变桨距装置及飞行器的制作方法

1.本技术涉及飞行技术领域，尤其涉及变桨距装置及飞行器。


背景技术：

2.飞行器是一种能够由人控制的在大气层内飞行的器械飞行物，一般通过设于飞行器的桨叶的旋转实现飞行。在飞行或起降时，需要通过变桨距机构控制桨叶进行变距，进而对飞行器的姿态和位置进行调整。
3.相关技术中，变桨距机构中的变距推杆既要转动，又要作轴向运动，导致变桨距机构的复杂程度及重量增加，进而降低了飞行器的可靠性和稳定性；另外，相关技术中的变桨距机构的机械部件大部分裸露在外面，容易导致沙尘等异物进入零件内部造成磨损，同时变桨距机构暴露在螺旋桨的气流中，导致飞行器的控制精度及安全性较差。


技术实现要素：

4.为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本技术提供一种变桨距装置及飞行器，能够减小变桨距装置的复杂度和重量，进而增强飞行器的可靠性和稳定性。
5.本技术第一方面提供一种变桨距装置，包括：
6.变距驱动组件、变距传动组件及包含有多个桨叶的旋翼组件；
7.所述变距传动组件包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述第二传动件传动相连；
8.所述变距驱动组件用于驱动所述第一传动件沿第一方向运动，所述第一传动件用于带动所述第二传动件沿所述第一方向和所述第二方向运动；
9.其中，所述第一方向沿着所述第一传动件的轴向，所述第二方向沿着所述第一传动件的周向；所述第二传动件分别通过滑动机构与所述多个桨叶传动相连，用于驱动所述多个桨叶进行变矩。
10.在一种实施方式中，包括用于收容所述第二传动件及所述滑动机构的变距壳体，所述变距壳体上设有多个转动安装部，所述旋翼组件的多个桨叶分别可转动地安装于所述多个转动安装部；
11.所述第二传动件能沿所述第一方向相对于所述变距壳体运动，且能随所述变距壳体沿所述第二方向转动。
12.在一种实施方式中，所述滑动机构包括在所述第二传动件上沿周向布置多个第一滑动部，以及包括相对于所述旋翼组件的多个桨叶固定设置的第二滑动部；
13.所述第二传动件通过所述第一滑动部和所述第二滑动部的滑动配合驱动所述旋翼组件的多个桨叶进行变距。
14.在一种实施方式中，所述第一滑动部包括相对于所述第二传动件固定设置的滑槽，所述第二滑动部包括相对于所述桨叶固定设置的滑块；
15.其中，所述滑槽在所述第二传动件上沿垂直于所述第一传动件的轴向延伸，所述
滑块限位于所述滑槽内，且远离于所述桨叶的变矩转动轴心设置，当所述第二传动件沿所述第一方向运动时，所述滑槽通过拨动所述滑块使所述桨叶进行变矩。
16.在一种实施方式中，所述第一传动件包括杆状主体，所述杆状主体的下端与所述变距驱动组件相连，所述杆状主体的上端延伸于所述变距壳体内后与所述第二传动件转动相连。
17.在一种实施方式中，所述第一滑动部还设置有增稳结构；所述增稳结构包括相对于所述第二传动件固定设置的安装槽以及嵌入于所述安装槽内的增稳块。
18.在一种实施方式中，所述变距驱动组件包括变距驱动件，所述变距驱动件的输出轴沿垂直于所述第一传动件的轴向设置，且通过连杆与所述第一传动件传动相连，所述输出轴转动时，通过驱动所述连杆带动所述第一传动件沿轴向作往复运动。
19.在一种实施方式中，还包括动力输出装置，所述动力输出装置的输出轴与所述变距壳体相连，用于驱动所述变距壳体及所述旋翼组件转动，所述旋翼组件和所述变矩驱动组件分设于所述动力输出装置的两侧，第一传动件的至少部分穿设于所述动力输出装置的轴向内孔。
20.在一种实施方式中，所述桨叶包括转动部及连接于所述转动部的叶片，所述转动部可转动地安装于所述变距壳体的转动安装部，所述转动部与所述第二传动件相对的部位形成有平行于所述第一方向延伸的转动平面，所述滑块自所述转动平面延伸出。
21.本技术第二方面提供一种飞行器，包括如上所述的变桨距装置。
