Létající RC vrtulník je opravdu velmi vzrušující. Jejich všestrannost dává RC pilotovi úplný přístup do trojrozměrného prostoru takovým způsobem, že žádný jiný stroj nemůže! Hrál jsem RC vrtulník více než jeden rok, ale přesto jsem zjistil, že jsem se právě naučil několik triků, které dokáže.
Na trhu RC jsou obecně dva mikro vrtulníky (vnitřní). Už jsem plánoval koupit jeden z nich, protože mohou létat uvnitř obývacího pokoje a dokonce vzlétnout na naši ruku. Na rozdíl od těch, které jsou provozovány na plyn, jsou tyto elektrické vrtulníky velmi čisté a nevydávají vůbec žádný hrozný hluk. Za jedné noci jsem navštívil web, který se zabývá výrobou ručně vyrobeného RC vrtulníku. Byl jsem naprosto ohromen a začal jsem navrhovat vlastní vrtulník. Tady je můj vrtulník:
Výroba hlavního těla
Materiál, který používám k výrobě hlavní části vrtulníku, by vás překvapil. Je to deska s plošnými spoji (po odstranění měděné vrstvy), která byla zakoupena v elektronických obchodech. Je vyroben z druhu vlákna, které mu dodává neobvyklou pevnost. (1)
Deska plošných spojů je vyříznuta do obdélníkového tvaru, jak je uvedeno výše (98 mm * 12 mm). Jak vidíte, je na něm otvor, který slouží k uložení hlavní trubice přidržující hřídel, jak je uvedeno níže: (2)
Přídržná trubka hlavní hřídele je vyrobena z bílé plastové trubky (5,4 mm_6,8 mm) a na obou koncích trubky jsou instalována dvě ložiska (3_6). Samozřejmě, že konec trubky je nejprve zvětšen, aby bylo ložisko pevně uloženo.
Doposud byla dokončena základní struktura vrtulníku. Dalším krokem je instalace ozubeného kola i motoru. Nejprve se můžete podívat na specifikaci. Vybavení, které jsem použil, je ze sady ozubených kol Tamiya, kterou jsem koupil už dávno. Vyvrtám na díře nějaký otvor, aby byl lehčí a měl lepší vzhled.. (3)
Myslíte si, že je to příliš jednoduché? Je to opravdu velmi jednoduchá konstrukce, protože ocasní rotor je poháněn samostatným motorem. To eliminuje potřebu nekonstruovat složitou jednotku přenosu energie z hlavního motoru do ocasu. Ocasní rameno je jednoduše připevněno k hlavnímu tělu pomocí 2 šroubů spolu s nějakým epoxidovým lepidlem: (4)
U podvozku se používají 2mm karbonové roby. Na hlavním těle jsou vyvrtány celkem 4 otvory (každý konec 2 otvory). (5)
Všechny roby jsou nejprve slepeny pomocí sekundového lepidla a poté pomocí epoxidového lepidla.
Sada lyžin je vyrobena z balsy. Jsou velmi lehké a lze je snadno tvarovat. (6)
Výroba desky cykliky
Swashplate je nejsofistikovanější součástí RC vrtulníku. Zdá se, že jde o jednoduchou jednotku z továrny. Je to však úplně nová věc, jak si jeden vyrobit sami. Tady je můj návrh založený na mých vlastních znalostech o desce cykliky. Co potřebujete zahrnuje: (7)
1 kuličkové ložisko (8 * 12)
1 plastová rozpěrka (8 * 12)
sada koncovky tyče (pro držení hliníkové kuličky v desce cykliky)
hliníková koule (ze sady s kuličkovými závěsy 3 * 5,8)
hliníkový kroužek
epoxidové lepidlo
Sada koncovky prutu byla nejprve nařezána do kulatého tvaru. Poté se vloží do plastové distanční vložky, jak je znázorněno níže:
Dbejte na to, aby se hliníková koule umístěná na konci tyče mohla volně pohybovat. Na plastovém distančním prvku byly vyvrtány 2 otvory, aby mohly být umístěny dva šrouby, které slouží k uchycení kulového kloubu. (8)
Zadní strana cykliky (9)
Podle mého návrhu je deska cykliky upevněna na hlavní hřídeli. To se jednoduše provádí nanesením lepidla mezi hliníkovou kouli a hřídel (10)
Moje pokyny jsou příliš matoucí? Tady je můj návrh desky cykliky, který vám může pomoci. Stále zjišťuji, že můj design je trochu příliš složitý. Pokud máte lepší design, dejte mi prosím vědět!
