伞翼振动型直升飞行伞的制作方法

技术领域：

本发明涉及一种能够利用伞翼振动，不必利用螺旋桨旋转推动空气产生升力，而垂直起飞的飞行器装置。

背景技术：
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现有的垂直起飞的直升飞机，是利用螺旋桨旋转推动空气产生升力，以便起飞及在空中悬停或飞行，这种装置的缺点是在飞行或在空中悬停时，螺旋桨因故障停止旋转，直升飞机就失去升力而坠毁，安全性差。

技术实现要素：
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本发明的目的，是要提供一种与现有技术相比，安全性高的，不利用螺旋桨旋转推动空气产生升力，就能够垂直起飞的飞行器装置。为实现本发明的目的，本发明利用七个相同的伞翼，三个一组，共两组分别安装在两根伞杆上，一个伞翼作为备用伞翼安装在曲轴箱的导管外壁上。两根伞杆为园管形状，一根直径略大，另一根直径略小，直径小的一根插入另一根孔腔内，相互可以上下滑动。而后大直径伞杆插入曲轴箱的导管孔腔内，大直径伞杆在导管孔腔内可以上下滑动。每个伞翼，都由四十八根相同的翼臂和四十八块相同的翼片构成，翼臂的断面呈“t”形结构，以加强受力强度，翼臂设有翼片轴座，在轴座上安装有翼片轴。每个翼片都呈三角形的形状，三角形翼片的其中一条边缘设有圆管，可以套装在翼臂的翼片轴上，每两个翼片一组，共同安装在同一个翼臂的翼片轴上，而相邻的一个翼臂不安装翼片，只为翼片提供依托作用。每个翼片在翼片轴上可作80度的往复转动。每个翼臂都用焊接的方法均匀的固定安装在环形翼臂座上，翼臂座套装在伞杆上，用螺栓固定连接。每个翼臂下都设有一条相同的拉力筋，拉力筋一端用螺栓与翼臂固定连接，另一端用焊接的方法与拉力筋座固定连接。拉力筋座与环形翼臂座形状结构相同，用螺栓固定安装在伞杆上。曲轴箱内装有曲轴，曲轴通过轴承安装在曲轴箱内，曲轴可以灵活转动，曲轴上装有两根连杆，分别与两根伞杆相连接。两根连杆的大端通过轴瓦连接在曲轴上可以灵活转动，两根连杆通过伞杆销各自连接在伞杆上可以灵活转动。曲轴伸出曲轴箱壳体外的轴颈部分装有皮带轮，通过皮带与动力机装置的动力输出轴上皮带轮相连接。曲轴箱内装有小型机油泵与曲轴通过齿轮连接。在工作时机油泵通过设置在曲轴箱壳、曲轴、两根连杆、曲轴箱的导管上的机油道，把曲轴箱内的机油输送给运动机件，以提供润滑作用。本发明的曲轴连杆机构、伞杆与连杆机构、润滑机构，与现有的内燃机的曲轴连杆机构、活塞连杆机构、润滑机构，技术构造原理相同。曲轴箱底座下通过螺栓安装有动力机装置，动力机装置底座下通过螺栓与驾驶室相连接。动力机装置设有两根动力输出轴，一根轴装有皮带轮通过皮带与曲轴皮带轮相连接，另一根轴通过弹性连轴器与安装在驾驶室外部的螺旋桨的转轴相连接。动力机装置的两根动力输出轴上都安装有离合器装置，两离合器被驾驶室内的两离合器手柄所控制。在驾驶室外部还安装有转向舵装置，驾驶室内的转向手柄可以对转向舵实施控制。在翼臂座上设有三个小孔，三个小孔均匀分布在同一圆周线上，可保证飞行伞运动时平稳不摆动。

工作时，动力机装置通过皮带向曲轴箱内的曲轴提供动力，曲轴上的两根连杆分别带动两根伞杆上下运动。两根伞杆不断的相互反方向的往复振动。两根伞杆上的伞翼，当向上运动时，所有翼片从平态下转80度，伞翼打开，伞翼受到的空气阻力很小。当向下运动时，所有翼片向上转80度恢复平态，伞翼关闭，此时伞翼受到了空气很大的向上反作用力作用，于是飞行伞就获得了升力的推动而起飞。每一组的两个翼片，其相互配合方式与平常安装门窗所用合页的结构是相同的，能确保每一组的两个翼片，具有各自从平态下转80度后，二者之间呈20度夹角的技术性能，以保证两个翼片向下运动时受空气推动能灵活张开。控制动力机的功率，就可控制飞行伞上升的高度。而后当通过离合器手柄使动力机为螺旋桨提供动力后，飞行伞在螺旋桨推动下就可以在空中移动，而转向舵可以控制飞行方向。飞行伞升空后，如果动力系统关闭或发生故障，飞行伞可以像降落伞一样缓慢下降。当伞杆上的伞翼因工作出现损坏时，备用伞翼可以提供安全保护作用，确保飞行伞缓慢下降，而不坠毁。在翼臂座上设有的均匀分布在同一圆周线上的三个小孔，可保证飞行伞运动时平稳不摆动。