22.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：本技术的变桨距装置包括变距驱动组件、变距传动组件及包含有多个桨叶的旋翼组件；所述变距传动组件包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述第二传动件传动相连；所述变距驱动组件用于驱动所述第一传动件沿第一方向运动，所述第一传动件用于带动所述第二传动件沿所述第一方向和所述第二方向运动；其中，所述第一方向沿着所述第一传动件的轴向，所述第二方向沿着所述第一传动件的周向；所述第二传动件分别通过滑动机构与所述多个桨叶传动相连，用于驱动所述多个桨叶进行变矩。本技术通过在第二传动件和旋翼组件之间设置滑动机构，能够将第二传动件沿第一传动件的轴向的线性运动转换为旋翼组件的桨叶的径向转动，从而实现桨叶的变距，使得第一传动件和第二传动件无须同时满足轴向移动和径向转动，能够减小变桨距装置的复杂度和重量，增强飞行器的可靠性和稳定性。
23.进一步地，本技术的变桨距装置包括用于收容所述第二传动件及所述滑动机构的变距壳体，所述变距壳体上设有多个转动安装部，所述旋翼组件的多个桨叶分别可转动地安装于所述多个转动安装部；所述第二传动件能沿所述第一方向相对于所述变距壳体运动，且能随所述变距壳体沿所述第二方向转动。这样设置后，实现了内置式的变桨距的结构形式，能防止沙尘等异物进入变桨距机构的内部空间造成磨损，又避免了变桨距机构暴露在旋翼组件的外侧气流中，从而提高了飞机的控制精度与安全。
24.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
25.通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细地描述，本技术的上述以及其
它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
26.图1是本技术实施例示出的变桨距装置的结构示意图；
27.图2是图1示出的变桨距装置的纵截面的结构示意图；
28.图3是本技术实施例示出的变桨距装置的第二传动件及旋翼组件的配合结构示意图；
29.图4是图3中a处的局部放大示意图；
30.图5是本技术实施例示出的变距驱动组件和变距传动组件的爆炸结构示意图；
31.图6是本技术实施例示出的旋翼组件的爆炸结构示意图；
32.图7是本技术实施例示出的变距传动组件和旋翼组件的爆炸结构示意图。
33.附图标记：100-变距驱动组件，101-变距驱动件，102-连杆，103-固定板，104-摇臂，105-螺栓，200-第一传动件，201-杆状主体，202、205-端部固定件，203-紧定螺钉，204-连接螺栓，300-第二传动件，3000-第一滑动部，301-变距盘，302-转动连接件，303-垫片，304-六角开槽螺母，305-开口销，306-增稳块，安装槽307，400-动力输出装置，401-保持架，402-主电机，403-减速箱，404-电机输出轴，405-电机轴承，500-旋翼组件，变距壳体5000，转动安装部5001，501-上壳体转动部，502-下壳体转动部，503-桨叶，504-变距套筒，505-第二滑动部，506-推力轴承，507-深沟球轴承，508-螺栓。
具体实施方式
34.下面将参照附图更详细地描述本技术的实施方式。虽然附图中显示了本技术的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本技术更加透彻和完整，并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
35.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。在本技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
36.应当理解，尽管在本技术可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。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。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.相关技术中，变桨距机构中的变距推杆既要转动，又要作轴向运动，导致变桨距机构的复杂程度及重量增加，进而降低了飞行器的可靠性和稳定性；另外，相关技术中的变桨距机构的机械部件大部分裸露在外面，容易导致沙尘等异物进入零件内部造成磨损，同时变桨距机构暴露在螺旋桨的气流中，导致飞行器的控制精度及安全性较差。
38.针对上述问题，本技术实施例提供一种变桨距装置，能够减小变桨距装置的复杂度和重量，进而增强飞行器的可靠性和稳定性。
