一种折叠式旋翼以及飞行器的制作方法

本发明涉及飞行器领域，更具体地说，它涉及一种折叠式旋翼以及飞行器。

背景技术：

传统直升机采用的是双桨(2片旋翼)、三桨(3片旋翼)或四桨(4片旋翼)设计，不同载重量的直升机，所需桨片数量不同。载重力量越大的直升机，所需桨叶越多，旋翼长度越长，起飞降落所需占用空间越大，因此，将传统旋翼应用到飞行器上会受到许多空间限制，传统旋翼的存在会增大飞行器存放和使用所需空间，不利于在有限空间(例如：军用舰船、空中救护)存放多架飞行器以及在狭窄道路使用。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于为飞行器提供一种折叠式旋翼，来减少旋翼占用空间。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种折叠式旋翼，其特征是：包括主旋翼、副旋翼以及折叠连接装置，所述副旋翼通过折叠连接装置设置在主旋翼的下方或者上方；所述折叠连接装置包括传动销轴、与主旋翼相连接的折叠转轴以及与副旋翼相连接的折叠转套；其中折叠转轴插接在折叠转套上，并且折叠转轴设有从其底部向上围绕折叠转轴侧壁延伸的螺旋型滑道；所述传动销轴的一端部固定在折叠转套上，另一端部置于螺旋型滑道内；当副旋翼在离心力作用下向外旋转张开时，所述副旋翼会带动折叠转套相对折叠转轴旋转，从而会带动传动销轴沿螺旋型滑道滑动，使得副旋翼沿螺旋型滑道向外旋转与主旋翼相配合。

本发明进一步设置：所述折叠连接装置还包括传动套，所述传动套置于折叠转轴与折叠转套之间；所述传动套的侧壁上设置有与传动销轴相配合的传动沟槽，该传动沟槽沿传动套轴线方向设置；当折叠转套带动传动销轴沿螺旋型滑道滑动过程中，所述传动销轴沿传动沟槽上下移动。

本发明进一步设置：所述主旋翼设置有用于拉动副旋翼向内旋转收纳折叠的折叠驱动件，

当折叠驱动件的拉力大于副旋翼所受离心力时，该折叠驱动件会拉动传动套旋转，使得传动套通过传动销轴带动折叠转套旋转，从而拉动副旋翼向内旋转收纳折叠。

本发明进一步设置：所述折叠驱动件为拉簧，所述拉簧的一端部固定在主旋翼，另一端部与拉绳的一端部相连接；所述拉绳的另一端部沿传动套的导向沟槽绕线固定。

本发明进一步设置：所述折叠转轴设置定位块，当所述副旋翼向外旋转张开带动折叠转套抵靠在定位块时，将限制副旋翼继续向外旋转张开。

本发明进一步设置：所述折叠转轴设置有主旋翼连接板，所述主旋翼连接板的一端部与主旋翼相连接，另一端部设置有向外凸起的弧形凸面，所述折叠转套设置有副旋翼连接板，所述副旋翼连接板的一端部与副旋翼相连接，另一端部设置有向内凹陷的弧形凹面；其中主旋翼连接板的弧形凸面与副旋翼连接板的弧形凹面相适配。

