一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置制造方法
【專利摘要】一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,屬航空【技術(shù)領(lǐng)域】。包括主軸、轉(zhuǎn)臂、翼片、中心鏈輪、鏈條、翼鏈輪、電磁制動器、導(dǎo)向罩和機架。主軸通過軸承水平安裝在機架上。轉(zhuǎn)臂的一端與主軸垂直固連,另一端通過軸承與翼軸相連。翼軸與主軸平行。中心鏈輪通過軸承與主軸相連,電磁制動器套在中心鏈輪的端頭外并安裝在機架上。電磁制動器通電時會抱緊中心鏈輪的端頭,不通電時會放開對中心鏈輪的約束。翼鏈輪與翼軸固連,中心鏈輪與翼鏈輪的傳動比為1∶1。轉(zhuǎn)臂處于主軸正上方豎直位置時翼片水平布置。動力驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)帶動轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)連續(xù)下?lián)浜蜕蠐P過程。下?lián)溥^程翼片始終處于水平狀態(tài)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,效率高,能產(chǎn)生較大的升力。
【專利說明】一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,屬航空【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種撲翼升力生成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的連桿機抅撲翼靠上下煽動來產(chǎn)生升力,撲翼上揚時阻力較大,效率較低,能產(chǎn)生的升力有限,很難實現(xiàn)重載飛行;專利號為ZL200910073435.8的中國專利公開的一種結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的靠撲翼提升機構(gòu)使撲翼片復(fù)位的撲翼升力生成裝置和現(xiàn)有的半轉(zhuǎn)機構(gòu)撲翼裝置,雖然效率較傳統(tǒng)撲翼高些,但翼片下?lián)溥^程中,只有中間位置翼片處于水平位置,其它時候翼片與水平面都存在一個夾角,越離開中間位置夾角越大,產(chǎn)生的升力是翼片作用力的豎直方向的分量,水平方向的分量成了損耗,故該兩種現(xiàn)有的撲翼裝置產(chǎn)生升力的效率有限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有撲翼裝置的上述不足,發(fā)明一種結(jié)構(gòu)簡單的效率更高的帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置。
[0004]一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,包括主軸、轉(zhuǎn)臂、翼片、中心鏈輪、鏈條、翼鏈輪、電磁制動器、導(dǎo)向罩和機架。翼片由平板和翼軸構(gòu)成,翼軸后端與平板固連于平板前端中部,平板和翼軸處于同一平面內(nèi)。翼片的左右兩端中部安裝有用以減小翼片左右兩端緊貼導(dǎo)向罩內(nèi)壁滑動摩擦的能靈活滾動的減摩輥或減摩滾珠。主軸通過軸承水平安裝在機架上,轉(zhuǎn)臂的一端與主軸的前端垂直固連,轉(zhuǎn)臂的另一端通過軸承與翼片的翼軸垂直相連于翼軸的前端。翼軸與主軸平行。中心鏈輪通過軸承與主軸相連于主軸的中段,電磁制動器套在中心鏈輪的端頭外并安裝在機架上。電磁制動器通電時會抱緊中心鏈輪的端頭,使中心鏈輪固定不能轉(zhuǎn)動;電磁制動器不通電時會放開對中心鏈輪的約束。