[發明專利]一種環形平板撲翼升力生成裝置

有效

• 申請號: 201310051505.6
• 申請日: 2013-01-21
• 公開（公告）號: CN103101623A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 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;A63H31/08
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

一種環形平板撲翼升力生成裝置，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載人撲翼飛行。

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“處于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；授權公告號為CN101708775B，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，但驅動撲翼片的翼軸不能連續勻速轉動，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環形平板撲翼升力生成裝置。

本發明采用的技術方案是：包括前支架、后支架、前轉臂軸、后轉臂軸、前轉臂、后轉臂、牽引軸、環形平板撲翼、翼軸、導向板、前托臂、后托臂、前擋板、后擋板、前從動齒輪、后從動齒輪、前主動齒輪、后主動齒輪、前動力軸和后動力軸。前支架與后支架結構和尺寸相同，它們相互平行，它們的左端均與機體固連，它們的右端分別與前轉臂軸的前端和后轉臂軸的后端固連；前轉臂軸與后轉臂軸結構和尺寸相同，它們夾在前支架和后支架之間且與前支架和后支架垂直，前轉臂軸和后轉臂軸的另一端分別與前托臂和后托臂的右端固連；前托臂與后托臂結構和尺寸相同，前托臂、后托臂、前支架和后支架四者相互平行且與前轉臂軸和后轉臂軸垂直，前轉臂軸和后轉臂軸處于同一直線上；環形平板撲翼由四塊等寬剛性板光滑連接而成，其中兩塊為厚度均勻且相等的相同矩形平板，它們互相平行，另兩塊為相同的弧形曲面板，它們對稱固連在兩塊平行矩形平板的兩端；翼軸從弦長方向即前后方向穿過環形平板撲翼連接在前托臂和后托臂的左端且處于前托臂和后托臂之間，翼軸與撲翼飛行器前進方向一致，且與導向板平面平行；前支架、后支架、前托臂、后托臂、前轉臂軸、后轉臂軸和翼軸處于同一水平面內；導向板豎直布置于環形平板撲翼的左側，導向板上下對稱于過翼軸的水平面，導向板與翼軸之間有一定的空隙，該空隙能滿足環形平板撲翼和牽引軸在其間靈活運動，導向板是剛性的，導向板貼近環形平板撲翼的一側是光滑的平面，導向板的寬度即前后之間尺寸小于前轉臂和后轉臂之間的凈空距離，以確保前轉臂和后轉臂的順利轉動，導向板的高度即上下方向的尺寸大于環形平板撲翼翼展即環形平板撲翼的長度的兩倍且超過前轉臂和后轉臂的最大活動空間，以便導向板的上端和下端與機體固連；前轉臂與后轉臂結構和尺寸相同，它們的一端通過軸承分別與前轉臂軸和后轉臂軸垂直連接，前轉臂處于前支架和前托臂之間，后轉臂處于后支架和后托臂之間，前轉臂和后轉臂能分別在前支架與前托臂之間和后支架與后托臂之間繞前轉臂軸和后轉臂軸靈活轉動，前轉臂繞前轉臂軸的轉動平面與后轉臂繞后轉臂軸的轉動平面平行，兩轉動平面均與水平面垂直同時也與導向板垂直，前轉臂與后轉臂的安裝相位相同；前轉臂遠離前轉臂軸的一端有一個長條形腰形孔，該孔的寬度略大于牽引軸的直徑，后轉臂遠離后轉臂軸的一端也有一個與前轉臂對稱的完全相同的長條腰形孔；牽引軸從弦長方向即前后方向穿過環形平板撲翼，牽引軸的前端穿過前轉臂的長條腰形孔與前擋板垂直固連，牽引軸的后端穿過后轉臂的長條腰形孔與后擋板垂直固連，牽引軸始終保持與前轉臂和后轉臂垂直，且牽引軸、前轉臂和后轉臂三者處于同一平面內；牽引軸能在前轉臂上的長條腰形孔和后轉臂上的長條腰形孔的控制范圍內相對前轉臂繞前轉臂軸的轉動圓周靈活地做徑向往復直線運動，牽引軸的前端相對前轉臂的轉動中心有遠離該中心的最遠位置和接近該中心的最近位置兩個止動點，分別叫做遠心止動點和近心止動點，前轉臂上的長條腰形孔和后轉臂上的長條腰形孔的開孔位置和長度應確保：遠心止動點接近前轉臂尾端且確保前轉臂和后轉臂同步快速轉動時由于慣性牽引軸牽引著環形平板撲翼貼近導向板從最下端往上近似直線運動至最上端；近心止動點到前轉臂軸的距離大于翼軸到前轉臂軸的距離，并確保牽引軸牽引著環形平板撲翼貼近導向板右側表面向上運動時環形平板撲翼的左邊矩形平板和牽引軸順利從導向板和翼軸之間通過，還應確保牽引軸牽引著環形平板撲翼繞翼軸在翼軸的右邊做半圓周運動順利下撲；前擋板與后擋板結構和尺寸相同，它們均為直徑略小于前轉臂寬度的表面光滑的圓形平板，它們的作用是防止牽引軸前后運動；前支架、前轉臂軸、前轉臂、前托臂、前擋板、前從動齒輪、前主動齒輪和前動力軸與后支架、后轉臂軸、后轉臂、后托臂、后擋板、后從動齒輪、后主動齒輪和后動力軸一一對應地對稱安裝在導向板的前后兩邊；前從動齒輪與后從動齒輪結構和尺寸相同，前從動齒輪通過軸承套在前轉臂軸上置于前轉臂和前支架之間且與前轉臂固連，后從動齒輪通過軸承套在后轉臂軸上置于后轉臂和后支架之間且與后轉臂固連；前動力軸與后動力軸結構和尺寸相同，前動力軸通過軸承垂直安裝在前支架上，前動力軸的前端伸出前支架的前方，前動力軸的后端安裝著與前從動齒輪相嚙合的前主動齒輪，后動力軸通過軸承垂直安裝在后支架上，后動力軸的后端伸出后支架的后方，后動力軸的前端安裝著與后從動齒輪相嚙合的后主動齒輪，前動力軸和后動力軸在同一直線上，且處于同一水平面內；前主動齒輪與后主動齒輪結構和尺寸相同。