專利名稱:航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及航空模型領(lǐng)域,特別涉及一種用電磁驅(qū)動舵面的航模飛機, 尤其涉及一種航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的航模舵面驅(qū)動裝置(業(yè)界稱為"舵機")大多采用電機齒輪的方 式,通過連桿來操縱飛機舵面的偏轉(zhuǎn),進而控制飛機空中飛行姿態(tài);這種 舵面驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工精度要求高,故生產(chǎn)成本高。為了解決上述 問題,有人提出了解決辦法,通過電磁驅(qū)動飛機舵面;如中國專利授權(quán)公 告號為CN 2642378Y ,發(fā)明名稱為電磁驅(qū)動的舵面裝置,申請日為2003 年8月5日的專利文獻,介紹了一種電磁驅(qū)動的舵面裝置,包括舵面的固 定面和活動面,其特征在于還增加了由帶有外殼的線圈,永久磁鐵,連 桿和彈性元件組成的電磁驅(qū)動裝置,其中,活動面與固定面保持一定間隙, 活動面和固定面對應(yīng)開有連接凹槽,連接凹槽內(nèi)放置有彈性元件;活動面 和固定面中部開有放置線圈的凹槽,線圈固定在舵面的固定面上;永久磁 鐵通過連桿固定連接在舵面的活動面上,并懸掛于線圈的中空處。再如中 國專利授權(quán)公告號為CN2714118Y ,發(fā)明名稱為一種航模用無芯電磁舵面 驅(qū)動器,申請日為2004年6月18日的專利文獻,介紹了一種航模用無芯 電磁舵面驅(qū)動器,包括無芯線圈、磁鐵支架、磁鐵、轉(zhuǎn)向鉸鏈等部分組成, 磁鐵為一種強磁材料一釹鐵硼。通過改變無芯線圈的電流方向,使磁鐵在 無芯線圈中實現(xiàn)兩個不同方向的偏轉(zhuǎn)。無芯線圈、磁鐵支架、磁鐵、轉(zhuǎn)向鉸鏈安裝于舵面中,磁鐵通過磁鐵支架固定在舵面上,舵面與垂直安定面 通過轉(zhuǎn)向鉸鏈連接,磁鐵置于無芯線圈內(nèi)。無芯線圈設(shè)有兩根線圈引線, 內(nèi)圈引線和外圈引線。磁鐵的磁場方向與無芯線圈的磁場方向垂直,無芯 線圈的兩根引線可以通過不同的電流方向。上述兩份專利文獻都通過電磁驅(qū)動機構(gòu)來驅(qū)動舵面的轉(zhuǎn)動,雖然結(jié)構(gòu) 較傳統(tǒng)技術(shù)簡單,但是由于每個零件都分散安裝于安定面或舵面上,在裝 配時需要分步安裝,且在安裝安定面與舵面的連接機構(gòu)時需要嚴格對齊安 定面和舵面,導(dǎo)致安裝困難步驟繁瑣,效率低下。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種安裝方便快捷的整體式舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),包括無芯線圈、磁鐵,所述磁鐵容納于 所述無芯線圈內(nèi)。其特征在于,所述航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)還包括一安裝 支架;所述安裝支架由左支架和右支架組成;所述左支架和右支架通過彈 性轉(zhuǎn)向鉸鏈連接;所述無芯線圈和磁鐵安裝在所述安裝支架上;所述安裝 支架橫跨安裝于航模的安定面和舵面上。所述左支架由一呈平面片狀的左支架主體和一與所述左支架主體一體 成型的用于固定所述無芯線圈的無芯線圈固定位組成。所述無芯線圈固定位由兩呈對稱布置的來自同一圓環(huán)的局部環(huán)段組 成;垂直于圓環(huán)軸線的所述局部環(huán)段的截面與所述左支架主體表平面垂直。所述右支架由一呈平面片狀的右支架主體和一與所述右支架主體一體 成型的用于固定所述磁鐵的磁鐵固定位組成。所述磁鐵固定位為基于所述右支架主體延伸出的一環(huán)狀體,垂直于所述環(huán)狀體軸線的截面與所述右支架主體的表平面平行。所述左支架、右支架和彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈一體成型設(shè)置。所述彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈處的厚度小于所述左支架主體和右支架主體的厚度。所述彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈有兩個,設(shè)置在所述左支架主體和右支架主體的端部。在所述左支架主體和右支架主體上,設(shè)有用于減輕掛膠的孔位。 所述左支架主體固定安裝在所述安定面上;所述右支架主體固定安裝 在所述舵面上。本發(fā)明通過所述安裝支架將所述無芯線圈和所述磁鐵以及連接航模安 定面和舵面的轉(zhuǎn)向鉸鏈集中設(shè)置,然后再與安定面和舵面連接,確保了舵 面置于安定面的正確位置且裝配簡單,安裝效率大大提高。
圖1為本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實施例一所述舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)使用狀態(tài)示意圖; 圖3為本發(fā)明實施例一所述安裝支架的立體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為圖3所示安裝支架的主視圖; 圖5為圖3所示安裝支架的左視圖;圖6為圖3所示安裝支架的俯視圖。
具體實施方式