翼鏈輪與翼軸固連于翼軸的中段,翼鏈輪和中心鏈輪通過鏈條相連,中心鏈輪與翼鏈輪的傳動比為I: I。鏈條運動平面與主軸垂直。導(dǎo)向罩呈圓弧形,靠左安裝在機架上,導(dǎo)向罩的包角范圍稍大于180°,上至當轉(zhuǎn)臂處于12點鐘位置時的翼片的處于右側(cè)的減摩輥或減摩滾珠處,下至當轉(zhuǎn)臂處于6點鐘位置時的翼片的處于左側(cè)的減摩輥或減摩滾珠處。導(dǎo)向罩內(nèi)壁是以主軸的軸線為中心線的光滑的圓弧形曲面,該圓弧半徑尺寸剛好使得翼片在主軸的左側(cè)運行時翼片左右兩端的減摩輥或減摩滾珠都能同時緊貼導(dǎo)向罩內(nèi)壁滾動,確保翼片在主軸左側(cè)從最低處運行到最高處的過程中始終保持與轉(zhuǎn)臂垂直。為了翼片在主軸的下方從主軸的右側(cè)往左側(cè)運行剛好運行到最低處時翼片的減摩輥或減摩滾珠能順利過渡到導(dǎo)向罩內(nèi)壁,導(dǎo)向罩下端設(shè)置了與內(nèi)壁光滑連接的向下并向外彎曲的一小段。組裝該帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置時,確保轉(zhuǎn)臂處于主軸正上方豎直位置時翼片水平布置。
[0005]該帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置的工作原理是:下?lián)淦鹗嘉恢脼檗D(zhuǎn)臂豎直布置于主軸的正上方即處于12點鐘位置,此時翼片處于水平位置并位于最高處,導(dǎo)向罩全部罩住翼片。下?lián)溥^程電磁制動器通電抱緊中心鏈輪。從主軸的后端往前端看,動力從主軸的后端輸入,在動力的驅(qū)動下,主軸順時針轉(zhuǎn)動,帶動轉(zhuǎn)臂順時針轉(zhuǎn)動,中心鏈輪固定不動,由于中心鏈輪與翼鏈輪的傳動比為1: 1,鏈條帶動翼鏈輪逆時針轉(zhuǎn)動,保持翼片處于水平位置下?lián)洌斵D(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)至主軸正下方處于豎直位置即處于6點鐘位置時翼片處于最低位置,此時翼片的左端減摩輥或減摩滾珠已進入導(dǎo)向罩內(nèi)壁,完成了下?lián)溥^程。上揚過程是:從翼片處于最低位置開始,斷開電磁制動器的電源,電磁制動器放開對中心鏈輪的約束,主軸在動力的驅(qū)動下繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動,帶動轉(zhuǎn)臂繼續(xù)順時針向左上方轉(zhuǎn)動,由于導(dǎo)向罩的約束,翼片左右兩端的減摩輥或減摩滾珠都同時緊貼導(dǎo)向罩內(nèi)壁滾動,翼片從最低處運行到最高處的過程中始終保持與轉(zhuǎn)臂垂直。當轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)至主軸正上方處于豎直位置即處于12點鐘時,翼片處于最高位置,完成了上揚過程,該裝置回到了下?lián)溥^程的起始狀態(tài)。主軸在動力的驅(qū)動下繼續(xù)順時鐘轉(zhuǎn)動,進入下一個工作周期。主軸連續(xù)順時鐘旋轉(zhuǎn)帶動轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)連續(xù)下?lián)浜蜕蠐P運動過程,轉(zhuǎn)速越快產(chǎn)生的升力越大。
[0006]該發(fā)明裝置下?lián)溥^程翼片始終處于水平狀態(tài),故能產(chǎn)生較大升力,由于作用力在水平方向幾乎沒有分量,故產(chǎn)生升力的效率很高。上揚過程翼片始終保持與轉(zhuǎn)臂垂直,阻力較小。
