专利名称：一种扑翼框架的制作方法
技术领域：
本发明涉及主要用于变径扑翼动力设备上的一种扑翼框架。
背景技术：
本人提供了两种转动变径扑翼的原理方案与一种张力定向牵引原理方案，一种转 动变径的原理方案申请号为200810188440. 9，其国际申请号为PCT/CN2009/074910，另一种 转动变径的原理方案申请号为2010101109766，张力定向牵引原理方案200910109902. 8 ； 本发明涉及以上相关申请中的框架方案在优先期限内提出相关专利要求，并针对以前所涉 及的牵引绳方案不足之处进行了改进。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种扑翼框架，它包括框架结构件，其特征在于具有 滑道，滑道与框架结构件相连；其特征在于具有齿形装置，齿形装置与框架结构件相连。滑道根据实际需要选择包括有如下方案中的一种或多种方案之一滑道的表面为曲面，如圆柱面，如采用包括由滑套组成的滑动装置与其 配合；方案之二 滑道的表面为平面；如采用包括由滑轮组成的滑动装置与其配合；方案之三滑道的轨迹为直线型；方案之四滑道的轨迹为曲线型；方案之五环型滑道，滑道的轨迹为完整环状滑道；方案之六分段型滑道，各段滑道之间的轨迹并未首尾相连。在200810188440. 9与200910109902. 8的方案中，扑翼的翼片一端与转子装置相 连，翼片的另一端与翼链杆卷扬装置相连，翼链杆卷扬装置沿包括滑道在内的轨迹运行，翼 链杆卷扬装置两端的滑动装置与滑道相连，扑翼框架上具有二套或二套以上的滑道，滑道 的轨迹平行或基本平行。在2010101109766方案中，扑翼的翼片一端与滑动装置相连，翼片的另一端与框 架相连，滑动装置沿滑道的轨迹运行，滑动装置两端与滑道相连，扑翼框架上具有二套或二 套以上滑道，每套滑道具有另一套平行或基本平行的滑道。齿形装置根据实际需要选择包括有如下方案中的一种或多种方案一齿形装置包括有齿条，齿条包括由直线型齿条或齿轮或直线型齿条与齿 轮组成；方案二 齿形装置上齿条的齿形包括有曲面型与平面型，曲面型有如圆柱形、渐开 线齿形，圆柱形如由销或轴构成齿，如由梯形平面构成齿；方案三齿形装置的齿条构成的轨迹分为环型、分段型；方案四齿形装置的齿条构成的轨道装配在滑道的两侧，滑道的外侧齿条为外齿 道，滑道的内侧齿条为内齿道，分别控制翼链杆卷扬装置的正反转动。
由200910109902.8中的技术方案可知，框架上的滑道与翼链杆卷扬装置的滑动 装置的配合保障了翼链杆卷扬装置上的齿形装置与框架上的齿形装置的配合，构成了翼片 张力卷扬定向牵引机构。本发明的另一目的还提供一种扑翼框架，它包括框架结构件，其特征在于具有滑 道，滑道与框架结构件相连；其特征在于具有牵引绳加强装置，牵引绳加强装置与框架结构 件相连；其特征在于牵引绳加强装置包括有张紧调节器。张紧调节器上包括有螺杆与螺母，通过螺杆与螺母的配合调节牵引绳的张紧程度。框架固定不动，牵引绳加强装置的一端与框架结构件相连相连，另一端与地面或 地面上不动物体相连；框架为运动的，牵引绳加强装置的一端与框架的框架结构件相连，另 一端与框架的其它框架结构件相连。
附图1所示的是本发明的实施例之一。附图2所示的是本发明的实施例之二。附图3所示的是本发明的实施例之三。附图4所示的是本发明的实施例之四。附图5所示的是本发明的实际应用例之一。附图6所示的是本发明的实际应用例之二。附图7所示的是本发明的所涉及的弹性组合翼片结构之一。附图8所示的是附图7所涉及的弹性组合翼片收缩状态图。附图9所示的是附图7所涉及的弹性组合翼片伸张状态图。附图10所示的是本发明的所涉及的弹性组合翼片结构之二。附图11所示的是附图10所涉及的弹性组合翼片收缩状态图。附图12所示的是附图10所涉及的弹性组合翼片伸张状态图。附图13所示的是本发明的所涉及的弹性组合翼片结构之三。附图14所示的是本发明的所涉及的程序及制动控制开关结构图。附图15所示的是附图14所涉及的程序及制动控制开关工作状态结构图。附图16所示的是本发明的实际应用例之三。附图17所示的是本发明所涉及框架上的齿形装置与翼链杆卷扬装置配合的结构
