專(zhuān)利名稱(chēng)：氣動(dòng)穩(wěn)定、升力大、豎直起飛的飛行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種豎直起飛的飛行器，且更具體地說(shuō)，但非限制性方 式，涉及一種氣動(dòng)穩(wěn)定且具有大升力的新型豎直起飛飛行器。
背景技術(shù)：
豎直起飛的飛行器可用于水平空間受限的各種情況。眾所周知飛行器是空 運(yùn)裝置。常規(guī)飛行器有具有固定機(jī)翼的普通飛機(jī)、具有旋轉(zhuǎn)翼的直升機(jī)、具 有傾斜轉(zhuǎn)子的普通飛機(jī)(魚(yú)鷹)、由于飛行器用帶有螺旋推進(jìn)器的正規(guī)水平電 動(dòng)機(jī)推動(dòng)通過(guò)起跑產(chǎn)生升力的具有自由旋轉(zhuǎn)翼的旋翼機(jī)、可調(diào)節(jié)向下推力以起 飛且調(diào)節(jié)水平推力而飛行的戰(zhàn)斗噴氣機(jī)(攻擊戰(zhàn)斗機(jī))、火箭、具有內(nèi)部發(fā)動(dòng) 機(jī)排氣在螺旋槳上方吹風(fēng)以產(chǎn)生升力的盤(pán)形飛行器。
許多這些常規(guī)飛行器的缺點(diǎn)在于，它們需要相對(duì)長(zhǎng)的水平距離來(lái)起飛。其 它的，諸如火箭不適合通用。
魚(yú)鷹的缺點(diǎn)在于，它僅具有螺旋槳的升力或推力，且在過(guò)渡飛行中該力是 分開(kāi)的。由于螺旋槳的傾斜，承受低壓盤(pán)(由螺旋槳產(chǎn)生)的飛行器得到小的 多的力，且該力被分成豎直部分和水平部分。但是豎直部分需要足夠的承受能 力來(lái)升高。這通過(guò)提供特大型(大于所需要的)的螺旋槳且這需要大于所需的 發(fā)動(dòng)機(jī)功率，這不是有效的。大型螺旋槳沒(méi)有效率且干擾直線水平的飛行。在 傾斜過(guò)程中，螺旋槳切入向下氣流，降低效率，并使得飛行器非常不穩(wěn)和不安 全。傾斜旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生回轉(zhuǎn)效應(yīng)并使得很難使飛行器穩(wěn)定，產(chǎn)生其它效應(yīng)的一 運(yùn)動(dòng)等等。有時(shí)不能控制飛行器并落下。
有人試圖提供這樣一種飛行器，包括以下
1958年11月4日出版的、題目為"重飛行器"的授予Servanty的美國(guó)專(zhuān) 利No.2，859,003描述了一種豎直起飛的飛行器，其具有等間距的發(fā)動(dòng)機(jī)，由豎 直翼從機(jī)身底部隔開(kāi)。三個(gè)豎直小翼設(shè)置在機(jī)身頂部附近。機(jī)身一般是彈頭形。1962年7月24日出版的、題目為"飛行器"的授予Freeland的美國(guó)專(zhuān)利 No.3，045,951描述了這樣一種飛行器，其中其四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置在機(jī)身內(nèi)，機(jī)身 從圓屋頂形狀的上部向內(nèi)并向下傾斜，但是在其底部，下部向外張開(kāi)。
1964年2月4日出版的、題目為"具有等間距發(fā)電機(jī)的飛行器"的授予 Sprecher的美國(guó)專(zhuān)利No.3,120,359描述了這樣一種飛行器，其具有四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)， 該四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)等節(jié)距設(shè)置在機(jī)身上端，并通過(guò)翼和設(shè)置在機(jī)身下端的四個(gè)插入 翼連結(jié)到機(jī)身上，且在其遠(yuǎn)端支承起落裝置。該機(jī)身一般是彈頭型。
1966年5月24日出版的、題目為"超音垂直起降飛行器和運(yùn)載火箭"的 授予Reichert的美國(guó)專(zhuān)利No.3,252,673描述了這樣一種飛行器，其具有設(shè)置在 圓柱形覆蓋物外側(cè)的兩個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，圓柱形覆蓋物設(shè)置在彈頭形飛行器的中部附 近，覆蓋物由支桿從飛行器支撐。三個(gè)翼設(shè)置在機(jī)身下端。
1978年10月31日出版的、題目為"具有同軸轉(zhuǎn)子，尤其是轉(zhuǎn)變型的直升 機(jī)"的授予Tassin de Montaigu的美國(guó)專(zhuān)利No.4,123,018描述了明顯不對(duì)稱(chēng)的 一種直升機(jī)。
1984年2月28日出版的、題目為"空氣動(dòng)力裝置"的授予Carrington的 美國(guó)專(zhuān)利No.4，433,819描述了一種固定到中心大致圓屋頂形狀本體上的可旋 轉(zhuǎn)盤(pán)，該盤(pán)包括多個(gè)可選矢量的噴射口。多個(gè)反作用噴射口附連到中心本體上。
1993年1月12日出版的、題目為"垂直起降的飛行器"的授予Dlouhy的 美國(guó)專(zhuān)利No.5,178,344描述了(在相關(guān)范圍內(nèi))一種盤(pán)形航空器，具有多個(gè)旋轉(zhuǎn) 設(shè)置的轉(zhuǎn)子葉片，至少部分設(shè)置在盤(pán)下面。轉(zhuǎn)子葉片可樞轉(zhuǎn)以提供航空器的水 平運(yùn)動(dòng)。
