CN104100478A - 定向力发生装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定向力发生装置，包括第一基本结构、第二基本结构、第一力传动结构和第二力传动结构，第一基本结构包括第一轴承、第二轴承、第一齿轮、第二齿轮、第一钢球、第二钢球、第一轴、第二轴、连接轴和传动轴；第二基本结构包括第三轴承、第四轴承、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第三轴、第四轴、第一连接轴、第一传动轴、第三钢球和第四钢球；第一力传动结构包括机架、第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮、第九齿轮、驱动齿轮、主传动轴和副传动轴；第二力传动结构包括第五轴承、第十齿轮、连接组件和第二传动轴，所述第二传动轴穿过第五轴承；本发明对环境依赖和影响小、工作过程占用空间小、体积小、安全性高、负载能力强等优势。

Description

定向力发生装置

技术领域

 本发明涉及一种定向力发生装置。

背景技术

在现有技术中，直升机的螺旋桨结构大多是通过驱动电机带动一个变速箱后，由变速箱的输出轴直接驱动的，其螺旋桨的输出面为一个平面，通过螺旋桨的旋转所产生的风力，给直升机的机体提供一个上升的动力，该结构所提供的动力的面为一个平面，因此其所提供的爬升力较低，直升机起飞前的蓄力过程较长，因此产生的能耗较大，降低了直升机的能源利用率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种定向力发生装置，该装置可以将直升机变速箱所输出的力转变成一个立体的输出面，给予螺旋桨一个较强的爬升力，降低直升机起飞前的蓄力时间，同时降低能耗。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种定向力发生装置，包括

    第一基本结构；所述第一基本结构包括第一轴承、第二轴承、第一齿轮、第二齿轮、第一钢球、第二钢球、第一轴、第二轴、连接轴和传动轴，所述传动轴贯穿第一轴承，其贯穿端与第二轴承相连接，所述第一齿轮固定在第一轴承所靠近第二轴承那一端上，所述连接轴贯穿第二轴承，所述第一轴和第二轴分别焊接固定在连接轴的两端，所述第二齿轮固定套设在连接轴上，同时第二齿轮位于第二轴承上方，且与第一齿轮相啮合，所述第一钢球固定在第一轴远离连接轴的一端，所述第二钢球固定在第二轴远离连接轴的一端；

    第二基本结构；所述第二基本结构包括第三轴承、第四轴承、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第三轴、第四轴、第一连接轴、第一传动轴、第三钢球和第四钢球，所述第一传动轴贯穿第三轴承，并与第四轴承相固定，所述第三齿轮设置在第三轴承靠近第四轴承的那一端上，所述第一连接轴贯穿第四轴承，所述第四齿轮和第五齿轮分别固定在第一连接轴的两端，并与第三齿轮相啮合，所述第四轴焊接固定在第四齿轮的圆周面上，所述第三轴焊接固定在第五齿轮的圆周面上，所述第三钢球固定在第四轴远离第四齿轮的那一端上，所述第四钢球固定在第三轴远离第五齿轮的那一端上；

    第一力传动结构；所述第一力传动结构包括机架、第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮、第九齿轮、驱动齿轮、主传动轴和副传动轴，所述机架上设置有若干个对称设置的连接座，所述主传动轴和副传动轴均通过连接座活动设置在机架上，所述第六齿轮和第七齿轮均固定在主传动轴上，所述第八齿轮和第九齿轮均套设在副传动轴上，并且第九齿轮与第七齿轮相啮合，所述驱动齿轮设置有两个，分别与第六齿轮和第八齿轮相配合，所述驱动齿轮与第六齿轮和第八齿轮之间连接有链条；

    第二力传动结构；所述第二力传动结构包括第五轴承、第十齿轮、连接组件和第二传动轴，所述第二传动轴穿过第五轴承，并与第十齿轮相固定，所述连接组件包括分齿轮和固定轴，所述分齿轮与固定轴相固定，并且分齿轮与第十齿轮相啮合；

    所述驱动齿轮连接所述第二传动轴，所述固定轴，所述固定轴连接传动轴或第一传动轴。

作为优选的技术方案，所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第十齿轮和分齿轮均为锥齿轮。

作为优选的技术方案，所述第九齿轮和第七齿轮为直齿轮。

作为优选的技术方案，所述驱动齿轮、第六齿轮和第八齿轮均为链轮。

作为优选的技术方案，所述第六齿轮设置有一个以上。

本发明的有益效果是：

1、由于发明可被封装因此不会对外部环境产生依赖也不会造成噪音污染；

2、由于本发明只是一个单纯的机械结构因此它只依赖于机械能工作，可以电能或者机械能为基本工作能源，因此可直接适用于对现有的直升机进行改装，降低直升机研发和制造的投入成本；

