专利名称：可确保实现快速稳定转向的遥控飞机尾翼结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及可确保实现快速稳定转向的遥控飞机尾翼结构。本发明展示的是扑翼飞机，但不仅仅限于此。
背景技术：
现有一种扑翼飞机。此类飞机带有通过连杆和齿轮组与电动机相连的左右主翼，这样电动机的运转会使左右主翼上下拍动。上下拍动会产生推力和上升力，从而使飞机能够飞行。此类飞机需要一个水平尾翼来获得必要的上升力。当调节水平尾翼使飞机上升时，由于主翼上下拍动而产生反作用力的垂直组件便提供上升力。
此类飞机可通过垂直尾翼来转变方向。垂直尾翼向5右或向左旋转可使飞机向右或左转。或者，尾翼上对机身中心轴前进方向所产生的反作用不平衡力矩会使飞机向右或向左10转。
图1显示了向右转的传统扑翼飞机的尾翼结构100。
如图所示，机身内带有面板50，调节飞行高度的伺服电动机10安装在面板50的15位置上。调节飞机转向的伺服电动机20的固定装置201通过铰链203与面板50的尾部相连，并且此固定装置201通过连杆12与安装在伺服电动机10的转轴上的旋转组件11相链接。水平尾翼40安装在固定装置201中伺服电动机20的转轴上。
当调节飞机转向的伺服电动机20运转时，水平尾翼40会相对于5伺服电动机20的转轴进行旋转(如箭头方向T所指示)。此外，当调节飞行高度的伺服电动机10运转时，由于连杆12的连接运动，固定装置201会相对于面板50尾部上的铰链203摆动，而10水平尾翼40会相应地向上或向下运动。
(如箭头方向H所指示)当水平尾翼40在调节飞机转向的伺服电动机20的转轴上旋转时，15相对于机身中心轴S，水平尾翼40上出现不平衡区域。这样，相对于机身中心轴S，水平尾翼40的阻力是不均衡的，并且相对于机身中心轴S，反作用在水平尾翼40上的力矩会改变。从而使飞机转向。
根据调节飞行高度的伺服电动机10的运转，水平尾翼40的升高度会发生改变而反作用在水平尾翼40上的阻力面积也会相应地发生改变。阻力5面积的这种改变会导致阻力改变，从而改变机身与主翼的攻角。因此会改变飞行高度。
在传统水平尾翼结构100中，如果水平尾翼40旋转从而使10飞机转向(如箭头方向T所指示)，这会大幅度减少水平尾翼40上的阻力面积，同时减小攻角，从而使高度下降。因此，使飞机转向同时保持飞行高度需要同时控制伺服电动机10和20，这要求非常精湛的控制技能。
因此，在由遥控器控制的扑翼飞机中，需要一种初学者能够轻松稳定控制的水平尾翼结构。
发明内容
本发明满足了以上要求。本发明旨在提供一种初学者能够轻松稳定地控制遥控飞机转向的水平尾翼结构。根据本发明，飞机的转向速度非常快，因此在转向过程中飞机的飞行高度下降非常小，从而使在不控制高度的情况下实现稳定转向成为可能。本发明最终提供了一种可确保实现快速稳定转向的遥控飞机水平尾翼结构。
根据本发明，遥控飞机包含位于飞机机身内的面板、安装在该面板上的伺服电动机、水平尾翼，以及安排在伺服电动机与水平尾翼之间的平面旋转连接装置，该装置可根据伺服电动机的运转，相对于机身平面使水平尾翼旋转。
更可取的是，该平面旋转连接装置包含安装在伺服电动机上且面向机身上面的旋转组件，以及安装在该旋转组件顶部的连接部件，该连接部件与5水平尾翼结合在一起。
在这种情况下，伺服电动机的位置面向面板尾部中的机身上面，而旋转组件直接安装在伺服电动机的转轴上。
更可取的是，此连接部件包含水平尾翼与水平尾翼相结合的结合10部分、旋转组件与旋转组件相结合的结合部分，以及连接与水平尾翼的结合部分和与旋转组件的结合部分的连接部分。在15这种情况下，与水平尾翼的结合部分在向后方前进时会向上倾斜，从而使结合的水平尾翼向上升起。
