專利名稱：仿生船的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船技術(shù)，特別是仿生船。適用于航行、軍事、游樂等。
現(xiàn)有船、潛水艇等都不能象魚游動那樣航行。
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有船技術(shù)上的不足而提供一種能象魚游泳那樣航行的仿生船。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的;結(jié)構(gòu)由船體、鰭式槳、船足組成。
其中，船體由船殼、船架、動力系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動系統(tǒng)組成，均為現(xiàn)有船和潛水艇相應(yīng)結(jié)構(gòu)及其安裝方式制成。但傳動系統(tǒng)中連接有轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)，與鰭式槳相配合?；騽恿ο到y(tǒng)和傳動系統(tǒng)為現(xiàn)有汽車的相應(yīng)結(jié)構(gòu)。
鰭式槳為魚鰭形推進(jìn)器，安裝在船體側(cè)面有四副側(cè)槳，尾部有一副尾槳。動力可通過傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動各鰭式槳擺動，而起推進(jìn)作用。
船體腹部的前半部安裝兩根前足，后半部安裝有四根后足。后足連接后槳軸，可隨后漿軸的擺動而作步行式運(yùn)動。每根船足都由上臂、下臂、腳部組成。
本發(fā)明的另一實(shí)施例為仿生飛魚，其船體、鰭式槳、船足，主要由輕質(zhì)高強(qiáng)度的材料制成。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖給出。


圖1、為本發(fā)明原形實(shí)施例局部剖面示意圖(A向主視圖)圖2、為本發(fā)明A-A剖面示意圖(C向腑視圖)圖3、為本發(fā)明B-B剖面示意圖(B向、前視圖)圖4、為本發(fā)明a-a剖面示意圖(B向)圖5、為本發(fā)明b-b剖面示意6、為本發(fā)明c-c剖面示意7、為本發(fā)明d-d剖面示意8、為本發(fā)明d-d剖面D向示意9、為本發(fā)明e-e剖面示意10、為本發(fā)明f-f剖面示意11、為本發(fā)明c-c剖面示意圖(船體與后槳、后足、擺尾架配合的示意圖)圖12、為C-C剖面Ⅰ部內(nèi)外足配合的示意圖。
圖13、為本發(fā)明的g-g剖面示意14、為C-C剖面Ⅱ部船尾架與擺尾架配合的示意圖。
圖15、為本發(fā)明的h-h剖面示意16、為船體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖(A向)
圖17、為蝸輪蝸桿操縱機(jī)構(gòu)示意圖(A向)圖18、為擺尾架控制操縱機(jī)構(gòu)示意圖(C向)圖19、為本發(fā)明D-D剖面示意圖。
圖20、為本發(fā)明E-E剖面示意21、為本發(fā)明K-K剖面示意22為本發(fā)明另一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖(C向)圖23、為一實(shí)施例i-i剖面示意24、為另一實(shí)施例Ⅲ部漿上沉浮控制機(jī)構(gòu)示意圖(C向)圖25、為另一實(shí)施例j-j剖面示意26、為本發(fā)明主傳動器結(jié)構(gòu)示意圖(Y部、C向)下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明依據(jù)本發(fā)明提出的具體結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和工作情況。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)由船體(1)、鰭式漿(2)、船足(4)組成;鰭式漿(2)安裝在船體(1)的側(cè)面和尾部，船足(4)安裝在船體(1)的腹部。
其中，船體(1)由船殼(14)、船殼架(17)、船架(23)動力系統(tǒng)(30)、傳動系統(tǒng)、通氣系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)組成。即船體(1)外圍為魚形船殼(14)，與船殼架(17)結(jié)合并固定在梭形船架(23)的邊緣上。其側(cè)面安裝有一個船門(18)、頂部安裝一個潛望鏡(21)。其操縱系統(tǒng)的操縱機(jī)構(gòu)安裝在駕駛倉(22)內(nèi);船殼(14)的外表面固定有裝飾鱗片(24)。