CN106693392A - 航模滑动式方位控制仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航模滑动式方位控制仪，包括：倾斜装置、贯穿整个倾斜装置的主轴、前头部套、放置于前头部套中的球状导向器、若干连接杆及螺旋桨装置；本发明的转向系统不但结构简单，而且机械性能好、抗拉抗磨、转向半径及转向扭矩小，又平衡连杆贯穿球状导向器，使副翼能够跟着球状导向器上下滑动，与球状导向器同步动作，使转向系统更加灵敏。

Description

航模滑动式方位控制仪

技术领域

本发明涉及一种航空玩具，尤其涉及一种航空玩具的转向机构。

背景技术

对于航空玩具来说，是由同时起升降作用和转向作用的螺旋桨装置来实现，根据动物行走是尾随头的仿生学原理，螺旋桨装置安装在航空玩具的头部上方即可。螺旋桨的旋转提供了航空玩具的升空动力，而对于航空玩具的转向问题，即：航空玩具的前进、后退、左转、右转都是通过转向机构来控制的，更确切的说是通过控制转向机构的倾斜装置来实现的。倾斜装置是把航空玩具总距杆和周期变距杆的操纵位移分别转换成螺旋桨叶的总距操纵和周期变距操纵的主要操纵机构。它是航空玩具操纵系统特有的复杂而重要的构件。由于倾斜器的出现使航空玩具的复杂操纵得以实现，现已在所有航空玩具上应用。其构造形式虽有多种，但工作原理基本相同。倾斜器一般由与操纵线系相连的不旋转件和与桨叶变距连接杆相连的旋转件组成。不旋转件通过径向止推轴承与旋转件相连。由操纵线系输入的操纵量，经过不旋转件转换成旋转件的上下移动和倾斜运动，再由与旋转件相连的桨叶变距连接杆改变桨叶桨距，使桨叶拉力的大小和方向改变，从而实现航空玩具的飞行操纵。倾斜装置旋转件的转动由与螺旋桨毂相连的扭力臂带动。倾斜装置在结构上要保证纵向、横向和总距操纵的独立性。因此转向主要由转向机构中的倾斜装置来决定，对于倾斜装置的选择直接就关系到了飞机改变方向时转向的有效半径。

一种现有技术的航空玩具转向系统，其倾斜装置由倾斜上盘和倾斜下盘组成，倾斜上盘和倾斜下盘之间经转轴轴承互相连接，倾斜上盘轴心设有金属内套，金属内套插入倾斜下盘的转轴轴承。但是这种倾斜装置使用起来机械性能不够灵敏，造成航空玩具转向的扭矩大，转向半径过大，机动性能差，尤其对于竞赛是一个致命的弱点。

因此期待一种机械性能好、转向半径小、转向灵敏高效且结构简单的转向结构来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种航模滑动式方位控制仪，其转向扭矩小、机械性能好、转向半径小、转向灵敏且结构简单。

为实现上述目的，本发明提供的航模滑动式方位控制仪包括：主轴；前头部套，包括前头部内套和前头部外套，前头部内套下端固定在主轴上端，前头部外套套于前头部内套上；球状导向器，放置于前头部内套中；若干第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆及第四连接杆；螺旋桨装置，包括主体叶片、主体翼轴、副翼、平衡连杆及叶片变向板，主体翼轴贯穿前头部外套，两端连接主体叶片，平衡连杆贯穿第一连接杆、球状导向器、前头部内套及前头部外套，两端连接副翼，叶片变向板一端连接于主体翼轴，另一端通过第二连接杆连接于平衡连杆；及穿在主轴上的倾斜装置，倾斜装置包括穿在主轴上的轴承、套有所述轴承的倾斜装置本体、盖于所述倾斜装置本体上的倾斜装置上盖、放置在所述倾斜装置上盖上并穿在主轴上的倾斜球状体及把所述倾斜球状体盖于其内的倾斜装置下盖，倾斜装置下盖上分布有若干连接体，其中部分连接体通过第四连接杆连接于球状导向器，另一部分连接体通过第一连接杆连接于叶片变向板，倾斜装置本体上也分布有若干连接体，通过第三连接杆连接于航模航空玩具之舵机，由舵机提供转向机构之动力。

