專利名稱:開合式驅(qū)動機(jī)的制作方法
開合式驅(qū)動機(jī)所屬領(lǐng)域開合式驅(qū)動機(jī)由開合折疊翼和節(jié)能型發(fā)動機(jī)兩部分組成。開合式驅(qū)動機(jī)中的開合折疊翼是用于水或空氣中的推進(jìn)器,可以用它設(shè)計(jì)比鳥還省力的飛機(jī)、火箭,t匕魚還省力的船舶,也可以設(shè)計(jì)高效風(fēng)輪機(jī)和水輪機(jī),這類風(fēng)輪機(jī)裝在船舶上,順風(fēng)時既可以起風(fēng)帆的作用,又可以利用風(fēng)力發(fā)電?;驇悠渌鼨C(jī)械做功;水輪機(jī)可以用于河流或海流中做功。節(jié)能型發(fā)動機(jī)可以提高熱機(jī)對能量的充分利用。
背景技術(shù):
船舶和飛機(jī)利用螺旋槳做推進(jìn)器,當(dāng)它旋轉(zhuǎn)工作時,既使水(空氣)向后方平流(這是推進(jìn)船舶和飛機(jī)所必須的),從而做了有用功,但又使水或空氣旋轉(zhuǎn),從而做了無用功。所以它的效率受到限制。噴氣式飛機(jī)雖然速度很快,但消耗的能源卻很大。鳥,昆蟲和魚是航行高手,但仔細(xì)觀查它們的翅膀和鰭都不能折疊,來回?cái)[動時受到水(空氣)的阻力是一樣的,只所以能夠前進(jìn),是因?yàn)樗鼈兺禂[動的速度不一樣。返回?cái)[動時也浪費(fèi)了部分能量。為了克服這些存在的問題,必須對發(fā)動機(jī)和推進(jìn)器做出創(chuàng)新發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
應(yīng)用開合式驅(qū)動機(jī)最大程度地提高工作效率,最大程度地利用能源。創(chuàng)造新型飛機(jī)、火箭、船舶、水輪機(jī)、風(fēng)輪機(jī)、交通運(yùn)載工具。實(shí)施方式開合式驅(qū)動機(jī)由節(jié)能型發(fā)動機(jī)和開合折疊翼推進(jìn)器組成。開合折疊翼推進(jìn)器可以是一個工作單元構(gòu)成,也可以是多個工作單元構(gòu)成。圖I是開合折疊翼推進(jìn)器柵欄限位方式單元結(jié)構(gòu)俯視示意圖。圖2是開合折疊翼推進(jìn)器柵欄限位方式單元結(jié)構(gòu)的主視圖。圖中序號I是活動葉片?;顒尤~片的厚度因使用范圍來作決定,如果用于水中,水的密度大,可以加大厚度,如果用于空氣中,因空氣密度小,可以用輕薄材料,可選用輕薄金屬片,塑料片,也可以用硬質(zhì)材料做骨架,布類、塑料、橡膠類薄軟材料做皮膜聯(lián)合制成。2是軸,3是外角柵欄限位框架,欄桿數(shù)根據(jù)需要而定,少則一根,多則一根以上。4是活頁。5是內(nèi)角限位桿(只在需要的場合設(shè)置)。工作結(jié)構(gòu)活動葉片I通過活頁4與軸2聯(lián)結(jié)后,活動葉片可繞軸作90度角旋轉(zhuǎn)。外角柵欄限位框架3固定在軸的上方,可以焊接在軸上,也可以焊接在工作臂框架上,限制兩個活動葉片只能在外角柵欄限位框架下方180度角的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。內(nèi)角限位桿5中間部位有圓孔,通過一根短軸固定在主軸上,當(dāng)需要活動葉片旋轉(zhuǎn)時,它和主軸保持平行,不需要活動葉片旋轉(zhuǎn),只保持葉片張開時,通過傳動裝置使內(nèi)角限位桿繞短軸旋轉(zhuǎn)90度角,這樣活動葉片就被內(nèi)角限位桿和外角限位桿夾住,無法再閉合。從而實(shí)現(xiàn)了對活動葉片的可控制。圖3是開合折疊翼推進(jìn)器拉線限位方式單元結(jié)構(gòu)俯視圖。圖4是開合折疊翼推進(jìn)器拉線限位方式單元結(jié)構(gòu)的主視圖。I是活動葉片,葉片可以是平面板材,也可以是柔軟的布類材料來制作。2是工作臂,3是軸,4是支柱,5是拉線,拉線可以是繩子也可以是金屬絲;工作結(jié)構(gòu)活動葉片I與軸3聯(lián)結(jié),活動葉片可繞軸在180度角的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn),拉線5的一端與活動葉片I聯(lián)結(jié),另一端與工作臂2聯(lián)結(jié),拉線的作用 是限制活動葉片只能在180度角的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn),控制活動葉片張開的程度。工作臂2通過支柱4與軸3聯(lián)結(jié)。圖5是開合折疊翼柵欄限位方式推進(jìn)器多單元平行組合結(jié)構(gòu)主示意圖,圖6是開合折疊翼柵欄限位方式推進(jìn)器多單元平行組合結(jié)構(gòu)俯視圖。