1997年1月21日出版的、題目為"多功能空運(yùn)飛行器"的授予Demidov 等人的美國(guó)專(zhuān)利No.5,595,358描述了一種具有多個(gè)設(shè)置在環(huán)形己身下方轉(zhuǎn)子 單元的飛行器。
1998年11月24日出版的、題目為"豎直起飛和著陸飛行器"的授予Lariviere 的美國(guó)專(zhuān)利No.5，839，691描述了這樣一種飛行器，其關(guān)于豎直軸線明顯不對(duì) 稱(chēng)。
2001年12月25日出版的、題目為"豎直起飛和著陸飛行器"的授予Wobben 的美國(guó)專(zhuān)利No.6,293,491描述了另外一種這樣的關(guān)于豎直軸線明顯不對(duì)稱(chēng)的飛行器，
因而，本發(fā)明的主要目的是提供一種氣動(dòng)穩(wěn)定的豎直起飛飛行器。
本發(fā)明的另一目的是提供升力大的這樣一種飛行器。
本發(fā)明的另一目的是提供高度對(duì)稱(chēng)的這樣一種飛行器。
本發(fā)明的又一目的是提供新型起落架，包括用于這種飛行器的球形輪。
本發(fā)明的又另一目標(biāo)是提供一種調(diào)節(jié)這種飛行器旋轉(zhuǎn)葉片節(jié)距的方法。
本發(fā)明的其它目的以及其詳細(xì)特征、元件和優(yōu)點(diǎn)將在以下說(shuō)明書(shū)和附圖中 闡明或從其中顯現(xiàn)出來(lái)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過(guò)提供較佳實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了其中以上目的， 一種豎直起飛飛行器的 本體具有倒半球形上部、其上端的直徑稍大于其下端直徑但小于上部下端直徑
的大致圓柱形下部、以及將上部和下部連接的大致倒截錐形過(guò)渡部分；以及多 個(gè)豎直柱體，附連到飛行器本體并與飛行器本體間隔開(kāi)，等距地設(shè)置在飛行器 本體周?chē)１景l(fā)明還提供了用于這種飛行器新型起落架以及調(diào)節(jié)其旋轉(zhuǎn)葉片節(jié)
距的新方法。


參照附圖會(huì)有助于本發(fā)明及其各方面的理解，提供附圖僅用于說(shuō)明目的并 不意味著限定本發(fā)明的范圍，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明飛行器一實(shí)施例的立體圖。 圖2是圖1實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖3是飛行器頂桅另一實(shí)施例不完整的立體圖。 圖4是圖3另一實(shí)施例不完整的側(cè)視圖。
圖5是飛行器上部部分遮蓋物另一實(shí)施例的不完整立體圖。
圖6是具有設(shè)置在航空器翼上的噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的圖1的實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖7是圖6實(shí)施例的仰視平面圖。
圖8是圖3、 4和6實(shí)施例的俯視平面圖。
圖9是示出了本發(fā)明飛行器某些主要元件的側(cè)視圖。圖IO是示出了飛行器柱體細(xì)節(jié)的不完整立體圖。 圖11是具有其延伸的起落架的飛行器的立體圖。
圖12是更詳細(xì)示出圖1的起落架機(jī)構(gòu)的不完整立體圖。
圖13是在非鎖定位置但被鎖定的飛行器起落架鎖定機(jī)構(gòu)的俯視平面圖。
圖14是在鎖定位置飛行器起落架鎖定機(jī)構(gòu)的俯視平面圖。
圖15是球形輪的局部分解立體圖，尤其具有驅(qū)動(dòng)軸管、固定軸、和驅(qū)動(dòng)齒輪。
圖16是部分組裝的元件的局部分解圖。 圖17是球形輪組件主要部件的分解立體圖。 圖18是組裝的球形輪組件一些部件的局部剖視端面圖。 圖19是沿圖18的線"19-19"局部剖開(kāi)的不完整俯視圖。 圖20是沿圖18的線"20-20"局部剖開(kāi)的不完整俯視圖。 圖21是螺旋槳升高和降低機(jī)構(gòu)一些主要部件的立體圖。 圖22是尤其示出圖21元件安裝到飛行器的柱體內(nèi)、轉(zhuǎn)子葉片中的兩個(gè)在 升高或工作位置的不完整側(cè)視圖。
圖23是示出了一部分球鏈的不完整立體圖。
圖24是設(shè)置在球鏈嚙合齒輪/滑輪上方的一部分球鏈的不完整側(cè)視圖。 圖25是用于嚙合單個(gè)球鏈的齒輪/滑輪的立體圖。 圖26是用于嚙合兩個(gè)球鏈的齒輪/滑輪的立體圖。
圖27是尤其示出了圖21元件安裝到飛行器的柱體內(nèi)、轉(zhuǎn)子葉片中的兩個(gè) 在降下位置的不完整側(cè)視圖。
圖28是示出了怎樣使用球鏈調(diào)節(jié)葉片中的兩個(gè)遠(yuǎn)端的節(jié)距的不完整側(cè)視 圖，葉片示出為升起位置。
圖29是示出了使用球鏈調(diào)節(jié)葉片遠(yuǎn)端節(jié)距的球鏈軌跡的不完整立體圖。
圖30是示出了使用等徑傘齒輪調(diào)節(jié)葉片遠(yuǎn)端節(jié)距的球鏈軌跡的不完整立 體圖。
