專利名稱：一種逆流車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型——一種逆流車，屬流體力學(xué)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及流體動(dòng)能的利用。
在現(xiàn)有的渦輪機(jī)、車輛、船舶等的制造技術(shù)及工程技術(shù)中，均廣泛應(yīng)用流體力學(xué)。古人用輪軸(轆轤)來(lái)進(jìn)行省力及改變力的作用方向的動(dòng)作?，F(xiàn)有的風(fēng)車、水輪機(jī)、水泵等渦輪機(jī)均是利用流體的能量來(lái)做功的。但是迄今為止，尚未有一種裝置直接應(yīng)用該能量產(chǎn)生逆流運(yùn)動(dòng)。然而，從能量轉(zhuǎn)換的角度來(lái)分析，只要能找到改變力的方向的支承點(diǎn)，要實(shí)現(xiàn)這一愿望是可以的。
本實(shí)用新型的目的就是為了應(yīng)用力學(xué)推理及能量轉(zhuǎn)換規(guī)律研制一種逆流車作為具有新的魅力、形象生動(dòng)的應(yīng)用流體力學(xué)的新教具，使教學(xué)更直觀、生動(dòng)，以獲得更佳的教學(xué)效果。
本實(shí)用新型是通過(guò)下述結(jié)構(gòu)技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的
以下結(jié)合附圖所示的逆流車的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行原理示意圖來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及其運(yùn)行原理。本逆流車由輪軸1、車輪2、輪葉3共同構(gòu)成，其相互連接關(guān)系為輪軸1套裝在兩個(gè)車輪2的圖心孔內(nèi)并固緊，3～9片輪葉均勻分布固定安裝于車子中部的輪軸1上，且輪葉3的半徑應(yīng)大于車輪2的半徑而稍小于溝槽底4至輪軸1中心之距離，而輪葉靠近輪軸部分挖空，以提高逆流車?yán)脛?dòng)能的效率。圖中的4、5、6、7構(gòu)成一條運(yùn)行溝槽。本逆流車的運(yùn)行原理為當(dāng)流體在槽道7內(nèi)向同一方向流動(dòng)，流體沖擊逆流車的各片輪葉，由于流體力的作用，輪葉帶動(dòng)車輪2轉(zhuǎn)動(dòng)(或不轉(zhuǎn)動(dòng))，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)處于動(dòng)態(tài)平衡，即車輪2在槽面(車道)旋轉(zhuǎn)力矩與流體對(duì)輪葉的沖擊力矩相等時(shí)，因旋轉(zhuǎn)摩擦力比流體沖擊力更近軸心，所以旋轉(zhuǎn)摩擦力比流體沖擊力對(duì)車子重心的平動(dòng)推力更大。因此，車子的平動(dòng)推力與滾動(dòng)摩擦力的方向一致，而與流體沖擊力方向相反。這就是要求輪葉3的半徑應(yīng)大于車輪半徑的原因。顯然，當(dāng)流體作用于小于車輪半徑的輪葉上時(shí)，其作用正好相反。我們?cè)O(shè)計(jì)輪葉時(shí)，應(yīng)把輪葉靠近輪軸的部分挖空，這有利于提高逆流車?yán)脛?dòng)能的效率。
本實(shí)用新型具有下述的優(yōu)點(diǎn)和效果(1)本逆流車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，構(gòu)思巧妙獨(dú)特。若把它制成教具，則是一種具有新的魅力、形象生動(dòng)的應(yīng)用流體力學(xué)的新教具，能啟發(fā)學(xué)生的思維，使教學(xué)效果更佳；(2)本逆流車把流體阻力變成為動(dòng)力，與俗語(yǔ)所說(shuō)“逆水行舟，不進(jìn)則退”相映成趣，實(shí)現(xiàn)“逆流行車”方便自如。若把它制成臺(tái)面擺設(shè)珍品或游戲玩具，將有出乎預(yù)料之外的新穎、優(yōu)美、典雅、引人入勝的獨(dú)特效果。例如，利用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征設(shè)計(jì)一款名為“海獅與蝸牛爬坡”的擺設(shè)珍品，把整輛逆流車造成蝸牛狀，把車道(槽面)做成海獅的背，槽道開在車道的中央，整只海獅造形為前腿撐起，后腿伏地，咀尖頂住一個(gè)容器球，尾巴亦卷住一個(gè)容器球。