一種基于馬格納斯效應(yīng)的新型推進系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種基于馬格納斯效應(yīng)的新型推進系統(tǒng),包括馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子和任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置,馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子包括主轉(zhuǎn)軸、主轉(zhuǎn)筒組件、若干組風葉組件和風葉驅(qū)動組件,任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置包括箱體、主直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)、副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)、滑塊牽連桿,主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)和發(fā)電機構(gòu)。本發(fā)明的馬格納斯轉(zhuǎn)子在需要產(chǎn)生推力時可作為推進轉(zhuǎn)子,而在無需產(chǎn)生推力或風向不利時可切換為發(fā)電轉(zhuǎn)子,使得對于風能的利用率極高;任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置采用了簡單的液壓作動方式,僅需一個液壓缸和兩個直線導(dǎo)軌即可實現(xiàn)馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子作為推進器或用于發(fā)電轉(zhuǎn)子的任務(wù)快速轉(zhuǎn)換,機構(gòu)簡單,使得此推進系統(tǒng)既可作為提供推力的推進器又可作為發(fā)電機蓄能。
【專利說明】一種基于馬格納斯效應(yīng)的新型推進系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于推進【技術(shù)領(lǐng)域】,具體為基于馬格納斯效應(yīng)的新型推進系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]經(jīng)典的馬格納斯效應(yīng)是指在粘性不可壓縮流體中運動的旋轉(zhuǎn)圓柱受到舉力的一種現(xiàn)象。比如,足球在氣流中運動時,若其上球面的旋轉(zhuǎn)方向與氣流同向,則會帶動上球面附近的氣流運動,使得上球面的流速增加,產(chǎn)生低壓;反之,與氣流速度方向相反的下球面則會產(chǎn)生高壓,從而產(chǎn)生舉力。而根據(jù)馬格納斯效應(yīng)設(shè)計的推進系統(tǒng)即為馬格納斯效應(yīng)推進系統(tǒng)。
[0003]由于海上風力較強,馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子可作為船舶的推進系統(tǒng)。由J.P.溫克勒等人申請的中國專利CN102803065A公開了包括裝載式馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子的船舶。該發(fā)明提供的船舶方案包括船體和甲板,豎直安裝于甲板上的圓筒形轉(zhuǎn)子有可繞著自身縱向中心線旋轉(zhuǎn)的圓筒壁,并具有上部端板。該轉(zhuǎn)子在不運轉(zhuǎn)時上部端板位于甲板附近,端板設(shè)置有可動邊緣區(qū)段,邊緣區(qū)段在轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)時從周邊壁徑向向外地延伸,并在轉(zhuǎn)子不運轉(zhuǎn)時縮回至靠近周邊壁的位置。該方案的優(yōu)點是可以充分利用海上風力,為船舶提供部分推力;其局限在于,利用與船舶航向垂直的側(cè)向風力,而若風向與航向相同時產(chǎn)生的是側(cè)向力,無益于船舶推進,此時該馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子不能起到推進作用,對于船體而言成為附加重量,使得該方案對于風向具有較高要求;另外,當船舶靠岸停泊期間不能充分利用風能發(fā)電,上述不足降低了其經(jīng)濟性和實用性。
[0004]由村上信博等人申請的中國專利CN1846056公開了一種馬格納斯型風力發(fā)電裝置。該發(fā)明提供了一種從低風速區(qū)域到高風速區(qū)域均可發(fā)電的馬格納斯型風力發(fā)電裝置。該裝置具有:向發(fā)電機構(gòu)部傳遞旋轉(zhuǎn)力 矩的水平旋轉(zhuǎn)軸;從該水平旋轉(zhuǎn)軸上呈放射狀配設(shè)的旋轉(zhuǎn)圓柱;以及驅(qū)動各旋 轉(zhuǎn)圓柱繞著這些旋轉(zhuǎn)圓柱的軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動馬達。通過由各旋轉(zhuǎn)圓柱的旋轉(zhuǎn)與風力的相互作用產(chǎn)生的馬格納斯升力使水平旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),用以驅(qū)動發(fā)電機構(gòu)部。在旋轉(zhuǎn)圓柱的外周表面 上設(shè)置空氣流動單元,用于產(chǎn)生空氣流動,并使馬格納斯升力增大。該裝置的不足是:用以驅(qū)動水平旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)發(fā)電的各放射狀旋轉(zhuǎn)圓柱并不能主動繞自身圓柱中心軸線轉(zhuǎn)動,提供的馬格納斯力十分有限,在低風速時的發(fā)電效率可能不如常規(guī)水平軸風力發(fā)電機。
[0005]由J.賽費特申請的中國專利CN102661241A公開了一種風力混合轉(zhuǎn)子方案,其具有橫流轉(zhuǎn)子、引導(dǎo)裝置以及馬格納斯轉(zhuǎn)子。橫流轉(zhuǎn)子以繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的方式保持并且具有多個軸向地伸延的轉(zhuǎn)子葉片。引導(dǎo)裝置具有罩殼區(qū)段,其在周向上部分地如此包圍橫流轉(zhuǎn)子,即可通過流入的風驅(qū)動橫流轉(zhuǎn)子。馬格納斯轉(zhuǎn)子布置在橫流轉(zhuǎn)子之內(nèi),其中,馬格納斯轉(zhuǎn)子軸線在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上伸延。馬格納斯轉(zhuǎn)子具有封閉的周面,并且可通過驅(qū)動裝置以繞所述馬格納斯轉(zhuǎn)子軸線旋轉(zhuǎn)的方式驅(qū)動馬格納斯轉(zhuǎn)子。該方案中馬格納斯效應(yīng)在風力發(fā)電中僅起到輔助作用。