動力系統(tǒng)(30)為現(xiàn)有車、船的動力系統(tǒng)，固定在船架(23)上，連接著傳動系統(tǒng)中的離合器(31)、離合器(31)再連接變速器(32)，變速器(32)連接一根主傳動軸(150)，主傳動軸(150)又連接一個主傳動器(32)，這些結(jié)構(gòu)和安裝方式與現(xiàn)有車、船的相應(yīng)結(jié)構(gòu)相同。主傳動器(33)同時連接轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)是由轉(zhuǎn)臂軸(34)的兩端分別垂直地同向地連接轉(zhuǎn)臂(74)，該較短的。轉(zhuǎn)臂(74)的另一端又垂直向外地連接轉(zhuǎn)臂柄軸(75)，轉(zhuǎn)臂軸(34)安裝在船架支承座(50)上，其中段有一個圓錐齒輪(175)，與主傳軸(150)上的圓錐齒輪相配合，主傳動器外殼(187)包在它們的外圍。轉(zhuǎn)臂軸(75)安裝在船架支承(50)上。
轉(zhuǎn)臂柄軸(75)連接一根短連桿(35)、短連桿(35)另一端垂直地連接U形臂(37)兩個U形臂(37)通過其軸套(76)而固定在前漿軸(36)上在其之間，一個大U形臂(46)通過其軸套(77)而固定在前漿軸(36)上，同時連接長聯(lián)桿(16);長聯(lián)桿(16)的另一端連接后漿軸(48)中段上的大U形臂(46);長聯(lián)桿(16)的后端有一個軸套(39)連接著一根“7”字形推動臂(40);推動臂(40)的另一端有一軸孔，與搖臂(41)上的搖臂柄軸(132)相配合;水平狀態(tài)的搖臂(41)垂直地連接擺尾軸(134)，向心推力軸承(133)套在其上;擺尾軸(134)穿插地安裝在框架形的船尾架(42)的軸孔中和擺尾架(43)的軸套(136)中;擺尾架(43)由側(cè)板(135)圍成三角形框架;其軸套(136)和擺尾軸(134)上均對應(yīng)地開有三個離合孔(137)，離合叉(142)的三根叉頭(143)插在其中;離合叉(142)由連接在側(cè)板(135)上的防脫繩(140)和拉伸彈簧(144)拉著，而離合繩(141)同時連接離合叉(142);當(dāng)緊拉著離合繩(141)，離合叉(142)就會撥離擺尾軸(134)上的離合孔(137)，而不能脫離軸套(136)上的離合孔(137)，當(dāng)放松離合繩(141)時，拉伸彈簧(144)會拉動離合叉(142)重新插入擺尾軸(134)上的離合孔(137)，離合繩還連在蝸輪蝸桿操縱機(jī)構(gòu)的卷揚(yáng)器(158)上，卷揚(yáng)器(158)固定在半徑較大的蝸輪(155)上，蝸輪(155)與半徑較小的上端固定有操縱盤(156)的蝸桿(157)相配合，蝸輪(155)上的蝸輪軸(154)水平地安裝在駕駛倉(22)內(nèi)的船架(23)上。轉(zhuǎn)動操縱盤(156)蝸桿(157)就會驅(qū)動蝸輪(155)和卷揚(yáng)器(158)轉(zhuǎn)動，把離合繩(141)卷拉著。從而控制擺尾架(43)與擺尾軸(134)的離與合。
擺尾架(43)的左右兩側(cè)分別固定一個固繩環(huán)(145)，并分別連接左擺尾繩(147)和右擺尾繩(146);左、右擺尾繩的另一端分別連接同一根鏈條(159)的兩端，鏈條與鏈輪(162)相配合，鏈輪同時與小齒輪(163)相嚙合;連接在鏈輪上的鏈輪軸(161)垂直地安裝在駕駛倉內(nèi);小齒輪上的小齒輪軸(160)上端連接一個操縱盤。擺尾架同時連接尾漿(11)從而組成航向控制系統(tǒng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動操縱盤，小齒輪軸使小齒輪轉(zhuǎn)動而驅(qū)鏈輪(162)轉(zhuǎn)動，鏈輪(162)再傳動鏈條(159)，拉動左右擺尾繩(147)、(146)，左擺尾繩(147)便拉著擺尾架(43)向左轉(zhuǎn)，尾槳(11)擺向左側(cè)，或右擺尾繩(146)拉著擺尾架(43)向右轉(zhuǎn)，尾槳(11)擺向右側(cè)。
前槳軸(36)和后槳軸(48)均橫向地安裝在船架(23)前半部和后半部上的上支承座(38)中。它們的兩端分別連接前槳(3)和后槳(13)。
長聯(lián)桿(16)前端或前漿軸(36)上的大U形臂(46)上連接一根控平繩(149)，繩的另一端，通過一個固定在后側(cè)船架(23)上的滑輪(148)而固定在蝸輪蝸桿操縱機(jī)構(gòu)的卷揚(yáng)器(158)，象離合繩(141)安裝方式一樣。其作用是動力源斷掉后，操縱蝸輪蝸桿操縱機(jī)構(gòu)，控平繩(149)就會拉動前、后槳軸(36)(38)擺動，使前、后漿(3)(13)處于水平狀態(tài)。
制動系統(tǒng)為現(xiàn)有汽車的制動系統(tǒng)，其鼓式制動器的制動鼓固定在前、后漿軸(36)(48)上，其支承銷和制動缸固定在上支承座(38)上。