方案之一。附图18所示的是本发明所涉及框架上的齿形装置与翼链杆卷扬装置配合的结构之三。附图19所示的是本发明所涉及框架上的齿形装置与翼链杆卷扬装置配合的结构附图中1、框架；101、框架结构件；103、链轮；3、滑道；303、轨迹；4、齿形装置； 401、齿条；402、固定链条；5、牵引绳张紧装置；501、牵引绳；502、张紧调节器；503、固定座； 6、支座；601、牵引绳；602、张紧调节装置；603、固定座；604、机架；605、固定滑道；606、风 向传感器；607、潜水艇体；608、防水罩；609、水道；7、翼链杆卷扬装置；701、开关控制件；702、链板；703、螺栓；704、弹簧；705、卷扬轴；706、链节轴孔；801、滑块；802、翼片；803、弹 性元件；804、连接件；805、滑块；901、动力装置；902、发电装置；903、喷泵。
具体实施例方式附图1所示的实施例主要应用于风力发电。齿形装置4与滑道3装配在框架结构件101上，齿形装置4为固定链条，如附图19 中所示，固定链条与翼链杆卷扬装置上的链轮配合，相当于如附图17中所示的齿条与齿轮 的配合；牵引绳张紧装置5由牵引绳501与张紧调节器502组成，牵引绳张紧装置5 —端装 配在框架1的上端，牵引绳张紧装置5另一端固定在地面上，通过张紧调节器502调节牵引 绳501的张紧程度；框架1装配在支座6与固定座603上，固定座603通过牵引绳601与张 紧调节器602与地面相连。附图2所示的实施例主要应用于水力发电，包括应用江河、水库、波浪、潮汐等水 力发电。滑道3分为三段，其中左右两侧的各一段由齿形装置4与框架结构件101构成，另 一段处于框架1的底端，由框架结构件101构成；翼链杆卷扬装置7的运行的轨迹303在 滑道3与三个链轮103配合下构成一个环形轨迹；齿形装置4由齿条组成，右侧滑道3的 齿形装置4在滑道的内侧，左侧滑道3的齿形装置4在滑道的外侧，内、外侧的齿形装置4 分别控制翼链杆卷扬装置7上的卷扬轴的正反转，水力作用在翼片上产生张力定向牵引作 用，并控制翼片的伸张与收缩，其原理详细请参考200910109902.8的申请文件；在本实施 例中，波浪较大时或发生大水时，水力也作用在上方链轮103附近轨迹303上那段没有齿形 装置的翼片上，翼片处于全收缩卷扬状态，但由于该段没有齿形装置，翼片在水力作用下会 伸张，甚至全部伸出来，这样，该水力发电设备就无法正常使用；为防止该故障发生，本发明 也首次公开了一套相关的技术方案在翼链杆卷扬装置7增加了附图14与附图15所示的 一个程序及制动控制开关，附图14中开关控制件701在弹簧704作用下，基本上不与卷扬 轴705接触，在链轮103的链齿的作用下开关控制件701移动，并与卷扬轴705接触，卷扬 轴705不会转动，开关控制件701在沿轨迹303运动一圈过程中，链轮103的链齿有规律地 控制开关控制件701的运动，开关控制件701与翼链杆卷扬装置7上的其它控制元件结合 构成一程序控制机构，如电磁离合器的控制电路或气动控制阀，控制翼链杆卷扬装置7上 的齿轮或链轮与卷扬装置附图14与附图15所示的程序及制动控制开关不仅可用于本发明所涉及的的水力 扑翼发电设备，也可用于本发明所涉及的的风力扑翼发电设备或其它助力变径扑翼设备。附图3所示的实施例主要应用于风力发电。齿形装置4与滑道3装配在框架结构件101上，齿形装置4为齿条，齿条与翼链杆 卷扬装置上的齿轮配合；牵引绳张紧装置5由牵引绳501与张紧调节器502组成，牵引绳张 紧装置5 —端装配在框架1的上端，牵引绳张紧装置5另一端固定在地面上，通过张紧调节 器502调节牵引绳501的张紧程度。附图4所示的实施例是一种摆动式转动变径扑翼，适合应用于中所涉及扑翼飞行器上。滑道3装配在框架结构件101上；滑块801沿滑道3上在框架结构件101来回滑动，并带动翼片在框架结构件101来回滑动；牵引绳张紧装置5由牵引绳501与张紧调节器 502组成，牵引绳张紧装置5 —端装配在框架1上，牵引绳张紧装置5另一端装配在框架结 构件101上，通过张紧调节器502调节牵引绳501的张紧程度，用于改善框架结构件101的 受力状况。附图5所示的实施例是一种摆动式转动变径扑翼飞行器。