專利名稱：盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種在流體中運(yùn)用的驅(qū)動(dòng)裝置。其作用是在流體中與流體產(chǎn)生反作用 力，達(dá)到驅(qū)動(dòng)機(jī)體主體運(yùn)動(dòng)的目的。
背景技術(shù)：
目前，公知的在流體中的驅(qū)動(dòng)裝置有噴射式、螺旋槳或旋翼式。其中，直升機(jī)的旋 翼為其提供了動(dòng)力，但受旋翼的影響，一是直升機(jī)的最大平飛速度較?。欢侵鄙龣C(jī)的旋翼 運(yùn)轉(zhuǎn)面積較大，又暴露在機(jī)體外部，容易被損壞；三是空氣為直升機(jī)運(yùn)動(dòng)提供反作用力，旋 翼需驅(qū)使空氣垂直于直升機(jī)的旋翼旋轉(zhuǎn)平面，流過直升機(jī)的旋翼葉間的間歇，為減少阻力， 使得旋翼下方直升機(jī)的機(jī)體的投影面積必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于旋翼的運(yùn)行投影面積，限制機(jī)體的形 狀、大小；四是旋翼受材料抗拉強(qiáng)度等影響，槳葉末端速率極限一般在聲速附近，提速空間 不大，旋翼的運(yùn)行面積的單位升力較?。晃迨切淼氖芰γ娣e遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于旋翼的運(yùn)行面積，能 效比較??；六是旋翼提供給直升機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式有限，機(jī)動(dòng)能力較弱。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服直升機(jī)旋翼式驅(qū)動(dòng)裝置的不足，本發(fā)明提供了一種新型的流體驅(qū)動(dòng)裝 置。在提高機(jī)體主體安全性和移動(dòng)速度、拓寬機(jī)體形狀設(shè)計(jì)范圍，降低能耗、提高機(jī)體主體 機(jī)動(dòng)性能等方面起到積極的作用。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用原理是在圓形或環(huán)行轉(zhuǎn)盤上表面以轉(zhuǎn)盤中心軸為 對稱軸，向外輻射設(shè)置導(dǎo)流板。導(dǎo)流板與轉(zhuǎn)盤緊密連接，轉(zhuǎn)盤無可被空氣穿過的縫隙或空 間。通過動(dòng)力裝置驅(qū)使導(dǎo)流板與轉(zhuǎn)盤圍繞轉(zhuǎn)盤中心軸的高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤上表面空氣做 離心運(yùn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)盤上表面的空氣流速遠(yuǎn)高于下表面的。在轉(zhuǎn)盤上、下表面產(chǎn)生由下表面指向 上表面的正壓力。以此為基礎(chǔ)，在導(dǎo)流板上方加裝反向旋轉(zhuǎn)的上層導(dǎo)流板，或是在轉(zhuǎn)盤外圍 同軸加裝如上所述的內(nèi)徑更大的環(huán)形轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)流板組合，內(nèi)外轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)流板組合反向旋轉(zhuǎn)， 以平衡氣流反作用力。再加裝引導(dǎo)氣流的附屬設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備即可形成具有可操作性的流 體驅(qū)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在圓形轉(zhuǎn)盤上表面以轉(zhuǎn)盤中心軸為 對稱軸，向外輻射設(shè)置上下兩層導(dǎo)流板。下層導(dǎo)流板與轉(zhuǎn)盤緊密連接，轉(zhuǎn)盤無可被空氣穿過 的縫隙或空間。下層導(dǎo)流板與轉(zhuǎn)盤相對高度可以調(diào)節(jié)。在轉(zhuǎn)盤和導(dǎo)流板的外圍同一平面， 以轉(zhuǎn)盤中心軸為對稱軸設(shè)置環(huán)形導(dǎo)流槽，內(nèi)側(cè)有凹面。轉(zhuǎn)盤和導(dǎo)流板的外側(cè)邊緣深入到導(dǎo) 流槽凹面空間內(nèi)。導(dǎo)流槽內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流管。導(dǎo)流管穿過導(dǎo)流槽，一端為開口，另一端為噴口， 開口設(shè)在導(dǎo)流槽凹面，噴口設(shè)在導(dǎo)流槽外，可以開閉，朝向可以調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)盤下面設(shè)有定盤，轉(zhuǎn) 盤下表面與定盤上表面平行，不接觸。定盤與導(dǎo)流槽下部固定密閉連接，轉(zhuǎn)盤與導(dǎo)流槽內(nèi)壁 轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)裝置滑動(dòng)連接?；瑒?dòng)裝置可采用滑輪或氣墊、磁墊，以穩(wěn)定轉(zhuǎn)盤和提供指向中心軸 的支撐力。轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)流板的動(dòng)力來源包括變速箱和發(fā)動(dòng)機(jī)，安裝在機(jī)體主體中。變速箱設(shè)有 兩傳動(dòng)軸，分別與轉(zhuǎn)盤和上層導(dǎo)流板中心連接，由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，驅(qū)使轉(zhuǎn)盤、下層導(dǎo)流板和上層導(dǎo)流板圍繞中心軸反向旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)流槽、定盤與機(jī)體主體固定連接，導(dǎo)流槽、轉(zhuǎn)盤和導(dǎo)流板 上方依次設(shè)置防護(hù)網(wǎng)、頂密封板。頂密封板設(shè)于防護(hù)網(wǎng)上方，在本盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)工作時(shí)打 開。定盤可以與機(jī)體主體上層外殼合二為一。通過對導(dǎo)流槽和導(dǎo)流管外形外露部分的流線 型設(shè)計(jì)，達(dá)到減小盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)整體對機(jī)體主體移動(dòng)的阻力。作為本發(fā)明的改進(jìn)，轉(zhuǎn)盤可以是環(huán)形。導(dǎo)流槽的外圍，可以共中心軸套裝直徑更大 的環(huán)形轉(zhuǎn)盤和導(dǎo)流槽，并按照上述方式設(shè)置下層導(dǎo)流板、上層導(dǎo)流板、定盤、導(dǎo)流管、導(dǎo)流管 噴口、噴口開關(guān)、導(dǎo)流管轉(zhuǎn)向機(jī)、導(dǎo)流板伸縮機(jī)、轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)裝置、防護(hù)網(wǎng)。如果設(shè)計(jì)內(nèi)外轉(zhuǎn)盤 反向旋轉(zhuǎn)，可取消上層導(dǎo)流板及配套傳動(dòng)軸。環(huán)形轉(zhuǎn)盤夾于轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)裝置和傳動(dòng)軸之間，并 可由設(shè)置在定盤和導(dǎo)流槽上的限位滑動(dòng)裝置或機(jī)體主體提供位置限定，以保持穩(wěn)定。根據(jù)實(shí)際，本盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)可以是圓形轉(zhuǎn)盤、環(huán)形轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)流槽或多個(gè)環(huán)形轉(zhuǎn) 盤、導(dǎo)流槽及其配套設(shè)備的組合。本發(fā)明的有益效果是可以提高驅(qū)動(dòng)裝置的安全性、工作效率，擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)方向等， 從而提高機(jī)體主體安全性和移動(dòng)速度、拓寬機(jī)體形狀設(shè)計(jì)范圍，降低能耗、提高機(jī)體主體機(jī) 動(dòng)性。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的的轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)流板、導(dǎo)流槽、傳動(dòng)軸俯視圖。圖中，1.轉(zhuǎn)盤，2.上層導(dǎo)流板，3.下層導(dǎo)流板，4.定盤，5.導(dǎo)流槽，6.導(dǎo)流管，7.導(dǎo) 流管開口，8.導(dǎo)流管噴口，9.噴口開關(guān)，10.導(dǎo)流管轉(zhuǎn)向機(jī)，11.導(dǎo)流板伸縮機(jī)，12.轉(zhuǎn)盤滑動(dòng) 裝置，13.防護(hù)網(wǎng)，14.發(fā)動(dòng)機(jī)，15.變速箱，16.上傳動(dòng)軸，17.下傳動(dòng)軸，18.軸托，19.機(jī)體 主體，20.氣墊圈，21.底密封板，22.頂密封板，23.外環(huán)形轉(zhuǎn)盤，24.外上層導(dǎo)流板，25.外 下層導(dǎo)流板，26.外導(dǎo)流槽，27.外定盤，28.外下傳動(dòng)軸、29.限位滑動(dòng)裝置。本發(fā)明的工作方式如下發(fā)動(dòng)機(jī)(14)通過變速箱(15)和上傳動(dòng)軸(16)、下傳動(dòng) 軸(17)，使上層導(dǎo)流板(2)和轉(zhuǎn)盤(1)及固定于轉(zhuǎn)盤(1)上表面的下層導(dǎo)流板(3)圍繞轉(zhuǎn) 盤(1)的中心軸為中心反向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(1)上表面的空氣以轉(zhuǎn)盤(1)的中心軸為中心 加速產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)。因定盤(4)與導(dǎo)流槽(5)封閉連接，轉(zhuǎn)盤(1)下表面的壓力與定盤(4) 上表面壓力相同。