39.为了便于说明，参见图1至图3，本实施例的第一方向为图中的x方向，也是第一传动件200的轴向；参见图2、图3，第二方向为图中的r1方向，即第一传动件200的周向，也是旋翼组件500的转动方向；参见图2、图3，第三方向为图中的r2方向，也是桨叶503的变矩转动方向。
40.以下结合附图详细描述本技术实施例的技术方案。
41.图1是本技术实施例示出的变桨距装置的结构示意图。
42.参见图1、图2及图3，本实施例提供一种变桨距装置，该变桨距装置包括变距驱动组件100、变距传动组件及包含有多个桨叶503的旋翼组件500；变距传动组件包括第一传动件200和第二传动件300，第一传动件200与第二传动件300传动相连；变距驱动组件100用于驱动第一传动件200沿第一方向x运动，第一传动件200用于带动第二传动件300沿第一方向x和第二方向r1运动；其中，第一方向x沿着第一传动件200的轴向，第二方向r1沿着第一传动件200的周向；第二传动件300分别通过滑动机构与多个桨叶503传动相连，用于驱动多个桨叶503进行变矩。
43.本实施例中，第一传动件200与变距驱动组件100的输出端相连，使得变距驱动组件100输出的动力能够传递至第一传动件200，驱动第一传动件200沿第一方向x运动；第二传动件300与第一传动件200连接，从而能够随第一传动件200沿第一方向x运动。例如，第一方向x为第一传动件200的轴向，第一传动件200和第二传动件300可以沿第一传动件200的轴向向上或向下运动。
44.参见图4，一些实施例中，第二传动件300可以为盘状结构，例如可以包括变距盘301。其中，旋翼组件500的桨叶503在飞行器飞行或起降过程中需要转动以提供动力，旋翼组件500可以沿第二方向r1转动，变距盘301可以随旋翼组件500转动，即，变距盘301以第一传动件200的轴向为转动轴线，沿第一传动件200的周向转动。
45.旋翼组件500的桨叶503的变距须通过驱动桨叶503沿第三方向r2转动实现。需要说明的是，第三方向r2不同于第一方向x及第二方向r1，为便于理解，以第一传动件200为例，第一传动件200的轴向对应于第一方向x，以第一方向x为转动轴线的周向对应于第二方向r1，而桨叶503是以第一传动件200的径向为转动轴线，沿第三方向r2进行转动，当桨叶503沿第三方向r2转动时，可以改变叶片的角度，从而实现变距。
46.本实施例在第二传动件300和旋翼组件500之间设置了滑动机构，滑动机构可以分设于第二传动件300和旋翼组件500上。当第二传动件300随第一传动件200沿第一方向x运动时，与第二传动件300连接的滑动机构受到推力，产生相对滑移，从而将第二传动件300沿第一方向x的运动转换为桨叶503在第三方向r2上的转动，实现桨叶503的变距。
47.相关技术中，一般通过变桨距机构的推杆来控制桨叶进行径向转动，进而调整桨叶的叶片角度，其中推杆的尾部通过滚动轴承与滑块连接固定，滑块与作动器连接并安装在一条直线导轨上，使得作动器的操纵通过滑块传递给推杆，其传动方式复杂，需要在推杆尾部加装转换装置。而本实施例通过第一传动件200将动力传递至第二传动件300，使得第二传动件300能够沿第一传动件200的第一方向x运动，且在第二传动件300和旋翼组件500之间设置滑动机构，通过滑动机构的滑动配合作用，将第二传动件300沿第一传动件200的轴向的线性运动转换为旋翼组件500的桨叶503的沿第三方向r2的转动，从而实现桨叶503的变距，使得第一传动件200和第二传动件300无须同时满足轴向移动和径向转动，进而无
须加装相关技术中的转换装置，能够减小变桨距装置的复杂度和重量，增强飞行器的可靠性和稳定性。
48.参见图3及图4，在其中一个实施例中，变桨距装置包括用于收容第二传动件300及滑动机构的变距壳体5000，变距壳体5000上设有多个转动安装部5001，旋翼组件500的多个桨叶503分别可转动地安装于多个转动安装部5001；第二传动件300能沿第一方向x相对于变距壳体5000运动，且能随变距壳体5000沿第二方向r1转动。
49.参见图6，其中，变距壳体5000可以是由上壳体转动部501和下壳体转动部502配接组成的具有空腔的变距壳体5000，第二传动件300装设于变距壳体5000的空腔内，在变距壳体5000内通过滑动机构与旋翼组件500配合。可以理解，变距壳体5000内沿第一方向x预留有空间，从而使得第二传动件300能够随第一传动件200在第一方向x上运动，例如，沿第一传动件200的第一方向x在变距壳体5000内运动。
