一种用于五轴无人机的中心轴结构的制作方法

1.本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种用于五轴无人机的中心轴结构。

背景技术：

2.多旋翼无人机是一种可以垂直起降的飞行器，其通过每个轴上的电机转动，带动旋翼，从而产生升推力。旋翼的总距固定，而不像一般直升机那样可变，通过改变不同旋翼之间的相对转速，可以改变单轴推进力的大小，从而控制飞行器的运行轨迹。
3.目前，五轴无人机的中心轴结构采用单电机通过传动机构驱动双旋翼对转，提供的升力较小，安装不便，与现有的飞行控制系统兼容性差，不便于控制。

技术实现要素：

4.本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种用于五轴无人机的中心轴结构，其在支撑导管上设置了两个电机用于驱动双旋翼转动，给五轴无人机提供了足够的升力，提高了五轴无人机的载重量，且安装方便，便于控制。
5.为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
6.本实用新型的一种用于五轴无人机的中心轴结构，包括支撑导管、第一电机和第二电机，所述第一电机设置在支撑导管顶部，所述第二电机包括定子组件和转子组件，所述定子组件套设在支撑导管外侧且通过第一连接件与支撑导管固定连接，所述转子组件包括转子基座和转子，所述转子基座包括轴套以及套设在轴套上的安装座，所述轴套套设在支撑导管外侧且位于定子组件内侧，所述轴套通过轴承与定子组件转动连接，所述转子设置在安装座上，所述定子组件位于转子内侧。
7.在本方案中，第一电机为现有的电机结构，设置在支撑导管的顶部，用于带动旋翼以支撑导管为轴心转动。第二电机为新设计的结构，由定子组件和转子组件构成，定子组件固定设置在支撑导管外侧，转子设置在定子组件外侧，转子安装在安装座上，安装座中间设有轴套，轴套套设在支撑导管外侧并伸入定子组件内侧，轴套通过轴承与定子组件转动连接，定子包括铁芯以及绕设在铁芯上的绕组，转子包括铁环以及沿铁环内壁等间距分布的多个永磁体，这样定子组件可以驱动转子以支撑导管为轴心转动，转子用于带动旋翼转动。
8.本方案的中心轴结构设计了两个电机，第一电机为现有的电机结构，第二电机为新设计结构，从而使得两个电机能够设置在同一个支撑导管上并能够驱动旋翼共轴对转，提升无人机的升力，同时支撑导管的孔径可设置较大，便于更粗、更多的电源线、信号控制线通过与电机连接。两个电机分别驱动对应的旋翼转动，便于用户控制。安装座和轴套一体化设计加工而成，同轴性更好。
9.作为优选，所述定子组件包括定子基座和定子，所述定子基座呈管状，所述定子基座套设在支撑导管外侧且通过第一连接件与支撑导管固定连接，所述定子设置在定子基座内侧，所述轴套通过轴承与定子基座转动连接，所述定子包括铁芯以及绕设在铁芯上的绕组。
10.作为优选，所述定子与支撑导管同轴，所述轴套与支撑导管同轴，所述转子与支撑导管同轴。
11.作为优选，所述支撑导管顶部设有电机基座，所述第一电机设置在电机基座上。
12.作为优选，所述电机基座包括基板和支架，所述支架套设在支撑导管上且与支撑导管可拆卸连接，所述基板水平设置在支撑导管上方且与支架可拆卸连接，所述第一电机设置在基板上。
13.作为优选，所述转子包括铁环以及沿铁环内壁等间距分布的多个永磁体。
14.作为优选，所述一种用于五轴无人机的中心轴结构还包括用于控制第一电机转速的第一电子调速器、用于控制第二电机转速的第二电子调速器。
15.作为优选，所述第一电子调速器、第二电子调速器通过第二连接件与支撑导管连接。
16.作为优选，所述支撑导管底部设有用于连接无人机的连接基座。
17.作为优选，所述连接基座包括管体，所述支撑导管设置在管体内可与管体可拆卸连接，所述管体外侧沿圆周方向等间距设有多个连接脚。
18.支撑导管与管体通过紧固件可拆卸连接为一体，连接脚通过螺丝与无人机可拆卸连接，无人机上的电源线、信号控制线依次通过管体、支撑导管与两个电机、两个电子调速器连接，提供电源和控制信号。
