專利名稱：能倒立飛行的玩具直升機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種電動玩具直升機，具體涉及一種能倒立飛行的玩具直升機。
背景技術：
傳統(tǒng)的玩具直升機都只能實現(xiàn)螺旋槳葉在上而機身在下的正立飛行，不能實現(xiàn)機身在上而螺旋槳葉在下的倒立飛行，飛行模式單一，娛樂性和趣味性不強。后來人們開發(fā)設計了一種能倒立飛行的玩具直升機，該玩具直升機為了實現(xiàn)倒立飛行功能，必須將直升機的槳葉形狀設計為平面槳葉。這樣，當機身正立、電機帶動平面槳葉正轉，就產(chǎn)生向上升力，實現(xiàn)正立飛行；當機身倒立、電機反轉，也可產(chǎn)生向上升力，因而可以倒立飛行。但是，由于槳葉形狀為平面，其產(chǎn)生的升力小，必須采用較大功率的動力裝置，使上述設計的應用受到很大限制。而現(xiàn)有大多數(shù)玩具直升機采用具有弧形凹凸面的螺旋槳葉。顯然，具有弧形凹凸面的螺旋槳葉不能直接采用上述方式實現(xiàn)倒立飛行，因為螺旋槳葉正轉時弧形凹面為迎風面可產(chǎn)生足夠升力，但如果讓其反轉，則弧形凹面變?yōu)楸筹L面，而迎風面為弧形凸面，顯然不能產(chǎn)生足夠升力。另一方面，現(xiàn)有玩具直升機的螺旋槳葉與旋翼頭是固定裝配的，一般不能由消費者、使用者方便拆卸，即使要拆卸，也十分麻煩，必須假借專用工具，而且拆卸后也不能改裝，更不能由普通青少年消費者徒手拆卸改裝，因而只能實現(xiàn)單一的正立飛行功能。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述缺點而提供一種能倒立飛行的玩具直升機，它既能夠實現(xiàn)正立飛行也能夠實現(xiàn)倒立飛行，且兩種飛行模式轉換的改裝過程方便，整體結構簡單巧妙。其目的可以按以下方案實現(xiàn)該能倒立飛行的玩具直升機包括機身，機身安裝有主轉軸，機身內(nèi)部安裝有驅動主轉軸的電機，主轉軸上固定安裝有旋翼頭，旋翼頭安裝有螺旋槳葉；其主要特點在于，所述電機為正反轉電機；所述旋翼頭分為旋翼頭主件和旋翼頭附件，每個旋翼頭附件連接在旋翼頭主件的外端，旋翼頭主件與主轉軸固定連接，每根螺旋槳葉安裝在一個旋翼頭附件上；旋翼頭附件設有小導桿，旋翼頭主件對應設有小導孔，小導桿插在小導孔中，在旋翼頭主件中還設有對小導桿施加彈力的彈簧，彈力的方向是使旋翼頭附件貼靠旋翼頭主件；在每一對配合的旋翼頭主件和旋翼頭附件這兩個部件中，其中一部件在小導桿兩側分別設有第一定位凸部和第二定位凸部，另一部件在小導桿兩側分別設有第一定位凹部和第二定位凹部；第一定位凹部的形狀與第一定位凸部的形狀匹配，且與第二定位凸部繞小導桿轉動180°后的的形狀匹配；第二定位凹部的形狀和第二定位凸部的形狀匹配，且與第一定位凸部繞小導桿轉動180°后的的形狀匹配。所謂內(nèi)端，是指靠近主轉軸的一端；所謂外端，是指比較遠離主轉軸的一端。主轉軸上方還安裝有平衡桿連接頭，平衡桿連接頭上固定安裝有平衡桿；平衡桿連接頭與主轉軸兩者在主轉軸的軸向上固定連接而在主轉軸的周向上活動連接；在每個平衡桿連接頭與其下方旋翼頭主件之間設有聯(lián)接桿，聯(lián)接桿對稱分布于主轉軸兩側；在平衡桿連接頭上的四個角分別設有一個與聯(lián)接桿上部匹配的活動連接部件，每根聯(lián)接桿上端與平衡桿連接頭的一個活動連接部件活動連接。