专利名称:遥控模型直升机的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种飞行器,尤其是涉及一种遥控模型直升机。
背景技术:
传统模型直升机常用贝尔、希拉和贝尔-希拉3种模式。贝尔模式的舵机通过倾 斜盘直接控制主旋翼,优点是飞机飞行稳定,缺点是控制量较小,飞机大舵量时比较迟钝, 且舵机受力很大,一般很少用于模型飞机;希拉模式的舵机通过倾斜盘控制副翼,优点是飞 机控制量很大,动作很灵活且舵机受力很小,缺点是飞机稳定性很差、难于操作。贝尔-希拉模式介于两者之间,兼顾操纵性和稳定性,是模型直升机最常用的模 式,但是整套机械结构较复杂、制造困难,机械零件的精度直接影响飞机的性能。具体地说, 希拉模式的直升机由于只需要控制副翼,所以只需要一套控制系统,实现从倾斜盘连接到 副翼的希拉输入,结构相对简单一些,但是平衡副翼需要有在任何方向的自由度,所以目前 市面上所有的直升机整套平衡副翼都比较复杂,其零件数量一般都在十几个。而贝尔-希 拉模式直升机需要在以上希拉模式直升机的基础上增加一套通过倾斜盘控制主旋翼的贝 尔输入机构,结构比希拉模式更为复杂。
实用新型内容本实用新型所要解决的问题是提供一种结构简单的模型直升机。为此,本实用新型提出一种遥控模型直升机,包括主轴、倾斜盘、平衡副翼以及旋 翼。倾斜盘具有延伸方向相互垂直的两个第一万向节点,分别用以接收来自舵机的两个方 向的力矩,该倾斜盘还具有一对传递力矩的第二万向节点。平衡副翼以可转动的方式设在 主轴上,平衡副翼设有一对第三万向节点及一对第四万向节点,其中第三万向节点通过一 对第一连杆连接第二万向节点,从而第二万向节点的动作通过该对第一连杆传递至该对第 三万向节点,推动该平衡副翼转动以进行迎角变化进而绕主轴转动,实现希拉输入。旋翼通 过旋翼夹头以可转动方式设在主轴上,旋翼夹头两侧设有一对第五万向节点,第五万向节 点通过一对第二连杆连接第四万向节点,当平衡副翼摆动时,第四万向节点的动作通过第 二连杆传递至第五万向节点,推动旋翼转动以进行迎角变化,实现贝尔输入。本实用新型的上述方案使用了一体式的平衡副翼,把常见直升机上的结构复杂的 平衡副翼只用一个零件实现,同时,使用同一套传动装置实现对主旋翼和副翼的贝尔和希 拉的混合输入,简化了传统直升机需要两套传动装置分别输入的方式。
图1示出本实用新型一实施例的直升机的旋翼及副翼部分结构图。图2A-2C示出本实用新型一实施例的平衡副翼的各个角度示意图。图3示出本实用新型一实施例的直升机的控制原理图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例,并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。图1示出本实用新型一实施例的直升机的旋翼及副翼部分结构图。请参照图1所 示,本实施例的直升机包含主轴10、旋翼夹头11、旋翼12、平衡副翼13以及倾斜盘14。旋 翼夹头11设在主轴10上,旋翼夹头两端各设有一片旋翼12,旋翼12可以绕主轴旋转。平 衡副翼13也设在主轴10上并可绕主轴旋转。倾斜盘14位于平衡副翼13下方,用以传递 来自舵机(图未示)的动力。具体地说,倾斜盘14具有延伸方向互相垂直的两个第一万向 节点141、142,分别用以接收来自舵机的两个方向的力矩。这两个第一万向节点141、142与 机头方向(图1中右侧方向)的夹角均为45°。倾斜盘14还具有一对关于倾斜盘中心对 称的第二万向节点143(图中仅一个可见),用以通过一对第一连杆151将周期性力矩传递 到平衡副翼13上的一对关于平衡副翼13中心对称的第三万向节点131。而平衡副翼13上 还设有一对关于平衡副翼13中心对称的第四万向节点132,用以通过一对第二连杆152将 力矩向上传递到旋翼夹头11两侧的一对第五万向节点111。较佳地,在倾斜盘14上还设置一对备用的关于倾斜盘中心对称的第六万向节点 144,用以在第二万向节点143损坏时使用。