[发明专利]一种离心悬浮飞行器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用离心力产生升力悬浮或飞行的装置。

背景技术

无人飞行器都依赖空气的阻力产生升力悬浮或飞行，因空气的密度小而须占用足够大的空间面积才能获取相应的悬浮或飞行升力，因而目前的四旋翼无人飞行器大多占用空间面积大却悬浮承载力很小，且其飞行受气象条件的制约。

发明内容

为了使飞行器不依赖空气飞行而占用更小的空间、同时获得更大的悬浮升力且不受气象条件的制约，本发明提供一种离心悬浮飞行器。该飞行器不依赖空气飞行而占用更小的空间、同时获得更大的悬浮升力且不受气象条件的制

（004）本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括推力装置、传动装置、分动装置、机架、动力及电控驱动装置、转向装置、电源、遥控装置等，其特征是：所述的推力装置为四个相同的、轴线在同一平面上对角安装于机架上各自转动的空心转子及四个其轴线与空心转子轴线呈九十度交叉、各固定有一块相同的、居中于空心转子轴线的扇形离心块、在各空心转子内各自转动的内转子组成；所述的传动装置为固定于机架中间位置、动力输出轴两端的两个齿数相同的主动圆锥齿轮分别与四个相同齿数、固定于各空心转子转轴一端的被动圆锥齿轮啮合的传动锥齿轮系；所述的分动装置为四个齿数相同、各固定于内转子转轴一端的分动圆锥齿轮分别与其齿数相同、固定于机架、各同心与空心转子的四个固定圆锥齿轮啮合，在四个离心块扇形面中心线同时平行于空心转子轴线、离心块处于相互对称位置时，四个内转子轴线相互平行、各分动圆锥齿轮处于同一平面的分动锥齿轮系；所述的转向装置为在机架与被提升物之间设置十字轴吊架，其横向轴和纵向轴各与上下转向减速电机、左右转向减速电机传动联接，电机各自通电带动机架上下或左右转动的重心移动装置。在内转子转轴另一侧安装配重轮，以平衡分动圆锥齿轮的动平衡。该飞行器推力装置中，四个扇形离心块的连续转动使其各自产生的、作用于机架的侧向离心力相互抵销，形成其动平衡，而始终只在纵向的一个方向同时产生一个共同方向离心力作用于机架，使机体受作用力做上升运动；减速电机驱动机架的左右或上下转动导致扇形离心块的单向离心作用力方向倾斜，使飞行器向前、向后或向左、向右运动。

（005）本发明的有益效果是：该飞行器不依赖空气飞行，占用空间小的同时能获得更大的悬浮升力，机体抗撞击性能好、飞行安全性能高、不受气象条件的制约、空间环境要求低，可广泛应用于交通运输、物流快递、农业旅游等行业。

（006）附图说明

（007）图1为离心悬浮飞行器立面图。

（008）图2为图1a-a线剖面图。

（009）图3为图1a-a线另一示列剖面图。

附图中，1.电池，2.上下转向减速电机，3.十字轴吊架，4.左右转向减速电机，5.空心转子，6.动力输出轴，7.机架，8.被动圆锥齿轮，9.空心转子转轴，10.扇形离心块，11.主动圆锥齿轮，12.配重轮，13.固定圆锥齿轮，14.内转子转轴，15.分动圆锥齿轮，16.内转子。

（010）具体实施方式

四个相同的、轴线在同一平面上对角安装于机架上各自转动的空心转子（5）及四个其轴线与空心转子轴线呈九十度交叉、各固定有一块相同的、居中于空心转子轴线（图3）的扇形离心块（10）、在各空心转子（5）内各自转动的内转子（16）组成。固定于机架（7）中间位置、电机动力输出轴（6）两端的两个齿数相同的主动圆锥齿轮（11）分别与四个相同齿数、固定于各空心转子转轴（9）一端的被动圆锥齿轮（8）啮合的传动锥齿轮系。四个齿数相同、各固定于内转子转轴（14）一端的分动圆锥齿轮（15）分别与其齿数相同、固定于机架（7）、各同心与空心转子（5）的四个固定圆锥齿轮（13）啮合，在四个离心块扇形面中心线同时平行于空心转子（5）轴线、离心块处于相互对称位置时，四个内转子（16）轴线相互平行（图2）、各分动圆锥齿轮处于同一平面。在内转子转轴另一侧安装配重轮（12），以平衡分动圆锥齿轮的动平衡。四个扇形离心块（10）在电机输出转轴（6）的带动下，同时连续高速转动、使各扇形离心块（10）在转向相对的状态下产生的作用于机架（7）的侧向离心力相互抵销，形成该飞行器的运动平衡；当各扇形离心块（10）在被动圆锥齿轮（8）和分动圆锥齿轮（15）的联合转动带动下、同时由居中于空心转子轴线一侧位置向轴线上方方向以非线性运动轨迹转动九十度时（图3）、便共同对机架产生向上的离心作用力，使机体受作用力做上升运动；当各扇形离心块以非线性运动轨迹回转九十度至空心转子轴线另一侧位置时（图2），其侧向离心作用力抵消，继而形成扇形离心块的转动始终在一个方向的离心作用力不被抵消以作用于机架，使飞行器产生升力。在机架（7）与被提升物—电池（1）之间设置十字轴吊架（3），其横向轴和纵向轴各与一个减速电机传动联接，上下转向电机（2）和左右转向电机（4）各自通电带动机架（7）上下或左右转动，导致扇形离心块（10）的单向离心作用力方向倾斜，使飞行器向前、向后或向左、向右运动。将多套该飞行器组合由一套动力输出便可减少其占用的宽度空间，获得更大的飞行升力。