所述平衡桿連接頭上的四個角的活動連接部件為球狀體，每根聯(lián)接桿上端設有一個與球狀體形狀匹配的凹窩，其中兩個位于對角的球狀體活動卡接進入凹窩。平衡桿連接頭下端連接有平衡桿轉軸，平衡桿轉軸與主轉軸位于同一軸線，兩者在軸向上固定連接而在周向上活動連接，平衡桿、平衡桿連接頭、平衡桿轉軸三者在周向上固定連接而同步轉動。在與小導桿垂直的剖面上，第一定位凸部和第二定位凸部關于小導桿的中心點呈中心對稱。在與小導桿垂直的剖面上，第一定位凹部和第二定位凹部關于小導桿的中心點呈中心對稱。小導桿設有桿帽，旋翼頭主件中設有用以容納彈簧的腔室，該腔室與小導孔連通， 小導桿的端部位于腔室中；彈簧套在小導桿周圍，彈簧的內(nèi)端壓著小導桿的桿帽，彈簧的外端壓著腔室的外端壁。本實用新型具有以下優(yōu)點和效果1、本實用新型可以實現(xiàn)正立飛行和倒立飛行兩種飛行模式；當進行正立飛行模式時，機身正立，電機正轉，螺旋槳葉位于機身上方，螺旋槳葉弧形凹面向下(即朝向機身)， 當電機帶動螺旋槳葉旋轉時，弧形凹面為迎風面，于是可以帶動直升機升起；當要進行倒立飛行模式時，徒手克服彈簧彈力將螺旋槳葉及旋翼頭附件外拉，使第一定位凸部從第一定位凹部脫出，第二定位凸部從第二定位凹部脫出，然后將各螺旋槳葉及旋翼頭附件繞小導桿旋轉180°，接著手指將螺旋槳葉及旋翼頭附件放開，彈簧將旋翼頭附件向內(nèi)拉緊，使第一定位凸部卡入第二定位凹部，第二定位凸部卡入第一定位凹部，螺旋槳葉弧形凹面變?yōu)橄蛏?即背向機身)；接著將整只玩具倒立，于是螺旋槳葉改為在機身下方，螺旋槳葉弧形凹面重新變?yōu)橄蛳?，這時可讓電機反轉帶動螺旋槳葉旋轉，電機轉動方向與正立飛行時相反，弧形凹面便為迎風面，因此可以帶動倒立的直升機玩具升起。2、本實用新型兩種飛行模式轉換的徒手改裝過程方便，無需將螺旋槳葉拆卸下來，無需假借任何工具，也無需配備用兩套螺旋槳葉，整體結構簡單巧妙。3、平衡桿連接頭共有兩組活動連接部件(每兩個對角的活動連接部件為一組)； 兩聯(lián)接桿可選擇其中的一組平衡桿連接頭的活動連接部件進行配合。當電機采用正轉模式時，可以選用其中一對活動連接部件進行配合，當改裝為倒立飛行模式時，可以將平衡桿連接頭相對于旋翼頭扭動一個角度，而選用平衡桿連接頭另一對活動連接部件與聯(lián)接桿進行配合。這樣，不管電機正轉或反轉，平衡桿領先于螺旋槳葉的角度總可以為一個銳角。

圖1是本實用新型第一種具體實施例的螺旋槳葉安裝結構的立體示意圖。圖2是圖1所示結構的主視圖。圖3是圖1所示實施例的分解結構立體圖。[0021]圖4是圖1中一根螺旋槳葉與旋翼頭附件鉸接后的立體結構示意圖。圖5是旋翼頭主件的局部放大結構示意圖。圖6是第一種具體實施例的主轉軸、旋翼頭主件、旋翼頭附件、螺旋槳葉四者從水平投影方向表達的連接結構示意圖。圖7是第一種具體實施例的主轉軸、旋翼頭主件、旋翼頭附件、螺旋槳葉四者從側視方向表達的連接結構示意圖。圖8是圖1中的平衡桿及平衡桿連接頭示意圖。圖9是本實用新型第一種具體實施例的旋翼頭附件凸部從旋翼頭主件凹部脫出時的狀態(tài)示意圖。圖10是圖1所示結構將各螺旋槳葉轉動180°改裝后的立體狀態(tài)示意圖。圖11是圖7中A-A剖面結構示意圖。圖12是圖11中旋翼頭附件轉動180°后的剖面結構示意圖。圖13是第二種具體實施例的主轉軸、旋翼頭主件、旋翼頭附件、螺旋槳葉四者從側視方向表達的連接結構示意圖。圖14是圖13中B-B剖面結構示意圖。圖15是第三種具體實施例的主轉軸、旋翼頭主件、旋翼頭附件、螺旋槳葉四者從側視方向表達的連接結構示意圖。圖16是圖15中C-C剖面結構示意圖。
