模型爱好者为保护螺旋桨， 也有人在电动机输出轴上用两个螺丝固定一个 圓柱体， 形成桨垫， 螺旋桨套在桨垫上， 并利用两个螺丝， 套上橡皮筋把螺旋 桨压紧在桨垫上， 这样在正常工作的时候电动机带着螺旋桨旋转 ， 而当螺旋桨 受到意外撞击的时候， 在撞击力矩的作用下， 捆住螺旋桨的橡皮筋伸长崩掉， 螺旋桨得已与桨垫脱离， 从而在一定程度上起到保护螺旋桨作用， 图 1 是这种 结构的连接示意图。

可以看出橡皮筋这种形式的螺旋桨保护装置， 是用橡皮筋把螺旋桨压紧在 桨垫上的， 而电动机的转动是利用摩擦力来带动螺旋桨的 。 显而易见， 电机一 螺旋桨之间转动扭矩的传递要求用很大的摩擦 力来实现， 而这摩擦力又要靠橡 皮筋的很大的压力来实现的， 但当橡皮筋的张力比较大的时候， 螺旋桨就难以 从桨垫上脱离； 要保证螺旋桨受撞击时比较容易脱离桨垫， 则缚螺旋桨的橡筋 的张力不能太大。 因此， 此方法中电机转动力矩的传递与保护螺旋桨受 撞击避 免损坏两项技术要求， 在这种筒易技术方案中技术要求方向上是矛盾 的， 所以 这种技术措施在具体实践中螺旋桨的保护的效 果不甚理想。

由于上述问题的存在， 使前置电机动力模型特别在小型机种的发展受 到很 大的限制。 发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电 动动力航空模型螺旋桨连接 件， 能在保证航空模型电动动力输出轴与螺旋桨的 稳固连接， 正常将电机动力 传递到螺旋桨的前提下， 使螺旋桨受到意外撞击时及时和电动动力输出 轴分离， 从而有效的保护螺旋桨。

为此， 本实用新型提供一种电动动力航空模型螺旋桨 连接件， 用于在具有 螺旋桨的电动动力航空模型中连接电动动力输 出轴和螺旋桨， 包括两个连接件， 其中一个连接件连接模型的电动动力输出轴， 而另一个连接件用来连接模型的 螺旋桨， 所述两个连接件中的一个连接件为具有开口槽 的弹性件， 所述两个连 接件在同一轴心线上连接且能一起转动， 但受到外力沖击时二者可以方便的分 离；

其中， 所述两个连接件中的一个连接件的内腔形状为 鼓形结构， 鼓形内腔 中部横截面外接圓的最大直径大于底部、 口部横截面外接圓的直径， 而另外一 个连接件外形可被该连接件内腔紧密包裹；

其中， 所述两个连接件中的一个连接件具有对应另一 个连接件上的开口槽 的凸筋， 所述凸筋的数量为至少一条最多为另一连接件 上开口槽的数量； 在两 个连接件连接时， 所述凸筋嵌入所述开口槽内使两个连接件能定 位连接不能相 对转动， 完成电动动力输出轴和螺旋桨之间的扭矩传递 ； 所述凸筋与开口槽之 间为轴向可滑动的配合状态， 在两个连接件遭遇外力脱离过程中， 所述凸筋自 开口槽内向开口槽的开口处滑动并脱落；

其中， 所述两个连接件中的一个连接件的内腔形状可 以为相连的双鼓形结 构， 每一个鼓形结构的内腔为中部横截面外接圓直 径大于底部、 口部横截面外 接圓的直径， 而另外一个连接件外形为可被该连接件内腔紧 密包裹的双鼓形结 构；

