專利名稱：一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水力與風(fēng)力動力領(lǐng)域的一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
撲翼設(shè)備已成為流體能量與機械能量互換的一種推進器或發(fā)電裝置，與其它同等大小的水力或風(fēng)力設(shè)備相比，由于翼片的風(fēng)力與水力作用面積大，能量轉(zhuǎn)換的效率高，一直是社會研究的課題，至目前撲翼技術(shù)并不是非常成熟，市場商業(yè)化產(chǎn)品也很少。撲翼主要通過改變翼片的形狀或角度來改變翼片上下或前后或左右擺動運動或旋轉(zhuǎn)運動時的作用力， 以實現(xiàn)水力與風(fēng)力設(shè)備的能量的轉(zhuǎn)換，現(xiàn)有的撲翼技術(shù)方案主要有五種，一種是圍繞鉸軸擺動式結(jié)構(gòu)，擺動過程，翼片采取形變的方式產(chǎn)生上下不同的作用力，該方案效率低，成本高，目前僅應(yīng)用在一些小型撲翼飛機上；第二種為旋轉(zhuǎn)式撲翼，翼片在圍繞中心軸轉(zhuǎn)動過程中并圍繞自身軸轉(zhuǎn)動，通過改變受力面積產(chǎn)生不同的作用力，該方案已應(yīng)用在立軸式風(fēng)力發(fā)電設(shè)備與旋轉(zhuǎn)撲翼式飛機上，該方案中立軸式風(fēng)力發(fā)電設(shè)備體積大，重量重，不能適合于大型風(fēng)力發(fā)電；第三種方案為本人以前提交的一種回轉(zhuǎn)撲翼變徑器方案，該方案的旋轉(zhuǎn)變徑的基本原理是采用翼鏈桿裝置沿相對固定的軌道環(huán)繞轉(zhuǎn)子裝置轉(zhuǎn)動，帶動翼片的變徑旋轉(zhuǎn)運動；第四種方案為本人以前提交的一種旋轉(zhuǎn)變徑撲翼；以上四種方案中翼架圍繞軸旋轉(zhuǎn)或擺動，由于翼架是旋轉(zhuǎn)的，水流或氣流作用在翼片的作用力與旋轉(zhuǎn)的角度變化較大，因此，能量轉(zhuǎn)換的效率較低；現(xiàn)有第五種撲翼技術(shù)為往復(fù)撲翼技術(shù)，目前主要應(yīng)用于撲翼飛機上，如申請?zhí)枮?00320101674.8的專利中，通過上下翼片的上下往復(fù)撲動產(chǎn)生的升力實現(xiàn)飛行，該方案由于上下翼片固定在導(dǎo)管上，整個方案的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，該方案中提出了翼片上具有單向氣流窗的技術(shù)概念，但沒有提供有關(guān)單向氣流窗任何技術(shù)結(jié)構(gòu)方案，無論該方案中的單向氣流窗的結(jié)構(gòu)如何，由于撲翼飛行器到目前在全球都屬于相當(dāng)前沿的科技，并且往復(fù)撲翼飛機的往復(fù)頻率非常高，單向氣流窗缺乏控制，可靠性也存在問題；在風(fēng)力與水力發(fā)電領(lǐng)域中，目前還沒有出現(xiàn)往復(fù)性式撲翼技術(shù)方案，雖然有的波浪發(fā)電中采用了浮具在波峰與波谷之間往復(fù)式波動技術(shù)，其能量轉(zhuǎn)換的主要為浮具，浮具由浮力支撐在水面上， 并通過軟索等帶動其它機械裝置運動實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，浮具不是直接由軟索支撐，浮具主要吸收波浪橫波方向的能量，而波浪縱波方向的大部分的能量無法吸收。本發(fā)明提供一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置方案，將往復(fù)撲翼技術(shù)及變翼技術(shù)應(yīng)用于流體發(fā)電領(lǐng)域，并改進現(xiàn)有往復(fù)式撲翼飛機技術(shù)方案上的不足。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的之一是提供一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于它包括機架、翼架、翼架聯(lián)動裝置，翼架裝配在機架上，機架上包括有3個或3個以上轉(zhuǎn)輪，翼架包括有柔性的翼片與傳動帶，傳動帶裝配在所述轉(zhuǎn)輪上，翼片上至少有三處分別裝配在與所述3 