载人电动飞行器的制造方法
【专利摘要】本发明属于载人航空【技术领域】，具体涉及一种载人电动飞行器；该飞行器包括机械部分和电路控制部分，a、机械部分包括气球蒙皮、气球蒙皮顶部设置的超薄柔性太阳能贴膜、气球蒙皮中部通过吊缆连接的驾驶舱，b、电路控制部分包括超薄柔性太阳能贴膜，超薄柔性太阳能贴膜通过充电开关与蓄电池相连，所述蓄电池上设有外接充电插口，蓄电池通过电源总开关和控制器与正反转风机相连；具有结构简单、造价低廉、绿色环保、清洁能源、载重量可调整，操作灵活性好，航运成本低、多方面保证航行安全的优点。
【专利说明】载人电动飞行器
【技术领域】
[0001]本发明属于载人航空【技术领域】，具体涉及一种载人电动飞行器。
【背景技术】
[0002]气球飞行器的最早实施可以上溯至1784年，法国罗伯特兄弟的人力推进鱼形充氢气飞行船的试飞。1852年法国工程师吉法尔设计制造了气囊为2500立方米、以蒸汽机推动螺旋桨为前进动力的可操纵充氢气飞艇。后来，软气球飞艇又被金属、木材框架覆盖蒙皮的硬式飞艇所取代。至20世纪初，飞艇技术日臻成熟。德国发明家齐柏林作出重要贡献，使飞艇航空成为20世纪最初世界航空业的主导潮流。德国德莱格飞艇航空公司仅从1910年至1914年就实现了飞艇航空214万公里、安全载客35000人次的业绩。德国1936年制造成功的兴登堡号飞艇长245米、直径41米、总气囊容积为20万立方米、总重230吨，动力4台610千瓦的发动机，载客75名，航速达130公里/小时，续航时间为200小时，内部装修的豪华和设备的舒适不亚于“泰坦尼克”号豪华客轮。该艇共进行63次商业飞行。第一次世界大战中，飞艇还被各国广泛应用于军事中，并获得突出的效果。然而飞艇航空业的终结，也正是以1937年5月6日兴登堡号飞艇在美国新泽西州降落时突然起火爆炸失事为标志。不过飞艇航空被新兴的飞机航空所取代并非偶然，其必然性在于当时充气飞艇的两大缺陷:一是大部分飞艇所充气体为可燃易爆的氢气；二是体积庞大的飞艇操作不灵活、难以应付突发事件。20世纪70年代，充气飞行器又开始复苏，但其存在着载重量、航运成本和安全性的缺陷依旧无法克服，尤其是其消耗的能源基本上是石油产品，在世界能源、石油紧缺日益严重的情况下，无疑对本行业的快速发展存在着严重的制约；并且该类飞行器对环境造成的污染也不可忽视。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种载重量可调整，操作灵活性好，航运成本低、多方面保证航行安全的载人电动飞行器。
[0004]本发明的目的是这样实现的:该飞行器包括机械部分和电路控制部分，
[0005]a、机械部分包括气球蒙皮、气球蒙皮顶部设置的超薄柔性太阳能贴膜、气球蒙皮中部通过吊缆连接的驾驶舱，所述驾驶舱的外壁上部的两侧分别设有抛锚拉丝环，抛锚拉丝环与带拉力仪的抛锚拉丝一端的第一挂钩相连接，抛锚拉丝的另一端设有第二挂钩，所述驾驶舱的外底部设有着陆减震器，所述驾驶舱外壁的一侧开设有驾驶舱门，驾驶舱的内部设有控制面板、与驾驶舱相连的固定杆，风机操作手柄，配重块、蓄电池和风机风速脚控踏板；所述固定杆上设有风机风速手控巡航转把，所述风机操作手柄设在操作柄行程盘的内部，风机操作手柄的底部通过风机连轴与正反转风机相连，所述气球蒙皮的内部设有若干个氦气囊，其中，每个氦气囊对应设置有一个充放气口，所述若干个充放气口分别设置于气球蒙皮的底部，其中，至少一个充放气口与气囊延伸排气管24相连，该气囊延伸排气管设置在驾驶舱的内部，所述气囊延伸排气管的尾端设有排气管口安全帽，其他若干个充放气口中至少有一个充放气口的外部设有安装在气球蒙皮外表面的环形加固垫和金属支架罩，所述该充放气口中设有密封塞，密封塞通过钢制拉丝与驾驶舱内上部带挡片的安全拉环相连，密封塞与金属支架罩的内底部之间安装有压簧，金属支架罩与驾驶舱外上部之间设有拉丝管，所述钢制拉丝穿过压簧，拉丝管和拉簧与带挡片的安全拉环相连，所述拉簧设置在挡片与驾驶舱内上部之间，所述金属支架罩的外表面上开设有若干个排气小孔；所述驾驶舱的外部设有风速仪，所述驾驶舱上设有照明灯；
[0006]b、电路控制部分包括超薄柔性太阳能贴膜，超薄柔性太阳能贴膜通过充电开关与蓄电池相连，所述蓄电池上设有外接充电插口，蓄电池通过电源总开关和控制器与正反转风机相连，所述风机风速手控巡航转把和风机风速脚控踏板分别与控制器相连，所述控制器分别与控制面板上的后退按钮、前进按钮，左拐按钮和右拐按钮相连，所述控制面板设有与蓄电池相连的电量显示仪、高度仪、升降速度仪、水平速度仪和导航仪；所述蓄电池通过灯光开关与照明灯相连，所述充电开关、电源总开关和灯光开关分别设在控制面板上；所述蓄电池、控制器和正反转风机上分别设有第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别通过导线与相对应的第一报警器、第二报警器和第三报警器相连，所述第一报警器、第二报警器和第三报警器分别设在控制面板上。
[0007]所述吊缆至少为三根；所述着陆减震器至少为三个；所述蓄电池至少为一个；所述密封塞为锥台形密封塞，所述驾驶舱门与驾驶舱之间采用合页相连接，驾驶舱门上部开设有透明玻璃窗口 ；所述配重块的顶部设有手提手柄。所述两个充放气口分别与两个气囊延伸排气管相连。所述正反转风机为两个，其分别设置在驾驶舱外部的两侧，风机连轴为一字型，两个正反转风机分别设置在风机连轴的两端，风机连轴上设有风机操作手柄，所述两个正反转风机分别与相对应的两个控制器相连，所述两个控制器均分别与风机风速手控巡航转把和风机风速脚控踏板相连，所述两个控制器上分别设有第二温度传感器，且第二温度传感器与第二报警器相连。所述驾驶舱外部的两侧分别设有两个正反转风机，所述风机连轴为两个，其形状为一字型，两个风机连轴的两端分别设有正反转风机，所述两个风机连轴分别与相对应的两个风机操作手柄的底部相连，四个正反转风机分别与相对应的四个控制器相连，所述四个控制器均分别与风机风速手控巡航转把和风机风速脚控踏板相连，所述四个控制器上分别设有第二温度传感器，且第二温度传感器与第二报警器相连。所述驾驶舱的内部设有驾驶座椅，所述蓄电池设置在驾驶座椅的下部。所述驾驶舱的外底部设有一体结构的备用绳安全环，所述备用绳安全环与备用绳的一端相连，备用绳的另一端设有防脱挂钩，所述防脱挂钩与驾驶舱侧壁外表面上设置的备用绳旋绕装置相连。所述风速仪通过导线与控制面板上的风速仪显示仪相连。所述操作柄行程盘分别开设有第一档位、第二档位、第三档位、第四档位、第五档位和第六档位。所述蓄电池为锂电池组。
[0008]按照上述方案制成的载人电动飞行器，在使用过程中由于气球蒙皮内部氦气囊的数量和容积相对稳定，因此通过调整配重块的重量来实现总浮力与总重量的随机平衡，创造出该飞行器失重的条件；通过设置气囊延伸排气管、钢制拉丝连接的密封塞和带挡片的安全拉环和备用绳来保证飞行器的飞行安全；通过改变正反转风机的风机风口位置和风机叶片的正反转来实现飞行器的前进、后退、升起、降落、左拐弯或右拐弯；具有结构简单、造价低廉、绿色环保、清洁能源、载重量可调整，操作灵活性好，航运成本低、多方面保证航行安全的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明的结构示意图；
[0010]图2为本发明一侧的结构示意图；
[0011]图3为本发明操作柄行程盘和风机操作手柄的机构示意图；
[0012]图4为本发明的控制面板结构示意图；
[0013]图5为本发明配重块的结构示意图；
[0014]图6为本发明驾驶舱门的结构示意图；
[0015]图7为本发明驾驶舱内部的结构示意图；
[0016]图8为本发明钢制拉丝及安全拉环的结构示意图；
[0017]图9为本发明金属支架罩的结构示意图；
[0018]图10为本发明的电路控制方框原理图；
[0019]图11为本发明气球蒙皮内部的结构示意图；
[0020]图12为本发明的四个正反转风机的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]如图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11所示，本发明载人电动飞行器，该飞行器包括机械部分和电路控制部分，
[0022]a、机械部分包括气球蒙皮1、气球蒙皮I顶部设置的超薄柔性太阳能贴膜2、气球蒙皮I中部通过吊缆3连接的驾驶舱4，所述驾驶舱4的外壁上部的两侧分别设有抛锚拉丝环5，抛锚拉丝环5与带拉力仪6的抛锚拉丝7 —端的第一挂钩11相连接，抛锚拉丝7的另一端设有第二挂钩8，所述驾驶舱4的外底部设有着陆减震器9，所述驾驶舱4外壁的一侧开设有驾驶舱门10，驾驶舱4的内部设有控制面板12、与驾驶舱4相连的固定杆13，风机操作手柄14，配重块15、蓄电池16和风机风速脚控踏板17 ;所述固定杆13上设有风机风速手控巡航转把18，所述风机操作手柄14设在操作柄行程盘19的内部，风机操作手柄14的底部通过风机连轴20与正反转风机21相连，所述气球蒙皮I的内部设有若干个氦气囊22，其中，每个氦气囊分别对应设置有一个充放气口 23，所述若干个充放气口 23分别设置于气球蒙皮I的底部，其中，至少一个充放气口与气囊延伸排气管24相连，该气囊延伸排气管24设置在驾驶舱4的内部，所述气囊延伸排气管24的尾端设有排气管口安全帽25，其他若干个充放气口 23中至少有一个充放气口的外部设有安装在气球蒙皮I外表面的环形加固垫26和金属支架罩27，所述该充放气口中设有密封塞28，密封塞28通过钢制拉丝29与驾驶舱4内上部带挡片33的安全拉环30相连，密封塞28与金属支架罩27的内底部之间安装有压簧32，金属支架罩27与驾驶舱4外上部之间设有拉丝管31，所述钢制拉丝29穿过压簧32，拉丝管31和拉簧34与带挡片33的安全拉环30相连，所述拉簧34设置在挡片33与驾驶舱4内上部之间，所述金属支架罩27的外表面上开设有若干个排气小孔38 ;所述驾驶舱4的外部设有风速仪40，所述驾驶舱4上设有照明灯41 ；
[0023]b、电路控制部分包括超薄柔性太阳能贴膜2，超薄柔性太阳能贴膜2通过充电开关45与蓄电池16相连，所述蓄电池16上设有外接充电插口 42，蓄电池16通过电源总开关43和控制器44与正反转风机21相连，所述风机风速手控巡航转把18和风机风速脚控踏板17分别与控制器44相连，所述控制器44分别与控制面板12上的后退按钮46、前进按钮47，左拐按钮48和右拐按钮49相连，所述控制面板12设有与蓄电池16相连的电量显示仪51、高度仪35、升降速度仪36、水平速度仪37和导航仪39 ;所述蓄电池16通过灯光开关57与照明灯41相连，所述充电开关45、电源总开关43和灯光开关57分别设在控制面板12上；所述蓄电池16、控制器44和正反转风机21上分别设有第一温度传感器58、第二温度传感器59和第三温度传感器60，所述第一温度传感器58、第二温度传感器59和第三温度传感器60分别通过导线与相对应的第一报警器61、第二报警器62和第三报警器63相连，所述第一报警器61、第二报警器62和第三报警器63分别设在控制面板12上。
[0024]所述吊缆3至少为三根；所述着陆减震器9至少为三个；所述蓄电池16至少为一个；所述密封塞28为锥台形密封塞，所述驾驶舱门10与驾驶舱4之间采用合页50相连接，驾驶舱门10上部开设有透明玻璃窗口 52;所述配重块15的顶部设有手提手柄53。所述两个充放气口 23分别与两个气囊延伸排气管24相连。所述正反转风机21为两个，其分别设置在驾驶舱4外部的两侧，风机连轴20为一字型，两个正反转风机21分别设置在风机连轴20的两端，风机连轴20上设有风机操作手柄14，所述两个正反转风机21分别与相对应的两个控制器44相连，所述两个控制器44均分别与风机风速手控巡航转把18和风机风速脚控踏板17相连，所述两个控制器44上分别设有第二温度传感器59，且第二温度传感器59与第二报警器相连。所述驾驶舱4外部的两侧分别设有两个正反转风机21，所述风机连轴20为两个，其形状为一字型，两个风机连轴20的两端分别设有正反转风机21，所述两个风机连轴20分别与相对应的两个风机操作手柄14的底部相连，四个正反转风机21分别与相对应的四个控制器44相连，所述四个控制器44均分别与风机风速手控巡航转把18和风机风速脚控踏板17相连，所述四个控制器44上分别设有第二温度传感器59，且第二温度传感器59与第二报警器相连。所述驾驶舱4的内部设有驾驶座椅54,所述蓄电池16设置在驾驶座椅54的下部。所述驾驶舱4的外底部设有一体结构的备用绳安全环55，所述备用绳安全环55与备用绳56的一端相连，备用绳56的另一端设有防脱挂钩66，所述防脱挂钩66与驾驶舱4侧壁外表面上设置的备用绳旋绕装置64相连。所述风速仪40通过导线与控制面板12上的风速仪显示仪65相连。所述操作柄行程盘19分别开设有第一档位67、第二档位68、第三档位69、第四档位70、第五档位71和第六档位72。所述蓄电池16为锂电池组。
[0025]如图1、2、11所示，本发明中所述若干个氦气囊22都可通过相对应的若干个充放气口 23实现同时充、放氦气，或某一时刻只对其中氦气囊实行单独的充气、放气操作；本发明中使用轻于空气重于氢气的椭性气体氦气作为专用气体，可保证飞行其的飞行安全，排空气体时，气球蒙皮I和氦气囊22可折叠运输，充足气时气球蒙皮I和氦气囊22成型鼓胀，通过浮力的作用可使其在空中上升，多个若干个氦气囊22主要起到两个作用:第一，能够确保在局部受损的意外情况下，气球不至因快速放空氦气而使载人装置迅速处于下降的失控状态；第二，可随意确定本发明的载重量，当需要载重量增大时，设置多个大型氦气囊22即可，当不需要太大载重量时，设置多个较小的氦气囊22即可。所述吊缆3具有质轻柔软且坚韧，耐风化，抗断裂，不易燃烧的特点。若干个氦气囊22充气升起后，全部吊缆组成一个倒立圆柱形网筒，气囊延伸排气管及拉丝管可隐藏在上述网筒里。
[0026]如图8所示，本发明中所述拉丝管31无弹性，可弯曲，象摩托刹车线线管一样，拉丝管31上端固连在金属支架罩27的下部外侧，可拆装，下端延伸后与驾舱顶壁外表固连，也可拆装；金属支架罩27起支撑作用，坚硬无弹性，金属支架罩27的外表面上开设有若干个排气小孔38，与外界能自由换气；金属支架罩27上部牢固安装在环形加固垫26的下部外侧表面，可拆卸；环形加固垫26在气球蒙皮I外，相对应的充放气口中设有密封塞28，密封塞28经充放气口外侧进入并嵌进充放气口里，压紧时气体不能泄出，松开时氦气可从氦气囊22内自由排出；压簧32是设置在密封塞28与金属支架罩27内的一根弹簧，作用是压紧密封塞28 ;钢制拉丝29上端与密封塞28固连，另一端经压簧32内孔、拉丝管31内孔、穿过驾舱顶壁进入驾舱内部，穿过拉簧34与带挡片33的安全拉环30固连；挡片33起阻挡拉簧34的作用。驾驶人员拉动安全拉环30，拉簧34被拉伸，金属支架罩内的压簧32被压缩，由于钢制拉丝29与拉丝管31均无弹性，不能伸缩，锥台形密封塞被从充放气口里向下松开，但不会掉出，氦气囊22内氦气经密封塞28与充放气口之间的圆形缝隙进入金属支架罩27内并由排气小孔38排泄到空气里；驾驶员松开安全拉环30，密封塞在压簧32和拉簧34回复力的作用下，重新塞紧到充放气口原来的位置上，氦气排放过程随即终止。
[0027]如图2、7所示，本发明中所述的驾驶座椅54设置在驾驶舱4内，所述驾驶座椅54上装安全带，其底部四脚固定在底盘上，驾驶座椅54的仰角可调，前后位置可移；驾驶座椅54右侧的底盘上设操作柄行程盘19，且操作柄行程盘19与驾驶舱4的左右舱壁平行。所述风机连轴20为硬质金属转轴，其穿过驾驶舱4与外部的正反转风机21相连，所述风机连轴与风机操作手柄14垂直相连。所述蓄电池16安装在驾驶座椅54的下部空档处，不影响驾驶座椅54前后位置和仰角的调整，所述蓄电池具有重量轻，体积小，容量尽可能大，且安全可靠，不易腐蚀和燃烧的特点，为锂电池，或比锂电池更优秀的蓄电池组均可；其主要目的是为本发明提供动力；控制面板12具体设置在驾驶座椅54的正前方，控制面板12的下部设有风机风速脚控踏板17，本发明中所述的风机风速脚控踏板17采用右脚操控，所述控制面板12上部设有一横向固定杆13，驾驶员右手操作风机风速手控巡航转把18，本发明中所述的风机风速脚控踏板17、风机风速手控巡航转把18和控制器44均采用电动车上的控踏板，手控巡航转把和控制器，其在市场上可直接购置，因此其结构不再赘述；所述控制器44为同伏(电压)数同规格无霍尔型，具有定速巡航功能。每个控制器44连接一个正反转风机21，且控制器44与正反转风机21的电压配套。当正反转风机21为若干个时，驾驶员右手握风机风速手控巡航转把18并旋转或脚踩风机风速脚控踏板17，若干个控制器44在蓄电池16中电能的作用下驱动正反转风机21同步转动，且风机叶片随转把旋转程度增加转速随之增大；改变若干个正反转风机21中任一部分风机的电流通过方向，可实现多个风机同步异向转动。所述驾驶舱4的外底部设有备用绳安全环55，所述备用绳安全环55设有备用绳56，备用绳56具有柔韧无弹性和阻烧耐风化的特点，所述备用绳安全环55的长度小于着陆减震器9的长度。
[0028]如图4、10所示，本发明中的所述的高度仪35用于动态显示该飞行器在空中所处的即时高度及高度变化；所述的升降速度仪36用于动态显示该飞行器上升或下降的速度及变化；所述的水平速度仪37用于动态显示该飞行器前进或后退的速度及变化；所述的导航仪39起罗盘指航的作用；所述的电量显示仪51用于动态显示该飞行器中蓄电池16的电量及电量变化；所述的充电开关45用于当该飞行器的电量显示仪51显示电量不足时，开启充电开关45，实现飞行过程中超薄柔性太阳能贴膜2对蓄电池16的自动充电；断开充电开关45时，充电结束。蓄电池16上设有外接充电插口 42以方便该飞行器在地面阴雨天时，使用外接电源进行充电。所述的灯光开关57用于控制照明灯41。本发明中所述的照明灯41包括前射照明灯、下射照明灯、内部照明灯、外部示廓灯和转向灯等等。
[0029]如图3、7所示，本发明中所述的操作柄行程盘19上开设有第一档位67、第二档位68、第三档位69、第四档位70、第五档位71和第六档位72，以正反转风机21有两个为例，两个正反转风机21分别设置在驾驶舱4外部的两侧，即如图3所示，当风机操作手柄14处于操作柄行程盘19的第三档位69时，两个正反转风机21的风机口竖直向下；当风机操作手柄14处于操作柄行程盘19的第二档位68时，两个正反转风机21的风机口斜向前下方45度；当风机操作手柄14处于操作柄行程盘19的第一档位67时，两个正反转风机21的风机口水平向前；当风机操作手柄14处于操作柄行程盘19的第四档位70时，两个正反转风机21的风机口斜向后下方45度；当风机操作手柄14处于操作柄行程盘19的第五档位71时，两个正反转风机21的风机口水平向后。第六档位72是一个微调位置，其实际使用时有可能在第五档位71稍偏向内即第四档位70的一侧，也可能在第五档位71稍偏向外一侦U。原因是:由于地面工作人员的失误或配重块重量调节不当，实际载人飞行器氦气总浮力与总重力不可能100%相等。当浮力稍小于重力时，高度仪35会显示该飞行器在水平前进过程中呈总体下降趋势，搬动风机操作手柄14至第五档位71的位置稍稍退回至第六档位72的位置时，驾驶舱4左右两侧的两个正反转风机21所在平面与它们竖直向下时所在平面之间的夹角，稍小于90度，正反转风机21会产生一个向下的排气分力，抵消载人装置过剩的重力；当浮力稍大于重力时，该飞行器呈微量的上抛物线运动，搬动操作柄超过第五档位71的位置，两个正反转风机21所在平面与它们竖直向下时所在平面之间的夹角，稍大于90度，正反转风机21产生一个向上的排气分力，抵消过剩的浮力，确保本发明能够稳定的水平飞行。因此起飞前，准确读取拉力仪数值，确定该发明总体净浮力，以及准确称取驾驶员及搭载物重量，做到精确配置配重块，十分重要。所述的前进按钮47按下时，搬动风机操作手柄14使正反转风机21的风机口竖直向下，正反转风机21在风机风速手控巡航转把18或风机风速脚控踏板17的作用下使正反转风机21的叶片同步向下排气，该飞行器做上升运动，当搬动风机操作手柄14使正反转风机21的风机口水平向后时，该飞行器向前方运动；所述后退按钮46按下时，风机操作手柄14控制正反转风机21的风机口竖直向下，正反转风机21在风机风速手控巡航转把18或风机风速脚控踏板17的作用下使正反转风机21的叶片同步向下吸气，该飞行器做下降运动，当风机操作手柄14控制正反转风机21的风机口水平向后时，该飞行器向后方运动；所述左拐按钮48按下时，风机操作手柄14控制正反转风机21的风机口水平向后，正反转风机21在风机风速手控巡航转把18或风机风速脚控踏板17的作用下使左侧正反转风机21的叶片吸气，使右侧正反转风机21的叶片排气，从而实现左拐弯飞行；所述右拐按钮49按下时，风机操作手柄14控制正反转风机21的风机口水平向后，正反转风机21在风机风速手控巡航转把18或风机风速脚控踏板17的作用下使左侧正反转风机21的叶片排气，使右侧正反转风机21的叶片吸气，从而实现右拐弯飞行。所述配重块15是一种专门制作、用于增加和调节本发明的总重力。需要使用密度较大、硬质价廉的材料制作，比如沙包、水泥块或普通金属材料制作。起飞前经计量后、准确放置在驾驶舱4内部底板或驾驶座椅54下部的空闲部位上。配重块使用原则:平衡该发明过剩浮力，使该飞行器在无动力情况能实现空中悬浮。为摆码整齐和飞行平稳，配重块尽可能做成砖块一样的方型，长、宽、高之间有一定比例；重量也有多种规格和级别，其配重块15的上部设有手提手柄53，以方便取放。如图12所示，本发明中所述的四个正反转风机21的操作过程与两个正反转风机21的操作过程相同，四个正反转风机21中的两个风机操作手柄14需保持同步，其操作方法不再赘述。
[0030]如图4、10所示，所述的第一报警器61、第二报警器62和第三报警器63分别用于监控蓄电池16、控制器44和正反转风机21的温度情况，当蓄电池16、控制器44和正反转风机21的温度过高时，第一报警器61、第二报警器62和第三报警器63及时报警，报警的方式为蜂鸣报警、灯光报警、音乐报警或振动报警，或所述任意两种或三种报警方式的组合报警；当出现多个控制器44时，每个控制器44均与第二报警器62相连，当出现若干个正反转风机21时，每个正反转风机21分别于第三报警器63相连，以保证该飞行器的飞行安全。
[0031]本发明的工作原理为:当静止待飞时，驾驶舱4下方的着陆减震器9与地面平稳接触；所述驾驶舱4的外壁上部的两侧分别设有抛锚拉丝环5，抛锚拉丝环5与带拉力仪6的抛锚拉丝7 —端的第一挂钩11相连接，抛锚拉丝7的另一端设有第二挂钩8，该飞行器的飞行器服务区专设水泥地面的两个拉环与第二挂钩8相连，通过抛锚拉丝7上的拉力仪6来读取抛锚拉丝7承受的拉力，提前计算各种拉力仪读数与对应载人装置浮力的关系并制作成表，实际应用时根据拉力仪6读数查表，即刻知道当前载人装置整体净上浮力是多少。读取拉力仪6数据，查表知浮力净值F ;电子称称得驾驶员体重Gl、全部搭乘用品重量G2，三者之差为需向驾舱内增添的配重块总量G，即:G = F-G1-G2。这项工作，一般由地面飞行器服务区工作人员完成。进入驾舱落座后，驾员根据自己身材调整驾驶座椅54的仰角和前后位置，当获取最佳操作体位和脚手操控状态后，系牢安全带，查看风机操作手柄14是否处于第三档位69的位置；地面飞行服务区工作人员帮助除去抛锚拉丝7，该飞行器即可处于自由悬浮状态；驾驶员接通总电源开关43，按下控制面板12上的前进按钮47，右手握住风机风速手控巡航转把18并缓慢转动或脚踩风机风速脚控踏板17，正反转风机21启动风口向下同步排气，该飞行器开始上升；风机风速手控巡航转把18旋转角度增加或脚踩风机风速脚控踏板17力度加大风速加大，垂直上升速度随之加快。达到预定高度后，松开风机风速手控巡航转把18或风机风速脚控踏板17，右手搬动风机操作手柄14至第五档位71的位置，然后右手握住风机风速手控巡航转把18并缓慢转动或脚踩风机风速脚控踏板17，使正反转风机21 口水平向后排气，该飞行器开始向前飞行。若该飞行器的总浮力与总重力没有100%绝对相等，飞行中会有一种总体稍微上升或下降的趋势，这从高度仪35数值变化可以看出。呈上升趋势时，微调风机操作手柄14使风机口略低于水平线，用风机向下的排气分力抵消过剩浮力；呈下降趋势时，微调风机操作手柄14使风机口略高于水平线，用向上的排气分力抵消过剩的重力，确保飞行器在水平方向上平稳前进。由于控制器44具有定速巡航功能，驾驶员手旋风机风速手控巡航转把18或脚踩风机风速脚控踏板17只需数秒静止不动，该飞行器即进入自动巡航飞行。驾驶员除留心观察控制面板上各种飞行参数及变化、了解飞行动态外，手和脚可以不用做任何事情。当需拐弯时，先右手转动风机风速手控巡航转把18或脚踩风机风速脚控踏板17，使巡航失效，按下左拐按钮48或右拐按钮49，再旋动风机风速手控巡航转把18或脚踩风机风速脚控踏板17，该飞行器即进入左拐弯或右拐弯状态。按下后退按钮46时，并重新转动风机风速手控巡航转把18或脚踩风机风速脚控踏板17，前进中的该飞行器会自行减速，持续减速随后能实现空中静态悬浮或后退飞行。当风机风速手控巡航转把18出故障时，可使用风机风速脚控踏板17即可。飞行结束时，搬动风机操作手柄14至第三档位69，使后退按钮46处于工作状态，旋转风机风速手控巡航转把18或脚踩风机风速脚控踏板17可实现本发明的垂直降落或下抛物线降落。驾驶舱4底部外置有着陆减震器9，可有效缓冲着陆时产生的撞击。平稳着陆后，地面飞行服务区工作人员，将带拉力仪6的抛锚拉丝7两端的第一挂钩11和第二挂钩8分别固定在抛锚拉丝环5及地面拉环上，驾员就可卸下安全带，打开舱门，走出舱外，取下配重块。本发明配备两套动力调控系统:即风机风速手控巡航转把18和风机风速脚控踏板17，实现该飞行器的动力上升、飞行和返回，以确保安全。二者互为备份，但不可同时操作。并且设置气囊延伸排气管24和安全拉环30两套自救逃生装置，当遇到天气原因或该飞行器本身的故障时，该飞行器在空中持续上升或悬浮不降时，即可打开气囊延伸排气管24底部的排气管口安全帽25或拉动安全拉环30实行自救；当该飞行器出现下降时，可封闭排气管口安全帽25或让安全拉环30复位，以保证着陆飞行安全。当该飞行器在非飞行服务区紧急迫降时，驾驶员可通过备用绳56另一端的防脱挂钩66将该飞行器与附近的固定物连接后，驾驶人员即可安全着落，放心离开。本发明具有安全环保且飞行成本低廉的特点，不用燃烧石油产品，靠自身的浮力、配重块的重量调节和正反转风机21的动力即可持续飞行，且动力来源可直接使用太阳能，以保证该飞行器的续航能力。
【权利要求】
1.一种载人电动飞行器，该飞行器包括机械部分和电路控制部分，其特征在于: a、机械部分包括气球蒙皮(1)、气球蒙皮(1)顶部设置的超薄柔性太阳能贴膜(2)、气球蒙皮(1)中部通过吊缆(3)连接的驾驶舱(4)，所述驾驶舱(4)的外壁上部的两侧分别设有抛锚拉丝环(5)，抛锚拉丝环(5)与带拉力仪￠)的抛锚拉丝(7) —端的第一挂钩(11)相连接，抛锚拉丝(7)的另一端设有第二挂钩(8)，所述驾驶舱(4)的外底部设有着陆减震器(9)，所述驾驶舱(4)外壁的一侧开设有驾驶舱门(10)，驾驶舱(4)的内部设有控制面板(12)、与驾驶舱⑷相连的固定杆(13)，风机操作手柄(14)，配重块(15)、蓄电池(16)和风机风速脚控踏板(17);所述固定杆(13)上设有风机风速手控巡航转把(18)，所述风机操作手柄(14)设在操作柄行程盘(19)的内部，风机操作手柄(14)的底部通过风机连轴(20)与正反转风机(21)相连，所述气球蒙皮(1)的内部设有若干个氦气囊(22)，其中，每个氦气囊对应设置有一个充放气口(23)，所述若干个充放气口(23)分别设置于气球蒙皮(1)的底部，其中，至少一个充放气口与气囊延伸排气管(24)相连，该气囊延伸排气管(24)设置在驾驶舱(4)的内部，所述气囊延伸排气管(24)的尾端设有排气管口安全帽(25)，其他若干个充放气口(23)中至少有一个充放气口的外部设有安装在气球蒙皮(1)外表面的环形加固垫(26)和金属支架罩(27)，所述该充放气口中设有密封塞(28)，密封塞(28)通过钢制拉丝(29)与驾驶舱(4)内上部带挡片(33)的安全拉环(30)相连，密封塞(28)与金属支架罩(27)的内底部之间安装有压簧(32)，金属支架罩(27)与驾驶舱(4)外上部之间设有拉丝管(31)，所述钢制拉丝(29)穿过压簧(32)，拉丝管(31)和拉簧(34)与带挡片(33)的安全拉环(30)相连，所述拉簧(34)设置在挡片(33)与驾驶舱(4)内上部之间，所述金属支架罩(27)的外表面上开设有若干个排气小孔(38);所述驾驶舱(4)的外部设有风速仪(40)，所述驾驶舱(4)上设有照明灯(41)； b、电路控制部分包括超薄柔性太阳能贴膜(2)，超薄柔性太阳能贴膜(2)通过充电开关(45)与蓄电池(16)相连，所述蓄电池(16)上设有外接充电插口(42)，蓄电池(16)通过电源总开关(43)和控制器(44)与正反转风机(21)相连，所述风机风速手控巡航转把(18)和风机风速脚控踏板(17)分别与控制器(44)相连，所述控制器(44)分别与控制面板(12)上的后退按钮(46)、前进按钮(47)，左拐按钮(48)和右拐按钮(49)相连，所述控制面板(12)设有与蓄电池(16)相连的电量显示仪(51)、高度仪(35)、升降速度仪(36)、水平