[發明專利]外齒嚙合撲翼升力生成裝置

有效

• 申請號: 201110089416.1
• 申請日: 2011-04-02
• 公開（公告）號: CN102180263A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 王志成
• 申請（專利權）人: 王志成
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02;A63H27/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

外齒嚙合撲翼升力生成裝置，涉及撲翼飛行器及其模型技術領域，可廣泛應用于運輸、軍事、體育娛樂、玩具、農林業等領域。

背景技術

人類渴望像鳥一樣在空中自由飛翔，到目前為止，都沒實現真正意義上的撲翼飛行。

傳統的連桿機抅撲翼靠上下煽動來產生升力，機構復雜，且效率較低；專利號為ZL200710071871.2公開了一種撲翼升力生成裝置，它是借助“處理同一水平面內的兩根轉軸分別向內旋轉時，因離心力作用而向外滑動的兩個翼片撥動空氣向下運動并產生升力”，其效率比傳統撲翼高，但翼展和產生升力的撲動范圍受到最小弦長、整流罩和弧狀窄條導軌的制約；公布號為CN101708775A，名稱為“撲翼升力生成裝置”的專利申請公開了一種靠撲翼提升機構使撲翼復位的撲翼升力生成裝置，其效率較高，但機構傳動系統和控制系統均很復雜，運行機動性和可靠性不高。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種效率更高、結構簡單且運行可靠的撲翼升力生成裝置。

本發明采用的技術方案是：包括主軸、齒輪、帶外齒撲翼、定位棒、前端板、后端板和固定板；帶外齒撲翼可看作由四塊厚度相等的等寬剛性板光滑連接而成，其中兩塊為矩形平板，它們互相平行，另兩塊為半圓弧形曲面板，它們對稱固連在兩塊平行矩形平板的兩端；帶外齒撲翼的外表面中部周圍帶有能與齒輪嚙合的直齒；齒輪安裝在主軸上，主軸通過軸承與撲翼飛行器機身相連，主軸與撲翼飛行器前進方向一致，且與固定板平面平行；定位棒為表面光滑的剛性圓柱體，它的最大外徑與帶外齒撲翼的兩平行矩形平板之間的內表面間距剛好保證緊密滑動間隙配合，定位棒穿過帶外齒撲翼固定安裝在前端板和后端板之間，使帶外齒撲翼的一側外表面貼住固定板，定位棒與主軸平行，且定位棒的中心線處于過主軸軸線的水平面內，固定板上下對稱于該水平面；前端板和后端板固定在固定板的一側，固定板中心區域開有方孔，以便固定板另一側的齒輪通過此方孔與帶外齒撲翼表面的直齒嚙合，固定板是剛性的，它與撲翼飛行器機身固連，豎直布置，固定板也可以是機身的一部分，固定板貼近帶外齒撲翼的一側是平面的，其高度大于帶外齒撲翼翼展(即帶外齒撲翼的長度)的兩倍，其寬度大于帶外齒撲翼的弦長(即帶外齒撲翼的寬度)，為方便帶外齒撲翼緊貼固定板滑動，該側在帶外齒撲翼的直齒經過的位置開有凹槽，槽深大于齒高。

為減小帶外齒撲翼緊貼固定板滑動時的摩擦，可以在固定板的適當位置均勻鑲上數個用以減小摩擦的滾珠或滾針。固定板有以下四個方面作用：第一，用來限制帶外齒撲翼向左側轉動；第二，用作帶外齒撲翼上升運行導向；第三，同帶外齒撲翼配合產生類似昆蟲的“相撲與急張”的運動效果；第四，用來固定前端板和后端板。

為減小帶外齒撲翼內表面與定位棒之間的摩擦，定位棒還可以有另兩種結構形式：可由一根棒和均勻對稱鑲在該棒的外表面的減摩滾珠或減摩滾針組成，如果采用減摩滾針的話，它們與定位棒平行，減摩滾珠或減摩滾針的數量為8的整數倍，并確保此結構形式的定位棒包括減摩滾珠或減摩滾針在內的最大外徑和帶外齒撲翼的兩平行矩形平板之間的內表面間距剛好緊密滑動間隙配合，且有兩個減摩滾珠或減摩滾針的中心和定位棒的中心線處于過主軸軸線的水平面內，定位棒與主軸平行；定位棒也可以由多個套筒軸和套裝在其上的減摩套筒組成，套筒軸為8根，也可以為12根或16根，每根套筒軸上都套裝一個減摩套筒，套筒軸環形陣列，它們固定在前端板和后端板之間，相鄰減摩套筒之間均留有空隙，以免相互之間卡住，應確保環形陣列結構形式的定位棒包括減摩套筒在內的最大外徑和帶外齒撲翼的兩平行矩形平板之間的內表面間距剛好緊密滑動間隙配合，且有兩個套筒軸的中心線和環形陣列的中心線處于過主軸軸線的同一水平面內，所有的套筒軸都與主軸平行。

前端板和后端板大小相等，它們的高度和寬度都稍大于帶外齒撲翼的總體厚度，前端板和后端板除用來固定定位棒外，還有一個作用是擋住帶外齒撲翼，限制帶外齒撲翼在前后方向移動，前端板和后端板的內側是光滑的平面，它們的內側間距以稍大于帶外齒撲翼的弦長為宜。