專利名稱：多軸飛行器玩具的制作方法
技術領域：
多軸飛行器玩具技術領域[0001]本實用新型屬于飛行器玩具的技術領域，尤其涉及一種多軸飛行器玩具。
背景技術：
[0002]多軸飛行器玩具設有機身及三個以上的旋翼單元，每個旋翼單元包括有旋翼、驅動旋翼轉動的電機、安裝電機的電機支架，各個旋翼單元的旋翼轉軸分別位于不同的豎直軸線上；每個旋翼單元的電機支架與機身之間利用一根分支桿連接，各根分支桿以機身為中心呈放射狀布置；機身上安裝有電源、檢測機身物理狀態的物理傳感器(如陀螺儀等)、控制各電機轉速的中央控制模塊等，電源與電機之間通過導線連接，導線沿分支桿敷設。常見的多軸飛行器玩具為設有四個旋翼單元的四軸飛行器玩具。[0003]現有多軸飛行器玩具停放時，各電機支架的底端著地，將框架及框架中央的機身托起，使框架及機身懸空。[0004]多軸飛行器玩具飛行時，一部分旋翼順時針轉動，另一部分旋翼逆時針轉動，通過物理傳感器不斷測量整個飛行器的飛行狀態，中央控制模塊根據測得的飛行狀態數據及操控者的指令，協調各個電機的轉速而控制整個飛行器的飛行動作。[0005]多軸飛行器的空氣動力學原理與傳統固定翼飛行器及基于槳距控制的直升機系統有很大區別，在飛行姿態控制上，多軸飛行器不是通過改變機翼或旋翼的空氣動力學結構，而是由中央控制模塊根據物理傳感器的測量數據，協調各旋翼轉速而實現飛行器的姿態控制，所以是一種利用電子控制手段取代機械控制手段的飛行器，其優點是1、徹底拋棄了傳統飛行器復雜的機械控制部件，在相當程度上簡化了飛行器結構和重量，也極大地降低了制造成本及裝配難度；2、由于設置有多臺電機，各臺電機之間的不同狀態可以組成很多種組合方式，使飛行器的飛行模式更加豐富多樣，飛行姿勢也多種多樣。[0006]但同時，上述特點也帶來相應問題1、多軸飛行器玩具的飛行控制完全依賴于電子控制，因此對電子控制設備的依賴度很高，對物理傳感器(如陀螺儀等)、中央控制模塊、 電機的精準度、靈敏度要求很高；2、多軸飛行器玩具在玩耍過程中，由于大多數的玩耍者達不到非常專業的操控水平，因而經常使飛行器玩具摔落到地面，對電機支架造成較大沖擊震動，沖擊震動力還會通過剛性的分支桿傳遞到機身，使物理傳感器、中央控制模塊、電機也受到沖擊震動，對物理傳感器、中央控制模塊、電機等精細部件的精準度、靈敏度造成損害。因此，如何保護物理傳感器、中央控制模塊、電機免受較強沖擊震動，成為迄待解決的重要問題。實用新型內容[0007]本實用新型的目的在于克服上述缺點而提供一種多軸飛行器玩具，它能有效減輕機身上的物理傳感器等部件在飛行器摔落過程受到的沖擊震動程度。[0008]其目的可以按以下方案實現該多軸飛行器玩具包括機身、三個以上的旋翼單元， 每個旋翼單元設有旋翼、驅動旋翼轉動的電機、電機支架，電機安裝在電機支架上，各個旋翼單元的旋翼轉軸分別位于不同的豎直軸線上；機身上安裝有電源、物理傳感器、中央控制模塊；每個旋翼單元的電機支架與機身之間利用一根分支桿連接，各根分支桿以機身為中心呈放射狀布置；所述電源與電機之間通過導線連接，導線沿分支桿敷設；每根分支桿的近中心端與機身采用第一連接結構連接，每根分支桿的遠中心端與對應旋翼單元的電機支架采用第二連接結構連接；其主要特點在于，在每根分支桿與主構件連接的第一連接結構和第二連接結構中，至少有一處連接結構為彈性蹺桿連接結構；所述彈性蹺桿連接結構是指分支桿與主構件之間利用水平小鉸軸鉸接在一起，其中水平小鉸軸的中心軸線沿水平方向延伸且垂直于分支桿的中心軸線；相應的主構件固定連接有上壓蓋和下壓蓋，上壓蓋和下壓蓋從上下方向通過彈性墊塊將分支桿夾住。