[0007]本發(fā)明帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置結(jié)構(gòu)簡單,效率高,能產(chǎn)生較大的升力。雙數(shù)該裝置兩兩對稱使用在飛行器上能制造效率較高的類撲翼飛行器。該裝置采用圓周運動的動力直接驅(qū)動,方便配置動力源,控制也很方便。動力源可采用內(nèi)燃機或電機。
[0008]將中心鏈輪、鏈條和翼鏈輪組成的鏈傳動方式更換成同步帶傳動方式本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)重量會輕些,中心鏈輪、鏈條和翼鏈輪相應(yīng)更換成中心同步輪、同步帶和翼同步輪,中心同步輪與翼同步輪的傳動比為1:1。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置的主視示意圖;圖2是圖1中X區(qū)域的放大示意圖;圖3是圖1的左視示意圖;圖4是圖3中Y區(qū)域的放大示意圖;圖5是圖1的俯視示意圖;圖6是本發(fā)明裝置運轉(zhuǎn)示意簡圖。
[0010]圖中,1-主軸,2-轉(zhuǎn)臂,3-翼片,31-平板,32-翼軸,33-減摩輥,4-中心鏈輪,41-中心鏈輪的端頭,5-鏈條,6-翼鏈輪,7-電磁制動器,8-導(dǎo)向罩,9-機架,10-轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)方向指示。2A表示轉(zhuǎn)臂2運轉(zhuǎn)起始位置,此位置轉(zhuǎn)臂2處于主軸I的正上方豎直位置即處于12點鐘位置,翼片3水平布置;2B表示轉(zhuǎn)臂2運轉(zhuǎn)至I點半鐘位置,翼片3處于下?lián)溥^程中,翼片3水平布置;2C表示轉(zhuǎn)臂2運轉(zhuǎn)至3點鐘位置,翼片3處于下?lián)溥^程中,翼片3水平布置;2D表示轉(zhuǎn)臂2運轉(zhuǎn)至4點半鐘位置,翼片3處于下?lián)溥^程中,翼片3水平布置;2E表示轉(zhuǎn)臂2運轉(zhuǎn)至6點鐘位置,翼片3處于最低位置且水平布置;2F表示轉(zhuǎn)臂2運轉(zhuǎn)至7點半鐘位置,翼片3處于上揚過程中,翼片3與轉(zhuǎn)臂2垂直;2G表示轉(zhuǎn)臂2運轉(zhuǎn)至9點鐘位置,翼片3處于上揚過程中,翼片3與轉(zhuǎn)臂2垂直;2H表示轉(zhuǎn)臂2運轉(zhuǎn)至10點半鐘位置,翼片3處于上揚過程中,翼片3與轉(zhuǎn)臂2垂直。
【具體實施方式】
[0011]現(xiàn)結(jié)合附圖1~6對本發(fā)明加以具體說明:一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,包括主軸1、轉(zhuǎn)臂2、翼片3、中心鏈輪4、鏈條5、翼鏈輪6、電磁制動器7、導(dǎo)向罩8和機架9。翼片3由平板31和翼軸32構(gòu)成,翼軸32后端與平板31固連于平板31前端中部,平板31和翼軸32處于同一平面內(nèi)。翼片3的左右兩端中部安裝有用以減小翼片3左右兩端緊貼導(dǎo)向罩8內(nèi)壁滑動摩擦的能靈活滾動的減摩輥33。主軸I通過軸承水平安裝在機架9上,轉(zhuǎn)臂2的一端與主軸I的前端垂直固連,轉(zhuǎn)臂2的另一端通過軸承與翼片3的翼軸32垂直相連于翼軸32的前端。翼軸32與主軸I平行。中心鏈輪4通過軸承與主軸I相連于主軸I的中段,電磁制動器?套在中心鏈輪的端頭41外并安裝在機架9上。電磁制動器7通電時會抱緊中心鏈輪的端頭41,使中心鏈輪4固定不能轉(zhuǎn)動;電磁制動器7不通電時會放開對中心鏈輪4的約束。翼鏈輪6與翼軸32固連于翼軸32的中段,翼鏈輪6和中心鏈輪4通過鏈條5相連,中心鏈輪4與翼鏈輪6的傳動比為1:1。鏈條5運動平面與主軸I垂直。