專利名稱：模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及模型或玩具直升機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及共軸反槳式的模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在直升機(jī)領(lǐng)域，有采用共軸雙槳的布局設(shè)計(jì)，其中較著名的是俄羅斯卡莫
夫設(shè)計(jì)局設(shè)計(jì)的卡一50直升機(jī)。而在模型或玩具直升機(jī)領(lǐng)域，也有釆用這種共軸雙槳布局設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，這類產(chǎn)品的下旋翼靠外軸帶動(dòng)，該外軸空心，中心穿有一中心軸來(lái)帶動(dòng)上旋翼，上、下兩槳旋轉(zhuǎn)方向相反，使得兩槳所產(chǎn)生的反傾力相互抵消，因而不需尾槳就能實(shí)現(xiàn)平衡。
然而，現(xiàn)有共軸反槳式模型或玩具直升機(jī)的操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)陋，而且一般只是單獨(dú)操縱上旋翼或下旋翼，無(wú)法實(shí)現(xiàn)同時(shí)操縱上、下旋翼，不僅反應(yīng)遲鈍，而且嚴(yán)重影響操縱靈活性及機(jī)動(dòng)性；在劇烈動(dòng)作時(shí)有發(fā)生上下旋翼相撞的可能。此外，現(xiàn)有的共軸反槳式模型或玩具直升機(jī)的穩(wěn)定性仍存在一定缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，其具有簡(jiǎn)單可靠的結(jié)構(gòu)，能靈活、精確地操縱，并能有效提升機(jī)動(dòng)性、穩(wěn)定性。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案 一種模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，包括外軸、中心軸、由外軸帶動(dòng)的下旋翼、由中心軸帶動(dòng)的上旋翼、設(shè)于外軸上的下傾斜盤、設(shè)于中心軸上的上傾斜盤、副翼舵機(jī)、俯仰舵機(jī)、連接于副翼舵機(jī)與下傾斜盤之間的第一連桿機(jī)構(gòu)、連接于俯仰舵機(jī)與下傾斜盤之間的第二連桿機(jī)構(gòu)、連接于下傾斜盤與上傾斜盤之間的若干根第一同步連桿、連接于下傾斜盤與下旋翼的槳夾之間的推拉連桿、連接于下旋翼的槳夾與上傾斜盤之間的第二同步連桿、設(shè)于中心軸頂端的平衡桿以及連接于上傾斜盤與平衡桿之間第三連桿機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步地，所述第一連桿機(jī)構(gòu)以及第二連桿機(jī)構(gòu)均包括連接相應(yīng)的副翼舵機(jī)或俯仰舵機(jī)的第一連桿、連接下傾斜盤的第二連桿以及連接于第一連桿與第
二連桿之間的第一搖臂。
進(jìn)一步地，所述下傾斜盤包括第一下傾斜盤體、第二下傾斜盤體，所述第
二連桿連接于第一下傾斜盤體上。
進(jìn)一步地，所述上傾斜盤包括第一上傾斜盤體、第二上傾斜盤體，所述同
步連桿的兩端分別連接于第二下傾斜盤體、第一上傾斜盤體。
進(jìn)一步地，所述第三連桿機(jī)構(gòu)的下端連接于第二上傾斜盤體。
進(jìn)一步地，所述第三連桿機(jī)構(gòu)包括連接于第二上傾斜盤體上的第三連桿、
連接于平衡桿上的第四連桿以及連接于第三連桿與第四連桿之間的第二搖臂。進(jìn)一歩地，所述第三連桿機(jī)構(gòu)設(shè)有兩套，兩套第三連桿機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型上旋翼采用貝爾方式控制，通過相
應(yīng)的連桿機(jī)構(gòu)能同時(shí)操縱上、下旋翼，巧妙地通過上、下旋翼共同作用來(lái)改變
直升機(jī)姿態(tài)，有效解決了一般共軸反槳直升機(jī)反應(yīng)遲鈍的問題；通過平衡桿，
自穩(wěn)行程通過雙搖臂比例式衰減，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，動(dòng)作精確。飛機(jī)操縱靈活，
反應(yīng)迅速，機(jī)動(dòng)性好，同時(shí)具有較高的穩(wěn)定性。


圖1是本實(shí)用新型模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。圖2是本實(shí)用新型模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)的主視圖。