50.其中，转动安装部5001可以设于变距壳体5000的内壁，通过轴承与桨叶503安装，使得桨叶503可以相对于变距壳体5000沿第三方向r2转动。第二传动件300可以沿第一方向x相对于变距壳体5000运动，由于旋翼组件500的桨叶503在第一方向x上限位于变距壳体5000中，可相对变距壳体5000沿第三方向r2转动，从而使得第二传动件300沿第一方向x运动时，通过滑动机构产生的相对滑移实现桨叶503的变距。
51.相关技术中，变桨距机构裸露于旋翼组件500的外部，易导致沙尘等异物进入零件内部造成磨损；同时暴露在螺旋桨的气流中，容易受气流干扰，对于飞机的控制与安全存在一定的隐患。本实施例通过设置变距壳体5000，将第二传动件300收容于变距壳体5000的内腔，从而将第二传动件300内置于变距壳体5000，通过变距壳体5000为第二传动件300及滑动机构提供了保护作用，防止沙尘等异物造成磨损，也避免零件暴露在旋翼组件500的外侧气流中，进而避免气流对于第一传动件200、第二传动件300及滑动机构的运动的影响，提高了飞机的控制精度与安全。
52.此外，本实施例通过滑动机构能够将第二传动件300在第一方向x上的线性运动转化为桨叶503在第三方向r2的转动，避免了相关技术中的变桨距机构既要轴向移动又要径向转动的运动特性，从而避免在第一传动件200和变距驱动组件100之间加装运动转换装置，进而简化了变桨距装置的结构，能够减轻飞行器的重量，降低设计制造成本。
53.参见图4，在其中一个实施例中，滑动机构包括在第二传动件300上沿周向布置多个第一滑动部3000，以及包括相对于旋翼组件500的多个桨叶503固定设置的第二滑动部505；第二传动件300通过第一滑动部3000和第二滑动部505的滑动配合驱动旋翼组件500的多个桨叶503进行变距。
54.其中，第一滑动部3000相对于第二传动件300固定，第二滑动部505相对于桨叶503固定。通过第一滑动部3000和第二滑动部505的配合，可以将第二传动件300的线性运动转换为桨叶503在第三方向r2的转动，进而实现变距。例如，当第一传动件200沿第一方向x运动时，推动第二传动件300在第一方向x运动，设于第二传动件300上的第一滑动部3000同时沿第一方向x运动，第二滑动部505由于和桨叶503固定于第一方向x上，无法在第一方向x上产生整体的位移，从而使第一滑动部3000和第二滑动部505之间产生滑动位移，使第一滑动部3000沿第一方向x的线性运动转换为第二滑动部505沿第三方向r2的旋转运动，通过第二滑动部505和桨叶503的固定作用，使桨叶503在第三方向r2上旋转，进而实现桨叶503的变
距。
55.参见图4至图6，在其中一个实施例中，第一滑动部3000包括相对于第二传动件300固定设置的滑槽，第二滑动部505包括相对于桨叶503固定设置的滑块；其中，滑槽在第二传动件300上沿垂直于第一传动件200的轴向延伸，滑块限位于滑槽内，且远离于桨叶503的变矩转动轴心设置，当第二传动件300沿第一方向x运动时，滑槽通过拨动滑块使桨叶503进行变矩。
56.为使滑槽与滑块产生滑动配合，将滑槽第一方向x上的运动与滑块在第三方向r2的转动进行转换，本实施例将滑槽设为在第二传动件300上沿垂直于第一传动件200的轴向延伸，或者，滑槽至少与第一传动件200的轴向呈一定角度，从而使滑槽在沿第一方向x运动时，能够与滑块产生相互作用力，使得滑块受到作用力而与滑槽产生滑移。且为了实现桨叶503的转动，滑块可以远离于桨叶503的在第三方向r2上的转动轴线设置，从而使滑块可以绕第三方向r2转动，并带动桨叶503同步转动，进而实现桨叶503的变距。为便于理解，例如，第二传动件300适配于桨叶503的数量设为具有多个侧部的变距盘301，变距盘301的各个侧部分别与多个桨叶503的叶片对应，变距盘301的侧部朝向于桨叶503的方向设有凸起，凸起包括第一方向x上的上凸起和下凸起，上凸起和下凸起之间的空隙形成滑槽，滑槽的槽体方向可以垂直于与第一传动件200的轴向延伸线，沿变距盘301的周向分布设置。滑块与桨叶503相对固定，且在滑块的转动面上远离于桨叶503在第三方向r2的转动轴线设置，滑块嵌设于滑槽内，当滑槽沿第一方向x被推动时，滑块产生滑动，绕桨叶503的转动轴线沿第三方向r2转动，从而带动桨叶503的叶片在第三方向r2上转动。其中，变距盘301可以是三角形、矩形等结构，例如，当桨叶503设为三个，分设于变距壳体5000的三侧时，变距盘301可以适配于桨叶503设为三角形的盘状结构，具有三个侧部，各个侧部与对应桨叶503设置，且与变距壳体5000在第二方向r1上相对限位，当变距壳体5000沿第二方向r1转动时，与变距壳体5000相对固定的变距盘301、桨叶503也同步在第二方向r1上转动。
