一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置，屬航空技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種滾筒翼推力生成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的飛行器是靠機(jī)翼或旋翼來(lái)產(chǎn)生升力，飛機(jī)的機(jī)翼和直升機(jī)的旋翼的結(jié)構(gòu)相似，它們的截面均為翼型，靠空氣流過(guò)翼的上下表面產(chǎn)生壓差而產(chǎn)生升力，翼型確定時(shí)，它們產(chǎn)生升力的大小與攻角、翼面大小和來(lái)流速度有關(guān)，調(diào)整升力的大小是通過(guò)改變攻角、速度或翼面大小來(lái)實(shí)現(xiàn)的。機(jī)翼和旋翼的相對(duì)厚度均較薄，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差。固定翼飛機(jī)低速飛行性能不高，需要的機(jī)翼面積較大，且不能垂直升降。直升機(jī)的旋翼轉(zhuǎn)速很高才能產(chǎn)生較大升力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服傳統(tǒng)機(jī)翼和旋翼的上述不足，發(fā)明一種具有較高強(qiáng)度的適合制作垂直升降飛行器的機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置。
[0004]一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置，包括機(jī)架、主軸、弧形導(dǎo)軌及對(duì)稱(chēng)分布在主軸周?chē)膬蓚€(gè)結(jié)構(gòu)相同的轉(zhuǎn)翼；每個(gè)轉(zhuǎn)翼包括左轉(zhuǎn)臂、右轉(zhuǎn)臂、滾筒軸、滾筒翼、導(dǎo)輪、主動(dòng)同步輪、同步帶、從動(dòng)同步輪、齒輪和齒輪軸。滾筒翼是能繞滾筒軸軸線靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒。主軸水平布置，主軸的左端和右端分別通過(guò)軸承安裝在機(jī)架上。弧形導(dǎo)軌縱向安裝在過(guò)主軸的水平面的上方，并處于導(dǎo)輪的正上方，弧形導(dǎo)軌的下表面與高于過(guò)主軸的水平面的導(dǎo)輪相接觸。所有轉(zhuǎn)翼通過(guò)本身的左轉(zhuǎn)臂和右轉(zhuǎn)臂安裝在主軸上。每個(gè)轉(zhuǎn)翼的具體結(jié)構(gòu)為:左轉(zhuǎn)臂和右轉(zhuǎn)臂相互平行，它們與主軸垂直連接，滾筒翼與主軸平行布局，滾筒軸的左右兩端分別通過(guò)軸承安裝在左轉(zhuǎn)臂和右轉(zhuǎn)臂的遠(yuǎn)離主軸的一端。主軸、左轉(zhuǎn)臂、滾筒軸和右轉(zhuǎn)臂處于同一平面內(nèi)。導(dǎo)輪固定安裝在滾筒軸的左端，且導(dǎo)輪處于過(guò)主軸的水平面的上方時(shí)會(huì)貼住弧形導(dǎo)軌的下表面。主動(dòng)同步輪固定安裝在導(dǎo)輪和滾筒翼之間的滾筒軸上，從動(dòng)同步輪和齒輪同軸地固定安裝在齒輪軸上，齒輪軸靠近主軸通過(guò)軸承安裝在機(jī)架上。兩個(gè)轉(zhuǎn)翼的齒輪相互嚙合。從主軸的左端往右觀察，由于處于過(guò)主軸水平面的上方的導(dǎo)輪與弧形導(dǎo)軌的下表面相接觸，它們之間存在摩擦，處于過(guò)主軸水平面的上方的導(dǎo)輪繞主軸軸線公轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)帶動(dòng)相連的滾筒軸自轉(zhuǎn)而帶動(dòng)相連的滾筒翼自轉(zhuǎn)，該滾筒翼的自轉(zhuǎn)方向與該滾筒翼繞主軸公轉(zhuǎn)的方向相反，即公轉(zhuǎn)為順時(shí)針?lè)较驎r(shí)自轉(zhuǎn)為逆時(shí)針?lè)较颉Ｌ幱谶^(guò)主軸水平面的下方的導(dǎo)輪在同步帶和齒輪兩種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下會(huì)按照處于過(guò)主軸水平面的上方的導(dǎo)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的反方向自轉(zhuǎn)，即作順時(shí)針自轉(zhuǎn)。
[0005]為了方便滾筒翼從過(guò)主軸的水平面的下方過(guò)渡到過(guò)主軸的水平面的上方，弧形導(dǎo)軌的前下端向下并向外側(cè)延伸一小段。
