一種可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種帶有固定機(jī)翼的螺旋槳模型飛機(jī)，具體是指一種電動(dòng)遙控玩具或者航模螺旋槳飛機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前已有的同類電動(dòng)遙控螺旋槳飛機(jī)，如中國(guó)專利第200320119026.5號(hào)的單片機(jī)控制電動(dòng)遙控飛機(jī)、中國(guó)專利第200820043191.X號(hào)的一種螺槳式電動(dòng)遙控玩具飛機(jī)以及中國(guó)專利第200910037965.7號(hào)的一種電動(dòng)遙控的螺旋槳飛機(jī)，都有其各自的優(yōu)點(diǎn)，但也存在各自限定的使用條件以及一些使用缺陷，例如中國(guó)專利第200820043191.X號(hào)的一種螺槳式電動(dòng)遙控玩具飛機(jī)結(jié)構(gòu)包括機(jī)身以及設(shè)置于機(jī)身上的左機(jī)翼、右機(jī)翼、尾翼、電源、動(dòng)力裝置、遙控電路、轉(zhuǎn)向裝置，動(dòng)力裝置由一個(gè)螺旋槳、一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)構(gòu)成，轉(zhuǎn)向裝置是設(shè)置于尾翼上的方向舵以及控制機(jī)構(gòu)。這種玩具飛機(jī)的缺點(diǎn)是:轉(zhuǎn)向裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造成玩具飛機(jī)價(jià)格較高。中國(guó)專利第200910037965.7號(hào)的一種電動(dòng)遙控的螺旋槳飛機(jī)結(jié)構(gòu)包括機(jī)身以及設(shè)置于機(jī)身上的左機(jī)翼、右機(jī)翼、尾翼、電池、動(dòng)力裝置、遙控電路、轉(zhuǎn)向裝置，動(dòng)力裝置由一個(gè)安裝在機(jī)身頭部?jī)?nèi)側(cè)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和一個(gè)固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸上并處于機(jī)身頭部外側(cè)的螺旋槳構(gòu)成，轉(zhuǎn)向裝置由分別設(shè)于左右機(jī)翼上的呈上下方向的通口、安裝于每一通口內(nèi)的轉(zhuǎn)軸軸線大致呈垂直方向布置的轉(zhuǎn)向電機(jī)和固定于轉(zhuǎn)向電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)向葉輪構(gòu)成。這種航?；蛲婢唢w機(jī)的使用缺陷是:飛機(jī)起飛方式固定，而且飛機(jī)失控時(shí)安全防護(hù)能力較弱。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有同類電動(dòng)遙控螺旋槳模型飛機(jī)所存在的起飛方式單一，轉(zhuǎn)向裝置結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，飛機(jī)飛行失控時(shí)安全防護(hù)性能較差的缺陷，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)，包括機(jī)身以及設(shè)置于機(jī)身上的機(jī)翼、尾翼、起落架、動(dòng)力裝置、轉(zhuǎn)向裝置、電池、遙控電路；其特征是:動(dòng)力裝置由一個(gè)安裝在機(jī)身中后方內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和一個(gè)固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸上并處于機(jī)身頂部的旋翼構(gòu)成，定向離合器套裝在連接旋翼的驅(qū)動(dòng)軸上，電池通過(guò)遙控電路與驅(qū)動(dòng)電機(jī)作供電連接，轉(zhuǎn)向裝置由安裝在左機(jī)翼前緣上的左轉(zhuǎn)向電機(jī)、左螺旋槳和安裝在右機(jī)翼前緣上的右轉(zhuǎn)向電機(jī)、右螺旋槳組成，其中，左轉(zhuǎn)向電機(jī)和右轉(zhuǎn)向電機(jī)各自通過(guò)一個(gè)傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)分別與左螺旋槳和右螺旋槳相連接，轉(zhuǎn)向電機(jī)的轉(zhuǎn)向軸均與機(jī)身平行，左螺旋槳以及右螺旋槳均垂直于地面槳葉朝前布置，電池通過(guò)遙控電路與左轉(zhuǎn)向電機(jī)及右轉(zhuǎn)向電機(jī)作供電連接。
