述飞行器折叠式螺旋桨机构降低了飞行器在飞行过程中的阻力，提高了飞行器的飞行性能。

技术研发人员：骆俊昌,许兆华,沙永祥,谢晒明,薛松柏
受保护的技术使用者：四川沃飞长空科技发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/9