专利名称：人力驱动水翼艇的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种人力驱动水翼艇，供游客在水流平缓的江河、湖面上骑行，因其无机械动力带来的相关污染而属环保型水面娱乐工具。
背景技术：
目前在水面采用的人力驱动运载装置种类很多，但其共同的缺点是航速慢，一般为4-5km/h。而航速较高的水翼艇均采用机械动力，对游玩来讲，其缺点是动力的功率大、造价高、会给水面带来潜在的污染，不宜作为环保水域的娱乐工具。
发明内容
本实用新型提供一种人力驱动水翼艇，它可在单人驱动的条件下顺利起滑，静水中艇速可达12km/h。由于采用人力驱动，不会给周围水域带来污染。
一种人力驱动水翼艇由船体、动力系统、舵机和座椅等四大部分构成。其中船体包括一个前片体、两个后片体，均为流线型，并呈三角型布局，即两个后片体分别配置在前片体的侧后方，各纵向轴线平行，相互间用FRP型材连接起来。两个后片体的底部安装一个割滑水面式尾水翼，前片体的底部安装一个全浸式首水翼。艇的全部升力由两个水翼产生，其中尾水翼产生的升力占全部升力的80％。将人力转换为水翼艇前进动力的传动系统沿全艇纵向中轴线安装，它包括一套类似自行车的脚蹬、大轮盘、链条和小轮盘、一对伞齿轮(将小轮盘的水平转动变为铅垂转动)、用万向节连接起来的上、下两根轴和下轴头上的主动伞齿轮以及该端各固装一个与其啮合的被动伞齿轮的内、外套装轴和在另一端固装的两组反向旋转螺旋桨(称之为二重反转螺旋桨)。一个主动伞齿轮与两个被动伞齿轮相互啮合起着将一个铅垂转动变成两个反向水平转动的作用。座椅安装在连接前、后片体的FRP型材上，坐于其上的人双脚踏在脚蹬上作类似于骑自行车的动作，水翼艇即可前行。舵机包括可以收放的舵叶和操纵杆用以控制水翼艇前进的方向。为了减小前进阻力，水翼艇直航时舵叶可收起，迥转时舵叶可放下。
水翼产生的升力随航速的增加而增加，水翼艇的吃水也随之逐渐减小，艇体上升，当前行速度达到一定值时，三个片体离开水面。经水动力模型试验和计算，一艘重40kg的水翼艇，若骑行者的重量不超过65kg，而脚蹬力能达到0.35马力便可顺利起滑，航速可达到12km/h。
本实用新型操作简单，使用安全，造价低，不会给周围水域带来污染，可在旅游度假区广泛供游人使用。
图1 人力驱动水翼艇总体布置侧视示意图图2 人力驱动水翼艇总体布置前视示意图图3 人力驱动水翼艇总体布置俯视示意图图4 人力驱动水翼艇传动系统结构示意图具体实施方式
下面给出本实用新型的实施优选方案，并结合附图加以说明。
一种人力驱动水翼艇，如图1、2、3所示，它包括船体、动力系统、舵机和座椅。其中船体包括一个前片体(11)、两个后片体(12)，均为流线型，并呈三角形布局，即两个后片体(12)分别配置在前片体(11)的侧后方，各纵向轴线平行，相互间用FRP型材连接起来。两个后片体(12)的底部安装一个割滑水面式尾水翼(13)，前片体(11)的底部安装一个全浸式首水翼(14)。艇的全部升力由两个水翼产生，其中尾水翼(13)产生的升力占全部升力的80％。将人力转换为水翼艇前进动力的传动系统沿全艇纵向中轴线安装，如图4所示，它包括一套类似自行车的脚蹬(20)、大轮盘(21)、链条(22)和小轮盘(23)、一对换向伞齿轮(24)[将小轮盘(23)的水平转动变为铅垂转动]、用万向节(26)连接起来的上、下两根轴(25)、(25′)和下轴头上的主动伞齿轮(27)以及该端各固装一个与其啮合的被动伞齿轮(27′)的内、外套装轴(28)(28′)和在另一端固装的两组反向旋转螺旋桨(29)(称之为二重反转螺旋桨)。一个主动伞齿轮(27)与两个被动伞齿轮(27′)相互啮合起着将一个铅垂转动变成两个反向水平转动的作用。如图1、3所示，座椅(4)安装在连接两个后片体(12)的FRP型材上，坐于其上的人双脚踏在脚蹬(20)上作类似于骑自行车的动作，水翼艇即可前行。舵机包括舵叶(31)和操纵杆(32)。水翼艇直航时，为了减小前进阻力，可将舵叶(31)收到水面上，需要转向时，将舵叶(31)放下，通过转动操纵杆(32)用以控制水翼艇前进的方向。水翼产生的升力随航速的增加而增加，水翼艇的吃水逐渐减小，艇体上升，当前行速度达到一定值时，三个片体(11)、(12)离开水面。经水动力模型试验和计算，一艘重40kg的水翼艇，若骑行者的重量不超过65kg，而脚蹬力能达到0.35马力便可顺利起滑，航速可达到12km/h。
本实用新型操作简单，使用安全，造价低，也不会给周围水域带来污染，可在旅游度假区广泛供游人使用。
权利要求1.一种人力驱动水翼艇由船体、动力系统、舵机和座椅等四大部分构成，其特征在于船体包括一个前片体(11)、两个后片体(12)，均为流线型，并呈三角形布局，即两个后片体(12)分别配置在前片体(11)的侧后方，各纵向轴线平行，相互间用FRP型材连接起来，两个后片体(12)的底部安装一个割滑水面式尾水翼(13)，前片体(11)的底部安装一个全浸式首水翼(14)；将人力转换为水翼艇前进动力的传动系统中的两个被动伞齿轮(27′)固装在另一端装有二重反转螺旋桨(29)的内、外套装轴(28)(28′)上，一个主动伞齿轮(27)与两个被动伞齿轮(27′)相互啮合起着将一个铅垂转动变成两个反向水平转动的作用。
专利摘要一种人力驱动水翼艇，它是将一个前片体和两个后片体按三角形布局，并在它们下部分别安放首尾水翼；一套动力传递系统可将骑行者的脚力转换成二重反转螺旋桨的前进推力。随着前行速度的增加三个片体渐渐离开水面，艇速可达12km/h。其操作方便，使用安全，造价低，无污染，可供游客在平静水面上骑行。
文档编号B63B35/73GK2631933SQ0326572
公开日2004年8月11日 申请日期2003年6月2日 优先权日2003年6月2日
发明者韩端锋, 史长权 申请人:哈尔滨工程大学