直升機的制作方法

專利名稱：直升機的制作方法
直升機
背景技術：
帶有直升機框架的直升機特別是航模直升機(Modellhelikopter)已是公知的。

發明內容
提出一種帶有直升機框架的直升機特別是航模直升機，直升機框架帶有至少一個主旋翼承載部和至少一個伺服器承載部和至少一個發動機承載部。“直升機”尤其系指具有至少一個主旋翼的飛行器。“航模直升機”尤其系指能飛行的無人駕駛的小型直升機。航模直升機例如可以用作業余活動器材和/或運動器材，或者也可以作為飛行器例如用于執行監視任務等。優選航模直升機具有小于IOkg優選小于5kg的重量。航模直升機可以是自主的航模直升機，但尤其為遙控的航模直升機。“直升機框架”尤其系指直升機的中央支撐結構。優選直升機框架機械地連接著至少一個主旋翼、至少一個尾部旋翼、至少一個驅動器和至少一個伺服器。“主旋翼承載部”尤其系指直升機框架的被設置用來優選可旋轉地支撐主旋翼的承載區域。主旋翼承載部可以直接承載主旋翼的軸。優選主旋翼承載部可以承載軸承例如帶止動擋邊的軸承，所述軸承被設置用來圍繞主旋翼的旋轉軸線可轉動地支撐主旋翼的軸。直升機框架優選針對主旋翼在直升機框架的相對側具有至少兩個主旋翼承載部。 主旋翼承載部優選被設置用來直接承載主旋翼軸承。“直接承載”尤其系指，承載部與要承載的構件特別是以位置確定的配合面和/或接觸面直接接觸。其它構件例如螺釘特別是可以被設置用于固定。“伺服器”尤其是一種執行機構，其用來受發動機驅動地調節裝置。伺服器特別是可以被設置用來調節主旋翼的攻角和/或斜度，以便控制直升機。伺服器根據控制單元的控制信號來運動，例如利用遙控直升機的遙控單元或者自主直升機的自主控制單元來運動。伺服器優選具有能使得伺服器軸轉動的發動機和傳動器。伺服器還具有確定伺服器軸的當前位置的機構。“伺服器承載部”尤其系指直升機框架的被設置用來優選不可移動地支撐伺服器的承載區域。伺服器優選在伺服器承載部的區域中與直升機框架擰緊。 優選伺服器承載部被設置用來直接承載伺服器。伺服器承載部優選具有用于定位伺服器的接觸面。“發動機”系指驅動電機，特別為用于主旋翼的驅動電機。發動機優選是內燃機，特別優選是電動機。發動機通過傳動器和/或小齒輪來驅動主傳動機構的主齒輪。“發動機承載部”尤其系指直升機框架的被設置用來優選不可移動地支撐發動機的承載區域。發動機優選可以在發動機承載部的區域中與直升機框架擰緊。發動機承載部優選被設置用來直接承載發動機。發動機承載部優選具有用于定位發動機的接觸面。在主旋翼承載部、伺服器承載部和發動機承載部之間可以實現最好是剛性的特別是精確的連接。直升機框架和直升機可以特別輕便耐用。可以實現特別好的飛行特性。直升機的直升機框架優選具有尾部管承載部。“尾部管”尤其系指直升機框架與用于承載尾部旋翼的尾部旋翼承載部之間的連接部件。“尾部管承載部”尤其系指直升機框架的被設置用來優選不可移動地支撐尾部管的承載區域。尾部管例如可以在尾部管承載部的區域中與直升機框架擰緊，但尤其也可以粘接。優選尾部管承載部被設置用來直接承載尾部管。尾部管優選是棒狀管。可以在主旋翼與尾部旋翼之間實現最好是剛性的連接。