具體實施方式
實施例一圖1、圖2、圖3所示，該能倒立飛行的遙控玩具直升機為共軸雙槳玩具直升機，包括機身(圖1中未畫出機身)，機身安裝有主轉軸2，主轉軸實際上是由內(nèi)外兩根同軸、互套、旋轉方向相反的小轉軸組成，機身內(nèi)部安裝有電機，該電機既可正轉也可反轉，電機通過兩個齒輪31、32驅動兩小轉軸同時反向轉動，其中一根小轉軸上固定安裝有上旋翼頭， 另一根小轉軸上固定安裝有下旋翼頭，上旋翼頭安裝著上層兩根螺旋槳葉1，下旋翼頭安裝著下層兩根螺旋槳葉1，上層螺旋槳葉的上方還設有一根平衡桿6。飛行時上下雙層螺旋槳葉反向旋轉，可相互抵消對機身所產(chǎn)生的扭矩，使飛機機身保持平衡狀態(tài)，上述是共軸雙槳玩具直升機的通常結構。圖3、圖4、圖5所示，本實用新型的旋翼頭分為旋翼頭主件和旋翼頭附件。具體地說，上旋翼頭有兩個旋翼頭主件41和兩個旋翼頭附件42，該兩個旋翼頭主件41分別位于主轉軸2兩側且連為一體。下旋翼頭也有兩個旋翼頭主件41和兩個旋翼頭附件42，該兩個旋翼頭主件41同樣分別位于主轉軸2兩側且連為一體；各旋翼頭主件41與主轉軸2固定連接，旋翼頭附件42連接旋翼頭主件41的外端，每根螺旋槳葉1利用鉸接軸421鉸接在一個旋翼頭附件42上，鉸接后兩者連為一體，旋翼頭附件設有小導桿51，如圖4所示；旋翼頭主件對應設有小導孔52，如圖5所示，裝配后小導桿51插在小導孔52中；圖2、圖4、圖5、圖6、圖7所示，在旋翼頭主件41中還設有對小導桿施加彈力的彈簧53，彈簧套在小導桿周圍；小導桿51設有桿帽511，旋翼頭主件41中設有用以容納彈簧的腔室M，該腔室M與小導孔52連通，小導桿51的端部位于腔室中；彈簧53的內(nèi)端壓著小導桿的桿帽511，彈簧53的外端壓著腔室M的外端壁，彈簧彈力的方向是使旋翼頭附件 42貼靠旋翼頭主件41，即朝向主轉軸。圖2、圖4、圖5、圖6、圖7、圖11、圖9所示，在每一對配合的旋翼頭主件和旋翼頭附件這兩部件中，旋翼頭附件42在小導桿兩側分別設有第一定位凸部55和第二定位凸部 56，旋翼頭主件41在小導桿兩側分別設有第一定位凹部57和第二定位凹部58 ；在與小導桿垂直的剖面上，第一定位凸部陽和第二定位凸部56關于小導桿的中心點呈中心對稱，都為長條形；在與小導桿垂直的剖面上，第一定位凹部57和第二定位凹部58關于小導桿的中心點呈中心對稱，也都為長條形。第一定位凹部57的形狀與第一定位凸部55的形狀匹配，且與第二定位凸部56繞小導桿轉動180°后的的形狀匹配；第二定位凹部58的形狀和第二定位凸部56的形狀匹配，且與第一定位凸部55繞小導桿轉動180°后的的形狀匹配。 第一定位凸部陽、第二定位凸部56、第一定位凹部57和第二定位凹部58在徑向的豎向截面上都呈圓弧形。圖1、圖2、圖3、圖5、圖8、圖10所示，主轉軸2上還安裝有平衡桿連接頭61，所述平衡桿6固定安裝在平衡桿連接頭61上；平衡桿連接頭61下端連接有平衡桿轉軸62 ；平衡桿轉軸62與主轉軸2位于同一軸線上，兩者在軸向上固定連接而在周向上活動連接；平衡桿、平衡桿連接頭、平衡桿轉軸三者則在周向上固定連接而同步轉動；因此，平衡桿連接頭61與主轉軸2兩者在主轉軸的軸向上固定連接而在主轉軸的周向上活動連接。