作为发明专利另一实施例，本发明提供的倾斜装置包括轴承、套有所述轴承的倾斜装置本体、盖于所述倾斜装置本体上的倾斜装置上盖、放置在所述倾斜装置上盖上的倾斜球状体及把所述倾斜球状体盖于其内的倾斜装置下盖，倾斜装置下盖及倾斜装置本体上均分布有若干连接体。

倾斜装置与主轴连为一体，倾斜装置本体上的连接体通过第三连接杆连接于舵机上的摆臂，控制航模航空玩具的主方向。而连接球状导向器与倾斜装置下盖上的连接体之间的第四连接杆调节控制主体叶片的弧度。连接叶片变向板与与倾斜装置下盖上的连接体之间的第一连接杆主要为倾向和飞行时产生长升力。而套于平衡连杆和叶片变向板之间的第二连接杆，主要为倾向和平衡机体的作用。因此本发明的转向机构不但结构简单，而且机械性能好、抗拉抗磨、转向半径及转向扭矩小，又平衡连杆贯穿球状导向器，使副翼能够跟着球状导向器上下滑动，与球状导向器同步动作，使转向机构更加灵敏。

附图说明

图1是本发明航模滑动式方位控制仪的立体结构示意图；

图2是本发明航模滑动式方位控制仪的分解示意图；

图3是本发明航模滑动式方位控制仪中倾斜装置的立体结构示意图；

图4是本发明航模滑动式方位控制仪中倾斜装置的分解示意图。

图中各部件件的附图标记说明如下：

轴承 48 倾斜装置本体 56

导向棒 57 主轴 58

倾斜装置上盖 59 倾斜球状体 60

第三连接杆 61 倾斜装置下盖 62

球状导向器 64 前头部内套 65

平衡连杆 67 第一连接杆 69

第二连接杆 70 叶片夹固定头 71

叶片夹 73 主体叶片 77

叶片变向板 80 连接体 81、136

副翼转向球 87 副翼 88

前头部外套 135 主体翼轴 137

第四连接杆 141

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细叙述。

图1给出了本发明航模滑动式方位控制仪的立体结构示意图，该转向机构包括：倾斜装置、主轴58、前头部套、球状导向器64、螺旋桨装置及若干连接杆。

请参阅图3和图4，所述实施方式中的倾斜装置包括轴承48、套有所述轴承48的倾斜装置本体56、盖于所述倾斜装置本体56上的倾斜装置上盖59、放置在所述倾斜装置上盖59上的倾斜球状体60及把所述倾斜球状体60盖于其内的倾斜装置下盖62；其中，所述倾斜装置本体56上呈120度角平均分布三个连接体81，倾斜装置本体56沿径向向外延伸一导向棒57，所述倾斜装置下盖62上呈90度角平均分布四个连接体136。于本实施方式中，这些连接体81、136均为球头，倾斜球状体60为铜球。

再请参阅图2，所述实施方式中的前头部套包括前头部内套65和前头部外套135。所述实施方式中的球状导向器64上也设有两个相对的球头。所述实施方式中的螺旋桨装置包括主体叶片77、主体翼轴137、副翼88、平衡连杆67及叶片变向板80，所述平衡连杆67上固定有副翼转向球87，所述叶片变向板80上设有两个球头。所述实施方式中的连接杆包括第一连接杆69、第二连接杆70、第三连接杆61及第四连接杆141，并且所有连接杆两端都设有球套。