船體(1)內(nèi)安裝通氣系統(tǒng)。即穿出船殼(14)外的排氣管外口(20)連接動力系統(tǒng)(30)上的排氣管(53)，管上安裝一個排氣管閥(54)。穿出船殼(14)頂部外的吸氣管外口(19)連接吸氣管(27)，管上安裝吸氣管閥(26);吸氣管(27)連接吸氣泵(25);吸氣泵(25)為空氣壓縮泵，同時連接一個離合器(152)，離合器(152)連接一根聯(lián)動軸(151)，聯(lián)動軸(151)通過一個分動器而與主傳動軸(150)相聯(lián)。分動器為現(xiàn)有汽車的分動器。進(jìn)氣管(153)與吸氣泵(25)相通，其管口開向船腔內(nèi)，管口上安裝一個進(jìn)氣管閥(88)，管的中段分叉分別連接壓氣管(28)和儲氣管(78);壓氣管(28)上安裝壓氣管閥(29)，并連接位于船體(1)內(nèi)中部兩側(cè)上的兩個儲水罐(15)頂部開有的管口;排水管(12)的一端與儲水罐(15)的底部連通，另一端穿出船殼(14)而開口向外。儲氣管(78)安裝有儲氣管閥(79)并連接位于船殼(14)內(nèi)頂部的儲氣罐(58)。各個閥(26)(29)(54)(79)(88)均安裝在駕駛倉(22)內(nèi)。
其工作原理是;當(dāng)船需下沉前先讓動力由主傳動軸(150)通過分動器、聯(lián)動軸(151)、離合器(152)傳到吸氣泵(25)使其工作，空氣使由吸氣管外口(19)、吸氣管(27)吸入而壓入儲氣管(78)和儲氣罐(58)內(nèi)。儲足空氣后，關(guān)閉吸氣管閥(26)和儲氣管閥(79)，打開進(jìn)氣管閥(88)和壓氣管閥(29)，水就流入儲水罐(15)，使船下沉。當(dāng)船需上浮時，關(guān)閉進(jìn)氣管閥(88)和儲氣管閥(79)，儲氣罐(15)內(nèi)空氣壓力就會將儲水罐(15)內(nèi)的水經(jīng)排水管(12)而排出船外，船就上浮。
鰭式漿(2)有兩副前槳(3)、兩副后槳(13)、一副尾漿(11)。其中，安裝在船體(1)側(cè)面的前、后(3)(13)均為旗形呈橫向、水平狀態(tài)，其槳尾為彈性片(44)有多層，如彈簧片、尼龍片，其外周包裹一層膠皮外套(47)，基部夾在兩塊夾板(66)之間，由螺栓螺母(170)緊固。夾板(66)連接一個管套(172)，管套(172)固定在前、后漿軸(36)(48)的外端，由螺栓(171)緊固密封膠皮套(49)由螺釘墊片條緊固件(9)緊固地連接在漿基部和與漿軸(36)(48)配合的船殼(14)開口周圍，起密封作用。
尾槳(11)為魚尾形，呈縱向垂直狀態(tài)，其槳片也是彈性片(44)，有多層，外面包裹著膠皮外套(45)，其基部連接在擺尾架(43)的夾板部(139)，由螺栓螺母(138)緊固。同時，由密封膠皮套(10)通過螺釘墊片條緊固件(9)連接著尾漿(11)基部和船體(1)尾部的船殼(14)，起密封作用。
前、后漿軸(36)(48)上連有一個凸鍵(68)，與上支承座(38)的軸孔(70)上的寬鍵槽(69)配合，寬鍵槽(69)的寬度比凸鍵(68)大三倍。
船足(4)分為兩根前足(7)和四根后足(8)，分別安裝在船體(1)腹部的前半部和后半部。其作用是使船能上岸在地平上步行。
每根船足(4)均由上、下臂(119)(98)，腳部組成。其中，上臂(119)上半段開有一個軸孔和寬鍵槽(84)，為叉形，叉內(nèi)銜接一個助滑塊(86)，助滑塊(86)中央有一個軸孔與上臂的軸孔和寬鍵槽(87)對應(yīng)。上臂(119)下端偏向后側(cè)有叉形的下臂支承(93)，由銷軸(116)插在其軸孔內(nèi)而與下臂支承(112)連接，其前側(cè)為上臂支掌面(94)，與下臂支掌面(96)配合，它們之間有一塊膠墊(95)。在下臂支承(112)的右側(cè)連著一個下臂后支承(115)，由銷軸(114)穿插其軸孔中而與伸足桿(118)的叉頭(123)連接。伸足桿(118)位于上臂(119)后側(cè)的桿槽(91)內(nèi)，并頂著助滑塊(86)下方的圓弧形助滑面(120)，它由固定在桿槽(91)上的壓桿彈簧(117)壓住。下臂(98)下半段為軸形的下臂軸(99)，插在腳柄管套(100)內(nèi)，其內(nèi)安裝有鋼珠(101)和緩沖彈簧(109);腳部的腳柄(102)下端為圓板狀的腳板(104)，與膠制的外胎(106)和內(nèi)胎(105)連接，即外胎(106)為痰盂形有凸緣環(huán)(107);通過螺栓螺母墊圈(108)緊固在腳板(104)的邊緣上，內(nèi)胎(105)連接一個氣門(103)，它穿過腳板(104)，可充氣入內(nèi)胎(105)。腳柄(102)與下臂(98)之間連接一個膠皮套(111)，由螺釘墊片條(110)緊固，使它們互不松脫。
在足的后側(cè)，一個屈足彈簧(113)的兩端分別連接在上臂(119)和下臂(98)上。助滑塊(86)后側(cè)有一個切面(121)，其上部凸向后地連接一根固繩柄(87)，固繩柄(87)上固定一個固繩環(huán)(97)，其上連接一根伸足繩(89)的一端;伸足繩(89)的另一端穿過上臂(119)前側(cè)上的定向環(huán)(92)，而連接在下臂(98)前側(cè)上的固繩環(huán)(97)。