在每個平衡桿連接頭61與其下方旋翼頭主件41之間設有一對聯(lián)接桿63，該兩根聯(lián)接桿63對稱位于主轉軸2兩側；每根聯(lián)接桿63上端與平衡桿連接頭活動連接，在所述平衡桿連接頭上的四個角分別設有球狀體71、72、73、74，每根聯(lián)接桿上端設有一個與球狀體71、72、73、74形狀匹配的凹窩。圖5所示，上旋翼頭主件41也設有兩個球體43，圖3所示，每根聯(lián)接桿63 下端設有一個與球體43形狀匹配的凹窩，圖1、圖3所示，上旋翼頭主件41的兩個球體43 分別卡接進入聯(lián)接桿下端的凹窩。當上述實施例進行正立飛行模式時，機身正立，電機正轉，螺旋槳葉位于機身上方，螺旋槳葉弧形凹面向下(即朝向機身)，當電機帶動螺旋槳葉旋轉時，弧形凹面為迎風面，于是可以帶動飛機升起，如圖1、圖2、圖3、圖11所示。當要進行倒立飛行模式時，徒手克服彈簧彈力將螺旋槳葉1及旋翼頭附件42外拉，使第一定位凸部陽從第一定位凹部57脫出，第二定位凸部56從第二定位凹部58脫出， 如圖16所示，然后將各螺旋槳葉及旋翼頭附件繞小導桿51旋轉180°，接著手指將螺旋槳葉及旋翼頭附件放開，彈簧53將旋翼頭附件42向內(nèi)拉緊，使第一定位凸部55卡入第二定位凹部58，第二定位凸部56卡入第一定位凹部57，如圖12所示，螺旋槳葉弧形凹面變?yōu)橄蛏?即背向機身)；接著將整只玩具倒立，于是螺旋槳葉1位于機身下方，螺旋槳葉1弧形凹面重新變?yōu)橄蛳拢@時可讓電機反轉帶動各螺旋槳葉1旋轉，旋轉方向與正立飛行時相反， 弧形凹面便為迎風面，因此可以帶動倒立的飛機升起，如圖10、圖12所示。圖1、圖3所示，當處于正立飛行模式狀態(tài)下，平衡桿連接頭的其中兩個球狀體71、 73活動卡接進入兩根聯(lián)接桿上端的凹窩，另兩個球狀體72、74備用。當改裝為倒立飛行模式時，可以將平衡桿連接頭相對于旋翼頭主件扭動一個角度，而選用平衡桿連接頭的另兩個球狀體72、74活動卡接進入兩根聯(lián)接桿上端的凹窩，球狀體71、73備用，如圖10所示。這樣，不管電機正轉或反轉，平衡桿領先于螺旋槳葉的角度總是一個銳角。[0043]上述實施例飛行時，平衡桿連接頭61由聯(lián)接桿63帶動而繞主轉軸旋轉，使平衡桿 6旋轉。實施例二在該實施例中，第一定位凸部55、第二定位凸部56位于旋翼頭主件41 (而不是位于旋翼頭附件42)，第一定位凹部57、第二定位凹部58位于旋翼頭附件42 (而不是位于旋翼頭主件41)，第一定位凸部55、第二定位凸部56、第一定位凹部57和第二定位凹部58在徑向的豎向截面上都呈梯形，如圖13所示，在切向的豎向截面上則呈矩形，如圖14所示。其余與實施例一相同。實施例三在該實施例中，第一定位凸部55、第二定位凸部56、第一定位凹部57和第二定位凹部58在徑向的豎向截面上都呈矩形，如圖15所示，在切向的豎向截面上則呈三角形，如圖16所示。另外，實施例三只有單層螺旋槳葉，其余與實施例二相同。實施例四第一定位凸部55、第二定位凸部56、第一定位凹部57和第二定位凹部58在在切向的豎向截面上呈圓形。其余與實施例二相同。