本发明伞翼振动型直升飞行伞与现有直升飞机技术装置相比，由于利用两组伞翼往复振动而产生升力，不必利用螺旋桨旋转推动空气产生升力，因而飞行伞能够垂直起飞，并且动力系统关闭或发生故障时，飞行伞可以像降落伞一样缓慢下降而不坠毁，因此具有结构简单安全性高的优点。

附图说明：

图1是本发明伞翼振动型直升飞行伞装置的结构示意图。

图2是图1所示伞翼振动型直升飞行伞装置的曲轴箱内曲轴与两伞杆的局部结构放大示意图。

图3是图1所示伞翼振动型直升飞行伞装置的一个伞翼的俯视示意图。

图4是图1所示伞翼振动型直升飞行伞装置的伞翼上的环形翼臂座放大的俯视示意图。

图5是图4所示伞翼振动型直升飞行伞装置的伞翼上的环形翼臂座的放大左视示意图。

图6是图1所示伞翼振动型直升飞行伞装置的翼臂结构示意图

图7是图1所示伞翼振动型直升飞行伞装置的一组翼片放大的结构示意图

图8是图1所示伞翼振动型直升飞行伞装置的一组翼片拆开后局部放大的相互嵌合方式的结构示意图

图9是图8所示伞翼振动型直升飞行伞装置的一组翼片拆开后局部放大的左视示意图

图10是图6所示伞翼振动型直升飞行伞装置的翼臂的a-a向断面结构示意图

具体实施方式：

参照图1，小直径伞杆(1)与大直径伞杆(3)各自安装有三个伞翼，所有伞翼都是与伞翼(2)有完全相同的结构和形状，每个伞翼的翼臂都焊接固定在环形翼臂座上，所有伞翼的每个翼臂下都设有一条相同的拉力筋，所有拉力筋都与拉力筋(19)相同，拉力筋一端与翼臂用螺栓固定，另一端与拉力筋座焊接固定，所有拉力筋座都与拉力筋座(35)相同，所有环形翼臂座与环形翼臂座(20)相同，并且所有环形翼臂座与所有拉力筋座也都是相同的，都用螺栓固定安装在伞杆上。小直径伞杆(1)安装在大直径伞杆(3)的空腔中二者可以相互自由滑动，大直径伞杆(3)安装在曲轴箱(18)的导管(4)中，大直径伞杆(3)在导管(4)中可以自由滑动。动力机(36)用螺栓固定安装在曲轴箱(18)下部底盘上。动力机(36)的上动力输出轴(11)安装有皮带轮，通过皮带(8)，与曲轴箱(18)的伸出曲轴箱壳外的曲轴的轴颈部分(5)上的皮带轮相连接。动力机(36)的下动力输出轴(9)与螺旋桨(7)的转轴(6)通过弹性连轴器相连接。螺旋桨(7)通过支架(10)安装在驾驶室(12)上。驾驶室(12)通过螺栓安装在动力机(36)装置底盘下，在动力机(36)的上动力输出轴(11)和下动力输出轴(9)上，都安装有离合器装置，两离合器被驾驶室(12)内的两离合器手柄所控制，这种技术现在广泛应用在各种机动车辆上，是公开的。操作杆(16)安装在驾驶室(12)内，外部安装有转向舵装置(17)，操作杆(16)在驾驶室(12)内可以灵活转动。支腿(15)支腿(14)支腿(13)焊接在驾驶室(12)底盘上，起支撑作用。备用伞翼(40)用螺栓安装在曲轴箱的导管(4)外壁上，当伞杆上的伞翼因工作出现损坏时起安全保护作用。