個或3個以上轉(zhuǎn)輪相連的傳動帶上，翼架聯(lián)動裝置與傳動帶相連或翼架聯(lián)動裝置與轉(zhuǎn)輪相連；其特征在于所述轉(zhuǎn)輪為滑輪、所述翼架聯(lián)動裝置包括有卷揚機，所述傳動帶為軟索，軟索裝配在所述滑輪上，軟索裝配在卷揚機上，翼片裝配在滑輪之間的軟索上或裝配在滑輪與卷揚機之間的軟索上；其特征在于所述機架包括有翼片擺動裝置或翼片滑動裝置，翼片擺動裝置與翼片相連或翼片滑動裝置與翼片相連，所述轉(zhuǎn)輪為滑輪，所述翼架聯(lián)動裝置包括有卷揚機，所述傳動帶為軟索，軟索裝配在所述滑輪上，軟索裝配在卷揚機上，翼片裝配在滑輪之間的軟索上或裝配在滑輪與卷揚機之間的軟索上；其特征在于所述轉(zhuǎn)輪為6個或 6個以上的傳動輪，所述傳動帶為驅(qū)動帶，驅(qū)動帶裝配在所述傳動輪上，翼片裝配在傳動輪之間的驅(qū)動帶上，所述翼架聯(lián)動裝置與所述1個或1個以上的傳動輪相連。本文中所述往復(fù)運動是指主要實現(xiàn)流體能量轉(zhuǎn)換的翼片或翼架在機架間或機架上的往復(fù)性運動，并不是指翼架或機架上其一部件的運動形態(tài)，如機架上滑輪的滾動、翼架上履帶在傳動輪上的嚙合式運動，具體的往復(fù)傳動結(jié)構(gòu)根據(jù)實際需要選擇包括有如下方案中的一種或多種方案之一包括由轉(zhuǎn)輪組成，所述轉(zhuǎn)輪包括滑輪或傳動輪，所述的傳動輪包括皮帶輪或鏈輪或履帶驅(qū)動輪；方案之二 包括傳動帶，所述傳動帶包括由軟索或驅(qū)動帶組成，所述的驅(qū)動帶包括皮帶或鏈條或履帶組成方案之三包括由滑軌組成，如滑桿、滑索、滑道等；方案之四包括由滑套組成，如滑動軸承。本發(fā)明方案中涉及的翼片采用柔性材料。本文中所涉及的翼架聯(lián)動裝置根據(jù)實際需要選擇包括有如下方案中的一種或多種方案之一包括有齒形傳動機構(gòu)如齒輪或鏈輪；方案之二包括有絲桿；方案之三包括有彈簧；方案之四包括有連桿機構(gòu)；方案之五包括有活塞機構(gòu)，如液壓油缸、氣缸；方案六包括有皮帶與皮帶輪；方案七包括有電磁線圈；方案八包括有行程開關(guān)；方案九包括有卷揚機；方案十包括有凸輪；方案^^一 包括有軟索；方案十二 包括有離合傳動機構(gòu)，離合傳動機構(gòu)包括由離合器或單向離合器或傳動軸或制動器等中的一個或多個。本方案中，翼片裝配在傳動帶上的結(jié)構(gòu)根據(jù)實際需要選擇于如下方案中的一種或多種方案一翼片直接裝配在傳動帶上；方案二 翼片通過其它連接件如彈簧或繩索或鎖扣或重物等裝配在傳動帶上。本文中涉及的翼片擺動裝置根據(jù)實際需要選擇包括有如下方案中的一種或多種[0028]方案之一包括有齒形傳動機構(gòu)如齒輪或鏈輪；[0029]方案之二包括有彈簧；[0030]方案之三包括有連桿；[0031]方案之四包括有液壓油缸或氣缸；[0032]方案之五包括有電磁線圈；[0033]方案之六包括有軟索。[0034]本文中涉及的翼片、翼片滑動裝置、翼片滑道、翼片滑動控制裝置等結(jié)構(gòu)方案在一
種旋轉(zhuǎn)撲翼中已公開，可根據(jù)實際需要選擇應(yīng)用在本發(fā)明方案中，本文就不詳細敘述，本文實施例中增加了包括由電磁線圈組成的一種翼片滑動控制裝置。機架、與所述3個或3個以上的轉(zhuǎn)輪相連的傳動帶、翼架聯(lián)動裝置構(gòu)成了三套或三套以上獨立運動的或相互聯(lián)動的往復(fù)機構(gòu)，并支撐翼片在機架間的往復(fù)運動。本發(fā)明應(yīng)用于波長較短的波浪發(fā)電方案中時，多個轉(zhuǎn)輪與翼架聯(lián)動裝置可裝配在各個不同機架上，各個機架可分別裝配在地基上，通過地基遠程相連，地基則視為機架的一部分，卷揚機的支架也視為機架的一部分。在深海中可通過1只或1只以上通過錨固定的船舶作為機架，翼片在船舶邊伸出的機架或船舶間進行往復(fù)運動，通過錨固定的船舶也視為一種機架，本文中就不作詳細的敘述；翼片通過傳動帶在機架間往復(fù)運動；一陣波浪的水力作用在翼片上，翼片帶動傳動帶在機架上往復(fù)運動，傳動帶運動通過翼架聯(lián)動裝置轉(zhuǎn)換為電能。該陣波浪過去后，翼架在重力或浮囊或翼架聯(lián)動裝置或回浪或軟索又將翼架及翼片恢復(fù)到原位，翼片往復(fù)運動與波浪縱向波動運動的方向基本一致，因此，能量轉(zhuǎn)換效率尚O本發(fā)明應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電或飛行或包括波長較大的波浪等水力發(fā)電領(lǐng)域方案中，翼片通過翼片擺動裝置如軟索與卷揚機進行角度調(diào)整或通過翼片滑動裝置控制翼片展開與收縮，實現(xiàn)往復(fù)過程中流體作用在翼片上面積的不同，從而減小往或復(fù)運動過程中的流體阻力。