當(dāng)足繞軸孔中的軸(85)或軸(60)向后轉(zhuǎn)動到后下方時，伸足桿(118)滑入切面(121)上，屈足彈簧(113)的拉力拉動下臂(98)繞銷軸(116)向后屈轉(zhuǎn)，使足呈屈曲狀態(tài)。當(dāng)上臂(119)向前轉(zhuǎn)動擺到前下方時，伸足繩(89)被自動拉直，同時拉動下臂(98)繞銷軸(116)向前轉(zhuǎn)，使足呈直線狀態(tài)，伸足桿(118)被壓桿彈簧(117)壓著回復(fù)到桿槽(91)內(nèi)，重新頂著助滑面(120)。
每根船足(4)的外周均由足膠皮套(59)套著，其上臂(119)均穿在船體(1)腹部船殼(14)開有的孔中，并由膠皮密封套(10)通過螺釘墊片條緊固件(9)密封該孔。
前足的左右足(6)(5)分別連接左右轉(zhuǎn)向叉(51)，其轉(zhuǎn)向叉柄(57)為軸形，穿插在船架軸孔(81)內(nèi)，由檔圍(80)鎖住其上端，其上同時安裝一個向心推動軸承(82)。轉(zhuǎn)向叉(51)的叉頭(83)上的軸孔與前足上臂(119)上的軸孔和寬鍵槽(87)和助滑塊(86)軸孔對應(yīng)，由銷軸(85)插在其中，銷軸(85)上有軸上凸鍵(122)。
兩根前足(7)由繩式傳動機(jī)構(gòu)配合，可互相傳動。即傳動繩(71)的一端固定在左足(6)上臂(119)前側(cè)的固繩環(huán)(73)上，另一端穿過左右轉(zhuǎn)向叉(51)前側(cè)的滑繩環(huán)(72)而固定在右足(5)上臂(119)前側(cè)的固繩環(huán)(73)上。右足(5)向后擺動時，傳動繩(73)會拉著左足(6)向前擺動。
轉(zhuǎn)向叉(51)與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(52)配合。即每副轉(zhuǎn)向叉(51)叉頭(83)固定一根轉(zhuǎn)向臂(56)，一根橫拉桿(55)的兩端分別連接左右轉(zhuǎn)向臂(56)，象現(xiàn)有汽車的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)一樣，同時與汽車式的轉(zhuǎn)向器配合，轉(zhuǎn)向器的方向盤安裝在駕駛倉(22)內(nèi)。
后足(8)分有內(nèi)足(65)和外足(64)，它們的軸孔和寬鍵槽(87)以及助滑塊(86)軸孔與后足軸(60)配合，后足軸(60)固定在船架下支承(90)上。外足(64)上臂(119)上端連接一個叉形的足叉頭(62)，與后漿軸(48)的下U形臂(61)配合。內(nèi)外足(65)(64)之間安裝圓錐齒輪傳動機(jī)構(gòu)(63)，即內(nèi)外足(65)(64)上臂的對應(yīng)側(cè)面上固定有圓錐齒軸(125)，它們與中間圓錐齒輪(126)嚙合;中間圓錐齒輪(126)軸孔配合一根中間軸(129)，由向心推力軸承(127)和墊片銷鎖(128)鎖住外端，中間軸(129)的另一端固定一個軸套(131)，軸套(131)套在后足軸(60)上(位于內(nèi)外足之間)。二個檔圈(124)分別固定在內(nèi)外足(65)(64)的另一側(cè)面的后足軸(60)上，使內(nèi)外足的圓錐齒輪傳動機(jī)構(gòu)(63)緊密配合。
后足(8)上可以無助滑塊(86)，伸足桿(118)屈足彈簧(113)、伸足繩(89)，而將一個拉伸彈簧(130)連接在上臂(119)和下臂(98)上。
后槳軸(48)擺動時會通過下U形臂(61)推動外足(64)的足叉頭(62)，使外足擺動，動力再由圓錐齒輪傳動機(jī)構(gòu)(63)使內(nèi)足(65)作反向擺動。
本發(fā)明的工作情況動力系統(tǒng)(30)發(fā)出的動力通過離合器(31)、變速器(32)主傳動軸(150)、主傳動器(33)使轉(zhuǎn)臂軸(34)、轉(zhuǎn)臂(74)和轉(zhuǎn)臂柄軸(75)旋轉(zhuǎn)，同時驅(qū)動短連桿(35)去推動U形臂(37)、使前漿軸(36)擺動;動力接著由大U形臂(46)推動長聯(lián)桿(16)，長聯(lián)桿((16)再推動后漿軸(48)擺動和搖臂(41)、擺尾軸(134)使擺尾架(43)擺動。前后軸(36)(48)和擺尾架(43)擺動時，使前、后槳(3)(13)和尾槳(11)擺動，撥動水向后流動而起推進(jìn)作用。
本發(fā)明的傳動系統(tǒng)與鰭式槳(2)配合的方式也可以是這樣的;由主傳動軸(150)連接一個前主傳動器(33)，而連接一組與前槳(3)配合的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)，同時通過一根中部的傳動軸(174)連接后主傳動器，而連接一組與后槳(13)配合的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu);后主傳動器(33)再連接一根船體(1)尾部的尾傳動軸(174)，尾傳動軸連接尾主傳動器(33)和一組與擺動尾架(43)配合的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)。但該轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臂(74)是互為反向的。