3、本发明力的输出与转速是平方关系，因此在其所提供的爬升力要优于现有直升机所采用的螺旋桨技术；

4、同时相比现有技术，本发明还具有对环境依赖和影响小、工作过程占用空间小、本身体积小、安全性高、负载能力强等优势，适合推广使用。

附图说明

    为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为第一基本结构的结构示意图；

图2为第二基本结构的结构示意图；

图3为第一力传动结构的结构示意图；

图4为第二力传动结构的结构示意图；

图5所示在第二基本结构内为第一钢球和第二钢球的运动轨迹图；在第一基本结构内为第一钢球的运动轨迹图；

图8所示在第一基本结构内为第二钢球的运动轨迹图；

图6为本发明的实施状态图；

图7为本发明的实施状态图。

图中附图标记：

第一基本结构1、第一轴承101、第二轴承102、第一齿轮103、第二齿轮104、第一钢球105、第二钢球106、第一轴107、第二轴108、连接轴109、传动轴110；

第二基本结构2、第三轴承201、第四轴承202、第三齿轮203、第四齿轮204、第五齿轮205、第三轴206、第四轴207、第一连接轴208、第一传动轴209、第三钢球210、第四钢球211；

第一力传动结构3、机架301、第六齿轮302、第七齿轮303、第八齿轮304、第九齿轮305、驱动齿轮306、主传动轴307、副传动轴308、连接座309；

第二力传动结构4、第五轴承401、第十齿轮402、第二传动轴404、分齿轮405、固定轴406。

具体实施方式

    下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示的一种定向力发生装置，包括

    第一基本结构；所述第一基本结构包括第一轴承、第二轴承、第一齿轮、第二齿轮、第一钢球、第二钢球、第一轴、第二轴、连接轴和传动轴，所述传动轴贯穿第一轴承，其贯穿端与第二轴承相连接，所述第一齿轮固定在第一轴承所靠近第二轴承那一端上，所述连接轴贯穿第二轴承，所述第一轴和第二轴分别焊接固定在连接轴的两端，所述第二齿轮固定套设在连接轴上，同时第二齿轮位于第二轴承上方，且与第一齿轮相啮合，所述第一钢球固定在第一轴远离连接轴的一端，所述第二钢球固定在第二轴远离连接轴的一端；

    第二基本结构；所述第二基本结构包括第三轴承、第四轴承、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第三轴、第四轴、第一连接轴、第一传动轴、第三钢球和第四钢球，所述第一传动轴贯穿第三轴承，并与第四轴承相固定，所述第三齿轮设置在第三轴承靠近第四轴承的那一端上，所述第一连接轴贯穿第四轴承，所述第四齿轮和第五齿轮分别固定在第一连接轴的两端，并与第三齿轮相啮合，所述第四轴焊接固定在第四齿轮的圆周面上，所述第三轴焊接固定在第五齿轮的圆周面上，所述第三钢球固定在第四轴远离第四齿轮的那一端上，所述第四钢球固定在第三轴远离第五齿轮的那一端上；

    第一力传动结构；所述第一力传动结构包括机架、第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮、第九齿轮、驱动齿轮、主传动轴和副传动轴，所述机架上设置有若干个对称设置的连接座，所述主传动轴和副传动轴均通过连接座活动设置在机架上，所述第六齿轮和第七齿轮均固定在主传动轴上，所述第八齿轮和第九齿轮均套设在副传动轴上，并且第九齿轮与第七齿轮相啮合，所述驱动齿轮设置有两个，分别与第六齿轮和第八齿轮相配合，所述驱动齿轮与第六齿轮和第八齿轮之间连接有链条；

    第二力传动结构；所述第二力传动结构包括第五轴承、第十齿轮、连接组件和第二传动轴，所述第二传动轴穿过第五轴承，并与第十齿轮相固定，所述连接组件包括分齿轮和固定轴，所述分齿轮与固定轴相固定，并且分齿轮与第十齿轮相啮合；

    所述驱动齿轮连接所述第二传动轴，所述固定轴，所述固定轴连接传动轴或第一传动轴。

本发明中一个较佳的实施例，所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第十齿轮和分齿轮均为锥齿轮。

本发明中一个较佳的实施例，所述第九齿轮和第七齿轮为直齿轮。

本发明中一个较佳的实施例，所述驱动齿轮、第六齿轮和第八齿轮均为链轮。

本发明中一个较佳的实施例，所述第六齿轮设置有两个。

第一基本结构的工作过程：第二力传动结构带动110转动；110转动带动102转动；102转动促使104与103摩擦，由104带动109、107、105、108、106旋转。

第二基本结构的工作过程：第二力传动结构带动209转动；209带动202转动；202转动促使204、205与203摩擦，由204带动207和210转动，由205带动206、211转动。