本發(fā)明目的之一是還提供一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于它包括機架、翼架、翼架聯(lián)動裝置，翼架上包括鉸座與硬質(zhì)的翼片，翼片裝配在所述鉸座上，翼架滑動地裝配在機架上，翼架聯(lián)動裝置與機架相連，翼架聯(lián)動裝置與翼架相連；其特征在于包括有翼片擺動裝置，翼片擺動裝置裝配在翼架上，翼片擺動裝置與所述翼架上的翼片相連。本發(fā)明方案中涉及硬質(zhì)的翼片采用硬質(zhì)材料或采用由硬質(zhì)框架并在框架中固定有柔性材料。翼架可沿機架滑軌往復(fù)運動，翼片可圍繞翼架上鉸座往復(fù)擺動，翼架在往復(fù)運動過程中，翼架的作用面積不同，從而產(chǎn)生大小不同的推力或阻力。用于發(fā)電時，如用于波浪發(fā)電時，一陣波浪的水力作用在翼片上，翼片推動翼架在機架上移動，當(dāng)波浪推力過大時，可推動翼片圍繞鉸座上擺動，翼架的運動通過翼架聯(lián)動裝置轉(zhuǎn)換為電能，翼片的擺動也可通過翼片擺動裝置轉(zhuǎn)換為電能。該陣波浪過去后，在重力或浮囊或翼架聯(lián)動裝置或回浪又將翼架恢復(fù)到原位，翼片擺動裝置也可將翼片恢復(fù)到原位。用于飛行時，翼架聯(lián)動裝置在動力帶動下帶動翼架在機架上往復(fù)運動，翼架向下運動時，翼片在風(fēng)力作用下緊扣在翼架上，從而產(chǎn)生較大的升力；翼架向上運動時，翼片在風(fēng)力作用下在翼架上旋轉(zhuǎn)一定角度，從而減小翼架的阻力；滑行時，通過翼片擺動裝置將翼片緊扣在翼架上，從而可獲取較大的翼升力。本發(fā)明目的之一是還提供一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于它包括機架、翼架、翼架聯(lián)動裝置，翼架滑動地裝配在機架上，翼架聯(lián)動裝置與機架相連，翼架聯(lián)動裝置與翼架相連，所述翼架還包括有翼片，翼片滑道、翼片滑動裝置，翼片滑動裝置與翼片滑道相連，翼片裝配在翼片滑動裝置上。本發(fā)明中，柔性的翼片在翼片滑道上往復(fù)運動時會產(chǎn)生擺動，可通過卷揚機進行收放。翼架聯(lián)動裝置帶動翼架沿機架滑道往復(fù)運動，翼片滑動裝置帶動翼架上的翼片在翼架上往復(fù)運動，這樣，翼架在機架滑道上往復(fù)運動產(chǎn)生的作用力不同。作為推進器使用時，如用于飛行撲翼推進器，翼架的上下運動，往上運動的翼片面積收縮，往下運動的翼面積擴張，翼架的往復(fù)運動并帶動氣流的運動，這樣，翼架就會產(chǎn)生向上的升力，實現(xiàn)飛機上下的起降，翼架上下往復(fù)運動的方向與飛機升降的方向、氣流方向相同或相反。本發(fā)明以上各方案也適合于開發(fā)各類玩具。由上可見，通過以上所述的實現(xiàn)包括翼片在內(nèi)的翼架的往復(fù)運動機構(gòu)可實現(xiàn)流體能量與機械等其它能量的轉(zhuǎn)換，并通過翼片擺動裝置或翼片滑動裝置控制翼片在翼架上的運動實現(xiàn)往復(fù)運動過程中大小不同的能量轉(zhuǎn)換。
附圖1所示的是本發(fā)明實施例之一。附圖2所示的是本發(fā)明實施例之二。附圖3所示的是本發(fā)明實施例之三。附圖4所示的是本發(fā)明實施例之三所涉及的液壓油路圖。附圖5所示的是本發(fā)明實施例之四。附圖6所示的是本發(fā)明實施例之五。附圖7所示的是本發(fā)明實施例之六。附圖8所示的是本發(fā)明實施例之七。附圖9所示的是本發(fā)明實施例七所涉及的液壓油路圖。附圖10所示的是本發(fā)明實施例之八。附圖11所示的是本發(fā)明實施例之九。附圖12所示的是本發(fā)明實施例之十。附圖13所示的是本發(fā)明實施例之十所涉及的絲桿結(jié)構(gòu)。附圖14所示的是本發(fā)明實施例之十一。附圖15所示的是本發(fā)明實施例之十二。附圖16所示的是本發(fā)明實施例之十三。附圖17所示的是本發(fā)明實施例之十四。附圖18所示的是本發(fā)明實施例之十五。附圖19所示的是本發(fā)明實施例之十六。