更可取的是，该遥控飞机还包含伺服电动机的固定装置、带有铰链连接部分和固定螺丝孔的第一个连接装置(第一个连接装置与伺服电动机的固定装置相结合)，以及与面板相结合的第二个连接装置(第二个连接装置通过铰链连接到第一个连接装置的铰链连接部分，并且包括沿着在第一个连接装置相对于铰链连接部分环绕时产生的固定螺丝孔轨迹形成的相应螺丝孔)。
在本发明的图例中，此遥控飞机为扑翼飞机。
图1为实现飞机转向的传统扑翼飞机尾翼结构视图；图2为符合本发明的水平尾翼结构视图；图3为水平尾翼相对于飞机机身平面的旋转视图；图4为符合本发明的飞机转向视图；图5为本发明与传统技术的比较视图。
具体实施例方式
首选图例的详细说明现在，将参考附带的草图来阐述本发明。
图2显示了符合本发明的遥控飞机的水平尾翼结构1000。
首先，在具有左右主翼Dw的机身D中带有面板500，而伺服电动机固定装置200与面板500结合在面板500的尾部。
水平尾翼400通过平面旋转连接装置与固定装置200中的伺服电动机相连，这样，水平尾翼400便可相对于机身平面(图3中的P)旋转。
平面旋转连接装置包含安装在固定装置200中的伺服电动机转轴上的旋转组件220，以及将旋转组件220与水平尾翼400相连的连接部件300。
旋转组件220的位置面向面机身的上面，而连接部件300安装在旋转组件220的顶部5。在此图例中，伺服电动机安排在固定装置200中，并面向机身D的上面，而旋转组件220直接安装在伺服电动机的转轴上。
连接部件300包含可与水平尾翼400相结合的结合部分340 10。结合部分340通过螺丝与水平尾翼400结合在一起，如图所示。此外，连接部件300包含可与旋转组件220相结合的结合部分320。结合部分320通过螺丝与旋转组件220结合在一起，如图所示。
连接部件300的结合部分320与340通过连接部分310进行连接。
尤其是，水平尾翼的结合部分340在向后方前进时会向上倾斜，如图所示。因此，当与结合部分340相结合的水平尾翼400向上升起时，便会产生与机身前进方向相对的阻力，因而产生上升力。
5通过此结构，水平尾翼400相对于机身D的平面P旋转。如图3所示，水平尾翼400会根据固定装置200中伺服电动机的运转而相对于机身平面P旋转。
10由于水平尾翼400相对于机身平面旋转，因此可实现快速稳定的飞机转向。
如图4所示，当通过控制遥控器使伺服电动机运转并且尾翼400 15相对于机身平面P旋转时，尾翼400上会产生相对于机身中心轴S的不平衡阻力面积。当水平尾翼400转动时，水平尾翼上与机身中心轴S的偏离面积A 2大于相反方向的水平尾翼上与机身中心轴S的偏离面积A1。此外，机身中心轴S到阻力点的距离R各不相同。因此会使飞机5转向。此时，如图5所示，偏离面积A2较大，而距离R也大大增加。
图5(b)显示了水平尾翼相对于如图1所示的飞机机身中心轴进行旋转的情况。在这种情况中，如果与10水平尾翼相连的伺服电动机运转，左右侧阻力面积的差异远小于本发明中的差异，如图5(a)所示。此外，根据本发明，到偏离面积A2的截面矩M的距离R2小于R1，如图5(a)所示。
15最终，根据本发明，当水平尾翼相对于机身平面旋转时，偏离面积A2大于传统情况的偏离面积，而机身中心轴到阻力点的距离R2也远远大于传统情况。因此，相对于中心轴的力矩变得更大，从而使飞机实现快速转向。此外，根据本发明，尽管由于水平尾翼的旋转减小了飞机前进方向的阻力，从而使高度有所下降5，但在飞机转向的同时高度下降非常小，因为飞机的转向速度非常快。因此，本10发明确保此飞机能够实现快速稳定的转向。
尽管可通过控制水平尾翼的上升角度来控制飞行高度，但也可以将水平尾翼400固定到与上升角度相关的面板500上。如果15水平尾翼的上升角度固定，则无需具备控制飞行高度的技能，而初学者能够轻松控制此飞机。在这种情况下，扑翼飞机飞行高度的控制是通过控制主翼上下拍动的速度来实现的。
