專利名稱:共軸雙槳玩具直升機平衡控制結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于直升機玩具的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的直升機玩具大多只有一組螺旋槳,根據(jù)作用力和反作用力的原理,單組的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時,會對機身產(chǎn)生反向的旋轉(zhuǎn)作用力,使機身平衡控制比較困難,需要額外增設(shè)尾槳來平衡直升機水平方向上的扭矩。后來人們設(shè)計出了共軸雙槳直升機玩具,它的機身上方安裝有上下雙層槳(上螺旋槳和下螺旋槳),下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸套在上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸外面而形成共軸雙槳結(jié)構(gòu);機身中還設(shè)有第一電機、第二電機,第一電機和上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第一傳動機構(gòu),第二電機下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第二傳動機構(gòu),上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸和下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸分別由第一電機、第二電機驅(qū)動。共軸雙槳直升機玩具飛行時,兩組螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向相反,兩螺旋槳分別對機身產(chǎn)生順時針和逆時針方向的扭力;在理論上可相互完全抵消因旋轉(zhuǎn)對機身產(chǎn)生的反作用力,因而機身平穩(wěn)。另外,兩組螺旋槳旋轉(zhuǎn)時均是向下吹出氣流,使升力疊加,可使飛機具有較強上升力。但是,上述“兩組螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向相反、速度相等而完全抵消反作用力”只是理論模型的推導(dǎo)結(jié)果,實際上則不盡如此。在實踐上,由于以下兩方面原因,使兩組螺旋槳的旋轉(zhuǎn)速度大小很難保持完全相同(I)、上下兩組螺旋槳均是向下吹出氣流,因此兩組螺旋槳的氣流環(huán)境存在差異;(2)、即使是同一參數(shù)生產(chǎn)出來的兩個電機,其性能和損耗也或多或少存在差異。由于兩組螺旋槳的旋轉(zhuǎn)速度大小不能保持完全相同,存在或多或少的轉(zhuǎn)速差, 導(dǎo)致上下雙槳對機身的反作用力扭矩不平衡,使機身整體平衡性穩(wěn)定性不盡人意。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決上述問題而提供一種共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu),它能夠精準地控制上下雙槳對機身的反作用力扭矩相等、平衡。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu)包括機身, 機身上方安裝有上螺旋槳和下螺旋槳,下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸套在上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸外面;機身中還設(shè)有第一電機、第二電機,第一電機和上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第一傳動機構(gòu),第二電機和下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第二傳動機構(gòu),其主要特點在于,第一傳動機構(gòu)和第二傳動機構(gòu)分別連接有傳播光線的轉(zhuǎn)盤;對應(yīng)于每塊轉(zhuǎn)盤分別設(shè)有光線發(fā)射裝置和配套的光線接收感應(yīng)裝置,且轉(zhuǎn)盤位于對應(yīng)光線發(fā)射裝置和光線接收感應(yīng)裝置之間的光線傳播路徑上;每塊轉(zhuǎn)盤上設(shè)有若干個可傳播光線的第一區(qū)域,每兩個第一區(qū)域之間為阻隔光線傳播的第二區(qū)域;每塊轉(zhuǎn)盤上各第一區(qū)域沿轉(zhuǎn)盤的周向均勻布置;在機身上還設(shè)有中央處理器,兩轉(zhuǎn)盤對應(yīng)的光線接收感應(yīng)裝置分別通過信號線連接至中央處理器,中央處理器分別通過信號線連接至第一電機、第二電機。較好的是,光線發(fā)射裝置和光線接收感應(yīng)裝置布置在轉(zhuǎn)盤的同一側(cè);所述每塊轉(zhuǎn)盤上的第一區(qū)域是表面為反光材料的反光區(qū)域,第二區(qū)域是表面為非反光材料的非反光區(qū)域。