權利要求1.一種能倒立飛行的玩具直升機，包括機身，機身安裝有主轉軸，機身內(nèi)部安裝有驅動主轉軸的電機，主轉軸上固定安裝有旋翼頭，旋翼頭安裝有螺旋槳葉；其特征在于所述電機為正反轉電機；所述旋翼頭分為旋翼頭主件和旋翼頭附件，每個旋翼頭附件連接在旋翼頭主件的外端，旋翼頭主件與主轉軸固定連接，每根螺旋槳葉安裝在一個旋翼頭附件上；旋翼頭附件設有小導桿，旋翼頭主件對應設有小導孔，小導桿插在小導孔中，在旋翼頭主件中還設有對小導桿施加彈力的彈簧，彈力的方向是使旋翼頭附件貼靠旋翼頭主件；在每一對配合的旋翼頭主件和旋翼頭附件中，其中一部件在小導桿兩側分別設有第一定位凸部和第二定位凸部，另一部件在小導桿兩側分別設有第一定位凹部和第二定位凹部；第一定位凹部的形狀與第一定位凸部的形狀匹配，且與第二定位凸部繞小導桿轉動180°后的的形狀匹配；第二定位凹部的形狀和第二定位凸部的形狀匹配，且與第一定位凸部繞小導桿轉動 180°后的的形狀匹配。
2.根據(jù)權利要求1所述的能倒立飛行的玩具直升機，其特征在于主轉軸上方還安裝有平衡桿連接頭，平衡桿連接頭上固定安裝有平衡桿；平衡桿連接頭與主轉軸兩者在主轉軸的軸向上固定連接而在主轉軸的周向上活動連接；在每個平衡桿連接頭與其下方旋翼頭主件之間設有聯(lián)接桿，聯(lián)接桿對稱分布于主轉軸兩側；在平衡桿連接頭上的四個角分別設有一個與聯(lián)接桿上部匹配的活動連接部件，每根聯(lián)接桿上端與平衡桿連接頭的一個活動連接部件活動連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的能倒立飛行的玩具直升機，其特征在于所述平衡桿連接頭上的四個角的活動連接部件為球狀體，每根聯(lián)接桿上端設有一個與球狀體形狀匹配的凹窩，其中兩個位于對角的球狀體活動卡接進入凹窩。
4.根據(jù)權利要求3所述的能倒立飛行的玩具直升機，其特征在于平衡桿連接頭下端連接有平衡桿轉軸，平衡桿轉軸與主轉軸位于同一軸線，兩者在軸向上固定連接而在周向上活動連接，平衡桿、平衡桿連接頭、平衡桿轉軸三者在周向上固定連接而同步轉動。
5.根據(jù)權利要求1-4任何一項所述的能倒立飛行的玩具直升機，其特征在于在與小導桿垂直的剖面上，第一定位凸部和第二定位凸部關于小導桿的中心點呈中心對稱。
6.根據(jù)權利要求1-4任何一項所述的能倒立飛行的玩具直升機，其特征在于在與小導桿垂直的剖面上，第一定位凹部和第二定位凹部關于小導桿的中心點呈中心對稱。
7.根據(jù)權利要求1-4任何一項所述的能倒立飛行的玩具直升機，其特征在于小導桿設有桿帽，旋翼頭主件中設有用以容納彈簧的腔室，該腔室與小導孔連通，小導桿的端部位于腔室中；彈簧套在小導桿周圍，彈簧的內(nèi)端壓著小導桿的桿帽，彈簧的外端壓著腔室的外端壁。
專利摘要一種能倒立飛行的玩具直升機，包括機身、主轉軸、正反轉電機，主轉軸上固定安裝有旋翼頭，旋翼頭安裝有螺旋槳葉；所述旋翼頭分為旋翼頭主件和旋翼頭附件，每個旋翼頭附件連接在旋翼頭主件的外端，旋翼頭主件與主轉軸固定連接，每根螺旋槳葉安裝在一個旋翼頭附件上；旋翼頭附件設有小導桿，旋翼頭主件對應設有小導孔，小導桿插在小導孔中，在旋翼頭主件中還設有對小導桿施加彈力的彈簧；在每一對配合的旋翼頭主件和旋翼頭附件中，其中一部件設有第一定位凸部和第二定位凸部，另一部件分別設有第一定位凹部和第二定位凹部。本實用新型既能夠實現(xiàn)正立飛行也能夠實現(xiàn)倒立飛行，且兩種飛行模式轉換的改裝過程方便，整體結構簡單巧妙。
文檔編號A63H27/133GK202122837SQ20112018495
公開日2012年1月25日 申請日期2011年5月28日 優(yōu)先權日2011年5月28日
發(fā)明者韓戈耘 申請人:汕頭市博迪科技有限公司