手拉脚蹬式人力飘升装置及其工作原理的制作方法

本发明属于飘航技术领域，具体指手拉脚蹬式人力飘升装置及其工作原理。

背景技术：

随着新材料、智能化、电池、电机、飘升方式的发展，譬如：新材料有碳纤维、纳米均匀孔材料、高强度轻质陶瓷等，智能化有芯片、控制台、传感器互联网结合的智能化系统，电池有锂电池、石墨烯电池、自充电电池组件等，驱动装置有直流无刷电机、大功率空心杯电机、驱动仓、旋转水银技术等，飘升方式有螺旋桨、喷气式、克服重力提器、伞形飘升装置、滚筒飘升装置、合叶飘升装置、风帆飘升装置等，人们已经可以让很多过去只能在地面上的日常生活用品、工具、玩具、设备、仪表、机器人，悬浮飘升到空中。当一件物品让其“悬浮飘升”在空中时，会产生很多意想不到的奇妙的有益效果。

在悬浮行业，其产品一般都采用燃油、电、风、光、磁、核能为其提供能量，而这些能量并不能随身携带，也会为飘升装置增加重量。

鸟在飘升时，完全依靠自己的体力，鸟的翅的力量没有人的腿脚加手臂的力量大，尤其是人的双腿需要长时间地支撑人体站立、行走、跑步、弹跳，其力量是其它任何动物都不可比拟的，根据力量相对于体重的力量效果，显然人要优越于鸟。

人的脚腿的蹬力，最能发挥腿脚作用，也是脚腿在用力时可以发挥最大力的动作；人的手臂的拉力，最能发挥手臂作用，也是手臂在用力时可以发挥最大力的动作。

然而，人并不能运用自身的体力如同鸟一样飘升到空中，原因是人没有将自己的腿脚和手臂的力量运用到飘升上去，所以，需要发明出一款装置，将人的腿脚产生的蹬力和手臂产生的拉力，转化为飘升力。

技术实现要素：

本发明提供手拉脚蹬式人力飘升装置及其工作原理，本发明提供手拉脚蹬式人力飘升装置，通过人手臂脚腿为，移动飘帆，上移动时飘帆展开，下移动时飘帆展开合拢，从而使飘帆受到向上的空气阻力始终大于空气向下的阻力，其可以将人的腿脚产生的蹬力和手臂产生的拉力，转化为飘升力，从而使人能如同鸟儿一样飘升到空中。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

手拉脚蹬式人力飘升装置，包括圆柱框架、固定带、手拉飘帆、脚蹬飘帆、合叶组件，手拉飘帆和脚蹬飘帆通过合叶组件与圆柱框架连接，固定带安装在圆柱框架上。

圆柱框架包括上圆杆，下圆杆，手拉环，脚蹬板和竖滑杆，竖滑杆两端分别与上圆杆和下圆杆连接，组成圆柱形。

手拉环和脚蹬板平行，并分别与竖滑杆垂直连接。

固定带包括裹胸布，肩带，腿带，兜档和绑紧绳，裹胸布上端粘缝有2至8根肩带，下端粘缝有2至4根腿带，下端粘缝一个兜档，裹胸布左右两边各粘缝4至12根绑紧绳。

手拉飘帆为圆环形，包括手拉帆布，手拉帆杆，手拉安装环，手拉帆杆粘结在手拉安装环上，并用螺栓加固，帆布粘结在帆杆，并用螺栓加固。

脚蹬飘帆为圆环形，包括脚蹬帆布，脚蹬帆杆和脚蹬安装环。脚蹬帆杆粘结在脚蹬安装环上，并用螺栓加固，脚蹬帆布粘结在脚蹬帆杆，并用螺栓加固。

所述合叶组件由钨钢制成，其包括，合叶，挡板和螺栓孔，在合叶的平面一面加装有挡板，使合叶无法向另一面旋转，挡板上设置有螺栓孔，方便合叶与其它部件连接。

脚蹬板包括加固圆杆，脚套，板滑球和板，加固圆杆和板为圆形，板镶嵌在加固圆杆内，并用螺栓固定，板滑球设置为4至32个，等距焊接在加固圆杆外边上。两个脚套安装在板上，相距为30至50厘米。

手拉环包括手拉圆杆，拉套和环滑球，手拉圆杆为圆形，直径为70至100厘米，环滑球设置为4至32个，等距焊接在加固圆杆外边上，两个拉套用安装在手拉圆杆，以圆心相对安装在与圆心的一条线上。

