一种变面积多帆推进装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于混合动力推进技术领域，具体公开了一种变面积多帆推进装置,该装置包括椭圆形底盘、底座、第一电机、第二电机、第一丝杆、第二丝杆、前帆推进装置和后帆推进装置，底座包括第一圆盘、第二圆盘和第三圆盘，椭圆形底盘安装在第三圆盘的下方，第一丝杆的下端贯穿通过第一圆盘和第二圆盘且与第一电机转动连接，第一丝杆上设有从动轮，第二丝杆设在第一圆盘的上部，第二丝杆上设有行星齿轮，第一丝杆和第二丝杆通过从动轮与行星齿轮配合转动连接，在第一丝杆上端设有后帆推进装置，在第二丝杆上端设有前帆推进装置。本装置可以实现帆板面积变化，以及单帆和双帆工作模式。

A variable area multi sail propulsion device

【技术实现步骤摘要】
一种变面积多帆推进装置
本专利技术属于混合动力推进
，特别涉及一种变面积多帆推进装置。
技术介绍
风能作为一种绿色能源，在很多领域中得到应用，特别是作为一种驱动动力使用。但传统上的都是利用风帆为动力的海上运动项目而实现的，现有的草原和沙滩上使用的考察车或者其他类型的机器人也可以采用分类推进，但现有的船用风帆大多只有手工操作，耗时耗力，操作繁琐效率比较低，而且占用面积大，最重要的是现有风帆结构比较固定，提供动力不足，不能够根据实时的风向以及风速来调整帆的方向和帆的面积，进而不能达到多级速度的调节，不能够满足实际运行中的需要。
技术实现思路
本专利技术专利所要解决的技术问题是：提供一种变面积多帆推进装置，本装置可以实现帆板面积变化，以及单帆和双帆工作模式，即使在微弱的风中通过改变帆的面积和数目，也能提供充足动力。本装置还可以根据实时的风速和风向，及时调节风帆面积和数目，实现多级变速，满足对不同速度的要求，实用性较高，能提高工作效率。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种变面积多帆推进装置，包括椭圆形底盘、底座、第一电机、第二电机、第一丝杆、第二丝杆、前帆推进装置和后帆推进装置，所述底座包括第一圆盘、第二圆盘和第三圆盘，所述椭圆形底盘上方设有所述第三圆盘，所述第一圆盘、第二圆盘和第三圆盘同心设置，在所述第三圆盘和所述椭圆形底盘之间设有连接轴，所述连接轴的上端与所述第三圆盘的中心位置固定连接，所述连接轴的下端与所述椭圆形底盘的中心位置转动连接，所述第三圆盘的上方设有所述第二圆盘，所述第三圆盘和所述第二圆盘之间固定设有若干个支撑柱，所述第一圆盘设在所述第二圆盘的上方，所述第一圆盘的直径小于所述第二圆盘的直径，所述第一圆盘与所述第二圆盘转动连接，所述连接轴上固定设有第一从动轮，所述第一电机安装在所述椭圆形底盘上，所述第一电机上设有第一主动轮，所述第一主动轮与所述第一从动轮啮合传动连接，所述第二电机安装在所述第三圆盘上，所述第二电机上设有第二主动轮，在所述第一圆盘中心设有所述第一丝杆，所述第一丝杆贯穿通过所述第一圆盘和第二圆盘且与所述第二圆盘转动连接，所述第一丝杆的下端设有第二从动轮，所述第二主动轮与所述第二从动轮啮合传动连接，在所述第一圆盘的上方于所述第一丝杆上固定设有第三从动轮，在所述第三从动轮的上方于所述第一丝杆上套设有第一螺母，所述第一螺母与所述第一丝杆螺纹连接，所述后帆推进装置包括第一桅杆、第一支撑件、第一拉杆和第一连接杆，所述第一桅杆竖向设在所述第二圆盘后部的端面上，所述第一支撑件设在所述第一桅杆上，所述第一支撑件包括第一左支撑臂、第一右支撑臂