圖7是開合折疊翼拉線限位方式推進(jìn)器多單元平行組合結(jié)構(gòu)主示意圖,圖8是開合折疊翼柵欄限位方式推進(jìn)器多單元平行組合結(jié)構(gòu)俯視圖。圖9是開合折疊翼推進(jìn)器豎列重疊多單元組合結(jié)構(gòu)主示意圖,圖10是開合折疊翼推進(jìn)器豎列重疊多單元組合結(jié)構(gòu)左側(cè)視圖。通過對開合 折疊翼多個單元的組合達(dá)到增加推進(jìn)器與水與空氣的接觸面積,獲取對機(jī)器的最大反作用推動力。工作原理由于空氣和水都是流動的物體,它們對其它物體施加的作用力有很大的緩沖作用。比如,在劃船時我們用竹竿往堤岸處用力一撐,由于堤岸巖石對竹竿的作用力沒有緩沖作用,船身就會輕快地前進(jìn),離開岸邊后,我們再用力把竹竿向水中撐去,任你用多大力,多快的速度,僅憑竹竿底圓小面積與水接觸,產(chǎn)生的阻力是推動不了船身前進(jìn)的。竹竿施加的決大部分作用力被水的緩沖作用化解了。如果要想達(dá)到竹竿撐到堤岸上船舶前進(jìn)的效果,就只有加快竹竿劃水速度,增大竹竿底面與水的接觸面積,通過增大水對竹竿底面阻力,才能產(chǎn)生足夠的反作用力。讓推動力得到充分利用。使船身快速推向前進(jìn),為了這個目的,我們發(fā)明了開合折疊翼推進(jìn)器,由于活動葉片可以繞軸在180度角內(nèi)旋轉(zhuǎn),當(dāng)推進(jìn)器處在前進(jìn)行程中時,兩個活動葉片受水(空氣)的阻力,全部張開后構(gòu)成一個平面,與水(空氣)接觸面積增大,受到的阻力最大,如果把活動葉片面積設(shè)計(jì)的足夠大,使水對葉片產(chǎn)生的阻力與發(fā)動機(jī)推動力一樣大,克服水的緩沖作用,就可以將發(fā)動機(jī)動力全部轉(zhuǎn)換成讓機(jī)器前進(jìn)的推動力。當(dāng)推進(jìn)器走完前進(jìn)行程,作返回運(yùn)行時,此時又需要減小水的阻力,開合折疊翼推進(jìn)器也能滿足這一要求,推進(jìn)器受水(空氣)的阻力,兩個活動葉片自動閉合,這時開合折疊翼推進(jìn)器與水(空氣)的接觸面積減小,阻力最小,最省力。由于活動葉片可繞軸在180度角內(nèi)旋轉(zhuǎn),在水(空氣)的作用下活動葉片會自動張開與閉合改變翼展面積,完全滿足人們對推進(jìn)器在往返行程中的條件和要求,這就是開合折疊翼推進(jìn)器往返行程高效作功的關(guān)鍵所在。當(dāng)推進(jìn)器走完返回行程,又開始前進(jìn)行程時,兩個活動葉片在水(空氣)的作用下,又重新張開,到180度角平面時,受外角柵欄限位器或拉線限位器的約束,達(dá)到最大張角。重復(fù)下個往返作功行程。千百年來,人們在利用水和風(fēng)能資源作功的歷程中,如何讓處在同一個工作物質(zhì)環(huán)境中的機(jī)械只作有用功,不作或少作無用功,讓無用功趨零,使機(jī)械發(fā)揮最大效率,一直是古今中外科學(xué)家無法逾越的一道難題,由于這方面技術(shù)沒有大的根本的突破,現(xiàn)今利用水風(fēng)能方面的機(jī)械,不管是主動作功還是被動作功,效率都不可能很高,拿我們熟知的劃船為例,由于過去的槳頁是固定的,當(dāng)我們向后用力劃槳推動船身前進(jìn)后,再用力劃動船槳,讓船槳向前返回時,槳葉向前和向后受到水的阻力是一樣大的,船身就會后退,為了不讓船身后退,人們不得不把沉重的船槳舉起來離開水面,從空氣中繞行到前方,作了無用功。開合折疊翼推進(jìn)器的發(fā)明應(yīng)用,讓人們設(shè)計(jì)出的機(jī)械只作有用功,不作或少作無用功,讓無用功趨零,使機(jī)械發(fā)揮最大效率的理想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。今后我們用開合折疊翼設(shè)計(jì)的船槳,槳頁是活動的,船槳向前返回時,船槳上活動葉片是閉合的,水對槳頁的阻力最小,可以直接從水中向前劃去,劃船時不用再把船槳舉起來離開水面,從空氣中繞行到前方,不作這些無用功了。船槳始終在水中往返劃動,很省力。節(jié)能型發(fā)動機(jī)由于開合折疊翼推進(jìn)器是以往返直線運(yùn)動方式作功,沒有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。所以需要研制新型發(fā)動機(jī)作為開合折疊翼推進(jìn)器的動力機(jī)。圖11是節(jié)能型發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)原理不意圖之一。圖中序號為1_9是氣門閥,10是工作氣缸,11是主儲氣室,12是混合燃?xì)鈨κ遥?3是副儲氣室,14是燃料箱,15是化油器,16活塞,17是工字活塞,18是基座,19是開合折疊翼推進(jìn)器,20是活塞上止點(diǎn),21是活塞下止點(diǎn),22是工字活塞上止點(diǎn),23是火花塞圖11中氣門閥1、3、5、6、7處于關(guān)閉狀態(tài),氣門閥2、4、8、9處于敞開狀態(tài),活塞16