附圖中1、機架；101、滑軌；102、固定桿；103、底座；104、滑道；105、滑輪；106、傳動輪；2、翼架；201、鉸座；202、翼片；203、滑套；204、翼片滑道；205、軟索；206、滑輪；207、浮囊；208、重物；209、驅(qū)動帶；210、連接件；3、翼架聯(lián)動裝置；301、彈簧；302、齒形傳動機構(gòu)；303、連桿機構(gòu)；304、活塞機構(gòu)；305、鏈條及鏈輪；306、電磁線圈；307、行程開關(guān)；308、 凸輪；309、液壓馬達；310、卷揚機；311、蓄能油缸；312、液壓閥；313、液壓缸；314、絲桿； 315、齒輪；316、齒條；317、離合傳動機構(gòu)；4、翼片擺動裝置；401、連桿；402、齒形傳動機構(gòu)； 403、彈簧；404、液壓油缸；404電磁線圈；405、卷揚機；406、軟索；5、翼片滑動裝置；501、滑桿；502、滑套；6、翼片滑動控制裝置；601、電磁線圈；602、卷揚機；7、機身；701、鉸座；702、 機架縱傾機構(gòu)；703、螺槳；704、浮囊；705、檢測裝置；706、通訊裝置；707、定位裝置；708、 車輪；709、雷達；8、動力轉(zhuǎn)換裝置；801、油箱；802、單向閥；803、液壓油泵；804、安全閥； 805、液壓馬達；806、發(fā)電機；807、液壓鎖；808、水力螺槳；9、海岸。
具體實施方式
附圖1所示為本發(fā)明應(yīng)用于波浪發(fā)電的實施例。該實施例中，12個滑輪105及其機架1、卷揚機310、滑道104通過地基相連，所述的轉(zhuǎn)輪為滑輪105，滑道104可為軟索；翼架聯(lián)動裝置為卷揚機310 ；由軟索205、柔性的翼片202、重物208組成翼架2，所述傳動帶為軟索205，柔性的翼片202固定在上下兩側(cè)分別通過滑輪105同方向聯(lián)動的二根軟索205及重物208上；重物208及其軟索205裝配在滑道104上，軟索205裝配在卷揚機310上，各個卷揚機310分別驅(qū)動一套動力轉(zhuǎn)換裝置。當(dāng)來回的波浪作用在翼片202上，推動軟索205、重物208及卷揚機310、滑輪105 的往復(fù)運動，卷揚機310通過動力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為電能；一陣波浪過去后，重物208在滑道 104上滑動，重物208與卷揚機310控制翼架2、軟索205、翼片202的復(fù)位。由于翼架2行程長且翼片202為柔性輕質(zhì)材料，面積大，可充分吸收大面積的波動能量，并可有效減輕波浪對提岸的沖擊，重要的卷揚機、動力轉(zhuǎn)換裝置均可設(shè)在提岸上，不會受到海水的腐蝕。本實施例中，支架可通過其它結(jié)構(gòu)如水泥建筑、拉索等加強固定。附圖2所示為本發(fā)明應(yīng)用于波浪發(fā)電的實施例。該實施例由傳動輪及驅(qū)動帶組成，可應(yīng)用于大型波浪發(fā)電中。12個傳動輪106及其機架1通過地基相連，所述的轉(zhuǎn)輪為傳動輪106，所述傳動輪106為橡膠材料的履帶驅(qū)動輪或皮帶輪；翼架聯(lián)動裝置為二套離合傳動機構(gòu)317 ；由驅(qū)動帶209、柔性的翼片202組成翼架2，所述傳動帶為驅(qū)動帶209，所述驅(qū)動帶209為履帶或皮帶，柔性的翼片202的上下邊通過多根軟繩或繩具等固定在上面二根不同的驅(qū)動帶209與下面二根不同的驅(qū)動帶209 上；驅(qū)動帶209裝配在傳動輪106上；離合傳動機構(gòu)317分別與上下的2個傳動輪106相連，實現(xiàn)上下的履帶聯(lián)動，離合傳動機構(gòu)317分別驅(qū)動一套動力轉(zhuǎn)換裝置8。當(dāng)來回的波浪作用在翼片202上，推動驅(qū)動帶209、傳動輪106的往復(fù)運動，離合傳動機構(gòu)317通過動力轉(zhuǎn)換裝置8轉(zhuǎn)換為電能；一陣波浪過去后，離合傳動機構(gòu)317或回浪將控制翼片202、驅(qū)動帶209的復(fù)位。該實施例中傳動輪106也可以采用耐海水腐蝕的鏈輪，驅(qū)動帶209也可以采用耐海水腐蝕的鏈條，但其成本較高。本實施例中，支架可通過其它結(jié)構(gòu)如水泥建筑、拉索等加強固定。附圖3及附圖4中所示為本發(fā)明應(yīng)用于波浪發(fā)電的實施例。該實施例中，各個滑輪105及其機架1、卷揚機310通過地基相連；由軟索205、柔性的翼片202、浮囊207組成翼架2，柔性的翼片202固定在軟索205上，其中水面上的軟索 205與水面下軟索205基本垂直；軟索205裝配在滑輪105上，并裝配在卷揚機310上，各個卷揚機310可分別驅(qū)動一臺液壓油泵803 ；由液壓油泵803、液壓油箱801、單向閥802、安全閥804、液壓馬達805、發(fā)電機806組成了一套動力轉(zhuǎn)換裝置8。該實施例中，兩塊翼片202共用一套水面下的軟索205。當(dāng)來回的波浪作用在翼片202上，推動水面上及水面下的軟索205及其卷揚機 310、滑輪105的往復(fù)運動，通過動力轉(zhuǎn)換裝置8轉(zhuǎn)換為電能；一陣波浪過去后，浮囊207、卷揚機310、液壓馬達309、蓄能油缸311、液壓閥312控制翼架2的復(fù)位。