、第一左连接杆和第一右连接杆，所述第一左支撑臂和第一右支撑臂水平设置，所述第一左支撑臂和第一右支撑臂之间通过固定于所述第一桅杆上的铰接轴铰接，所述第一左连接杆倾斜设置且上端与所述第一左支撑臂的中部铰接，所述第一右连接杆倾斜设置且上端与所述第一右支撑臂的中部铰接，所述第一左连接杆和第一右连接杆的下端通过固定于所述第一拉杆上的铰接轴铰接，所述第一连接杆的一端固定连接在所述第一拉杆上，所述第一连接杆的另一端固定连接在所述第一螺母上，在所述第一圆盘于所述第一丝杆的前侧转动安装设有竖向设置的所述第二丝杆，在所述第一丝杆和所述第二丝杆之间设有条形连接件，所述条形连接件的一端与所述第一丝杆固定连接，所述条形连接件的另一端与所述第二丝杆转动连接，在所述第二丝杆上固定设有行星齿轮，所述行星齿轮与所述第三从动轮相互啮合，在所述行星齿轮上方于所述第二丝杆上套设有第二螺母，所述第二螺母与所述第二丝杆螺纹连接，所述前帆推进装置包括第二桅杆、第二支撑件、第二拉杆和第二连接杆，所述第二桅杆竖向设在所述第一圆盘前部的端面上，所述第二桅杆位于所述第二丝杆前方，所述第二支撑件设在所述第二桅杆上，所述第二支撑件包括第二左支撑臂、第二右支撑臂、第二左连接杆和第二右连接杆，所述第二左支撑臂和第二右支撑臂水平设置，所述第二左支撑臂和第二右支撑臂之间通过固定于所述第二桅杆上的铰接轴铰接，所述第二左连接杆倾斜设置且上端与所述第二左支撑臂的中部铰接，所述第二右连接杆倾斜设置且上端与所述第二右支撑臂的中部铰接，所述第二左连接杆和第二右连接杆的下端通过固定于所述第二拉杆上的铰接轴铰接，所述第二连接杆的一端固定连接在所述第二拉杆上，所述第二连接杆的另一端固定连接在所述第二螺母上。优选的，所述第一支撑件和第二支撑件分别设有两个以上，所述第一桅杆上的所述第一支撑件上下相对设置，所述第二桅杆上的所述第二支撑件上下相对设置。优选的，所述第一左支撑臂包括第一支撑杆和第一弯杆，所述第一支撑杆的一端与所述第一弯杆的一端铰接，所述第一弯杆向内侧弯曲，所述第一左支撑臂和所述第一右支撑臂形状构造对称。优选的，所述第二左支撑臂包括第二支撑杆和第二弯杆，所述第二支撑杆的一端和所述第二弯杆的一端铰接，所述第二弯杆向内侧形成U型状，所述第二左支撑臂和所述第二右支撑臂形状构造对称。优选的，还包括自动控制装置，所述自动控制装置包括风向风速采集器和微型计算机，所述风向风速采集器设置在所述第一桅杆和第二桅杆的顶部，所述微型计算机设置在所述椭圆形底盘的底部，所述风向风速采集器采集风向和风速信息，所述微型计算机用于接收所述风向和风速信息并控制所述第一电机和第二电机运转。优选的，还包括太阳能发电装置，所述太阳能发电装置包括太阳能电池板和蓄电池，所述太阳能电池板和所述蓄电池设置在所述椭圆形底盘的上部，所述太阳能电池板通过导线连接所述蓄电池，所述蓄电池为所述第一电机、第二电机、风向风速采集器和微型计算机供电。优选的，在所述椭圆形底盘的底部安装有轮子。本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术提供了一种变面积多帆推进装置，本装置可以实现帆板面积变化，以及单帆和双帆工作模式，即使在微弱的风中通过改变帆的面积和数目，也能提供充足动力。本装置还可以根据实时的风速和风向，及时调节风帆面积和数目，实现多级变速，满足对不同速度的要求，实用性较高，能提高工作效率。2、本专利技术采用丝杆传动方式，可有效节省空间，达到轻量化。另外由于螺纹传动具有自锁能力，可保证推进装置稳定运行，安全可靠，节能环保，克服传统传动方式复杂，占据空间大，不具有机械自锁的弊端。