[0006]該機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置的工作原理是:從主軸的左端往右端觀察，動(dòng)力從主軸輸入，在主軸的帶動(dòng)下，轉(zhuǎn)翼作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在過(guò)主軸的水平面的上方，滾筒翼圍繞主軸順時(shí)針公轉(zhuǎn)，滾筒翼與弧形導(dǎo)軌相接觸，在與弧形導(dǎo)軌的摩擦力的作用下，導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)滾筒翼作逆時(shí)針?lè)较蜃赞D(zhuǎn)，導(dǎo)輪帶動(dòng)滾筒軸逆時(shí)針自轉(zhuǎn)再帶動(dòng)主動(dòng)同步輪逆時(shí)針自轉(zhuǎn)，在同步帶和齒輪兩種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下處于過(guò)主軸水平面的下方的滾筒軸會(huì)作順時(shí)針自轉(zhuǎn)再帶動(dòng)處于過(guò)主軸水平面的下方的滾筒翼順時(shí)針自轉(zhuǎn)。由于在過(guò)主軸的水平面的上方，滾筒翼的自轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?；在過(guò)主軸的水平面的下方，滾筒翼的自轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?。根?jù)庫(kù)塔-儒科夫斯基升力定律可得，該裝置將產(chǎn)生向上的推力。
[0007]該裝置能產(chǎn)生推力，推力的大小可通過(guò)調(diào)節(jié)主軸的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)，可應(yīng)用于垂直升降飛行器上作升力裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置的正視示意圖；圖2是圖1的左視示意圖。
[0009]圖中，1-機(jī)架；2-主軸；3_轉(zhuǎn)翼，31-左轉(zhuǎn)臂，32-右轉(zhuǎn)臂，33-滾筒軸，34-滾筒翼，35-導(dǎo)輪，36-主動(dòng)同步輪，37-同步帶，38-從動(dòng)同步輪，39-齒輪，310-齒輪軸；4_弧形導(dǎo)軌；5_滾筒軸的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)方向指示。
【具體實(shí)施方式】
[0010]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明加以具體說(shuō)明:一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置，包括機(jī)架1、主軸2、弧形導(dǎo)軌4及對(duì)稱(chēng)分布在主軸2周?chē)膬蓚€(gè)結(jié)構(gòu)相同的轉(zhuǎn)翼3 ;每個(gè)轉(zhuǎn)翼3包括左轉(zhuǎn)臂31、右轉(zhuǎn)臂32、滾筒軸33、滾筒翼34、導(dǎo)輪35、主動(dòng)同步輪36、同步帶37、從動(dòng)同步輪38、齒輪39和齒輪軸310。滾筒翼34是能繞滾筒軸33軸線靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒。主軸2水平布置，主軸2的左端和右端分別通過(guò)軸承安裝在機(jī)架I上。弧形導(dǎo)軌4縱向安裝在過(guò)主軸2的水平面的上方，并處于導(dǎo)輪35的正上方，弧形導(dǎo)軌4的下表面與高于過(guò)主軸2的水平面的導(dǎo)輪35相接觸。所有轉(zhuǎn)翼3通過(guò)本身的左轉(zhuǎn)臂31和右轉(zhuǎn)臂32安裝在主軸2上。每個(gè)轉(zhuǎn)翼3的具體結(jié)構(gòu)為:左轉(zhuǎn)臂31和右轉(zhuǎn)臂32相互平行，它們與主軸2垂直連接，滾筒翼34與主軸2平行布局，滾筒軸33的左右兩端分別通過(guò)軸承安裝在左轉(zhuǎn)臂31和右轉(zhuǎn)臂32的遠(yuǎn)離主軸2的一端。主軸2、左轉(zhuǎn)臂31、滾筒軸33和右轉(zhuǎn)臂32處于同一平面內(nèi)。導(dǎo)輪35固定安裝在滾筒軸33的左端，且導(dǎo)輪35處于過(guò)主軸2的水平面的上方時(shí)會(huì)貼住弧形導(dǎo)軌4的下表面。主動(dòng)同步輪36固定安裝在導(dǎo)輪35和滾筒翼34之間的滾筒軸33上，從動(dòng)同步輪38和齒輪39同軸地固定安裝在齒輪軸310上，齒輪軸310靠近主軸2通過(guò)軸承安裝在機(jī)架I上。兩個(gè)轉(zhuǎn)翼3的齒輪39相互嚙合。