[发明专利]一种将往复运动转换成连续转动的装置和方法及应用

说明书

本发明公开了一种将往复运动转换成连续转动的装置和方法及应用，装置包括：中心轴和转动盘，转动盘与中心轴通过轴承相连，转动盘与轴承同心布置；转动盘的圆周设有翼片，翼片的上翼面为凸型结构。本发明中的一种将往复运动转换成连续转动的装置，通过利用该装置中翼片的翼型结构及限定的翼片的安装角度，能够实现该装置在往复运动的过程中，始终保持翼片的转动方向不变，从而可获得持续恒定方向的升力。该装置不仅设计合理，结构简单，而且操作简单，易于控制，效率高，安全可靠，能够为飞行器提供持续的升力或为船舶航行提供持续的推力。

技术领域

本发明涉及机械装备技术领域，更具体地说是涉及一种将往复运动转换成连续转动的装置和方法及应用。

背景技术

固定翼飞机的效率较高，但在起飞和降落过程中，均需要较长的跑道，且不能悬停，机动性差，安全性也不高。直升机能垂直升降，但效率较低、结构复杂、操作难度大且安全性不高。

因此，提供一种设计合理、结构简单、便于操作、安全可靠、效率较高能为飞行器提供持续升力的将往复运动转换成连续转动的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一，为此，本发明的一个目的在于提供了一种设计合理、结构简单、便于操作、安全可靠、效率较高能为飞行器提供持续升力的将往复运动转换成连续转动的装置。

本发明的第二个目的在于提供了一种利用该装置将往复运动转换成连续转动的方法。

本发明的第三个目的在于提供了一种具有所述将往复运动转换成连续转动的装置的飞行器。

本发明的另一个目的在于提供了一种具有所述的将往复运动转换成连续转动的装置的水中机械。

本发明的另一个目的在于提供了一种具有所述的将往复运动转换成连续转动的装置的健身器材。

为了实现上述第一个目的，本发明采用如下技术方案：

一种将往复运动转换成连续转动的装置，包括：

中心轴，所述中心轴上设有与其转动连接的轴承；

转动盘，所述转动盘安装在所述轴承的圆周侧壁上，且所述转动盘与所述轴承同心布置；所述转动盘的圆周面上设有翼片，且所述翼片的一端安装在所述转动盘的圆周面上，翼片的展向与转动盘的径向同向；所述翼片的上翼面呈弧形且向上凸出，所述翼片的后缘比前缘尖锐；所述翼片有多个，多个所述翼片均匀布置在所述转动盘的周围，且多个所述翼片的前缘方向一致；所述翼片安装在所述转动盘上的安装角在－2度至4度之间。安装角即为翼片弦线与转动盘转动平面的夹角；翼片的前缘高于翼片的后缘时安装角为正，翼片的前缘低于翼片的后缘时安装角为负。

经由上述的技术方案可知，与现有技术方案相比，本发明公开提供了一种将往复运动转换成连续转动的装置，通过利用该装置中翼片的翼型结构及安装角的限定，能够实现该装置在沿中心轴轴向往复直线运动的过程中，保持翼片的转动方向不变，即始终保持翼片前缘在前，翼片后缘在后的转动方向进行转动。如果安装角的绝对值较大时，为方便起动该装置，可预先拨动翼片朝前缘方向转动。本发明的一种将往复运动转换成连续转动的装置，不仅设计合理，结构简单，而且操作简单，易于控制，效率较高，能够用作机械传动机构，将往复直线运动转变成圆周转动，也能够为飞行器提供持续的升力或为水中机械提供持续的转动，具有良好的应用前景。

进一步的，所述翼片采用的型号为NACA2412翼型或NACA0012翼型中的一种。

如果将上述装置的中心轴竖直放置，装置的往复运动即为上下运动，如使向下运动的速度比向上运动的速度快的话，采用上述技术方案产生的有益效果是，能够使该装置翼片在连续转动的过程中升阻比较大，转动过程中能够持续产生较大的升力，并且使得该装置中的翼片在转动过程中，能够减小翼片的迎风面积从而降低压差阻力，防止翼片上的气流在流经翼片上翼面时出现过早分离，造成升力损失，从而使该翼片具有良好的气动特性。