CN209241319U - 倾斜盘驱动机构和航模直升机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种倾斜盘驱动机构,包括内环、外环、直线驱动器和旋翼;内环套装在航模直升机的旋转主轴上,与旋转主轴球铰;外环套装在内环外,并通过轴承与内环相连;直线驱动器的第一端与航模直升机的机身相连;直线驱动器的第二端直接或者通过球头连杆与外环可动地连接;旋翼设置在旋转主轴的端部;旋翼通过连杆与内环可动地连接;其中,直线驱动器能够伸长和缩短,并且直线驱动器用于在伸缩过程中驱动外环运动。该倾斜盘驱动机构采用直线驱动器直接或通过球头连杆驱动外环,避免使用多连杆机构,减少铰接间隙,提高了控制精度,确保精确控制旋翼。本实用新型还提供一种航模直升机,其应用了上述倾斜盘驱动机构,能提高对旋翼的控制精度。

Description

倾斜盘驱动机构和航模直升机
技术领域
本实用新型涉及航模技术领域,更具体地说,涉及一种倾斜盘驱动机构,还涉及一种航模直升机。
背景技术
现有的航模直升机中,倾斜盘采用舵机驱动,具体通过摇臂将舵机的旋转转化为直线运动驱动倾斜盘,而摇臂控制倾斜盘时需采用多连杆机构实现旋转运动到直线运动的转化,但是多连杆机构中各连杆铰接,由于铰接间隙的存在,造成控制精度下降,影响旋翼的控制精度。
另外,上述舵机通过摇臂将舵机的旋转转化为直线运动进而驱动倾斜盘的方式中,舵机的转动角度和倾斜盘的直线运动为非线性关系,调整和拟合较为困难。
综上所述,如何提高倾斜盘的控制精度,以精确控制旋翼,是本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型提供一种倾斜盘驱动机构,其采用直线驱动器直接驱动外环或通过球头连杆驱动外环,避免使用多连杆机构,减少铰接间隙,提高控制精度,确保精确控制旋翼。本实用新型还提供一种航模直升机,其应用了上述倾斜盘驱动机构,能提高对旋翼的控制精度。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
一种倾斜盘驱动机构,用于航模直升机,包括:
内环,所述内环套装在所述航模直升机的旋转主轴上,并与所述旋转主轴球铰,所述内环能够沿所述旋转主轴上下滑动;
外环,所述外环套装在所述内环外,并通过轴承与所述内环相连;
直线驱动器,所述直线驱动器的第一端与所述航模直升机的机身相连;所述直线驱动器的第二端直接与所述外环可动地连接,或者所述直线驱动器的第二端通过球头连杆与所述外环可动地连接;
旋翼,所述旋翼设置在所述旋转主轴的端部,且所述旋翼通过连杆与所述内环可动地连接;
其中,所述直线驱动器能够伸长和缩短,并且所述直线驱动器用于在伸缩过程中驱动所述外环运动。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述直线驱动器的第一端与所述机身固定连接;所述直线驱动器的第二端通过球头连杆与所述外环可动地连接。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述外环固定有第一球头,所述直线驱动器的第二端固定有第二球头;所述球头连杆的两端分别装配于与所述第一球头和所述第二球头。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述直线驱动器的第一端与所述机身球铰,所述直线驱动器的第二端与所述外环球铰。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述外环固定有第一球头,所述直线驱动器的第二端装配于所述第一球头;所述机身固定有第三球头,所述直线驱动器的第一端装配于所述第三球头。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述直线驱动器的第一端通过十字球铰万向连接器与所述机身相连;所述直线驱动器的第二端通过十字球铰万向连接器与所述外环相连。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述外环上固定有限位杆;所述机身上固定有限位架,所述限位架上设有长条孔;所述限位杆的自由端插装在所述长条孔内。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述限位杆与所述长条孔的内壁相切。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述连杆的一端与所述旋翼铰接,另一端与所述内环球铰。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,所述旋转主轴上固定有第四球头,所述内环的内壁设有与所述第四球头配合的球槽。
一种航模直升机,包括倾斜盘驱动机构,所述倾斜盘驱动机构为上述技术方案中任意一项所述的倾斜盘驱动机构。