[0004]上述技術(shù)方案可以提供垂直起降和滑跑起飛兩種不同的起飛方式，一種是利用驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋翼進(jìn)行垂直起降，利用左轉(zhuǎn)向電機(jī)和右轉(zhuǎn)向電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)左螺旋槳和右螺旋槳產(chǎn)生推力，通過(guò)分別調(diào)節(jié)與左轉(zhuǎn)向電機(jī)和右轉(zhuǎn)向電機(jī)相連接的傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)控制左轉(zhuǎn)向電機(jī)和右轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出功率大小的不同來(lái)平衡旋翼旋轉(zhuǎn)對(duì)機(jī)身產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩并且實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的差速轉(zhuǎn)向飛行；另一種是利用飛機(jī)的兩個(gè)翼面產(chǎn)生升力進(jìn)行滑跑起飛，同時(shí)在飛行過(guò)程中，氣流作用在螺旋槳和旋翼上，使螺旋槳運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生額外推力，使旋翼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生額外升力，促使飛機(jī)更好更平穩(wěn)的飛行，這就可以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0005]上述技術(shù)方案采用的是滾柱式定向離合器，星輪裝在驅(qū)動(dòng)軸上，外環(huán)與旋翼相連，星輪和外環(huán)間的楔形空腔內(nèi)裝有滾柱，滾柱數(shù)目通常為3到8個(gè)，具體數(shù)量根據(jù)飛機(jī)模型尺寸大小確定，每個(gè)滾柱都被彈簧推桿以不大的推力向前推進(jìn)而處于半楔緊狀態(tài)，這樣飛機(jī)失事或失控時(shí)，無(wú)需帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)而直接利用氣流作用在旋翼上產(chǎn)生向上的升力緩沖飛機(jī)失事時(shí)的失控下降，從而保護(hù)飛機(jī)，這就可以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0006]上述技術(shù)方案所采用的定向離合器也可用單向軸承裝置替代。
[0007]上述技術(shù)方案的動(dòng)力裝置還包括有旋翼傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)旋翼傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)軸的輸出功率，其中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸為驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸或者與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接的傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)上的動(dòng)力輸出軸。
[0008]上述技術(shù)方案的尾翼為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的V型尾翼，也可采用單垂尾翼、雙垂尾翼等方式。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果:通過(guò)分別調(diào)節(jié)與左轉(zhuǎn)向電機(jī)和右轉(zhuǎn)向電機(jī)相連接的傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)控制左轉(zhuǎn)向電機(jī)和右轉(zhuǎn)向電機(jī)輸出功率大小的不同來(lái)平衡旋翼旋轉(zhuǎn)對(duì)機(jī)身產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩并且實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的差速轉(zhuǎn)向飛行，易于實(shí)現(xiàn)而且操縱性較強(qiáng)。此外，機(jī)翼與旋翼均能提供升力，使飛機(jī)更好的完成垂直起降、空中懸停以及差速轉(zhuǎn)向等不同飛行姿態(tài)，具有較高的機(jī)動(dòng)性能。而且本技術(shù)方案還可以有效提高模型飛機(jī)在失控時(shí)的安全防護(hù)能力。本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向裝置結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，再加上優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得飛機(jī)的價(jià)格降低，還能提高其仿真性與趣味性。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)立體線條示意圖，圖中省略各用電器件之間的連接導(dǎo)線。
[0011]圖2是一個(gè)滾柱式定向離合器示意圖。
[0012]附圖中:1-機(jī)身、2-右機(jī)翼、3-左機(jī)翼、4-尾翼、5-前起落架、6-后起落架、7-電池、8-遙控電路、9-驅(qū)動(dòng)電機(jī)、10-驅(qū)動(dòng)軸、11-定向離合器、12-旋翼、13-右轉(zhuǎn)向電機(jī)、14-左轉(zhuǎn)向電機(jī)、15-右螺旋槳、16-左螺旋槳、17-旋翼傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)、18-星輪、19-外環(huán)、20-滾柱、21-彈簧推桿。
