Приводное устройство лопастей модели махолета

ЮЗ СОВЕТСКИХЦИАЛИСТИЧЕСКИСПУБЛИК А 9) ьЦ 63 Н 27/00 64 СЗ 5) АНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЭФЕСЫ АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Высокогорный геофизический институт Госкомгидромета СССР(56) Авторское свидетельство СССР 1 Ф 1052248, кл. А 63 Н 27/00, 1982.(54) ПРИВОДНОЕ УСТРОЙСТВО ЛОПАСТЕЙ МОДЕЛИ МАХОЛЕТА(57) Изобретение относится к области экспе- риментальной аэродинамики и может быть использовано при создании моделей аппаратов машущего полета - махолетов. Целью изобретения является уменьшение ударных нагрузок при упрощении конструкции приводного устройства и повышение эффективности, Приводное устройство лопастей махолета состоит из механизма вращения приводного вала, включающего двигатель (нафиг, не показан) и вариатор 3, а также механизма формирования траектории лопаИзобретение относится к экспериментальной аэродинамике и может быть использовано при создании моделей аппаратов машущего полета - махолетов.Наиболее близким по технической сущности к заявленному объекту является. приводное устройство лопастей махолета Панкевича Г,Е., содержащее механизм вращения роторов модели, планетарные механизмы вращения лопастей с передаточным отношением 1;2, каждый из которых включает центральную шестерню и сателлит, жестко связанный с соответствующей лопастей при движении их вверх и вниз. Приводной вал 5 выполнен ступенчатым с изогнутыми концами 6, к которым с помощью подшипников 7 прикреплены лопасти 8, выполненные в виде жесткой рамы 9, обшитой эластичным материалом, Механизм формирования траектории движения лопастей выполнен в виде качалки с 0-образным карманом 12 и прорезью 13, через которую проходит колено 14 ступенчатого вала 5.Напротив О-образного кармана 12 в плоскости движения качалки 10 размещена дугообразная нап равляющая 15, жестко соединенная с кронштейном 11. При этом на колено 14 ступенчатого вала 5 посредством подшипников 18 насажен ползун 19 с Я обкатывающими роликами 20. Ползун заключен в О-образный карман 12, а на изломе (Л колена 14 установлен карданный шарнир 22, С пара звеньев 23 которого жестко прикреплена к ползуну 19, а другая пара звеньев (на фиг, не показана) жестко прикреплена к основанию жесткой рамы 9 лопастей 8. 8 ил,стью, и корректирующие механизмы движения лопастей при перемещении их вверх для роторов, каждый из которых включает закрепленный на валу ротора кулачок, ползун, две зубчатые передачи, шестерни которых соосно установлены и связаны.с соответствующими центральными шестернями планетарных механизмов, и две зубчатые рейки (1). Кулачок имеет рабочую поверхность, образованную направленными в разные стороны спиралями Архимеда равного подъема, а ползун выполнен в виде рамки с роликами, заключен в корпус под 1728086шипника и кинематически связан с кулачком, При этом рейки укреплены на ползуне и расположены друг против друга, Каждая лопасть представляет собой жесткую раму, обшитую гибким эластичным материалом.Известное устройство (1) позволяет при движении лопастей вверх ориентировать последние по касательной к траектории их планетарного вращения, уменьшив при этом сопротивление воздуха.Недостатком данного приводного устройства является сложность его конструкции".вслие .наличия всевозможных механи ащения роторов, лопастей, корректирующих механизмов, шестеренчатых передач, сателлитов, кулачков со сложным профилем. Это практически исключает возможность создания малоразмерной модели махолета с качественно высокими техническими характеристиками и малым весом, Особенно сложным для изготовления является механизм коррекции движения лопастей, содержащий кулачок с рабочей поверхностью в виде спиралей Архимеда.Целью изобретения является уменьшение ударных нагрузок при упрощении конструкции приводного устройства и повышение его эффективности,Поставленная цель достигается тем, что в известном приводном устройстве лопастей модели махолета, включающем механизм вращения с приводным валом и механизм формирования траектории движения лопастей при перемещении их вверх и вниз, а также ползун приводной.вал выполнен ступенчатым с изогнутыми концами, к которым на подшипниках прикреплены лопасти, а механизм формирования траектории выполнен в виде качалки с О-образным карманом на конце и прорезью, через которую пропущено колено ступенчатого вала, причем напротив кармана в плоскости движения качалки размещена дугообразная направляющая, при этом ползун посажен на колено ступенчатбго вала с помощью подшипника и заключен в О-образный карман, а на изломе колена ступенчатого вала установлен кольцевой карданный шарнир, одна пара звеньев которого жестко связана с ползуном, а другая пара - с основанием лопасти,На фиг,1 изображено приводное устройство при виде сборку; на фиг,2 - разрез А - А на фиг.1; на фиг.