专利名称：仿昆虫翼螺旋桨的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及飞行器螺旋桨，具体地说，是一种仿昆虫翼螺旋桨。
虽然今天人们已制成了超音速飞机，但昆虫和鸟类的某些本领仍引人羡慕不已。人们对扑翼飞机的研究已有四十多年历史，但尚未制成一架具有实用价值的扑翼飞机，因为人们所制僵硬的机翼无法与鸟类的翅膀相比拟。昆虫的翅膀要比鸟类简单一些，但纯粹按昆虫翅膀制成机翼，也不能达到理想效果。由于昆虫奇异的飞行运动是利用自身两侧翅膀振动，从而产生一股向后倾斜的气流，然后利用其反作用力向前飞行。因此，可以根据这原理制作成外形完全不同于昆虫翼而功能相同的螺旋桨，但这种螺旋桨尚未曾见到。
本实用新型的目的在于提供一种利用昆虫飞行原理制成的仿昆虫翼螺旋桨，它虽不具昆虫翼形状，但最大限度地保持了昆虫翼的功能，可以达到昆虫飞行的理想效果。
本实用新型是这样完成的，本螺旋桨主要由固定球形斜轴、销轴、销轴旋座、桨叶杆园环轴、桨叶杆园环轴座、外套轴、传动装置及桨叶组成。固定球形斜轴心与轴杆成37°-40°，即球轴的球切面与球轴杆成53°-50°，斜轴心上装有销轴旋座，销轴旋座可绕斜轴心旋转。桨叶杆园环轴的园环上，在其径向向心固紧两对应销轴，销轴轴心与桨叶杆园环轴垂直，两销轴的一端分别插入销轴旋座上两对应的销孔内，销轴可以在销轴旋座上的销孔内发生相对转动，桨叶杆园环轴两外端为桨叶杆，杆上安有桨叶，桨叶与桨叶杆园环轴上的园环面成45°即两桨叶互为90°，把装有轴承的桨叶杆轴座套装在桨叶杆园环轴上，并使桨叶杆径向离心伸出轴座外，便于装桨叶，又可以使桨叶杆园环轴自转。外套轴安装在固定球形斜轴的长轴上，并与桨叶杆轴座连为一体，可以绕固定球形斜轴的长轴转动。外套轴一端接动力传动装置。固定球形斜轴的长轴伸出外套轴，轴的一端有装置方位和方向标记，两端有固紧位置。
本实用新型在使用时，按方位把仿昆虫虫翼螺旋桨上的固定球形斜轴的长轴两端固定在飞行器两侧的支架上，或长轴的一端固定在支架上，另一端固定球形斜轴的长轴伸入动力输出轴轴心内的轴承上，外套轴上的传动装置直接与动力输出固紧。动力通过外套轴一端的传动装置使外套轴转动。外套轴使桨叶杆园环轴一起转动，桨叶杆园环轴上的销轴使销轴旋座绕固定球形斜轴斜轴心转动。由于销轴旋座安装在固定球形斜轴轴心上，销轴旋座的园面与固定球形斜轴的长轴有一夹角53°-50°。销轴使销轴旋座转动到桨叶下拍位置时，同时销轴还相对销轴旋座旋动、桨叶杆园环轴只绕固定球形斜轴的长轴转动。当下拍到一定位置，销轴使销轴旋座转动的结果不仅使桨叶杆园环轴绕固定球形斜轴的长轴转动，又使桨叶杆园环轴自转，即桨叶偏转一定角度。因此本实用新型可以在转动过程中，产生升力和拉力，将桨叶的旋转运动换成昆虫的扑动方式，可以达到昆虫飞行的效果，应用于飞行器，可使飞行器比现有飞机更具灵活性、更节能、更有利于普及。
以下结合附图详细说明本实用新型的结构。
图1为本实用新型正示图图2为本实用新型A-A截面图图3为本实用新型桨叶杆园环轴座示意图。
如