從主軸2的左端往右觀察，由于處于過(guò)主軸2水平面的上方的導(dǎo)輪35與弧形導(dǎo)軌4的下表面相接觸，它們之間存在摩擦，處于過(guò)主軸2水平面的上方的導(dǎo)輪35繞主軸2軸線公轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)帶動(dòng)相連的滾筒軸33自轉(zhuǎn)而帶動(dòng)相連的滾筒翼34自轉(zhuǎn)，該滾筒翼34的自轉(zhuǎn)方向與該滾筒翼34繞主軸2公轉(zhuǎn)的方向相反，即公轉(zhuǎn)為順時(shí)針?lè)较驎r(shí)自轉(zhuǎn)為逆時(shí)針?lè)较颉Ｌ幱谶^(guò)主軸2水平面的下方的導(dǎo)輪35在同步帶和齒輪兩種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下會(huì)按照處于過(guò)主軸2水平面的上方的導(dǎo)輪35的轉(zhuǎn)動(dòng)的反方向自轉(zhuǎn)，即作順時(shí)針自轉(zhuǎn)。
[0011]為了方便滾筒翼34從過(guò)主軸2的水平面的下方順利過(guò)渡到過(guò)主軸2的水平面的上方，弧形導(dǎo)軌4的前下端向下并向外側(cè)延伸一小段。
[0012]該機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置的工作原理是:從主軸2的左端往右端觀察，動(dòng)力從主軸2輸入，在主軸2的帶動(dòng)下，轉(zhuǎn)翼3作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在過(guò)主軸2的水平面的上方，滾筒翼34圍繞主軸2順時(shí)針公轉(zhuǎn)，滾筒翼34與弧形導(dǎo)軌4相接觸，在與弧形導(dǎo)軌4的摩擦力的作用下，導(dǎo)輪35轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)滾筒翼34作逆時(shí)針?lè)较蜃赞D(zhuǎn)，導(dǎo)輪35帶動(dòng)滾筒軸33逆時(shí)針自轉(zhuǎn)再帶動(dòng)主動(dòng)同步輪36逆時(shí)針自轉(zhuǎn)，在同步帶和齒輪兩種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下處于過(guò)主軸2水平面的下方的滾筒軸33會(huì)作順時(shí)針自轉(zhuǎn)再帶動(dòng)處于過(guò)主軸2水平面的下方的滾筒翼34順時(shí)針自轉(zhuǎn)。由于在過(guò)主軸2的水平面的上方，滾筒翼34的自轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?；在過(guò)主軸2的水平面的下方，滾筒翼34的自轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?。根?jù)庫(kù)塔-儒科夫斯基升力定律可得，該裝置將產(chǎn)生向上的升力。
[0013]該裝置能產(chǎn)生升力，升力的大小是通過(guò)調(diào)節(jié)主軸2的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)的，應(yīng)用于垂直升降飛行器上作升力裝置。利用兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同且對(duì)稱(chēng)的該裝置與適應(yīng)的控制系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)組合制作垂直升降飛行器時(shí)，兩個(gè)裝置的主軸2呈“一”字形水平排列，兩個(gè)裝置的主軸2轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反。利用四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的該裝置制作垂直升降飛行器時(shí)，四個(gè)裝置呈“十”字形水平排列，它們的主軸2指向同一中心，兩兩相對(duì)的主軸2轉(zhuǎn)向相反。