57.其中，滑槽可以是u型槽、直角槽等，滑块可以是矩形滑块、圆形滑块等，对于变距盘301、滑槽及滑块的形状，本实施例不作具体限定。为了使滑块能够在滑槽内顺畅滑动，滑块与滑槽的连接方式为间隙配合，避免滑块与滑槽紧固产生较大的摩擦力，难以产生相对滑移。
58.在其中一个实施例中，第二传动件300在滑槽处还可以设有限位部，例如在滑槽的槽体两端设置凸起，使得滑槽的各侧封闭，通过朝向于桨叶503的敞口收容滑块，从而使得滑块不会轻易自滑槽中脱落，以提升滑动配合的可靠性。
59.在其他实施例中，也可以将滑块设于第二传动件300上，将滑槽与桨叶503相对固定，在第二传动件300沿第一方向x运动时，滑块随之产生线性运动，进而与滑槽产生相对滑移，滑槽能够带动桨叶503沿第三方向r2转动。其中，滑块可以是圆形滑块，例如滚珠。
60.参见图5及图7，在其中一个实施例中，第一传动件200包括杆状主体201，杆状主体201的下端与变距驱动组件100相连，杆状主体201的上端延伸于变距壳体5000内后与第二传动件300转动相连。
61.其中，变距壳体5000和第二传动件300可以设有匹配的通孔，第一传动件200的杆状主体201穿设于对位的通孔，从而通过变距壳体5000与第二传动件300连接。例如，通孔可以是第二传动件300上设置的中心孔，第一传动件200的杆状主体201穿设于第二传动件300
的中心孔中，从而与第二传动件300在第一方向x上固定，能够在第一传动件200沿第一方向x运动时，使第二传动件300在第一方向x上同步转动。
62.在其中一个实施例中，变距传动组件可以包括转动连接件302，转动连接件302分别配接第二传动件300和杆状主体201，可以使第二传动件300和杆状主体201在第一方向x上相对固定，当变距驱动组件100输出动力时，拉动或推动杆状主体201的下端，使杆状主体201沿第一方向x上下运动，通过杆状主体201的运动将动力通过转动连接件302传递至第二传动件300，使第二传动件300在第一方向x上运动。
63.其中，杆状主体201的上端可以设有端部固定件202，转动连接件302可以是滚动轴承。例如，滚动轴承的外周面与第二传动件300的中心孔的孔壁配接，连接方式可以是过盈配合，且滚动轴承的中心设有通孔，杆状主体201穿设于滚动轴承的通孔，其端部固定件202的外周面与滚动轴承的通孔的孔壁配接，连接方式可以是过盈配合，从而将杆状主体201、滚动轴承及第二传动件300配接。在本实施例中，滚动轴承可以是圆锥滚子球轴承。在本实施例中，端部固定件202可以和第一传动件200的杆状主体201一体成型，也可以通过紧定螺钉203固定于杆状主体201上。
64.本实施例将第二传动件300与杆状主体201通过滚动轴承固定，能够承受轴向载荷，使得第二传动件300既能与杆状主体201一同沿第一方向x移动，也能与旋翼组件500一同沿第二方向r1转动，无须在杆状主体201加装上运动转换装置。
65.在其中一个实施例中，第二传动件300还可以包括垫片303和螺母。
66.其中，杆状主体201的端部固定件202沿第一方向x延伸出螺纹部，当杆状主体201穿设于滚动轴承后，螺纹部自滚动轴承伸出，第二传动件300可以通过垫片303及螺母与螺纹部配合，从而将杆状主体201与第二传动件300固定。其中，螺母可以是六角螺母，六角螺母通过与螺纹部配接，进而将端部固定件202压紧于第二传动件300，从而实现第二传动件300与杆状主体201的固定。
67.在其中一个实施例中，端部固定件202还沿径向设有插接孔，插接孔用于穿插开口销305，第二传动件300的螺母可以是六角开槽螺母304，开口销305穿设六角开槽螺母304的空槽，进而穿设于端部固定件202的插接孔内，提升端部固定件202和螺母的稳固性，起到防松的作用。