竖滑杆包括滑槽，固定套和杆体，滑槽的槽开设在杆体的内侧，槽为大半圆形，在每根竖滑杆上三个固定套，相对于底端分别为100厘米至120厘米、130厘米至150厘米、180厘米至200厘米。

合叶组件上的合叶的一片与手拉环上的手拉圆杆连接，另一片与手拉飘帆上的手拉安装环连接，从而使手拉飘帆与圆柱框架连接在了一起，所述合叶沿着水平线，由挡板阻挡，向上不能转动，向下可旋转90度。

手拉环的环滑球镶嵌在圆柱框架的滑槽里，并能上下滑动，从而使手拉飘帆可以在圆柱框架内上下滑动。

合叶组件上的合叶的一片与脚蹬板上的加固圆杆连接，另一片与脚蹬飘帆上的脚蹬安装环连接，从而使脚蹬飘帆与圆柱框架连接在了一起，所述合叶沿着水平线，由挡板阻挡，向上不能转动，向下可旋转90度。

脚蹬板的板滑球镶嵌在圆柱框架的滑槽里同，并能上下滑动，从而使脚蹬飘帆可以在圆柱框架内上下滑动。

本发明的工作原理。

人体与圆柱框架捆绑在一起，从而使圆柱框架与人体固定在了一起。

飘帆与圆柱框架上下滑动连接，向上滑动时，飘帆在上方的空气阻力和自身的重力的作用下，成为伞形体，沿水平方向的面积缩下，受到的空气向下的阻力减少；向下滑动时，飘帆在下方的空气阻力的作用下展开，成为圆形体，沿水平方向的面积增加，受到的空气向上的阻力增加，所述的飘帆上下运动所产生的空气向上的阻力和向下的阻力相加，会产生一个向上的飘升力，当飘帆上下滑动的频率和速度达到一定数额时，这个飘升力就大于了整体所产生的重力，从而使整体飘升起来。

飘帆向上和向下需要的动力由人的腿脚手臂提供。

本发明的使用方法：

手拉脚蹬式人力飘升装置在使用前需对操作人员进行训练，训练方法为：用绳子将手拉脚蹬式人力飘升装置悬挂在空中，训练人员用手分开手拉飘帆和脚蹬飘帆，钻进圆柱框架，站立直，用固定带和脚套将自己固定在圆柱框架上，手拉手拉飘帆的同时，脚蹬脚蹬飘帆，手举手拉飘帆的同时，脚抬脚蹬飘帆，经过一段时间的训练，手拉脚蹬式人力飘升装置就会载着训练人员飘起来，在飘起来的过程中，训练人员训练自己在空中的空性：在空中把控平稳、平衡、移动的能力。

操作人员将手拉脚蹬式人力飘升装置放置在平坦的地面上，操作人员用手分开手拉飘帆和脚蹬飘帆，钻进圆柱框架，站立直，用固定带和脚套将自己固定在圆柱框架上，手拉手拉飘帆的同时，脚蹬脚蹬飘帆，手举手拉飘帆的同时，脚抬脚蹬飘帆，慢慢加大力量和频率，手拉脚蹬式人力飘升装置载着人就会飘升起来。