本实用新型提供一种倾斜盘驱动机构,用于航模直升机,其包括内环、外环、直线驱动器和旋翼;内环套装在航模直升机的旋转主轴上,并与旋转主轴球铰;内环能够沿旋转主轴上下滑动;外环套装在内环外,并通过轴承与内环相连;直线驱动器的第一端与航模直升机的机身相连;直线驱动器的第二端直接与外环可动地连接,或者直线驱动器的第二端通过球头连杆与外环可动地连接;旋翼设置在旋转主轴的端部;旋翼通过连杆与内环可动地连接;其中,直线驱动器能够伸长和缩短,并且直线驱动器用于在伸缩过程中驱动外环运动。
本实用新型提供的倾斜盘驱动机构采用直线驱动器直接或通过球头连杆驱动外环,避免使用多连杆机构,减少铰接间隙,能够提高控制精度,确保精确控制旋翼。
另外,本实用新型提供的倾斜盘驱动机构利用直线驱动器在伸缩过程中驱动外环运动,相比于现有技术中舵机通过摇臂将舵机的旋转转化为直线运动驱动倾斜盘的方式,避免产生舵机的转动角度和倾斜盘直线运动为非线性关系,调整和拟合较为困难的问题。
本实用新型还提供一种航模直升机,其应用了上述倾斜盘驱动机构,能提高对旋翼的控制精度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的倾斜盘驱动机构的结构示意图;
图2为图1所示倾斜盘驱动机构中外环处于倾斜状态时的结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的倾斜盘驱动机构的另一结构示意图。
其中,图1-图3中:
机身1;旋转主轴2;内环3;外环4;旋翼5;连杆6;限位架7;直线驱动器8;球头连杆9;第三球头10。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种倾斜盘驱动机构,其采用直线驱动器直接驱动外环或通过球头连杆驱动外环,避免使用多连杆机构,减少铰接间隙,提高控制精度,确保精确控制旋翼。本实用新型实施例还公开了一种航模直升机,其应用了上述倾斜盘驱动机构,能提高对旋翼的控制精度。
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-图3,本实用新型实施例提供一种倾斜盘驱动机构,用于航模直升机,其包括内环3、外环4、直线驱动器8和旋翼5;内环3套装在航模直升机的旋转主轴2上,并与旋转主轴2球铰;内环3能够沿旋转主轴2上下滑动;外环4套装在内环3外,并通过轴承与内环3相连;直线驱动器8的第一端与航模直升机的机身1相连;直线驱动器8的第二端直接与外环4可动地连接,或者直线驱动器8的第二端通过球头连杆9与外环4可动地连接;旋翼5设置在旋转主轴2的端部,且旋翼5通过连杆6与内环3可动地连接;其中,直线驱动器8能够伸长和缩短,并且直线驱动器8用于在伸缩过程中驱动外环4运动。
本实用新型实施例提供的倾斜盘驱动机构采用直线驱动器8驱动外环4或通过球头连杆9驱动外环4,避免使用多连杆机构,减少铰接间隙,能够提高控制精度,确保精确控制旋翼5。
另外,本实用新型实施例提供的倾斜盘驱动机构利用直线驱动器8在伸缩过程中直接驱动外环4运动,相比于现有技术中舵机通过摇臂将舵机的旋转转化为直线运动驱动倾斜盘的方式,避免产生舵机的转动角度和倾斜盘直线运动为非线性关系,调整和拟合困难的问题。
具体的,上述倾斜盘驱动机构中,直线驱动器8设置为第一端与机身1固定连接,第二端通过球头连杆9与外环4可动地连接。
上述外环4固定有第一球头,直线驱动器8的第二端固定有第二球头;球头连杆9的两端分别装配于与第一球头和第二球头。
本实施例提供的技术方案中,直线驱动器8的第一端与机身1固定连接,既确保直线驱动器8安装地可靠性,又避免直线驱动器8在驱动外环4过程中发生摆动,确保整个倾斜盘驱动机构运行稳定。
当然,上述倾斜盘驱动机构中,直线驱动器8还可设置为第一端与机身1 球铰,第二端与外环4球铰。
具体的,如上倾斜盘驱动机构中,外环4固定有第一球头,直线驱动器8 的第二端装配于第一球头;机身1固定有第三球头10,直线驱动器8的第一端装配于第三球头。直线驱动器还可以设置为第一端通过十字铰接万向连接器与机身相连,第二端通过十字球铰万向连接器与外环相连,本实施例不做限定。
优选的,上述倾斜盘驱动机构中,外环4上固定有限位杆;机身1上固定有限位架7,限位架7上设有长条孔;限位杆的自由端插装在长条孔内。
本实施例提供的倾斜盘驱动机构中,限位杆和长条孔相互插装配合能够限制外环4仅沿轴向摆动,防止外环4产生周向转动,以进一步提高直线驱动器8对外环4的控制精度。
进一步的,上述长条孔的延伸方向与旋转主轴2的轴向平行。上述限位杆与长条孔的内壁相切,以提高对外环4周向限位的效果。上述限位杆可设置为直接固定在外环4上,还可设置为固定在第一球头上,本实施例不做限定。
如上倾斜盘驱动机构中,连杆6的一端与旋翼5铰接,连杆6的另一端与内环3球铰。旋转主轴2的中间固定有第四球头,内环3的内壁设有与第四球头配合的球槽,第四球头和球槽配合,既使内环3和旋转主轴2实现球铰,又使内环3能够沿旋转主轴2上下滑动。