本发明进一步设置：所述主旋翼连接板的下端面设置旋转槽，所述传动套的一端部转动设置在旋转槽内，其中安装板固定在折叠转轴上与传动套的另一端部相接触。

本发明进一步设置：所述副旋翼远离折叠连接装置的一端部设置下磁性块，所述主旋翼在远离折叠连接装置的一端部也设置与下磁性块相配合的上磁性块。

本发明进一步设置：所述折叠转轴的外侧壁设置外耐磨套，所述折叠转套的内侧壁设置内耐磨套。

本发明还提供一种飞行器，包括飞行器本体，在飞行器本体上设置有上述的折叠式旋翼。

本发明有益效果：所述副旋翼通过折叠连接装置设置在主旋翼的下方，此时折叠式旋翼是处于折叠状态，有效减少旋翼长度、从而大大减少了旋翼存放时所占据的空间面积，使得飞行器上使用该折叠式旋翼后，有效减少存放和使用所需空间，有利于在有限空间存放多架飞行器，当需要使用折叠式旋翼转时，所述副旋翼在离心力作用下向外旋转张开，所述折叠转套会带动传动销轴沿螺旋型滑道内滑动，使得副旋翼沿螺旋型滑道向外旋转与主旋翼相配合，使得折叠式旋翼处于张开状态，从而使得该折叠式旋翼具有足够旋转长度，而产生出相应的升力和动力提供给飞行器使用，因此该折叠式旋翼在减少存放和使用所需空间同时，还可以在旋转过程中，使得折叠式旋翼具有足够长度来产生足够升力和动力。

附图说明

图1为本发明一种折叠式旋翼的折叠状态的结构示意图；

图2为本发明一种折叠式旋翼的张开状态的结构示意图；

图3为本发明一种折叠式旋翼的分解图；

图4为折叠连接装置去除拉绳和拉簧后的分解图

图5为折叠转轴与传动套的安装结构图；

图6为折叠转轴的结构示意图；

图7为折叠转套的结构示意图；

图8为传动套的结构示意图。

附图标记说明：1、主旋翼；2、副旋翼；3、折叠连接装置；31、传动销轴；32、折叠转轴；321、螺旋型滑道；322、主旋翼连接板；3221、弧形凸面；323、定位块；324、旋转槽；33、折叠转套；331、副旋翼连接板；3311、弧形凹面；34、内耐磨套；35、外耐磨套；36、传动套；361、传动沟槽；362、导向沟槽；37、安装板；38、折叠驱动件；39、拉绳；4、下磁性块；5、上磁性块。

具体实施方式

参照附图1至图8对本发明一种折叠式旋翼以及飞行器做进一步详细说明。

从图1可知，一种折叠式旋翼，包括主旋翼1、副旋翼2以及折叠连接装置3，其中所述主旋翼1的内端部是固定在飞行器的旋转轴上，所述副旋翼2通过折叠连接装置3设置在主旋翼1的下方或上方，使得主旋翼1和副旋翼2呈上下两层结构设置，此时折叠式旋翼处于折叠状态，有效减少存放和使用空间。

从图3和图4可知，所述折叠连接装置3包括传动销轴31、与主旋翼1相连接的折叠转轴32以及与副旋翼2相连接的折叠转套33，其中折叠转轴32插接在折叠转套33上，并且折叠转轴32设有从其底部向上围绕折叠转轴32侧壁延伸的螺旋型滑道321，为了提高折叠转套33和折叠转轴32强度，在折叠转套33的内侧壁设置内耐磨套34，在折叠转轴32的外侧壁设置外耐磨套35；所述传动销轴31的一端部固定在折叠转套33上，另一端部置于螺旋型滑道321内；当副旋翼2在离心力作用下向外旋转张开时，所述折叠转套33会带动传动销轴31沿螺旋型滑道321上滑动，使得副旋翼2沿螺旋型滑道321向外旋转与主旋翼1相配合，使得副旋翼2与处于主旋翼1同一水平面上如图2所示，使得折叠式旋翼处于张开状态，从而使得该折叠式旋翼具有足够旋转长度，而产生出相应的升力和动力提供给飞行器或者直升机使用。

从图6可知，所述折叠转轴32设置有主旋翼连接板322，所述主旋翼连接板322的一端部与主旋翼1相连接，另一端部设置有向外凸起的弧形凸面3221，从图7可知，所述折叠转套33设置有副旋翼连接板331，所述副旋翼连接板331的一端部与副旋翼2相连接，另一端部设置有向内凹陷的弧形凹面3311；其中主旋翼连接板322的弧形凸面3221与副旋翼连接板331的弧形凹面3311相适配，在主旋翼连接板322设置向外凸起的弧形凸面3221是为了增加主旋翼连接板322刚性，提高整体强度，其中副旋翼连接板331设置向内凹陷的弧形凹面3311是为了避让弧形凸面3221，避免两者发生干涉。