其中， 所述开口槽的开口处的宽度大于或等于开口槽 另外一端的宽度， 凸 筋的形状和开口槽吻合；

其中， 所述两个连接件的横截面为中心对称的截面；

其中， 所述两个连接件的横截面可以为圓形或橢圓形 或多边形；

其中， 所述横截面为多边形时， 所述连接件的开口槽位置在转角处或边线 上；

其中， 所述与螺旋桨连接的连接件可以与螺旋桨整体 注塑成形；

其中， 所述模型为电机为动力的航空模型飞机。

由于本实用新型提供的模型螺旋桨连接件， 将用于连接电动动力输出轴 (包 括电机的轴和以电机为动力的减速系统末级被 动齿轮的轴)和螺旋桨之间的连 接， 分解为两个可分离的连接件， 其中一个连接件和螺旋桨相连接， 而另一连 接件和电动动力输出轴相连接。 并利用连接件材料的弹性变形来实现两个连接 件之间的嵌入锁定， 将电机动力的传递给螺旋桨， 而在螺旋桨受到撞击时， 其 中的一个连接件受力矩撬动， 随即将另一连接件撬开， 连接件变形松开使得其 将另一嵌入的连接件释放。 因此能在保持螺旋桨和电动动力输出轴一起转 动的 前提下， 在螺旋桨遭到撞击时， 使得以电机为动力的模型飞机的动力系统及模 型飞机得以避免受到破坏， 有效突破了前置动力的电动模型飞机的技术瓶 颈。 附图说明 图 1是现有技术中采用橡皮筋形式的螺旋桨保护� �接件说明示意图； 图 2是本实用新型一个具体实施例中横截面为圓� �的鼓形连接件结构说明 示意图；

图 3A是本实用新型一个具体实施例中横截面为圓� ��的鼓形连接件连接状态 剖面结构示意图； 图 3B是本实用新型一个具体实施例中横截面为圓� ��的鼓形连接件在外力作 用下两个连接件脱落状态的剖面结构示意图；

图 4是本实用新型一个具体实施例中横截面为圓� �的鼓形连接件的纵向剖 面结构示意图；

图 5是本实用新型一个具体实施例中横截面为橢� �形的鼓形连接件示意图； 图 6是本实用新型一个具体实施例中横截面为方� �的鼓形连接件示意图； 图 7是本实用新型一个具体实施例中横截面为圓� �具有对称割线的鼓形连 接件示意图；

图 8是本实用新型一个具体实施例中横截面为八� �形的鼓形连接件示意图； 图 9是本实用新型一个具体实施例中模型电机、 圓鼓形连接件、 螺旋桨装配 分解示意图；

图 10是本实用新型另一个具体实施例中横截面为� ��形的鼓形连接件结构示 意图；

图 11是本实用新型又一个具体实施例中横截面为� ��形、 开口槽和凸筋均为 梯形的鼓形连接件结构示意图；

图 12是本实用新型一个具体实施例中具有一个半� ��形结构的鼓形连接件结 构示意图；

图 13是本实用新型一个具体实施例中具有双鼓形� ��构的鼓形连接件结构示 意图；

图 14是本实用新型一个具体实施例中具有双鼓形� ��构的鼓形连接件的纵向 剖面结构示意图；

图 15本实用新型一个具体实施例中螺旋桨及与螺� ��桨连接的连接件整体注 塑成型的结构示意图；

图 16是本实用新型另一个具体实施例中螺旋桨及� ��螺旋桨连接的另一连接 件整体注塑成型的结构示意图；

图 17是本实用新型一个具体实施例中具有螺旋桨� ��护功能连接件航空模型 飞机的装配分解结构示意图。 具体实施方式 下面结合附图进一步详细说明本实用新型的具 体实施方式。