3、本专利技术采用行星轮机构实现单双帆切换，得益于这一机构的优良特性，使装置的动力原件大幅减少，只需要一个电动机即可实现多个动作，极大节省电机数目，节省空间，能源，系统可靠性高。另外采用行星轮和丝杆的配合，可实现运动的同步性，挨单双帆切换的过程中，同时进行帆面面积的变化，更好适应实际工作中的需求。4、本专利技术中前帆方位会发生变化，双帆行驶和单帆行驶，对于前帆来说，迎风方向相反，前帆推进装置采用U型翼板设计，可使帆在不同方位，都可以保证帆面呈U型，承受最大迎风面积，采用这种U型支撑件，可保证不管哪种风向，都可撑起帆面，结构可靠。5、本专利技术实现完全收帆装置，当遇到超大风暴时，可以把帆完全收起，进而避免机构遭到破坏，同时还可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变面积多帆推进装置，其特征在于，包括椭圆形底盘、底座、第一电机、第二电机、第一丝杆、第二丝杆、前帆推进装置和后帆推进装置，/n所述底座包括第一圆盘、第二圆盘和第三圆盘，所述椭圆形底盘上方设有所述第三圆盘，所述第一圆盘、第二圆盘和第三圆盘同心设置，在所述第三圆盘和所述椭圆形底盘之间设有连接轴，所述连接轴的上端与所述第三圆盘的中心位置固定连接，所述连接轴的下端与所述椭圆形底盘的中心位置转动连接，所述第三圆盘的上方设有所述第二圆盘，所述第三圆盘和所述第二圆盘之间固定设有若干个支撑柱，所述第一圆盘设在所述第二圆盘的上方，所述第一圆盘的直径小于所述第二圆盘的直径，所述第一圆盘与所述第二圆盘转动连接，所述连接轴上固定设有第一从动轮，所述第一电机安装在所述椭圆形底盘上，所述第一电机上设有第一主动轮，所述第一主动轮与所述第一从动轮啮合传动连接，所述第二电机安装在所述第三圆盘上，所述第二电机上设有第二主动轮，/n在所述第一圆盘中心设有所述第一丝杆，所述第一丝杆贯穿通过所述第一圆盘和第二圆盘且与所述第二圆盘转动连接，所述第一丝杆的下端设有第二从动轮，所述第二主动轮与所述第二从动轮啮合传动连接，在所述第一圆盘的上方于所述第一丝杆上固定设有第三从动轮，在所述第三从动轮的上方于所述第一丝杆上套设有第一螺母，所述第一螺母与所述第一丝杆螺纹连接，/n所述后帆推进装置包括第一桅杆、第一支撑件、第一拉杆和第一连接杆，所述第一桅杆竖向设在所述第二圆盘后部的端面上，所述第一支撑件设在所述第一桅杆上，所述第一支撑件包括第一左支撑臂、第一右支撑臂、第一左连接杆和第一右连接杆，所述第一左支撑臂和第一右支撑臂水平设置，所述第一左支撑臂和第一右支撑臂之间通过固定于所述第一桅杆上的铰接轴铰接，所述第一左连接杆倾斜设置且上端与所述第一左支撑臂的中部铰接，所述第一右连接杆倾斜设置且上端与所述第一右支撑臂的中部铰接，所述第一左连接杆和第一右连接杆的下端通过固定于所述第一拉杆上的铰接轴铰接，所述第一连接杆的一端固定连接在所述第一拉杆上，所述第一连接杆的另一端固定连接在所述第一螺母上，/n在所述第一圆盘于所述第一丝杆的前侧转动安装设有竖向设置的所述第二丝杆，在所述第一丝杆和所述第二丝杆之间设有条形连接件，所述条形连接件的一端与所述第一丝杆固定连接，所述条形连接件的另一端与所述第二丝杆转动连接，在所述第二丝杆上固定设有行星齿轮，所述行星齿轮与所述第三从动轮相互啮合，在所述行星齿轮上方于所述第二丝杆上套设有第二螺母，所述第二螺母与所述第二丝杆螺纹连接，/n所述前帆推进装置包括第二桅杆、第二支撑件、第二拉杆和第二连接杆，所述第二桅杆竖向设在所述第一圆盘前部的端面上，所述第二桅