68.参见图4及图5，在其中一个实施例中，第一滑动部3000还设置有增稳结构；增稳结构包括相对于第二传动件300固定设置的安装槽307以及嵌入于安装槽307内的增稳块306。
69.由于第一滑动部3000与第二滑动部505滑动配合时会受到相互作用力，第二传动件300容易产生沿第一方向x的力矩或发生震颤，且由于第一滑动部3000通过在第二传动件300上的凸起形成，在第二传动件300上未设置凸起的侧部与第二滑动部505所在的转动平面之间存在间隙，以上问题容易造成第二传动件300受力的不平衡，甚至失效。因此，本实施例在第二传动件300上设置增稳结构，增稳结构可以适配于第一滑动部3000的数量设置，例如可以设为3个。其中，增稳结构包括安装槽307和增稳块306，安装槽307可以设于第二传动件300的侧部上，例如可以设于相对于第一滑动部3000的另一侧，当增稳块306装设于安装槽307后，消除了第二传动件300与滑动机构之间的间隙，且增加了稳定性。
70.参见图5，在其中一个实施例中，变距驱动组件100包括变距驱动件101，变距驱动件101的输出轴沿垂直于第一传动件200的轴向设置；且通过连杆与第一传动件200传动相
连，输出轴转动时，通过驱动连杆带动第一传动件200沿轴向作往复运动。
71.其中，变距驱动件101的输出轴可以是摇臂104，连杆102的一端通过螺栓105与摇臂104连接，连杆102的另一端与第一传动件200连接，通过摇臂104及连杆102将第一传动件200和变距驱动件101连接，使得变距驱动件101的动力输出至摇臂104上，可以驱动摇臂104做圆周摆动，并通过连杆102将摆动转化为第一传动件200的轴向运动，进而使第一传动件200能够朝第一方向x作往复运动，以实现桨叶503的变距。而且，通过第一传动件200在第一方向x上的往复运动的方向，可以控制滑动机构的相对滑移方向，调整桨叶503沿第三方向r2的转动方向，进而控制叶片的角度，其控制方法简单方便，且精确度较高。
72.其中，变距驱动件101可以是减速电机，例如蜗轮蜗杆减速电机，蜗轮蜗杆减速电机具备自锁功能，可以防止桨叶503在变距过程中受气动载荷的影响而导致变距失效，从而能够保证飞行安全。
73.在其中一个实施例中，变距驱动组件100还包括固定板103和连接件。其中，变距驱动件101装设于固定板103上，从而实现变距驱动件101的固定，避免变距驱动件101在输出动力时出现不稳定的问题。其中，连接件可以是连接螺栓204，第一传动件200在尾端，即靠近于变距驱动件101的一端也可以设置端部固定件205，端部固定件205与连杆102通过连接螺栓204固定连接。在本实施例中，端部固定件205可以和第一传动件200一体成型，也可以通过紧定螺钉203固定于第一传动件200上。
74.参见图1及图2，在其中一个实施例中，变桨距装置还包括动力输出装置400，动力输出装置400的输出轴与变距壳体5000相连，用于驱动变距壳体5000及旋翼组件500转动，旋翼组件500和变矩驱动组件100分设于动力输出装置400的两侧，第一传动件200的至少部分穿设于动力输出装置400的轴向内孔。
75.其中，动力输出装置400用于变距壳体5000及驱动旋翼组件500的桨叶503沿第二方向r1转动，以满足飞行器在飞行或起降过程中的动力需求。其中，旋翼组件500和变距驱动组件100分设于动力输出装置400的两侧，第一传动件200自变距驱动组件100所在的一侧，至少部分穿过轴向内孔延伸至旋翼组件500所在的另一侧，并可以将动力传递至与旋翼组件500配接的第二传动件300上。
76.在本实施例中，动力输出装置400可以包括保持架401、主电机402、减速箱403和电机输出轴404。其中，保持架401用于安装主电机402及减速箱403，主电机402和减速箱403可以共用电机输出轴404，使整体结构更紧凑，传递效率更高。其中，动力输出装置400的轴向内孔可以设于电机输出轴404的内部，即，电机输出轴404的内部设为中空，形成动力输出装置400的轴向内孔，使第一传动件200能够穿设于电机输出轴404，通过将动力输出装置400的轴向内孔设为与变距壳体5000的空腔相通，第一传动件200可以自轴向内孔穿出后延伸于变距壳体5000内，与装设于变距壳体5000内的第二传动件300相连。