本发明的有益效果为：

本发明提供手拉脚蹬式人力飘升装置及其工作原理，其可以将人的腿脚产生的蹬力和手臂产生的拉力，转化为飘升力，从而使人能如同鸟儿一样飘升到空中。

本发明一些部件在整体中的具体有益效果：

1.本发明中，所述的圆柱框架可以将人体、飘帆固定在一起成为一个整体，有利于人的手臂力量和腿脚力量发挥作用。

2.本发明中，所述的竖滑杆可以让手拉飘帆、脚蹬飘帆上下滑动，而不脱落，不发生平行方向的位移。

3.本发明中，所述的手拉飘帆可以让手臂的力量转化成为飘升的力量。

4.本发明中，所述的脚蹬飘帆可以让腿脚的力量转化成为飘升的力量。

5.本发明中，所述的固定带，可以让人与圆柱框架不发生位移，以便发挥手拉飘帆和脚蹬飘帆的作用。

6.本发明中，所述的合叶组件，可以配合手拉飘帆和脚蹬飘帆在上下移动时，变化水平面积，从而产生飘升力。

附图说明

图1为本发明在手举脚蹬情况下的结构示意图。

图2为本发明在手拉脚抬情况下的结构示意图。

图3为圆柱框架的结构示意图。

图4为脚蹬板的结构示意图。

图5为手拉环的结构示意图。

图6为竖滑杆的结构示意图。

图7为滑槽的形状示意图。

图8为手拉飘帆的结构示意图。

图9为固定带的示意图。

图10为合叶组件功能示意图。

图11为合叶组件的结构示意图。

图12为本发明被绳子吊起时的示意图。

图13为本发明在训练人时和人被固定在本发明中的示意图。

图14为脚蹬飘帆的结构示意图。

图15为脚蹬飘帆通过合叶与圆柱框架连接示意图。

图中：

1、圆柱框架，11、上圆杆，12、下圆杆，13、手拉环，131、手拉圆杆，132、拉套，133、环滑球，14、脚蹬板，141、加固圆杆，142、脚套，143、板滑球，144、板，15、竖滑杆，151、滑槽，152、固定套，153、杆体，2、固定带，21、裹胸布，22、肩带，23、腿带，24、兜档，25、绑紧绳，3、手拉飘帆，31、手拉帆布，32、手拉帆杆，33、手拉安装环，4、脚蹬飘帆，41、脚蹬帆布，42、脚蹬帆杆，43、脚蹬安装环，5、合叶组件，51、合叶，52、挡板，53螺栓孔。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明做进一步描述：

实施例：

如附图1、2所示，手拉脚蹬式人力飘升装置，包括圆柱框架1、固定带2、手拉飘帆3、脚蹬飘帆4、合叶组件5。手拉飘帆3和脚蹬飘帆4通过合叶组件5与圆柱框架1连接，固定带2安装在圆柱框架1上。

如图3所示，圆柱框架1包括上圆杆11，下圆杆12，手拉环13，脚蹬板14和竖滑杆15。竖滑杆15两端分别与上圆杆11和下圆杆12螺栓连接，组成圆柱形，竖滑杆15设置4根，下圆杆12由钨钢制成。

手拉环13和脚蹬板14平行，并分别与竖滑杆15垂直连接，采用滑动连接方式。

如图9所示，固定带2包括裹胸布21，肩带22，腿带23，兜档24和绑紧绳25，固定带2由尼龙材料制成，上端粘缝有四根肩带22，下端粘缝有四根腿带23，下端粘缝一个兜档24，裹胸布21左右两边各粘缝五个绑紧绳25。

如图8所示，手拉飘帆3为圆环形，包括手拉帆布31，手拉帆杆32，手拉安装环33。帆杆32粘结在手拉安装环33上，并用螺栓加固，帆布31粘结在帆杆32，并用螺栓加固。

如图14所示，脚蹬飘帆4为圆环形，包括脚蹬帆布41，脚蹬帆杆42，脚蹬安装环43。帆杆42粘结在脚蹬安装环33上，并用螺栓加固，帆布41粘结在帆杆42，并用螺栓加固。

如图11所示，所述合叶组件5由钨钢制成，其包括，合叶51，挡板52和螺栓孔53，在合叶51的平面一面加装有挡板52，使合叶5无法向另一面旋转，挡板上设置有螺栓孔53，方便合叶51与其它部件连接。

如图4所示，脚蹬板14包括加固圆杆141，脚套142，板滑球143和板144。

加固圆杆141和板144为圆形，直径为80厘米，板144镶嵌在加固圆杆141内，并用螺栓固定，板滑球143设置为四个，等距焊接在加固圆杆141外边上。两个脚套142螺栓安装在板144上，相距为40厘米。加固圆杆141由钨钢制成。

如图5所示，手拉环13包括手拉圆杆131，拉套132和环滑球133，手拉圆杆131为圆形，直径为80厘米，环滑球133设置为四个，等距焊接在加固圆杆131外边上，两个拉套132用螺栓安装在手拉圆杆131，以圆心相对安装在与圆心的一条线上。

如图6、图7所示，竖滑杆15包括滑槽151，固定套152和杆体153。滑槽151的槽开设在杆体153的内侧，槽为大半圆形，固定套152设置在每根竖滑杆15上三个，相对于底端为110厘米、140厘米、190厘米。

如图10所示，合叶组件5上的合叶51的一片与手拉环13上的手拉圆杆131螺栓连接，另一片与手拉飘帆3上的手拉安装环33螺栓连接，从而使手拉飘帆3与圆柱框架1连接在了一起，所述合叶51沿着水平线，由挡板52阻挡，向上不能转动，向下可旋转90度。

如图2、图3、图5、图6、图7所示，手拉环13的环滑球133镶嵌在圆柱框架1的滑槽151里，合槽合缝，上有润滑油，并能上下滑动，从而使手拉飘帆3可以在圆柱框架1上上下滑动。

如图15所示，合叶组件5上的合叶51的一片与脚蹬板14上的加固圆杆141螺栓连接，另一片与脚蹬飘帆4上的脚蹬安装环43螺栓连接，从而使脚蹬飘帆4与圆柱框架1连接在了一起，所述合叶51沿着水平线，由挡板52阻挡，向上不能转动，向下可旋转90度。