19.本实用新型的有益效果是：(1)在支撑导管上设置了两个电机用于驱动双旋翼转动，给五轴无人机提供了足够的升力，提高了五轴无人机的载重量，且安装方便，便于控制。(2)支撑导管可供更粗、更多的电源线、信号控制线通过与电机连接。
附图说明
20.图1是实施例的结构示意图；
21.图2是实施例的剖视图；
22.图3是第二电机的结构示意图；
23.图4是图3的剖视图；
24.图5是定子基座的结构示意图；
25.图6是转子的内部示意图；
26.图7是转子基座的结构示意图；
27.图8是电机基座的结构示意图；
28.图9是连接基座的结构示意图。
29.图中：1、支撑导管，2、第一电机，3、定子组件，4、转子组件，5、转子基座，6、转子，7、轴套，8、安装座，9、定子基座，10、铁环，11、轴承，12、电机基座，13、基板，14、支架，15、第一电子调速器，16、第二电子调速器，17、连接基座，18、管体，19、连接脚，20、永磁体。
具体实施方式
30.下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
31.实施例：本实施例的一种用于五轴无人机的中心轴结构，如图1至图9所示，包括支撑导管1、第一电机2和第二电机，支撑导管1顶部设有电机基座12，电机基座12包括基板13
和支架14，支架14套设在支撑导管1上且与支撑导管1可拆卸连接，基板13水平设置在支撑导管1上方且与支架14可拆卸连接，第一电机2设置在基板13上，第一电机2的转动轴心与支撑导管1同轴，第二电机2包括定子组件3和转子组件4，定子组件3包括定子基座9和定子，定子基座9呈管状，定子基座9套设在支撑导管1外侧且与支架14可拆卸连接，定子设置在定子基座9内侧且与支撑导管1同轴，定子包括铁芯以及绕设在铁芯上的绕组，转子组件4包括转子基座5和转子6，转子基座5包括轴套7以及套设在轴套7上的安装座8，安装座8呈圆形，安装座8和轴套7采用一体化设计，轴套7套设在支撑导管1外侧且位于定子组件3内侧，轴套7通过两个轴承11与定子基座9转动连接，两个轴承11分别位于轴套7的上下两端，转子6设置在安装座8上，定子组件3位于转子6内侧，轴套7与支撑导管1同轴，转子6与支撑导管1同轴，转子6包括铁环10以及沿铁环10内壁等间距分布的多个永磁体20。
32.支撑导管1底部设有用于连接无人机的连接基座17，连接基座17包括管体18，支撑导管1设置在管体18内可与管体18可拆卸连接，管体18外侧沿圆周方向等间距设有多个连接脚19。
33.中心轴结构还包括用于控制第一电机2转速的第一电子调速器15、用于控制第二电机转速的第二电子调速器16，定子基座9外侧套设有安装板，第一电子调速器15分别与电机基座12、安装板可拆卸连接，第二电子调速器16分别与电机基座12、安装板可拆卸连接。
34.在本方案中，第一电机为现有的电机结构，设置在支撑导管的顶部，用于带动旋翼以支撑导管为轴心转动。第二电机为新设计的结构，由定子组件和转子组件构成，定子组件固定设置在支撑导管外侧，转子设置在定子组件外侧，转子安装在安装座上，转子包括铁环以及沿铁环内壁等间距分布的多个永磁体，安装座中间设有轴套，轴套套设在支撑导管外侧并伸入定子组件内侧，轴套通过轴承与定子基座转动连接，定子包括铁芯以及绕设在铁芯上的绕组，这样定子组件可以驱动转子以支撑导管为轴心转动，转子用于带动旋翼转动。安装座和轴套一体化设计加工而成，同轴性更好。
35.支撑导管与管体通过紧固件可拆卸连接为一体，连接脚通过螺丝与无人机可拆卸连接，无人机上的电源线、信号控制线依次通过管体、支撑导管与两个电机、两个电子调速器连接，提供电源和控制信号。
36.本方案的中心轴结构设计了两个电机，第一电机为现有的电机结构，第二电机为新设计结构，从而使得两个电机能够设置在同一个支撑导管上并能够驱动旋翼共轴对转，提升无人机的升力，同时支撑导管的孔径可设置较大，便于更粗、更多的电源线、信号控制线通过与电机、电子调速器连接。两个电机分别驱动对应的旋翼转动，与现有的飞行控制系统兼容性好，便于用户控制。