但前后槳(3)(13)不是連接在前后槳軸(36)(48)上。而是由槳基部(166)固定一個縱向槳基軸套(168)，其通過一根支承軸(169)而安裝在船架(23)的橫支承(164)上。槳基軸套(168)向船腔內(nèi)連接槳柄(167)，槳柄(167)再連接一副縱向的導(dǎo)軌架(165)。導(dǎo)軌架(165)的導(dǎo)軌孔(177)與轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臂柄軸(75)相配合，轉(zhuǎn)臂柄軸(75)可沿著導(dǎo)軌孔(177)滑動。轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作時，轉(zhuǎn)臂柄軸(75)會推動導(dǎo)軌架(165)和漿柄(167)作上下擺動。同時使槳片繞支承軸(169)作上下羽動。
與擺尾架(43)配合的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臂柄軸(75)連接短連桿(35)，由短連桿(35)再連接搖臂(134)。
但這樣船的船體(1)腹部不安裝船足。其前后漿(3)(13)上均安裝沉浮控制器(173)。即在漿片的上、下面固定有兩組漿上支承(180)，其軸孔內(nèi)安裝一根控制片軸(179)，其中段固定一塊上或下控制片(181)或(186)，各控制片(181)(186)與槳片之間安裝一個氣缸(184)和一個拉伸彈簧(182)，即氣缸(184)為汽車上的制動缸，固定在漿片上，其活塞桿(185)頂著上、下控制片(181)(186)，氣缸(184)連接制動系統(tǒng)中的氣壓管(178)。制動系統(tǒng)的壓力源由氣壓管(178)進(jìn)入氣缸(184)，推動活塞桿(185)活塞桿(185)再推動上或下控制片(181)或(186)繞控制片軸(179)轉(zhuǎn)動，船便下潛或上浮。從而起到控制船的沉浮作用。
在本發(fā)明的其它實(shí)施例，船體(1)中船殼(14)為非封閉式，為現(xiàn)有船殼的形狀和結(jié)構(gòu)，同時無通氣系統(tǒng)，或腹部無船足(4)?；騽恿ο到y(tǒng)(30)為電池和電動機(jī)。
或者，船體(1)中同時無動力系統(tǒng)(30)、離合器(31)變速器(32)，主傳動軸(150)，轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)(52)、通氣系統(tǒng)、腹部無船足(4)，組成輕型仿生人力自行船。
或者，鰭式漿(2)安裝在船體(1)側(cè)面有3～20組。同時傳動系統(tǒng)與之相配合。
或者，船體(1)的船殼(14)尼龍帆布或皮革、船殼架(17)由工程塑料、船架(23)由玻璃鋼和鋁合金、船足(4)由鋁合金，鰭式漿(2)的漿片由輕質(zhì)柔性材料(如尼龍片等)制成，組成仿生飛魚或飛船。船體(1)中無通氣系統(tǒng)，而動力系統(tǒng)(30)必須有大功率，如100馬力等，但前后漿(3)(13)的每副漿長必須等于船的總長度，寬度為船的長度的 1/2 ～ 2/3 。船足(4)較長，不影響起飛。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，可使船仿照魚的游泳方式航行。特別適用于軍事、航行、游樂等。
權(quán)利要求
1.由船體(1)、鰭式槳(2)、船足(4)組成的仿生船。其特征是，船體(1)的側(cè)面和尾部安裝有五副鰭式槳(2)、腹部安裝有六根船足(4)。其中，船體(1)由船殼(14)、船殼架(17)、船架(23)動力系統(tǒng)(30)、傳動系統(tǒng)、通氣系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)組成。即，船體(1)外圍為封閉式魚形船殼(14)、與船殼架(17)結(jié)合并固定在梭形船架(23)的邊緣上，其側(cè)安裝有船門(18)，頂部安裝有一個潛望鏡(21)，并連接船前側(cè)的駕駛倉(22)，操縱系統(tǒng)的操縱機(jī)構(gòu)安裝在駕駛倉內(nèi)。船殼(14)的外表面固定有裝飾鱗片(24)。