和工字活塞17都處于上止點(diǎn)位置,開合折疊翼推進(jìn)器19處于閉合狀態(tài)。工作過程副儲氣室13中二次高壓氣體通過閥門2進(jìn)入混合燃?xì)鈨κ?3,推動工字活塞17下行,將混合燃?xì)鈨κ抑械娜加团c空氣混合燃?xì)饨?jīng)閥門4壓入工作氣缸10內(nèi),火花塞23點(diǎn)火,將燃?xì)庖?,產(chǎn)生高溫高壓氣體推動活塞向下運(yùn)行,隨著活塞向下運(yùn)行,與連桿相聯(lián)結(jié)的開合折疊翼推進(jìn)器19向左運(yùn)行,受水(空氣)的阻力,由閉合狀態(tài)變成張開狀態(tài)。與水(空氣)的接觸面積最大化,將發(fā)動機(jī)的動力傳遞給水(空氣),在水(空氣)的反作用力下推動航行器機(jī)身前進(jìn),工作氣缸10和主儲氣室11中的原有空氣通過閥門8和9排出。使活塞順利運(yùn)行到下止點(diǎn)。圖12是節(jié)能型發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)原理示意圖之二。當(dāng)活塞和工字活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)時,氣門閥在傳動機(jī)構(gòu)的帶動下,重新組合。閥門1、3、5、7、9打開,閥門2、4、6、8關(guān)閉。工作過程氣缸中的高壓氣體從閥門7中進(jìn)入主儲氣室,同時推動工字活塞上行,工字活塞的兩端柱塞分別安裝在兩個儲室中,中間由連桿連接,兩個柱塞是聯(lián)動的,隨著主儲氣室柱塞上行,混合燃?xì)鈨κ?2的活塞也同時上行,混合燃?xì)鈨κ?2的容積增大形成負(fù)壓,燃料箱的燃料通過化油器15與空氣混合霧化后吸入室內(nèi),工字活塞左邊原有空氣從閥門I中排出,另一方面,氣缸中的高壓氣體還從閥門5進(jìn)入副儲氣室13中儲存,作為下一個工作行程中用以推動混合燃?xì)鈨κ?2內(nèi)的工字活塞17下行,是工字活塞將混合燃?xì)鈮喝霘飧椎膭恿碓?。氣缸中的高壓氣體經(jīng)過主、副兩個儲氣室分流,壓力衰減成為二次高壓氣體。圖13是節(jié)能型發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)原理示意圖之三。當(dāng)工字活塞被高壓氣體推動到上止點(diǎn)時,閥門在傳動機(jī)構(gòu)的帶動下,重新進(jìn)行第三次組合,閥門1、6、8敞開,閥門2、3、4、5、
7、9關(guān)閉。工作過程主儲氣室中的二次高壓氣體通過閥門8進(jìn)入氣缸10中,推動活塞16向左前進(jìn)?;钊筮吀變?nèi)空氣從閥門6中排出,開合折疊翼推進(jìn)器19也在活塞連桿帶動下進(jìn)入返回行程,活動葉片在水(空氣)阻力作用下,自動閉合,使返回行程中阻力變得最小,由于開合折疊翼推進(jìn)器此時消耗能量很小,所以,二次高壓氣體的能量足以將活塞送回到上止點(diǎn),使節(jié)能型發(fā)動機(jī)完成一個工作循環(huán)周期,從而進(jìn)入下一個工作循環(huán)周期。閥門控制系統(tǒng)節(jié)能型發(fā)動機(jī)完成一個工作循環(huán)周期需要分三個步驟,第一,活塞下行過程,第二,高壓氣體分流,工字活塞上行過程,第三,活塞上行過程。這三個步驟主要依靠三根梳齒狀閥門撥桿操控。該系統(tǒng)是動力機(jī)重要部分,主要靠它來控制閥門有序打開與關(guān)閉,使機(jī)器不停地運(yùn)轉(zhuǎn)起來。閥門控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理圖14是閥門控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理示意圖,圖中19是氣門閥,10是斜面滑塊,11是活塞下行程梳齒狀閥門撥桿,它的一端焊有九個梳齒,每個梳齒控制一個閥門手柄,另一端裝有彈簧和傳動臂。12是工字活塞上行程梳齒狀閥門撥桿,它的上面焊有七個梳齒,每個梳齒控制一個閥門手柄,另一端裝有彈簧和傳動臂。13是活塞上行程梳齒狀閥門撥桿,它的上面焊有二個梳齒,每個梳齒控制一個閥門手柄,另一端裝有彈簧和傳動臂。14是活塞下行程梳齒狀閥門撥桿的傳動臂,通過它可以傳動閥門撥桿把彈簧壓縮,儲存能量。