77.本实施例通过在电动力输出装置400内设置轴向内孔，通过轴向内孔与变距壳体5000的连通，使得主电机402和减速箱403共用一根电机输出轴404，且使第一传动件200能够穿过电机组件的内部，使整体结构更紧凑，传递效率更高。
78.在本实施例中，动力输出装置400还可以包括电机轴承405，电机轴承405设于电机输出轴404和主电机402、减速箱403之间，用于承载电机输出轴404。第一传动件200可以和电机轴承405的内圈间隙配合，且沿第一方向x可运动地穿设于轴向内孔中。例如，电机轴承
405可以包括直线轴承，直线轴承的摩擦小，具有较高的直线运动平稳性，能够提高变桨距装置的平稳性。
79.参见图6，在其中一个实施例中，桨叶503包括转动部及连接于转动部的叶片，转动部可转动地安装于变距壳体5000的转动安装部5001，转动部与第二传动件300相对的部位形成有平行于第一方向x延伸的转动平面，滑块自转动平面延伸出。
80.其中，桨叶503通过转动部的侧部安装于转动安装部5001，并通过转动部的转动平面与第二传动件300配接，转动平面可以与第一方向x平行，例如沿第一传动件200的轴向设为竖直平面。当第一传动件200驱动第二传动件300沿第一方向x上运动时，第二传动件300的滑槽沿第一方向x运动，设于转动平面上的滑块与滑槽产生相对滑移，将滑槽第一方向x上的线性运动转换为滑块沿第三方向r2的转动，进而带动转动部沿在第三方向r2上转动，由于转动部与桨叶503的叶片固定，从而可以实现桨叶503的变距。例如，转动部可以包括变距套筒504，变距套筒504上具有与第二传动件300配接的转动平面，转动平面上设有滑块，且滑块自转动平面朝向于第二传动件300突出设置。由于滑块与变距套筒504相对固定，当滑块与滑槽产生滑动时，滑块在变距套筒504上沿第三方向r2转动，变距套筒504随滑块转动，进而带动桨叶503同步转动，实现变距。其中，桨叶503的转动部可以设有凸台，凸台设置有螺纹，用于与变距套筒504螺纹连接，例如通过螺栓508连接固定，以此传递扭矩和防松。
81.参见图2，其中，转动安装部5001可以传递变距壳体5000沿第二方向r1的转动。由于飞行器在飞行或起降过程中需要沿第二方向r1进行周向转动，因此，可以通过变距壳体5000与动力输出装置400的电机输出轴404相对固定，在电机输出轴404旋转时，变距壳体5000沿第二方向r1转动，并带动转动安装部5001转动，从而实现桨叶503的旋转运动，以提供飞行动力。
82.参见图6，在其中一个实施例中，为了安装滑块，可以在转动平面上设置圆柱凸台，圆柱凸台自桨叶503向第二传动件300的方向延伸，滑块可以包括具有容腔的内圈，通过内圈与圆柱凸台配接，可以使滑块固定于转动平面上，实现滑块和转动平面的同步转动。
83.参见图4、图6及图7在其中一个实施例中，变距壳体5000包括上壳体转动部501和下壳体转动部502，转动安装部5001还包括推力轴承506和深沟球轴承507。
84.其中，推力轴承506也称作止推轴承，是用来专门承受轴向力的专用轴承。推力轴承506的一端可以与变距套筒504的法兰面(法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘，用于实现轴与轴之间的相互连接)接触，另一端与下壳体转动部502的法兰面接触，进而传递第一方向x的线性载荷和第二方向r1的转动力矩。
85.其中，深沟球轴承507是一种摩擦阻力小，转速高，能用于承受径向负荷或径向和轴向同时作用的联合负荷的机件上，也可用于承受轴向负荷的机件上。本实施例中，深沟球轴承507的内圈可以与变距套筒504的外圈过盈配合，深沟球轴承507的外圈可以与下壳体转动部502的法兰面接触，进而传递第二方向r1的转动。下壳体转动部502与可以与动力输出装置400的减速箱403通过螺栓连接固定，同时上壳体转动部501与下壳体转动部502也可以通过螺栓连接固定，进而实现动力输出装置400带动旋翼组件500沿第二方向r1转动。
86.与前述变桨距装置的实施例相对应，本技术还提供了一种飞行器及相应的实施例。
87.本实施例提供一种飞行器，该飞行器包括如上述实施例所述的变桨距装置。飞行
器通过设置变桨距装置，可以避免加装转换装置而实现桨叶的变距，从而简化了飞行器的结构和传动方式，降低了飞行器的重量和成本，提高了飞行器的稳定性和安全性。