導(dǎo)向罩8呈圓弧形,靠左安裝在機架9上,導(dǎo)向罩8的包角范圍稍大于180°,上至當轉(zhuǎn)臂2處于12點鐘位置時的翼片3的處于右側(cè)的減摩輥33處,下至當轉(zhuǎn)臂2處于6點鐘位置時的翼片3的處于左側(cè)的減摩輥33處。導(dǎo)向罩8內(nèi)壁是以主軸I的軸線為中心線的光滑的圓弧形曲面,該圓弧半徑尺寸剛好使得翼片3在主軸I的左側(cè)運行時翼片3左右兩端的減摩輥33都能同時緊貼導(dǎo)向罩8內(nèi)壁滾動,確保翼片3在主軸I左側(cè)從最低處運行到最高處的過程中始終保持與轉(zhuǎn)臂2垂直。為了翼片3在主軸I的下方從主軸I的右側(cè)往左側(cè)運行剛好運行到最低處時翼片3的減摩輥33能順利過渡到導(dǎo)向罩8內(nèi)壁,導(dǎo)向罩8下端設(shè)置了與內(nèi)壁光滑連接的向下并向外彎曲的一小段。組裝該帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置時,確保轉(zhuǎn)臂2處于主軸I正上方豎直位置時翼片3水平布置。
[0012]該帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置的工作原理是:下?lián)淦鹗嘉恢脼檗D(zhuǎn)臂2豎直布置于主軸I的正上方即處于12點鐘位置,此時翼片3處于水平位置并位于最高處,導(dǎo)向罩8全部罩住翼片3。下?lián)溥^程電磁制動器7通電抱緊中心鏈輪4。從主軸I的后端往前端看,動力從主軸I的后端輸入,在動力的驅(qū)動下,主軸I順時針轉(zhuǎn)動,帶動轉(zhuǎn)臂I順時針轉(zhuǎn)動,中心鏈輪4固定不動,由于中心鏈輪4與翼鏈輪6的傳動比為1: 1,鏈條5帶動翼鏈輪6逆時針轉(zhuǎn)動,保持翼片3處于水平位置下?lián)?,當轉(zhuǎn)臂2轉(zhuǎn)至主軸I正下方處于豎直位置即處于6點鐘位置時翼片3處于最低位置,此時翼片3的左端減摩輥33已進入導(dǎo)向罩8內(nèi)壁,完成了下?lián)溥^程。上揚過程是:從翼片3處于最低位置開始,斷開電磁制動器7的電源,電磁制動器7放開對中心鏈輪4的約束,主軸I在動力的驅(qū)動下繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動,帶動轉(zhuǎn)臂2繼續(xù)順時針向左上方轉(zhuǎn)動,由于導(dǎo)向罩8的約束,翼片3左右兩端的減摩輥33都同時緊貼導(dǎo)向罩8內(nèi)壁滾動,翼片3從最低處運行到最高處的過程中始終保持與轉(zhuǎn)臂2垂直。當轉(zhuǎn)臂2轉(zhuǎn)至主軸I正上方處于豎直位置即處于12點鐘時,翼片3處于最高位置,完成了上揚過程,該裝置回到了下?lián)溥^程的起始狀態(tài)。主軸I在動力的驅(qū)動下繼續(xù)順時鐘轉(zhuǎn)動,進入下一個工作周期。主軸I連續(xù)順時鐘旋轉(zhuǎn)帶動轉(zhuǎn)臂2旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)連續(xù)下?lián)浜蜕蠐P運動過程,轉(zhuǎn)速越快產(chǎn)生的升力越大。
[0013]該發(fā)明裝置下?lián)溥^程翼片3始終處于水平狀態(tài),故能產(chǎn)生較大升力,由于作用力在水平方向幾乎沒有分量,故產(chǎn)生升力的效率很高。上揚過程翼片3始終保持與轉(zhuǎn)臂2垂直,阻力較小。
【權(quán)利要求】