15是活塞下行程梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧的控制開關(guān),16是工字活塞上行程梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧的控制開關(guān),17是活塞和工字活塞上行撥桿傳動臂,通過它可以傳動閥門撥桿把彈簧壓縮,儲存能量。18是連桿,19是斜面滑塊,20是活塞上行程梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧的控制開關(guān),21是儲能彈簧,22是磁電機(jī),23是工字活塞,24是活塞下行程梳齒狀閥門撥桿傳動 臂的離合控制鍵,25是活塞和工字活塞上行撥桿傳動臂的離合控制鍵。工作過程當(dāng)活塞下行時,傳動臂控制鍵24處于升起狀態(tài),它被固定在連桿上并和連桿一起運(yùn)動,在隨著連桿下行過程中,傳動活塞下行撥桿傳動臂14,使活塞下行撥桿11向右平移,同時將彈簧21壓縮,給彈簧儲存彈性能量后,并由控制開關(guān)15鎖定,此目的是為下一個活塞下行過程時,將閥門手柄旋轉(zhuǎn)90度作能量儲備。當(dāng)活塞下行到下止點(diǎn)時,斜面滑塊19將工字活塞上行梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧控制開關(guān)16打開,釋放對工字活塞上行梳齒狀閥門撥桿的控制,原被壓縮的彈簧靠彈力將工字活塞上行梳齒狀閥門撥桿12推向右方,本組六個閥門手柄也在梳齒的帶動下,向右旋轉(zhuǎn)90度角,使原來是關(guān)閉狀態(tài)的閥門變?yōu)槌ㄩ_狀態(tài),原來是敞開狀態(tài)的閥門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài),把氣缸中高壓氣體分流到兩個主、副儲氣室,同時推動工字活塞上行到上止點(diǎn)。當(dāng)工字活塞在高壓氣體的推動下上行到上止點(diǎn)位置時,工字活塞23的柱塞觸發(fā)活塞上行梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧控制開關(guān)20,釋放對活塞上行梳齒狀閥門撥桿13的控制,原被壓縮的彈簧靠彈力將活塞上行梳齒狀閥門撥桿13推向右方,本組二個閥門手柄也在梳齒的帶動下,向右旋轉(zhuǎn)90度角,使原來是關(guān)閉狀態(tài)的閥門變?yōu)槌ㄩ_狀態(tài),原來是敞開狀態(tài)的閥門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài),使主儲氣室中的二次高壓氣體進(jìn)入氣缸推動活塞上行。當(dāng)活塞上行時,活塞和工字活塞上行撥桿傳動臂控制鍵25處于升起狀態(tài),它被固定在連桿上并和連桿一起運(yùn)動,在隨著連桿上行過程中,傳動活塞和工字活塞上行撥桿傳動臂17,使活塞和工字活塞上行撥桿12和13向左平移,同時將彈簧壓縮,給彈簧儲存彈性能量后,并由控制開關(guān)16鎖定,此目的是為下一個活塞上行過程時,將閥門手柄旋轉(zhuǎn)90度作動能儲備。當(dāng)活塞上行到上止點(diǎn)時,斜面滑塊10將活塞下行程梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧的控制開關(guān)15打開,釋放對活塞下行程梳齒狀閥門撥桿11的控制,它的一端焊有九個梳齒,每個梳齒控制一個閥門手柄,原被壓縮的彈簧靠彈力將活塞上行梳齒狀閥門撥桿11推向左方,本組九個閥門手柄也在梳齒的帶動下,向左旋轉(zhuǎn)90度角,使原來是關(guān)閉狀態(tài)的閥門變?yōu)槌ㄩ_狀態(tài),原來是敞開狀態(tài)的閥門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài),此后活塞在高壓氣體的推動下重復(fù)下一個工作循環(huán)周期。為了進(jìn)一步說明氣門閥詳細(xì)工作過程,我們僅以其中一組閥門傳動機(jī)構(gòu)為例敘述其工作原理和結(jié)構(gòu)狀況。圖15是閥門傳動機(jī)構(gòu)不意圖之一,圖中,I是氣缸中的活塞連桿,2是傳動臂控制鍵的主銷釘,銷釘上設(shè)有三個臺肩,中間套裝有彈簧,可在滑槽內(nèi)上下滑動。固定在連桿上,隨著連桿左右移動。3是鎖定插銷,上面設(shè)計(jì)有兩個臺肩,中間套裝著彈簧,可在滑槽內(nèi)左右滑動,4是斜面滑塊,通過斜面的作用,可將主銷釘向下推動,起離合作用,5是擋板,6是滑槽,7是彈簧,8是斜面滑塊,9是滑槽,10是撥桿控制鍵主銷釘,可在滑槽中上下滑動,它是固定安裝在基座上的,11是活塞下行程梳齒狀撥桿,12是撥桿傳動臂,13是氣門閥。工作過程當(dāng)活塞在下行程中,連桿I向右運(yùn)行,帶動傳動臂控制鍵的主銷釘2同行,此時主銷釘處在升起狀態(tài),同時帶動撥桿傳動臂12右移,將撥桿11上的彈簧壓縮,儲存上能量,撥桿控制鍵王銷釘10升起將撥桿11鎖定。