88.以上已经描述了本技术的各实施例，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他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

技术特征：
1.一种变桨距装置，其特征在于，包括：变距驱动组件、变距传动组件及包含有多个桨叶的旋翼组件；所述变距传动组件包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述第二传动件传动相连；所述变距驱动组件用于驱动所述第一传动件沿第一方向运动，所述第一传动件用于带动所述第二传动件沿所述第一方向和所述第二方向运动；其中，所述第一方向沿着所述第一传动件的轴向，所述第二方向沿着所述第一传动件的周向；所述第二传动件分别通过滑动机构与所述多个桨叶传动相连，用于驱动所述多个桨叶进行变矩。2.根据权利要求1所述的变桨距装置，其特征在于：包括用于收容所述第二传动件及所述滑动机构的变距壳体，所述变距壳体上设有多个转动安装部，所述旋翼组件的多个桨叶分别可转动地安装于所述多个转动安装部；所述第二传动件能沿所述第一方向相对于所述变距壳体运动，且能随所述变距壳体沿所述第二方向转动。3.根据权利要求1所述的变桨距装置，其特征在于：所述滑动机构包括在所述第二传动件上沿周向布置多个第一滑动部，以及包括相对于所述旋翼组件的多个桨叶固定设置的第二滑动部；所述第二传动件通过所述第一滑动部和所述第二滑动部的滑动配合驱动所述旋翼组件的多个桨叶进行变距。4.根据权利要求3所述的变桨距装置，其特征在于：所述第一滑动部包括相对于所述第二传动件固定设置的滑槽，所述第二滑动部包括相对于所述桨叶固定设置的滑块；其中，所述滑槽在所述第二传动件上沿垂直于所述第一传动件的轴向延伸，所述滑块限位于所述滑槽内，且远离于所述桨叶的变矩转动轴心设置，当所述第二传动件沿所述第一方向运动时，所述滑槽通过拨动所述滑块使所述桨叶进行变矩。5.根据权利要求2所述的变桨距装置，其特征在于：所述第一传动件包括杆状主体，所述杆状主体的下端与所述变距驱动组件相连，所述杆状主体的上端延伸于所述变距壳体内后与所述第二传动件转动相连。6.根据权利要求3所述的变桨距装置，其特征在于：所述第一滑动部还设置有增稳结构；所述增稳结构包括相对于所述第二传动件固定设置的安装槽以及嵌入于所述安装槽内的增稳块。7.根据权利要1所述的变桨距装置，其特征在于：所述变距驱动组件包括变距驱动件，所述变距驱动件的输出轴沿垂直于所述第一传动件的轴向设置，且通过连杆与所述第一传动件传动相连，所述输出轴转动时，通过驱动所述连杆带动所述第一传动件沿轴向作往复运动。8.根据权利要2所述的变桨距装置，其特征在于：还包括动力输出装置，所述动力输出装置的输出轴与所述变距壳体相连，用于驱动所述变距壳体及所述旋翼组件转动，所述旋翼组件和所述变矩驱动组件分设于所述动力输出装置的两侧，第一传动件的至少部分穿设于所述动力输出装置的轴向内孔。
9.根据权利要4所述的变桨距装置，其特征在于：所述桨叶包括转动部及连接于所述转动部的叶片，所述转动部可转动地安装于所述变距壳体的转动安装部，所述转动部与所述第二传动件相对的部位形成有平行于所述第一方向延伸的转动平面，所述滑块自所述转动平面延伸出。10.一种飞行器，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的变桨距装置。

技术总结
本申请涉及一种变桨距装置及飞行器。该变桨距装置包括：变距驱动组件、变距传动组件及包含有多个桨叶的旋翼组件；所述变距传动组件包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与所述第二传动件传动相连；所述变距驱动组件用于驱动所述第一传动件沿第一方向运动，所述第一传动件用于带动所述第二传动件沿所述第一方向和所述第二方向运动；其中，所述第一方向沿着所述第一传动件的轴向，所述第二方向沿着所述第一传动件的周向；所述第二传动件分别通过滑动机构与所述多个桨叶传动相连，用于驱动所述多个桨叶进行变矩。本申请提供的方案，能够减小变桨距装置的复杂度和重量，进而增强飞行器的可靠性和稳定性。飞行器的可靠性和稳定性。飞行器的可靠性和稳定性。


技术研发人员：王谭 李卫 李穆生 徐厚超
受保护的技术使用者：广东汇天航空航天科技有限公司
技术研发日：2021.12.31
技术公布日：2022/3/8