由于轉(zhuǎn)盤(1)上表面的空氣的離心運(yùn)動(dòng)，使得轉(zhuǎn)盤(1)上表面的空氣運(yùn) 動(dòng)速率大于定盤(4)下表面的空氣運(yùn)動(dòng)速率，且不斷被導(dǎo)流板(2)、(3)帶離轉(zhuǎn)盤(1)的上 表面，從而使轉(zhuǎn)盤(1)上表面的空氣壓力小于定盤(4)下表面，從而得到從定盤(4)下表面 指向轉(zhuǎn)盤(1)上表面的正壓力?？諝馔高^防護(hù)網(wǎng)(12)，因離心運(yùn)動(dòng)流向?qū)Я鞑?5)，進(jìn)入本 盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，在導(dǎo)流槽(5)的凹面匯集，然后通過導(dǎo)流管(6)從本盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)外 噴出。通過導(dǎo)流管轉(zhuǎn)向機(jī)(10)調(diào)整導(dǎo)流管噴口(8)朝向和噴口開關(guān)(9)控制導(dǎo)流管噴口 (8)的開閉，獲得不同方向的反作用力，達(dá)到調(diào)整本盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方向和提供噴射式 動(dòng)力的目的。也可將部分氣流導(dǎo)入機(jī)體主體下部的氣墊圈(20)，在機(jī)體主體(19)下部形 成氣墊，提供低空動(dòng)力。導(dǎo)流板伸縮機(jī)(11)可將下層導(dǎo)流板(3)向轉(zhuǎn)盤(1)內(nèi)收納或向轉(zhuǎn) 盤⑴外推出，從而改變下層導(dǎo)流板⑶與轉(zhuǎn)盤⑴上表面的相對高度，以控制轉(zhuǎn)盤⑴轉(zhuǎn) 速和改變排氣量的作用。通過控制上、下層導(dǎo)流板(2)、(3)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到平衡因?qū)Я靼遛D(zhuǎn)動(dòng) 產(chǎn)生反作用力的作用，并可以實(shí)現(xiàn)本盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)整體以轉(zhuǎn)盤(1)中心軸為中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。頂密封板(22)在本盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)工作時(shí)打開。當(dāng)機(jī)體主體(19)在其他動(dòng)力驅(qū)動(dòng)作 高速的平行運(yùn)動(dòng)時(shí)，為減少阻力，頂密封板(22)可將導(dǎo)流槽(5)上部的開口封閉，并停止本 盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)工作。所需升力由機(jī)體和其他動(dòng)力提供。 作為本發(fā)明的改進(jìn)，導(dǎo)流槽(5)的外圍，共中心軸套裝直徑更大的外環(huán)形轉(zhuǎn)盤 (23)和外導(dǎo)流槽(26)，并按照上述方式設(shè)置外下層導(dǎo)流板(25)、外上層導(dǎo)流板(24)、外定 盤(27)、及導(dǎo)流管、導(dǎo)流管噴口、噴口開關(guān)、導(dǎo)流管轉(zhuǎn)向機(jī)、導(dǎo)流板伸縮機(jī)、轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)裝置、防 護(hù)網(wǎng)。如果內(nèi)外轉(zhuǎn)盤反向旋轉(zhuǎn)，可取消上層導(dǎo)流板(2)、外上層導(dǎo)流板(24)及配套傳動(dòng)軸 (15)，設(shè)置外傳動(dòng)軸(28)，由發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱帶動(dòng)，驅(qū)動(dòng)外環(huán)形轉(zhuǎn)盤(23)和轉(zhuǎn)盤(1)反向旋 轉(zhuǎn)平衡發(fā)作用力。外環(huán)形轉(zhuǎn)盤(23)由轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)裝置、外傳動(dòng)軸(28)、限位滑動(dòng)裝置(29)限 定位置。
權(quán)利要求
一種盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，包括轉(zhuǎn)盤(1)，下層導(dǎo)流板(3)，定盤(4)，導(dǎo)流槽(5)，導(dǎo)流管(6)，導(dǎo)流管開口(7)，導(dǎo)流管噴口(8)，噴口開關(guān)(9)，導(dǎo)流管轉(zhuǎn)向機(jī)(10)，導(dǎo)流板伸縮機(jī)(11)，轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)裝置(12)，防護(hù)網(wǎng)(13)，發(fā)動(dòng)機(jī)(14)，變速箱(15)，下傳動(dòng)軸(17)，頂密封板(22)，其特征是下層導(dǎo)流板(3)安裝于轉(zhuǎn)盤(1)上表面，與轉(zhuǎn)盤(1)緊密連接；轉(zhuǎn)盤(1)無可被空氣穿過的縫隙或空間；下層導(dǎo)流板(3)與轉(zhuǎn)盤(1)同平面外圍設(shè)置環(huán)形導(dǎo)流槽(5)；環(huán)形導(dǎo)流槽(5)內(nèi)側(cè)為凹面，導(dǎo)流管(6)穿過導(dǎo)流槽(5)，一端為導(dǎo)流管開口(7)，另一端為噴口(8)，導(dǎo)流管開口(7)設(shè)在導(dǎo)流槽(5)凹面，噴口(8)設(shè)在導(dǎo)流槽(5)外，盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)整體通過導(dǎo)流槽(5)、定盤(4)與機(jī)體主體(19)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，其特征是轉(zhuǎn)盤(1)可以是環(huán)形或圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，其特征是下層導(dǎo)流板(3)與轉(zhuǎn)盤(1)的相 