圖16是閥門傳動機(jī)構(gòu)示意圖之二,圖16中,連桿繼續(xù)右行,斜面滑塊4通過斜面的作用,將主銷釘2向下推動,分離對撥桿傳動臂12的傳動,起離合作用。隨著主銷釘2下移,鎖定插銷3在彈簧的作用下向左移動插入主銷釘2的臺肩之上,將其鎖定。 圖17是閥門傳動機(jī)構(gòu)示意圖之三,圖17中,連桿走完下行程后,向左返回,斜面滑塊8也是固定在連桿上的,隨著連桿左移,通過斜面的作用,將撥桿控制鍵主銷釘10向下推動,釋放分離對撥桿11的鎖定,起離合作用。活塞下行程梳齒狀撥桿11靠彈簧的彈力將梳齒狀撥桿11推向左方,受梳齒的傳動,閥門手柄也轉(zhuǎn)動90度角,使原來是關(guān)閉狀態(tài)的閥門變?yōu)槌ㄩ_狀態(tài),原來是敞開狀態(tài)的閥門變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài),當(dāng)活塞繼續(xù)向左運(yùn)行到擋板5的位置時,擋板限制鎖定插銷3的臺肩通過,使鎖定插銷3從滑槽中右移拔出,釋放對主銷釘2的鎖定,主銷釘2重新升起為下一個周期行程做準(zhǔn)備。點(diǎn)火系統(tǒng)圖18是點(diǎn)火系統(tǒng)電路原理圖,圖18中,I是永久磁鐵,永久磁鐵固定安裝在連桿上,2是電源線圈,線圈套裝在永久磁鐵外圍并固定在基座上,3是斷電器,由兩個白金觸點(diǎn)、彈簧、支架和頂桿組成,兩個白金觸點(diǎn)、彈簧、支架固定安裝在發(fā)動機(jī)底座上,頂桿安裝在連桿上止點(diǎn)位置上,兩個白金觸點(diǎn)在彈簧的作用下可以閉合,在頂桿的作用下可以分開,4是電容器,5是點(diǎn)火開關(guān),6是點(diǎn)火線圈,7是火花塞。電源線圈,斷電器,電容器三者是并聯(lián)的,并接到點(diǎn)火線圈初級和點(diǎn)火開關(guān)上。工作過程由于永久磁鐵固定安裝在連桿上,線圈套裝在永久磁鐵外圍并固定在基座上,隨著連桿往返直線運(yùn)行,線圈切割磁力線產(chǎn)生交流電流,此時斷電器3是閉合的,電源線圈產(chǎn)生的交流電流通過白金觸點(diǎn)到地(發(fā)動機(jī)底座),對外沒有輸出,隨著連桿上行到上止點(diǎn)后,頂桿將白金觸點(diǎn)分開,此時若點(diǎn)火開關(guān)在開的位置,電源線圈的電壓就會突然加到點(diǎn)火線圈的初級,因而次級感應(yīng)出高壓電流,使火花塞放電點(diǎn)火。電容器的作用是吸收白金觸點(diǎn)斷開時電源線圈產(chǎn)生的自感電壓,以保護(hù)斷電器觸點(diǎn)不被電火花燒蝕。燃料系統(tǒng)由燃料箱和化油器組成,圖19是化油器結(jié)構(gòu)示意圖,圖中I是油杯,2是浮子,3是油針,4是燃料入口,5是風(fēng)門,6是油門,7是噴油嘴,8是氣門閥。工作過程燃料箱14通過油管與化油器燃料入口 4連接,化油器的作用是把燃料和空氣按一定比例配制成霧狀的混合氣體,以供給汽缸作為燃料使用。其中浮子和油針負(fù)責(zé)控制油杯中油面的高度,風(fēng)門和油門負(fù)責(zé)控制混合氣體比例濃度?;旌蠚怏w通過氣門閥進(jìn)入儲氣室。圖20是開合折疊翼垂直升降式火箭工作原理示意圖,圖中I是水平安裝的開合折疊翼,2是可以上下扇動的開合折疊翼,由折疊翼I和折疊翼2組成一級火箭推進(jìn)器。3是二級火箭,它沿用現(xiàn)有火箭噴氣發(fā)動機(jī)工作模式。工作過程開合折疊翼2在發(fā)動機(jī)的帶動下,可作上下往返扇動,當(dāng)折疊翼2向下扇動時,箭體上升,折疊翼I的葉片受空氣的阻力,是處于下垂閉合狀態(tài),當(dāng)折疊翼2向上扇動時,箭體暫時失去上升的動力,箭體會下降,這時折疊翼I的葉片受空氣的阻力,會迅速張開,增大空氣的阻力,像一把降落傘樣阻止箭體下降,當(dāng)折疊翼2重新向下扇動時,箭體上升,折疊翼I的葉片受空氣的阻力,重新處于下垂閉合狀態(tài),進(jìn)入下一個工作循環(huán)周期,這樣火箭就像上臺階樣,一步步升起,當(dāng)火箭走完大氣層后,二級火箭3點(diǎn)火進(jìn)入太空,一級火箭與二級火箭脫離后,箭體開始返回地面,在空氣的作用下,折疊翼I的葉片受空氣的阻力,會迅速張開,增大空氣的阻力,也不需要動力,像一把降落傘樣減緩箭體下降的速度,讓箭體慢慢地平安回到地面,這樣一級火箭就可以反復(fù)使用,當(dāng)升空的二級火箭需要返回時,重新啟動火箭把再次需要運(yùn)送的物質(zhì)送到大氣層外后,讓二級火箭坐上順便車接回地面就是了。