图2A-2C示出本实用新型一实施例的平衡副翼的各个角度示意图。在本实施例 中,平衡副翼13除了在两端部的配重之外,就是在中心的一对第三万向节点131和一对第 四万向节点132,结构十分简单。其中一对第三万向节点131所在直线和一对第四万向节点 132所在直线之间的夹角可为45度。平衡副翼13除了可绕主轴10旋转外,还可如图2A所 示方向绕主轴自由摆动,以产生调节作用。此外,在一个实施例中,平衡副翼13的轴线与旋翼12的轴线之间的夹角也为 45°。在模型直升机运转时,当倾斜盘的第二万向节点143往上或往下运动时,会推动 第一连杆151相应的往上或往下运动,这使得第一连杆151推动平衡副翼13转动,进行副 翼迎角变化,平衡副翼由于两端迎角有变化产生不同升力,最后以图2A所示方式绕主轴10 摆动,从而实现希拉输入。另一方面,平衡副翼13摆动时同时带动了第二连杆152往上或 往下运动,使得第二连杆152推动旋翼夹头11转动,进行迎角变化,从而实现了贝尔输入。如图3所示,当从倾斜盘14上输入向上的位移时,贝尔和希拉输入最后转化成旋 翼迎角最大值出现在飞机当前飞行方向的正后方,即最大合力出现在飞机当前飞行方向的 正后方。根据陀螺效应,这个力会在旋翼旋转方向提前90度的位置作用在飞机上,所以飞 机就向右(图中方向A)飞行。其它方向的控制与这一过程相似,在此不再展开描述。因此 飞行的控制方向可以通过调节舵机的输入位置来实现。由以上结构可见,本实用新型使用了一体式的平衡副翼,把常见直升机上的结构 复杂的平衡副翼只用一个零件实现,同时,使用同一套传动装置实现对主旋翼和副翼的贝 尔和希拉的混合输入,简化了传统直升机需要两套传动装置分别输入的方式。再者,本实用 新型通过调节舵机的输入位置实现需要的飞行控制方向。
权利要求一种遥控模型直升机,其特征在于,包括主轴;倾斜盘,具有延伸方向相互垂直的两个第一万向节点,分别用以接收来自舵机的两个方向的力矩,该倾斜盘还具有一对第二万向节点;平衡副翼,以可转动的方式设在主轴上,该平衡副翼设有一对第三万向节点及一对第四万向节点,其中该对第三万向节点通过一对第一连杆连接该对第二万向节点,该对第二万向节点的动作通过该对第一连杆传递至该对第三万向节点,推动该平衡副翼转动以进行迎角变化;旋翼,通过旋翼夹头以可转动方式设在主轴上,该旋翼夹头两侧设有一对第五万向节点,该对第五万向节点通过一对第二连杆连接该对第四万向节点,该对第四万向节点的动作通过该对第二连杆传递至该第五万向节点,推动该旋翼转动以进行迎角变化。
2.如权利要求1所述的遥控模型直升机,其特征在于,所述的两个第一万向节点的延 伸方向与直升机的机头方向的夹角均为45度。
3.如权利要求1所述的遥控模型直升机,其特征在于,所述平衡副翼的轴线与所述旋 翼的轴线的夹角为45度。
4.如权利要求1所述的遥控模型直升机,其特征在于,所述的一对第三万向节点所在 直线与一对第四万向节点所在直线之间的夹角为45度。
5.如权利要求1所述的遥控模型直升机,其特征在于,所述的倾斜盘还包括一对备用 的第六万向节点。
专利摘要本实用新型提供示一种遥控模型直升机,包括主轴、倾斜盘、平衡副翼以及旋翼。倾斜盘具有延伸方向相互垂直的两个第一万向节点,分别用以接收来自舵机的两个方向的力矩,倾斜盘还具有一对传递力矩的第二万向节点。平衡副翼设有一对第三万向节点及一对第四万向节点。旋翼夹头两侧设有一对第五万向节点。其中第二万向节点的动作通过第一连杆传递至第三万向节点,推动平衡副翼转动以进行迎角变化进而绕主轴摆动,实现希拉输入。平衡副翼摆动时,第四万向节点的动作通过第二连杆传递至第五万向节点,推动旋翼转动以进行迎角变化,实现贝尔输入。由此,本实用新型简化了传统的贝尔-希拉混合模式直升机的平衡副翼的结构及传动装置的结构。
文档编号A63H27/133GK201643706SQ200920291260
公开日2010年11月24日 申请日期2009年12月8日 优先权日2009年6月30日
发明者江文彦, 田瑜 申请人:田瑜;江文彦