組合式推進器的製作方法

2023-05-03 20:34:41

專利名稱：組合式推進器的製作方法
技術領域：
本發明的首要目標就是取代乃至淘汰沿用了一百多年的船用「螺旋槳」推進器，當然也將取代直升飛機的「旋翼」，並完成數千年來人類實現「人力飛行」的夢想。
背景技術：
不論船用「螺旋槳」還是直升飛機「旋翼」，都存在效率低、推力小等一些問題，本發明解決了這些問題，並使製造「人力飛行器」這一世界性難題成為現實的事情。

發明內容
本發明無論在結構或原理上，都根本不同於「螺旋槳」或「旋翼」，相反其原理更接近於進化了億萬年的鳥類，並且在實際應用上，更優於鳥類飛行。而一個眾所周知的事實就是鳥類飛行效率要比直升機高十倍。當然在船泊上使用本發明，效率一般只能提高10％左右。[(相對於「螺旋槳」而言。)根據錢曉南所著《直翼推進器定性分析》一書而推論。].對於特種船舶如淺水船、高速船等，效率卻可提高一倍或兩倍。
組合式推進器是種全新的推進裝置。見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6。以上各圖所標(1)齒輪，(2)螺帽，(3)平面軸承，(4)墊圈，(5)凸輪盤(6)導輪，(7)導輪軸，(8)葉片盤，(9)葉片，(10)螺帽，(11)鍵槽，(12)主動盤(13)墊圈(14)軸承(15)主動軸(16)密封體(17)螺釘(18)凸輪槽(19)入口(20)出口(21)導邊(22)隨邊(23)軸向舉力機械(24)「可變螺鉅」凸輪(25)可變螺距凸輪槽。
組合式推進器與船體的布置形式非常接近於」直翼推進器「，具體做功方式如下(見圖2)葉片(9)在主動盤(12)帶動下順時針轉一圈。我們把這一圈分為四個部分，即A、B、C、D。A、C兩點在橫軸線上，B、D兩點在縱軸線上。當葉片運動至A處時，呈零攻角狀態，不做功。當葉片運動至B、D兩點是高效區，在這兩個區域葉片做功方式與直翼推進器一樣。當葉片運動至C點，也是高效區，在這個區域葉片的做功方式類似於「明輪」。也就是說葉片運動一圈，有3/4的區域是在高效做功。為了更好的理解，我把這種運動比喻為「旋轉式」的撲翼運動，這種做功方式當然優於進化了億萬年的鳥類的「往復式」的撲翼運動。同時，凸輪機構(見圖3)能保證葉片在任何位置處於最佳的攻角狀態。也就是說能讓我們在零攻角至90°攻角之間任選。
組合式推進器的要點就是葉片的控制機構採用一種特殊凸輪盤，此種凸輪盤上的凸輪槽開了出入口(見圖3)以及導輪連動機構(見圖1)。導輪連動機構又由導輪、葉片盤、和導輪軸組成。葉片為對稱弓形。當主動盤轉動，也帶著葉片盤一起轉動，同時葉片盤上的導輪也在凸輪槽的控制下(見圖1)中的(6)。也就是控制著葉片的攻角。這時的葉片，不僅被主動盤帶著公轉，而且在凸輪槽的控制下自轉。葉片每公轉一周，同時自轉半周。葉片每公轉一周，其導邊、隨邊互換一遍。[在軸線C點為葉片導邊、隨邊互換處)(見圖2)]。由於在凸輪盤出口、入口處之間，是一尺寸恰當之缺口，所以，葉片的導邊、隨邊互換以後，葉片盤的兩個導輪在此處也能方便互換，並且不會喪失對葉片攻角的控制。根據我親自做的機械模型，其運動自如、可靠。其中主要構件均為旋轉運動，零件受力狀態良好。同時這些主要零部件可處在充分潤滑的環境中運動。而葉片也加工方便，精度高。「組合式」推進器使用壽命長，維修方便，投資不高。另外船舶淺吃水，「螺旋槳」的效率將下降很多，推力也小。對水流急的航道，「螺旋槳」往往無用武之地，在高速船上，如快艇、軍艦，效率下降非常快，為追求大推力，甚至不惜讓其效率下降至30％以下。還有港口作業船，「裝螺槳」效果很差。等等。所有上述問題，使用了「組合式」推進器以後，將不復存在。也就是說在上述境況中，「組合式」推進器的性能基本不變。「組合式」推進器允許高轉速，因為「空泡」現象對它無礙。在上述情況下，它還能夠獲得很大推力，而不會降低效率，它能夠發揮任意方向的推力，因而具有良好操縱性。它不用停主機，僅用5秒鐘就能夠實現順倒車互換。這些均只靠轉動凸輪盤就可以實現。而「螺槳」無法辦到。
關於組合式推進器的可調螺距性(見圖6)首先，我們要把凸輪槽銑成斜面(24)，然後，通過舉力機械(23)軸向移動凸輪盤(24)即可。通過對凸輪盤的軸向移動，就可實現「可調螺距性」當然，此時葉片盤上的導輪大小要根據凸輪盤軸向移動距離而定。
上述足以說明，「組合式」推進器取代、淘汰「螺旋槳」是必然的，並且可適用於各類船舶，在水流急的航道上更有用武之地。當然也將製造出一種完全的新型的直升飛機，可以肯定，不用太多時間，就能圓數千年來人類依靠自身的力量飛向藍天的夢想，「人力飛行器」將誕生。
四