Výroba hlavy rotoru
Pro hlavu rotoru jsem zvolil stejný materiál jako hlavní tělo - deska s obvody. Nejprve musím tvrdit, že hlava rotoru musí být dostatečně robustní, aby odolala jakýmkoli vibracím, jinak by to mohlo být velmi nebezpečné.
Řídicí systém, který jsem zde použil, je systém Hiller. V tomto jednoduchém řídicím systému jsou cyklické ovládací prvky přenášeny ze serva pouze na lištu a cyklický sklon hlavní lopatky je řízen pouze nakloněním lišty. (12)
Prvním krokem je vytvoření střední části:
Ve skutečnosti se jedná o 3mm límec, který se vejde do hlavní hřídele. Do límce je vodorovně vložena lišta 1,6 mm. Výše uvedená jednotka umožňuje pohyb hlavy rotoru v jednom směru. (13)
Těsně nad límcem jsou dva otvory, na které je zvyklý, jak vidíte, umístit flybar. Všechny části, které jsem použil, byly nejprve spojeny dohromady pomocí sekundového lepidla. Poté jsou pevně připevněny malými šrouby (1 mm * 4 mm), jak je znázorněno níže. (14)
Kromě toho přidávám epoxidové lepidlo. Hlava rotoru se bude točit velmi vysokou rychlostí. Pokud se něco uvolní, nikdy nezapomínejte na to, že by tento malý stroj mohl způsobit zranění. Bezpečnost je prvořadá! (15)
Výroba systému cyklického řízení
Jak jsem již zmínil, v mém designu je použit řídicí systém Hiller. Všechny cyklické ovládací prvky jsou přenášeny přímo na lištu. (16)
Kolmo na tyč je nažehlena kovová tyč. Drží kovovou kouli kuličkového článku v poloze. Takto je vyroben kuličkový článek: (17)
Konce robotu jsou zkráceny a k jejich vzájemnému spojení je použita kovová tyč. kovová tyč by měla být zasunuta hluboko do konců robotu a upevněna epoxidovým lepidlem. (18)
Kromě kulového kloubu je u řídicího systému nezbytná antirotační jednotka ve tvaru písmene "H". Pomáhá udržovat kuličkový článek v poloze. Potřebné materiály jsou zobrazeny na výše uvedené fotografii. (19)
Aby se zabránilo pohybu spodní části desky cykliky, je zde také zapotřebí antirotační jednotka. Je to jednoduchá malá deska, na které jsou vloženy dva kolíky. (20)
Výroba ocasního rotoru
Ocasní rotor se skládá z motoru, ocasních lopatek, přídržné trubky ocasní hřídele a držáku nože. Ovládání ocasu je řízeno změnou otáček motoru ocasu. Nevýhodou tohoto druhu řídicího systému je jeho pomalá odezva, když je stoupání rotoru pevné. Celý design je však mnohem jednodušší a výrazně snižuje váhu.
V běžném vrtulníku R / C pracuje gyroskop společně s ocasním servem. V této konstrukci však gyroskop musí spolupracovat s ESC (elektronický regulátor otáček). Bude to fungovat??? Na začátku to zkouším s obyčejným gyroskopem (velkým pro plynový vrtulník). Výsledek je opravdu špatný, že se otáčky ocasního rotoru čas od času mění, přestože vrtulník stojí na stole. Koupím si později mikro-gyroskop, který je speciálně navržen pro malé elektrické vrtulníky a k mému překvapení to funguje skvěle. (21)
Zde je měření ocasní čepele. Lze jej snadno tvarovat z 2 mm silné balzy. zadní čepele svírá úhel ~ 9 ° s držákem čepele (22)
Fotografie ukazuje všechny věci, které tvoří ocasní část. Dvě balsové čepele jsou drženy držákem z tvrdého dřeva, který pomáhá zajistit pevné stoupání ocasu. Poté je zajištěno na ozubeném kole pomocí 2 šroubů. Motor je jednoduše nalepen na ocasní rameno pomocí epoxidového lepidla a přidržovací trubka ocasní hřídele stejným způsobem na motoru.