光線發(fā)射裝置和光線接收感應(yīng)裝置分別布置在轉(zhuǎn)盤的上下兩側(cè);所述每塊轉(zhuǎn)盤上的第一區(qū)域是可以透過光線的透光區(qū)域,第二區(qū)域是可以遮住光線的遮光區(qū)域。光線發(fā)射裝置為紅外線發(fā)射裝置,光線接收感應(yīng)裝置為紅外線接收感應(yīng)裝置。轉(zhuǎn)盤上的透光區(qū)域形成為通孔。轉(zhuǎn)盤上的透光區(qū)域也可以為透明材料區(qū)域。本實用新型具有以下優(yōu)點和效果I、本實用新型的玩具飛機飛行過程中,在第一傳動機構(gòu)和第二傳動機構(gòu)帶動下, 兩轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),使光線發(fā)射裝置不停更換地輪流照射到第一區(qū)域或第二區(qū)域上;當照射到第二區(qū)域時,光線接收感應(yīng)裝置不能接收到光線信號,而當照射到第一區(qū)域時,光線接收感應(yīng)裝置能接收到光線信號,并向中央處理器發(fā)出信號,中央處理器接根據(jù)收到的信號頻率推算兩轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速,由此測得兩電機的轉(zhuǎn)速;中央處理器根據(jù)測得的兩電機轉(zhuǎn)速,命令其中一個或兩個電機調(diào)整轉(zhuǎn)速,使兩個電機轉(zhuǎn)速精確相等,使兩組螺旋槳的旋轉(zhuǎn)速度大小保持完全相同,兩組螺旋槳對機身的反作用力扭矩完全相等,更好地保持機身平衡及穩(wěn)定。
圖I是本實用新型第一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中轉(zhuǎn)盤的反光區(qū)域和非反光區(qū)域分布示意圖。圖3是新型第一種具體實施例的光線傳播路徑示意圖。圖4是本實用新型第二種具體實施例的轉(zhuǎn)盤的透光區(qū)域和遮光區(qū)域分布示意圖。圖5是本實用新型第二種具體實施例的光線傳播路徑示意圖。圖6是本實用新型第二種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一圖I所示,該共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu)包括機身1,機身上方安裝有上螺旋槳21和下螺旋槳22,下螺旋槳22的轉(zhuǎn)軸套在上螺旋槳21的轉(zhuǎn)軸外面;機身中還設(shè)有第一電機31、第二電機32,第一電機和上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第一傳動機構(gòu)61,第二電機和下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第二傳動機構(gòu)62,第一傳動機構(gòu)和第二傳動機構(gòu)分別連接有傳播光線的轉(zhuǎn)盤4 ;對應(yīng)于每塊轉(zhuǎn)盤4分別設(shè)有紅外線發(fā)射裝置51和配套的紅外線接收感應(yīng)裝置52,且轉(zhuǎn)盤4位于對應(yīng)紅外線發(fā)射裝置51和紅外線接收感應(yīng)裝置52之間的光線傳播路徑上;紅外線發(fā)射裝置51和紅外線接收感應(yīng)裝置52布置在轉(zhuǎn)盤的同一側(cè);圖2所示, 每塊轉(zhuǎn)盤4上設(shè)有若干個可傳播光線的第一區(qū)域41,每兩個第一區(qū)域41之間為阻隔光線傳播的第二區(qū)域42 ;所述每塊轉(zhuǎn)盤上的第一區(qū)域41是覆蓋有銀色反光材料(反紅外光)的反光區(qū)域,第二區(qū)域42是表面為黑色非反光材料的非反光區(qū)域。每塊轉(zhuǎn)盤上各第一區(qū)域41 沿轉(zhuǎn)盤的周向均勻布置(均勻放射狀);在機身上還設(shè)有中央處理器,兩轉(zhuǎn)盤對應(yīng)的紅外線接收感應(yīng)裝置52分別通過信號線連接至中央處理器,中央處理器分別通過信號線連接至第一電機31、第二電機32。
4[0021]上述實施例在飛行過程中,兩塊轉(zhuǎn)盤4分別跟隨著相應(yīng)的第一傳動機構(gòu)(第二傳動機構(gòu))轉(zhuǎn)動,紅外線發(fā)射裝置發(fā)出的光線照射到的區(qū)域輪流為第一區(qū)域41和第二區(qū)域 42 ;當照射到第一區(qū)域41時,第一區(qū)域發(fā)生反射,紅外線接收感應(yīng)裝置能接收到紅外線信號,如圖3所示;當照射到第二區(qū)域42時,第二區(qū)域不能發(fā)生反射,紅外線接收感應(yīng)裝置52 沒有接收到紅外線信號。轉(zhuǎn)盤4每轉(zhuǎn)動一圈,紅外線接收感應(yīng)裝置52能接收到六次信號。實施例二圖4、圖5、圖6所示,在該實施例中,光線發(fā)射裝置51布置在轉(zhuǎn)盤4的上側(cè),光線接收感應(yīng)裝置52布置在轉(zhuǎn)盤4的下側(cè);所述每塊轉(zhuǎn)盤4上的第一區(qū)域為可以透過光線的通孔41,第二區(qū)域42為可以遮住光線的非透明區(qū)域。上述實施例二在飛行過程中,兩塊轉(zhuǎn)盤分別跟隨著相應(yīng)的傳動機構(gòu)轉(zhuǎn)動,紅外線發(fā)射裝置發(fā)出的光線輪流照射到第一區(qū)域41和第二區(qū)域42 ;當照射到第一區(qū)域時,紅外線穿過通孔41,紅外線接收感應(yīng)裝置52能接收到紅外線信號,如圖5所示;當照射到第二區(qū)域時,第二區(qū)域不能發(fā)生透光,紅外線接收感應(yīng)裝置52沒有接收到紅外線信號。轉(zhuǎn)盤4每轉(zhuǎn)動一圈,紅外線接收感應(yīng)裝置52能接收到六次信號。