图1、图2、图3所示，该螺旋桨包括固定球形斜轴(1)、(2)和与固定球形斜轴垂直安装的桨叶杆园环轴(13)、桨叶杆(11)及桨叶(10)，固定球形斜轴斜轴心(4)与固定球形斜轴长轴(轴杆)(1)、(2)成38°，斜轴心(4)套装有销轴旋座(8)，销轴旋座(8)与固定球形斜轴斜面间有推力轴承(14)，销轴旋座(8)可绕斜轴心(4)转动。在径向与桨叶杆垂直的圆环上有两个销孔(14)，销轴(7)固紧在销孔(14)内，其向心端伸入销轴旋座(8)上的两对应销孔内。销轴(7)可在销轴旋座(8)上的销孔内相对转动。外套轴(5)、(6)套装在固定球形斜轴轴杆(1)、(2)的轴承上。装有轴承的桨叶杆园环轴座(12)套装在桨叶杆(11)上，桨叶杆(11)伸出轴座(12)外，以便安装桨叶(10)，又可使桨叶杆园环轴(13)、桨叶杆(11)自转。桨叶杆园环轴座(12)与外套轴(5)、(6)连为一体，整个外套轴(5)、(6)与桨叶杆园环轴座(12)可绕固定球形斜轴杆(1)、(2)转动。外套轴(6)端设有转动装置(9)。
该螺旋桨也可以由4桨叶构成，设计时，需在固定球轴轴杆(1)或(2)上增加一个如
图1所示的球形斜轴结构，在这个球形斜轴结构上同样方法安装一桨叶杆园环轴，后一桨叶杆园环轴与前一桨叶杆园环轴相互垂直，即伸出桨叶杆园环轴座的四桨叶杆互为90°，桨叶杆上桨叶面与桨叶杆园环轴的环面为45°，两桨叶面互为90°。
本实用新型用于飞行器必须采用双螺旋桨。
仿昆虫螺旋桨在动力的作用下旋转，当桨叶处于下拍过程中，桨叶面稍向前倾，产生一股与昆虫飞行相似的向下倾斜气流，由于桨叶上下表面的压强差和倾斜向下气流对桨叶的反作用力，在桨叶上得到很大的升力及一定推力，而另一桨叶处于上抬过程时桨叶稍前倾，同样产生一定推力。当桨叶下拍到一定位置，两桨叶开始变换一个角度在完成角度变换过程中，桨叶对空气的作用力由倾斜向下逐渐变换为向后，从而使飞行器产生向前推进力。
权利要求1.一种仿昆虫螺旋桨，包括固定球形斜轴(1)、(2)和与固定球形斜轴(1)、(2)垂直装配的桨叶杆园环轴(13)。桨叶杆(11)及桨叶(10)，其特征在于固定球形斜轴斜轴心(4)与球轴杆(1)、(2)成37°-40°，斜轴心(4)上套装有销轴旋座(8)，销轴旋座(8)可绕斜轴心(4)转动，桨叶杆园环轴(13)的园环上向心固紧有两对应销轴(7)，两销轴(7)径向与桨叶杆(11)垂直，其向心端伸入销轴旋座(8)上的两销孔内，销轴(7)可在销孔内相对旋动，外套轴(6)、(5)套装在固定球形斜轴轴杆(1)、(2)的轴承上，装有轴承的桨叶杆园环轴座(12)套装在桨叶杆(11)上，使桨叶杆(11)径向伸出轴座(12)外，便于安装桨叶(10)，桨叶(10)面与桨叶杆园环轴的环面成45°，两桨叶面互为90°，桨叶杆园环轴座(12)与外套轴(6)、(5)连为一整体，可绕固定球形斜轴轴杆(1)、(2)转动，外套轴(5)或(6)一端设有传动装置(9)。
2.根据权利要求1所述的螺旋桨，其特征在于，桨叶可设计4片，在固定球轴(1)或(2)上增加一个如权利要求1的球轴结构和两桨叶，后一桨叶杆园环轴其轴心与前一球轴上的桨叶杆园环轴轴心垂直，四桨叶杆互为90°。
3.根据权利要求1所述的螺旋桨，其特征在于，斜轴心(4)与球轴杆(1)、(2)成38°，或球形斜轴所切球面与球形斜轴杆成52°。
专利摘要本实用新型提供一种仿昆虫翼螺旋桨，主要由具有斜轴心的固定球轴(1)、(2)，套装在斜轴心(4)上的销轴旋座(8)，桨叶杆圆环轴(13)及桨叶杆(11)，桨叶杆圆环轴座(12)、销轴(7)，桨叶(10)和外套轴(5)、(6)构成。本实用新型是根据昆虫翼扑动原理制作的螺旋桨，可以达到昆虫飞行的相拟效果，应用于飞行器可使飞行器飞行更具灵活性，更节能、更有利于普及。
文档编号B64C11/00GK2335889SQ9723896
公开日1999年9月1日 申请日期1997年9月30日 优先权日1997年9月30日
发明者胡建军 申请人:胡建军