[0009]本申請文件中，將每一根分支桿兩端連接的構件稱為主構件。對于第一連接結構而言，主構件是指機身；對于第二連接結構而言，主構件是指電機支架。[0010]所謂分支桿的近中心端，是指分支桿靠近機身的一端；所謂分支桿的遠中心端，是指分支桿遠離機身的一端。[0011]較好的是，第一連接結構和第二連接結構都為彈性蹺桿連接結構。[0012]更好的是，上壓蓋、下壓蓋和分支桿之間的彈性墊塊為彈性墊圈，彈性墊圈套在分支桿外圍。這樣，當上壓蓋、下壓蓋從上下方向將彈性墊圈夾住，彈性墊圈就從上下方向將分支桿夾住。[0013]在分支桿的水平小鉸軸的兩側分別設有彈性墊圈。[0014]電機支架的上端和下端分別固定有彈性防震塊。[0015]電機和電機支架兩者之間設有環形的第一隔震墊圈，第一隔震墊圈套在電機機殼外周，第一隔震墊圈被從徑向夾在電機和電機支架之間。所謂“徑向”，是指電機的徑向。[0016]電機和電機支架兩者之間設有第二隔震墊圈，第二隔震墊圈設在電機機殼上方或下方，第二隔震墊圈被豎向夾在電機和電機支架之間。“豎向”平行于電機的軸向。[0017]機身周圍設有四個旋翼單元。[0018]本實用新型具有以下優點和效果[0019]I、在正常飛行及停穩狀態下，雖然分支桿與主構件之間利用水平小鉸軸活動鉸接在一起，但上壓蓋和下壓蓋通過彈性墊塊又從上下方向將分支桿夾緊，所以分支桿與主構件之間處于相對穩定的連接狀態，相對固定地連接在一起而實現正常飛行或停穩。[0020]2、當飛行器正常落地或意外摔落時，電機支架受到地面一定程度沖撞震動，但電機支架和機身之間設有彈性蹺桿連接結構，因此在沖擊瞬間，電機支架與分支桿之間、分支桿與主構件之間可繞水平小鉸軸發生相對的轉動，電機支架的沖擊力不會直接通過剛性的分支桿傳遞到機身，而是經過彈性墊塊的減震作用，因而可大幅度減少機身受到的撞擊，進而減輕對機身上的物理傳感器、中央控制模塊等精密部件造成沖擊震動。當分支桿的兩端都設有彈性蹺桿連接結構，則減震作用大幅度提高。[0021]3、電機支架的上端和下端分別固定有彈性防震塊，當電機支架的上端或下端撞擊地面時，彈性防震塊吸收一部分的沖擊震動能量，從而減少對電機支架的沖擊震動，進而減少對電機、物理傳感器、中央控制模塊等精密部件造成沖擊震動。[0022]4、電機和電機支架兩者之間設有環形的第一隔震墊圈、第二隔震墊圈，第一隔震墊圈套在電機機殼外周，第二隔震墊圈設在電機機殼上方或下方，當電機支架撞擊地面時，第一隔震墊圈可以從徑向減輕對電機的沖擊，第二隔震墊圈可以從豎向減輕對電機的沖擊。