其中所述折叠转轴32还设置定位块323，当所述副旋翼2向外旋转张开带动折叠转套33抵靠在定位块323时，将限制副旋翼2继续向外旋转张开，对副旋翼2张开位置起到定位限制作用，此时主旋翼连接板322的弧形凸面3221与副旋翼连接板331的弧形凹面3311相互配合，使得副旋翼2和主旋翼1处于同一水平面上。

从图4和图8可知，所述折叠连接装置3还包括传动套36，所述传动套36置于折叠转轴32与折叠转套33之间，所述主旋翼连接板322的下端面设置旋转槽324，所述传动套36的一端部转动设置在旋转槽324内，其中安装板37固定在折叠转轴32上与传动套36的另一端部相抵触，实现对传动套36的安装，结构简单。

所述传动套36的侧壁上设置有与传动销轴31相配合的传动沟槽361，该传动沟槽361沿传动套36轴线方向设置；当折叠转套33带动传动销轴31沿螺旋型滑道321上滑动过程中，所述传动销轴31沿传动沟槽361上下移动，使得折叠转套33与折叠转轴32相对转动更加稳定可靠。

所述主旋翼1设置有用于拉动副旋翼向内旋转收纳折叠的折叠驱动件38，其中折叠驱动件38为拉簧，也可以为电机、气缸等能为副旋翼提供拉力的驱动部件，下面以折叠驱动件38为拉簧为例进行说明：

所述拉簧的一端部固定在主旋翼1，另一端部连接在传动套36上，其中所述拉簧通过连接块与拉绳39的一端部相连接，所述拉绳39的另一端部沿传动套36的导向沟槽362绕线固定，使得拉簧的拉力转化为驱使传动套36旋转的旋转力。

因此在飞行器存放或道路上行驶时，此时折叠式旋翼不旋转没有产生离心力，该副旋翼2受到拉簧的拉力作用下，使得副旋翼2不能向外旋转张开，使得副旋翼2处于主旋翼1下方或上方，始终处于折叠状态，为了避免在折叠状态时，副旋翼2会产生晃动或者摆动，在副旋翼2远离折叠连接装置3的一端部设置下磁性块4，并且主旋翼1也设置有相应上磁性块5，使得副旋翼2可以通过下磁性块4和上磁性块5吸力可以牢靠设置在主旋翼1下方，避免在行驶过程中颠簸导致上下两片主旋翼1、副旋翼2分离，从而产生的不安全因素。

当飞行器准备起飞时，随着飞行器的发动机转速越来越高，离心力也会越来越大，此时副旋翼2所受离心力将克服拉簧的拉力和磁性块的吸力，使得副旋翼2向外旋转张开，在离心力作用下，所述副旋翼2会带动折叠转套33相对折叠转轴32旋转，从而会带动传动销轴31沿螺旋型滑道321滑动，使得副旋翼2沿螺旋型滑道321向外旋转与主旋翼1相配合，使得折叠式旋翼由折叠状态变为张开状态，折叠式旋翼具有足够的旋转长度，为飞行器提供升力和动力。

当飞行器降落后，发动机熄火停机，此时由发动机旋转带来的离心力会越来越小，在拉簧的拉力大于副旋翼2所受离心力时，该拉簧会拉动传动套36旋转，使得传动套36通过传动销轴31带动折叠转套33旋转，从而拉动副旋翼2向内旋转收纳折叠，折叠式旋翼由张开状态变为折叠状态变，来减少存放或者使用空间。

本发明还提供一种飞行器，包括飞行器本体，在飞行器本体上设置有上述的折叠式旋翼，将使飞行器像汽车等交通工具一样，可以停泊在任何标准停车位中，而无需占用额外空间，非常方便实用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。