主轴58贯穿整个倾斜装置，所述倾斜装置中的倾斜装置下盖62上呈90度角平均分布的四个球头，其中两个球头通过第四连接杆141连接于所述球状导向器64上对应的球头，另两个球头136通过第一连接杆69连接于叶片变向板80对应的球头，所述倾斜装置本体56上呈120度角平均分布的三个球头，所述三个球头81分别通过第三连接杆61连接于航模航空玩具之三个舵机，由舵机提供转向机构之动力，所述导向棒57连接于航模航空玩具的机前头部上。以上球头与连接杆的连接是通过连接杆末端的球套套在球头上。所述实施方式中的前头部内套65下端固定在主轴58上端，前头部外套65套于前头部内套135上。所述实施方式中的球状导向器64放置于前头部内套65中。所述实施方式中螺旋桨装置中的主体翼轴137贯穿前头部外套135，所述主体翼轴137两端通过叶片夹固定头71固定有叶片夹73，二主体叶片77连接在两端的叶片夹73上。所述螺旋桨装置中的平衡连杆67沿垂直于所述球状导向器64上两球头的连接线方向贯穿第一连接杆69、前头部外套135、前头部内套65及球状导向器64，两端分别连接副翼88。所述实施方式中的叶片变向板80一端通过叶片夹固定头71连接于主体翼轴137，第二连接杆70两端的球套分别套在叶片变向板80的球头上及平衡连杆67上的副翼转向球87上，从而通过第二连接杆70将叶片变向板80连接于平衡连杆67。

以下参照图1和图2，详细的描述本发明航模转向机构具体的动作过程。当所述实施方式中的引擎在工作的时候，引擎通过传动设备带动主轴58的转动，所述主轴58再带动螺旋桨装置、前头部套、球状导向器64、倾斜装置下盖62一起同步旋转。而所述实施方式中倾斜装置本体56内套有一轴承48，所述轴承48穿过主轴58，使得所述倾斜装置下盖62在绕主轴58转动时摩擦力很小，能源得到有效的利用。所述实施方式中倾斜装置本体56上的导向棒57通过与航模航空玩具的机前头部相连接来固定倾斜装置本体56不被带动旋转。当所述航模航空玩具要转向时，舵机通过第三连接杆61将力传递到倾斜装置本体56上，从而使得所述实施方式中的倾斜装置受到舵机给予的力的作用，所述倾斜装置在力的作用下相对于主轴发生倾斜，也就使得倾斜装置下盖62也相对于主轴58发生倾斜。倾斜装置下盖62的倾斜导致球状导向器64和叶片变向板80的倾斜。所述叶片变向板80的倾斜带动主体叶片77的倾斜，从而使主体叶片77在水平方向的旋转受到有指示性的沿水平方向有一定倾角的偏转，即控制了主体叶片77的弧度，从而实现所述实施方式中模型航空玩具的转向，但是当所述实施方式中的航模航空玩具转向达到欲定的目的后，所述航模航空玩具还得要恢复原来的平稳动作即航空玩具的螺旋桨沿水平方向旋转。

所述航模航空玩具还要恢复原来的平稳动作，这就需要由副翼机构来实现了，具体实现过程如下：叶片变向板80的倾斜进一步导致与它连接的副翼88的倾斜，由于平衡连杆67穿过球状导向器64，而球状导向器64在前头部内套65内可以上下移动，从而使得固定在平衡连杆67上的副翼88与球状导向器64同步的运动，但是由于叶片变向板80和平衡连杆67是通过第二连接杆70连接的，而所述第二连接杆70连接的是叶片变向板80上的球头和固定在平衡连杆67上的副翼转向球87，因此所述副翼转向球87可以绕与它连接的第二连接杆70转动从而自动调节副翼88所需的倾斜和与球状导向器67一起相对于所述航模航空玩具转向前原来位置的上或下移动来达到一个两边力矩的平衡，这样就使得所述航模航空玩具在转向的同时也调节了自身的平衡，帮助提高了转向机构的灵敏。