本实用新型所提供的具有模型螺旋桨保护功能 的连接件， 用于连接电动动 力输出轴（包括电机的轴和以电机为动力的减 速系统末级被动齿轮的轴)和螺旋 桨之间的连接， 包括两个可分离的连接件， 其中一个连接件和螺旋桨相连接， 而另一连接件和电动动力输出轴相连接。 其基本工作原理是， 利用连接件材料 的弹性变形来实现两个连接件之间的嵌入锁定 ， 并将电机动力的传递给螺旋桨， 而在螺旋桨受到撞击时， 其中的一个连接件受力矩撬动， 随即将另一连接件撬 开， 连接件变形松开使得其将另一嵌入的连接件释 放。

由于螺旋桨受撞击时两个连接件的分离所需力 矩与电机转动扭矩传递这两 者要素之间不会直接互相关联， 这样在设计中就可以比较容易满足两个设计要 素的要求。 就具体设计而言， 在连接件的设计结构上， 两个连接件中至少有一 个为弹性连接件且具有开口槽， 当然也可以两个连接件均为弹性件； 两个连接 件均为横截面呈中心对称的截面， 例如圓形、 橢圓形， 或圓形加一条或数条割 线， 或者是三角形、 正方形、 六边形、 八边形的多边形等等， 但无论横截面是 何种形状， 两个连接件在纵向上均为圓鼓形， 其鼓形内腔中部横截面外接圓的 最大直径大于底部、 口部横截面外接圓的直径； 其中一个连接件应具有开口槽， 并且其中一个连接件可被另一个连接件内腔紧 密包裹， 所述两个连接件连接后 整体呈纺锤形。

在本实用新型中， 电动动力输出轴与螺旋桨之间的扭矩的传递有 两种典型 的方式： 一是将两个连接件的横截面形状设计成圓形， 并在没有设置开口槽的 连接件上设置凸筋， 即突起的棱角， 所述凸筋嵌入另一连接件对应的开口槽， 使两个连接件不能转动被锁定； 二是将两个连接件横截面形状设计成橢圓形或 带圓角的三角形、 或带圓角的正方形、 或多边形、 或圓形加一条或数条割线等， 这时可以在没有开口槽的连接件上不设置凸筋 ， 通过连接件的棱边与另一连接 件上的开口槽相锁扣， 使得两个连接件成为连接后不能转动的结构形 式， 这样 能在保证在正常情况下电动动力输出轴和螺旋 桨之间的连接不会因为转动而脱 落。 ^艮显然， 在上述第二种情形中， 在没有开口槽的连接件上设置凸筋也是可 以的， 并且在多边形情况下， 当多边形的边数足够多以至于接近圓形时， 为了 两个连接件之间保持转动时候的紧密连接， 也必须设置凸筋。

为了更加清楚起见， 以下在阐述本实用新型的具体实施例时， 将与螺旋桨 相连的连接件称之为连接插头， 而将与电动动力输出轴， 例如电机输出轴连接 的连接件称之为连接座套， 并且一般是由连接座套的内腔紧密包括连接插 头实 现二者之间的连接， 但这只是为了阐述的方便， 并不能看作是对本实用新型保 护范围的限制。

当两个连接件的横截面为非圓形而又不设置凸 筋的条件下， 在两个连接件 连接后传递电机扭矩过程中， 由于扭矩的作用会使连接座套直径扩大， 只要电 机扭转力矩致使连接座套变形前后直径之差小 于以下条件之一： 1、 橢圓形的长 轴与短轴之差； 2、 二倍的多边形顶角、 边线分别至圓心的距离之差； 3、 圓周、 割线分别至圓心的距离之差； 符合上述三种情况的连接插头就不会在连接套 内 打滑， 连接件能传递电机扭矩。

螺旋桨从连接件上脱离时力的大小是通过不同 结构形状和不同的材料可以 计算获得所需要的值。 所以， 脱离力和扭矩传递这两者之间不会互相影响。 这 样就可以达到既有足够的扭力， 又有合适的脱离力， 也就是既可以获得足够的 动力， 又可以在发生撞击的时候有效的保护螺旋桨和 电动机。