咀尖的容器球內(nèi)裝滿塑料“細(xì)珠”，運(yùn)用一種間歇自動(dòng)開閉的開關(guān)，間歇性地從球狀容器內(nèi)釋放出“細(xì)珠”，而“蝸?！睜钅孳囌凇昂＊{”背上，當(dāng)細(xì)珠下滑沖擊逆流車的輪葉片時(shí)，逆流車就像“蝸牛上爬”一樣向上爬行。當(dāng)“細(xì)珠”下滑中斷時(shí)，“蝸?！庇窒禄皆?，如此往復(fù)循環(huán)，直至細(xì)珠流完為止。這時(shí)又可用人為方法互換“海獅”尾部和咀尖上的容器球，則逆流車又重復(fù)上述“蝸牛上爬”的爬行；(3)應(yīng)用本逆流車的原理和結(jié)構(gòu)特征，還可做成多種教具和玩具。上面僅是舉一、二實(shí)例，而在大型樂場(chǎng)中，也可用其原理和結(jié)構(gòu)特征，制成獨(dú)特、新穎的逆流車的游樂設(shè)施來(lái)吸引游客，并使游客得到一種優(yōu)雅、風(fēng)趣的享受。從上述幾方面可見，本實(shí)用新型有潛在的、廣闊的應(yīng)用價(jià)值，有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
對(duì)說(shuō)明書
如下附圖為本逆流車的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行原理示意圖。圖中1、2、3共同構(gòu)成逆流車，其中1為輪葉軸1、2為車輪、3為輪葉；4、5、6、7構(gòu)成一條運(yùn)行溝槽，其中4為槽底、5為槽面(車道)、6為槽壁、7為槽道。
本設(shè)計(jì)人曾按照附圖所示的逆流車結(jié)構(gòu)示意圖制成過(guò)一部逆流車進(jìn)行試驗(yàn)，實(shí)施了本實(shí)用新型。其實(shí)施步驟如下(1)用薄木加工成6片長(zhǎng)×寬×厚為200×160×5mm的輪葉片，考慮到試驗(yàn)用的流體為水，故本實(shí)施例的輪葉片沒挖空；(2)用圓木條做成一根長(zhǎng)為250mm、直徑為12mm的中間位置均勻分布地開有6個(gè)筍眼的車輪軸，筍眼的長(zhǎng)×寬×深為160×5×5mm，且軸的兩端加工成直徑為10mm的兩個(gè)筍頭，其筍長(zhǎng)為15mm；(3)用厚木板加工成兩個(gè)外徑為40mm、厚為15mm、且圓心部分開有一個(gè)孔徑為10mm的圓孔的車輪。把車輪軸與兩車輪的圓心孔緊配合并用強(qiáng)力膠固緊，再把6片輪葉與車輪軸上的6個(gè)筍眼緊配合并用強(qiáng)力膠固緊，便制成了本逆流車；(4)用木板及水泥制成一條槽深為180mm、槽道寬為220mm、兩邊槽面寬為50mm的水槽。試驗(yàn)時(shí)，把整條水槽按照一定的傾斜度放置，把逆流車放置在槽面上，而輪葉片在槽道內(nèi)。當(dāng)水槽內(nèi)自上而下有水流動(dòng)時(shí)，逆流車就會(huì)逆流而向上滾動(dòng)爬行，試驗(yàn)完全成功。
權(quán)利要求1.一種能逆流而上的逆流車，其特征在于它有輪軸、車輪、輪葉共同構(gòu)成，它們的相互連接關(guān)系為輪軸套裝在兩個(gè)車輪的圓心孔內(nèi)并固緊，3～9片輪葉均分布固定安裝于車子中部的輪軸上，且輪葉半徑應(yīng)大于車輪半徑而稍小于溝槽底部至輪軸中心之距離，而輪葉靠近輪軸部分挖空。
專利摘要本實(shí)用新型為一種能逆流而上的逆流車，其由輪軸、車輪、輪葉共同構(gòu)成。它是一種具有新的魅力、形象生動(dòng)的應(yīng)用流體力學(xué)的新教具，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、構(gòu)思獨(dú)特巧妙。既可制成臺(tái)面擺設(shè)珍品或游戲玩具，也可制成大型游樂設(shè)施或逆流而上的運(yùn)載工具。因此，有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)F03B17/06GK2139633SQ9121795
公開日1993年8月4日 申請(qǐng)日期1991年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月7日
發(fā)明者陸俊杰 申請(qǐng)人:陸俊杰