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直升機優選具有主齒輪和直升機框架的用于主齒輪的承載區域，該承載區域帶有至少一個缺口，所述缺口被設置用來橫向于主旋翼的旋轉軸線插入主齒輪。“主齒輪”尤其系指一種驅動主旋翼的齒輪。用于主齒輪的“承載區域”尤其系指在直升機框架內部的承載主齒輪的區域。“承載區域的缺口 ”是直升機框架的開口，該開口使得直升機框架承載區域向外張開。缺口的縱向長度最好至少等于主齒輪的直徑，缺口的高度至少等于主齒輪的在主旋翼的旋轉軸線方向上的高度。承載區域的縱向長度優選至少基本上等于大于缺口的縱向長度。“基本上”的含義尤其是，缺口的縱向延伸長度為承載區域的縱向長度的至少80%， 優選至少90%，特別優選至少95%。可以實現有利地簡便地安裝主齒輪。特別是也可以在一體的框架上進行安裝，該框架可以無開口。提出，直升機框架的至少一個伺服器承載部設置在用于主齒輪的承載區域與旋翼側的主旋翼承載部之間。“旋翼側的主旋翼承載部”系指用于主旋翼的軸的或者用于主旋翼的軸承的承載部，該承載部設置在直升機框架的面向主旋翼的一側。可以實現特別有益的伺服器布置情況。主旋翼可以通過伺服器的執行機構特別高效地來調節。直升機的直升機框架優選具有直升機框架的至少三個伺服器承載部，用來承載控制主旋翼的伺服器。這至少三個伺服器特別是可以被設置用來獨立地調節主旋翼的滾動運動和俯仰運動。伺服器可以直接借助拉桿/壓桿來調節主旋翼的執行機構。優選伺服器可以借助兩個拉桿來控制主旋翼的執行機構，這兩個拉桿布置在伺服器軸的相對側。可以實現特別靈活地調節主旋翼。利用兩個拉桿進行的“推拉式”控制可以特別精確。還提出，直升機具有至少一個尾部皮帶輪和直升機框架的被設置用來承載尾部皮帶輪的承載區域，其中尾部皮帶輪設置在主齒輪與旋翼側的主旋翼承載部之間。“尾部皮帶輪”尤其系指一種被設置用于通過尾部皮帶來驅動直升機的尾部旋翼的皮帶輪。尾部皮帶輪的承載區域優選具有側向的缺口，該缺口被設置用來橫向于主旋翼的旋轉軸線插入尾部皮帶輪。尾部皮帶輪優選具有比主齒輪小的直徑。可以實現通過對主旋翼的驅動來有利地簡便地驅動尾部旋翼。這種布置方式可以特別節省空間。特別優選直升機具有至少一個尾部皮帶和至少兩個被設置用來引導尾部皮帶的尾部皮帶滾輪，且具有直升機框架的被設置用來承載至少兩個尾部皮帶滾輪的承載區域。 可以實現特別可靠地弓I導尾部皮帶。此外提出，直升機具有至少一個與直升機框架可拆下地連接的被設置用來承載起落架的側板。“側板”尤其系指被設置用來承載起落架的構件，直升機可以利用起落架停靠在地面上。側板優選可由使用者簡便拆下地固定，例如可以把側板插入和/或嵌入直升機框架中，尤其可以把側板與直升機框架擰緊。例如因墜落而受損的側板可以特別簡便地由使用者替換掉。尤其可以避免直升機框架受損，具體為，在因碰撞產生過載時，側板吸收一部分能量，從而保護直升機框架。特別優選直升機的直升機框架為一體設計。“一體設計”尤其系指由鑄件制造，和 /或設計成一個構件。該構件例如可以采用多組分注塑方法由多種組分制得，或者優選由唯一的一種組分構成，例如由塑料或纖維增強的塑料構成。直升機框架特別是可以由不可分開的構件構成。可以實現特別輕便且耐用的直升機框架。可以有利地延長壽命。在本發明的另一有利的設計中提出，直升機框架由擠壓型材構成。直升機框架可以特別成本低廉地制得。優選直升機框架由擠壓型材的區段構成，這些區段至少基本上在直升機框架的寬度方向上形成。“基本上”的相關含義尤其是，區段表面的垂線相對于直升機框架的寬度方向的角度偏差不大于30°，優選不大于10°。“區段表面”相關地尤其系指直升機框架的在由擠壓型材切成直升機框架時形成的表面。擠壓型材尤其可以有利地含有垂直于區段表面穿過直升機框架的缺口和/或輪廓。這些缺口優選可以采用鉆孔方法和/ 或銑削方法被修整。也可以考慮采用本領域技術人員常見的其它方法來修整缺口。直升機框架的其它缺口可以通過其它方法步驟特別是鉆孔方法和/或銑削方法來形成。可以實現特別成本低廉地制造直升機框架。直升機框架可以特別耐用且堅固。擠壓型材可以具有特別有利的材料特性，尤其是沿著在擠壓方法中形成的表面具有高密度。提出，直升機框架以塑料和/或鋁注塑方式形成。“塑料和/或鋁注塑”尤其系指單組分注塑方法，優選也指多組分注塑方法。優選可以在該材料中設置用于增強的附加的材料，特別是可以通過添加纖維如玻璃纖維和/或碳纖維來附加地增強塑料。直升機框架可以特別輕便且堅固。可以實現特別低成本地制造。可以實現長的壽命。


其它優點可由下面的

得到。圖中示出本發明的實施例。附圖、說明書和權利要求書含有眾多組合的特征。本領域技術人員可以有益地單獨地考察這些特征，也可以對這些特征進行其它有益的組合。附圖示出
圖1為帶有直升機框架的部分安裝的直升機的示意圖2為直升機框架的示意圖，其帶有主旋翼承載部、發動機、主齒輪和尾部皮帶輪； 圖3為直升機框架的示意圖，其帶有發動機和伺服器； 圖4為直升機框架的示意圖，其帶有側板和起落架；和圖5為直升機框架的制造步驟的示意圖。
具體實施例方式圖1示出帶有直升機框架10的直升機，其中該直升機是航模直升機。直升機框架 10是一體的塑料注塑構件。直升機框架10具有用于主旋翼16的上面的主旋翼側的主旋翼承載部12和下面的主旋翼承載部14和三個伺服器承載部40、42、44和一個發動機承載部 64和一個尾部管承載部M(圖2)。主旋翼16具有兩個未示出的旋翼翼片。在控制直升機時可以通過擺動盤(Taumelscheibe) 100來影響旋翼翼片的攻角。用于主旋翼16的主旋翼承載部12、14各有一個支撐區域18、20，支撐區域一體地在主旋翼承載部12、14的區域中以大于180°的包角包圍著主旋翼16的旋轉軸線22。上面和下面的帶止動擋邊的軸承102、104用固定螺釘106直接固定在直升機框架10的支撐區域18、20上，且可轉動地承載主旋翼16的軸。支撐區域18、20與主旋翼承載部12、14和直升機框架10 —體地設計。尾部管承載部M用于承載尾部管沈，且具有支撐區域28，該支撐區域一體地在尾部管承載部M的區域中以大于180°的包角包圍著尾部管沈的縱軸線30。直升機框架10 在尾部管承載部M的區域中開槽，這樣就能用兩個夾緊螺釘把尾部管沈夾緊在直升機框架10上。在背離直升機框架10的端部，尾部管沈具有尾部旋翼承載部98，其被設置用來直接承載尾部旋翼。尾部旋翼用于使得直升機圍繞主旋翼16的旋轉軸線22實現穩定。兩個撐桿108把尾部管沈附加地支撐在兩個固定于直升機框架10上的側板90、92上。直升機具有主齒輪34，該主齒輪經由缺口 36橫向于主旋翼16的旋轉軸線22伸到用于主齒輪34的處于直升機框架10中央的承載區域32中。缺口 36基本上沿著承載區域32的整個縱向長度38延伸。主齒輪34被設置用來驅動主旋翼16。直升機框架10具有用于發動機66的發動機承載部64以及支撐區域68，該支撐區域一體地在發動機承載部64 的區域中以大于180°的包角包圍著發動機66的旋轉軸線70。發動機66用固定螺釘110 直接與直升機框架10的發動機承載部64擰緊。發動機承載部64和支撐區域68與直升機框架10 —體地設計。發動機66具有與主齒輪34嚙合的小齒輪112。發動機66是電動機。 未示出的蓄電池組用于供電。直升機還有未示出的用于控制的無線電遙控單元。圖3示出帶有三個伺服器承載部40、42、44的直升機框架10，這些伺服器承載部設置在用于主齒輪34的承載區域32與旋翼側的主旋翼承載部12之間。