專利名稱：一種模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)在地面模擬飛機(jī)空中飛行狀態(tài)和動(dòng)作，可以實(shí)現(xiàn)沿X、Y、Z三軸直線運(yùn)動(dòng)和沿X、Y、Z三軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又能進(jìn)行任意復(fù)合運(yùn)動(dòng)，能對(duì)飛行學(xué)員等人員進(jìn)行訓(xùn)練的仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著國(guó)家大力支持航空工業(yè)，航空科技也隨著迅猛發(fā)展，各式各樣的飛行訓(xùn)練模擬器也越來(lái)越多。飛行模擬器提高了訓(xùn)練的安全性且減少實(shí)際飛行訓(xùn)練的花費(fèi)，未受訓(xùn)練的人被指導(dǎo)飛行或在適應(yīng)新的飛機(jī)或新的飛機(jī)場(chǎng)情況的過程中指導(dǎo)有經(jīng)驗(yàn)的飛行員使安全性方面得以提高，受訓(xùn)人保持商務(wù)飛行的技巧或是戰(zhàn)斗或表演操作練習(xí)的花費(fèi)減少了，縮減了燃料費(fèi)、著陸費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用。 但現(xiàn)有飛行模擬訓(xùn)練設(shè)備中的機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，受訓(xùn)人大都是只通過操作模擬艙內(nèi)的桿、鈕等，雖可同步顯示艙內(nèi)儀表和弦窗外畫面，但駕駛艙卻只能小幅度擺動(dòng)，機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)無(wú)法完成翻滾、橫滾、大幅度旋擺等仿真動(dòng)作，難以保證訓(xùn)練效果。而且由于此類設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、造價(jià)高，且維修、操作更不方便，造成了推廣應(yīng)用的難度增大。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明提出了一種新的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，該模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)沿X、Y、Z三軸直線運(yùn)動(dòng)和沿X、Y、Z三軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又能進(jìn)行任意復(fù)合運(yùn)動(dòng)的仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，大大降低訓(xùn)練成本，保證訓(xùn)練效果，且能減少飛行學(xué)員等人員的駕機(jī)培訓(xùn)時(shí)間。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為提供一種模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于包括基礎(chǔ)、總配置柜組、主梁、儲(chǔ)氣罐及氣控裝置、第一運(yùn)動(dòng)裝置、第二運(yùn)動(dòng)裝置、第三運(yùn)動(dòng)裝置、動(dòng)力電傳輸裝置和機(jī)艙模擬裝置；所述主梁一側(cè)設(shè)置有總配置柜組，另一側(cè)設(shè)置有儲(chǔ)氣罐及氣控裝置；所述第一運(yùn)動(dòng)裝置一端設(shè)置在基礎(chǔ)內(nèi)，另一端貫穿主梁托起機(jī)艙模擬裝置，所述第一運(yùn)動(dòng)裝置上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；所述第二運(yùn)動(dòng)裝置上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；第三運(yùn)動(dòng)裝置通過第二運(yùn)動(dòng)裝置與機(jī)艙模擬裝置連接；所述第一運(yùn)動(dòng)裝置包括底板、第一氣缸、第一電機(jī)支架導(dǎo)桿、豎軸及連接盤、第一電機(jī)支架、第一電機(jī)、第一托盤導(dǎo)桿和第一托盤；所述底板固定在基礎(chǔ)內(nèi)；所述第一氣缸與儲(chǔ)氣罐及氣控裝置連接，第一氣缸底部固定在底板上，第一氣缸的氣缸推桿與第一電機(jī)支架連接；所述第一電機(jī)支架導(dǎo)桿頂端固定在主梁下方，底端固定在底板上；所述第一電機(jī)支架通過滑動(dòng)軸套與第一電機(jī)支架導(dǎo)桿活動(dòng)連接；所述第一電機(jī)設(shè)置在第一電機(jī)支架內(nèi)，第一電機(jī)與總配置柜組連接；所述豎軸及連接盤一端通過滑動(dòng)軸套穿過主梁與第一電機(jī)支架活動(dòng)連接，另一端托起機(jī)艙模擬裝置；所述豎軸及連接盤底端設(shè)置有與第一電機(jī)的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第一電機(jī)的花鍵軸穿過第一電機(jī)支架嵌入花鍵孔內(nèi)；所述第一托盤導(dǎo)桿一端與第一托盤固定連接，另一端通過滑動(dòng)軸套與主梁活動(dòng)連接；所述第一托盤設(shè)置在豎軸及連接盤上；所述第一托盤上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；所述第二運(yùn)動(dòng)裝置包括第二電機(jī)、第二氣缸、橫軸軸套、橫軸、第二托盤導(dǎo)桿和第二托盤；所述橫軸軸套固定在橫軸支架上；所述