動力系統(tǒng)(30)固定在船架(23)上，連接著傳動系統(tǒng)中的離合器(31)，離合器(31)再連接變速器(32)，變速器(32)連接一根主傳動軸(150)，主傳動軸(150)又連接一個主傳動器(33)，主傳動器(33)同時連接轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)是由轉(zhuǎn)臂軸(34)的兩端分別垂直地同向地連接轉(zhuǎn)臂(74)，轉(zhuǎn)臂(74)的另一端又垂直向外地連接轉(zhuǎn)臂柄軸(75)、轉(zhuǎn)臂軸(34)安裝在船架支承座(50)上，其中段固定一個圓錐齒輪(175)，與固定在主傳動軸(150)上的圓錐齒輪相配合，主傳動器外殼(187)包在它們的外圍。轉(zhuǎn)臂柄軸(75)連接一根短連桿(35)，短連桿的另一端垂直地連接U形臂(37)、U形臂(37)通過其軸套(76)而固定在前槳軸(36)上；在兩個U形臂(37)之間有一個通過連接軸套(77)而固定在前槳軸(36)上的大U形臂(46)，它連接一根長聯(lián)桿(16)；長聯(lián)桿的另一端連接固定在后槳軸(48)中段上的大U形臂(46)；長聯(lián)桿的后端有一個軸套(39)，連接著一根“
”字形的推動臂(40)，推動臂(40)的另一端開有一個軸孔，與搖臂(41)上的搖臂柄軸(132)相連接；水平狀態(tài)的搖臂(41)垂直地連接擺尾軸(134)，擺尾軸(134)穿插地安裝在框架形的船尾架，(42)的軸孔中和擺尾架(43)的軸套(136)中；擺尾架(43)由其側(cè)板(135)圍成三角形框架，其軸套(136)和擺尾軸(134)上均對應(yīng)地開有三個離合孔(137)，與離合叉(142)的叉頭(143)配合；離合叉(142)由連接在側(cè)板(135)上的防脫繩(140)和拉伸彈簧(144)拉住，同時連接一根離合繩(141)。離合繩的另一端連接在蝸輪蝸桿操縱機(jī)構(gòu)的卷揚(yáng)器(158)上，卷揚(yáng)器固定在蝸輪(155)上，蝸輪的蝸輪軸(154)水平地安裝在駕駛倉(22)內(nèi)船架(23)上，蝸輪同時與上端固定有轉(zhuǎn)動盤(156)的蝸桿(157)相配合。擺尾架(43)的左右兩側(cè)分別固定有一個固繩環(huán)(45)，并分別連接左右擺尾繩(147)(146)；左右擺尾繩的另一端分別連接同一根鏈條(159)的兩端，鏈條與鏈輪(162)相配合，鏈輪同時與小齒輪(163)齒合；連接在鏈輪軸(161)垂直地安裝在駕駛倉內(nèi)；小齒輪上的小齒輪軸(160)面上端連接一個操縱盤。擺尾架(43)同時連接尾槳(11)。船尾架(42)由螺栓(171)固定在船體(1)尾部的船架(23)上。前、后槳軸(36)(48)均分別橫向地安裝船架(23)前半部和后半部船架上支承座(38)中，它們的兩端分別連接前槳(3)和后槳(13)。長聯(lián)桿(16)前端或前槳軸的大U形臂上連接一根控平繩(149)，繩的另一端連接蝸輪蝸桿操縱機(jī)構(gòu)的卷揚(yáng)器(158)。制動系統(tǒng)的鼓式制動器上的制動鼓固定在前、后槳軸上，其支承銷和制動鼓固定在上支承座(38)上。船體(1)內(nèi)安裝通氣系統(tǒng)。即，穿出船殼(14)外的排氣管外口(20)連接動力系統(tǒng)(30)上排氣管(53)，管上安裝排氣管閥(54)。穿出船殼(14)頂部外的吸氣管管外口(19)連接吸氣管(27)，管中安裝吸氣管閥(26)；吸氣管(27)連接吸氣泵(26)；該泵為空氣壓縮泵，它同時連接一個離合器(152)，離合器再連接一根聯(lián)動軸(151)、聯(lián)動軸通過一個分動器而與主傳動軸(150)相聯(lián)。進(jìn)氣管(153)與吸氣泵(25)相連通，其管口開著向船腔內(nèi)，管口上安裝進(jìn)氣管閥(88)，管的中段分叉連接壓氣管(28)和儲氣管(78)；壓氣管(28)上安裝壓氣管閥(29)、并連接位于船體(1)內(nèi)中部兩側(cè)上的兩個儲水罐(15)頂部；排水管(12)的一端與儲水罐(15)的底部連接，另一端穿過船殼(14)而開口在船外。儲氣管(78)安裝有儲氣管閥(79)，并連接位于船殼(14)內(nèi)頂部的儲氣罐(58)。各個閥(26)(29)(54)(79)(88)均安裝在駕駛倉(22)內(nèi)。鰭式槳(2)有兩副前槳(3)、兩副后槳(13)、一副尾槳(11)。安裝在船體(1)側(cè)面的前、后槳(3)(13)均為旗形，呈橫向、水平狀態(tài)。其槳片為彈性片(44)，如彈簧片、尼龍片；彈性片(44)外周包裹一層膠皮外套(47)，基部夾在兩塊夾板(66)之間，由螺栓螺母(170)緊固；夾板(66)連接一個管套(172)，管套(172)套在前后槳軸(36)(48)外端；由螺栓(171)緊固。密封膠皮套(49)由螺釘墊片條緊固件(9)緊固、密封地連接在槳基部和與槳軸(36)(48)配合的船殼(14)開口的周圍。尾槳(11)為魚尾形，呈縱向垂直狀態(tài)。其槳片也是彈性片(44)，彈性片外面包裹著膠皮外套(45)，其基部連接在擺尾架(43)的夾板部(139)，由螺栓螺母(138)緊固。同時，由密封膠皮套(10)通過螺釘墊片條緊固件(9)密封地連接著尾槳(11)的基部和船體(1)尾部的船殼(14)。