圖31是鏈860的軌跡的另一實(shí)施例的不完整側(cè)視圖。 圖32是圖31的實(shí)施例的不完整俯視平面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)應(yīng)當(dāng)參照附圖，在整個(gè)附圖中，其中類(lèi)似的或相同的元件給予一致相同 的標(biāo)號(hào)，且其中附加參考標(biāo)號(hào)，使用時(shí)，引導(dǎo)讀者參看所描述部件顯示最清楚 的圖，盡管也可在其它附圖中看到該部件。
圖1和2示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的飛行器，且通常由標(biāo)號(hào)100表示。航空 器IOO包括其頂部附近的透明圓屋頂110，設(shè)置圓屋頂作為飛行器飛行員的防
護(hù)物。飛行器IOO包括中心設(shè)置的上部120，該上部120包括覆蓋有多個(gè)Z形、 交疊z字形瓦片122的倒半球形。多個(gè)窗口 130設(shè)置在上部120的下部邊緣， 且多個(gè)燈132設(shè)置在倒截錐過(guò)渡部分140上，倒截錐過(guò)渡部分140將上部連接 到大致圓柱形下部142。大致圓柱形下部142的上端的直徑稍大于其下端直徑， 同時(shí)其上端的直徑小于上部120下端的直徑。用于設(shè)置在大致圓柱形下部142 內(nèi)的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)的水平空氣入口 144設(shè)置在過(guò)渡部分140和上部 120下端相交處。
飛行器100包括通過(guò)四個(gè)翼152附連到下部142并通過(guò)四個(gè)支撐支柱154 (圖1和2中僅三個(gè)可見(jiàn))連接到過(guò)渡部分140的四個(gè)豎直柱體150。 16個(gè)大 致水平的葉片160可操作地連接到渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)上，每個(gè)柱體 150內(nèi)四個(gè)，靠近柱體頂部設(shè)置。當(dāng)然，也可設(shè)置另外的渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)。 每個(gè)翼152包含升降器170 (圖1中僅三個(gè)可見(jiàn)且圖2中僅兩個(gè)可見(jiàn))。
大致圓柱形下部142包括四個(gè)散熱器格柵180 (圖1中僅示出一個(gè)且圖2 中不可見(jiàn))，設(shè)置散射器用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻。
在每個(gè)豎直柱體150的底部有支撐襯墊190 (圖1和2中僅3個(gè)可見(jiàn))， 飛行器100通常設(shè)置在其上面。在每個(gè)豎直柱體150上設(shè)置有面向外部的起落 架200 (圖l和2中僅3個(gè)可見(jiàn))用條帶202捆在其相應(yīng)的豎直柱體上。起落 架200的構(gòu)造和操作在下文中詳述。
中心設(shè)置在頂上并從上部120上透明圓屋頂110豎直上升的豎直頂桅在其 遠(yuǎn)端包括減震環(huán)210、減震環(huán)下的光滑主球212、以及主球下的有凹槽的次級(jí) 球214。
圖3和4示出了豎直頂桅的另一實(shí)施例，并在其頂部包括豎直尖釘250， 豎直尖釘250下方是第一球252，第一球252下方是直徑大于第一球直徑的第二球254，且在第二球下方是直徑大于第二球直徑的第三球256。
圖5示出了上部120的另一遮蓋物，這里多個(gè)圓花飾260設(shè)置在每個(gè)瓦片 262上。
圖6示出了在每個(gè)翼152上成對(duì)豎直設(shè)置的噴射發(fā)動(dòng)機(jī)280 (圖6中僅示 出四個(gè))。
圖7示出了圖6實(shí)施例的仰視平面圖，且還示出了從大致圓柱形下部142 的下表面向下延伸的設(shè)置在下部142中的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)的四個(gè)出口噴 嘴300。
圖8示出了圖3、 4或6實(shí)施例的俯視平面圖，沒(méi)有頂部120的覆蓋物。
圖9示意性地示出了發(fā)動(dòng)機(jī)320、可操作地連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)電機(jī)330、以 及燃油箱350、 352和354。燃油箱350可向發(fā)動(dòng)機(jī)320供應(yīng)燃油，燃油箱352 可向火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)供應(yīng)燃油，且燃油箱354可向噴射發(fā)動(dòng)機(jī)280 (圖 6)供應(yīng)燃油。發(fā)電機(jī)330可向飛行器IOO的耗電元件供電。
圖9上的箭頭示出了當(dāng)飛行器飛行時(shí)由飛行器100的對(duì)稱(chēng)性產(chǎn)生的經(jīng)過(guò)飛 行器100的對(duì)稱(chēng)氣流。飛行器100的機(jī)身形狀也有助于大的升力。
圖10示出了可具有豎直凹槽380的柱體150 (圖1)。