圖3是本實(shí)用新型模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)的俯視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型涉及一種模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，如圖1~圖3所示，該旋翼控制系統(tǒng)包括外軸10、中心軸12、由外軸10帶動(dòng)的下旋翼20、由中心軸12帶動(dòng)的上旋翼22、設(shè)于外軸10上的下傾斜盤3、設(shè)于中心軸12上的上傾斜盤4、副翼舵機(jī)50、俯仰舵機(jī)52、連接于副翼舵機(jī)50與下傾斜盤3之間的第一連桿機(jī)構(gòu)6、連接于俯仰舵機(jī)52與下傾斜盤3之間的第二連桿機(jī)構(gòu)7、連接于下傾斜盤3與上傾斜盤4之間的若干根第一同步連桿80、連接于下傾斜盤3與下旋翼20的槳夾200之間的推拉連桿82、連接于下旋翼20的槳夾200與上傾斜盤4之間的第二同步連桿84、設(shè)于中心軸2頂端的平衡桿24以及連接于上傾斜盤3與平衡桿24之間第三連桿機(jī)構(gòu)9。其中，所述中心軸穿設(shè)于外軸10中部，且上端伸出與上旋翼22相連接，上、下旋翼22、 20的兩槳葉均通過相應(yīng)的槳夾220、 200固定于對(duì)應(yīng)的中心軸12、外軸10上，其中上旋翼22采用貝爾方式控制。本實(shí)用新型所采用的通過外軸IO、中心軸12分別帶動(dòng)下旋翼20、上旋翼22的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的共軸反槳式模型或玩具直升機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)并無(wú)實(shí)質(zhì)差別，在此不多贅述。
而在中心軸2頂端還設(shè)有一平衡桿24，所述平衡桿24與上旋翼22之間具有30 50度的夾角。
所述下傾斜盤3包括第一下傾斜盤體30、第二下傾斜盤體32，其中，第二下傾斜盤體與外軸10同向旋轉(zhuǎn)。所述上傾斜盤4包括第一上傾斜盤體40、第二上傾斜盤體42，其中，第二上傾斜盤體42與中心軸12同向旋轉(zhuǎn)。
所述第一連桿機(jī)構(gòu)6以及第二連桿機(jī)構(gòu)7均包括連接相應(yīng)的副翼舵機(jī)50或俯仰舵機(jī)52的第一連桿60、 70、連接下傾斜盤3的第一下傾斜盤體30上的第二連桿62、 72以及連接于第一連桿60、 70與第二連桿62、 72之間的第一搖臂64、 74。
而所述第一同步連桿80的兩端分別連接于第二下傾斜盤體32、第一上傾斜盤體40上，所述第一同步連桿80查對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱設(shè)置；而推拉連桿82的底端連接于第二下傾斜盤體32,上端連接于下旋翼20的槳夾200;所述第二同步連桿80底端與推拉連桿82頂端相連，頂端連接于第一上傾斜盤體40上。
所述第三連桿機(jī)構(gòu)9包括位于下端并連接于第二上傾斜盤體42上的第三連桿90、位于上端并連接于平衡桿24上的第四連桿92及連接于第三連桿90與第四連桿92之間的第二搖臂94，上旋翼22的槳夾球頭設(shè)置于第二搖臂94中點(diǎn)。在如圖所示的本實(shí)施方式中，所述第三連桿機(jī)構(gòu)設(shè)有兩套，兩套第三連桿機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置。在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，如果對(duì)操縱機(jī)構(gòu)可靠性要求不高，則可以進(jìn)行簡(jiǎn)化，而只設(shè)一套第三連桿機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型共軸操縱機(jī)構(gòu)的基本原理如下-
在實(shí)際飛行時(shí)，下旋翼20逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，上旋翼22順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。直升機(jī)的升降通過同時(shí)改變上、下旋翼22、 20的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)；而機(jī)頭的指向則由調(diào)整上、下旋翼22、 20的速度差來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)直升機(jī)需做出俯仰和/或滾轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)，則由副翼舵機(jī)50、俯仰舵機(jī)52分別通過第一連桿機(jī)構(gòu)6、第二連桿機(jī)構(gòu)7的作用使下傾斜盤3傾斜，再通過推拉連桿82推拉下旋翼20的槳夾200使下旋翼20的兩槳葉的迎角周期變化產(chǎn)生升力差；同時(shí)，通過第一同步連桿80、第二同步連桿84使第一上傾斜盤體40傾斜，進(jìn)而帶動(dòng)第二上傾斜盤體42也傾斜，而由于陀螺效應(yīng)，平衡桿24的旋轉(zhuǎn)面將保持原位，通過第四連桿92鉗制住第二搖臂94的一端形成支點(diǎn)，由于第二上傾斜盤體42傾斜，第三連桿卯即推拉第二搖臂94的另一端，使上旋翼22的兩槳葉迎角周期變化產(chǎn)生升力差。最終，上、下旋翼22、 20升力差產(chǎn)生合力改變飛機(jī)姿態(tài)。
