可变螺距螺旋桨设备和使用该设备的可变推力飞行器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109153442A(43)申请公布日2019.01.04(21)申请号201780027972.1(74)专利代理机构北京市铸成律师事务所1(22)申请日2017.05.181313代理人王珺徐瑞红(30)优先权数据62/392,0192016.05.18US(51)Int.Cl.B64C11/32(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日B63H3/00(2006.01)2018.11.06B63H3/10(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据B64C11/30(2006.01)PCT/US2017/0333942017.05.18B64C11/36(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据F01D7/00(2006.01)WO2017/201324EN2017.11.23(71)申请人K·扎卡里地址美国特拉华州(72)发明人K·扎卡里权利要求书4页说明书7页附图10页(54)发明名称可变螺距螺旋桨设备和使用该设备的可变推力飞行器(57)摘要可变螺距螺旋桨设备使得螺旋桨能够在围绕驱动轴的一圈内具有不同的螺距角。螺旋桨联接到柔性的座圈并且通过座圈偏转器致动到不同的偏移距离。座圈连杆可以在座圈和螺旋桨或驱动轴联接器之间延伸，以使螺旋桨旋转到由到座圈的偏移距离确定的螺距角。座圈连杆可以包括一个或多个轮，所述轮与座圈接合并沿着座圈和绕驱动轴滚动。利用一个或多个可变螺距螺旋桨设备的飞行器可以产生用于垂直起飞、降落和过渡到前飞的向下推力。螺旋桨的螺距可以从起飞变为飞行以为飞行器提供所需的推进。CN109153442ACN109153442A权利要求书1/4页1.一种可变螺距螺旋桨设备，其包括：a)驱动轴，其绕驱动轴长度轴线旋转；b)多个螺旋桨，每个螺旋桨包括：i)联接端，其联接到所述驱动轴；ii)伸出端；iii)从所述联接端到所述伸出端的长度；iv)长度轴线；v)第一侧；和vi)第二侧；其中所述多个螺旋桨中的每一个具有长度轴线，所述长度轴线沿着所述螺旋桨的长度垂直于所述驱动轴的长度和旋转轴线延伸；c)围绕所述驱动轴延伸的柔性座圈，其被致动以改变偏移距离，所述柔性座圈包括：i)第一部分，其距所述螺旋桨长度轴线第一偏移距离；ii)第二部分，其距所述螺旋桨长度轴线第二偏移距离；d)座圈偏转器，其与所述柔性座圈联接以移动所述柔性座圈以改变所述偏移距离；其中所述偏移距离是平行于所述驱动轴长度轴线从所述座圈延伸到所述螺旋桨中的一个的所述长度轴线的距离；e)座圈连杆，其位于所述圆形座圈和所述螺旋桨之间，所述座圈连杆包括：i)座圈端；和ii)螺旋桨端；其中所述座圈端与所述座圈联接并在所述螺旋桨旋转时沿着所述圆形座圈环越过；其中所述螺旋桨端与所述螺旋桨联接并当所述偏移距离关于所述座圈变化时使所述螺旋桨绕所述螺旋桨长度轴线旋转。2.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其中所述第一偏移距离和所述第二偏移距离相同。3.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其中所述连杆的所述座圈端包括沿着所述座圈滚动的轮。4.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其中所述柔性座圈是具有内边缘、圆周、顶表面和底表面的环形，其中所述顶表面靠近所述多个螺旋桨。5.如权利要求4所述的可变螺距螺旋桨设备，其中所述连杆的所述座圈端具有配置在所述座圈的顶表面上的第一轮和位于所述座圈的底表面上的第二轮。6.如权利要求4所述的可变螺距螺旋桨设备，其包括围绕所述座圈环的圆周配置的至少三个座圈偏转器。7.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其中所述螺旋桨端附连到螺旋桨联接器并使所述螺旋桨联接器移动，然后所述螺旋桨联接器使所述螺旋桨绕所述螺旋桨长度轴线旋转。8.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其中当从所述圆形座圈环的所述第一部分移动到所述第二部分时，所述螺旋桨绕所述螺旋桨的所述长度轴线旋转至少90度。9.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其中当从所述圆形座圈环的所述第一部2CN109153442A权利要求书2/4页分移动到所述第二部分时，所述螺旋桨绕所述螺旋桨的所述长度轴线旋转至少180度。10.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其包括围绕所述座圈环的周边配置的多个座圈偏转器。11.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其包括围绕所述座圈环的周边配置的至少两个座圈偏转器。12.如权利要求1所述的可变螺距螺旋桨设备，其中所述座圈偏转器包括从与座圈致动器联接的致动器端延伸到与所述柔性座圈联接的座圈端的座圈连杆构件。13.如权利要求12所述的可变螺距螺旋桨设备，其中所述座圈致动器是伺服电机。14.一种可变推力飞行器，其包括：a)飞行器主体，其具有从所述飞行器主体的前部到后部的长度