技术特征：

1.一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，包括支撑导管(1)、第一电机(2)和第二电机，所述第一电机(2)设置在支撑导管(1)顶部，所述第二电机包括定子组件(3)和转子组件(4)，所述定子组件(3)套设在支撑导管(1)外侧且通过第一连接件与支撑导管(1)固定连接，所述转子组件(4)包括转子基座(5)和转子(6)，所述转子基座(5)包括轴套(7)以及套设在轴套(7)上的安装座(8)，所述轴套(7)套设在支撑导管(1)外侧且位于定子组件(3)内侧，所述轴套(7)通过轴承(11)与定子组件(3)转动连接，所述转子(6)设置在安装座(8)上，所述定子组件(3)位于转子(6)内侧。2.根据权利要求1所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，所述定子组件(3)包括定子基座(9)和定子，所述定子基座(9)呈管状，所述定子基座(9)套设在支撑导管(1)外侧且通过第一连接件与支撑导管(1)固定连接，所述定子设置在定子基座(9)内侧，所述轴套(7)通过轴承(11)与定子基座(9)转动连接，所述定子包括铁芯以及绕设在铁芯上的绕组。3.根据权利要求2所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，所述定子与支撑导管(1)同轴，所述轴套(7)与支撑导管(1)同轴，所述转子(6)与支撑导管(1)同轴。4.根据权利要求1或2或3所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，所述支撑导管(1)顶部设有电机基座(12)，所述第一电机(2)设置在电机基座(12)上。5.根据权利要求4所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，所述电机基座(12)包括基板(13)和支架(14)，所述支架(14)套设在支撑导管(1)上且与支撑导管(1)可拆卸连接，所述基板(13)水平设置在支撑导管(1)上方且与支架(14)可拆卸连接，所述第一电机(2)设置在基板(13)上。6.根据权利要求1或2或3所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，所述转子(6)包括铁环(10)以及沿铁环(10)内壁等间距分布的多个永磁体(20)。7.根据权利要求1或2或3所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，还包括用于控制第一电机(2)转速的第一电子调速器(15)、用于控制第二电机转速的第二电子调速器(16)。8.根据权利要求7所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，所述第一电子调速器(15)、第二电子调速器(16)通过第二连接件与支撑导管(1)连接。9.根据权利要求1或2或3所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，所述支撑导管(1)底部设有用于连接无人机的连接基座(17)。10.根据权利要求9所述的一种用于五轴无人机的中心轴结构，其特征在于，所述连接基座(17)包括管体(18)，所述支撑导管(1)设置在管体(18)内可与管体(18)可拆卸连接，所述管体(18)外侧沿圆周方向等间距设有多个连接脚(19)。

技术总结

本实用新型公开了一种用于五轴无人机的中心轴结构。它包括支撑导管、第一电机和第二电机，所述第一电机设置在支撑导管顶部，所述第二电机包括定子组件和转子组件，所述定子组件套设在支撑导管外侧且通过第一连接件与支撑导管固定连接，所述转子组件包括转子基座和转子，所述转子基座包括轴套以及套设在轴套上的安装座，所述轴套套设在支撑导管外侧且位于定子组件内侧，所述轴套通过轴承与定子组件转动连接，所述转子设置在安装座上，所述定子组件位于转子内侧。本实用新型在支撑导管上设置了两个电机用于驱动双旋翼转动，给五轴无人机提供了足够的升力，提高了五轴无人机的载重量，且安装方便，便于控制。便于控制。便于控制。