CN101337582A - 人力跑步式扑翼飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种人力跑步式扑翼飞行器。该飞行器的主体结构由可上下扇动的双翼、伸缩杠杆与倾斜齿轮组合装置、方向和平衡控制装置、平衡装置、固定装置、鞋子组成，每个翼由主支撑骨架、次支撑骨架和薄膜叶片组成，使翅膀向下扇动时对人产生足够的上升力，同时翅膀后面的薄膜轻微向上倾斜产生一定的向前推力，在其向上扇动时两翼的薄膜叶片后端分别向下倾斜一定角度，同时被可调节的弹片装置所控制，双翼的前端各安装一个拉杆，两手分别抓住拉杆直接控制双翼的扇动；该飞行器通过人双腿跑步和双手上举与下拉并与头的配合来完成起飞、飞翔、滑翔、降落等动作。本发明结构简单、安全实用、外形美观、重量轻、易操作、具有随时随地起飞和降落、飞行时声音小的特点。

Description

人力跑步式扑翼飞行器

所属技术领域

本发明涉及一种靠人的自身力量飞行的装置，尤其是能让人靠自己的力量自由的在空中飞翔，在体育运动、军事装备、影视拍摄、旅游观光、交通工具、抢险救援、生活娱乐等方面具有实际应用价值，属于飞行领域。

背景技术

目前，有关人力扑翼飞行器的实用新型共有四项，专利号分别是：94217523.9；99227044.8；98221561.4；00254985.9，该四种飞行器在扑翼的设计上完全模仿鸟类或其他能飞行的生物，而没有根据人本身的体重、骨骼、力量大小等方面为人量身定做；在对双腿的力量和动作幅度转化到扑翼上不够快捷灵活，双腿还不能同时自如的完成起飞和降落的动作；在方向和平衡控制方面采用尾翼的设计，由于人没有尾巴，尾翼得不到有效的控制，这三种弊端使得人类根本不可能实现靠自身力量自由的飞翔；本发明是对本人正在申请中的申请号为200710056105.9人力跑步式扑翼飞行器的发展和革新。

发明内容

为了克服现有的这三种弊端，本发明提供一种人力跑步式扑翼飞行器，该飞行器不仅能让人在进行双腿跑步动作与双手配合完成起飞、飞翔、滑翔、降落等动作，而且能准确的控制飞行的方向和平衡，实现人类靠自身力量自由的飞翔的梦想。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：由双翼、伸缩杠杆、倾斜齿轮组合装置、方向和平衡控制装置、平衡装置、固定装置、鞋子组成，翼的结构是，前后方向的轴、主支撑骨架、次支撑骨架、薄膜叶片、倾斜轴、可调节弹片装置、拉杆；伸缩杠杆结构是，连接轴、伸缩力臂、顺次连接；倾斜齿轮组合装置结构是，倾斜齿轮组合，固定轴；固定装置结构是，固定架、固定带；鞋子结构是，平底鞋，连接器；方向平衡控制装置结构是，水平薄膜叶片、垂直薄膜叶片、固定带；平衡装置结构是，水平方向的叶片。其特征是：两个翼的结构完全相同，固定装置的结构左右完全对称，双翼的前后方向的轴分别与倾斜齿轮组合装置的小倾斜齿轮相连，伸缩杠杆一端与鞋子的连接器相连，另一端与固定轴相连，方向平衡控制装置在应用时固定在人的头部，可以通过头部的动作来控制飞行的方向和平衡；平衡装置水平的固定在固定架的后端；双翼的薄膜叶片的结构是次支撑骨架支撑起的薄膜，可调节弹片装置的结构是弹片的一端固定在主支撑骨架上，另一端与次支撑骨架相连，可调节弹片装置可以根据人的力量和速度的不同调节叶片的倾斜角度，翼的前端第一根主支撑骨架与拉杆相连，人可以用手直接抓住拉杆控制双翼的上下扇动；每个翼有两根主支撑骨架通过倾斜轴和可调节弹片装置支撑起薄膜叶片的次支撑骨架相连，每片薄膜叶片可分为平行骨架和放射状骨架两段，平行骨架段通过倾斜轴与主支撑骨架相连，放射状骨架段通过倾斜轴与主支撑骨架外端相连，当翼向下扇动时薄膜叶片遇到空气的阻力，并在整个人与双翼下部产生强大的气压，对人产生足够的上升力，由于翼弧度前大后小，在翼向下扇动时同时也会产生一定的向前方向的力；，当翼向上扇动时两片薄膜叶片后端分别向下倾斜一定角度，不但可以减少翼向上运动的阻力，能对人产生足够的前上方的力，双翼仿照鹰的翅膀设计，更利于人的飞行；飞行器的动力来源人的四肢，伸缩杠杆的运动方向相反，通过倾斜齿轮组合装置使双翼向同一方向运动，让人在穿着鞋子做双脚前后不同方向的跑步运动和双手同时配合上推、下拉运动的日常运动就能完成飞行，跑步的幅度越大双翼扇动的幅度就越大；此伸缩杠杆与倾斜齿轮组合装置结构简单、转化力的效率高、力的转化快捷、动作幅度转化准确；其固定装置是，固定装置让人与飞行器连成一体；方向和平衡控制装置的结构是垂直方向薄膜叶片、水平方向薄膜叶片连接成飞机尾翼形状并被固定带固定在人的头部，可以通过头部的动作来控制飞行的方向和平衡；两翼之间的人字形薄膜装置具有封闭双翼上下气流的作用；材料选择：所有的承重骨架和杠杆采用高强度重量轻的铝合金或碳纤维等材料，大部分采用中空的设计方案，叶片上的薄膜采用重量轻、强度高的滑翔伞布或薄膜，整体尽量减轻重量；综上所述，本发明根据空气动力学原理，达到人类自由飞翔的目的。