[0006]從上述內(nèi)容可以看出,目前馬格納斯效應(yīng)的應(yīng)用主要是單獨作為船舶的推進轉(zhuǎn)子和風力發(fā)電的轉(zhuǎn)子,還沒有將其推進功能和發(fā)電功能結(jié)合起來充分利用風能資源。若能將兩種工作模式結(jié)合起來,則可以使得馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子在需要作為推進裝置時在電機驅(qū)動下利用風力產(chǎn)生推力,而在如船舶停泊等無需產(chǎn)生推力的情況下,可以充分利用風能進行發(fā)電蓄能,從而最大限度的利用海上或高空的豐富風資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]要解決的技術(shù)問題
[0008]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,將馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子的推進功能和發(fā)電功能結(jié)合起來,并在簡單可靠的控制機構(gòu)下進行任務(wù)的快速切換,本發(fā)明提出了一種基于馬格納斯效應(yīng)的新型推進系統(tǒng)。
[0009]技術(shù)方案
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0011]所述一種基于馬格納斯效應(yīng)的新型推進系統(tǒng),其特征在于:包括馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子和任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置;
[0012]所述馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子包括主轉(zhuǎn)軸、主轉(zhuǎn)筒組件、若干組風葉組件和風葉驅(qū)動組件;
[0013]所述主轉(zhuǎn)筒組件包括主轉(zhuǎn)筒和兩個主轉(zhuǎn)筒蓋板;主轉(zhuǎn)筒兩端分別與主轉(zhuǎn)筒蓋板固定連接;主轉(zhuǎn)筒側(cè)面開有若干軸向的風葉伸縮縫,風葉伸縮縫個數(shù)與風葉組件個數(shù)相同;兩個主轉(zhuǎn)筒蓋板與主轉(zhuǎn)軸同軸固定連接;兩個主轉(zhuǎn)筒蓋板的內(nèi)側(cè)端面上開有若干風葉夾套安裝孔;
[0014]所述風葉組件包括風葉和風葉夾套;所述風葉由平板風葉板和圓弧風葉板組成,平板風葉板的寬度等于圓弧風葉板的圓弧半徑;平板風葉板兩端固連風葉夾套,風葉夾套與風葉夾套安裝孔轉(zhuǎn)動配合,其中風葉夾套的轉(zhuǎn)動軸處于對應(yīng)圓弧風葉板的圓弧圓心位置;當風葉夾套繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時,風葉夾套帶動圓弧風葉板沿自身圓弧在主轉(zhuǎn)筒側(cè)面對應(yīng)的風葉伸縮縫內(nèi)伸縮;
[0015]所述風葉驅(qū)動組件包括驅(qū)動電機和主齒輪;驅(qū)動電機安裝在一個主轉(zhuǎn)筒蓋板的外側(cè)端面,驅(qū)動電機驅(qū)動主齒輪轉(zhuǎn)動,主齒輪與主轉(zhuǎn)筒同軸;主齒輪與所有風葉夾套轉(zhuǎn)動軸端部的從動齒輪嚙合配合;
[0016]所述任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置包括箱體、主直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)、副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)、滑塊牽連桿,主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)和發(fā)電機構(gòu);箱體對主轉(zhuǎn)軸的伸出段軸向定位,且主轉(zhuǎn)軸能夠自由轉(zhuǎn)動;處于箱體內(nèi)側(cè)的主轉(zhuǎn)軸上同軸固定有主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)的大齒輪以及發(fā)電機構(gòu)的轉(zhuǎn)子;
[0017]主直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)與副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)的導(dǎo)軌相互垂直,均處于箱體內(nèi);副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)的導(dǎo)軌方向與主轉(zhuǎn)軸軸向平行;
[0018]主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)包括大齒輪、小齒輪、主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機和伸縮式液壓缸,伸縮式液壓缸固定在箱體上,驅(qū)動主直線滑塊沿主直線導(dǎo)軌運動,主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機通過電機支座固定在主直線滑塊上,小齒輪處于主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機的驅(qū)動軸端部,且當伸縮式液壓缸推動主直線滑塊沿主直線導(dǎo)軌運動時,小齒輪能夠與大齒輪嚙合配合;
[0019]發(fā)電機構(gòu)包括轉(zhuǎn)子和定子,定子通過發(fā)電機支座固定在副直線滑塊上;[0020]滑塊牽連桿兩端與主直線滑塊以及副直線滑塊鉸鏈配合;當伸縮式液壓缸推動主直線滑塊沿主直線導(dǎo)軌運動時,滑塊牽連桿帶動副直線滑塊沿副直線導(dǎo)軌運動,且當小齒輪與大齒輪嚙合配合時,滑塊牽連桿推動發(fā)電機構(gòu)的定子與轉(zhuǎn)子沿軸向分離;當小齒輪與大齒輪分離時,滑塊牽連桿拉動發(fā)電機構(gòu)的定子與轉(zhuǎn)子軸向組合。
[0021]有益效果