圖21是開合折疊翼飛機(jī)工作原理示意圖,圖中I是水平安裝的平面機(jī)翼,它可以設(shè)計(jì)成三角形,長方形,梯形,翼展面積設(shè)計(jì)成可以擴(kuò)大和縮小的形式,前進(jìn)飛行時翼展面積縮小,降落過程中翼展面積可以擴(kuò)大,2是開合折疊機(jī)翼,3是機(jī)身,工作過程水平安裝的平面機(jī)翼I主要作用是飛行過程中產(chǎn)生升力,降落過程中加大與空氣的接觸面積起降落傘的作用,開合折疊機(jī)翼2可以前后扇動,向后扇動時,活動葉片張開增大與空氣的接觸面積,將動力轉(zhuǎn)換成對機(jī)身向前的推動力,向前返回扇動時,活動葉片自動閉合減小與空氣的接觸面積,作到最省力,這樣設(shè)計(jì)的飛機(jī)最大優(yōu)點(diǎn)是安全,在發(fā)動機(jī)熄火的情況下,靠擴(kuò)大機(jī)翼面積,也可以平安降落地面,另一個優(yōu)點(diǎn)是開合折疊機(jī)翼2前后扇動最省力,單人駕駛負(fù)重較輕時,僅靠人的力量就可以搖動開合折疊機(jī)翼2,讓飛機(jī)飛起來。圖22是開合折疊翼船舶工作原理示意圖,圖中I是雙體船身,2、3、4都是垂直排列組合的開合折疊漿翼。工作過程航行過程中,開合折疊漿翼2、4可同步行動,開合折疊漿翼3單獨(dú)行動,為使行進(jìn)速度平穩(wěn),兩組漿翼往返行動交替進(jìn)行,比如漿翼2、4向前運(yùn)行,漿翼3則向后運(yùn)行。漿翼2、4向后運(yùn)行,漿翼3則向前運(yùn)行。轉(zhuǎn)彎時只要改變漿翼2、4其中一個的運(yùn)行速度就可達(dá)到目的。開合折疊漿翼向后運(yùn)行時活動葉片張開,增大與水的接觸面積,阻力最大,減小水的緩沖作用,最大程度地把機(jī)器動力轉(zhuǎn)變成對船舶前進(jìn)的推動力,開合折疊漿翼向前運(yùn)行時,在水的作用下活動葉片閉合,減小與水的接觸面積,阻力最小,最省力。圖23是開合折疊翼用于人們游泳活動的工作原理示意圖,圖中I是手用開合折疊翼劃水板,2是腳用開合折疊翼劃水板,工作過程當(dāng)人們手腳向后劃或蹬時開合折疊翼劃水板的活動葉片張開,增大與水的接觸面積,阻力最大,減小水的緩沖作用,最大程度地把人的腳手動力轉(zhuǎn)變成對人體前進(jìn)的推動力,開合折疊漿翼向前運(yùn)行時,在水的作用下活動葉片閉合,減小與水的接觸面積,阻力最小,最省力。人們再也不用把腳手拿出水面來減小阻力了,腳手前后擺動完全在水中進(jìn)行,游泳速度也會大大提高??傊?,開合折疊翼推進(jìn)器的發(fā)明和應(yīng)用,將像電子領(lǐng)域的二極管單向?qū)щ娫砗妥饔靡粯又匾?,?yīng)用非常廣泛。一定會在機(jī)械領(lǐng)域弓I起重大變革。節(jié)能型發(fā)動機(jī)也可以多缸組合獲取更大功率。
節(jié)能型發(fā)動機(jī)加裝上飛輪和曲軸也可以作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,帶動需要旋轉(zhuǎn)的機(jī)器作功。同樣具有節(jié)能的效果。
節(jié)能型發(fā)動機(jī)定會為節(jié)約大量能源做出貢獻(xiàn)。
書圖I是開合折疊翼推進(jìn)器柵欄限位方式單元結(jié)構(gòu)俯視示意圖,圖中序號I是活動葉片。2是軸,3是外角柵欄限位框架,4是活頁。5是內(nèi)角限位桿(只在需要的場合設(shè)置)。圖2是開合折疊翼推進(jìn)器柵欄限位方式單元結(jié)構(gòu)的主視圖。圖中序號I是活動葉片。2是軸,3是外角柵欄限位框架,4是活頁。5是內(nèi)角限位桿(只在需要的場合設(shè)置)。圖3是開合折疊翼推進(jìn)器拉線限位方式單元結(jié)構(gòu)俯視圖,I是活動葉片,2是工作臂,3是軸,4是支柱,5是拉線,拉線可以是繩子也可以是金屬絲。圖4是開合折疊翼推進(jìn)器拉線限位方式單元結(jié)構(gòu)的主視圖。I是活動葉片,2是工作臂,3是軸,4是支柱,5是拉線,拉線可以是繩子也可以是金屬絲。圖5是開合折疊翼柵欄限位方式推進(jìn)器多單元平行組合結(jié)構(gòu)主示意圖,圖6是開合折疊翼柵欄限位方式推進(jìn)器多單元平行組合結(jié)構(gòu)俯視圖。圖7是開合折疊翼拉線限位方式推進(jìn)器多單元平行組合結(jié)構(gòu)主示意圖。圖8是開合折疊翼拉線限位方式推進(jìn)器多單元平行組合結(jié)構(gòu)俯視圖。圖9是開合折疊翼推進(jìn)器豎列重疊多單元組合結(jié)構(gòu)主示意圖。圖10是開合折疊翼推進(jìn)器豎列重疊多單元組合結(jié)構(gòu)左側(cè)視圖。圖11是節(jié)能型發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)原理示意圖之一。