前后槳(36)(48)上連有一個凸鍵(68)，與上支承座(38)的軸孔(70)上的寬鍵槽(69)配合，寬鍵槽(69)的寬度比凸鍵(68)大3倍。船足(4)分為兩根前足(7)和四根后足(8)，分別安裝在船體(1)腹部的前半部和后半部上。每根船足(4)均由上、下臂(119)(98)腳部組成。即上臂(119)上半段開有一個軸孔和寬鍵槽(84)，為叉形；叉內(nèi)街接一個助滑塊(86)，助滑塊(86)上也有一個軸孔與上臂的軸孔和寬鍵槽(87)對應(yīng)。上臂(119)下端有叉形的下臂支承(93)偏向后側(cè)，由銷軸(116)插在其軸孔內(nèi)而與下臂支承(112)連接。其前側(cè)的上臂支撐面(94)和下臂支撐面(96)之間有一塊膠墊(95)在下臂支承(112)的后側(cè)連著下臂后支承(115)，由銷軸(114)穿插在其軸孔中而連接著伸足桿(118)的叉頭(123)。伸足桿(118)位于上臂(119)后側(cè)的桿槽(91)內(nèi)，并頂著助滑塊(86)下方的圓弧形助滑面(120)，同時由固定在桿槽(91)上的壓桿彈簧(117)壓住。下臂(98)下半段為下臂軸(99)，插在腳柄管套(106)內(nèi)，其內(nèi)安裝有鋼珠(101)和緩沖彈簧(109)；腳部的腳柄(102)下端為圓板狀的腳板(104)，與膠制的外胎(106)和內(nèi)胎(105)連接，即外胎(106)的凸緣環(huán)(107)由螺栓螺母墊圈(108)緊固在腳板的邊緣上。內(nèi)胎連著一個氣門，它穿過腳板。腳柄(102)與下臂(98)之間連接一個膠皮套(111)，由螺釘墊片條(110)緊固。一個屈足彈簧(113)的兩端分別連接在上臂(119)和下臂(98)的后側(cè)上。助滑塊(86)后側(cè)有一個切面(121)，其上部凸向后地連接一根固繩柄(87)，固繩(87)上固定一個固繩環(huán)，其上連接伸足繩(89)的一端，伸足繩的另一端穿過上臂前側(cè)上的定向環(huán)(92)而連接在下臂(98)前側(cè)上的固繩環(huán)(97)。每根船足(4)的外圍均由足膠皮套(59)套著，其上臂(119)均穿在船體(1)腹部船殼(14)開有的孔中，并由膠皮密封套(10)通過螺釘墊片條緊固件(9)密封該孔。前足(7)的左右足(6)(5)分別連接左右轉(zhuǎn)向叉(51)。其轉(zhuǎn)向叉柄(57)為軸形、穿插在船架軸孔(81)內(nèi)，其上安裝一個向心推力軸承(82)，由檔圈(80)鎖住其上端。轉(zhuǎn)向叉(51)的叉頭(83)上的有軸孔與前足上臂(119)上的軸孔和寬鍵槽(87)。和助滑塊(86)軸孔對應(yīng)，由銷軸(85)插在其中。銷軸(85)上有軸上凸鍵(122)。兩根前足(7)由繩式傳動機(jī)構(gòu)配合。即傳動繩(71)的一端固定在左足(6)上臂(119)前側(cè)的固繩環(huán)(73)上，另一端穿過左右轉(zhuǎn)向叉(51)前側(cè)的滑繩環(huán)(72)而固定在右足(5)上臂(119)前側(cè)的固繩環(huán)(73)上。轉(zhuǎn)向叉(51)與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(52)配合。即每副轉(zhuǎn)向叉(51)的叉頭(83)固定一根轉(zhuǎn)向臂(56)，一根橫拉桿(55)的兩端分別連接左右轉(zhuǎn)向臂(56)，象汽車的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)一樣。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(52)同時與汽車式的轉(zhuǎn)向器配合，轉(zhuǎn)向器的方向盤安裝在駕駛倉(22)內(nèi)。后足(8)分有內(nèi)足(65)和外足(64)，它們的軸孔和寬鍵槽(87)以及助滑塊(86)的軸孔與后足軸(60)配合，后足軸(60)固定在船架下支承(90)上。外足(64)上臂(119)上端連接一個叉形的足叉頭(62)，與后槳軸(48)的下U形臂(61)配合。內(nèi)外足之間安裝圓錐齒輪傳動機(jī)構(gòu)(63)，即內(nèi)外足的上臂對應(yīng)側(cè)面上固定一個圓錐齒輪(125)，它們與中間圓錐齒輪(126)嚙合；中間圓錐齒輪(126)的軸孔配合中間軸(129)，由向心推力軸承(127)和墊片銷鎖(128)鎖住外端，中間軸(129)的另一端固定一個軸套(131)軸套套在后足軸(60)上，位于內(nèi)外足之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船，其特征是后足(8)上可以無助滑塊(86)、伸足桿(118)、屈足彈簧(113)、伸足繩(89)、而只將一個拉伸彈簧(130)連接在上臂(119)和下臂(98)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船，其特征是，傳動系統(tǒng)與鰭式槳(2)配合的方式可以這樣由主傳動軸(150)連接一個前主傳動器，而連接一組與前槳(3)配合的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu);前主傳動器同時連接一根傳動軸(174)，該傳動軸再連接后主傳動器;后主傳動器連接著一組與后槳(13)配合的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu);同時向后連接一根尾傳動軸;尾傳動軸連接尾主傳動器。