權(quán)利要求1.一種共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu),包括機身,機身上方安裝有上螺旋槳和下螺旋槳,下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸套在上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸外面;機身中還設(shè)有第一電機、第二電機, 第一電機和上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第一傳動機構(gòu),第二電機和下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第二傳動機構(gòu),其特征在于第一傳動機構(gòu)和第二傳動機構(gòu)分別連接有傳播光線的轉(zhuǎn)盤; 對應(yīng)于每塊轉(zhuǎn)盤分別設(shè)有光線發(fā)射裝置和配套的光線接收感應(yīng)裝置,且轉(zhuǎn)盤位于對應(yīng)光線發(fā)射裝置和光線接收感應(yīng)裝置之間的光線傳播路徑上;每塊轉(zhuǎn)盤上設(shè)有若干個可傳播光線的第一區(qū)域,每兩個第一區(qū)域之間為阻隔光線傳播的第二區(qū)域;每塊轉(zhuǎn)盤上各第一區(qū)域沿轉(zhuǎn)盤的周向均勻布置;在機身上還設(shè)有中央處理器,兩轉(zhuǎn)盤對應(yīng)的光線接收感應(yīng)裝置分別通過信號線連接至中央處理器,中央處理器分別通過信號線連接至第一電機、第二電機。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu),其特征在于光線發(fā)射裝置和光線接收感應(yīng)裝置布置在轉(zhuǎn)盤的同一側(cè);所述每塊轉(zhuǎn)盤上的第一區(qū)域是表面為反光材料的反光區(qū)域,第二區(qū)域是表面為非反光材料的非反光區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu),其特征在于光線發(fā)射裝置和光線接收感應(yīng)裝置分別布置在轉(zhuǎn)盤的上下兩側(cè);所述每塊轉(zhuǎn)盤上的第一區(qū)域為可以透過光線的透光區(qū)域,第二區(qū)域為可以遮住光線的遮光區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu),其特征在于 所述光線發(fā)射裝置為紅外線發(fā)射裝置,所述光線接收感應(yīng)裝置為紅外線接收感應(yīng)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu),其特征在于所述轉(zhuǎn)盤上的透光區(qū)域形成為通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu),其特征在于所述轉(zhuǎn)盤上的透光區(qū)域為透明材料區(qū)域。
專利摘要一種共軸雙槳玩具直升機的平衡控制結(jié)構(gòu),在機身中設(shè)有第一電機、第二電機,第一電機和上螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第一傳動機構(gòu),第二電機和下螺旋槳的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有第二傳動機構(gòu),第一傳動機構(gòu)和第二傳動機構(gòu)分別連接有傳播光線的轉(zhuǎn)盤;對應(yīng)于每塊轉(zhuǎn)盤分別設(shè)有光線發(fā)射裝置和配套的光線接收感應(yīng)裝置,每塊轉(zhuǎn)盤上設(shè)有若干個可傳播光線的第一區(qū)域,每兩個第一區(qū)域之間為阻隔光線傳播的第二區(qū)域;在機身上還設(shè)有中央處理器,兩轉(zhuǎn)盤對應(yīng)的光線接收感應(yīng)裝置分別通過信號線連接至中央處理器,中央處理器分別通過信號線連接至第一電機、第二電機。本實用新型能夠精準地控制上下雙槳的兩個電機轉(zhuǎn)速精確相等,對機身的反作用力扭矩相等、平衡。
文檔編號A63H27/133GK202289465SQ201120419559
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月29日
發(fā)明者韓戈耘 申請人:汕頭市博迪科技有限公司