圖l-10示出了在起飛位置或起飛后不久的飛行器100。起飛時(shí)，飛行器100 擱置在支撐襯墊190 (圖1)上，支撐襯墊放置在大致水平的表面(未示出) 上。起飛時(shí)，水平葉片160旋轉(zhuǎn)并被調(diào)節(jié)到其最大節(jié)距。將火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(圖7 中示出的噴嘴300)點(diǎn)燃。如果使用噴射發(fā)動(dòng)機(jī)280 (圖6)，則將它們點(diǎn)燃。 于是由各種發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力使飛行器IOO起飛。
圖11示出了展開(kāi)以在表面(未示出)上操縱飛行器100的起落架200。
圖12更詳細(xì)地示出了展開(kāi)的起落架200結(jié)構(gòu)。起落架200包括大致豎直的 外部殼體400，用多個(gè)條帶202捆在柱體150上。當(dāng)支撐/驅(qū)動(dòng)殼體在縮進(jìn)位置 (圖1)中時(shí)支撐/驅(qū)動(dòng)殼體410關(guān)閉大致豎直的外部殼體400。應(yīng)當(dāng)理解當(dāng)支 撐/驅(qū)動(dòng)殼體410在所示伸展位置時(shí)，設(shè)置在支撐/驅(qū)動(dòng)殼體410遠(yuǎn)端的球形輪 420在支撐襯墊190下方。
大致豎直外部殼體400的內(nèi)部固定安裝有兩個(gè)液壓發(fā)動(dòng)機(jī)430，其可操作 地連接到水平軸432上，在水平軸432上安裝有兩個(gè)豎直驅(qū)動(dòng)滑輪434。驅(qū)動(dòng)滑輪434驅(qū)動(dòng)圍繞其底部環(huán)繞的兩個(gè)豎直環(huán)形帶(或鏈)440，兩個(gè)惰輪442 相對(duì)于水平軸432固定設(shè)置。板450固定附連到兩豎直帶440上，使得板在大 致豎直外部殼體400內(nèi)縮上壓下?？尚D(zhuǎn)地附連到板450和支撐/驅(qū)動(dòng)殼體410 上的是縮回/支撐支柱460。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)板450在大致豎直外部殼體400內(nèi)下 降時(shí)，支撐/驅(qū)動(dòng)殼體410會(huì)如圖12所示延伸，且當(dāng)板450在大致豎直外部殼 體內(nèi)上升時(shí)，支撐/驅(qū)動(dòng)殼體會(huì)縮回到其關(guān)閉位置(圖l)。
球形輪420設(shè)置在球形驅(qū)動(dòng)組件480內(nèi)且如圖12所示設(shè)置在球形輪頂部的 是鎖定元件500，這些元件的結(jié)構(gòu)和功能在下文詳述。
圖13示出了鎖定在縮回位置的支撐/驅(qū)動(dòng)殼體4I0。兩個(gè)液壓缸510固定安 裝在柱體150內(nèi)。兩個(gè)掣子520固定設(shè)置在可在液壓缸內(nèi)移動(dòng)的兩活塞522 端部，設(shè)置該掣子以由于掣子在圖13的箭頭所示方向移動(dòng)而將鎖定件500在 柱體150內(nèi)鎖定就位。
在圖14中，掣子520完全接合鎖定件500和支撐/驅(qū)動(dòng)殼體410安全地關(guān) 閉大致豎直的外部殼體400。
圖15示出了具有固定輪軸540和驅(qū)動(dòng)軸管550的球形輪420，輪軸540插 入穿過(guò)球形輪，且驅(qū)動(dòng)軸管550旋轉(zhuǎn)地安裝在固定輪軸上方。第一和第二驅(qū)動(dòng) 齒輪560和562分別固定設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸管的端部和反轉(zhuǎn)齒輪564驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng) 齒輪562。下文中會(huì)看出，該設(shè)置允許第一和第二驅(qū)動(dòng)齒輪560和562由環(huán)形 齒輪(圖15中未示出)驅(qū)動(dòng)。設(shè)置支架570以保持反轉(zhuǎn)齒輪564。球形輪轂 580固定設(shè)置在球形輪420的任一側(cè)，固定軸540和驅(qū)動(dòng)軸管550穿過(guò)其中。
圖16示出了部分組裝的圖15的元件。
圖17是球驅(qū)動(dòng)組件480主要元件的分解立體圖。從頂部開(kāi)始向下運(yùn)作的首 先是鎖定件500，然后是頂部球形輪蓋600，然后是頂部墊圈602，然后是球 殼體蓋604，然后是覆蓋件606 (在覆蓋件外周界上形成四個(gè)圓周等間距的豎 直狹槽)，且然后是第一軸承環(huán)610。第一軸承環(huán)610包括(未詳細(xì)示出)頂 部和底部軸承座圈，其間設(shè)置有多個(gè)滾針軸承。接著的軸承環(huán)具有類(lèi)似相同的 結(jié)構(gòu)。
接下來(lái)繼續(xù)參見(jiàn)圖17，由在其外周界形成齒的驅(qū)動(dòng)齒輪環(huán)620 (為了清楚 在圖17中翻轉(zhuǎn)示出)，且在其下部?jī)?nèi)側(cè)表面，接著第二軸承環(huán)622，且然后是球形輪420。接下來(lái)是球形輪殼體中間部分630，具有豎直設(shè)置在其上部的 七個(gè)上部惰性齒輪632，且四個(gè)圓周等間距豎直狹槽634形成在球形輪殼體中 間部分的外周界。還如圖所示于球形輪殼體中間部分630在一起的是球形輪調(diào) 整電動(dòng)機(jī)和齒輪636，使得該元件的后一部分延伸進(jìn)入球形輪殼體中間部分內(nèi) 以與球形輪調(diào)整齒輪的齒嚙合。還如圖所示于球形輪殼體中間部分630在一起 的是球形輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和齒輪638，使得該元件的后一部分延伸進(jìn)入球形輪殼 體中間部分內(nèi)以與形成在驅(qū)動(dòng)齒輪環(huán)620外周界上的齒輪齒嚙合。