Ocasní čepel je vyrobena z balzy. Jsou pokryty smršťovací bužírkou, aby se snížilo tření mezi lopatkou a vzduchem.
Sklon a hmotnost obou nožů musí být přesně stejné. Musí být provedeny zkoušky, aby se zajistilo, že nedochází k žádným vibracím. (23)
Instalace serva
V mém designu jsou použita pouze dvě serva. Jeden je pro výtah a druhý pro křidélka. Podle mého návrhu je servo křidélek instalováno mezi motor a hlavní trubku přidržující řazení. Tímto způsobem trubice využila robustní plastové pouzdro serva jako své podpůrné médium.
Toto uspořádání dodává hlavní trubce přidržující hlavní řadicí páku extra sílu, protože jedna strana serva je přilepena k motoru, zatímco druhá strana je přilepena k trubce. Mobilita serva i motoru je však ztracena. (24)
Aby byla celá konstrukce pevnější, je k hlavní trubce přidržující hlavní řadicí páku přidána další podpora. Je také vyroben z desky plošných spojů, na které je vyvrtáno několik otvorů.
Elektronické komponenty
Přijímač
Přijímač, který používám, je čtyřkanálový přijímač GWS R-4p. Původně se používá s mikrokrystalem. Nemohu však najít ten, který by vyhovoval pásmu mého TX. Snažím se tedy použít velkou z mého RX. Nakonec to funguje skvěle a dosud se nevyskytly žádné problémy. Jak vidíte na obrázku výše, ve srovnání s mikro přijímačem je opravdu velký. Přijímač má pouze 3,8 g (extrémně nízká hmotnost), což je velmi vhodné pro vnitřní vrtulník.
Ocas Esc
Zde vidíte regulátor rychlosti, který se používá v mém vrtulníku. Je umístěn ve spodní části gyroskopu (viz fotografie níže). Aha!! Opravdu malá velikost pouze s 0,7 g. Jedná se o JMP-7 Esc, který jsem koupil od společnosti eheli. Opravdu si nemůžu koupit jeden z místních hobby obchodů tady v Hongkongu. Také tento malý Esc funguje skvěle s gyroskopem. Jednoduše připojím signální výstup gyroskopu ke signálnímu vstupu Esc. (26)
Mikro gyroskop
Tento dokonalý mikro-gyroskop vyrábí společnost GWS. Je to dočasně nejlehčí gyroskop, jaký mohu na světě najít. Na rozdíl od předchozího gyroskopu GWS, který jsem použil ve svém plynovém vrtulníku, je velmi stabilní a střed je velmi přesný. Pokud plánujete koupit mikro gyroskop, byla by to pro vás určitě dobrá volba! (27)
Ocasní motor
Motory na výše uvedené fotografii jsou 5V DC motor, micro DC 4,5-0,6 a micro DC 1,3-0,02 (zleva doprava). V mém prvním pokusu se používá micro4.6-0.6. Motor rychle shoří (nebo bych měl říci, že plastová součástka v motoru se roztaví), protože požadavek na výkon ocasního rotoru je mnohem větší, než jsem čekal. V tuto chvíli se v mém vrtulníku používá 5V motor, který je stále ve velmi dobrém stavu.
Aktuální ocasní motor je 16g motor GWS, který poskytuje mnohem více energie. Další informace naleznete na stránce „bezbarevná úprava CP II“ (28)
Hlavní ESC:
První výše zobrazená fotografie je elektronický regulátor otáček s kartáčem Jeti 050 5A. Slouží k ovládání motoru rychlosti 300 v mém vrtulníku dříve. Jelikož je motor Speed 300 nyní nahrazen bezkartáčovým motorem CD-ROM, byl Jeti 050 nahrazen střídavým střídačem Castle Creation Phoenix 10. (29)
Následující diagram ukazuje, jak jsou komponenty vzájemně propojeny. Připojení na přijímači není v pořádku. GWS R-4p je původně čtyřkanálový Rx. Je upraven tak, aby poskytoval další kanál pro výškové servo.
V provedení s pevnou roztečí jsou zapotřebí pouze 2 serva.
Je nutný počítačový Tx, protože ocas musí být smíchán s ovládáním plynu. U mikro vrtulníku Piccolo tento úkol provádí Piccoboard. Pro můj návrh to dělá funkce „Revo-Mixing“ v Tx. (30)
Nyní můžete hrát s domácí helikoptérou... Užij si to.