用于伺服器46、48、 50的這三個伺服器承載部40、42、44具有三個支撐區域52、54、56，這些支撐區域一體地在伺服器承載部40、42、44的區域中以大于180°的包角包圍著伺服器46、48、50的旋轉軸線 58、60、62。伺服器承載部40、42、44直接承載被設置用來控制主旋翼16的伺服器46、48、 50。伺服器46、48、50用固定螺釘114與直升機框架10擰緊。支撐區域52、54、56與伺服器承載部40、42、44和直升機框架10 —體地設計。伺服器46、48、50各有一個圍繞伺服器 46、48、50的旋轉軸線58、60、62運動的控制搖桿116、118、120。利用操縱桿122,124,126 來移動主旋翼16的擺動盤100，進而改變主旋翼16的旋翼翼片的攻角。在直升機框架10的承載區域74中設置有尾部皮帶輪72，其中尾部皮帶輪72布置在主齒輪34與旋翼側的主旋翼承載部12之間。尾部皮帶輪72位于主旋翼16的軸上，因而也由發動機66通過主齒輪34來驅動。尾部皮帶76通過兩個尾部皮帶滾輪78、80來引導。尾部皮帶滾輪78、80設置在直升機框架10的兩個承載區域82、84中。尾部皮帶76驅動著未示出的尾部旋翼。尾部旋翼的攻角可以通過另一未示出的伺服器來影響，以便控制直升機圍繞垂直的軸旋轉。直升機框架10為一體的箱式結構，且基本上具有長方體的基本形狀。直升機框架 10在伺服器46的旋轉軸線58的方向上的寬度1 大于在主旋翼16的旋轉軸線22的方向上的高度130的一半。垂直于高度130和寬度128的長度132大于三倍的高度130。直升機框架10有四個平行的縱梁134、136、138、140，這些縱梁垂直于主旋翼16的旋轉軸線22。 縱梁134、136、138、140成對地圍繞主旋翼16的旋轉軸線22對稱地布置在支撐區域18、20 所在的平面上，所述支撐區域包圍著主旋翼16的旋轉軸線22。直升機框架10在背離尾部管承載部M的端部被垂直于縱梁134、136、138、140的梁142、144限定。在尾部管承載部 24的區域中，直升機框架10具有變細部分96。梁142、144與縱梁134、136、138、140之間的區域被其它梁和板狀區域占據。直升機框架10的缺口垂直于缺口方向為平直設計和/或凸狀設計，從而能把直升機框架10制成注塑構件。在尾部管承載部M的區域中，直升機框架10具有變細部分96。尾部管承載部M布置在尾部皮帶輪72的高度，使得尾部皮帶76 能經過尾部管沈伸至尾部旋翼。圖4示出兩個用于側板90、92的承載部86、88，這些側板均與直升機框架10可拆下地連接，且被設置用來固定起落架94。側板90、92用固定螺釘146固定在直升機框架10上，且承載著起落架94。在起落架94和/或側板90、92受損的情況下，可以簡單地更換受損構件。圖5示出直升機框架10的制造步驟。把擠壓型材148切開就形成了直升機框架 10。擠壓型材148具有缺口 150和外輪廓152，它們形成了直升機框架10的基本形狀。直升機框架10由擠壓型材148的區段IM構成，其區段表面156垂直于直升機框架10的寬度128的方向。在后續制造步驟中例如采用鉆孔和銑削方法來形成直升機框架10的其它缺口，和/或對直升機框架10的缺口和輪廓進行修整。附圖標記列表
10直升機框架12主旋翼承載部14主旋翼承載部16主旋翼18支撐區域20支撐區域22旋轉軸線24尾部管承載部26尾部管28支撐區域30縱軸線32承載區域34主齒輪36缺口38縱向長度40伺服器承載部42伺服器承載部44伺服器承載部46伺服器48伺服器50伺服器52支撐區域54支撐區域56支撐區域58旋轉軸線60旋轉軸線62旋轉軸線64發動機承載部66發動機68支撐區域70旋轉軸線
772尾部皮帶輪74承載區域76尾部皮帶78尾部皮帶滾輪80尾部皮帶滾輪82承載區域84承載區域86承載部88承載部90側板92側板94起落架96變細部分98尾部旋翼承載部100擺動盤102帶止動擋邊的軸承104帶止動擋邊的軸承106固定螺釘108撐桿110固定螺釘112小齒輪114固定螺釘116控制搖桿118控制搖桿120控制搖桿122操縱桿124操縱桿126操縱桿128寬度130高度132長度134縱梁136縱梁138縱梁140縱梁142梁144梁146(側板的)固定螺釘148擠壓型材
8150缺口152外輪廓154區段156區段表
權利要求
1.一種帶有直升機框架(10)的直升機特別是航模直升機，直升機框架帶有至少一個主旋翼承載部(12、14)和至少一個伺服器承載部(40、42、44)和至少一個發動機承載部 (64)。
2.如權利要求1所述的直升機，其特征在于直升機框架(10)的尾部管承載部(24)。
3.至少如權利要求1所述的直升機，其特征在于主齒輪(34)和直升機框架(10)的用于主齒輪(34)的承載區域(32)，該承載區域帶有至少一個缺口(36)，所述缺口被設置用來橫向于主旋翼(16)的旋轉軸線(22)插入主齒輪(34)。
4.如權利要求3所述的直升機，其特征在于，直升機框架(10)的至少一個伺服器承載部(40、42、44)設置在用于主齒輪(34)的承載區域(32)與主旋翼側的 主旋翼承載部(12) 之間。
5.如權利要求4所述的直升機，其特征在于直升機框架(10)的至少三個伺服器承載部(40、42、44)，用來承載控制主旋翼(16)的伺服器(46、48、50)。
6.至少如權利要求4所述的直升機，其特征在于至少一個尾部皮帶輪(72)和直升機框架(10)的被設置用來承載尾部皮帶輪(72)的承載區域(74)，其中尾部皮帶輪(72)設置在主齒輪(34)與主旋翼側的主旋翼承載部(12)之間。
7.如權利要求6所述的直升機，其特征在于至少一個尾部皮帶(76)和至少一個被設置用來引導尾部皮帶(76)的尾部皮帶滾輪(78、80)和升機框架(10)的被設置用來承載至少一個尾部皮帶滾輪(78、80)的承載區域(82、84)。
8.如前述權利要求中任一項所述的直升機，其特征在于至少一個與直升機框架(10) 可拆下地連接的被設置用來承載起落架(94 )的側板(90 )。
9.如前述權利要求中任一項所述的直升機，其特征在于，直升機框架(10)為一體設計。
10.如前述權利要求中任一項所述的直升機，其特征在于，直升機框架(10)由擠壓型材(148)構成。
11.一種用于根據前述權利要求中任一項的航模直升機的直升機框架(10)。
12.如權利要求10所述的直升機框架，其特征在于由塑料和/或鋁注塑形成。
全文摘要
提出一種帶有直升機框架(10)的直升機特別是航模直升機，直升機框架帶有至少一個主旋翼軸承承載部(12、14)和至少一個伺服器承載部(40、42、44)和至少一個發動機承載部(64)。
文檔編號A63H27/18GK102441283SQ20111039495
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月2日 優先權日2011年2月1日
發明者亞歷克斯·金 申請人:亞歷克斯·金