然后，有第三軸承環(huán)640，接下來(lái)是調(diào)整齒輪環(huán)642，帶有兩個(gè)孔643 (圖 17中僅一個(gè)可見(jiàn))用于固定軸540的軸頸，且具有在其外周界形成的齒，且 然后是第四軸承環(huán)644。接著，有球形輪外殼底座650，具有從球形輪外殼底 座650上表面凸起的豎直設(shè)置的七個(gè)惰性齒輪652,且還具有形成在球形輪外 殼底座外周界的圓周等間距的四個(gè)狹槽654。
接著，有球形輪軸承殼體660，從覆蓋件606開(kāi)始的上部元件設(shè)置在其圓 形部分內(nèi)。四個(gè)豎直凸緣670形成在球形輪殼體660的圓形部分內(nèi)部周界上以 與狹槽608、 634和654接合來(lái)保持其相應(yīng)元件，狹槽是相對(duì)于輪軸承殼體旋 轉(zhuǎn)的一部分。同樣示出作為球形輪殼體660的部分是切口 680和682以分別容 納調(diào)整電動(dòng)機(jī)和齒輪636以及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和齒輪638。最后，是底部墊圈690。
圖18示出了組裝的輪驅(qū)動(dòng)組件480的一些主要元件。參照?qǐng)D17給出了球 驅(qū)動(dòng)組件480的這些元件的說(shuō)明。此外，支承滾珠700設(shè)置在球形輪420和球 形輪蓋602之間以支承滾珠形輪產(chǎn)生的一些負(fù)載。
圖19示出了組裝的球形輪驅(qū)動(dòng)組件480的一些主要元件。參照?qǐng)D17給出 了球驅(qū)動(dòng)組件480的這些元件的說(shuō)明。
圖20示出了組裝的球形輪驅(qū)動(dòng)組件480的一些主要元件。參照?qǐng)D17給出 了球驅(qū)動(dòng)組件480的這些元件的說(shuō)明。
圖21示出了升起和降下葉片160 (圖1)的機(jī)構(gòu)的一些主要元件。在機(jī)構(gòu) 的中心是豎直花鍵芯800，在其底部裝有相鄰的卡帽底座802。齒環(huán)810在其 內(nèi)周界具有相補(bǔ)形狀的齒配合在花鍵芯800上，且在其內(nèi)部周界也具有相補(bǔ)形 狀的齒的間隔環(huán)812裝配在花鍵芯800上并嚙合和分開(kāi)相鄰齒環(huán)810。
圖22示出了安裝在柱體150內(nèi)的圖21的元件。葉片160已經(jīng)由靜止液壓缸822的活塞820升到其運(yùn)行位置，降低花鍵芯800，如圖22中的箭頭所示， 且齒環(huán)810在葉片160的近端嚙合最上部缺口 830。應(yīng)當(dāng)理解，第二對(duì)葉片160 (圖22中未示出)會(huì)設(shè)置成與圖22所示葉片成直角。借助可操作地連接到電 動(dòng)機(jī)320 (圖9)的旋轉(zhuǎn)軸840而使組件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。短間隔環(huán)842設(shè)置在花鍵 芯800的頂部且長(zhǎng)間隔環(huán)844設(shè)置在花鍵芯的底部。
圖22中還示出的旋轉(zhuǎn)元件有豎直殼體850、附連到豎直殼體頂部以壓縮進(jìn) 入空氣的截錐852、固定附連到殼體的四個(gè)平衡球854(圖22中僅示出兩個(gè))、 將所有間隔件附連到花鍵芯800的銷(xiāo)856、和球鏈860，其功能在下文中描述。
圖22中示出的非旋轉(zhuǎn)件，除了活塞820和液壓缸822之外，還包括柱體 150、支撐支柱154、以及球形前端870。
圖23示出球鏈860，包括多個(gè)球900，相鄰對(duì)由在其任一端有擴(kuò)大頭部(未 示出)的銷(xiāo)902保持在一起。球鏈860具有高度的柔性和強(qiáng)度。
圖24示出了由圓形齒輪/滑輪910嚙合的球鏈860。齒輪/滑輪910具有多 個(gè)齒920，圍繞齒輪/滑輪的外周界等距間隔，圍繞齒輪/滑輪外周界的其齒的 相鄰對(duì)嚙合球鏈860的球900中的一個(gè)。齒輪/滑輪910可驅(qū)動(dòng)球鏈860或其 可以是惰性齒輪/滑輪。
圖25示出了用于嚙合單個(gè)球鏈860的齒輪/滑輪930。應(yīng)當(dāng)注意，齒920 設(shè)置在并排對(duì)內(nèi)，每對(duì)齒位于與齒輪/滑輪930的中心平面平行的平面上。
圖26示出了用于嚙合兩個(gè)球鏈860的齒輪/滑輪940。應(yīng)當(dāng)注意，齒920 設(shè)置在并排三個(gè)內(nèi)，每對(duì)齒位于與齒輪/滑輪940的中心平面平行的平面上。
圖27示出了在下降位置的葉片160，葉片由于花鍵芯800在圖27中箭頭 方向的升起而被帶到該位置，使得齒環(huán)810的下部在葉片的近端嚙合缺口 830 的下部。這是當(dāng)飛行器100 (圖1)達(dá)到某一速度時(shí)葉片160呈現(xiàn)的位置。當(dāng) 然，電動(dòng)機(jī)320 (圖8)在葉片160下降時(shí)關(guān)閉。