[0023]圖I是本實用新型一種具體實施例的立體結構示意圖。[0024]圖2是圖I所示具體實施例的分解結構示意圖。[0025]圖3是圖I所示具體實施例的其中一個旋翼單元與機身連接結構的剖面示意圖。[0026]圖4是圖3中的第一連接結構的剖面示意圖。[0027]圖5是圖3中的第二連接結構的剖面示意圖。[0028]圖6是圖I所示具體實施例的局部分解結構示意圖。[0029]圖7是圖6中分支桿、彈性墊圈、剛性套環的組裝關系示意圖。[0030]圖8是圖7中剛性套環的立體形狀示意圖。[0031]圖9是圖I所示具體實施例的其中一個旋翼單元與分支桿連接后的俯視示意圖。[0032]圖10是圖9中A-A剖面示意圖。[0033]圖11是圖9中B-B剖面示意圖。[0034]圖12是圖9中C-C剖面示意圖。[0035]圖13是圖11中D-D剖面示意圖。
具體實施方式
[0036]圖I、圖2、圖3所示，該多軸飛行器玩具包括機身I、四個旋翼單元，四個旋翼單元的結構相同，每個旋翼單元包括有旋翼2、驅動旋翼轉動的電機3、電機支架31，電機3安裝在電機支架31上，各個旋翼單元的旋翼轉軸分別位于不同的豎直軸線上；機身上安裝有電源11、物理傳感器(包括陀螺儀)、中央控制模塊12 ;每個旋翼單元的電機支架31與機身I 之間利用一根分支桿4連接，四根分支桿4以機身I為中心呈放射狀布置，成為十字形；所述電源11與電機3之間通過導線連接，導線沿分支桿敷設；每根分支桿4的近中心端與機身I采用第一連接結構連接，每根分支桿4的遠中心端與對應旋翼單元的電機支架31采用第二連接結構連接。圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，每根分支桿4與主構件連接的第一連接結構和第二連接結構都為彈性蹺桿連接結構；對于第一連接結構而言，主構件是指機身I ;對于第二連接結構而言，主構件是指電機支架31。所述彈性蹺桿連接結構是指分支桿4與主構件之間利用水平小鉸軸41鉸接在一起，其中水平小鉸軸41的中心軸線沿水平方向延伸且垂直于分支桿4的中心軸線；相應的主構件固定連接有上壓蓋51和下壓蓋52，在分支桿的水平小鉸軸41的兩側分別設有一彈性墊圈42，彈性墊圈42套設在分支桿4外圍，上壓蓋51和下壓蓋52從上下方向通過彈性墊圈42將分支桿4夾住，在一定程度上(沒有受到撞擊力時)限制分支桿4繞水平小鉸軸41上下轉動。[0037]圖I、圖5、圖6所示，電機支架31的上端和下端分別固定有彈性防震塊6。電機3 和電機支架31兩者之間設有環形的第一隔震墊圈7，第一隔震墊圈7套在電機機殼外周，第一隔震墊圈7被從徑向夾在電機3和電機支架31之間。電機3和電機支架31兩者之間還設有第二隔震墊圈8，第二隔震墊圈8設在電機機殼上方，第二隔震墊圈8被豎向夾在電機和電機支架之間。[0038]圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13所示(其中圖10是將圖I中的其中一個旋翼單元的旋翼旋轉90°后的俯視圖)，分支桿4緊密套接有剛性套環43，剛性套環43的兩側分別一體凸設有軸耳44，兩側的軸耳44形成所述的水平小鉸軸41 ;上壓蓋51和下壓蓋52 都形成有U字形缺口，上壓蓋51和下壓蓋52兩者夾合后，U字形缺口封閉而形成可以容納水平小鉸軸的軸孔53。[0039]上述每根分支桿兩端的第一連接結構與第二連接結構基本相同，只不過是第一連接結構中的上壓蓋、下壓蓋與機身直接固定連接，而第二連接結構中的上壓蓋、下壓蓋與電機支架直接固定連接。四根分支桿與機身的彈性蹺桿連接結構(第一連接結構)完全相同， 四根分支桿與對應旋翼單元的電機支架的彈性蹺桿連接結構(第二連接結構)也完全相同。[0040]上述第二隔震墊圈也可以改為設在電機機殼下方。