本发明的有益效果是，不但能让人靠自己的力自由的在空中飞翔，而且能自由起飞、滑翔、降落并能控制方向和平衡的扑翼飞行器，本发明结构简单、安全实用、外形美观、重量轻、易操作、具有随时随地起飞和降落、飞行时声音小的特点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的双翼、伸缩杠杆、倾斜齿轮组合装置、方向和平衡控制装置、平衡装置组合的正前上方俯视角度的透视图。

图中1.翼、2.倾斜齿轮组合装置、3.方向和平衡控制装置、11.主支撑骨架、12.薄膜叶片、13.倾斜齿轮组合装置、14.人字形薄膜装置、15.固定轴、16.伸缩杠杆、17.拉杆、18.可调节弹片装置、19.连接轴、20.倾斜轴、21.前后方向的轴、22.平衡装置。

图2是图1中13、15、16、19、的放大透视图，图中，23.连接器、24.固定架、25.固定带、26.鞋子。

图3是可调节弹片装置的结构放大透视图

图中27.螺丝、28.夹板、29.弹片、30.连接滑块。

图4是本发明双翼向下扇动呈平翼状态时整体结构的顶视图、左视图、前视图，

图中4-1.顶视图、4-2.左视图、4-3.前视图。

图5中5-1是双翼展开至最高点时的透视图和在此状态下伸缩杠杆、倾斜齿轮组合装置的运动情况透视图、5-2是双翼向下扇动呈平翼状态时的透视图和在此状态下伸缩杠杆、倾斜齿轮组合装置的运动情况透视图、5-3是双翼至最低点时的透视图和在此状态下伸缩杠杆的运动情况透视图、5-4是双翼向上扇动呈平翼状态时的透视图和在此状态下伸缩杠杆、倾斜齿轮组合装置的运动情况透视图。

图6是模拟飞行的三维透视图。

具体实施方式

第一步准备工作，如图6中6-1所示，在飞行前将飞行器固定在后腰，然后将方向控制器固定在头上再把鞋子(26)穿在脚上，完成后用双手分别抓紧拉杆的手柄处，准备工作完成。

第二步起飞，如图6中6-2所示，将右脚向前迈出一步，同时双臂用力上举，双翼上抬，在双翼达到接近最高点时以跑步的姿势迈出左脚，同时双臂用力下拉，双翼下落，如图6-2、6-3所示，左脚落地右脚向前迈出一步，同时双臂用力上举，如图6-4所示，调整好头的角度，然后将四肢加快节奏同时加大其力量和幅度直到飞起。

第三步飞行，继续重复第二步动作的同时用头控制方向和平衡就能持续飞行，在空中要完成滑翔动作如图6中6-1所示既可。

第四步降落，继续重复飞行时的动作并逐渐减小四肢的力量和幅度同时调整头的角度直到降落并向前跑动一定距离停下来。

Claims (6)

1.一种人力跑步式扑翼飞行器，由双翼、伸缩杠杆、倾斜齿轮组合装置、方向和平衡控制装置、平衡装置、固定装置、鞋子组成，其翼的结构是，前后方向的轴、主支撑骨架、次支撑骨架、薄膜叶片、倾斜轴、可调节的弹片装置、拉杆；其伸缩杠杆与倾斜齿轮组合装置结构是，连接轴、长伸缩力臂、倾斜齿轮组合、固定轴、顺次连接；其固定装置结构是，固定架、固定带；方向平衡控制装置结构是，水平薄膜叶片、垂直薄膜叶片、固定带；其平衡装置结构是，水平薄膜叶片；其鞋子结构是，平底鞋，连接器。其特征是：两个翼的结构完全相同，固定装置的结构左右完全对称，双翼的前后方向的轴分别与固定装置的两个固定架相连；伸缩杠杆与倾斜齿轮组合装置的固定轴与对应的固定装置的固定架相连，它的两个倾斜齿轮分别与双翼的每个翼的前后方向的轴相连，伸缩杠杆的两根连接轴分别与两只鞋子的连接器相连；方向平衡控制装置在应用时固定在人的头部；平衡装置被固定在固定架的后面。

2.根据权利要求1所述的人力跑步式扑翼飞行器，其特征是：双翼的薄膜叶片的结构是靠骨架支撑起薄膜，可调节弹片装置的结构是弹片的一端固定在主支撑骨架上，另一端与次支撑骨架连接，翼的前端第一根主支撑骨架与拉杆相连。

3.根据权利要求1所述的人力跑步式扑翼飞行器，其特征是：每个翼有两根主支撑骨架和一片固定在次支撑骨架的薄膜叶片，次支撑骨架可分为平行骨架和放射状骨架两段，平行骨架段与放射状骨架分别通过倾斜轴与主支撑骨架相连。

4.根据权利要求1所述的人力跑步式扑翼飞行器，其特征是：倾斜齿轮组合装置的大齿轮被固定在固定轴的一端，小齿轮分别与双翼的前后方向的轴相连，大齿轮与小齿轮呈直角咬合，两个大齿轮方向相反，两个小齿轮方向相反。

5.根据权利要求1所述的人力跑步式扑翼飞行器，其特征是：方向和平衡控制装置的结构是，垂直方向薄膜叶片、水平方向薄膜叶片连接成飞机尾翼形状；平衡装置为水平方向薄膜叶片。

6.根据权利要求1所述的人力跑步式扑翼飞行器，其特征是：其固定装置的固定架一端与固定带相连，另一端与翼的前后方向的轴相连。

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