圖中序號1-9是氣門閥,10是工作氣缸,11是主儲氣室,12是混合燃?xì)鈨κ遥?3是副儲氣室,14是燃料箱,15是化油器,16活塞,17是工字活塞,18是基座,19是開合折疊翼推進(jìn)器,20是活塞上止點(diǎn),21是活塞下止點(diǎn),22是工字活塞上止點(diǎn),23是火花塞。圖12是節(jié)能型發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)原理示意圖之二。圖中序號1-9是氣門閥,10是工作氣缸,11是主儲氣室,12是混合燃?xì)鈨κ遥?3是副儲氣室,14是燃料箱,15是化油器,16活塞,17是工字活塞,18是基座,19是開合折疊翼推進(jìn)器,20是活塞上止點(diǎn),21是活塞下止點(diǎn),22是工字活塞上止點(diǎn),23是火花塞。圖13是節(jié)能型發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)原理示意圖之三。圖中序號1-9是氣門閥,10是工作氣缸,11是主儲氣室,12是混合燃?xì)鈨κ遥?3是副儲氣室,14是燃料箱,15是化油器,16活塞,17是工字活塞,18是基座,19是開合折疊翼推進(jìn)器,20是活塞上止點(diǎn),21是活塞下止點(diǎn),22是工字活塞上止點(diǎn),23是火花塞。圖14是閥門控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理示意圖,圖中19是氣門閥,10是斜面滑塊,11是活塞下行程梳齒狀閥門撥桿,12是工字活塞上行程梳齒狀閥門撥桿,13是活塞上行程梳齒狀閥門撥桿,14是活塞下行程梳齒狀閥門撥桿的傳動臂,15是活塞下行程梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧的控制開關(guān),16是工字活塞上行程梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧的控制開關(guān),17是活塞和工字活塞上行程撥桿的傳動臂,18是連桿,19是斜面滑塊,20是活塞上行程梳齒狀閥門撥桿儲能彈簧的控制開關(guān),21是儲能彈簧,22是磁電機(jī),23是工字活塞,24是活塞下行程梳齒狀閥門撥桿傳動臂的離合控制鍵,25是活塞和工字活塞上行程撥桿傳動臂的離合控制鍵。圖15是閥門傳動機(jī)構(gòu)示意圖之一,圖中,I是氣缸中的活塞連桿,2是傳動臂控制鍵的主銷釘,3是鎖定插銷,4是斜面滑塊,5是擋板,6是滑槽,7是彈簧,8是斜面滑塊,9是滑槽,10是撥桿控制鍵主銷釘,11是活塞下行程梳齒狀撥桿,12是撥桿傳動臂,13是氣門閥。圖16是閥門傳動機(jī)構(gòu)示意圖之二,圖中,I是氣缸中的活塞連桿,2是傳動臂控制鍵的主銷釘,3是鎖定插銷,4是斜面滑塊,5是擋板,6是滑槽,7是彈簧,8是斜面滑塊,9是滑槽,10是撥桿控制鍵主銷釘,11是活塞下行程梳齒狀撥桿,12是撥桿傳動臂,13是氣門閥。圖17是閥門傳動機(jī)構(gòu)示意圖之三,圖中,I是氣缸中的活塞連桿,2是傳動臂控制鍵的主銷釘,3是鎖定插銷,4是斜面滑塊,5是擋板,6是滑槽,7是彈簧,8是斜面滑塊,9是滑槽,10是撥桿控制鍵主銷釘,11是活塞下行程梳齒狀撥桿,12是撥桿傳動臂,13是氣門閥。圖18是點(diǎn)火系統(tǒng)電路原理圖,1是永久磁鐵,2是電源線圈,3是斷電器,4是電容器,5是點(diǎn)火開關(guān),6是點(diǎn)火線圈,7是火花塞。圖19是化油器結(jié)構(gòu)示意圖,圖中1是油杯,2是浮子,3是油針,4是燃料入口,5是風(fēng)門,6是油門,7是噴油嘴,8是氣門閥。圖20是開合折疊翼垂直升降式火箭工作原理示意圖,圖中I是水平安裝的開合折疊翼,2是可以上下扇動的開合折疊翼,由水平安裝的開合折疊翼I和可以上下扇動的開合折疊翼2組成一級火箭的推進(jìn)器。3是二級火箭,沿用現(xiàn)有噴氣發(fā)動機(jī)工作模式。圖21是開合折疊翼飛機(jī)工作原理示意圖,圖中I是水平安裝的平面機(jī)翼,2是開合折疊機(jī)翼,3是機(jī)身,圖22是開合折疊翼船舶工作原理示意圖,圖中I是雙體船身,2是垂直排列組合的開合折疊漿翼。3是垂直排列組合的開合折疊漿翼。4是垂直排列組合的開合折疊漿翼。圖23是開合折疊翼用于人們游泳活動的工作原理示意圖,圖中1是手用開合折疊翼劃水板,2是腳用開合折疊翼劃水板。
權(quán)利要求