如图2、图3、图4、图6、图7所示，脚蹬板14的板滑球143镶嵌在圆柱框架1的滑槽151里，合槽合缝，上有润滑油，并能滑动，从而使脚蹬飘帆4可以在圆柱框架1上上下滑动。

上述实施例中，具体的，上圆杆11、下圆杆12、手拉环13、竖滑杆15由钛合金制成，脚蹬板14和竖滑杆15的滑槽151壁由钨钢制成。

上述实施例中，具体的，所述手拉飘帆3的手拉帆布31由芳族聚酰胺纤维凯夫拉-29纤维是成，或者由超高分子量聚乙烯纤维制成，其它实施例中，为了防止手拉飘帆3阻挡人的视野，可采用透明的橡胶材料制做。手拉帆杆32由碳纤维材料制成，其它实施例中为了防止手拉飘帆3阻挡人的视野，可采用透明塑料制成。手拉安装环33由钛合金制成。

上述实施例中，具体的，所述脚蹬飘帆4所用材料与手拉飘帆3相同。

上述实施例中，具体的，所述脚蹬飘帆4和脚蹬飘帆3采用的是不能透气的飘帆，其它实施例

上述实施例中，具体的，所述的环滑球133和板滑球143由钨钢制成。

本发明的工作原理。

人体与圆柱框架1捆绑在一起，从而使整个装置与人体固定在了一起。

人的双臂上举手拉飘帆3时，手拉飘帆3向上移动，在空气的阻力下，手拉飘帆3收缩为伞体，沿平面方向面积减小，从而向上移动时的阻力减少，空气对整体向下的力也减小了。

人的双臂下拉手拉飘帆3时，手拉飘帆3向下移动，在空气的阻力下，手拉飘帆3展开至沿平面方向最大面积后停止，因合叶组件无法再向上转动，手拉飘帆3保持沿平面方向最大面积向下移动，从而向下移动时的阻力增加了，因手拉飘帆3与整体是滑动连接关系，手拉飘帆3在向下移动时的阻力，变成了人体和圆柱框架的飘升力。

通过人的双臂不停的上举下拉，空气给手拉飘帆3的力始终保持着向上的力大于向下的力，从而使人的手臂力量转变成为手拉飘帆3的飘升力量。

人的双腿上抬脚蹬飘帆4时，脚蹬飘帆4向上移动，在空气的阻力下，脚蹬飘帆4收缩为伞体，沿平面方向面积减小，从而向上移动时的阻力减少，空气对整体向下的力也减小了。

人的双腿下蹬脚蹬飘帆4时，脚蹬飘帆4向下移动，在空气的阻力下，脚蹬飘帆4展开，

至沿平面方向最大面积后停止，因合叶组件无法再向上转动，脚蹬飘帆4保持沿平面方向最大面积向下移动，从而向下移动时的阻力增加了，因脚蹬飘帆4与整体是滑动连接关系，脚蹬飘帆4在向下移动时的阻力，变成了人体和圆柱框架的飘升力。

通过人的双腿不停的上抬下蹬，空气给脚蹬飘帆4的力始终保持着向上的力大于向下的力，从而使人的腿脚力量转变成为脚蹬飘帆4的飘升力量。

手臂在对手拉飘帆3上举的同时，腿脚在对脚蹬飘帆4下蹬，因手拉飘帆3和脚蹬飘帆4沿水平方向的面积不同，使空气产生的向上的力大于空气产生的向下的力；

腿脚在对脚蹬飘帆4上抬的同时，手臂在对手拉飘帆3下拉，因手拉飘帆3和脚蹬飘帆4沿水平方向的面积不同，使空气产生的向上的力大于空气产生的向下的力；

手臂与腿脚产生的飘升力交替产生，互相弥补了飘帆收缩向上移动时，没有飘升力的问题，所以整体至始至终有一个向上的飘升力。当加大手臂与腿脚的力量、速度、上举下拉上抬下蹬的频率时，产生的飘升力就可以克服整体的重量产生的重力，从而使整体飘升起来。

这种飘升方式相对于鸟的翅膀有三大优势：

1、鸟的翅膀在收缩上举时，没有弥补这段时间的飘升力，从而给鸟增加了利用翅膀在空中飘升的难度，如鸟的翅膀不能充分收缩，仍然需要展开一部分，让空气能给予一定的浮力，并且需赶快将翅膀展开下压，以弥补翅膀在收缩上举时没有飘升力导致的下坠问题。人力飘升装置的手拉飘帆3和脚蹬飘帆4相当于鸟的两套翅膀系统，交替产生飘升力，互相弥补收缩上举时没有飘升力的空档。

