直升机用电机及具有其的共轴式直升机的制作方法

本公开涉及直升机零部件领域，尤其涉及一种直升机用电机及具有其的共轴式直升机。

背景技术：

目前共轴式直升机使用的动力系统，为了能够驱动桨叶，均需要一套传动系统来把动力从动力系统传递至桨叶上，共轴式直升机因为上下具有两套互为反转的旋翼，所述上层旋翼主轴需要穿过下层旋翼主轴，在主减速器内由齿轮将旋转方向变为互转。

针对共轴结构设计的传动系统的机械结构极为复杂，同时由于零件繁多，会导致直升机的故障率增加和重量增加，进而导致维修成本增加。

技术实现要素：

有鉴于此，本公开提出了一种直升机用电机，能够简化结构，降低直升机的故障率和重量，减少维修成本。

根据本公开的一方面，提供了一种直升机用电机，适用于安装在直升机上以驱动所述直升机的旋翼旋转，包括封装有定子的定子外壳，封装有转子的转子外壳和用于将所述电机固定到所述直升机的主轴上的固定座；

所述定子外壳和所述转子外壳均为中空环形结构，且所述定子外壳与所述转子外壳同轴设置；

所述固定座呈中空柱状结构，以使所述主轴穿过所述固定座；

所述固定座与所述定子外壳固定连接，且所述固定座与所述定子外壳适用于通过螺栓连接；

其中，所述固定座、所述定子外壳和所述转子外壳同轴设置；

所述转子外壳的端面上开设有固定孔，所述固定孔适用于安装所述旋翼的桨毂固定座。

在一种可能的实现方式中，所述固定座的侧壁上开设有开口，所述固定座邻近所述定子外壳一端的开口的侧壁上对称设置有延伸部，所述延伸部上开设有螺纹孔，所述螺纹孔适用于靠螺栓拉力将固定座锁紧在所述直升机的主轴上，且所述延伸部的底面与所述定子外壳的端面相贴合。

在一种可能的实现方式中，还包括安装耳；安装耳的个数为多个，安装耳固定安装在所述固定座的外侧壁上，并与所述定子外壳的端面相贴合。

在一种可能的实现方式中，所述安装耳与所述固定座一体成型；所述安装耳的个数为4个，4个所述安装耳在所述固定座的外侧壁上对称排布。

在一种可能的实现方式中，还包括轴承，所述轴承位于所述固定座与所述转子外壳间，所述轴承套设所述固定座，并与所述转子外壳间隙配合。

在一种可能的实现方式中，还包括有限位件，所述限位件与所述固定座相匹配，所述限位件套设在所述固定座上邻近所述转子外壳的一端，并与所述轴承的端面相贴合。

在一种可能的实现方式中，定子外壳远离转子外壳的一端的端面上开设有电源出线口，电源出线口适用于所述直升机的电源系统电连接所述直升机用电机。

在一种可能的实现方式中，固定孔的个数为4个，4个固定孔在转子外壳上等间隔排布。

根据本公开的另一方面，提供了一种一种共轴式直升机，包括上述任意一项所述的直升机用电机，其中，直升机用电机的个数为2个，2个直升机用电机分别固定连接所述共轴式直升机上的2个所述旋翼的桨毂固定座。

通过将固定座穿过定子外壳和转子外壳的环，将固定座与定子外壳固定连接，转子通过固定孔连接桨毂固定座，根据本公开的各方面的直升机用电电机采用电机本身直接驱动旋翼发生转动的方式，去除了传动系统和减速系统，简化了整体结构，从而大大降低了直升机的故障率和重量，进而降低了维修成本。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。

图1示出本公开实施例的直升机用电机的主体结构图；

图2示出本公开实施例的直升机用电机的俯视图；

图3示出本公开实施例的直升机用电机的仰视图；

图4示出本公开实施例的直升机用电机的a-a侧剖视图；

图5示出本公开实施例的直升机用电机的安装示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

图1至图5示出根据本公开一实施例的直升机用电机100的主体结构图、直升机用电机100的俯视图、直升机用电机100的仰视图、直升机用电机100的a-a侧剖视图和直升机用电机100的安装示意图。如图1至图5示，该直升机用电机100适用于安装在直升机上以驱动直升机旋翼旋转，其特征在于，包括封装有定子的定子外壳110，封装有转子的转子外壳120和用于将所述电机固定到所述直升机的主轴上的固定座130。

定子外壳110和转子外壳120均为中空环形结构，且定子外壳110和转子外壳120同轴设置，固定座130呈中空柱状结构，以使主轴穿过固定座130。固定座130穿过定子外壳110和转子外壳120的环，并与定子外壳110固定连接。固定座130、定子外壳110和转子外壳120同轴设置。

