CN109304041B - 一种防止碰撞时折断的航模动力组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止碰撞时折断的航模动力组件,包括电动机以及与电动机连接着的输出轴,还包括连接块,连接块上设有两个对称的桨叶,桨叶与连接块可拆卸连接,所述连接块内设有空腔,输出轴能够插入至空腔内,空腔内设有两根活动杆,活动杆能够在连接块的内壁上移动,改变两根活动杆之间的间距,两个活动杆之间还设有第一弹性件,第一弹性件的两端分别与两个活动杆的内壁连接,活动杆上均设有限位块,输出轴的末端上设有盲孔,盲孔的内壁上设有两个与限位块匹配的限位槽,并且两个限位槽以盲孔的中心线对称设置,当输出轴插入至连接块的空腔内时,活动杆能够插入至盲孔内,并且限位块与限位槽配合在一起,将连接块固定在输出轴上。
Description
技术领域
本发明涉及航空模型领域,具体涉及一种防止碰撞时折断的航模动力组件。
背景技术
航天模型,顾名思义是仿航天器外形制作的一种可回收模型,隶属于航空航天模型,是供运动用的一种不载人的飞行器。于航天模型多呈火箭状,故通称模型火箭。换句话说,模型火箭是指不利用气动升力去克服重力,而是靠模型火箭发动机推进升空的一种航空模型;它装有使之安全返回地面的以便再次飞行的回收装置;为确保安全,它的结构部件必须由非金属材料制成。模型火箭虽小,然而它要靠模型火箭发动机推进才能在大气中飞行。因此,设计和制作模型火箭需要多方面的知识,如空气动力学、火箭飞行力学等。在发达国家的一些高等学校里,在理工科有关的课程上,甚至一些中学的物理课上,教师们经常以模型火箭作为讲课的题材,并在此基础上指导学生开展一些课题研究和模型火箭的制作。
目前,大多数的航模的螺旋桨都设置在机体的前面,螺旋桨通常都是直接与电动机的主轴焊接在一起,航模在户外环境低空飞行时,尤其是在起飞或者降落过程中,螺旋桨容易与地面的障碍物碰撞,当螺旋桨与障碍物发生碰撞时,碰撞的动能将由航空模型的其他部位来吸收,轻者造成螺旋桨的折断,重者造成航空模型其他部位的损坏。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足,目的在于提供一种防止碰撞时折断的航模动力组件,当螺旋桨工作的过程中遇到障碍物时,能够及时将螺旋桨从航模上脱落,对螺旋桨以及航模的其它动力组件进行保护,避免对其造成严重的损坏。
本发明通过下述技术方案实现:
一种防止碰撞时折断的航模动力组件,包括电动机以及与电动机连接着的输出轴,还包括连接块,所述连接块上设有两个对称的桨叶,桨叶与连接块可拆卸连接,所述连接块内设有空腔,输出轴能够插入至空腔内,所述空腔内设有两根活动杆,活动杆能够在连接块的内壁上移动,改变两根活动杆之间的间距,两个活动杆之间还设有第一弹性件,第一弹性件的两端分别与两个活动杆的内壁连接,所述活动杆上均设有限位块,所述输出轴的末端上设有盲孔,盲孔的内壁上设有两个与限位块匹配的限位槽,并且两个限位槽以盲孔的中心线对称设置,当输出轴插入至连接块的空腔内时,第一弹性件能够将限位块插入至限位槽内,将连接块固定在输出轴上,所述桨叶与活动杆之间还设有若干第二弹性件,桨叶能够朝着活动杆方向压缩第二弹性件。
进一步地,所述连接块的内壁上还设有导向槽,所述导向槽内设有两个与导向槽匹配的滑块,滑块均能够在导向槽内移动,所述滑块上设有活动块,活动块能够跟着滑块一起移动,并且两根活动杆分别与两个活动块连接。
进一步地,所述连接块的两侧均设有与桨叶匹配的通孔,所述桨叶穿过通孔位于连接块的空腔内,所述活动杆朝向桨叶的侧壁上还设有两个第二弹性件,所述第二弹性件一端与活动杆连接,另一端与桨叶可拆卸连接。
进一步地,所述桨叶位于空腔的末端上均还设有截面为矩形的连接槽,所述连接槽的内壁两侧均设有截面为矩形的凹槽,并且连接槽和凹槽均与桨叶的侧壁连通,所述连接槽内设有截面为矩形的连接板,并且连接板的两侧分别位于连接槽两侧的凹槽内,所述第二弹性件均与连接板焊接。
