МАХОЛЕТ

Полезная модель относится к летательным аппаратам, а именно к махолетам и может быть применена в сельском, лесном хозяйстве, для преодоления труднопроходимых пространств, при отсутствии дорог для автомобильного транспорта. Имеющий вертикальный взлет и посадку, махолет может быть использован в качестве скорой и пожарной помощи в городах с высотными домами и пробками на дорогах.
Известен махолет со сбалансированными крыльями (RU 2156209, С1, В 64 С 33/00, 2000.09.20), содержащий центральную балку и по крайней мере два крыла, каждое из которых состоит из рамы с продольными промежутками и подкрылков, которые прикреплены к раме на петлях и выполнены так, что при маховых движениях подкрылки образуют сплошную поверхность при опускании крыла и обнажают раму при подъеме крыла, пропуская воздух, каждое снабжено противовесом, который предназначен для балансировки крыла относительно центральной балки, и имеет продольный промежуток, предназначенный для вертикального противовеса другого крыла.
Недостатком данного махолета является то, что подкрылки имеют большую поверхность, и в процессе эксплуатации выведение даже одного из подкрылков из работы скажется на работе всего махолета.
Известен махолет (RU 2043950, С1, В 64 С 33/00, 1995.09.20), содержащий крылья, каркас с жестко соединенными с ним двумя стойками, рулем управления и местом для пилота, двигатель, соединенный с приводом крыльев, включающим в себя шкив, связанный через ременную передачу с другим шкивом, соединенным через коленчатый вал с шатунами шарнирных рычагов, соединенных с крыльями. Крыло махолета состоит из каркаса с сеткой и клапанов, крепящихся в низу крыльев.
Данный махолет, близкий по ряду признаков с заявляемым, сложен в управлении, имеет низкую маневренность. Кроме того, заявленная конструкция парных крыльев значительно снижает КПД устройства.
Наиболее близкими к заявляемой конструкции махолета являются известные махолеты Топорова (ж. «Моделист-конструктор», №5, 1988, с.5.; ж. Изобретатель и рационализатор, №11, 1989), включающие каркас, двигатель, подвешенный к каркасу снизу, кривошип, закрепленный к верхней части каркаса, крылья, состоящие из ребер жесткости и пластинчатых клапанов с шарнирным механизмом крепления крыльев к каркасу.
Известные махолеты не достаточно маневренны, трудноуправляемы, не имеют возможности мягкой аварийной посадки, кроме того, имеют недостаточно высокий коэффициент полезного действия, вследствие непостоянной горизонтальности работы крыльев.
Задачей настоящей полезной модели является улучшение эксплуатационных качеств махолета - облегчение управления, повышение маневренности, повышение коэффициента полезного действия.
Поставленная задача решается тем, что махолет, включающий каркас, двигатель, подвешенный к каркасу снизу, кривошип, закрепленный к верхней части каркаса, крылья, состоящие из ребер жесткости и пластинчатых клапанов с шарнирным механизмом крепления крыльев к каркасу, содержит три несущие пары крыльев, закрепленные к каркасу с возможностью асинхронной работы первой и третьей пары со средней парой, шарнирный механизм крепления крыльев, при этом, выполнен в виде параллелограммообразных кронштейнов с шарнирами во всех углах параллелограмма, а площадь крыла средней пары равна сумме площадей первой и третьей пар, снабжен головкой управления, выполненной примыкающей к передней части конструкции, с возможностью, независимого от каркаса махолета, вращения на центральной оси в обе стороны, и имеющей крылья с независимым от кривошипа приводом, расположенным в цилиндрообразном корпусе, выполненном внутри головки управления, перпендикулярно ее центральной оси, с возможностью частичного вращения, и креплением крыльев к головке управления посредством параллелограммообразных кронштейнов.
В качестве независимого привода крыльев головки управления махолета может быть использован пневмопривод.