З(а-е) - кинематика движения лопастей махолета.Приводное устройство содержит размещенный в корпусе 1 механизм движения лопастей, состоящий из двигателя 2, вариатора 3 и центрального вала 4, передающего 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 движение от двигателя 2 к вариатору 3, Вариатор 3 содержит ступенчатый вал 5 с изогнутыми концами 6, размещенными симметрично друг относительно друга. К каждому изогнутому концу 6 ступенчатого вала 5 с помощью подшипников 7 прикреплена лопасть 8, выполненная в виде жесткой рамы 9, обшитой эластичным материалом типа "лавсан". Приводное устройство содержит также механизм формирования траектории движения лопастей 8, состоящий из качалки 10, прикрепленной шарнирно к корпусу 1 с помощью кронштейнов 11, Качалка 10 содержит на свободном конце О-образный карман 12, а также продольную прорезь 13, через которую проходит колено 14 ступенчатого вала 5. Напротив кармана 12 в плоскости движения качалки 10 размещена дугообразная направляющая 15, жестко соединенная с кронштейнами 11, например, посредством осей 16 с фиксирующими винтами 17, На колено 14 ступенчатого вала 5, содержащее подшипник 18, насажен ползун 19 с обкатывающими роликами 20, который заключен в О-образный карман 12. Обкатывающие ролики 20 прикреплены к ползуну 19 с помощью пальцев 21. На изломе колена 14 ступенчатого вала 5 установлен кольцевой карданный шарнир 22, пара звеньев 23 которого жестко прикреплена к ползуну 19, а другая пара звеньев 24 жестко прикреплена к основанию жесткой рамы 9 лопасти 8.Приводное устройство лопастей модели махолета работает следующим образом.Вращение от двигателя 2 к вариатору 3 передается с помощью центрального вала 4. Вариатор 3 обеспечивает возможность плавного регулирования числа оборотов ступенчатого вала 5, при вращении которого вокруг собственной оси приводятся в движение лопасти 8, ползун 19 и качалка 10 с О-образным карманом 12. За один полный оборот ступенчатого вала 5 качалка 10 совершает одно полное качение. При этом, как показано на фиг.З, О-образный карман в верхнем крайнем положении-примыкает к верхнему открытому концу дугообразной направляющей 15, а в нижнем крайнем положении - к нижнему концу дугообразной направляющей 15. Движение вверх и вниз качалке 10 передается от колена 14 ступенчатого вала 5, установленного в продольную прорезь 13 качалки 10, В процессе вращения ступенчатого вала 5 в верхнем крайнем положении ползун 19 вкатывается в О-образный карман 12 и вместе с ним перемещается до нижнего крайнего положения, после чего вкатывается в дугообразную направляющую 15 и проходит в ней до верхнего крайнего положения, разворачиваясь при этом примерно на 180 О, и затем входит в О-образный карман 12. При этом лопасть 8, строго следуя положению ползуна 19, под действием кольцевого карданного шарнира 22 проходит путь от верхнего положения до нижнего, находясь почти в горизонтальном положении, а при движении ползуна 19 по дугообразной направляющей 15 снизу вверх лопасть 8 проходит путь ребром к воздушному потоку. Со следующим оборотом ступенчатого вала 5 процесс повторяется.Формула изобретения Приводное устройство лопастей модели махолета, содержащее механизм вращения с приводным валом, механизм формирования траектории движения лопастей при перемещении их вверх и вниз, а также ползун, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения ударных нагрузок при упрощении конструкции приводного устройства и повышения его эффективности, приводной вал выполнен ступенчатым с изогнутыми 5 концами, к которым на подшипниках прикреплены лопасти, а механизм формирования траектории движения каждой лопасти выполнен в виде качалки с О-образным карманом на конце и продольной прорезью, 10 через которую пропущено колено ступенчатого вала, а напротив кармана в плоскости движения качалки размещена дугообразная направляющая, при этом ползун насажен на колено ступенчатого вала с помощью под шипника и заключен в 0-образный карман,а на изломе колена ступенчатого вала установлен кольцевой карданный шарнир, одна пара звеньев которого жестко связана с ползуном, а другая пара жестко связана с 20 основанием лопасти.1728086 бок еда кто и ГКНТ СССР Производственно акаэ 1370 ВНИИПИ Государед М.Моргентал Корректор Н;Ревская Тираж Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина,