加装上扑翼的三角翼人力飞行器的制作方法

文档序号:17977655发布日期:2019-06-21 23:53阅读:579来源:国知局
加装上扑翼的三角翼人力飞行器的制作方法

本发明涉及一种加装上扑翼的三角翼人力飞行器,包括:原有的可载人滑翔的三角翼,一副吊挂在三角翼龙骨上的挂架,一对横向的活动连接在挂架构件两侧的扑翼,一对分别活动连接在一对扑翼外侧边沿处前后边沿上的拉杆架。



背景技术:

目前,人们较为熟悉且技术较为成熟的无动力载人滑翔翼有两种,一种是滑翔伞,一种是三角翼,这二者在进行载人滑翔活动时都具有较好的滑翔能力,尤其是这二者在山地高点上起飞后找到上升气流时,更可以滑翔较长时间和较长距离,同时还可以作各种具有一定难度系数的滑翔动作,但缺陷是这二者在缺失上升气流时即会很快滑落回地面,滑翔者基本无法按照自己的意志控制滑翔距离或滞空时间,这就是说,由于这二者本身不具备为自身提供升力的动力,所以滑翔距离或滞空时间只能由起飞时所处的山地高度所决定,其山地高度越高,滑翔距离或滞空时间越长,反之相反,因此这两种滑翔翼目前只能进行一些娱乐和体育项目的活动,还不能作为真正意义上的交通工具被人们广泛使用。



技术实现要素:

针对上述技术问题,本发明提供一种不依赖上升气流,不必多高的山地高点就可以起飞,零污染,零噪音的以人力为动力的加装上扑翼的三角翼人力飞行器。

为解决上述技术问题,本发明加装上扑翼的三角翼人力飞行器包括:一个原有的可载人滑翔的三角翼,一副纵向的吊挂在三角翼的龙骨上用于承挂人体和与扑翼对接的挂架,一对对称的横向的活动连接在挂架上对接框前后沿两侧的扑翼,一对上端端头分别活动连接在一对扑翼靠近侧边沿处的前后边沿上的拉杆架。

在本发明中,所述扑翼的气动外形为外侧边沿略带后掠角的长方形,其扑翼的基本框架由轻质硬韧的板条形材料构成,扑翼的前缘面呈向上向后的小斜面,扑翼的翼面自前缘面的上沿起渐以向下向后的小斜面延伸至后边沿,扑翼的翼根部由扑翼的纵向截面构成,呈前高后低的不规则三角形状。

在所述扑翼的由板条构成的框架的整个翼底面上,紧绷着一张网眼较密的且质地轻韧的网子,该网子被以细线紧实的连缀在构成扑翼框架的板条的底面上,由此形成扑翼不阻滞气流流过的翼面。

本发明在扑翼由网子形成的翼底面上,自扑翼的前缘面的上沿齐沿起,纵向的规则的间隔开的排列着若干片由轻韧的不透气材料制成的长方形扇叶片,每片扇叶片的上边沿都连缀在翼面的网底面上,每片扇叶片都具有一定的宽度,每片扇叶片在倾倒向外侧一侧时其上边沿都覆盖贴压在上一片扇叶片的上边沿上,与此同时,以制作扇叶片的同质材料将扑翼前缘面的小斜面的底面糊住,使其成为不透气的前缘底面。

为使本发明中连缀在扑翼底面上的每片扇叶片都能统一的向扑翼外侧一侧倾倒,本发明以配合结构形式在所述扑翼的外侧边沿面上间隔开的设置了几个可以向上翻起又落回的轻质薄体的导向片,每片导向片的形状为正方形或圆形。

同时,在每片导向片的上边沿上都系有一根向内延伸的穿过每片扇叶片下边沿的,将每片扇叶片都串联起来的其末端系在最靠近扑翼根部的一片扇叶片下边沿上的牵引线。

再在每片导向片的片底面所对应的扑翼外侧边沿面的位置上,固定焊接几个用于将导向片顶住的不使导向片回落后下倾角度太小而难于再度翻起的短支杆。

在本发明中,挂架中的前吊杆为一对上端端头共同连接在三角翼的龙骨上,从龙骨上渐向下延伸渐分叉开的长吊杆,其前吊杆下端叉开的宽度约相当于人体肩部的宽度,其前吊杆的长度约3米左右。

与上述所述的前吊杆相对置设置的后吊杆的上端端头固定连接在三角翼的龙骨尾端上,前后吊杆间间隔开一定的间距,其后吊杆稍斜的从龙骨上斜向前延伸至与前吊杆的下端端头并齐,然后在前后吊杆的下端端头上设置一个用于承挂人体的承挂框,其前吊杆下端叉开的端头连接在承挂框的前沿面上,其后吊杆的下端端头连接在承挂框的后沿面的中间位置上。

在承挂框的左右两侧的前后沿面上各配置一条用于束缚人体上半身的宽束腰带,并在每条宽束腰带的外侧带面上固定设置一个用于飞行者歇手时可暂时挂住拉杆架上把手的开口斜朝外朝下的挂扣。

为使本发明中的扑翼能与三角翼活动连接为一体,本发明在挂架上前吊杆的近中段位置上,固定设置了一个向后平伸出的长方形的由轻型管状材料制成的对接框,其对接框前沿的内壁面紧贴在叉开的前吊杆的前管面上,二者间用扣件固定连接,同时在对接框的后沿的中间沿面上,置有一根竖直向上的另一端端头连接在三角翼的龙骨上的支撑杆,同时在作为对接框的前后口沿的横管的两端的管口中各嵌有一颗中心打有通孔的孔眼朝外的钢体空心圆球。

作为本发明拉动扑翼的延长了的手臂,本发明设计了一对上大下小的倒梯形拉杆架,拉杆架由前后两根拉杆,中间和下端的两根横杆组成,拉杆架的上端为敞开的开口,拉杆架的前后两根拉杆上端端头分别活动连接在扑翼的靠近外侧边沿处的前后边沿上,拉杆架下端封口的横杆即兼作为本发明拉杆架的把手,拉杆架中段的两根拉杆之间焊接有一根起加固作用的横杆,拉杆架的长度从扑翼所处水平位置向下延伸至挂架上承挂框所处的水平位置。

在本发明中,扑翼与三角翼的活动连接这样实现,取两截软钢丝绳,将其分别穿在挂架上设置的对接框的作为该对接框前后口沿的横管中,再将软钢丝绳的两端绳头分别从横管两端管口中嵌着的钢体空心圆球的中心通孔中穿出,然后将四个绳头分别各自穿过两扇扑翼翼根部下沿板条上的洞眼,以适当的松紧度固定后,将各端绳头绾结在扑翼翼根部下沿的板条的内壁面上,以此形式使扑翼先行通过与吊挂在三角翼的龙骨上的挂架中的对接框实现对接后,与三角翼活动连接为一体。

本发明中三角翼上横杆两端系着的金属线,必先通过挂架上设置的对接框的左右两侧的边沿,并在该两侧边沿上经过绑结紧固后再向下延伸至挂架下端的承挂框上,最后将金属线的线头分别绑结在该承挂框左右两侧的边沿上,另外将前金属线从三角翼的翼鼻上直接向下延伸至挂架上承挂框的前沿面上,后金属线则从三角翼的龙骨尾端上直接向下延伸至挂架上承挂框的后沿面上,其前后两根金属线的末端端头分别绑结在挂架上承挂框的前后沿上。

运用本发明加装上扑翼的三角翼人力飞行器时,以承挂框上设置的束腰带将飞行者束缚在承挂框的下面,使飞行者以俯卧姿势贴在承挂框的下面,然后飞行者用两手分别握持住左右两侧的一对拉杆架下端的兼作把手的封口横杆,上下拉动拉杆架,拉杆架随即带动各自连接着的扑翼作鸟翅状的上下扇动,在一对扑翼各自向下扇动时,设置在扑翼外侧边沿面上的导向片在空气阻力作用下会向上翻起,在导向片向上翻起的同时,系在导向片上边沿上的牵引线随即牵引着被它串联起来的扇叶片向扑翼的外侧一侧倾倒,扇叶片倾倒后呈片片相连的情状紧贴在由网子构成的扑翼的翼底面上,由此使扑翼的翼底面形成气流无法通过的翼底面,在扑翼继续向下运行时,不透气的翼底面就给大气一种压力,而大气就在翼底面生成一种反作用力的向上托力,在此同时,扑翼的翼面又会受到流过翼面的气流的向上的吸力,在这两种下托上吸的合力作用下就使扑翼产生了一定的抬升力,由于两扇扑翼被对称的加装在与三角翼连接为一体的挂架的构件两侧,所以当两扇扑翼在运动时所产生的抬升力作用到三角翼时,就使三角翼获得了足够的上升力和自由飞行的动力,而当扑翼被向上拉起时,连缀在扑翼翼底面上的扇叶片受空气阻力作用会自然下垂,在扇叶片自然下垂时,扇叶片两片之间的间隔区即被空出,翼底面下的气流即可在已空出的扇叶片之间的间隔区间通畅的流过,从而最大限度的为飞行者在向上拉起扑翼时节省体力,与此同时,导向片也随即落回原位并搭在设置在扑翼外侧边沿面上的短支杆上,以适当的倾角处于再次翻起状态。

采用上述结构的本发明加装上扑翼的三角翼人力飞行器,由于飞行者可以以自身的人力为动力为三角翼提供足够的上升力和持久的续航力,所以飞行者基本可以自主控制飞行距离和滞空时间,同时由于本发明在飞行时不需任何燃料,所以即无噪音又无污染,即经济而又环保,本发明不仅可以极大的丰富人们的娱乐和体育活动项目,更可以作为一种方便而实用的交通工具在人们的日常生活中而被广泛的使用。

附图说明:

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明:

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中挂架与挂袋的侧视结构示意图。

图3是图1中扑翼的透视图及扑翼与拉杆架连接结构的示意图。

图4为图1中的扑翼框架图及扑翼翼根部的纵向剖面图。

图5为图2中对接框与图4中扑翼翼根部对接方式的示意图。

具体实施方式:

由图1所示可知,本发明加装上扑翼的三角翼入力飞行器是由三角翼1、一副挂架3,一对扑翼2、一对拉杆架4组成,其挂架3吊挂在三角翼1的龙骨15上、一对扑翼2横向的对称的加装在挂架3上构件的左右两侧,一对拉杆架4分别活动连接在一对扑翼2的靠近外侧边沿27处的前后边沿上。

为使叙述简便起见,下面仅详细描述了本发明单面扑翼和单个拉杆架的结构及形状和连接方式,而省略了与之对应的另一面扑翼和另一个拉杆架的结构及形状和连接方式的描述,同时省略了对原三角翼的形状,结构及各部件的描述。

图4中,扑翼2的气动外形为外侧边沿27略带后掠角的长方形,扑翼2的前缘面30呈向上向后的小斜面,扑翼2的翼面自前缘面30的上沿起向后向下的延伸至后边沿。图4还示出了扑翼2的翼根部32由扑翼2的纵向截面构成,呈前高后低的不规则三角形,扑翼2的整个框架由扁条状的质地硬韧且轻的板条构成。

图4中,在扑翼2由板条构成的框架9的整个翼底面上,紧绷的铺有一张质地轻韧且网眼较密的网子10,该网子10的上面即为扑翼2的翼面,下面即为扑翼2的翼底面,该网子10被以细线密实的连缀在扑翼2框架9的板条底面上。

图3示出了在扑翼由网子10构成的翼底面上,纵向的间隔开的规则的排列着若干片质地轻韧的由不透气材料制成的长方形的扇叶片11,每个扇叶片11的宽幅基本相等,每个扇叶片11的上边沿都被紧实的连缀在由网子10构成的扑翼2的翼底面上,每片扇叶片11在倾倒向外侧一侧时,其下边沿都能覆盖贴压在上一片扇叶片11的上边沿上,另外将扑翼2的前缘面30的小斜面的底面以制作扇叶片11的同质材料将其糊住,使其与其它倾倒向扑翼2外侧一侧的扇叶片11连成一片,从而将整个扑翼2的翼底面构成气流无法通过的翼底面。

由图3可以看出,在扑翼的外侧边沿27面上间隔开的设置了几个轻质薄体的像合页样可以翻起又落回的正方形导向片12。

同时,在对应于每片导向片12的片底面的扑翼2的外侧边沿27的沿面上,还固定焊接设置了几个用于将导向片12顶住的不使其落回后下倾角度太小的短支杆14,短支杆14的作用是让搭在它上面的导向片12有较大的迎风角以便于在气阻作用下再度向上翻起。

同在图3上还可以看出,在每个导向片12的上边沿上都系着一支向内延伸的穿过每片扇叶片11下边沿的将每片扇叶片11都串联起来的其末端都系在最靠近扑翼2翼根部32的一片扇叶片11下边沿上的牵引线13。

上述结构的扑翼2,在人力作用拉动下作上下状的运动时,设置在扑翼2外侧边沿27面上的导向片12在空气阻力作用下会向上翻起,在导向片12向上翻起的同时,导向片12会牵动着系在它上边沿上的牵引线13向外侧运动,牵引线13随即牵引着被它串联起来的扇叶片11统一的向扑翼2的外侧一侧倾倒,由于每片扇叶片11倾倒向一侧时,其下边沿都能覆盖贴压在每片扇叶片11的上边沿上,且每片扇叶片都是由不透气的材料制成,所以当片片相连的扇叶片贴压在由网子10构成的翼底面上时,就将扑翼的翼底面构成了气流无法透过的翼底面,在扑翼2继续向下运动时,不透气的翼底面就给大气一种向下的压力,在这种压力作用下,大气就在扑翼2的翼底面生成一种反作用力的向上托力,在此同时,扑翼2的翼面还会受到流过翼面的气流的向上的吸力,这两种下托上吸的合力作用使扑翼2产生了一定的抬升力,由于两扇扑翼2是对称的加装在与三角翼1连接为一体的挂架3的构件两侧,所以当两扇扑翼2所产生的抬升力作用到三角翼1时,就使三角翼1获得了足够的上升力和自由飞行的动力。但当扑翼2被向上拉起时,连缀在扑翼底面上的扇叶片11受空气阻力作用会自然下垂,以让扇叶片之间的间隔之间空出,气流随即在空出的扇叶片11的间隔区间通畅的流过,从而使飞行者在飞行时不因拉起扑翼2而费多大气力,与此同时,导向片11也会自然的落回原位并搭在设置在扑翼2外侧边沿27面上的短支杆14(图中未示出)上,以适当的倾角处于再次翻起状态。

图2中的挂架3上的前吊杆20为一对上端端头共同连接在三角翼1的龙骨15上渐向下延伸渐分叉开的长杆,前吊杆20的长度约为3米左右,前吊杆20下端两长杆之间分叉开的宽度约与人体肩宽相当,与前吊杆20相对置设置的后吊杆21的上端端头连接在三角翼1的龙骨15尾端上,其前后吊杆间间隔开一定的间距,后吊杆21从三角翼1的龙骨15尾端上斜向下延伸至与前吊杆20的下端端头相并齐,同时在前后吊杆的下端端头上连接设置有一个长方形的用于承挂人体的承挂框6,其前吊杆20的下端端头连接在承挂框6的前沿面上,其后吊杆21的下端端头连接在承挂框6的后沿面的中间位置上。尔后在承挂框6左右两侧的前后沿上各配置有一条用于束缚人体上半身的宽束腰带23,并在每条宽束腰带23的外侧带面上固定设置一个用于飞行者歇手时可暂时挂住拉杆架4上把手8的开口斜朝外朝下的挂扣(图中未示出),该束腰带23使用时绕过人体的前胸部,将另一端头的挂勾挂在承挂框6另一边的框沿上。

由图2可以看出,在挂架3中前吊杆20的近中段位置上,固定设置有一个水平的向后伸出的长方形的对接框5,该对接框5的前沿的内沿面紧贴在叉开的前吊杆20的前管面上,二者间以扣件固定连接;对接框5是由轻质管状材料制成,对接框5的后沿的中间沿面上置有一根另一端头与三角翼1的龙骨15相连接的支撑杆22;再在作为该对接框5的前后沿的横管两端的管口31中各嵌有一颗中心打有通孔的孔眼朝外的钢体空心圆球24。

图3中的拉杆架4是由前后两根拉杆7、中间和下端的两根横杆组成,拉杆架4的形状为上大下小的倒梯形,拉杆架4的上端为敞开的开口,拉杆架4前后两根拉杆7的上端端头分别活动连接在扑翼2的靠近外侧边沿27处的前后边沿上,拉杆架4下端收窄的封口横杆即兼作为本发明拉杆架4的把手8,拉杆架4的中段的两根拉杆之间焊接有一根对拉杆架起加固作用的横杆17,拉杆架4的长度从扑翼2所处的水平位置向下延伸到挂架3上承挂框6所处的水平位置,本发明拉杆架4与扑翼2的连接处选择在扑翼2的外侧边沿27处,可使飞行者以最小的力气拉动拉杆架4带动扑翼3作鸟翅状的上下扇动,从而达到最大限度的为飞行者节省体力的目的。

图5中的扑翼2与三角翼1的活动连接这样实现:取两截软钢丝绳29,将其分别穿进挂架3上设置的对接框5的作为前后口沿的横管中,然后将两截软钢丝绳29的两端绳头分别从横管两端管口31中嵌着的钢体空心圆球24的中心通孔中穿出,再将四个绳头分别各自穿过两扇扑翼2翼根部32下沿板条18上的洞眼28,以适当的松紧度固定后,将各端绳头分别绾结在扑翼2翼根部32下沿板条18的内壁面上,如此,扑翼2先行通过与挂架3上的对接框5实现对接后与三角翼1连接为一体,完成这样的对接后,扑翼2在人力作用拉动下作上下状的运动时,扑翼2翼根部32下沿板条18的外壁面即以紧密接触的形式沿挂架3上对接框5前后两端的管口31中嵌着的钢体空心圆球24的球面作半圆面运动。

如图1所示,三角翼1上横杆16两端系着的金属线26必先通过挂架3上设置的对接框5的左右两侧的边沿,并在两侧边沿上先行经过绑结紧固后再向下延伸至挂架3下端连接的承挂框6上,最后将两根金属线26的线头分别绑结在该承挂框6左右两侧的边沿上,而三角翼1从翼鼻上向下延伸的金属线26b则直接延伸到挂架3下端的承挂框6的前沿上,并将线头绑结在该边沿上(图中未示出)。另一根金属线26c则从三角翼1的龙骨15尾端上向下延伸至挂架3下端的承挂框6的后沿上,并将其线头绑结在该后沿上(图中未示出)。三角翼1上的其它各部分如挂袋19、降落张线、前端管33、横杆16、翼肋34等均保持原结构不变。

以上对本发明的实施方式结合附图作了详细说明,但本发明并不限于上述实施方式,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

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