进一步地,所述连接槽内还设有定位孔,所述连接板上定位杆,所述定位杆通过螺纹与连接板连接,并且定位杆能够通过螺纹与定位孔连接。
进一步地,所述桨叶的两侧均设有保护槽,所述保护槽位于连接块的外侧,所述连接块上设有四个凸块,其中两个凸块位于其中一个桨叶的两侧,另外两个凸块位于另一个桨叶的两侧,所述凸块上均还设有横杆,横杆均通过螺纹与凸块连接,旋转横杆,横杆能够移动至保护槽内。
进一步地,所述限位块为球形,所述限位槽为与限位块匹配的弧形凹槽。
进一步地,所述第二弹性件的弹力之和小于第一弹性件的弹力。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
1、本发明一种防止碰撞时折断的航模动力组件,航模低空飞行时螺旋桨遇到较小的障碍物时,障碍物对桨叶产生作用力,迫使桨叶压缩第二弹性件,迫使桨叶缩回至连接块的空腔内,能够减少桨叶与障碍物的直接碰撞,对桨叶起一定的保护作用,并且当桨叶飞过较小的障碍物之后,能够继续稳定飞行;
2、本发明一种防止碰撞时折断的航模动力组件,当航模飞低空飞行的过程中遇到较大的障碍物时,障碍物对桨叶产生的作用力将桨叶压缩至空腔内一端距离时,当第二弹性件受到的压力大于第一弹性件产生的弹力时,桨叶将压缩活动杆,迫使活动杆上的限位块从限位槽内移出,进而导致桨叶从输出轴上脱落,避免桨叶进一步与障碍物进行碰撞,对桨叶起一定的保护作用;
3、本发明一种防止碰撞时折断的航模动力组件,当桨叶在实际的使用过程中有磨损需要进行跟换时,能够快速将桨叶安装在连接块内,对桨叶进行更换和维修。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明输出轴的结构示意图;
图3为本发明连接块与桨叶的连接示意图;
图4为本发明A部放大后的结构示意图;
图5为本发明连接块内的结构示意图;
图6为本发明桨叶端部的结构示意图;
图7为本发明桨叶的侧视图;
图8为本发明连接板的结构示意图;
图9为本发明桨叶与连接板配合时的结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-电动机,2-输出轴,3-桨叶,4-连接块,5-限位块,6-活动杆,7-盲孔,8-限位槽,9-空腔,10-第一弹性件,11-第二弹性件,12-活动块,13-导向槽,14-定位杆,15-连接板,16-定位孔,17-连接槽,18-凹槽,19-横杆,20-保护槽,21-凸块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示,本发明一种防止碰撞时折断的航模动力组件,包括电动机1和输出轴2,所述电动机1的输出端与输出轴2连接,电动机1工作时,能够带动输出轴2绕着其轴线转动,所述输出轴2的末端上设有盲孔7,所述盲孔7的内壁上设有两个限位槽8,两个限位槽8以盲孔7的中轴线对称,所述限位槽8的截面为半圆形状;还包括连接块4,所述连接块4的内部设有空腔9,并且空腔9与连接块4的一端连通,使得输出轴2能够插在连接块4的空腔9内,所述连接块4的空腔与输出轴2相对的内壁上设有导向槽13,导向槽13内设有两个与导向槽13匹配的滑块,滑块能够在导向槽13内移动,所述滑块上均设有活动块12,活动块12能够跟着滑块一起移动,来改变两个活动块12之间的间距,所述活动块12上均设有活动杆6,两根活动杆6的中轴线均与盲孔7的中轴线平行,两根活动杆6之间设有第一弹性件10,所述第一弹性件10为弹簧,具有一定的弹性,所述第一弹性件10的两端分别与两根活动杆6连接,第一弹性件10在未受外力的作用下,迫使两个滑块分别位于导向槽13的两端,所述活动杆6的侧壁上均设有限位块5,所述限位块5为球形结构,并且限位块5的直径与限位槽8的直径相同,使得当输出轴2插入至连接块4的空腔9内时,两根活动杆6均能够插入至输出轴2的盲孔7内,并且由于第一弹性件10产生的弹力将两个滑块朝着导向槽13的两端方向移动,使得活动杆6上的限位块5