在本实用新型的一个具体实施例中， 连接座套的典型结构为具有开口槽、 内腔横截面为圓形鼓形结构； 连接插头的典型结构为可被连接座套内腔紧密 包 裹的鼓型结构。 图 2是本实用新型一个具体实施例中上述圓鼓形� �接件的典型结 构说明示意图， 其中包括连接座套 5、 连接插头 6; 连接座套 5具有弹性， 内腔呈 圓鼓型， 上有八条开口槽， 连接座套的轴套管 51与电动动力输出轴连接； 连接 插头 5的基础形状同为圓鼓形， 上面设置凸筋 61 , 连接插头上的凸筋数量至少一 条， 最多为连接座套上开口槽的数量， 凸筋与连接座套 5的开口槽位置相对应， 凸筋 61宽度小于开口槽宽度， 连接插头 6的前端为桨垫 62, 螺旋桨的固定方法有 过盈紧固、 胶合、 螺丝等多种方式与桨轴 63固定； 在连接座套 5和连接插头 6连 接时， 即连接插头 6嵌入连接座 5之内， 同时连接插头的凸筋 61嵌入开口槽 52内， 二者之间至少为轴向可滑动的配合状态， 使连接插头 6锁定在连接座套 5内不能 转动而将电机的转动力矩传递给螺旋桨， 但在螺旋桨受到外力沖击， 连接座套 5 与连接插头 6脱离过程中， 凸筋可以自开口槽内向开口槽的开口处滑动， 最终导 致两个连接件的分离。

图 3A该圓鼓形连接件连接状态时剖面结构示意图� �� 该剖面图示意了带有桨 垫 62和桨轴 63的连接插头 6被连接座套 5锁定的状态。 图 3B该圓鼓形连接件在外 力作用下连接座套与连接插头脱落的剖面结构 示意图， 可以看出当螺旋桨受到 外力撞击， 连接插头 6桨垫 62、 桨轴 63受到以 A点为支点撬动力矩作用， 连接插 头在偏转 14。 时连接插头从连接座套 5中脱出。

图 4是这种典型圓鼓形连接件的纵向剖面图， 图中示意了这种典型结构的圓 鼓型连接件的重要特征， 即在纵向剖面上可以看出， 连接件中连接座套内腔和 连接插头的横截面均为圓型， 连接座套的中部横截面的直径 B-B1大于连接插头 的两个端面直径： A -A1和 C-C1 ; 连接座套鼓形内腔中部横截面最大直径大于底 部、 口部横截面直径。

根据前述这种连接件的工作原理， 本领域内的普通技术人员很容易获知， 连 接座套内腔和连接插头的横截面除圓鼓型外， 还可以用橢圓形， 以及三角形、 四边形、 六边形、 八边形等 N边形的多边形鼓型结构， 此处的 N为三至无限大的 数； 只要该横截面为中心对称的截面均可， 例如带一条或两条割线的圓形。 当 连接座套内腔和连接插头的横截面为三角形、 四边形、 六边形、 八边形等多边 形的鼓形结构时， 连接座套上的开口槽的位置， 可以开在转角处， 也可以开在 边线上， 在转角处也可做成圓角过渡。 连接件横截面的形状不同， 可以导致凸 筋的设置不同， 具体来说， 当连接件的横截面圓形或边数足够多的多边形 渐近 于圓形时， 由于电动动力旋转连接机构传递扭矩过程中， 两个连接件之间会打 滑， 此时就需要在其中一个连接件上必须设置至少 一条以上凸筋和另一连接件 的开口槽相对应， 在其他情况下， 可以在不具有开口槽的连接件上省略凸筋的 设置。