如图2所示，与水平尾翼400相连的伺服电动机固定装置200通过第一个连接装置180和第二个连接装置160与面板5 500相连。第二个连接装置160包含形成叉型的板168和169，而面板500的尾部安装在板168和169之间。第一个连接装置180与伺服电动机固定装置200相结合，并且通过铰链与点184上的10第二个连接装置160相连。第一个连接装置180包含一个铰链连接部件，该部件的前部被分成叉型，第二个连接装置160的前部安装在此铰链连接部件的叉型空间之间。然后将螺丝插入分别位于铰链连接部件上及第二个连接装置160的前部形成的相应螺丝孔15 184和164中，这样第一个连接装置180便通过铰链与第二个连接装置160相连。
第一个连接装置180带有一个固定螺丝孔182，第二个连接装置160带有沿着在第一个连接装置相对于铰链点184环绕时产生的轨迹形成的相应螺丝孔162、162′及162″。从如图2所示的圆A位置上的螺丝孔182及162″中拧下螺丝，使第一个连接装置相对于第二个连接装置160环绕成某一角度，直至螺丝孔182与螺丝孔162相应为止。然后将螺丝插入相应的螺丝孔182和162中，如图2的圆B所示。通过这种方式可调节第一个和第二个连接装置180及160的组合角。
调节第一个和第二个连接装置180及160的组合角意味着调节水平尾翼400的升高度，并可实现飞机上升高度的调节。
行业适用性如上所述，本发明提供了初学者能够轻松稳定地控制飞机转向且可确保实现快速稳定转向的遥控飞机水平尾翼结构。因此，根据本文，本发明已实现了该目的。本发明参照具体图例进行了说明，但并不仅仅限于此。只有所附权利要求书能确定本发明的范围。
权利要求
1.在遥控飞机中，此飞机包括(a)位于飞机机身内的面板；(b)安装在该面板上的伺服电动机；(c)水平尾翼；(d)安排在伺服电动机与水平尾翼之间的平面旋转连接装置，该装置可根据伺服电动机的运转，相对于机身平面使水平尾翼旋转。
2.如权利要求1所述的遥控飞机，平面旋转连接装置包括(a)安装在伺服电动机上且面向机身上面的旋转组件；(b)安装在该旋转组件顶部的连接部件，该连接部件与水平尾翼结合在一起。
3.如权利要求2所述的遥控飞机，伺服电动机的位置面向面板尾部中的机身上面，而旋转组件直接安装在伺服电动机的转轴上。
4.如权利要求2或者3所述的遥控飞机，连接部件包括(a)水平尾翼与水平尾翼相结合的结合部分；(b)旋转组件与旋转组件相结合的结合部分；(c)连接与水平尾翼的结合部分和与旋转组件的结合部分的连接部分；其中(d)与水平尾翼的组合部分在向后方前进时会向上倾斜，从而使结合的水平尾翼向上升起。
5.如权利要求3所述的遥控飞机进一步包括(a)伺服电动机的固定装置；(b)带有铰链连接部分和固定螺丝孔的第一个连接装置(第一个连接装置与伺服电动机的固定装置相结合)；(c)与面板相结合的第二个连接装置(第二个连接装置通过铰链连接到第一个连接装置的铰链连接部分上，并且包括沿着在第一个连接装置相对于铰链连接部分环绕时产生的固定螺丝孔轨迹形成的相应螺丝孔)。
6.如权利要求1、2、3或5所述的遥控飞机，其中，遥控飞机为扑翼飞机。
7.如权利要求4所述的遥控飞机，其中，遥控飞机为扑翼飞机。
全文摘要
本发明提供可确保实现遥控飞机快速稳定转向的水平尾翼结构。该水平尾翼结构(1000)包括面向机身(D)上面的伺服电动机，安装于伺服电动机上的旋转组件(220)以及安装在旋转组件顶部、与水平尾翼相连的连接部件(300)。水平尾翼(400)可相对于机身平面转动。
文档编号A63H27/00GK1750860SQ200480004527
公开日2006年3月22日 申请日期2004年2月9日 优先权日2003年2月21日
发明者金承宇, 张溢亨 申请人:纽罗斯株式会社