[0022]本發(fā)明的有益效果為:本方案中的新型馬格納斯效應(yīng)推進系統(tǒng)可以充分利用馬格納斯效應(yīng),首先,單就馬格納斯轉(zhuǎn)子而言,其在需要產(chǎn)生推力時可作為推進轉(zhuǎn)子,而在無需產(chǎn)生推力或風向不利時可切換為發(fā)電轉(zhuǎn)子,使得對于風能的利用率極高;而從其任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置來看,由于采用了簡單的液壓作動方式,僅需一個液壓缸和兩個直線導(dǎo)軌即可實現(xiàn)馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子作為推進器或用于發(fā)電轉(zhuǎn)子的任務(wù)快速轉(zhuǎn)換,機構(gòu)簡單,可靠性高,使得此推進系統(tǒng)既可作為提供推力的推進器又可作為發(fā)電機蓄能,特別適合用于海洋運輸船舶和高空無人機等的推進系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1:風葉未伸出主轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖
[0024]圖2:風葉未伸出主轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)正視圖
[0025]圖3:風葉未伸出主轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)側(cè)視圖
[0026]圖4:風葉未伸出主轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)剖視圖
[0027]圖5:風葉伸出主轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖
[0028]圖6:風葉伸出主轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)側(cè)視圖
[0029]圖7:風葉伸出主轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)正視圖
[0030]圖8:風葉伸出主轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)剖視圖
[0031]圖9:主轉(zhuǎn)軸與主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接示意圖
[0032]圖10:主轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖
[0033]圖11:主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接件側(cè)視圖
[0034]圖12:主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接件剖視圖
[0035]圖13:主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板正視圖
[0036]圖14:主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板軸測圖
[0037]圖15:風葉與主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接示意圖
[0038]圖16:主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套示意圖
[0039]圖17:主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套剖視圖
[0040]圖18:風葉結(jié)構(gòu)示意圖
[0041]圖19:風葉結(jié)構(gòu)正視圖
[0042]圖20:風葉與主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套和主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套連接示意圖
[0043]圖21:風葉與主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板連接示意圖
[0044]圖22:主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板軸測示意圖一
[0045]圖23:主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板軸測示意圖二
[0046]圖24:主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板與主轉(zhuǎn)軸連接示意圖一[0047]圖25:主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板與主轉(zhuǎn)軸連接示意圖二
[0048]圖26:主轉(zhuǎn)筒正視圖
[0049]圖27:主轉(zhuǎn)筒側(cè)視圖
[0050]圖28:主轉(zhuǎn)筒剖視圖
[0051]圖29:伺服控制電機、主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板、風葉收放控制大齒輪與風葉收放控制小齒輪配合連接示意圖
[0052]圖30:伺服控制電機、主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板、風葉收放控制大齒輪與風葉收放控制小齒輪配合連接側(cè)視圖
[0053]圖31:伺服控制電機、風葉收放控制大齒輪與風葉收放控制小齒輪配合連接后視圖
[0054]圖32:副轉(zhuǎn)筒示意圖
[0055]圖33:轉(zhuǎn)子作為推進器時風葉位于主轉(zhuǎn)筒內(nèi)的示意圖
[0056]圖34:轉(zhuǎn)子作為發(fā)電用時圓弧風葉段位于主轉(zhuǎn)筒外的示意圖
[0057]圖35:馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子用于推進時的推進系統(tǒng)示意圖
[0058]圖36:馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子用于推進時的任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置各部件連接示意圖
[0059]圖37:馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子用于推進時的推進系統(tǒng)示意圖