转子外壳120的端面上开设有固定孔121，所述固定孔121适用于安装旋翼的桨毂固定座160，具体的，安装方式可以采用螺纹连接，结构简单，便于实现，但不局限于此，还可以其他连接方式，只需设计合理即可，在此不进行赘述。

由此，本公开实施例的直升机用电机100，定子外壳110和转子外壳120的机构相匹配，均为中空环形结构，两者通过一同轴设置的固定座130穿设在一起，并且固定座130与定子外壳110固定连接。固定座130为中空柱状结构，适用于套设直升机的主轴，转子外壳120远离定子外壳110的一端的端面上开设有固定孔121，用来固定旋翼的桨毂固定座160，桨毂固定座160又连接有旋翼，从而将旋翼与定子外壳110、转子外壳120和固定座130连接在一起。在直升机运行时，直升机用电机100本身可以作为动力系统，定子外壳110封装有定子，转子外壳120封装有转子，在运行时，直升机的主轴不发生旋转，直升机用电机100的转子外壳120发生旋转，带动桨毂固定座160发生旋转，进而带动旋翼旋转，即电机本身直接驱动旋翼绕主轴发生转动，与现有的针对共轴结构设计的传动系统相比，采用电机本身直接驱动旋翼发生转动的方式，去除了传动系统和减速系统，简化了整体结构，从而大大降低了直升机的故障率和重量，进而降低了维修成本。

需要说明的时，本实施例的直升机用电机100中定子和转子的结构组成及运行的原理均为本领域常规技术手段，本领域技术人员能够清楚的理解，在此不进行赘述。

在一种可能的实现方式中，固定座130的侧壁上开设有开口，固定座130邻近定子外壳110的一端的开口的侧壁上对称设置有延伸部131，延伸部131上开设有螺纹孔，螺纹孔用于靠螺栓拉力将固定座130锁紧在直升机的主轴上，延伸部131的底面与定子外壳110的端面相贴合。通过将固定座130的侧壁上设置开口，可以更加便于旋翼的主轴的穿设，主轴完全穿设后，将2个对称设置的延伸部131通过螺纹连接等方式连接在一起，使得旋翼的主轴被牢固套设在固定座130内，进而使得主轴与固定部牢固链接。

在一种可能的实现方式中，直升机用电机100还包括安装耳132，安装耳132的个数为多个，安装耳132固定安装在固定座130的外侧壁上，并与定子外壳110的端面相贴合。通过设置安装耳132，将安装耳132与定子外壳110螺纹连接，可以使得固定座130与定子外壳110间的连接更加的牢固，结构简单，便于实现。

进一步的，安装耳132与固定座130一体成型，通过设置一体成型，可以提升整体的使用强度，结构简单，便于实现。

更进一步的，参阅图2，安装耳132的个数为4个，4个安装耳132在固定座130的外侧壁上两两对称排布。但安装耳132的个数不局限于此，还可以是其他个数，只需设计合理即可。

在一种可能的实现方式中，直升机用电机100还包括轴承140，轴承140位于固定座130和转子外壳120间，轴承140套设固定座130并与转子外壳120间隙配合。通过设置轴承140，可以减小旋转时转子外壳120受到的摩擦力，有效保护转子外壳120的使用寿命。

进一步的，参阅图3，直升机用电机100还包括有限位件150，限位件150与固定座130相匹配，限位件150套设在固定座130上邻近转子外壳120的一端，并与轴承140的端面相贴合。具体的，限位件150可以选用卡箍，通过设置限位件150，可以对轴承140进行限位，避免轴承140进行轴向运动，结构简单，便于实现。

在一种可能的实现方式中，所述定子外壳110和所述转子外壳120平齐设置，也即定子外壳110的直径大小与转子外壳120的直径大小相同，但不仅限于此，只需设计合理即可。

在一种可能的实现方式中，定子外壳110远离转子外壳120的一端的端面上开设有电源出线口，电源线出口111适用于直升机电源系统电连接直升机用电机100。

在一种可能的实现方式中，参与图3，固定孔121的个数为4个，4个固定孔121在旋转部上等间隔排布。但固定孔121的个数及固定孔121在转子外壳120上的排布方式不局限于此，只需设计合理即可，在此不进行赘述。

需要说明的是，尽管以图1至图5作为示例介绍了直升机用电机100如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定直升机用电机100的结构，只要能够满足预期的效果即可。

还需说明的是，参与图5，针对上述的直升机用电机100本公开实施例还示出了一种共轴式直升机，包括上述任意一项的直升机用电机100。其中，直升机用电机100的个数为2个，2个直升机用电机100分别固定连接共轴式直升机上的2个旋翼的桨毂固定座160，通过设置2个直升机用电机100，共轴式直升机的控制航向可以接通过2个电机的转速差去控制，相较于通过改变反扭力的方式，控制响应快且耦合较小。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。