圖1、「組合式」推進器剖面示意2、「組合式」推進器葉片分布位置示意3、組合式推進器凸輪盤示意4、圖5、「組合式」推進器部分示意6、具「可調螺距性」組合式「推進器凸輪盤及驅動機構示意圖五、具體實施方法很顯然，這是一個很大的系統工程，需統籌規劃，拿出綜合實施方案，方能做到多快好省。所以由國家牽頭是必然的。有了完整的規劃、方案，具體實現之就不難了。建議由中船公司牽頭，航空部門參加，先拿出一個綜合方案。當然，也可展開國際合作，因為科學是屬於全人類的。一萬年太久，只爭朝夕，望有關部門儘快組織實施。
權利要求
1.」組合式「推進器。它是由齒輪、軸、主動盤、葉片盤、葉片及葉片控制機構組成。其特徵在於所說的葉片控制機構是由凸輪盤和導輪連動機構所構成。
2.按照權利要求1所述的「組合式」推進器，其特徵在於所說的凸輪盤上有控制導輪運動軌跡的凹槽——凸輪槽，該凸輪槽是一個開有出口、入口的非封閉的凹槽(見圖3)。該凹槽工作面為一垂直面或斜面(見圖6)。
3.按照權利要求1至2所述的「組合式」推進器，其特徵在於所說的導輪連動機構是由導輪、葉片盤和導輪軸所組成。
4.按照權利要求1至3所述的「組合式」推進器，其特徵在於所說的葉片為對稱弓形葉片。
全文摘要
「組合式」推進裝置由於採用具有非封閉凸輪槽的凸輪盤及導輪連動機構所構成的葉片控制機構,所以能完成「旋轉式」撲翼運動,它的推進效率高達75%左右,並具有很大推力、優良的操縱性(無需舵)。它必將取代、淘汰「螺旋槳」。它適用於各種類型的船舶,並始終保持著優良性能。它也是淘汰現有直升飛機的一種升力裝置,實現「人力飛行」,造出「人力飛行器」也靠此裝置。由於投入及用途都非常大,望有關部門大力幫助,最好能夠開展國際合作。
文檔編號B63H1/00GK1367118SQ0114135
公開日2002年9月4日 申請日期2001年10月15日 優先權日2001年10月15日
發明者李仁國 申請人:李仁國