[0060]圖38:馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子用于發(fā)電時的任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置各部件連接示意圖
[0061]圖39:滑軌、滑塊牽連桿和箱體連接示意圖
[0062]圖40:箱體、箱體側(cè)板與液壓缸安裝示意圖
[0063]圖41:主直線導(dǎo)軌、主滑塊、驅(qū)動電機支座與作動筒連接示意圖
[0064]圖42:副直線導(dǎo)軌、副滑塊、機座耳塊與發(fā)驅(qū)動電機支座的連接示意圖
[0065]圖43:箱體示意圖
[0066]圖44:大齒輪與主轉(zhuǎn)軸、主轉(zhuǎn)軸軸承安裝位置示意圖
[0067]圖45:軸承卡套與主轉(zhuǎn)軸、主轉(zhuǎn)軸軸承安裝位置示意圖
[0068]圖46:箱體側(cè)板示意圖
[0069]圖47:伸縮式液壓缸示意圖
[0070]圖48:驅(qū)動電機支座示意圖
[0071]圖49:主滑塊與副滑塊示意圖
[0072]圖50:滑塊牽連桿示意圖
[0073]圖51:發(fā)電機支座示意圖
[0074]圖52:機座耳塊示意圖
[0075]圖53:發(fā)電機機座、機座耳塊和滑軌連接示意圖
[0076]圖54:電轉(zhuǎn)子支座示意圖
[0077]其中:1.主轉(zhuǎn)軸;2.主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接件;3.主轉(zhuǎn)筒;4.主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板;
5.風葉;6.主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板連接件;7.主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板;8.風葉收放控制小齒輪;9.風葉收放控制大齒輪;10.伺服控制電機;11.副轉(zhuǎn)筒;12.蓋板軸承;13.連接件軸筒;14.蓋板連接部;15.軸承安裝孔;16.主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套;17.主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套;18.風葉收放控制轉(zhuǎn)軸;19.夾套U型夾槽;20.風葉連接夾套圓形凸臺;21.風葉收放控制轉(zhuǎn)軸;22.蓋板凸蓋;23.蓋板凸臺;24.蓋板沉孔;25.平板風葉段;26.圓弧風葉段;27.風葉伸縮縫;28.風葉螺釘孔;29.風葉收放控制大齒輪空心軸套;30.蓋板連接部螺釘孔;31.主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板軸向連接螺釘;32.伺服控制電機連接螺釘;33.副轉(zhuǎn)筒連接螺釘;34.主轉(zhuǎn)筒連接螺釘;35.主轉(zhuǎn)軸螺紋孔;36.連接件軸筒螺釘孔;37.蓋板連接部螺釘孔;38.主轉(zhuǎn)筒蓋板螺紋孔;39.主轉(zhuǎn)筒蓋板中間通孔;40.風葉收放控制轉(zhuǎn)軸通孔;41.蓋板徑向螺紋孔;42.風葉連接螺釘;43.伺服控制電機螺紋孔;44.軸套螺釘;45.主轉(zhuǎn)筒螺釘孔;46.伺服電機安裝螺;47.伺服控制電機軸;48.副轉(zhuǎn)筒螺釘孔;49.箱體;50.箱體側(cè)板;51.主直線導(dǎo)軌;52.主滑塊;53.副直線導(dǎo)軌;54.副滑塊;55.滑塊牽連桿;57.驅(qū)動電機支座;58.主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機;59.小齒輪;60.大齒輪;61.電轉(zhuǎn)子支座;62.轉(zhuǎn)子磁軛與永久磁極;63.定子繞組與鐵芯;64.發(fā)電機機座;65.箱體前壁板;66箱體后壁板;67.大齒輪套筒;68.主轉(zhuǎn)軸軸承;69.主轉(zhuǎn)軸卡筒;70.伸縮式液壓缸;71.作動筒;72.機座耳塊;73.球形鉸球頭;74.箱體底板;75.主轉(zhuǎn)軸軸承安裝孔;76.主轉(zhuǎn)軸軸承限位凸臺;77.滑軌安裝螺紋孔;78.箱體側(cè)板安裝螺紋孔;79.液壓缸安裝螺釘孔;80.箱體側(cè)板安裝螺釘孔;81.滑塊螺紋孔;82.球形鉸安裝孔;83.驅(qū)動電機支座加強筋;84.電機安裝孔;85.作動筒連接螺釘孔;86.電機支座與滑塊連接孔;87.大齒輪螺釘孔;88.發(fā)電機機座螺紋孔;89.尼龍球形鉸套環(huán);90.牽連桿桿件;91.電轉(zhuǎn)子支座螺釘;93.電轉(zhuǎn)子支座套筒凸臺。
【具體實施方式】
[0078]下面結(jié)合具體實施例描述本發(fā)明:
[0079]本實施例中的基于馬格納斯效應(yīng)的新型推進系統(tǒng)包括馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子和任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置。
[0080]馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子包括主轉(zhuǎn)軸1、主轉(zhuǎn)筒組件、六組風葉組件和風葉驅(qū)動組件。
[0081]所述主轉(zhuǎn)筒組件包括主轉(zhuǎn)筒3、主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4和主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7。參照附圖9,主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4通過主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接件2與主轉(zhuǎn)軸I連接固定,主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7通過主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板連接件6與主轉(zhuǎn)軸I連接固定。參照附圖10,主轉(zhuǎn)軸I采用碳纖維復(fù)合材料制造,軸長1220mm,外徑為40mm,壁厚3mm,在距其一端面182mm處開有一直徑為6mm的螺紋通孔,用以與主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接件2通過螺釘連接,在距其另一端面25mm處開有直徑同樣為6_的另一螺紋通孔35,用以與主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板連接件6連接。