能够插入至限位槽8内,从而使得输出轴2与连接块4连接在一起,当电动机1电动输出轴2转动时,连接块4能够跟着一起转动;所述连接块4的两侧均设有通孔,并且两个通孔关于连接块4的中轴线对称,通孔内设有桨叶3,所述桨叶3穿过通孔插入至连接块4的空腔内,桨叶3能够在连接块4内移动,所述桨叶3位于连接块4的空腔9内的末端上设有连接槽17,并且连接槽17与桨叶3的侧壁连通,所述连接槽17的内壁两侧均设有凹槽18,凹槽18也与桨叶3的侧壁连通,所述连接槽17内还设有连接板15,连接板15的两侧分别位于连接槽18两侧的凹槽18内,并且连接板15能够在连接槽17和凹槽18内移动,从而将连接块15从连接槽17与桨叶3侧壁连通处移出,进而实现了将连接板15快速装卸在桨叶3上,所述连接板15上还设有定位杆14,所述连接槽17内还设有与定位杆14匹配的定位孔16,定位杆14通过螺纹与连接板15连接,并且定位杆14也能够通过螺纹与定位孔16连接,从而将连接板15固定在连接槽17内,所述连接板17上均设有两根第二弹性件11,第二弹性件11也为弹簧,并且第一弹性件10的弹力大于活动杆6与桨叶3之间第二弹性件11弹力之和,第二弹性11的一端与连接板17连接,另一端与活动杆6连接,使得长期使用桨叶3磨损之后,方便快速对桨叶3进行跟换,当桨叶3受到外力作用时,桨叶3将压缩第二弹性件11,迫使桨叶3朝着活动杆6方向移动,缩回一端距离至连接块4的空腔内,当障碍物对桨叶3施加的作用力持续增大时,对桨叶3施加的作用力大于第一弹性件10的弹力时,桨叶3带动活动杆6压缩第一弹性件10,使得两个活动杆6之间的间距缩短,导致限位块5从限位槽8内移出,最终使得连接块4与输出轴2发生脱离,及时将连接块4与输出轴2分离开,对桨叶3和输出轴2起一定的保护作用;所述桨叶3的两侧均设保护槽20,并且保护槽20位于连接块4的外侧,所述连接块4的两侧均设有两个凸块21,并且连接块4两侧的两个凸块21分别位于桨叶3的两侧,所述凸块21上均设有横杆19,横杆19通过螺纹与凸块21连接,当连接块4与输出轴2连接时,并且活动杆6上的限位块5位于限位槽8内时,旋转横杆19,横杆19能够移动至保护槽20内,并且横杆19位于连接槽8靠近连接块4方向的末端内,限制桨叶3朝着远离连接块4方向移动,但是未限制桨叶3朝着连接块4的空腔9内移动,这样设置的目的是,由于电动机1工作时,输出轴2带动连接块4转动,由于桨叶3通过第二弹性件11连接,桨叶3在离心力的作用下将朝着远离连接块4反向发生位移,故设置的横杆19能够限制桨叶3在离心力的作用下朝着远离连接块4方向移动,保证桨叶3能够稳定旋转,制造航模正常飞行所需的动力。
本发明使用时,将两根活动杆6朝着第一弹性件10方向压缩,缩短两根活动杆6之间的间距,再将输出轴2插入至连接块4的空腔9内,使得活动杆9插入至输出轴2的盲孔7内,松开对活动杆6施加的外力时,活动杆6在第一弹性件10的作用下,将限位块5压入至限位槽8内,从而将连接块4固定在输出轴2,电动机1工作时,输出轴2将带动连接块4转动,从而使得桨叶3旋转,制造航模飞行所需的动力;航模在低空进行飞行时,桨叶3遇到地面上的障碍物时,将桨叶3与障碍物发生碰撞的接触段较小时,障碍物将对桨叶3产生作用力,桨叶3受到作用力后将压缩第二弹性件11,迫使桨叶3朝着连接块4的空腔9内缩回至一段距离,减少桨叶3与障碍物之间的碰撞力,对桨叶3起一定的保护作用,随着模型飞跃过障碍物时,桨叶3将重新从连接块4内伸出,继续为航模飞行提供所需的动力,使得航模在遇到较小的障碍物时,障碍物对桨叶3不会造成较大的损伤时,桨叶3能够缩回至连接块4,减少对障碍物的碰撞力之后,继续飞行,避免了遇到了较小的障碍物,且未能对桨叶3造成严重的损伤时,连接块4与输出轴2发生脱离,导致航模停止飞行;当航模在飞行的过程中遇到较大的障碍物时,障碍物对桨叶3产生的作用力迫使桨叶3压缩第二弹性件11,桨叶3缩回至连接块4的空腔9一段距离之后,障碍物还继续对桨叶产生作用力,当第二弹