通過浮囊207還可以吸收波浪橫波方向的能量。通過液壓系統(tǒng)上的安全閥804控制波浪作用在翼片202上的作用力，可有效保護翼片202。附圖5中所示為本發(fā)明應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的實施例。該實施例中，本實施例中為正視圖，內(nèi)側(cè)平行安裝的滑輪105及其機架1、軟索205 沒有在附圖中畫出來；各個滑輪105裝配在機架1上；各個機架1、卷揚機310、卷揚機405 通過地基相連；由上下多套軟索205、二塊柔性的翼片202組成翼架2，翼片202固定在上面二根軟索205與下面二根軟索205上，二塊柔性的翼片通過下方的軟索聯(lián)動，并向相反的方向往復(fù)運動；翼片202固定在軟索406上；各條軟索205裝配在卷揚機310上，各個卷揚機 310分別驅(qū)動一套動力轉(zhuǎn)換裝置；軟索406及其卷揚機405用于通過包括行程開關(guān)307在內(nèi)的機構(gòu)控制翼片復(fù)位時的狀態(tài)，減小翼片202在復(fù)位時的阻力。當(dāng)風(fēng)力作用在前方的翼片202上，推動軟索205及卷揚機310通過各個滑輪105 的往復(fù)運動，卷揚機310通過動力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為電能，并將后方的翼片復(fù)位，軟索406及其卷揚機405改變后方的翼片復(fù)位狀態(tài)的角度，改變風(fēng)力作用在翼片202上的有效作用面積；行程開關(guān)307用于控制前方的前方翼片202與后方翼片202的相互轉(zhuǎn)換，前方的翼片運動到位后，由后方的翼片再帶動卷揚機310通過動力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為電能，并將前方的翼片復(fù)位。附圖6中所示為本發(fā)明應(yīng)用于水力發(fā)電的實施例。該實施例中，本實施例中為正視圖，內(nèi)側(cè)平行安裝的滑輪105及其機架1、軟索205 沒有在附圖中畫出來；各個滑輪105裝配在機架1上；各個機架1、卷揚機310、卷揚機405 通過地基相連；由上下多套軟索205、二塊柔性的翼片202組成翼架2，翼片202固定在上面二根或二根以上的軟索205與下面二根軟索或二根以上軟索205上，二塊柔性的翼片通過上方的軟索205聯(lián)動，并向相反的方向往復(fù)運動；各條軟索205裝配在卷揚機310上，各個卷揚機310分別驅(qū)動一套動力轉(zhuǎn)換裝置；翼片202固定在軟索406上；軟索406及其卷揚機 405用于通過包括行程開關(guān)307在內(nèi)的機構(gòu)控制翼片復(fù)位升至水面上，有效減小翼片202 在復(fù)位時的阻力。當(dāng)水力作用在前方的翼片202上，推動軟索205及卷揚機310通過各個滑輪105的往復(fù)運動，卷揚機310通過動力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為電能，并將后方的翼片復(fù)位；行程開關(guān)307 用于控制前方的前方翼片202與后方翼片202的相互轉(zhuǎn)換，前方的翼片運動到位后，由后方的翼片再帶動卷揚機310通過動力轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為電能，并將后方的翼片復(fù)位，減小翼片 202在復(fù)位時的阻力。[0093]附圖7中所示為本發(fā)明應(yīng)用于波浪發(fā)電的實施例。該實施例中，各個滑輪105及其機架1、卷揚機310、滑道104通過地基相連；由軟索205、翼片202、滑輪206、鉸座201、齒形傳動機構(gòu)402組成翼架2 ；翼片202固定在鉸座 201上；翼架2及其軟索205、滑輪206裝配在滑道104及滑輪105上，軟索205裝配在卷揚機310上，各個卷揚機310分別驅(qū)動一臺液壓油泵。當(dāng)來回的波浪作用在翼片202上，推動軟索205、翼架2及卷揚機310、滑輪105的往復(fù)運動，通過動力轉(zhuǎn)換裝置8轉(zhuǎn)換為電能，當(dāng)遇到極大的波浪時，翼片202通過鉸座201 擺動；一陣波浪過去后，翼架2、卷揚機310控制翼架2的復(fù)位，包括由齒形傳動機構(gòu)402組成的翼片擺動裝置控制翼片在鉸座201上的復(fù)位。