[0082]參照附圖11和附圖12,主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接件2采用鋁合金材料制造,連接件2的軸筒13的內(nèi)徑與主轉(zhuǎn)軸I的外徑相同,壁厚3_,長33_,在軸筒13中部沿徑向開有直徑為6_的螺釘孔通孔,用以通過螺釘連接套緊固定在主轉(zhuǎn)軸I上;主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板連接件2的蓋板連接部14呈圓環(huán)形,厚度5mm,外徑為75mm,并在直徑為60mm的圓周上沿軸向開有4個直徑為6mm的螺釘通孔37,用以與主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4上的主轉(zhuǎn)筒蓋板螺紋孔38通過螺釘連接,從而使得主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4與主轉(zhuǎn)軸I的位置固定并套緊。
[0083]參照附圖13、附圖14、附圖15、附圖22、附圖23、附圖24和附圖25,主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4和主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7均采用尼龍材料制造,呈圓板型,總厚度為20mm,其中用以擋住主轉(zhuǎn)筒3的蓋板凸蓋22的厚度為5mm,直徑為240mm,與主轉(zhuǎn)筒的外徑相同;蓋板凸臺23的厚度為15mm,直徑為230mm,與主轉(zhuǎn)筒3的孔徑相同。在蓋板凸臺23距離中心半徑為30mm的圓周上沿軸向開有4個直徑為6mm的主轉(zhuǎn)筒蓋板螺紋孔38,用以與主轉(zhuǎn)筒蓋板通過螺釘連接。在蓋板凸臺23上半徑為105mm的圓周上均布有6個直徑為16mm、深度為6mm的軸承安裝孔15,用以安放蓋板軸承12,在每個軸承安裝孔15的中心處又開有一個直徑比蓋板軸承12內(nèi)徑略大的風葉收放控制轉(zhuǎn)軸通孔40,在蓋板凸臺23的環(huán)形側(cè)壁上的軸向中部位置,有沿周向均布的6個直徑為3_,深度為8_的蓋板徑向螺紋孔41,用以通過螺釘使得主轉(zhuǎn)筒3固定套緊于其上。參照附圖13和附圖14,主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4的中心開有與主轉(zhuǎn)軸I外徑相同的主轉(zhuǎn)筒蓋板中間通孔,使得主轉(zhuǎn)軸I得以穿過;而參照附圖22和附圖23,主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7的中心開的主轉(zhuǎn)筒蓋板中間通孔39孔徑比主轉(zhuǎn)軸I外徑大6mm,使得套緊固定在主轉(zhuǎn)軸I上的主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板連接件6的連接件軸筒13得以穿過,進入主轉(zhuǎn)筒I內(nèi)部;而主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7的另一側(cè)開有與蓋板連接部14外徑相同、深I(lǐng)Omm的蓋板沉孔24,使得主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板連接件6的蓋板連接部14能夠沉入此孔,而用以連接蓋板連接部14和主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7的主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板軸向連接螺釘31的螺釘頭不會凸出在主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7外部,便于伺服控制電機10在主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7上的安裝。
[0084]參照附圖26、附圖27和附圖28,主轉(zhuǎn)筒3采用碳纖維復(fù)合材料制造,其內(nèi)徑為230mm,外徑為240mm,長度為1000mm。距離主轉(zhuǎn)筒3兩端面7.5mm的壁面上沿周向分別均布有6個直徑為6_的螺釘通孔45,用以通過螺釘與主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4和主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7配合固定連接;在其壁面周向上還均布有6個沿軸向的風葉伸縮縫27,此風葉伸縮縫27距離主轉(zhuǎn)筒3的軸向兩端端面距離均為17mm,其長度為966mm,略長于風葉5的長度,寬度也略大于風葉5的厚度,使得風葉5可以通過此風葉伸縮縫進行伸出或收入主轉(zhuǎn)筒3。
[0085]所述風葉組件包括風葉5和風葉夾套。參考附圖18、附圖19和附圖20,風葉5采用碳纖維材料制造,厚度為3mm,風葉由平板風葉段25和圓弧風葉段26組成,其圓弧風葉段26的半徑與平板風葉段25的寬度相同,使得在風葉收放控制轉(zhuǎn)軸18轉(zhuǎn)動時,圓弧風葉段26剛好沿其自身圓弧面做圓周運動,得以從主轉(zhuǎn)筒3上的風葉伸縮縫27中伸出或收入,且圓弧風葉段26的圓弧面的扇形夾角為90°。在平板風葉段25的兩端距離端面4mm處各開有兩個風葉螺釘孔28,用以與主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套16和主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套17通過螺釘連接。