本實(shí)用新型還通過設(shè)置平衡桿24達(dá)到增穩(wěn)效果，平衡桿24增穩(wěn)原理如下:當(dāng)機(jī)身姿態(tài)發(fā)生變化時(shí)，第三連桿90相對(duì)機(jī)身位置不變，鉗制第二搖臂94的一端形成支點(diǎn)，由于陀螺效應(yīng)，平衡桿24的旋轉(zhuǎn)面保持原位，通過第四連桿92推拉第二搖臂94的另一端，由于上旋翼22的槳夾球頭位于第二搖臂94的中點(diǎn)，第四連桿92的行程按比例衰減后再傳遞到上旋翼22的槳夾220，使上旋翼22的兩槳葉迎角相應(yīng)變化，從而產(chǎn)生修正力矩使機(jī)身回復(fù)原姿態(tài)，因?yàn)橥瑫r(shí)通過上旋翼22的槳夾220兩側(cè)第二搖臂94共同作用，自穩(wěn)定調(diào)節(jié)動(dòng)作精確，柔合穩(wěn)定，使飛機(jī)具有很好的自安定性。
權(quán)利要求1、一種模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，包括外軸、中心軸、由外軸帶動(dòng)的下旋翼、由中心軸帶動(dòng)的上旋翼、設(shè)于外軸上的下傾斜盤、設(shè)于中心軸上的上傾斜盤、副翼舵機(jī)、俯仰舵機(jī)，其特征在于所述共軸操縱機(jī)構(gòu)還包括連接于副翼舵機(jī)與下傾斜盤之間的第一連桿機(jī)構(gòu)、連接于俯仰舵機(jī)與下傾斜盤之間的第二連桿機(jī)構(gòu)、連接于下傾斜盤與上傾斜盤之間的若干根第一同步連桿、連接于下傾斜盤與下旋翼的槳夾之間的推拉連桿、連接于下旋翼的槳夾與上傾斜盤之間的第二同步連桿、設(shè)于中心軸頂端的平衡桿以及連接于上傾斜盤與平衡桿之間第三連桿機(jī)構(gòu)。
2、 如權(quán)利要求1所述的模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，其特征在于所述第一連桿機(jī)構(gòu)以及第二連桿機(jī)構(gòu)均包括連接相應(yīng)的副翼舵機(jī)或俯仰舵機(jī)的第一連桿、連接下傾斜盤的第二連桿以及連接于第一連桿與第二連桿之間的第一搖臂。
3、 如權(quán)利要求2所述的模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，其特征在于所述下傾斜盤包括第一下傾斜盤體、第二下傾斜盤體，所述第二連桿連接于第一下傾斜盤體上。
4、 如權(quán)利要求3所述的模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，其特征在于所述上傾斜盤包括第一上傾斜盤體、第二上傾斜盤體，所述同步連桿的兩端分別連接于第二下傾斜盤體、第一上傾斜盤體。
5、 如權(quán)利要求4所述的模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，其特征在于所述第三連桿機(jī)構(gòu)的下端連接于第二上傾斜盤體。
6、 如權(quán)利要求5所述的模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，其特征在于所述第三連桿機(jī)構(gòu)包括連接于第二上傾斜盤體上的第三連桿、連接于平衡桿上的第四連桿以及連接于第三連桿與第四連桿之間的第二搖臂，上旋翼的槳夾球頭設(shè)置于第二搖臂的中點(diǎn)。
7、 如權(quán)利要求1或5或6所述的模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，其特征在于所述第三連桿機(jī)構(gòu)設(shè)有兩套，兩套第三連桿機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置。
8、 如權(quán)利要求1所述的模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，其特征在于所述平衡桿與上旋翼之間具有30-50度的夾角。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種模型及玩具直升機(jī)旋翼控制系統(tǒng)，包括外軸、中心軸、下旋翼、上旋翼、下傾斜盤、上傾斜盤、副翼舵機(jī)、俯仰舵機(jī)、連接于副翼舵機(jī)與下傾斜盤之間的第一連桿機(jī)構(gòu)、連接于俯仰舵機(jī)與下傾斜盤之間的第二連桿機(jī)構(gòu)、連接于下傾斜盤與上傾斜盤之間的第一同步連桿、連接于下傾斜盤與下旋翼的槳夾之間的推拉連桿、連接于下旋翼槳夾與上傾斜盤之間的第二同步連桿、設(shè)于中心軸頂端的平衡桿及連接于上傾斜盤與平衡桿之間第三連桿機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型通過連桿機(jī)構(gòu)同時(shí)操縱上、下旋翼，由上、下旋翼共同作用改變直升機(jī)姿態(tài)，操縱靈活；而增設(shè)平衡桿，且自穩(wěn)行程通過雙搖臂比例式衰減，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，動(dòng)作精確，機(jī)動(dòng)性及穩(wěn)定性好。
文檔編號(hào)A63H27/133GK201394364SQ200920130829
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者林崇昆, 范晉紅 申請(qǐng)人:深圳市艾特航模股份有限公司