實施例一如圖1一6所示, 一種航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),包括無芯線圈l、磁鐵 2、安裝支架3。所述磁鐵2容納于所述無芯線圈1內(nèi);所述安裝支架3由左支架31和右支架32組成;所述左支架31和右支架32通過設(shè)置在所述 左支架31和右支架32的上下端部的兩彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈33連接;本實施例中 所述左支架31、右支架32和彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈33為一體成型設(shè)置,材質(zhì)均為 塑料;所述無芯線圈1和磁鐵2安裝在所述安裝支架3上,所述安裝支架3 橫跨安裝于航模的安定面5和舵面6上。所述左支架31由一呈平面片狀的左支架主體311和一與所述左支架主 體311 —體成型的用于固定所述無芯線圈1的無芯線圈固定位312組成。 本實施例中所述無芯線圈固定位312由兩呈對稱布置的來自同一圓環(huán)的局 部環(huán)段組成,垂直于圓環(huán)軸線的所述局部環(huán)段的截面與所述左支架主體312 表平面垂直。所述右支架32由一呈平面片狀的右支架主體321和一與所述右支架主 體321 —體成型的用于固定所述磁鐵2的磁鐵固定位322組成。本實施例 中所述磁鐵固定位322為基于所述右支架主體322延伸出的環(huán)狀體,垂直 于所述環(huán)狀體軸線的截面與所述右支架主體322的表平面平行。所述磁鐵 固定位321容納于所述無芯線圈固定位312內(nèi)。所述彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈33位于 所述左、右支架主體311、 321的上下端部。在所述彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈33不受外力時,所述左支架主體311、右支架主 體321和彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈33形成一橢圓形平面片狀體。所述彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈33 處的厚度小于所述左支架主體311和右支架主體321的厚度。為減輕整個航模的重量,在所述左、右支架主體311、 321上,還設(shè)有 用于減輕掛膠的孔位4。在如圖1所示,在將所述航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)安裝在航模飛機上之 前,所述無芯線圈1被安裝在與所述左支架主體311相連的所述無芯線圈 固定位312上;所述磁鐵2被分別安裝在與所述右支架主體321相連的所 述磁鐵固定位321上。如圖2所示,當(dāng)所述航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)安裝在航模上時,所述左支架主體311安裝在航模飛機的安定面5上,所述右支 架主體321安裝在航模的舵面6上,所述安定面5裝在航模的尾翼7上。 為了方便安裝所述航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),在所述航模飛機的安定面5和/ 或舵面6的對應(yīng)位置開設(shè)有容納所述無芯線圈固定位312槽口 。所述航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)是通過如下過程驅(qū)動舵面,進而控制模型 飛機的飛行姿態(tài)的。當(dāng)所述無芯線圈1上有電流通過時,根據(jù)安培右手定 律所述無芯線圈1產(chǎn)生的磁場方向垂直于所述無芯線圈平面,而所述磁鐵2 產(chǎn)生的磁場方向平行于所述無芯線圈平面,即在同一區(qū)域內(nèi)所述無芯線圈 產(chǎn)生的磁場方向與所述磁鐵產(chǎn)生的磁場方向垂直;因為所述無心線圈1被 固定在所述安定面5上不可動,而所述磁鐵2固定在所述舵面6上可動, 這樣由無芯線圈1產(chǎn)生的電磁扭力將迫使所述磁鐵2在所述無芯線圈中偏 轉(zhuǎn);進而帶動所述舵面6偏轉(zhuǎn)。根據(jù)輸入電流方向?qū)λ鰺o芯線圈1產(chǎn)生 磁場磁極方向的影響,通過改變輸入電流的方向,便可以改變所述舵面6 的偏轉(zhuǎn)方向,進而調(diào)整模型飛機飛行姿態(tài)。當(dāng)改變輸入電流的大小,將改 變無芯線圈產(chǎn)生的電磁扭力,進而改變在同一偏轉(zhuǎn)方向的角度,也可以調(diào) 整飛行姿態(tài);同一偏轉(zhuǎn)方向的最大角度由所述彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈的回彈力與無 芯線圈產(chǎn)生的電磁扭力決定。當(dāng)所述無芯線圈1不通電流時,即所述磁鐵2 不會受到外力的作用,所述舵面6將在所述彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈33自動機械復(fù)位 功能的作用下自動復(fù)位。實施例二本實施例與實施例一的區(qū)別在于,所述左支架31、右支架32和彈性轉(zhuǎn) 向鉸鏈33不是一體成型設(shè)置。