杆位于所述第二丝杆前方，所述第二支撑件设在所述第二桅杆上，所述第二支撑件包括第二左支撑臂、第二右支撑臂、第二左连接杆和第二右连接杆，所述第二左支撑臂和第二右支撑臂水平设置，所述第二左支撑臂和第二右支撑臂之间通过固定于所述第二桅杆上的铰接轴铰接，所述第二左连接杆倾斜设置且上端与所述第二左支撑臂的中部铰接，所述第二右连接杆倾斜设置且上端与所述第二右支撑臂的中部铰接，所述第二左连接杆和第二右连接杆的下端通过固定于所述第二拉杆上的铰接轴铰接，所述第二连接杆的一端固定连接在所述第二拉杆上，所述第二连接杆的另一端固定连接在所述第二螺母上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种变面积多帆推进装置，其特征在于，包括椭圆形底盘、底座、第一电机、第二电机、第一丝杆、第二丝杆、前帆推进装置和后帆推进装置，
所述底座包括第一圆盘、第二圆盘和第三圆盘，所述椭圆形底盘上方设有所述第三圆盘，所述第一圆盘、第二圆盘和第三圆盘同心设置，在所述第三圆盘和所述椭圆形底盘之间设有连接轴，所述连接轴的上端与所述第三圆盘的中心位置固定连接，所述连接轴的下端与所述椭圆形底盘的中心位置转动连接，所述第三圆盘的上方设有所述第二圆盘，所述第三圆盘和所述第二圆盘之间固定设有若干个支撑柱，所述第一圆盘设在所述第二圆盘的上方，所述第一圆盘的直径小于所述第二圆盘的直径，所述第一圆盘与所述第二圆盘转动连接，所述连接轴上固定设有第一从动轮，所述第一电机安装在所述椭圆形底盘上，所述第一电机上设有第一主动轮，所述第一主动轮与所述第一从动轮啮合传动连接，所述第二电机安装在所述第三圆盘上，所述第二电机上设有第二主动轮，
在所述第一圆盘中心设有所述第一丝杆，所述第一丝杆贯穿通过所述第一圆盘和第二圆盘且与所述第二圆盘转动连接，所述第一丝杆的下端设有第二从动轮，所述第二主动轮与所述第二从动轮啮合传动连接，在所述第一圆盘的上方于所述第一丝杆上固定设有第三从动轮，在所述第三从动轮的上方于所述第一丝杆上套设有第一螺母，所述第一螺母与所述第一丝杆螺纹连接，
所述后帆推进装置包括第一桅杆、第一支撑件、第一拉杆和第一连接杆，所述第一桅杆竖向设在所述第二圆盘后部的端面上，所述第一支撑件设在所述第一桅杆上，所述第一支撑件包括第一左支撑臂、第一右支撑臂、第一左连接杆和第一右连接杆，所述第一左支撑臂和第一右支撑臂水平设置，所述第一左支撑臂和第一右支撑臂之间通过固定于所述第一桅杆上的铰接轴铰接，所述第一左连接杆倾斜设置且上端与所述第一左支撑臂的中部铰接，所述第一右连接杆倾斜设置且上端与所述第一右支撑臂的中部铰接，所述第一左连接杆和第一右连接杆的下端通过固定于所述第一拉杆上的铰接轴铰接，所述第一连接杆的一端固定连接在所述第一拉杆上，所述第一连接杆的另一端固定连接在所述第一螺母上，
在所述第一圆盘于所述第一丝杆的前侧转动安装设有竖向设置的所述第二丝杆，在所述第一丝杆和所述第二丝杆之间设有条形连接件，所述条形连接件的一端与所述第一丝杆固定连接，所述条形连接件的另一端与所述第二丝杆转动连接，在所述第二丝杆上固定设有行星齿轮，所述行星齿轮与所述第三从动轮相互啮合，在所述行星齿轮上方于所述第二丝杆上套设有第二螺母，所述第二螺母与所述第二丝杆螺纹连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈继清，王志奎，强虎，徐关文，赵超阳，吴家华，谭成志，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45