圖28示出了怎樣使用球鏈860調(diào)節(jié)相對(duì)葉片的遠(yuǎn)端的節(jié)距。注意齒輪/滑 輪1000由液壓馬達(dá)(未示出)驅(qū)動(dòng)。剩余的齒輪/滑輪是惰輪。相對(duì)側(cè)是所示 側(cè)的鏡像，包括與驅(qū)動(dòng)齒輪/滑輪1000的液壓馬達(dá)同步的液壓驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。應(yīng) 當(dāng)理解，會(huì)采用類(lèi)似于示出的第二對(duì)驅(qū)動(dòng)器以調(diào)節(jié)成對(duì)葉片160的遠(yuǎn)端，葉片 160與所示的垂直。圖29示出了使用球鏈調(diào)節(jié)葉片160遠(yuǎn)端節(jié)距的球鏈860軌跡。注意有四個(gè) 由驅(qū)動(dòng)球鏈S60驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)齒輪/滑輪1010。剩余的齒輪/滑輪是惰輪。為了更 清楚，省略了齒輪/滑輪上的齒。
圖30示出了使用等徑傘齒輪調(diào)節(jié)葉片160遠(yuǎn)端節(jié)距的球鏈60的軌跡。同 樣只有四個(gè)驅(qū)動(dòng)球鏈860的機(jī)動(dòng)齒輪/滑輪，剩余的齒輪/滑輪是惰輪。同樣為 了更清楚，省略了齒輪/滑輪上的齒。
圖31示出了球鏈860軌跡的另一實(shí)施例。同樣僅將齒輪/滑輪1020機(jī)動(dòng)化。
圖32是圖31的另一實(shí)施例的另一視圖。
應(yīng)當(dāng)注意圖22-30的實(shí)施例每側(cè)具有4個(gè)球鏈860， 一共16個(gè)球鏈，而圖 31和32的實(shí)施例每側(cè)僅具有一個(gè)球鏈， 一共四個(gè)球鏈。
在上述本發(fā)明的實(shí)施例中，會(huì)認(rèn)識(shí)到其個(gè)別元件和/或特征并不一定限制于 特定實(shí)施例，而是在可使用的范圍內(nèi)可互換并可用于任何所選的實(shí)施例，盡管 有些可能沒(méi)有具體示出。
在此使用的空間定向術(shù)語(yǔ)，諸如"以上"、"以下"、"上部"、"下部"、 "外部"、"向內(nèi)"、"向外"、"豎直"、"水平"等是指附圖中所示相應(yīng) 元件的位置，且本發(fā)明并不一定限制于這些位置。
因此，可見(jiàn)在這些闡述中，或從前述說(shuō)明中顯現(xiàn)出來(lái)的以上闡述的目的有 效地得到了實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榭蓪?duì)以上結(jié)構(gòu)進(jìn)行某些更改而不偏離本發(fā)明的范圍，所 以意味著所有包含在以上說(shuō)明或附圖中所示的內(nèi)容都僅是解釋性的而非限制 性的。
還應(yīng)當(dāng)理解，以下權(quán)利要求書(shū)意味著涵蓋在此描述的本發(fā)明的所有一般的 和具體的特征，且本發(fā)明范圍的所有陳述(在語(yǔ)言上)可以說(shuō)落入其中。
權(quán)利要求
要求排他所有權(quán)或特權(quán)的本發(fā)明的實(shí)施例限定如下
1. 一種裝置，包括(a) 豎直起飛的飛行器本體，具有倒半球形上部、其上端的直徑稍大于其 下端直徑但小于所述上部的下端直徑的大致圓柱形下部、以及將所述上部和所 述下部連接的大致倒截錐形的過(guò)渡部分；以及(b) 多個(gè)豎直柱體，附連到所述飛行器本體并與所述飛行器本體間隔開(kāi)， 等距地設(shè)置在所述飛行器本體周?chē)?br> 2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述豎直柱體是四個(gè)。
3. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括支撐支柱，連接所述 過(guò)渡部分和所述柱體的頂部。
4. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述過(guò)渡部分 底部的水平空氣入口。
5. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括中心設(shè)置在所述上部 頂上的透明圓屋頂。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括從所述透明圓屋頂豎 直升起的頂桅。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述柱體頂部 附近的可旋轉(zhuǎn)葉片。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述可旋轉(zhuǎn)葉片由設(shè)置在所述 柱體內(nèi)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。
9. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述柱體通過(guò)豎直翼附連到所述下部。
10. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括從所述下部的下表面 下垂并設(shè)置在所述下部下表面上的出口火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴。
11. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括每個(gè)所述柱體具有設(shè) 置在所述每個(gè)所述柱體下端以支撐所述飛行器的支撐襯墊。
12. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述上部下邊 緣附近的多個(gè)窗口。
13. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述過(guò)渡部分 的多個(gè)燈。
14. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述上部覆蓋有交疊的Z字形。
15. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述上部覆蓋有其上各具有渦 旋形的瓦片。
16. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述過(guò)渡部分、所述翼、以及 所述柱體的一個(gè)或多個(gè)中具有燃油箱。
17. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于每個(gè)所述柱體均具有繞所述每 個(gè)所述柱體外周圓周地設(shè)置的豎直凹槽。
18. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于每個(gè)所述柱體具有設(shè)置在所述 每個(gè)所述柱體上的面向外面的起落架，所述起落架可在關(guān)閉位置和打開(kāi)位置之 間移動(dòng)。
19. 如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于所述起落架通過(guò)條帶附連到 所述柱體。
20. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述頂桅從其頂部向下具有 減震環(huán)、第一球元件、以及第二球元件，所述第二球元件的直徑大于所述第一 球元件的直徑，且所述第二球元件具有等距相隔的多個(gè)豎直凹槽。
21. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述頂桅從其頂部向下具有 尖釘、第一球元件、直徑大于所述第一球元件直徑的第二球元件、以及直徑大 于所述第二球元件直徑的第三球元件。
22. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述每個(gè)翼上 的至少一個(gè)噴射發(fā)動(dòng)機(jī)。
23. 如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述起落架 遠(yuǎn)端附近的球形輪組件，所述球形輪組件包括球形輪以在所述起落架在打開(kāi)位 置時(shí)支撐所述飛行器。
24. 如權(quán)利要求23所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在外部殼體內(nèi)的由兩個(gè)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)環(huán)形豎直帶或鏈，使得板固定地附連到所述環(huán)形豎直帶或鏈上，且使得縮回/支撐桿可旋轉(zhuǎn)地附連到所述板上并附連到所述球 形輪組件附連的內(nèi)部殼體上，所述內(nèi)部殼體在其下端鉸接到所述外部殼體的下 邊緣，且所述內(nèi)部殼體在所述內(nèi)部殼體升高時(shí)關(guān)閉所述起落架。
25. 如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于所述內(nèi)部殼體通過(guò)與形成在 所述球形輪組件蓋上的鎖定件接合的、在所述柱體內(nèi)部的掣子而固定在關(guān)閉位 置。
26. 如權(quán)利要求23所述的裝置，其特征在于，還包括使所述球形輪向所 選方向旋轉(zhuǎn)的裝置。
27. 如權(quán)利要求26所述的裝置，其特征在于，還包括改變所述所選方向的裝置。
28. 如權(quán)利要求26所述的裝置，其特征在于所述裝置包括液壓馬達(dá)和相關(guān)聯(lián)的齒輪裝置。
29. 如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于所述裝置包括液壓馬達(dá)和相 關(guān)聯(lián)的齒輪裝置。
30. 如權(quán)利要求25所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述球形輪 上表面和所述蓋之間的多個(gè)支承滾珠，使得所述蓋吸收至少一些施加在所述球 形輪上的力。
31. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于所述可旋轉(zhuǎn)葉片可在所述水平和豎直位置間移動(dòng)。
32. 如權(quán)利要求31所述的裝置，其特征在于所述可旋轉(zhuǎn)葉片通過(guò)與形成在所述可旋轉(zhuǎn)葉片近端的所選的缺口嚙合的所選的一個(gè)板而可在所述水平和 豎直位置間移動(dòng)。