Клапаны крыла махолета могут быть выполнены с упором.
Устройство махолета отображено на чертежах, где на фиг.1 представлен общий вид махолета (двигатель и кривошип на фиг. не изображены), на фиг 2 - кинематическая схема, на фиг.3 клапан крыла - вид сверху, на фиг.4 -открытый клапан крыла - вид сбоку.
Махолет включает каркас 1, крылья 2, состоящие из ребер жесткости 3 и пластинчатых клапанов 4, головку управления 5, с выполненным внутри цилиндрообразным корпусом 6 для размещения привода крыльев головки управления, двигатель 7, соединенный ременной передачей с кривошипом 8, шарнирный механизм крепления крыльев, выполненный в виде параллелограммообразных кронштейнов 9 с шарнирами 10, элемент жесткости крепления крыла 11, упора клапана 12.
Махолет работает следующим образом. Заводят двигатель 7, накачивают в ресивер воздух, отпускают муфту сцепления двигателя 7 с кривошипом 8 одновременно подают давление в пневмодвигатель, размещенный в цилиндрообразном корпусе 6, в движение приводятся все четыре пары крыльев 2, включая крылья на головке управления 5. В зависимости от количества подачи сжатого воздуха в пневмодвигатель, от которого зависит частота взмахов крыльев, и угла атаки крыльев, расположенных на головке управления 5, будет зависеть вертикальность взлета конструкции. Угол атаки обеспечивается за счет разворота цилиндрообразного корпуса головки управления. Крылья 2, закрепленные к каркасу 1 махолета посредством параллелограммообразных кронштейнов 9 (конструкция кронштейнов аналогична стеклодворникам на автобусах), совершают маховые движения с начала полета. Благодаря заявленной шарнирной системе крепления крыльев, взмахи крыльев происходят строго по вертикали, сохраняя при этом, горизонтальное положение крыла относительно каркаса, что значительно повышает коэффициент полезного действия крыльев и дает возможность увеличения длины и площади крыльев, повышая при этом грузоподъемность устройства. Первая и третья несущие пары крыльев, закрепленных на каркасе, работают асинхронно со средней парой, которая равна по площади первой и третьей парам вместе взятых, что обеспечивает плавность полета конструкции. При движении крыла вниз клапаны 4 закрыты, под крылом создается давление, конструкцию отталкивает вверх. При поднятии крыла клапаны открываются до определенного угла, который в данном случае может быть ограничен упором 12, воздух отталкивается в противоположную движению махолета сторону, конструкция продвигается вперед. Возможность совершения вращения головки управления 5 в обе стороны, например на цапфе, соединяющей голову управления с каркасом махолета, и изменения угла атаки, позволяет поворачивать конструкцию махолета в ту или иную сторону. При посадке махолета маховые движения совершают как крылья, закрепленные на каркасе, так и крылья на головке управления. Вертикальность посадки махолета будет зависеть от угла атаки крыльев головки управления и частоты взмахов этих крыльев, определяемой подачей сжатого воздуха в пневмодвигатель.
Упор, выполненный на ячее, регулирует угол откидывания клапана.
Мягкость аварийной посадки обеспечивается за счет возможности в нужный момент (при отказе двигателя внутреннего сгорания), за счет запаса сжатого воздуха привести в движение крылья головки управления и этим самым изменить горизонтальность полета конструкции, погасив скорость всей площадью несущих крыльев.
Таким образом, заявляемый махолет
- обладает высокой маневренностью, обеспечиваемой наличием подвижной головки управления с закрепленными на ней крыльями, имеющими независимый от остальных пар крыльев привод, с возможностью изменения угла атаки этих крыльев;
- легко управляем, за счет возможности поворота конструкции, что достигается возможностью вращения головки управления
- имеет высокий коэффициент полезного действия, вследствие заявленного механизма крепления крыльев, позволяющего сохранять крыльям горизонтальное положение во время полета.