[实用新型]具有无铁芯启发一体机的无人机

说明书

本实用新型提供一种具有无铁芯启发一体机的无人机包括飞行组件和供电系统，供电系统包括电池组、处理器、启发一体机和发动机，处理器与电池组、启发一体机和发动机连接，启发一体机与电池组、发动机连接，启发一体机和电池组分别与飞行组件连接；启发一体机包括定子盖、两个转子磁轭、两组永久磁极、托盘、多个定子绕组、定子固定座和转轴，定子绕组设在托盘内，两个转子磁轭分别设置在托盘的两侧上，永久磁极设在转子磁轭的凹槽内，转子磁轭和托盘位于定子盖和定子固定座之间，定子盖和定子固定座连接，转轴贯穿定子盖和定子固定座，转子磁轭与转轴连接；采用以上结构,发电机与启动电机一体化，减小无人机的整体重量。

技术领域

本实用新型涉及无人机领域，具体是涉及一种具有无铁芯启发一体机的无人机。

背景技术

目前的无人机动力来源主要依赖于电能与油动两种，多旋翼无人一般有电能驱动，而目前电池组的容量是有限的，无法供电使无人机长时间飞行，若是盲目增加电池组容量只会增加飞机重量。而油动的无人机一般采用单旋翼飞机例如固定翼或者直升机上，多旋翼由于结构的特殊性很难实现油动结构，但油动飞机的优势是续航时间长。如果要使多旋翼无人机也获得较长的飞行时间，行业内普遍做法是采用油电混合动力来为多旋翼无人机提供能源，而油电混合动力的核心部分由发电机与发动机两部分组成，市面上的混合动力发电机主要由航空发动机结合传统发电机实现无人机需要的长时间供电，而传统发电机的主要结构由转子与定子组成，并且主要组成部分定子里面包括定子铁芯，定子绕组，定子固定座等部件组成，其中定子铁芯的重量由于材质问题占了非常大的比重，使传统发电机的重量大，从而无人机的重量大。另外传统发电机启动过程需要一个手拉装置或者启动电机辅助发动机进入工作循环。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种减少发电机重量的具有无铁芯启发一体机的无人机。

为了实现上述的主要目的，本实用新型提供的具有无铁芯启发一体机的无人机包括机身、多个连接杆、多个飞行组件和供电系统，多个连接杆连接机身的外周壁上，飞行组件和连接杆一一对应，飞行组件和连接杆的自由端连接，供电系统设置在机身上；供电系统包括电池组、处理器、启发一体机和发动机，处理器分别与电池组、启发一体机和发动机连接，电池组与启发一体机连接，启发一体机与发动机连接，启发一体机和电池组分别与飞行组件连接；启发一体机包括盘状的定子盖、两个转子磁轭、两组永久磁极、托盘、多个定子绕组、定子固定座和转轴，托盘上设置有多个扇形的放置通槽，定子绕组设置在放置通槽内，两个转子磁轭沿转轴的轴向分别设置在托盘的两侧上，转子磁轭朝向托盘的侧壁上设置有多个凹槽，永久磁极设置在凹槽内，转子磁轭和托盘位于定子盖和定子固定座之间，定子盖和定子固定座连接，转轴贯穿定子盖、转子磁轭、托盘和定子固定座，转子磁轭与转轴连接；转轴的一端连接有第一皮带轮，第一皮带轮的外周沿周向设置有多个第一定位槽，发动机上连接有第二皮带轮，第二皮带轮的外周沿周向设置有多个第二定位槽，第一皮带轮和第二皮带轮通过皮带连接，皮带上设置有多个凸起块，凸起块位于第一定位槽和第二定位槽内。

有上述方案可见，在无人机的供电系统中，在处理器的控制下，电池组供电至启发一体机和飞行组件，启发一体机驱动发动机转动，当发动机进入工作循环后，发动机驱动启发一体机进入发电机的状态，作为发电机的启发一体机可为电池组充电，也可直接连接飞行组件，以实现驱动螺旋桨叶转动；启发一体机通过使用托盘代替铁芯作为定子绕组的载体，有效降低机体整体重量，提高无人机动力系统效率；本实用新型取消了启动电机部件，发电机与启动电机一体化，启动过程由处理器智能切换，减轻了发动机的重量，进一步减小了无人机的整体重量。

进一步的方案是，定子盖上设置有多个位置传感器，位置传感器用于检测永久磁极的位置，无人机包括联轴器、电子调速器、稳压模块和电压传感器，联轴器与转轴连接，联轴器上固定有扭力传感器，扭力传感器与第一皮带轮连接，第二皮带轮与发动机连接；电子调速器分别与定子绕组、位置传感器、稳压模块连接，稳压模块与电池组连接，电池组与电压传感器连接，电压传感器与处理器连接，处理器分别与扭力传感器、电子调速器和稳压模块连接。