所述左支架31和所述右支架32通過熔接、鉚接、卡扣等連接方式固定連接在所述左支架主體311和右支架主體321 的上下端部的兩彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈33連接。本發(fā)明還有一些其他的變形,如所述無芯線圈固定位312可以是一個 完整的圓環(huán),所述安裝支架也可以是矩形、菱形等其他形狀;也可以是所 述左支架安裝在所述舵面上,所述右支架安裝在所述安定面上;所述航模 舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)也可以安裝在航模飛機的水平尾翼上,控制模型飛機的 俯仰調(diào)整,完成上下升降;所述彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈的個數(shù)也可以為3、4或更多; 如果本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過本實用新型的啟發(fā)不需要創(chuàng)造性的勞動作出了 相應(yīng)的變化,都應(yīng)該落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1. 一種航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),包括無芯線圈、磁鐵,所述磁鐵容納于所述無芯線圈內(nèi),其特征在于,所述航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)還包括一安裝支架,所述安裝支架由左支架和右支架組成,所述左支架和右支架通過彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈連接;所述無芯線圈和磁鐵安裝在所述安裝支架上,所述安裝支架橫跨安裝于航模的安定面和舵面上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述左 支架、右支架和彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈一體成型設(shè)置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所 述左支架由一呈平面片狀的左支架主體和一與所述左支架主體一體 成型的用于固定所述無芯線圈的無芯線圈固定位組成;所述右支架由 一呈平面片狀的右支架主體和一與所述右支架主體一體成型的用于 固定所述磁鐵的磁鐵固定位組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述無 芯線圈固定位由兩呈對稱布置的來自同一圓環(huán)的局部環(huán)段組成;垂直 于圓環(huán)軸線的所述局部環(huán)段的截面與所述左支架主體表平面垂直。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述磁 鐵固定位為基于所述右支架主體延伸出的一環(huán)狀體,垂直于所述環(huán)狀 體軸線的截面與所述右支架主體的表平面平行。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述彈 性轉(zhuǎn)向鉸鏈處的厚度小于所述左支架主體和右支架主體的厚度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述彈 性轉(zhuǎn)向鉸鏈有兩個,設(shè)置在所述左支架主體和右支架主體的上、下端部。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,在所述 左支架主體和右支架主體上,設(shè)有用于減輕掛膠的孔位。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,所述左 支架主體固定安裝在所述安定面上;所述右支架主體固定安裝在所述舵面上。
10、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),其特征在于,在所述 彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈不受外力時,所述左支架主體、右支架主體和彈性轉(zhuǎn)向 鉸鏈形成一平面片狀體。
專利摘要一種航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu),包括無芯線圈、磁鐵,所述磁鐵容納于所述無芯線圈內(nèi),所述航模舵面電磁驅(qū)動機構(gòu)還包括一安裝支架;所述安裝支架由左支架和右支架組成;所述左支架和右支架通過彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈連接;所述無芯線圈和磁鐵安裝在所述安裝支架上;所述安裝支架橫跨安裝于航模的安定面和舵面上。所述左支架、右支架和彈性轉(zhuǎn)向鉸鏈一體成型設(shè)置。本實用新型通過所述安裝支架將所述無芯線圈和所述磁鐵以及連接航模安定面和舵面的轉(zhuǎn)向鉸鏈集中設(shè)置,然后再與安定面和舵面連接,確保了舵面置于安定面的正確位置且裝配簡單,安裝效率大大提高。
文檔編號A63H27/20GK201105161SQ20072005248
公開日2008年8月27日 申請日期2007年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者張涪生 申請人:珠海星宇模型實業(yè)有限公司