[0086]風葉夾套分為主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套16和主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套17。參照附圖16、附圖17、附圖20,主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套16和主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套17均采用鋁合金材料制造。如圖16、圖17所示,主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套16 —側(cè)有U型夾槽19,槽深6.5mm,槽寬3mm,風葉5的平板風葉段兩端分別卡在主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套2和主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套17的夾套U型夾槽19內(nèi);夾套U型夾槽19的一側(cè)開有貫穿的螺紋孔,另一側(cè)開有貫穿的光孔,通過風葉連接螺釘42與風葉5上的風葉螺釘孔28連接,從而固定風葉5。在夾套U型夾槽19的另一側(cè)有一個比蓋板軸承12內(nèi)徑略大的風葉連接夾套圓形凸臺20,用以頂住蓋板軸承12,風葉連接夾套圓形凸臺20上有軸徑與蓋板軸承12內(nèi)徑相同的風葉收放控制轉(zhuǎn)軸21,主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板風葉連接夾套16上的風葉收放控制轉(zhuǎn)軸21的長度比蓋板軸承12的厚度大14mm,使得其與蓋板軸承12緊密配合的同時端面剛好與主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4的一面平齊。而參照附圖20和附圖21,主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套17上的風葉收放控制轉(zhuǎn)軸21的長度比蓋板軸承12的厚度大14_,使得其與蓋板軸承12緊密配合的同時,伸出主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7的長度為75_,用以與風葉收放控制小齒輪8套緊配合,且風葉收放控制轉(zhuǎn)軸21處于對應(yīng)風葉的圓弧風葉段圓心位置處。通過上述連接方式,實現(xiàn)了風葉5的定位,且風葉5可跟隨風葉收放控制轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動而不碰著主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7和主轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)蓋板4。
[0087]參考附圖29、附圖30和附圖31,伺服控制電機10通過伺服控制電機連接螺釘32固定連接在主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7上,可隨主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7轉(zhuǎn)動;伺服控制電機10的伺服控制電機軸47與風葉收放控制大齒輪9的風葉收放控制大齒輪空心軸套29通過螺釘套緊固定;六個風葉收放控制小齒輪8分別通過緊釘螺釘套緊固定于主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套17上的風葉收放控制轉(zhuǎn)軸18,并與風葉收放控制大齒輪9嚙合配合。風葉收放控制小齒輪8和風葉收放控制大齒輪9的端面平齊,均采用碳鋼制造,傳動比為15。風葉收放控制大齒輪與主轉(zhuǎn)筒同軸。
[0088]參照附圖1和附圖32,副轉(zhuǎn)筒11采用碳纖維材料制造,呈筒狀。副轉(zhuǎn)筒11的筒深100mm,內(nèi)徑為240mm,壁厚3mm。在其靠近主轉(zhuǎn)筒一側(cè)、距離其端面5mm處的側(cè)壁上沿周向均布有6個徑向的副轉(zhuǎn)筒螺釘孔48。這樣,主轉(zhuǎn)筒3和副轉(zhuǎn)筒11通過螺釘連接固定套緊于主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板7上,且副轉(zhuǎn)筒11可以罩住風葉收放控制轉(zhuǎn)軸18、風葉收放控制小齒輪8、和風葉收放控制大齒輪9、伺服控制電機10等位于主轉(zhuǎn)筒3軸向外部的機構(gòu)。
[0089]參照附圖1、附圖4、附圖21、附圖29和附圖33,對各風葉5進行初始裝配安裝時,可通過伺服控制電機10對風葉5的轉(zhuǎn)動角度進行微調(diào),具體為:伺服控制電機10的電機軸轉(zhuǎn)動一定角度,從而通過套緊于其上的風葉收放控制大齒輪9帶動與其嚙合配合的風葉收放控制小齒輪8轉(zhuǎn)動,使得主轉(zhuǎn)筒外側(cè)蓋板風葉連接夾套17的風葉收放控制轉(zhuǎn)軸18轉(zhuǎn)動,帶動圓弧風葉段26繞著風葉收放控制轉(zhuǎn)軸18的軸線轉(zhuǎn)動一定角度,直到圓弧風葉段26的末端端面與風葉伸縮縫27的縫口平齊,然后伺服控制電機10的電機軸鎖死,以使得風葉5位置固定。此時由于風葉5位于主轉(zhuǎn)筒3內(nèi),該轉(zhuǎn)子可作為推進器,根據(jù)馬格納斯效應(yīng),在有風條件下,當外部電機驅(qū)動主轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動時在主轉(zhuǎn)筒3和副轉(zhuǎn)筒11上均可產(chǎn)生推力。
[0090]此后,參照附圖5、附圖8、附圖21、附圖29和附圖34,當無需將轉(zhuǎn)子作為推進裝置產(chǎn)生推力,而需要利用風能進行發(fā)電時,伺服控制電機10的電機軸逆時針轉(zhuǎn)動6°,由于風葉收放控制大齒輪9與風葉收放控制小齒輪9之間的傳動比為15,則可使得每個風葉收放控制小齒輪8順時針轉(zhuǎn)動90°,從而使得每個風葉5的圓弧風葉段25均沿風葉伸縮縫27伸出主轉(zhuǎn)筒3外,在風力驅(qū)動下帶動主轉(zhuǎn)筒3轉(zhuǎn)動,從而帶動套緊有發(fā)電轉(zhuǎn)子的主轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)發(fā)電功能;反之,當需要再從發(fā)電模式轉(zhuǎn)換為推進模式時,伺服控制電機反向轉(zhuǎn)動6°,則可使得每個風葉收放控制小齒輪8逆時針轉(zhuǎn)動90°,從而使風葉5的圓弧風葉段26收入主轉(zhuǎn)筒3內(nèi),而圓弧風葉段26的末端端面與風葉伸縮縫27的縫口平齊,使其轉(zhuǎn)變?yōu)橥屏D(zhuǎn)子。這樣就實現(xiàn)了本方案轉(zhuǎn)子在推進和發(fā)電模式下的轉(zhuǎn)換,滿足不同狀態(tài)下的需要。
[0091]所述任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置包括箱體49、主直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)、副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)、滑塊牽連桿,主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)和發(fā)電機構(gòu)。