【具體實(shí)施方式】
[0013]參照附圖1和附圖2，本實(shí)用新型提出的一種可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)，具體包括機(jī)身1以及設(shè)置于機(jī)身1上的機(jī)翼、尾翼4、起落架、動(dòng)力裝置、轉(zhuǎn)向裝置、電池7和遙控電路8 ;其特征是:動(dòng)力裝置由一個(gè)安裝在機(jī)身1中后方內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)9和一個(gè)固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)9驅(qū)動(dòng)軸10上并置于機(jī)身1頂部的旋翼12構(gòu)成，電池7通過(guò)遙控電路8與驅(qū)動(dòng)電機(jī)9作供電連接；
[0014]轉(zhuǎn)向裝置由安裝在右機(jī)翼2前緣上的右轉(zhuǎn)向電機(jī)13、右螺旋槳15和安裝在左機(jī)翼3前緣上的左轉(zhuǎn)向電機(jī)14、左螺旋槳16組成；其中右轉(zhuǎn)向電機(jī)13和左轉(zhuǎn)向電機(jī)14各自通過(guò)一個(gè)傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)分別與右螺旋槳15和左螺旋槳16相連接，電池7通過(guò)遙控電路8與右轉(zhuǎn)向電機(jī)13及左轉(zhuǎn)向電機(jī)14作供電連接。
[0015]右轉(zhuǎn)向電機(jī)13和左轉(zhuǎn)向電機(jī)14的轉(zhuǎn)向軸均與機(jī)身1平行，右螺旋槳15以及左螺旋槳16均垂直于地面且槳葉朝前布置。
[0016]另外，動(dòng)力裝置還包括有旋翼傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)17，驅(qū)動(dòng)電機(jī)9通過(guò)旋翼傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)17來(lái)控制驅(qū)動(dòng)軸10的輸出功率。
[0017]在使用過(guò)程中，當(dāng)飛機(jī)要實(shí)現(xiàn)垂直起降和空中懸停時(shí)，通過(guò)控制遙控電路8接受遙控信號(hào)后，控制電池7向驅(qū)動(dòng)電機(jī)9供電，驅(qū)動(dòng)電機(jī)9通過(guò)旋翼傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)17，驅(qū)動(dòng)定向離合器11帶動(dòng)旋翼12旋轉(zhuǎn)為飛機(jī)提供升力。當(dāng)飛機(jī)要實(shí)現(xiàn)空中差速轉(zhuǎn)向飛行時(shí)，可在空中旋停的基礎(chǔ)上，通過(guò)控制遙控電路8接受遙控信號(hào)，控制電池7分別向右轉(zhuǎn)向電機(jī)13和左轉(zhuǎn)向電機(jī)14供電，分別調(diào)節(jié)與右轉(zhuǎn)向電機(jī)13和左轉(zhuǎn)向電機(jī)14相連接的傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)，從而控制右轉(zhuǎn)向電機(jī)13和左轉(zhuǎn)向電機(jī)14的轉(zhuǎn)向軸傳輸?shù)接衣菪龢?5和左螺旋槳16上的功率大小不同，進(jìn)而來(lái)平衡旋翼12旋轉(zhuǎn)對(duì)機(jī)身1產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩并且實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的差速轉(zhuǎn)向飛行。
[0018]當(dāng)飛機(jī)需要進(jìn)行滑跑起飛時(shí)，可調(diào)節(jié)控制右轉(zhuǎn)向電機(jī)13和左轉(zhuǎn)向電機(jī)14轉(zhuǎn)向軸，保證傳輸?shù)接衣菪龢?5和左螺旋槳16上的功率大小相同，從而給飛機(jī)提供拉力，在飛機(jī)滑跑過(guò)程中再利用飛機(jī)的兩個(gè)翼面產(chǎn)生升力，同時(shí)氣流作用在旋翼上，也能使旋翼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生額外升力，使飛機(jī)更好更平穩(wěn)的飛行。
