[發明專利]一種臨近空間飛行器用螺旋槳及槳轂裝置

有效

• 申請號: 201710738252.8
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107651170B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 林康;馬云鵬;王立峰;武哲
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B64C11/04
• 分類號: B64C11/04;B64C11/22;B29C70/34
• 代理公司: 北京佐行專利代理事務所(特殊普通合伙) 11683
• 代理人: 劉鵬;王占愈

本發明涉及一種臨近空間飛行器用空心螺旋槳的制備方法，利用碳纖維材料、環氧樹脂制作單面槳葉片；將2個單面槳葉片粘接成1個單片槳葉片，共制作2個單片槳葉片；將2個單片槳葉片通過槳轂盤連接固定，制成螺旋槳。本發明制備方法簡單合理，成品質量好、強度高、重量輕、制造成本低、制造效率高。

技術領域

本發明涉及一種臨近空間飛行器用空心螺旋槳的制備方法。

背景技術

臨近空間飛行器是一種新型低成本、低能耗飛行器，現有臨近空間飛行器的螺旋槳大都采用模壓拼接方式，存在的不足之處在于，質量較重、強度不足，制造工藝復雜，并且容易出現槳葉分層，粘接氣泡等問題。

發明內容

本發明的發明目的在于提供一種臨近空間飛行器用空心螺旋槳的制備方法，制備工藝簡單合理，制備出的螺旋槳質量輕、強度高。

實現本發明目的的技術方案：

一種臨近空間飛行器用空心螺旋槳的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：利用碳纖維材料、環氧樹脂制作單面槳葉片；

步驟2：將2個單面槳葉片粘接成1個單片槳葉片，共制作2個單片槳葉片；

步驟3：將2個單片槳葉片通過槳轂盤連接固定，制成螺旋槳。

步驟1中，制作單面槳葉片時，包括如下步驟：

步驟1.1：在模具表面噴涂脫模劑；

步驟1.2：在模具表面鋪敷碳纖維編織布鋪層，形成單面槳葉制件；

步驟1.3：在模具外部包覆真空袋，真空袋抽真空后，由注膠口向真空袋內注射環氧樹脂，使步驟1.2中獲得的單面槳葉制件充分浸漬環氧樹脂；

步驟1.4：封閉真空袋注膠口，將真空袋內浸漬環氧樹脂的單面槳葉制件固化；

步驟1.5：拆除真空袋，脫模，獲得單面槳葉片。

步驟1.2中，鋪敷碳纖維編織布鋪層時，采用漸進鋪層，由槳葉根部6mm至槳葉尖部0.9mm漸進。

步驟1.3中，真空袋內設有由導氣棉框架，導氣棉框架位于單面槳葉制件外部，真空袋的注膠口位于導氣棉框架上方，由注膠口注入環氧樹脂，環氧樹脂沿導氣棉框架均勻注射至單面槳葉制件。

步驟1.4中，室溫至80攝氏度，固化時間0.5小時，80攝氏度至125攝氏度，固化2小時，125攝氏度保溫固化1.5小時。

步驟2中，在兩單面槳葉片接觸處，通過涂刷環氧樹脂膠進行合模粘接，并進行固化。

步驟2中，室溫至120攝氏度固化1小時，120攝氏度保溫固化2小時完成。

步驟3中，單片槳葉片根部的安裝孔處設有加強鋼套。

步驟3中，槳轂盤由外盤、內盤、固定墊片組成，通過螺栓、螺母，將2片單片槳葉片根部固定于外盤和內盤之間；固定墊片位于內盤的內側，對應內盤的中心位置設置，電機傳動軸位于外盤、內盤中心位置，通過螺栓、固定墊片將電機傳動軸與外盤、內盤固定。

本發明具有的有益效果：

本發明利用碳纖維材料、環氧樹脂制作單面槳葉片；將2個單面槳葉片粘接成1個單片槳葉片，共制作2個單片槳葉片；再將2個單片槳葉片通過槳轂盤連接固定，制成螺旋槳。本發明漿葉采用碳纖維材料，并采用空心制造技術，有效減輕了螺旋槳的重量；本發明槳葉片由2個單面槳葉片組成，有效降低了制造成本。本發明制備方法簡單合理，成品質量好、強度高、重量輕、制造成本低、制造效率高。