2、手拉飘帆3和脚蹬飘帆4是圆形，而鸟的翅膀是两片，单从形状、面积、飘升方面来说，优越于鸟的翅膀。

3、手拉飘帆3在上举时、脚蹬飘帆4在上抬时，充分缩小了面积，充分减小了空气对整体向下的力，鸟的翅膀在向上扇动时，并没有充分缩小面积，单从飘升方面来说，优越于鸟的翅膀。

4、鸟的翅膀是一套飘升系统，翅膀向上整体跌，翅膀向下整体升，有一个升跌频率问题，这个问题会影响整体在空中的平稳性。手拉脚蹬式人力飘升装置是两套飘升系统，一套飘升系统的升跌，同时另一飘升系统的升跌，升跌频率互相相反，互相弥补，其在空中的平稳性大大优越于鸟的翅膀。

通过以上所述的相对于鸟的翅膀的优势，手拉脚蹬式人力飘升装置可以做到鸟无法做到的两点：a、体重大的鸟无法飘升到空中；b、悬停在空中。

本发明的使用方法：

1、手拉脚蹬式人力飘升装置在使用前需对操作人员进行训练，训练方法为：

如图12所示，用四根绳子捆绑住手拉脚蹬式人力飘升装置圆柱框架1的上圆杆11与竖滑杆15的交汇处，将手拉脚蹬式人力飘升装置悬挂在离地面0.3米以上的空中，因重力的作用，手拉飘帆3和脚蹬飘帆4从滑槽151滑落下来，叠加在圆柱框架1底部的下圆杆12上；

如图13所示，操作人员分开手拉环13和脚蹬板14钻进圆柱框架1内，站立在脚蹬板14的板144上；

如图13所示，操作人员用固定带2上的裹胸布21、肩带22、腿带23、兜档24、绑紧绳25将自己胸、肩、腿、兜档捆绑在竖滑杆15上，使自己的前后左右上下与圆柱框架1固定，不能移位；

操作人员的双脚套在脚套142内，锁紧脚套142，使双脚不能脱落和移动；

如图2所示，操作人员的手臂向下拉，将手拉飘帆3拉到胸口心脏位处，同时腿脚向上抬，将脚蹬飘帆4抬到不能再抬的位置，停止；

如图1所示，操作人员的手臂向上举，将手拉飘帆3举到不能再举为止，同时腿脚向下蹬，将脚蹬飘帆4蹬到下圆杆12处；

循序渐进，操作人员的力量、对空中平衡的把控、呼吸与手臂腿脚的配合、人与手拉脚蹬式人力飘升装置的融合，都得到了大大的提高，通过一段时间的训练，手拉脚蹬式人力飘升装置载着人就会飘升起来。

2、手拉脚蹬式人力飘升装置的使用方法为：

将手拉脚蹬式人力飘升装置放置在平坦的地面上，因重力的作用，手拉飘帆3和脚蹬飘帆4从滑槽151滑落下来，叠加在圆柱框架1底部的下圆杆12上；

操作人员分开手拉环13和脚蹬板14钻进圆柱框架1内，站立在脚蹬板14的板144上；

如图13所示，操作人员用固定带2上的裹胸布21、肩带22、腿带23、兜档24、绑紧绳25将自己胸、肩、腿、兜档捆绑在竖滑杆15上，使自己的前后左右上下与圆柱框架1固定，不能移位；

操作人员的双脚套在脚套142内，锁紧脚套142，使双脚不能脱落和移动；

操作人员的手臂向下拉，将手拉飘帆3拉到胸口心脏水平位置，同时腿脚向上抬，将脚蹬飘帆4抬到不能再抬的位置，停止；

操作人员的手臂向上举，将手拉飘帆3举到不能再举为止，同时腿脚向下蹬，将脚蹬飘帆4蹬到下圆杆12处；

慢慢加大力量和频率，手拉脚蹬式人力飘升装置载着人就会飘升起来。

在老人、小孩子力量不足以让手拉脚蹬式人力飘升装置飘升起来的情况下，在手拉脚蹬式人力飘升装置圆柱框架1的上圆杆11与竖滑杆15的交汇处，连接上一个克服重力提升器（请参阅zl2015108784454），克服重力提升器能克服整体的部分重量，以弥补老人、小孩子力量不足以让手拉脚蹬式人力飘升装置飘升起来能量，从而使老人、小孩也能操作手拉脚蹬式人力飘升装置载着自己飘升起来。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的可行性，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。