尾主傳動器連接一組與擺尾架(43)配合的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)。但該轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臂(74)互為反向。前后槳(3)(13)無前后槳軸(36)(48)，其槳基部(166)固定一個縱向槳基軸套(168)，其配合一根支承軸(169)而安裝在船架的橫支承(164)上。槳基軸套(168)向船腔內(nèi)連接槳柄(167)、槳柄再連接一副縱向的導(dǎo)軌架(165)。導(dǎo)軌架(165)的導(dǎo)軌孔(177)與轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臂柄軸(75)相配合。與擺尾架(43)配合的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)臂柄軸(75)連接短連桿(35)，由短連桿另一端軸孔連接上的搖臂柄軸(132)。但這種船無船足(4)及其轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。前后槳(3)(13)上均安裝沉浮控制器(173)。即在槳片的上、下面固定有兩組槳上支承(180)，其軸孔內(nèi)配合著控制片軸(179)，軸中段固定一塊上或下控制片(181)(186)。各控制片(181)(186)與槳片之間安裝一個缸(184)和一個拉伸彈簧(182)，即氣缸(184)為現(xiàn)有汽車上的制動缸;固定在槳片上，其活塞桿(185)頂著上或下控制片，氣缸連接汽車式制動系統(tǒng)中的氣壓管(178)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的船，其特征是，所述的船體(1)中船殼(14)可以為非封閉式現(xiàn)有船殼的形狀和結(jié)構(gòu);同時無通氣系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4所述的船，其特征是，所述的動力系統(tǒng)可以是一組電池和電動機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4所述的船，其特征是，所述的船體(1)可以無動力系統(tǒng)、離合器、變速器、主傳動軸、轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)、通氣系統(tǒng)和無船足及其轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。從而組成輕型仿生人力自行船。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5所述的船，其特征是，所述船體側(cè)面上的鰭式槳可以同時安裝3-20組，同時傳動系統(tǒng)與之相配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、7所述的船，其特征是，所述的船體(1)的船殼由尼龍帆布或皮革、船殼架由工程塑料、船架由玻璃鋼和鋁合金、船足由鋁合金、鰭式槳的槳片由尼龍片或彈簧片制成，無通氣系統(tǒng)。動力系統(tǒng)的功率為100～200馬力。前后槳(3)(13)的每副槳長等于船的總長度，寬度為船總長度的 1/2 - 1/3 。從而組成仿生飛魚或飛船。
全文摘要
本發(fā)明涉及船技術(shù)，特別是仿生船，其結(jié)構(gòu)主要是由船體、鰭式槳、船足組成，即船體的側(cè)面、尾部分別安裝有五副鰭式槳；腹部安裝有六根船足；船體上安裝有動力系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)。傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)與鰭式槳和船足配合，并可驅(qū)動鰭式槳和船足擺動，從而起推進(jìn)作用，可使魚形船體上岸步行。適用于軍事、航行、游樂等。
文檔編號B63H19/00GK1072896SQ9111150
公開日1993年6月9日 申請日期1991年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月5日
發(fā)明者馮建光 申請人:馮建光