[0092]參照附圖43,箱體49采用鋁合金材料制造,在其箱體前壁板65和箱體后壁板66上開有一個主轉(zhuǎn)軸軸承安裝孔75用于安放主轉(zhuǎn)軸軸承68,且具有主轉(zhuǎn)軸軸承限位凸臺76,用以對主轉(zhuǎn)軸軸承68 —側(cè)進行限位。箱體側(cè)板螺紋安裝孔78用以與箱體側(cè)板50上的螺釘孔通過螺釘進行連接。參照附圖46,箱體側(cè)板50采用鋁合金材料制造,在其兩側(cè)開有箱體側(cè)板安裝螺釘孔80,在其下部有液壓缸安裝螺釘孔79,用以將伸縮式液壓缸70的缸體通過螺釘固定連接。[0093]處于箱體內(nèi)側(cè)的主轉(zhuǎn)軸上同軸固定有主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)的大齒輪以及發(fā)電機構(gòu)的轉(zhuǎn)子。參照附圖44,大齒輪60采用合金鋼制造,與主轉(zhuǎn)軸I套緊并通過螺釘固定連接;其一端凸臺頂在主轉(zhuǎn)軸軸承68上;參照附圖45,主轉(zhuǎn)軸卡筒69采用碳纖維復(fù)合材料制造,通過螺釘與主轉(zhuǎn)軸I套緊固定,其靠近箱體后壁板66的一端端面頂在主轉(zhuǎn)軸軸承68上。通過上述方式即實現(xiàn)了主轉(zhuǎn)軸I的軸向定位。參照附圖42和附圖54,電轉(zhuǎn)子支座61采用碳纖維復(fù)合材料制成,轉(zhuǎn)子磁軛與永久磁極62粘接固定在其環(huán)形外表面,且其軸向一側(cè)伸出有電轉(zhuǎn)子支座套筒凸臺93,此電轉(zhuǎn)子支座套筒凸臺93上軸向中部開有一個徑向貫穿的電轉(zhuǎn)子支座螺釘孔91。電轉(zhuǎn)子支座套筒凸臺93與主轉(zhuǎn)軸I套緊,并通過螺釘穿過電轉(zhuǎn)子支座螺釘孔91與主轉(zhuǎn)軸I上的螺紋孔配合連接,實現(xiàn)電轉(zhuǎn)子支座61與主轉(zhuǎn)軸I的固定連接。
[0094]參照附圖39,主直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)與副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)的導(dǎo)軌相互垂直,均處于箱體內(nèi);副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)的導(dǎo)軌方向與主轉(zhuǎn)軸軸向平行。主直線導(dǎo)軌51和副直線導(dǎo)軌53均采用鋁合金制造,相互垂直但不相交地安裝在箱體49的箱體底板上,并且其上分別有可沿導(dǎo)軌方向滑動的主滑塊52和副滑塊54。其中,主直線導(dǎo)軌51與伸縮式液壓缸70的軸線平行且處于其正下方,副直線導(dǎo)軌53與主轉(zhuǎn)軸I軸線平行且處于其正下方。主直線導(dǎo)軌51和副直線導(dǎo)軌53開有沉頭孔,并通過螺釘與箱體49箱體底板固定連接。
[0095]參照附圖39和附圖49,主滑塊52和副滑塊54相同,在其上表面開有四個滑塊螺紋孔81,用以分別與驅(qū)動電機支座57底板上的螺釘孔和機座耳塊72底板上的螺釘孔通過螺釘連接;并在主滑塊52和副滑塊54的上表面一側(cè)邊緣附近安裝有球形鉸球頭73,用以與滑塊牽連桿55上的球形鉸配合。
[0096]主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)包括大齒輪60、小齒輪59、主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機58和伸縮式液壓缸70。參照附圖47,伸縮式液壓缸56的缸體上有沿周向的四個螺釘孔,用于與箱體49連接;伸縮式液壓缸70的作動筒71 一端開有夾槽,且在此夾槽一側(cè)開有螺釘孔,一側(cè)開有螺紋孔,用以將驅(qū)動電機支座57上的作動筒連接孔85通過螺釘連接,從而使得驅(qū)動電機支座與作動筒71固定連接,可跟隨作動筒71在水平方向上移動。
[0097]參照附圖41和附圖48,驅(qū)動電機支座57采用鋁合金材料制造,其底板上開有四個螺釘孔,用以與主滑塊52頂部的螺紋孔固定連接,從而可與主滑塊52—起在主直線導(dǎo)軌51上滑動;驅(qū)動電機支座57上部開有四個螺釘孔,用以將驅(qū)動電機58上的螺紋孔固定連接,從而使主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機58固定在驅(qū)動電機支座57上。為了增加驅(qū)動電機支座57的承載剛度,在其豎直中心線兩側(cè)有加強筋83。小齒輪處于主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機的驅(qū)動軸端部,且當伸縮式液壓缸推動主直線滑塊沿主直線導(dǎo)軌運動時,小齒輪能夠與大齒輪嚙合配合。
[0098]發(fā)電機構(gòu)包括轉(zhuǎn)子和定子,定子通過發(fā)電機支座固定在副直線滑塊上。參照附圖42和附圖51,呈環(huán)狀的發(fā)電機機座64采用碳纖維復(fù)合材料制成,用來安裝固定定子繞組與鐵芯63,在其上開有兩個發(fā)電機機座螺紋孔88 ;參照附圖52,機座耳塊72上表面有寬度與發(fā)電機機座64的寬度相同的夾槽,在夾槽兩側(cè)開有螺釘孔;參照附圖53,將發(fā)電機機座64安放于機座耳塊72的夾槽內(nèi),并在機座耳塊72夾槽兩側(cè)通過螺釘固定連接;參照附圖50和附圖51,機座耳塊72底板上也開有螺釘孔,并且通過螺釘使得機座耳塊72與副滑塊54固定連接。從而使得副滑塊54移動時,發(fā)電機機座64及其內(nèi)部的定子繞組與鐵芯63也可以沿著副直線導(dǎo)軌53導(dǎo)軌方向移動。
[0099]滑塊牽連桿兩端與主直線滑塊以及副直線滑塊鉸鏈配合。參照附圖50,滑塊牽連桿55由牽連桿桿件90和兩個尼龍球形鉸套環(huán)89組成。牽連桿桿件90采用合金鋼制造,牽連桿桿件90與兩端的尼龍球形鉸套環(huán)89膠合固定在一起;參照附圖37,兩個尼龍軸承套環(huán)89分別與主滑塊52和副滑塊54上的球形鉸球頭73配合連接,從而使得主滑塊52移動時帶動副滑塊54移動。