图 5是本实用新型一个具体实施例中横截面为橢� �形的连接件示意图； 图 6 是本实用新型另一个具体实施例中横截面为方 形的连接件示意图， 其连接座套 在四条边的局部 135具有锁扣作用、 开口槽 132及无锁扣作用的圓角 134部分， 而 连接插头的圓弧 137与直角边 136被连接座套中 135部分紧密锁扣。 图 7是本实用 新型一个横截面为圓形且具有对称切割线的具 体实施例示意图； 图 8是本实用新 型一个横截面为八边形的圓鼓型连接件结构示 意图， 该连接座套 5内腔转角处、 连接插头 6的八个角都有圓角， 在八角形连接插头上可不设置凸筋。 这些形状的 结构同样也具有电动动力输出轴与螺旋桨之间 转动力矩的传递功能和螺旋桨受 撞击时的螺旋桨保护功能。

因此， 本领域的普通技术人员可以不付出任何创造性 劳动就很容易的获知 本实用新型的一些变形结构， 只要连接件的横截面为中心对称的截面， 则可不 局限于上述已经列举的截面形状， 都可以实现本实用新型的功能， 因而是包含 在本实用新型所要保护的范围之内的。

图 9是本实用新型一个具体实施例中电机、 典型圓鼓形连接件、 螺旋桨装配 分解示意图， 包括电机 1、 连接座套 5、 连接插头 6、 螺旋桨 2, 清楚地显示了典 型圓鼓形连接件和模型电动动力即电机的输出 轴以及螺旋桨的总体结构及装配 步骤。

在两个连接件与螺旋桨、 电动动力输出轴的连接上， 在本说明书的阐述中， 一般与电机连接的连接件为连接座套， 而与螺旋桨连接的连接件为连接插头。 在前述实施例中， 可以得知， 典型的圓鼓形连接件为连接座套分布有均勾的 开 口槽， 连接插头上有对应的凸筋， 本领域的技术人员很容易联想到两个连接件 结构上的其它变形形式。

图 10是本实用新型另一个圓鼓形连接件具体实施� ��结构示意图， 其中连接 插头 8与轴套 81与电机输出轴套接， 而连接座套 9及桨垫 92与螺旋桨的桨根连接， 其连接件的结构与图 2中的连接座套、 连接插头结构前后正好相反， 其对螺旋桨 的保护功能相同。

图 11中也是一种典型的结构形式， 其中 7为内腔带有凸筋的圓鼓型的连接座 套， 该连接座套口部直径小于内腔中部直径， 并且该连接座套成刚性结构。 而 连接插头 77具有开口槽 76, 使连接插头具有弹性， 其特点在于连接座套与连接 插头解脱过程中， 连接插头 77外径是收缩变形。 在螺旋桨受到撞击， 连接件受 到撬动力矩的作用， 连接插头向连接座套外解脱， 当连接插头 77最大设计外径 变形到小于连接座套口部直径时， 连接插头 77就从连接座套 7中解脱出来； 在连 接座套内腔具有向内的凸筋的方案中， 凸筋与开口槽之间的尺寸配合要求必须 符合如下条件： 当连接插头的最大设计直径处滑移至连接座套 口部时， 凸筋的 宽度尺寸应小于开口槽缩小变形后的宽度尺寸 ； 可以分析出连接插头上开口槽 在缩小变形过程中， 开口槽口部变形量要大于开口槽底部， 因此将开口槽和凸 筋设计成梯形结构更为合理： 开口槽口部宽度大于开口槽底部， 而在刚性连接 座套口部的凸筋宽度小于位于连接座套底部的 尺寸。

在具有开口槽 76的连接插头 77的圓鼓形连接件中， 连接插头的开口槽 76口 部宽度大于其底部宽度的梯形； 而连接座套 7的内腔 74上设置凸筋 72, 该凸筋的 形状也是梯形， 连接座套口部的凸筋 72宽度小于该凸筋底部的宽度； 连接插头 77受力矩撬动而滑出连接座套 7, 在连接插头 77的中部直径最大处逐步滑脱至连 接座套口部的过程， 是连接插头 77的外径逐渐收缩至最大变量的过程， 原梯形 开口槽宽度变至最小， 此时， 梯形凸筋在缩至最小宽度的开口槽内应是轴向 可 滑动的配合状态， 这样， 连接插头 77才能从口径固定的连接座套 7内解脱出来。