滑道3即为框架结构件101的外表面，如框架结构件101为圆钢或圆管时，滑道3 的圆柱形表面即圆钢或圆管的外表面，如框架结构件101为方钢或方管时，滑道3的表面为 平面即方钢或方管的外表面；固定滑道605固定在机架604上，固定滑道605具有一个椭圆 形滑道；框架1装配在机架604上，并与动力装置9相连，动力装置9包括由曲臂组成；滑块 801与固定滑道605相连，并沿固定滑道605上椭圆形滑道运动，固定滑道605与机架604 上；框架结构件101在摆动时，滑块801与滑块805沿滑道3上在框架结构件101来回滑 动，滑块801带动翼片802在框架结构件101的收缩与伸张，翼片802在上下摆动时挡风的 面积不同，产生上下不同的空气阻力，从而产生翼升力。带动飞行器的向上运动；牵引绳张 紧装置5由牵引绳501与张紧调节器502组成，牵引绳张紧装置5 —端装配在框架1上，牵 引绳张紧装置5另一端装配在框架结构件101上，通过张紧调节器502调节牵引绳501的 张紧程度，用于改善框架结构件101的受力状况。附图6所示的实施例为一种立轴式扑翼风力发电设备。框架1中心为一个转轴孔，外围由四根框架结构件101组成一个长方体，转轴孔与 四根框架结构件101之间通过多根具有滑道3的框架结构件相连；滑块801沿滑道3与固 定滑道605带动翼片802径向来回移动；框架结构件101之间通过牵引绳501与张紧调节 器502相连，以改善框架结构件101有受力状态。附图6所示的实施例中首次公开了变径扑翼设备所涉及的一种弹性组合翼片的 方案，翼片802采用一种弹性组合翼片，附图7、附图8、附图9、附图10、附图11、附图12、 附图13分别展示了三种弹性组合翼片的结构图及其伸缩状态，弹性组合翼片包括由翼片 802、弹性元件803与连接件804组成，弹性元件803与连接件804在翼片伸张状态时有利 于改善翼片的受力的状态，防止翼片802在收缩状态时处于散乱状态，并产生较大的空气 阻力，或缠绕在其它零部件上。弹性组合翼片不仅适用于风力发电扑翼设备，而且适用在飞行扑翼设备上。附图16涉及一种低阻力型节能潜艇，该应用例将变径扑翼的助力节能的方案应 用于潜水艇方面。由框架结构件101构成滑道3，齿形装置由齿条401组成，齿条401装配在框架结 构件101，框架结构件101装配在框架1上，框架1装配在潜水艇体607上；本实施例中包 括由两套变径扑翼组成，并相互形成一定的角度，防水罩608有效防止前方的水流进入两 套变径扑翼的中间；潜水艇向前行驶时，潜水艇前方的水流作用在上下两套变径扑翼外侧 的翼片802上，翼片802的张力推动上下二套翼链杆卷扬装置7分别沿各自的轨迹303循 环运动，带动喷泵903转动，喷泵903从通过防水罩608向潜水艇的前方吸水，并将水向潜 水艇的后方排放，推动潜水艇加速向前行驶，这样潜水体行驶时，前方的水流阻力又转变为 潜水艇行驶的动力，达到低阻力节能的目的。附图16的所应用的变径扑翼方案也同样适合于空气飞行设备上。
附图17所示的是齿条401与翼链杆卷扬装置7上的齿轮配合的结构方案。附图18所示的是齿条401与翼链杆卷扬装置7上的滚柱滚轮配合的结构方案。附图19所示的是固定链条402与翼链杆卷扬装置7上的链轮配合的结构方案。本发明以上所有方案包括适用于各类玩具。由上可知，本发明具有重大的开发价值。
权利要求
1.本发明涉及一种扑翼框架，它包括支架结构件，其特征在于具有滑道，滑道与支架结 构件相连。
2.根据权利要求1所述的一种扑翼框架，其特征在于具有齿形装置，齿形装置与支架 结构件相连。
3.本发明涉及一种扑翼框架，它包括支架结构件，其特征在于具有滑道，滑道与支架结 构件相连。
4.根据权利要求3所述的一种扑翼框架，其特征在于具有牵引绳加强装置，牵引绳加 强装置与支架结构件相连。
5.根据权利要求3与权利要求4所述的一种扑翼框架，其特征在于牵引绳加强装置包 括有张紧调节器。
全文摘要
本发明涉及变径扑翼设备上的一种扑翼框架，它包括框架、滑道，根据需要选择装配齿形装置与牵引绳加强装置，齿形装置用于张力定向牵引与翼片卷扬控制；牵引绳加强装置用于改善支架框的受力。本发明主要用于发电、交通运输工具，具有开发风能、水能的作用及交通助力节能的作用等。
文档编号B63G8/00GK102146879SQ20101013869
公开日2011年8月10日 申请日期2010年3月11日 优先权日2010年2月8日
发明者周星果, 周红球, 周跃平 申请人:周跃平