一种环形平板扑翼升力生成装置

摘要

一种平板环形扑翼升力生成装置，属扑翼飞行器及其模型技术领域，包括前支架、后支架、前转臂轴、后转臂轴、前转臂、后转臂、牵引轴、环形平板扑翼、翼轴、导向板、前托臂、后托臂、前挡板、后挡板、前从动齿轮、后从动齿轮、前主动齿轮、后主动齿轮、前动力轴和后动力轴。在动力的驱动下，牵引轴带动环形平板扑翼下扑产生升力，由于导向板的限制，环形平板扑翼转动半圈后直线上升。该装置结构简单，效率很高，可用于飞行器及其模型做升力装置。

主权项

一种环形平板扑翼升力生成装置，其特征在于：它包括前支架(1)、后支架(2)、前转臂轴(3)、后转臂轴(4)、前转臂(5)、后转臂(6)、牵引轴(7)、环形平板扑翼(8)、翼轴(9)、导向板(10)、前托臂(11)、后托臂(12)、前挡板(13)、后挡板(14)、前从动齿轮(15)、后从动齿轮(16)、前主动齿轮(17)、后主动齿轮(18)、前动力轴(19)和后动力轴(20)；前支架(1)与后支架(2)相互平行，它们的左端均与机体固连，它们的右端分别与前转臂轴(3)的前端和后转臂轴(4)的后端固连；前转臂轴(3)与后转臂轴(4)夹在前支架(1)和后支架(2)之间且与前支架(1)和后支架(2)垂直，前转臂轴(3)和后转臂轴(4)的另一端分别与前托臂(11)和后托臂(12)的右端固连；前托臂(11)、后托臂(12)、前支架(1)和后支架(2)四者相互平行且与前转臂轴(3)和后转臂轴(4)垂直，前转臂轴(3)和后转臂轴(4)处于同一直线上；环形平板扑翼(8)由四块等宽刚性板光滑连接而成，其中两块为厚度均匀且相等的相同矩形平板，它们互相平行，另两块为相同的弧形曲面板，它们对称固连在两块平行矩形平板的两端；翼轴(9)从弦长方向即前后方向穿过环形平板扑翼(8)连接在前托臂(11)和后托臂(12)的左端且处于前托臂(11)和后托臂(12)之间，翼轴(9)与扑翼飞行器前进方向一致，且与导向板(10)平面平行；前支架(1)、后支架(2)、前托臂(11)、后托臂(12)、前转臂轴(3)、后转臂轴(4)和翼轴(9)处于同一水平面内；导向板(10)竖直布置于环形平板扑翼(8)的左侧，导向板(10)上下对称于过翼轴(9)的水平面，导向板(10)与翼轴(9)之间有一定的空隙，该空隙能满足环形平板扑翼(8)和牵引轴(7)在其间灵活运动，导向板(10)是刚性的，导向板(10)贴近环形平板扑翼(8)的一侧是光滑的平面，导向板(10)的宽度即前后之间尺寸小于前转臂(5)和后转臂(6)之间的净空距离，以确保前转臂(5)和后转臂(6)的顺利转动，导向板(10)的高度即上下方向的尺寸大于环形平板扑翼(8)翼展即环形平板扑翼(8)的长度的两倍且超过前转臂(5)和后转臂(6)的最大活动空间，以便导向板(10)的上端和下端与机体固连；前转臂(5)与后转臂(6)的一端通过轴承分别与前转臂轴(3)和后转臂轴(4)垂直连接，前转臂(5)处于前支架(1)和前托臂(11)之间，后转臂(6)处于后支架(2)和后托臂(12)之间，前转臂(5)和后转臂(6)能分别在前支架(1)与前托臂(11)之间和后支架(2)与后托臂(12)之间绕前转臂轴(3)和后转臂轴(4)灵活转动，前转臂(5)绕前转臂轴(3)的转动平面与后转臂(6)绕后转臂轴(4)的转动平面平行，两转动平面均与水平面垂直同时也与导向板(10)垂直，前转臂(5)与后转臂(6)的安装相位相同；前转臂(5)远离前转臂轴(3)的一端有一个长条形腰形孔，该孔的宽度略大于牵引轴(7)的直径，后转臂(6)远离后转臂轴(4)的一端也有一个与前转臂(5)对称的完全相同的长条腰形孔；牵引轴(7)从弦长方向即前后方向穿过环形平板扑翼(8)，牵引轴(7)的前端穿过前转臂(5)的长条腰形孔与前挡板(13)垂直固连，牵引轴(7)的后端穿过后转臂(6)的长条腰形孔与后挡板(14)垂直固连，牵引轴(7)始终保持与前转臂(5)和后转臂(6)垂直，且牵引轴(7)、前转臂(5)和后转臂(6)三者处于同一平面内；牵引轴(7)能在前转臂(5)上的长条腰形孔和后转臂(6)上的长条腰形孔的控制范围内相对前转臂(5) 绕前转臂轴(3)的转动圆周灵活地做径向往复直线运动，牵引轴(7)的前端相对前转臂(5)的转动中心有远离该中心的最远位置和接近该中心的最近位置两个止动点，分别叫做远心止动点和近心止动点，前转臂(5)上的长条腰形孔和后转臂(6)上的长条腰形孔的开孔位置和长度应确保：远心止动点接近前转臂(5)尾端且确保前转臂(5)和后转臂(6)同步快速转动时由于惯性牵引轴牵(7)引着环形平板扑翼(8)贴近导向板(10)从最下端往上近似直线运动至最上端；近心止动点到前转臂轴(3)的距离大于翼轴(9)到前转臂轴(3)的距离，并确保牵引轴(7)牵引着环形平板扑翼(8)贴近导向板(10)右侧表面向上运动时环形平板扑翼(8)的左边矩形平板和牵引轴(7)顺利从导向板(10)和翼轴(9)之间通过，还应确保牵引轴(7)牵引着环形平板扑翼(8)绕翼轴(9)在翼轴(9)的右边做半圆周运动顺利下扑；前从动齿轮(15)通过轴承套在前转臂轴(3)上置于前转臂(5)和前支架(1)之间且与前转臂(5)固连，后从动齿轮(16)通过轴承套在后转臂轴(4)上置于后转臂(6)和后支架(2)之间且与后转臂(6)固连；前动力轴(19)通过轴承垂直安装在前支架(1)上，前动力轴(19)的前端伸出前支架(1)的前方，前动力轴(19)的后端安装着与前从动齿轮(15)相啮合的前主动齿轮(17)，后动力轴(20)通过轴承垂直安装在后支架(2)上，后动力轴(20)的后端伸出后支架(2)的后方，后动力轴(20)的前端安装着与后从动齿轮(16)相啮合的后主动齿轮(18)，前动力轴(19)和后动力轴(20)在同一直线上，且处于同一水平面内。