与前述原理相同的还有鼓型结构在高度方向上 的叠加形式的方案。 图 12本实用新型一个具体实施例中具有叠加半个� ��度的鼓型连接件结构示 意图， 图中连接插头的鼓形 106为一个高度的鼓形结构， 而连接插头鼓形 107是 半个高度的鼓形结构， 与图中连接座套鼓形 108对合， 连接插头 107的半个鼓型 结构高度部分仅对图中连接座套与连接插头在 锁定时的稳定性有作用， 但对该 连接座套的锁定功能并不具有叠加效应。

图 13是本实用新型一个具体实施例中具有两个直� ��相同的鼓型叠加结构连 接件的结构示意图。 图 14是该两个直径相同的鼓型叠加结构连接件的� ��向剖面 示意图， 如图 13、 图 14所示， 将一个横截面为较大直径的鼓形 127与另一个横截 面为较小直径鼓形 126的双鼓型结构在高度方向上的叠加， 并且， R1是以图 14中 A点为圓心到大直径鼓形座套口部为半径的圓� �线； R2是以图 14中 A点为圓心到 小直径鼓型 126的最大直径处为半径的圓弧线。 这种叠加型结构方案， 由于 R2小 于 R1 , 在螺旋桨受撞击力时， 插头以箭头 A所指的点为支点撬动力矩作用下， 使 连接插头解脱出连接座套， 由于 R2小于 R1 , 因而连接插头能一次性从连接套座 内解脱， 其基本功能与前述示意图所示方案一样。

电机动力的小型模型飞机的螺旋桨大多数为塑 料注塑工艺制造， 具有螺旋 桨保护功能的连接件， 可以与螺旋桨整体注塑制造， 形成一种新型螺旋桨产品。 图 15中示意的是螺旋桨 21与连接插头 26整体注塑成型的机构， 图 16是示意的螺 旋桨 22与连接座套 25整体注塑成型结构。

图 17是本实用新型一个具体实施例中包括螺旋桨� ��护功能连接件 5、 6及螺 旋桨 2、 整流罩 7在内的电动动力航空模型飞机的动力系统的� �配分解结构示意 图。

具有螺旋桨保护功能的电机与螺旋桨连接件试 验情况介绍： 形状如图 2连接 件组合， 基本数据如下： 连接座套最大内径为 10mm, 螺旋桨受沖击时， 连接插 头从连接座套解脱的所需力矩为 550 600克 /厘米， 连接插头的轴向最小拉脱力 为 1800克。 试验在一架机重 65克、 翼展 500mm、 前置螺旋桨直径 107mm, 电机为 N50动力遥控模型飞机上进行。 模型飞机在爬升、 急转弯、 平飞、 急速下降等各 种飞行动作中， 具有螺旋桨保护功能的连接件都能保证螺旋桨 正常工作， 而无 论在高低不平的草地还是平整的水泥马路上着 陆， 一旦螺旋桨碰擦水泥地面或 草地、 树枝， 螺旋桨与电机就分开脱离了， 有效保护了螺旋桨， 也使电机和模 型飞机免遭损坏。 而相同模型及飞行场地条件下， 螺旋桨与模型飞机动力电机 输出轴直接固定， 着陆时模型飞机螺旋桨碰擦水泥路面或被草地 绊倒或被树枝 撞击， 不仅螺旋桨会弯曲变形或拆断， 且往往造成电机输出轴弯曲而被报废。

虽然通过实施例描绘了本实用新型， 但本领域普通技术人员知道， 在不脱 离本实用新型的精神和实质的情况下， 就可使本实用新型有许多变形和变化， 本实用新型的范围由所附的权利要求来限定。