1.一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,其特征在于:包括主軸(1)、轉(zhuǎn)臂(2)、翼片(3)、中心鏈輪(4)、鏈條(5)、翼鏈輪(6)、電磁制動器(7)、導(dǎo)向罩(8)和機架(9);翼片(3)由平板(31)和翼軸(32)構(gòu)成,翼軸(32)后端與平板(31)固連于平板(31)前端中部,平板(31)和翼軸(32 )處于同一平面內(nèi);主軸(I)通過軸承水平安裝在機架(9 )上,轉(zhuǎn)臂(2 )的一端與主軸(I)的前端垂直固連,轉(zhuǎn)臂(2)的另一端通過軸承與翼片(3)的翼軸(32)垂直相連于翼軸(32)的前端;翼軸(3)與主軸(I)平行;中心鏈輪(4)通過軸承與主軸(I)相連于主軸(I)的中段,電磁制動器(7)套在中心鏈輪(4)的端頭外并安裝在機架(9)上;電磁制動器(7)通電時會抱緊中心鏈輪(4)的端頭;電磁制動器(7)不通電時會放開對中心鏈輪(4)的約束;翼鏈輪(6)與翼軸(32)固連于翼軸(32)的中段,翼鏈輪(6)和中心鏈輪(4)通過鏈條(5)相連,中心鏈輪(4)與翼鏈輪(6)的傳動比為1:1;鏈條(5)運動平面與主軸(I)垂直;導(dǎo)向罩(8)呈圓弧形,靠左安裝在機架(9)上,導(dǎo)向罩(8)的包角范圍稍大于180° ;導(dǎo)向罩(8)內(nèi)壁是以主軸(I)的軸線為中心線的光滑的圓弧形曲面,該圓弧半徑尺寸剛好使得翼片(3)在主軸(I)左側(cè)從最低處運行到最高處的過程中始終保持與轉(zhuǎn)臂(2)垂直;轉(zhuǎn)臂(2)處于主軸(I)正上方豎直位置時翼片(3)水平布置;翼片(3)下?lián)溥^程電磁制動器(7)通電抱緊中心鏈輪(4);翼片(3)上揚過程,電磁制動器(7)的電源是斷開的,電磁制動器(7)放開對中心鏈輪(4)的約束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,其特征在于:翼片(3)的左右兩端中部安裝有用以減小翼片(3)左右兩端緊貼導(dǎo)向罩(8)內(nèi)壁滑動摩擦的能靈活滾動的減摩輥(33)或減摩滾珠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,其特征在于:導(dǎo)向罩(8)上至當轉(zhuǎn)臂(2)處于12點鐘位置時的翼片(3)的處于右側(cè)的減摩輥(33)或減摩滾珠處,下至當轉(zhuǎn)臂(2)處于6點鐘位置時的翼片(3)的處于左側(cè)的減摩輥(33)或減摩滾珠處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,其特征在于:翼片(3)在主軸(I)的左側(cè)運行時翼片(3)左右兩端的減摩輥(33)或減摩滾珠都能同時緊貼導(dǎo)向罩(8)內(nèi)壁滾動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,其特征在于:導(dǎo)向罩(8)下端設(shè)置了與內(nèi)壁光滑連接的向下并向外彎曲的一小段。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,其特征在于:驅(qū)動主軸(I)轉(zhuǎn)動的動力源采用內(nèi)燃機或電機。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,其特征在于:中心鏈輪(4)、鏈條(5)和翼鏈輪(6)組成的鏈傳動方式采用同步帶傳動方式替代時,中心鏈輪(4)、鏈條(5)和翼鏈輪(6)相應(yīng)更換成中心同步輪、同步帶和翼同步輪,中心同步輪與翼同步輪的傳動比為1:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種帶電磁制動器的平板類撲翼升力裝置,其特征在于:將雙數(shù)該裝置安裝在同一飛行器上時應(yīng)兩兩對稱布置。
【文檔編號】B64C33/02GK104494828SQ201410769921
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】王志成 申請人:佛山市神風(fēng)航空科技有限公司