附圖8及附圖9中所示為本發(fā)明應(yīng)用于飛行水陸空三棲交通工具的實施例。該實施例中，包括由翼片滑動裝置5、翼片滑動控制裝置6、滑套203組成翼架2 ； 翼架2通過滑套203裝配在機架1上的滑軌101上，可沿滑軌101上下往復(fù)運動；包括由彈簧301、活塞機構(gòu)304組成翼架聯(lián)動裝置3 ；機架1裝配在機身7上，活塞機構(gòu)304為2個對頂?shù)幕钊透捉M成；動力轉(zhuǎn)換裝置8中，液壓閥12可采用插裝閥。由動力轉(zhuǎn)換裝置8驅(qū)動活塞機構(gòu)304上下運動，帶動翼架2上下往復(fù)運動，翼片滑動裝置5、翼片滑動控制裝置6控制翼架2上的翼片來回運動，不斷地改變翼架2的擋風(fēng)面積；當(dāng)翼架2下行，翼片的擋風(fēng)面積增大到最大，產(chǎn)生最大的上升力，并推動機架2及機身 7向上運動，當(dāng)翼架2上行，翼片擋風(fēng)面積減少到最小，產(chǎn)生最小的下降阻力，在盡量不影響機架2及機身7過多下降的同時，翼架2往上運動到滑軌101的上限，并開始新的一輪下?lián)?。本實施例中，活塞油缸也可采用與擺動式多連桿組成的往復(fù)機構(gòu)結(jié)合，如采用汽車維修已廣泛使用的油缸與連桿組成的汽車升降機構(gòu)，可有效降低活塞油缸的行程，本文中就不詳細敘述。本實施例中，該機在地面上行駛也可通過液壓馬達等驅(qū)動。附圖10中所示為本發(fā)明應(yīng)用于飛行交通工具的實施例。該實施例中，包括由翼片滑動裝置5、翼片滑動控制裝置6、滑套203組成翼架2 ； 翼架2通過滑套203裝配在機架1上的滑軌101上，可沿滑軌101上下往復(fù)運動；包括由彈簧301、活塞機構(gòu)304組成翼架聯(lián)動裝置3 ；機架1通過鉸座701、機架縱傾機構(gòu)702裝配在機身7上，活塞機構(gòu)304為2個對頂?shù)挠腿透捉M成。由動力轉(zhuǎn)換裝置8驅(qū)動活塞機構(gòu)304上下運動，帶動翼架2上下往復(fù)運動，翼片滑動裝置5、翼片滑動控制裝置6控制翼片滑動裝置5在翼架2滑道上的翼片來回運動，不斷地改變翼架2的擋風(fēng)面積；當(dāng)翼架2下行，翼片的擋風(fēng)面積增大到最大，產(chǎn)生最大的上升力， 并推動機架2及機身7向上運動，當(dāng)翼架2上行，翼片擋風(fēng)面積減少到最小，產(chǎn)生最小的下降阻力，在盡量不影響機架2及機身7過多下降的同時，翼架2往上運動到滑軌101的上限， 并開始新的一輪下?lián)?。機架1通過鉸座701、機架縱傾機構(gòu)702在機身7上擺動，改變翼架2的往復(fù)運動的傾角，從而產(chǎn)生向前或向后的推力，推動飛機的前進或后退。附圖11中所示為本發(fā)明應(yīng)用于飛行交通工具的實施例。該實施例中，包括由翼片202、翼片擺動裝置4、鉸座201、滑套203組成翼架2 ；翼架2通過滑套203裝配在機架1上的滑軌101上，可沿滑軌101上下往復(fù)運動；包括由彈簧 301、連桿303組成翼架聯(lián)動裝置3。由動力轉(zhuǎn)換裝置8驅(qū)動連桿303運動，帶動翼架2上下往復(fù)運動，翼片擺動裝置4 控制翼片202在翼架2上的翼片來回轉(zhuǎn)動，不斷地改變翼架2的擋風(fēng)面積；當(dāng)翼架2下行， 翼片的擋風(fēng)面積增大到最大，產(chǎn)生最大的上升力，并推動機架2及機身7向上運動，當(dāng)翼架2 上行，翼片擋風(fēng)面積減少到最小，產(chǎn)生最小的下降阻力，在盡量不影響機架2及機身7過多下降的同時，翼架2往上運動到滑軌101的上限，并開始新的一輪下?lián)?。附圖12及附圖13中所示為本發(fā)明應(yīng)用于飛行交通工具的實施例。該實施例中，包括由多塊大小不同的翼片202、翼片滑動裝置5、翼片滑動控制裝置6、滑套203組成翼架2 ；翼架2通過滑套203裝配在機架1上的滑軌101上，可沿滑軌 101上下往復(fù)運動；包括絲桿314組成翼架聯(lián)動裝置3。由動力轉(zhuǎn)換裝置8驅(qū)動絲桿314轉(zhuǎn)動，帶動翼架2上下往復(fù)運動，翼片滑動裝置5、 翼片滑動控制裝置6控制翼架2上的翼片來回運動，不斷地改變翼架2的擋風(fēng)面積；當(dāng)翼架 2下行，翼片的擋風(fēng)面積增大到最大，產(chǎn)生最大的上升力，并推動機架2及機身7向上運動， 當(dāng)翼架2上行，翼片擋風(fēng)面積減少到最小，產(chǎn)生最小的下降阻力，在盡量不影響機架2及機身7過多下降的同時，翼架2往上運動到滑軌101的上限，并開始新的一輪下?lián)洹８綀D14中所示為本發(fā)明應(yīng)用于飛行交通工具的實施例。