對高度可以調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)盤(1)與導(dǎo)流槽(5)之間有轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)裝 置(12)，提供指向轉(zhuǎn)盤(1)中心軸的支撐力并使轉(zhuǎn)盤(1)與導(dǎo)流槽(5)滑動(dòng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，在下層導(dǎo)流板(3)上方同中心軸設(shè)置有上 層導(dǎo)流板(2)，與下層導(dǎo)流板(3)旋轉(zhuǎn)方向相反。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，導(dǎo)流管噴口(8)可在導(dǎo)流管轉(zhuǎn)向機(jī)(9)和 噴口開關(guān)(9)的控制下改變朝向和開閉狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，其特征是可以在導(dǎo)流槽(5)外圍，共軸套裝 直徑更大的外環(huán)形轉(zhuǎn)盤(23)和外導(dǎo)流槽(26)，并按照權(quán)利要求1所述方式設(shè)置外下層導(dǎo)流 板(25)、外上層導(dǎo)流板(24)、外定盤(27)、導(dǎo)流管、導(dǎo)流管噴口、噴口開關(guān)、導(dǎo)流管轉(zhuǎn)向機(jī)、 導(dǎo)流板伸縮機(jī)、轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)裝置、防護(hù)網(wǎng)，形成轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)流槽組合，并可根據(jù)需要設(shè)置多套類似 組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求7所述的盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，內(nèi)轉(zhuǎn)盤(1)與外環(huán)形轉(zhuǎn)盤(23)反向旋轉(zhuǎn)，可取消權(quán)利要求1、7所述上層導(dǎo)流板(2)、外上層導(dǎo)流板(24)及配套的傳 動(dòng)軸。
9.定盤(1)、外定盤(27)可以與機(jī)體主體(19)上層外殼合二為一。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，上下層導(dǎo)流板(2)、(3)、轉(zhuǎn)盤(1)與導(dǎo)流 槽(5)上方設(shè)置有防護(hù)網(wǎng)(13)、頂密封板(22)，頂密封板(22)在盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)停止工作 時(shí)可封閉導(dǎo)流槽(5)上方的開口。
全文摘要
目前公知的在流體中的驅(qū)動(dòng)裝置有噴射式、螺旋槳等形式。其中，直升機(jī)的旋翼為其提供動(dòng)力，但受旋翼影響，存在速度慢、安全性差等問題。本發(fā)明名為盤式流體驅(qū)動(dòng)機(jī)，通過在圓形或環(huán)行轉(zhuǎn)盤上表面以轉(zhuǎn)盤中心軸為對稱軸，向外輻射設(shè)置導(dǎo)流板。通過動(dòng)力裝置驅(qū)使導(dǎo)流板與轉(zhuǎn)盤圍繞轉(zhuǎn)盤中心軸高速旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤上表面空氣做離心運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)盤上、下表面產(chǎn)生由下表面指向上表面的正壓力，形成驅(qū)動(dòng)力。在導(dǎo)流板上方加裝反向旋轉(zhuǎn)的上層導(dǎo)流板，或是在轉(zhuǎn)盤外圍同軸加裝如上所述的內(nèi)徑更大的環(huán)形轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)流板組合，內(nèi)外轉(zhuǎn)盤、導(dǎo)流板組合反向旋轉(zhuǎn)，再加裝導(dǎo)流槽等引導(dǎo)氣流的附屬設(shè)備和動(dòng)力設(shè)備，形成可控的驅(qū)動(dòng)整機(jī)，達(dá)到提高安全性，機(jī)動(dòng)性和能效的作用。
文檔編號B64D27/02GK101920783SQ20091005959
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者張翔 申請人:張翔