第一力传动结构的工作过程：外部机械驱动302使307带着303、303转动；303转动带动305、304工作；304将带动306转动；306转动将带动第二力传动结构4处连接的第一基本结构或第二基本结构工作。

第二力传动结构的工作过程：通过第一传动结构带动404转动；404转动带动402转动；402转动带动405转动；405转动将带动406处连接的第一或第二基本结构工作。

在外部机械驱动第一力传动结构或第二力传动结构，通过第一力传动机构或第二力传动结构运动，带动第一基本结构或第二基本结构工作的工作模式下，将驱动第一力传动结构或第二力传动结构的能量转换为第一基本结构或第二基本结构工作的能量；同时驱动第一基本结构或第二基本结构的能量会转换为第一钢球和第二钢球运动的能量。由于第一钢球和第二钢球做曲线运动，它的离心力会通过连接钢球和整个机械系统的摆杆将钢球运动的能量转换为整个机械结构和与其紧密相连接的系统的能量，从而对外输出力或者在系统内部使系统获得向单个方向运动的能量。

本发明的有益效果是：

1、由于发明可被封装因此不会对外部环境产生依赖也不会造成噪音污染；

2、由于本发明只是一个单纯的机械结构因此它只依赖于机械能工作，可以电能或者机械能为基本工作能源，因此可直接适用于对现有的直升机进行改装，降低直升机研发和制造的投入成本；

3、本发明力的输出与转速是平方关系，因此在其所提供的爬升力要优于现有直升机所采用的螺旋桨技术；

4、同时相比现有技术，本发明还具有对环境依赖和影响小、工作过程占用空间小、本身体积小、安全性高、负载能力强等优势，适合推广使用。

    以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.一种定向力发生装置，其特征在于：包括

第一基本结构；所述第一基本结构包括第一轴承、第二轴承、第一齿轮、第二齿轮、第一钢球、第二钢球、第一轴、第二轴、连接轴和传动轴，所述传动轴贯穿第一轴承，其贯穿端与第二轴承相连接，所述第一齿轮固定在第一轴承所靠近第二轴承那一端上，所述连接轴贯穿第二轴承，所述第一轴和第二轴分别焊接固定在连接轴的两端，所述第二齿轮固定套设在连接轴上，同时第二齿轮位于第二轴承上方，且与第一齿轮相啮合，所述第一钢球固定在第一轴远离连接轴的一端，所述第二钢球固定在第二轴远离连接轴的一端；

第二基本结构；所述第二基本结构包括第三轴承、第四轴承、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第三轴、第四轴、第一连接轴、第一传动轴、第三钢球和第四钢球，所述第一传动轴贯穿第三轴承，并与第四轴承相固定，所述第三齿轮设置在第三轴承靠近第四轴承的那一端上，所述第一连接轴贯穿第四轴承，所述第四齿轮和第五齿轮分别固定在第一连接轴的两端，并与第三齿轮相啮合，所述第四轴焊接固定在第四齿轮的圆周面上，所述第三轴焊接固定在第五齿轮的圆周面上，所述第三钢球固定在第四轴远离第四齿轮的那一端上，所述第四钢球固定在第三轴远离第五齿轮的那一端上；

第一力传动结构；所述第一力传动结构包括机架、第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮、第九齿轮、驱动齿轮、主传动轴和副传动轴，所述机架上设置有若干个对称设置的连接座，所述主传动轴和副传动轴均通过连接座活动设置在机架上，所述第六齿轮和第七齿轮均固定在主传动轴上，所述第八齿轮和第九齿轮均套设在副传动轴上，并且第九齿轮与第七齿轮相啮合，所述驱动齿轮设置有两个，分别与第六齿轮和第八齿轮相配合，所述驱动齿轮与第六齿轮和第八齿轮之间连接有链条；

第二力传动结构；所述第二力传动结构包括第五轴承、第十齿轮、连接组件和第二传动轴，所述第二传动轴穿过第五轴承，并与第十齿轮相固定，所述连接组件包括分齿轮和固定轴，所述分齿轮与固定轴相固定，并且分齿轮与第十齿轮相啮合；

所述驱动齿轮连接所述第二传动轴，所述固定轴，所述固定轴连接传动轴或第一传动轴。

2.根据权利要求1所述的定向力发生装置，其特征在于：所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第十齿轮和分齿轮均为锥齿轮。

3.根据权利要求1所述的定向力发生装置，其特征在于：所述第九齿轮和第七齿轮为直齿轮。

4.根据权利要求1所述的定向力发生装置，其特征在于：所述驱动齿轮、第六齿轮和第八齿轮均为链轮。

5.根据权利要求1所述的定向力发生装置，其特征在于：所述第六齿轮设置有一个以上。