1.一種開合式驅(qū)動機(jī)由開合折疊翼和節(jié)能型發(fā)動機(jī)兩部分組成,開合折疊翼推進(jìn)器又分柵欄限位方式和拉線限位方式兩種,開合折疊翼柵欄限位方式推進(jìn)器單元結(jié)構(gòu)特征在于它具有活動葉片I、軸2、外角柵欄限位框架3、活頁4、內(nèi)角限位桿5、共同組成,活動葉片I通過活頁4與軸2聯(lián)結(jié)后,活動葉片可繞軸作90度角旋轉(zhuǎn),外角柵欄限位框架3固定在軸的上方,可以焊接在軸上,也可以焊接在工作臂框架上,限制兩個活動葉片只能在外角柵欄限位框架下方1 80度角的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn),內(nèi)角限位桿5中間部位有圓孔,通過一根短軸固定在主軸上,當(dāng)需要活動葉片旋轉(zhuǎn)時,它和主軸保持平行,不需要活動葉片旋轉(zhuǎn),只保持葉片張開時,通過傳動裝置使內(nèi)角限位桿繞短軸旋轉(zhuǎn)90度角,這樣活動葉片就被內(nèi)、外角限位桿夾住,無法再閉合,從而實(shí)現(xiàn)了對活動葉片的可控制。通過頁片張開與閉合改變翼展面積,提高開合折疊翼的工作效率。
2.根據(jù)權(quán)利要求I中所述的開合式驅(qū)動機(jī),它的開合折疊翼推進(jìn)器拉線限位方式單元結(jié)構(gòu)特征在于它設(shè)有活動葉片1,葉片可以是平面板材,也可以是柔軟的布類材料來制作,工作臂2,軸3,支柱4,拉線5共同組成,活動葉片I與軸3聯(lián)結(jié),可繞軸轉(zhuǎn)動,拉線5可以是繩子也可以是金屬絲,拉線的一端與活動葉片聯(lián)結(jié),另一端與工作臂聯(lián)結(jié),拉線的作用是限制活動葉片只能在180度角的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn),控制活動葉片張開的程度,工作臂2通過支柱4與軸3聯(lián)結(jié)。通過頁片張開與閉合改變翼展面積,提高開合折疊翼的工作效率。
3.根據(jù)權(quán)利要求I中所述的開合式驅(qū)動機(jī),節(jié)能型發(fā)動機(jī)的特征在于它具有9個氣門閥,工作氣缸10,主儲氣室11,混合燃?xì)鈨κ?2,副儲氣室13,燃料箱14,化油器15,活塞16,工字活塞17,基座18,開合折疊翼推進(jìn)器19,活塞上止點(diǎn)20,活塞下止點(diǎn)21,工字活塞上止點(diǎn)22,火花塞23,閥門控制系統(tǒng),燃料系統(tǒng),點(diǎn)火系統(tǒng),共同組成。它最大的優(yōu)點(diǎn)在于利用主儲氣室11和副儲氣室13將氣缸中的高壓氣體分流為二次高壓氣體,進(jìn)行二次利用,從而節(jié)約了能源,只有兩個工作沖程,帶動機(jī)械以直線往返方式作功,如果添加上飛輪和曲軸,也可以旋轉(zhuǎn)作功,最大的優(yōu)點(diǎn)在于可以提高熱機(jī)對能量的充分利用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的節(jié)能型發(fā)動機(jī),點(diǎn)火系統(tǒng)的特征在于它具有永久磁鐵1,電源線圈2,斷電器3,電容器4,點(diǎn)火開關(guān)5,點(diǎn)火線圈6,火花塞7組成,工作過程中,由于永久磁鐵固定安裝在連桿上,線圈套裝在永久磁鐵外圍并固定在基座上,隨著連桿往返直線運(yùn)行,線圈切割磁力線產(chǎn)生交流電流。
全文摘要
開合式驅(qū)動機(jī)由開合折疊翼推進(jìn)器和節(jié)能型發(fā)動機(jī)兩部分組成。開合折疊翼推進(jìn)器它設(shè)有活動葉片、軸、外角柵欄限位框架、拉線、活頁和內(nèi)角限位桿,活動葉片可繞軸在180度角內(nèi)旋轉(zhuǎn),通過頁片張開與閉合改變翼展面積,提高開合折疊翼的工作效率,推進(jìn)器可由一個單元或多單元構(gòu)成,可以用它設(shè)計(jì)水或空氣中各種航行設(shè)備的推進(jìn)器,也可以設(shè)計(jì)高效風(fēng)輪機(jī)和水輪機(jī),這類風(fēng)輪機(jī)裝在船舶上,既可以起風(fēng)帆的作用,又可以利用風(fēng)力發(fā)電?;驇悠渌鼨C(jī)械作功;水輪機(jī)可以用于河流或海流中作功。節(jié)能型發(fā)動機(jī)設(shè)有氣門閥,工作氣缸,主、副儲氣室,混合燃?xì)鈨κ?,燃料箱,化油器,活塞,工字活塞,點(diǎn)火系統(tǒng),基座,發(fā)動機(jī)的特點(diǎn)是能把汽缸中的高壓氣體進(jìn)行二次利用,只有兩個工作沖程,帶動機(jī)械以直線往返方式作功,如果添加上飛輪和曲軸,也可以旋轉(zhuǎn)作功。最大的優(yōu)點(diǎn)在于可以提高熱機(jī)對能量的充分利用。
文檔編號H02K35/02GK102628424SQ20111003855
公開日2012年8月8日 申請日期2011年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月7日
發(fā)明者寧文禮 申請人:寧文禮