[0019]當(dāng)飛機(jī)失事或失控時(shí)，由于定向離合器11的作用，外環(huán)19順時(shí)針?lè)较蚧剞D(zhuǎn)，帶動(dòng)滾柱20克服彈簧力而滾到楔形空腔的寬敞部分使離合器處于分離狀態(tài)，此時(shí)，飛機(jī)旋翼12無(wú)需帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)9的驅(qū)動(dòng)軸10旋轉(zhuǎn)而直接利用氣流作用在旋翼12上產(chǎn)生向上的升力緩沖飛機(jī)失事時(shí)的失控下降，從而保護(hù)飛機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)，包括機(jī)身(1)以及設(shè)置于機(jī)身(1)上的機(jī)翼、尾翼(4)、起落架、動(dòng)力裝置、轉(zhuǎn)向裝置、電池(7)和遙控電路(8)，其特征在于: 所述動(dòng)力裝置由一個(gè)安裝在機(jī)身(1)中后方內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)和一個(gè)固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)驅(qū)動(dòng)軸(10)上并置于機(jī)身(1)頂部的旋翼(12)構(gòu)成，電池(7)通過(guò)遙控電路(8)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9 )作供電連接； 所述轉(zhuǎn)向裝置由安裝在右機(jī)翼(2)前緣上的右轉(zhuǎn)向電機(jī)(13)、右螺旋槳(15)和安裝在左機(jī)翼(3)前緣上的左轉(zhuǎn)向電機(jī)(14)、左螺旋槳(16)組成，其中右轉(zhuǎn)向電機(jī)(13)和左轉(zhuǎn)向電機(jī)(14)各自通過(guò)一個(gè)傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)分別與右螺旋槳(15)和左螺旋槳(16)相連接，電池(7 )通過(guò)遙控電路(8 )與右轉(zhuǎn)向電機(jī)(13 )及左轉(zhuǎn)向電機(jī)(14 )作供電連接。2.如權(quán)利要求1所述的可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)，其特征在于:右轉(zhuǎn)向電機(jī)(13)和左轉(zhuǎn)向電機(jī)(14)的轉(zhuǎn)向軸均與機(jī)身(1)平行，右螺旋槳(15)以及左螺旋槳(16)均垂直于地面槳葉朝前布置。3.如權(quán)利要求1所述的可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)，其特征在于:所述動(dòng)力裝置中還包括套裝在連接旋翼(12)的驅(qū)動(dòng)軸(10)上的定向離合器(11)。4.如權(quán)利要求3所述的可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)，其特征在于:所述定向離合器(11)指的是滾柱式定向離合器，星輪(18)裝在驅(qū)動(dòng)軸(10)上，外環(huán)(19)與旋翼(12)相連，星輪(18)和外環(huán)(19)間的楔形空腔內(nèi)裝有滾柱(20)，每個(gè)滾柱(20)都被彈簧推桿(21)向前推進(jìn)而處于半楔緊狀態(tài)。5.如權(quán)利要求3所述的可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)，其特征是:所述定向離合器(11)也可用單向軸承裝置替代。6.如權(quán)利要求1或2所述的可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)，其特征是:所述動(dòng)力裝置還包括有旋翼傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)(17)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)通過(guò)旋翼傳動(dòng)調(diào)速機(jī)構(gòu)(17)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)軸(10)的輸出功率。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可差速轉(zhuǎn)向的高機(jī)動(dòng)螺旋槳模型飛機(jī)。為了解決現(xiàn)有同類電動(dòng)遙控螺旋槳飛機(jī)所存在的起飛方式單一，飛機(jī)失控時(shí)安全防護(hù)弱等缺陷，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案，飛機(jī)包括機(jī)身，機(jī)翼，尾翼，起落架，動(dòng)力裝置，轉(zhuǎn)向裝置，電池和遙控電路，其中動(dòng)力裝置上安裝有旋翼。在垂直起降和空中懸停時(shí)，主要通過(guò)旋翼產(chǎn)生升力，轉(zhuǎn)向裝置用于平衡旋翼的反扭矩；常規(guī)起降時(shí)，主要通過(guò)轉(zhuǎn)向裝置產(chǎn)生拉力，進(jìn)而通過(guò)機(jī)翼產(chǎn)生升力，此時(shí)旋翼可以在氣流的帶動(dòng)下產(chǎn)生輔助升力；當(dāng)飛機(jī)失事或失控時(shí)，可利用下降過(guò)程中的相對(duì)上升氣流帶動(dòng)旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生一定的升力，保證飛機(jī)安全著陸。
【IPC分類】A63H27/24, A63H27/133
【公開(kāi)號(hào)】CN205055430
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520814947
【發(fā)明人】高永 , 伍恒, 李本威, 程賢斌, 韋祥, 張文龍
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍海軍航空工程學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月20日