本实施例提供的技术方案中,外环4和内环3通过轴承相连,确保内环3能够相对外环4旋转;旋转主轴2和内环3球铰,使内环3能够与旋转主轴2一同转动;在直线驱动器8的第二端固定第二球头的方案中,球头连杆9的两端分别与外环4的第一球头和直线驱动器8的第二球头相铰接,当直线驱动器8做伸缩运动时,其通过球头连杆9带动外环4倾斜,外环4带动内环3一同倾斜,进而带动连杆6控制旋翼5的姿态;在直线驱动器8的第一端与机身1球铰的方案中,当直线驱动器8做伸缩运动时,其自身相对于机身1摆动,同时带动带动外环4 倾斜,外环4带动内环3一同倾斜,进而带动连杆6控制旋翼5的姿态。
为了确保外环4平稳倾斜,上述直线驱动器8优选设置为多个。进一步的,各直线驱动器8设置为沿外环4的周向均分分布。
上述直线驱动器8设置为申请号为CN201710570338.4,公开号为 CN107127749A的中国专利提供的直线驱动器8。该直线驱动器8的第一端为主体上背离推杆的端部,第二端为推杆的外伸端。本实施例提供的直线驱动器8 具有自锁功能,其推杆受外力时不能伸缩,在保持旋翼5姿态的状态下驱动电流极小。
本实施例提供的倾斜盘驱动机构中,直线驱动器8的驱动量与外环的运动量接近线性关系,易于调整,控制精确,另外本实施例提供的倾斜盘驱动机构拆装简单,易于更换和维护,安装更灵活,占用空间更小。
本实用新型实施例还提供一种航模直升机,其包括倾斜盘驱动机构,其中,倾斜盘驱动机构为上述实施例提供的倾斜盘驱动机构。
该航模直升机应用了上述倾斜盘驱动机构,能提高对旋翼的控制精度。当然,本实施例提供的航模直升机还具有上述实施例提供的有关倾斜盘驱动机构的其它效果,在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种倾斜盘驱动机构,用于航模直升机,其特征在于,包括:
内环,所述内环套装在所述航模直升机的旋转主轴上,并与所述旋转主轴球铰,所述内环能够沿所述旋转主轴上下滑动;
外环,所述外环套装在所述内环外,并通过轴承与所述内环相连;
直线驱动器,所述直线驱动器的第一端与所述航模直升机的机身相连;所述直线驱动器的第二端直接与所述外环可动地连接,或者所述直线驱动器的第二端通过球头连杆与所述外环可动地连接;
旋翼,所述旋翼设置在所述旋转主轴的端部,且所述旋翼通过连杆与所述内环可动地连接;
其中,所述直线驱动器能够伸长和缩短,并且所述直线驱动器用于在伸缩过程中驱动所述外环运动。
2.根据权利要求1所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述直线驱动器的第一端与所述机身固定连接;所述直线驱动器的第二端通过球头连杆与所述外环可动地连接。
3.根据权利要求2所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述外环固定有第一球头,所述直线驱动器的第二端固定有第二球头;所述球头连杆的两端分别装配于与所述第一球头和所述第二球头。
4.根据权利要求1所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述直线驱动器的第一端与所述机身球铰,所述直线驱动器的第二端与所述外环球铰。
5.根据权利要求4所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述外环固定有第一球头,所述直线驱动器的第二端装配于所述第一球头;所述机身固定有第三球头,所述直线驱动器的第一端装配于所述第三球头。
6.根据权利要求4所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述直线驱动器的第一端通过十字球铰万向连接器与所述机身相连;所述直线驱动器的第二端通过十字球铰万向连接器与所述外环相连。
7.根据权利要求1所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述外环上固定有限位杆;所述机身上固定有限位架,所述限位架上设有长条孔;所述限位杆的自由端插装在所述长条孔内。
8.根据权利要求7所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述限位杆与所述长条孔的内壁相切。
9.根据权利要求1所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述连杆的一端与所述旋翼铰接,另一端与所述内环球铰。
10.根据权利要求1所述的倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述旋转主轴上固定有第四球头,所述内环的内壁设有与所述第四球头配合的球槽。
11.一种航模直升机,包括倾斜盘驱动机构,其特征在于,所述倾斜盘驱动机构为权利要求1-10任意一项所述的倾斜盘驱动机构。
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