33. 如權(quán)利要求32所述的裝置，其特征在于所述一個(gè)板與所述缺口通過(guò) 將所述板安裝在其上的構(gòu)件移上或移下而進(jìn)行選擇。
34. 如權(quán)利要求33所述的裝置，其特征在于所述構(gòu)件通過(guò)液壓缸移上或 移下。
35. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于附連到轉(zhuǎn)子的一組所述可旋轉(zhuǎn) 葉片是四個(gè)，且一對(duì)相對(duì)設(shè)置的所述可旋轉(zhuǎn)葉片的節(jié)距可通過(guò)環(huán)形帶調(diào)節(jié)。
36. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于所述環(huán)形帶是球鏈。
37. 如權(quán)利要求36所述的裝置，其特征在于每對(duì)相對(duì)設(shè)置的可旋轉(zhuǎn)葉片 的節(jié)距可通過(guò)兩球鏈調(diào)節(jié)，所述兩球鏈由兩同步液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
38. 如權(quán)利要求36所述的裝置，其特征在于所述節(jié)距可通過(guò)所述球鏈本身調(diào)節(jié)。
39. 如權(quán)利要求36所述的裝置，其特征在于所述節(jié)距可通過(guò)所述球鏈驅(qū)動(dòng)的等徑傘齒輪調(diào)節(jié)。
40. —種裝置，包括(a) 球形輪；以及(b) 使得所述球形輪在所選方向旋轉(zhuǎn)的裝置。
41. 如權(quán)利要求40所述的裝置，其特征在于，還包括改變所述所選方向的裝置。
42. 如權(quán)利要求40所述的裝置，其特征在于所述裝置包括液壓馬達(dá)和相關(guān)聯(lián)的齒輪裝置。
43. 如權(quán)利要求41所述的裝置，其特征在于所述裝置包括液壓馬達(dá)和相關(guān)聯(lián)的齒輪裝置。
44. 如權(quán)利要求40所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述球形輪上表面和所述球形輪上方的蓋之間的多個(gè)支承滾珠，使得所述蓋吸收至少一些 施加在所述球形輪上的力。
45. —種裝置，包括(a) 具有可旋轉(zhuǎn)葉片的飛行器；以及(b) 所述可旋轉(zhuǎn)葉片可在水平和豎直位置之間移動(dòng)。
46. 如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于所述可旋轉(zhuǎn)葉片通過(guò)與形成在所述可旋轉(zhuǎn)葉片近端的所選的一個(gè)缺口嚙合的所選的一個(gè)板而可在所述水 平和豎直位置間移動(dòng)。
47. 如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于所述一個(gè)板與所述一個(gè)缺口通過(guò)將所述板安裝在其上的構(gòu)件移上或移下而進(jìn)行選擇。
48. 如權(quán)利要求47所述的裝置，其特征在于所述構(gòu)件通過(guò)液壓缸來(lái)移上或移下。
49. 如權(quán)利要求45所述的裝置，其特征在于附連到轉(zhuǎn)子的一組所述可旋轉(zhuǎn)葉片是四個(gè)，且一對(duì)相對(duì)設(shè)置的所述可旋轉(zhuǎn)葉片的節(jié)距可通過(guò)環(huán)形帶調(diào)節(jié)。
50. 如權(quán)利要求49所述的裝置，其特征在于所述環(huán)形帶是球鏈。
51. 如權(quán)利要求50所述的裝置，其特征在于每對(duì)相對(duì)設(shè)置的可旋轉(zhuǎn)葉片 的節(jié)距可通過(guò)兩球鏈調(diào)節(jié)，所述兩球鏈由兩同步液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
52. 如權(quán)利要求50所述的裝置，其特征在于所述節(jié)距可通過(guò)所述球鏈本 身調(diào)節(jié)。
53. 如權(quán)利要求50所述的裝置，其特征在于所述節(jié)距可通過(guò)所述球鏈驅(qū)動(dòng)的等徑傘齒輪調(diào)節(jié)。
全文摘要
在較佳實(shí)施例中，一種豎直起飛飛行器(100)的本體具有倒半球形上部(120)、其上端的直徑稍大于其下端直徑但小于上部(120)下端直徑的大致圓柱形下部(142)、以及將上部(120)和下部(142)連接的大致倒截錐形過(guò)渡部分(140)；以及多個(gè)豎直柱體(150)，附連到飛行器(100)本體并與飛行器(100)本體間隔開(kāi)，等距地設(shè)置在飛行器(100)本體周?chē)?。本發(fā)明還提供了用于這種飛行器(100)新型起落架(200)以及調(diào)節(jié)其旋轉(zhuǎn)葉片(160)節(jié)距的新方法。
文檔編號(hào)B64C29/00GK101421158SQ200480044333
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2004年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月4日
發(fā)明者亨利·L·布勒維奧 申請(qǐng)人:亨利·L·布勒維奧