該實施例中，包括由翼片202、翼片滑動裝置5、翼片滑動控制裝置6、滑套203組成翼架2，翼片滑動控制裝置6為電磁線圈601 ；翼架2通過滑套203裝配在機架1上的滑軌 101上，可沿滑軌101上下往復(fù)運動；包括彈簧301、電磁線圈306組成翼架聯(lián)動裝置3。由動力轉(zhuǎn)換裝置8驅(qū)動上下電磁線圈306通電，帶動翼架2上下往復(fù)運動，翼片滑動裝置5、翼片滑動控制裝置6控制翼架2上的翼片來回運動，不斷地改變翼架2的擋風(fēng)面積；當(dāng)翼架2下行，翼片的擋風(fēng)面積增大到最大，產(chǎn)生最大的上升力，并推動機架2及機身 7向上運動，當(dāng)翼架2上行，翼片擋風(fēng)面積減少到最小，產(chǎn)生最小的下降阻力，在盡量不影響機架2及機身7過多下降的同時，翼架2往上運動到滑軌101的上限，并開始新的一輪下?lián)洹１緦嵤├m合于開發(fā)各類微型遙控飛行器。附圖15中所示為本發(fā)明應(yīng)用于飛行交通工具的實施例。該實施例中，該實施例中，包括由翼片202、鉸座201、彈簧403、滑套203組成翼架 2，翼片擺動裝置由彈簧403、電磁線圈404組成；翼架2通過滑套203裝配在機架1上的滑軌101上，可沿滑軌101上下往復(fù)運動；包括由彈簧301、凸輪308組成翼架聯(lián)動裝置3。由動力轉(zhuǎn)換裝置8驅(qū)動凸輪308運動，帶動翼架2上下往復(fù)運動，翼片擺動裝置控制翼片202在翼架2上的翼片來回擺動，不斷地改變翼架2的擋風(fēng)面積；當(dāng)翼架2下行，翼片的擋風(fēng)面積增大到最大，產(chǎn)生最大的上升力，并推動機架2及機身7向上運動，當(dāng)翼架2 上行，翼片擋風(fēng)面積減少到最小，產(chǎn)生最小的下降阻力，在盡量不影響機架2及機身7過多下降的同時，翼架2往上運動到滑軌101的上限，并開始新的一輪下?lián)洹１緦嵤├m合于開發(fā)各類微型遙控飛行器。附圖16中所示為本發(fā)明應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的實施例。該實施例中，二套翼架2及其翼片的卷揚機602、翼片滑動裝置5分別裝配在機架1的滑軌101上；齒條316、齒輪304組成翼架聯(lián)動裝置3，二套翼架2通過翼架聯(lián)動裝置3 聯(lián)動；柔性的翼片通過卷揚機602進行收放，改變翼片的擋風(fēng)面積，擋風(fēng)面積大的翼架2通過翼架聯(lián)動裝置3帶動擋風(fēng)面積小的翼架2的復(fù)位，以實現(xiàn)翼架2在機架1上往復(fù)運動。附圖17中所示為本發(fā)明應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電的實施例。該實施例中，二套翼架2及其翼片202、鉸座201分別裝配在機架1的滑軌101上； 鏈條及鏈輪305組成翼架聯(lián)動裝置3，二套翼架2通過翼架聯(lián)動裝置3聯(lián)動；翼片202通過軟索406及卷揚機405在鉸座201上轉(zhuǎn)動改變翼片的擋風(fēng)面積，擋風(fēng)面積大的翼架2通過翼架聯(lián)動裝置3帶動擋風(fēng)面積小的翼架2的復(fù)位，以實現(xiàn)翼架2在機架1上往復(fù)運動。附圖18中所示為本發(fā)明應(yīng)用于飛行領(lǐng)域的實施例。該實施例中，機身兩側(cè)各有一套機架1 ；圖18 —側(cè)機架中，所述的轉(zhuǎn)輪為滑輪105， 7個滑輪105裝配在機架1上，機架1包括有由滑桿501與滑套502組成的翼片滑動裝置5 與翼片滑動控制裝置6 ；翼架聯(lián)動裝置為3套卷揚機310，卷揚機310裝配在機架1上；所述傳動帶為軟索205，由軟索205、柔性的翼片202組成翼架2，軟索205裝配在滑輪105上并裝配在卷揚機310，卷揚機310控制軟索的收放及往復(fù)運動，翼片202有四處固定在軟索 205上，翼片202另有二處固定在滑套502上；滑桿501與滑套502控制翼片在向上運動過程的收縮及向下運動過程中的展開；各個卷揚機310分別與一套動力轉(zhuǎn)換裝置驅(qū)動。由于翼片在向上運動過程的收縮及向下運動過程中的展開，產(chǎn)生了向上與向下大小不同的升力與阻力，從而控制控制飛機的升降。附圖19中所示為本發(fā)明應(yīng)用于海上潮汐發(fā)電與波浪發(fā)電的綜合實施例。