性件11受到的压力大于第一弹性件10的弹力时,此时,活动杆6在桨叶3的作用下压缩第一弹性件10,缩短两根活动杆6之间的间距,使得限位块5上限位槽8内移出,进而导致连接块4从输出轴2上脱落,及时停止桨叶3与障碍物的碰撞,避免桨叶3与障碍物发生激烈碰撞,造成桨叶3、输出轴2的损坏,对桨叶3起一定的保护作用,操作人员只需重新将连接块4与输出轴2连接在一起,便能够继续对航模进行飞行;同时桨叶3在实际的使用过程中,会受到一定的磨损,当桨叶3磨损严重时,利用设置的连接板15能够快速对桨叶3进行装卸,便于后期的维护。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种防止碰撞时折断的航模动力组件,包括电动机(1)以及与电动机(1)连接着的输出轴(2),其特征在于,还包括连接块(4),所述连接块(4)上设有两个对称的桨叶(3),桨叶(3)与连接块(4)通过滑动连接,所述连接块(4)内设有空腔(9),输出轴(2)能够插入至空腔(9)内,所述空腔(9)内设有两根活动杆(6),活动杆(6)能够在连接块(4)的内壁上移动,改变两根活动杆(6)之间的间距,两个活动杆(6)之间还设有第一弹性件(10),所述活动杆(6)上均设有限位块(5),所述输出轴(2)的末端上设有盲孔(7),盲孔(7)的中轴线与两根活动杆(6)的中轴线平行,所述盲孔(7)的内壁上设有两个与限位块(5)匹配的限位槽(8),并且两个限位槽(8)以盲孔(7)的中心线对称设置,当输出轴(2)插入至连接块(4)的空腔(9)内时,第一弹性件(10)能够将限位块(5)插入至限位槽(8)内,将连接块(4)固定在输出轴(2)上,所述桨叶(3)与活动杆(6)之间还设有若干第二弹性件(11),桨叶(3)能够朝着活动杆(6)方向压缩第二弹性件(11)。
2.根据权利要求1所述的一种防止碰撞时折断的航模动力组件,其特征在于,所述连接块(4)的内壁上还设有导向槽(13),所述导向槽(13)内设有两个与导向槽(13)匹配的滑块,滑块均能够在导向槽(13)内移动,所述滑块上设有活动块(12),活动块(12)能够跟着滑块一起移动,并且两根活动杆(6)分别与两个活动块(12)连接。
3.根据权利要求1所述的一种防止碰撞时折断的航模动力组件,其特征在于,所述桨叶(3)位于空腔(9)的末端上均还设有截面为矩形的连接槽(17),所述连接槽(17)的内壁两侧均设有截面为矩形的凹槽(18),并且连接槽(17)和凹槽(18)均与桨叶的侧壁连通,所述连接槽(17)内设有截面为矩形的连接板(15),并且连接板(15)的两侧分别位于连接槽(17)两侧的凹槽(18)内,所述第二弹性件(11)均与连接板(15)焊接。
4.根据权利要求3所述的一种防止碰撞时折断的航模动力组件,其特征在于,所述连接槽(17)内还设有定位孔(16),所述连接板(15)上定位杆(14),所述定位杆(14)通过螺纹与连接板(15)连接,并且定位杆(14)能够通过螺纹与定位孔(16)连接。
5.根据权利要求1所述的一种防止碰撞时折断的航模动力组件,其特征在于,所述桨叶(3)的两侧均设有保护槽(20),所述保护槽(20)位于连接块(4)的外侧,所述连接块(4)上设有四个凸块(21),其中两个凸块(21)位于其中一个桨叶(3)的两侧,另外两个凸块(21)位于另一个桨叶(3)的两侧,所述凸块(21)上均还设有横杆(19),横杆(19)均通过螺纹与凸块(21)连接,旋转横杆(19),横杆(19)能够移动至保护槽(20)内。
6.根据权利要求1所述的一种防止碰撞时折断的航模动力组件,其特征在于,所述限位块(5)为球形,所述限位槽(8)为与限位块(5)匹配的弧形凹槽。
7.根据权利要求1所述的一种防止碰撞时折断的航模动力组件,其特征在于,所述第二弹性件(11)的弹力之和小于第一弹性件(10)的弹力。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20190827 |