参照图2，曲轴(21)通过轴承安装在曲轴箱(18)内，曲轴(21)可以灵活转动，曲轴箱(18)的底壳(23)，由螺栓安装在曲轴箱下部，当其拆下后，小直径伞杆(1)和大直径伞杆(3)就可以安装在曲轴箱(18)的导管(4)中。小直径伞杆(1)与左连杆(22)相连，大直径伞杆(3)与右连杆(24)相连。左连杆(22)与右连杆(24)都安装在曲轴(21)上，两连杆的规格形状相同，两伞杆各自通过伞杆销与连杆相连接，连杆可以灵活转动。两连杆通过轴瓦安装在曲轴上，两连杆在曲轴上可以灵活转动。曲轴(21)通过齿轮与安装在曲轴箱(18)内的机油泵(25)相连，机油泵(25)通过机油道向各运动部件输送润滑油，本发明的曲轴连杆机构、连杆与伞杆机构、润滑机构，与现有的内燃机的曲轴连杆机构、连杆活塞机构、润滑机构的技术原理相同，这在现在是公开的。安装在大直径伞杆(3)上端口处的上密封圈(37)的内直径小于小直径伞杆(1)下端处(38)的外直径，这既可以起到密封作用，也可以在左连杆(22)因故障断裂时，保证小直径伞杆(1)不能脱离飞行伞整体装置。同样原理，安装在导管(4)上端口处的下密封圈(26)的内直径小于大直径伞杆(3)下端(39)处的外直径。

参照图3，每个伞翼，都由四十八根相同的翼臂和四十八块相同的翼片构成。

参照图4，环形翼臂座(20)，只是一环形结构，各翼臂通过焊接均匀固接在翼臂座(20)上。

三个小孔(27)均匀分布在同一圆周线上，可保证飞行伞运动时平稳不摆动。

参照图5，环形翼臂座的侧壁的构造较为简单，没有复杂的技术要求。在环形翼臂座侧壁上设有定位螺栓(41)，通过对应的伞杆上设定的螺孔而固定在伞杆上。拉力筋座与翼臂座(20)结构、形状及技术要求相同。

参照图6，翼臂(28)下方设有翼片轴座(29)，用以安装翼片轴(30)。

参照图7，翼片(32)与形状结构相同的另一个翼片，组成一个翼片组，二者的接合部呈直线(31)的形状，每个翼片都呈三角形的形状。

参照图8，在一组翼片中，每个翼片的一条边缘都设有圆管，前圆管(33)和后圆管(34)直径相同，可以安装在一个翼臂的翼片轴上。一个翼片的前圆管(33)的布局与另一个翼片的后圆管(34)的布局，使二者安装在一根翼片轴上后，既相互嵌合又转动灵活。这与安装传统门窗的合页的结构是相同的，可以确保二个翼片在伸展状态都能紧贴翼臂，而在下转状态，二个翼片可以保持20度夹角，以保证两个翼片向下运动时受空气推动能灵活张开。每两个翼片一组，安装在同一个翼臂的翼片轴上，而相邻的一个翼臂不安装翼片，只为翼片提供依托作用。每个翼片在翼片轴上可以作80度的灵活往复转动。

参照图9，每一个翼片的结构较为简单，没有复杂的技术要求。

参照图10，每一个翼臂的横向断面结构都呈t形，以加强翼臂的受力强度。

工作时，首先启动动力机装置，接合离合器后，动力机通过皮带向曲轴箱内的曲轴提供动力，曲轴上的两根连杆分别带动两根伞杆上下运动。两根伞杆不断的相互反方向的往复振动。每根伞杆上的伞翼，当处于向上运动行程时，所有翼片从平态下转80度，呈下转状态，并且二个同组翼片保持20度夹角，伞翼打开，伞翼受到的空气阻力很小。当向下运动时，所有翼片向上转80度恢复平态，伞翼关闭，此时伞翼受到了空气很大的向上反作用力推动，于是飞行伞就获得了升力的推动而起飞。控制动力机的功率，就可控制飞行伞上升的高度。而后当通过离合器手柄使动力机为螺旋桨提供动力后，飞行伞在螺旋桨推动下就可以在空中移动，而转向舵可以控制飞行方向。飞行伞升空后，如果动力系统发生故障，飞行伞可以像降落伞一样缓慢下降，而不坠毁。翼臂座上的三个小孔，可保证飞行伞运动时平稳不摆动。

本发明与现有直升飞机技术装置相比，由于利用两组伞翼往复振动而产生升力，不必利用螺旋桨旋转推动空气产生升力，因而飞行伞能够垂直起飞，并且动力系统发生故障时，飞行伞可以像降落伞一样缓慢下降而不坠毁。并且在曲轴箱的导管外壁安装的一个不工作的备用伞翼，可以在伞杆上的伞翼因工作出现损坏时确保飞行伞的安全性。因此具有结构简单安全性高的优点。

在典型实施例中，每个翼片都是腰长为4米顶角为7.5度的等腰三角形。伞翼之间的相距0.4米，小直径伞杆长2.9米杆径0.16米，大直径伞杆长1.7米杆径0.24米，曲轴箱高0.8米，动力机18千瓦，驾驶室高1.2米，长0.5米宽0.5米，转向舵长0.4米宽0.4米，螺旋桨长0.3米。三个支腿长1.2米与驾驶室底平面呈45度倾角。