从以上所详细叙述的本发明的具体实施方式的连接方式和工作过程可知：所述倾斜装置本体56呈120度角分布的三个球头，通过第三连接杆61连接在所述转向机构下的三个舵机上，其基本功能为控制所述航模航空玩具的主方向即前进、后退、左转、右转；连接在球状导向器64上的球头与倾斜装置下盖62上球头之间的第四连接杆141则为调节、控制其主体叶片77的偏转弧度；连接在倾斜装置主体下盖56上的球头和叶片转角块80上的球头之间的第一连接杆69，其功能主要为倾向和使所述航模航空玩具在飞行时产生升力的作用；套于平衡连杆67上的副翼转向块87和叶片转角块80的球头之间的第二连接杆70，其功能主要是倾向和平衡机体的作用。球状导向器64套于前头部内套65内，并且平衡连杆67穿过球状导向器64，其功能是带动副翼88一起上下滑动，使得转向机构更加灵敏的作用。

本发明所有部件材料优选为轻金属材料，另外对于本发明所有需要连接杆的连接都是采用球头和球套的连接，这样增加了本发明的机械灵敏度、抗拉抗磨同时也减少了部件之间的摩擦。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种航模滑动式方位控制仪，其特征在于：包括：倾斜装置；主轴（58），穿过整个倾斜装置；前头部套，包括前头部内套（65）和前头部外套（135），前头部内套（65）下端固定在主轴（58）上端，前头部外套（135）套于前头部内套（65）上；球状导向器（64），放置于前头部内套（65）中；若干第一连接杆（69）、第二连接杆（70）、第三连接杆（61）及第四连接杆（141）；及螺旋桨装置，包括主体叶片（77）、主体翼轴（137）、副翼（88）、平衡连杆（67）及叶片变向板（80），主体翼轴（137）贯穿前头部外套（135），两端连接主体叶片（77），平衡连杆（67）贯穿第一连接杆（69）、球状导向器（64）、前头部内套（65）及前头部外套（135），两端连接副翼（88），叶片变向板（80）一端连接于主体翼轴（137），另一端通过第二连接杆（70）连接于平衡连杆（67）；所述倾斜装置包括：穿在主轴（58）上的轴承（48）、套有所述轴承（48）的倾斜装置本体（56）、盖于所述倾斜装置本体（56）上的倾斜装置上盖（59）、放置在所述倾斜装置上盖（59）上并穿在主轴（58）上的倾斜球状体（60）及把所述倾斜球状体（60）盖于其内的倾斜装置下盖（62），倾斜装置下盖（62）上分布有若干连接体（136），其中部分连接体通过第四连接杆（141）连接于球状导向器（64），另一部分连接体通过第一连接杆（69）连接于叶片变向板（80），倾斜装置本体（56）上分布有若干连接体（81），通过第三连接杆（61）连接于航模航空玩具之舵机，由舵机提供转向机构之动力源。

2.如权利要求1所述的航模滑动式方位控制仪，其特征在于：所述倾斜装置本体（56）上的连接体（81）为球头，第三连接杆（61）的末端设有球套，套在球头上。

3.如权利要求1所述的航模滑动式方位控制仪，其特征在于：所述倾斜装置本体（56）上还设有导向棒（57）。

4.如权利要求1所述的航模滑动式方位控制仪，其特征在于：所述倾斜装置下盖（62）上的连接体（136）为球头，所述球状导向器（64）及叶片变向板（80）上也均设有球头，所述第四连接杆（141）两端设有球套，分别套在倾斜装置下盖（62）的对应球头上及球状导向器（64）的球头上，所述第一连接杆（69）两端也设有球套，分别套在倾斜装置下盖（62）的对应球头上及叶片变向板（80）的球头上。

5.如权利要求1所述的航模滑动式方位控制仪，其特征在于：所述平衡连杆（67）上固定有副翼转向球（87），所述叶片变向板（80）上设有球头，所述第二连接杆（70）两端设有球套，分别套在副翼转向球（87）及叶片变向板（80）的球头上。

6.一种航模滑动式方位控制仪的倾斜装置，其特征在于：包括轴承（48）、套有所述轴承（48）的倾斜装置本体（56）、盖于所述倾斜装置本体（56）上的倾斜装置上盖（59）、放置在所述倾斜装置上盖（59）上的倾斜球状体（60）及把所述倾斜球状体（60）盖于其内的倾斜装置下盖（62），倾斜装置下盖（62）及倾斜装置本体（56）上均分布有若干连接体（81、136）。