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置，其特征在于:包括機(jī)架(1)、主軸(2)、弧形導(dǎo)軌(4 )及對(duì)稱(chēng)分布在主軸(2 )周?chē)膬蓚€(gè)結(jié)構(gòu)相同的轉(zhuǎn)翼(3 );每個(gè)轉(zhuǎn)翼(3 )包括左轉(zhuǎn)臂(31)、右轉(zhuǎn)臂(32)、滾筒軸(33)、滾筒翼(34)、導(dǎo)輪(35)、主動(dòng)同步輪(36)、同步帶(37)、從動(dòng)同步輪(38 )、齒輪(39 )和齒輪軸(310);主軸(2 )水平布置，主軸(2 )的左端和右端分別通過(guò)軸承安裝在機(jī)架(I)上；弧形導(dǎo)軌(4)縱向安裝在過(guò)主軸(2)的水平面的上方，并處于導(dǎo)輪(35)的正上方，弧形導(dǎo)軌(4)的下表面與高于過(guò)主軸(2)的水平面的導(dǎo)輪(35)相接觸；所有轉(zhuǎn)翼(3 )通過(guò)本身的左轉(zhuǎn)臂(31)和右轉(zhuǎn)臂(32 )安裝在主軸(2 )上；每個(gè)轉(zhuǎn)翼(3 )的具體結(jié)構(gòu)為:左轉(zhuǎn)臂(31)和右轉(zhuǎn)臂(32)相互平行，它們與主軸(2)垂直連接，滾筒翼(34)與主軸(2)平行布局，滾筒軸(33)的左右兩端分別通過(guò)軸承安裝在左轉(zhuǎn)臂(31)和右轉(zhuǎn)臂(32)的遠(yuǎn)離主軸(2)的一端；主軸(2)、左轉(zhuǎn)臂(31)、滾筒軸(33)和右轉(zhuǎn)臂(32)處于同一平面內(nèi)；導(dǎo)輪(35)固定安裝在滾筒軸(33)的左端，且導(dǎo)輪(35)處于過(guò)主軸(2)的水平面的上方時(shí)會(huì)貼住弧形導(dǎo)軌(4)的下表面；主動(dòng)同步輪(36)固定安裝在導(dǎo)輪(35)和滾筒翼(34)之間的滾筒軸(33 )上，從動(dòng)同步輪(38 )和齒輪(39 )同軸地固定安裝在齒輪軸(310 )上，齒輪軸(310)靠近主軸(2)通過(guò)軸承安裝在機(jī)架(I)上；兩個(gè)轉(zhuǎn)翼(3)的齒輪(39)相互嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置，其特征在于:為了方便滾筒翼(34)從過(guò)主軸(2)的水平面的下方順利過(guò)渡到過(guò)主軸(2)的水平面的上方，弧形導(dǎo)軌(4)的前下端向下并向外側(cè)延伸一小段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置，其特征在于:利用兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同且對(duì)稱(chēng)的該裝置制作垂直升降飛行器時(shí)，兩個(gè)裝置的主軸(2)呈“一”字形水平排列，兩個(gè)裝置的主軸(2)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置，其特征在于:利用四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的該裝置制作垂直升降飛行器時(shí)，四個(gè)裝置呈“十”字形水平排列，它們的主軸(2)指向同一中心，兩兩相對(duì)的主軸(2)轉(zhuǎn)向相反。
【專(zhuān)利摘要】一種機(jī)械傳動(dòng)滾筒翼升力生成裝置，屬航空技術(shù)領(lǐng)域。包括機(jī)架、主軸、弧形導(dǎo)軌及對(duì)稱(chēng)分布在主軸周?chē)膬蓚€(gè)結(jié)構(gòu)相同的轉(zhuǎn)翼；每個(gè)轉(zhuǎn)翼包括左轉(zhuǎn)臂、右轉(zhuǎn)臂、滾筒軸、滾筒翼、導(dǎo)輪、主動(dòng)同步輪、同步帶、從動(dòng)同步輪、齒輪和齒輪軸。主軸通過(guò)軸承水平安裝在機(jī)架上?；⌒螌?dǎo)軌的下表面與高于過(guò)主軸的水平面的導(dǎo)輪相接觸，處于過(guò)主軸水平面的上方的導(dǎo)輪繞主軸軸線公轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)帶動(dòng)相連的滾筒軸自轉(zhuǎn)而帶動(dòng)相連的滾筒翼自轉(zhuǎn)，該滾筒翼的自轉(zhuǎn)方向與該滾筒翼繞主軸公轉(zhuǎn)的方向相反。處于過(guò)主軸水平面的下方的導(dǎo)輪在同步帶和齒輪兩種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下會(huì)按照處于過(guò)主軸水平面的上方的導(dǎo)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的反方向自轉(zhuǎn)。該裝置應(yīng)用于垂直升降飛行器上作升力裝置。
【IPC分類(lèi)】B64C23-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104773286
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510231764
【發(fā)明人】王志成
【申請(qǐng)人】佛山市神風(fēng)航空科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年5月8日