[0100]參照附圖35和附圖36,當伸縮式液壓缸70的作動筒71進行伸縮時,可以帶動驅(qū)動電機支座57在主直線導(dǎo)軌51上做往返滑動,改變主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機58上的小齒輪59與主轉(zhuǎn)軸I上的大齒輪60的軸間距,從而實現(xiàn)兩者嚙合或者分開。由于滑塊牽連桿55與兩個滑塊相連接,使得當作動筒71伸長從而使得主滑塊52向靠近大齒輪60的方向滑動時,副滑塊53在滑塊牽連桿55的帶動下向著遠離大齒輪60的方向滑動,從而使得位于其上的定子繞組與鐵芯63也遠離轉(zhuǎn)子磁軛與永久磁極62。當作動筒71達到最大行程時,驅(qū)動電機上的小齒輪59與大齒輪60剛好嚙合,此時主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機58可以驅(qū)動主轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動,帶動外部馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子在有來流情況下產(chǎn)生推力。反之,參照附圖37和附圖38,當作動筒71收縮從而使得主滑塊52向遠離大齒輪60的方向滑動時,小齒輪59與大齒輪60分開,副滑塊54在滑塊牽連桿55的帶動下向著靠近大齒輪60的方向滑動,從而使得位于其上的定子繞組與鐵芯63也靠近轉(zhuǎn)子磁軛與永久磁極62。當作動筒71回到最小行程時,轉(zhuǎn)子磁軛與永久磁極62剛好位于定子繞組與鐵芯63內(nèi)部,從而構(gòu)成發(fā)電裝置,此時外部馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子在驅(qū)動下帶動主轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動,從而使得轉(zhuǎn)子磁軛與永久磁極62在定子繞組與鐵芯63內(nèi)部轉(zhuǎn)動,進行發(fā)電。這樣,通過伸縮式液壓缸70的作動筒71移動最小或最大行程即可實現(xiàn)馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子作為推進器或用于發(fā)電任務(wù)的轉(zhuǎn)換。
【權(quán)利要求】
1.一種基于馬格納斯效應(yīng)的新型推進系統(tǒng),其特征在于:包括馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子和任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置; 所述馬格納斯效應(yīng)轉(zhuǎn)子包括主轉(zhuǎn)軸、主轉(zhuǎn)筒組件、若干組風葉組件和風葉驅(qū)動組件;所述主轉(zhuǎn)筒組件包括主轉(zhuǎn)筒和兩個主轉(zhuǎn)筒蓋板;主轉(zhuǎn)筒兩端分別與主轉(zhuǎn)筒蓋板固定連接;主轉(zhuǎn)筒側(cè)面開有若干軸向的風葉伸縮縫,風葉伸縮縫個數(shù)與風葉組件個數(shù)相同;兩個主轉(zhuǎn)筒蓋板與主轉(zhuǎn)軸同軸固定連接;兩個主轉(zhuǎn)筒蓋板的內(nèi)側(cè)端面上開有若干風葉夾套安裝孔; 所述風葉組件包括風葉和風葉夾套;所述風葉由平板風葉板和圓弧風葉板組成,平板風葉板的寬度等于圓弧風葉板的圓弧半徑;平板風葉板兩端固連風葉夾套,風葉夾套與風葉夾套安裝孔轉(zhuǎn)動配合,其中風葉夾套的轉(zhuǎn)動軸處于對應(yīng)圓弧風葉板的圓弧圓心位置;當風葉夾套繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時,風葉夾套帶動圓弧風葉板沿自身圓弧在主轉(zhuǎn)筒側(cè)面對應(yīng)的風葉伸縮縫內(nèi)伸縮; 所述風葉驅(qū)動組件包括驅(qū)動電機和主齒輪;驅(qū)動電機安裝在一個主轉(zhuǎn)筒蓋板的外側(cè)端面,驅(qū)動電機驅(qū)動主齒輪轉(zhuǎn)動,主齒輪與主轉(zhuǎn)筒同軸;主齒輪與所有風葉夾套轉(zhuǎn)動軸端部的從動齒輪嚙合配合;所述任務(wù)轉(zhuǎn)換控制裝置包括箱體、主直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)、副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)、滑塊牽連桿,主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)和發(fā)電機構(gòu);箱體對主轉(zhuǎn)軸的伸出段軸向定位,且主轉(zhuǎn)軸能夠自由轉(zhuǎn)動;處于箱體內(nèi)側(cè)的主轉(zhuǎn)軸上同軸固定有主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)的大齒輪以及發(fā)電機構(gòu)的轉(zhuǎn)子;主直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)與副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)的導(dǎo)軌相互垂直,均處于箱體內(nèi);副直線導(dǎo)軌滑塊機構(gòu)的導(dǎo)軌方向與主轉(zhuǎn)軸軸向平行; 主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動機構(gòu)包括大齒輪、小齒輪、主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機和伸縮式液壓缸,伸縮式液壓缸固定在箱體上,驅(qū)動主直線滑塊沿主直線導(dǎo)軌運動,主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機通過電機支座固定在主直線滑塊上,小齒輪處于主轉(zhuǎn)軸驅(qū)動電機的驅(qū)動軸端部,且當伸縮式液壓缸推動主直線滑塊沿主直線導(dǎo)軌運動時,小齒輪能夠與大齒輪嚙合配合; 發(fā)電機構(gòu)包括轉(zhuǎn)子和定子,定子通過發(fā)電機支座固定在副直線滑塊上; 滑塊牽連桿兩端與主直線滑塊以及副直線滑塊鉸鏈配合;當伸縮式液壓缸推動主直線滑塊沿主直線導(dǎo)軌運動時,滑塊牽連桿帶動副直線滑塊沿副直線導(dǎo)軌運動,且當小齒輪與大齒輪嚙合配合時,滑塊牽連桿推動發(fā)電機構(gòu)的定子與轉(zhuǎn)子沿軸向分離;當小齒輪與大齒輪分離時,滑塊牽連桿拉動發(fā)電機構(gòu)的定子與轉(zhuǎn)子軸向組合。
【文檔編號】F03D9/00GK103434628SQ201310390596
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月25日
【發(fā)明者】唐繼偉, 胡峪, 宋筆鋒 申請人:西北工業(yè)大學(xué)