該實施例中，由多個本發(fā)明的波浪發(fā)電裝置與海岸連成一個水庫，潮汐的水流帶動水力螺漿808運動發(fā)電，海波能則通過各個本發(fā)明的波浪發(fā)電裝置吸收轉(zhuǎn)換為電能。本實施例中，在海上還可以綜合風(fēng)力發(fā)電裝置，建立一種多能源發(fā)電基地。本發(fā)明中實施例中所涉及的動力轉(zhuǎn)換裝置可根據(jù)實施情況選用包括但并不限于如下其中一項或多項發(fā)電機、電機、燃油發(fā)動機、燃氣發(fā)動機、電力控制系統(tǒng)，這些已廣泛應(yīng)用于各類交通工具或發(fā)電系統(tǒng)中，本文也不進行詳細敘述；其它所涉及的遙控、通訊、定位、行程、離合傳動機構(gòu)等技術(shù)也不進行詳細敘述。由上可見，往復(fù)式流體能撲翼轉(zhuǎn)換裝置能量轉(zhuǎn)換效率高，結(jié)構(gòu)簡單。
權(quán)利要求1.一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于它包括機架、翼架、翼架聯(lián)動裝置，翼架裝配在機架上，機架上包括有3個或3個以上轉(zhuǎn)輪，翼架包括有柔性的翼片與傳動帶，傳動帶裝配在所述轉(zhuǎn)輪上，翼片至少有三處分別裝配在與所述3個或3個以上轉(zhuǎn)輪相連的傳動帶上，翼架聯(lián)動裝置與傳動帶相連或翼架聯(lián)動裝置與轉(zhuǎn)輪相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)輪為滑輪，所述翼架聯(lián)動裝置包括有卷揚機，所述傳動帶為軟索，軟索裝配在所述滑輪上，軟索裝配在卷揚機上，翼片裝配在滑輪之間的軟索上或裝配在滑輪與卷揚機之間的軟索上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述機架包括有翼片擺動裝置或翼片滑動裝置，翼片擺動裝置與翼片相連或翼片滑動裝置與翼片相連， 所述轉(zhuǎn)輪為滑輪，所述翼架聯(lián)動裝置包括有卷揚機，所述傳動帶為軟索，軟索裝配在所述滑輪上，軟索裝配在卷揚機上，翼片裝配在滑輪之間的軟索上或裝配在滑輪與卷揚機之間的軟索上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)輪為6 個或6個以上的傳動輪，所述傳動帶為驅(qū)動帶，驅(qū)動帶裝配在所述傳動輪上，翼片裝配在傳動輪之間的驅(qū)動帶上，所述翼架聯(lián)動裝置與所述1個或1個以上的傳動輪相連。
5.一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于它包括機架、翼架、翼架聯(lián)動裝置，翼架上包括鉸座與硬質(zhì)的翼片，翼片裝配在所述鉸座上，翼架滑動地裝配在機架上，翼架聯(lián)動裝置與機架相連，翼架聯(lián)動裝置與翼架相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于包括有翼片擺動裝置，翼片擺動裝置裝配在翼架上，翼片擺動裝置與所述翼架上的翼片相連。
7.一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于它包括機架、翼架、翼架聯(lián)動裝置，翼架滑動地裝配在機架上，翼架聯(lián)動裝置與機架相連，翼架聯(lián)動裝置與翼架相連，所述翼架還包括有翼片，翼片滑道、翼片滑動裝置，翼片滑動裝置與翼片滑道相連，翼片裝配在翼片滑動裝置上。
專利摘要一種往復(fù)撲翼流體能量轉(zhuǎn)換裝置，它包括機架、翼架、翼架聯(lián)動裝置，翼架裝配在機架上，機架上包括有3個或3個以上轉(zhuǎn)輪，翼架包括有柔性的翼片與傳動帶，傳動帶裝配在所述轉(zhuǎn)輪上，翼片上至少有三處分別裝配在與所述3個或3個以上轉(zhuǎn)輪相連的傳動帶上，翼架聯(lián)動裝置與傳動帶相連或翼架聯(lián)動裝置與轉(zhuǎn)輪相連；機架、傳動帶、翼架聯(lián)動裝置構(gòu)成了三套或三套以上獨立運動的或相互聯(lián)動的往復(fù)機構(gòu)，并支撐翼片在機架間的往復(fù)運動并通過翼片往復(fù)運動實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。本實用新型應(yīng)用于發(fā)電、撲翼飛機等領(lǐng)域。
文檔編號F03B13/18GK201963458SQ20112004270
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者周文珺, 周星果, 周紅球, 周躍平, 尹雄鷹 申請人:周躍平