權利要求1.一種多軸飛行器玩具，包括機身、三個以上的旋翼單元，每個旋翼單元設有旋翼、驅動旋翼轉動的電機、電機支架，電機安裝在電機支架上，各個旋翼單元的旋翼轉軸分別位于不同的豎直軸線上；機身上安裝有電源、物理傳感器、中央控制模塊；每個旋翼單元的電機支架與機身之間利用一根分支桿連接，各根分支桿以機身為中心呈放射狀布置；所述電源與電機之間通過導線連接，導線沿分支桿敷設；每根分支桿的近中心端與機身采用第一連接結構連接，每根分支桿的遠中心端與對應旋翼單元的電機支架采用第二連接結構連接； 其特征在于在每根分支桿與主構件連接的第一連接結構和第二連接結構中，至少有一處連接結構為彈性蹺桿連接結構；所述彈性蹺桿連接結構是指分支桿與主構件之間利用水平小鉸軸鉸接在一起，其中水平小鉸軸的中心軸線沿水平方向延伸且垂直于分支桿的中心軸線；相應的主構件固定連接有上壓蓋和下壓蓋，上壓蓋和下壓蓋從上下方向通過彈性墊塊將分支桿夾住。
2.根據權利要求I所述的多軸飛行器玩具，其特征在于第一連接結構和第二連接結構都為彈性蹺桿連接結構。
3.根據權利要求I或2所述的多軸飛行器玩具，其特征在于上壓蓋、下壓蓋和分支桿之間的彈性墊塊為彈性墊圈，彈性墊圈套在分支桿外圍。
4.根據權利要求I或2所述的多軸飛行器玩具，其特征在于在分支桿的水平小鉸軸的兩側分別設有彈性墊圈。
5.根據權利要求3所述的多軸飛行器玩具，其特征在于在分支桿的水平小鉸軸的兩側分別設有彈性墊圈。
6.根據權利要求I或2所述的多軸飛行器玩具，其特征在于電機支架的上端和下端分別固定有彈性防震塊。
7.根據權利要求I或2所述的多軸飛行器玩具，其特征在于電機和電機支架兩者之間設有環形的第一隔震墊圈，第一隔震墊圈套在電機機殼外周，第一隔震墊圈被從徑向夾在電機和電機支架之間。
8.根據權利要求I或2所述的多軸飛行器玩具，其特征在于電機和電機支架兩者之間設有第二隔震墊圈，第二隔震墊圈設在電機機殼上方或下方，第二隔震墊圈被豎向夾在電機和電機支架之間。
9.根據權利要求I或2所述的多軸飛行器玩具，其特征在于機身周圍設有四個旋翼單元。
專利摘要一種多軸飛行器玩具，包括機身、三個以上的旋翼單元，每個旋翼單元的電機支架與機身之間利用一根分支桿連接；每根分支桿的近中心端與機身采用第一連接結構連接，每根分支桿的遠中心端與對應旋翼單元的電機支架采用第二連接結構連接；在每根分支桿與主構件或電機支架采用彈性蹺桿連接結構連接，所述彈性蹺桿連接結構是指分支桿與主構件之間利用水平小鉸軸鉸接在一起，其中水平小鉸軸的中心軸線沿水平方向延伸且垂直于分支桿的中心軸線；相應的主構件固定連接有上壓蓋和下壓蓋，上壓蓋和下壓蓋從上下方向通過彈性墊塊將分支桿夾住。本實用新型能有效減輕機身上的物理傳感器等部件在飛行器摔落過程受到的沖擊震動程度。
文檔編號A63H27/18GK202802765SQ20122045160
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月6日 優先權日2012年9月6日
發明者韓戈耘 申請人:汕頭市博迪科技有限公司