速度仪(37)和导航仪(39);所述蓄电池(16)通过灯光开关(57)与照明灯(41)相连，所述充电开关(45)、电源总开关(43)和灯光开关(57)分别设在控制面板(12)上；所述蓄电池(16)、控制器(44)和正反转风机(21)上分别设有第一温度传感器(58)、第二温度传感器(59)和第三温度传感器(60)，所述第一温度传感器(58)、第二温度传感器(59)和第三温度传感器￠0)分别通过导线与相对应的第一报警器(61)、第二报警器￠2)和第三报警器￠3)相连，所述第一报警器(61)、第二报警器￠2)和第三报警器￠3)分别设在控制面板(12)上。
2.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述吊缆(3)至少为三根；所述着陆减震器(9)至少为三个；所述蓄电池(16)至少为一个；所述密封塞(28)为锥台形密封塞，所述驾驶舱门(10)与驾驶舱(4)之间采用合页(50)相连接，驾驶舱门(10)上部开设有透明玻璃窗口(52);所述配重块(15)的顶部设有手提手柄(53)。
3.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述两个充放气口(23)分别与两个气囊延伸排气管(24)相连。
4.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述正反转风机(21)为两个，其分别设置在驾驶舱(4)外部的两侧，风机连轴(20)为一字型，两个正反转风机(2)分别设置在风机连轴(20)的两端，风机连轴(20)上设有风机操作手柄(14)，所述两个正反转风机(21)分别与相对应的两个控制器(44)相连，所述两个控制器(44)均分别与风机风速手控巡航转把(18)和风机风速脚控踏板(17)相连，所述两个控制器(44)上分别设有第二温度传感器(59)，且第二温度传感器(59)与第二报警器￠2)相连。
5.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述驾驶舱(4)外部的两侧分别设有两个正反转风机(21)，所述风机连轴(20)为两个，其形状为一字型，两个风机连轴(20)的两端分别设有正反转风机(21)，所述两个风机连轴(20)分别与相对应的两个风机操作手柄(14)的底部相连，四个正反转风机(21)分别与相对应的四个控制器(44)相连，所述四个控制器(44)均分别与风机风速手控巡航转把(18)和风机风速脚控踏板(17)相连，所述四个控制器(44)上分别设有第二温度传感器(59)，且第二温度传感器(59)与第二报警器(62)相连。
6.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述驾驶舱(4)的内部设有驾驶座椅(54),所述蓄电池(16)设置在驾驶座椅(54)的下部。
7.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述驾驶舱(4)的外底部设有一体结构的备用绳安全环(55)，所述备用绳安全环(55)与备用绳(56)的一端相连，备用绳(56)的另一端设有防脱挂钩(66)，所述防脱挂钩￠6)与驾驶舱(4)侧壁外表面上设置的备用绳旋绕装置￠4)相连。
8.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述风速仪(40)通过导线与控制面板(12)上的风速仪显示仪￠5)相连。
9.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述操作柄行程盘(19)分别开设有第一档位(67)、第二档位(68)、第三档位(69)、第四档位(70)、第五档位(71)和第六档位(72)。
10.根据权利要求1所述的载人电动飞行器，其特征在于:所述蓄电池(16)为锂电池组。
【文档编号】B64B1/00GK104326078SQ201410532901
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2014年9月22日
【发明者】杜晓东 申请人:杜晓东