橫軸一端穿過橫軸軸套與第二電機(jī)連接，橫軸與第二電機(jī)連接處設(shè)置有與第二電機(jī)的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第二電機(jī)的花鍵軸嵌入花鍵孔內(nèi)，另一端穿過橫軸軸套與第二氣缸連接；所述橫軸上設(shè)置有導(dǎo)桿連接凸臺(tái)、縱軸軸套，所述導(dǎo)桿連接凸臺(tái)、縱軸軸套與橫軸設(shè)為一體式結(jié)構(gòu)；所述第二托盤導(dǎo)桿一端與第二托盤固定連接，另一端與橫軸軸套活動(dòng)連接；所述第二托盤設(shè)置在橫軸上；所述第二托盤上設(shè)置有向第三電機(jī)傳輸電力的動(dòng)力電傳輸裝置；所述第三運(yùn)動(dòng)裝置包括齒輪箱、隨動(dòng)齒條、第三電機(jī)支架、配重塊、配重移動(dòng)導(dǎo)桿、可調(diào)配重塊、第三電機(jī)、縱軸和第三氣缸；所述縱軸一端穿過設(shè)置在橫軸上的縱軸軸套與機(jī)艙模擬裝置中的駕駛艙連接，縱軸軸套上方設(shè)有齒輪箱，齒輪箱內(nèi)設(shè)置有齒輪，齒輪下方與 縱軸上設(shè)置的環(huán)形齒槽相嚙合，齒輪上方與隨動(dòng)齒條相嚙合；所述隨動(dòng)齒條一端與配重塊相連接；所述配重塊上還設(shè)置有可調(diào)配重塊；所述縱軸另一端與第三電機(jī)支架活動(dòng)連接；所述第三電機(jī)支架上設(shè)置有第三電機(jī)；所述縱軸與第三電機(jī)連接，連接處設(shè)置有與第三電機(jī)的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第三電機(jī)的花鍵軸嵌入花鍵孔內(nèi)；所述配重移動(dòng)導(dǎo)桿穿過第三電機(jī)支架與導(dǎo)桿連接凸臺(tái)固定連接；所述第三電機(jī)支架上設(shè)置有第三氣缸，第三氣缸的氣缸推桿與橫軸連接，第三氣缸帶動(dòng)縱軸通過齒輪與隨動(dòng)齒條活動(dòng)連接；所述動(dòng)力電傳輸裝置包括動(dòng)力電碳刷架、上絕緣部件、下絕緣部件、碳刷蓋板、內(nèi)置彈簧、碳刷、集電環(huán)、引出線；兩個(gè)所述下絕緣部件分別設(shè)置在第一托盤和第二托盤上；所述動(dòng)力電碳刷架通過沉頭螺栓固定在下絕緣部件上，動(dòng)力電碳刷架一側(cè)設(shè)置有碳刷蓋板，動(dòng)力電碳刷架內(nèi)有一空腔，空腔內(nèi)設(shè)置有碳刷，碳刷一側(cè)抵在內(nèi)置彈簧一端，內(nèi)置彈簧另一端抵在碳刷蓋板內(nèi)側(cè)，碳刷的另一側(cè)伸出動(dòng)力電碳刷架外與設(shè)置在集電環(huán)上的接觸環(huán)接觸，接觸環(huán)與引出線連接；所述動(dòng)力電碳刷架上設(shè)置有用于碳刷連線與電源線連接的壓線螺孔；所述機(jī)艙模擬裝置包括橫軸支架、調(diào)頻震動(dòng)器、駕駛艙、上配置箱、下配置箱、配置柜、氣瓶?jī)?chǔ)柜、敲擊器；所述橫軸支架設(shè)置在豎軸及連接盤上方；所述駕駛艙通過縱軸穿過橫軸上的縱軸軸套安裝在橫軸支架上；所述橫軸支架一側(cè)面上設(shè)置有調(diào)頻震動(dòng)器，另一側(cè)面上設(shè)置有敲擊器；所述配置柜和氣瓶?jī)?chǔ)柜設(shè)置在橫軸支架左右兩邊，配置柜與第二電機(jī)連接，氣瓶?jī)?chǔ)柜與第二氣缸連接；所述上配置箱通過上配置箱支架固定在橫軸上方，下配置箱固定在橫軸下方，上配置箱與第三電機(jī)連接，下配置箱與第三氣缸連接。進(jìn)一步地，所述豎軸及連接盤一端貫穿主梁通過連接壓環(huán)及卡箍活動(dòng)安裝在第一電機(jī)支架上；所述縱軸通過連接壓環(huán)及卡箍活動(dòng)安裝在第三電機(jī)支架上。進(jìn)一步地，所述卡箍為兩個(gè)半圓組成的環(huán)形卡箍。進(jìn)一步地，所述第一托盤和第二托盤內(nèi)側(cè)設(shè)置有墊片，外側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母。進(jìn)一步地，所述主梁為工字形箱形梁，通過地腳螺栓固定在混凝土基礎(chǔ)上。進(jìn)一步地，所述駕駛艙內(nèi)設(shè)置有蓄電裝置。進(jìn)一步地，所述第三氣缸設(shè)置有兩個(gè)，對(duì)稱設(shè)置在縱軸兩側(cè)。
進(jìn)一步地，所述第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)均為帶有制動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)。綜上所述，本發(fā)明所提供的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)I、豎軸及連接盤通過第一氣缸帶動(dòng)第一電機(jī)支架運(yùn)動(dòng)，使豎軸帶動(dòng)駕駛艙沿主梁內(nèi)的滑動(dòng)軸套做上下運(yùn)動(dòng)，第一電機(jī)支架上設(shè)置的第一電機(jī)，使豎軸帶動(dòng)駕駛艙做±0° 360° Xn的左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；橫軸通過第二氣缸帶動(dòng)縱軸軸套，通過縱軸軸套內(nèi)的縱軸推動(dòng)駕駛艙平行移動(dòng)，并且通過第二電機(jī)帶動(dòng)縱軸軸套，通過縱軸軸套內(nèi)的縱軸帶動(dòng)駕駛艙做±0° 360° Xn的俯仰運(yùn)動(dòng)；縱軸通過第三氣缸帶動(dòng)第三電機(jī)支架運(yùn)動(dòng)，使縱軸帶動(dòng)駕駛艙沿縱軸軸套前后移動(dòng)，第三電機(jī)支架上設(shè)置的第三電機(jī)，使縱軸帶動(dòng)駕駛艙做±0° 360° Xn的左右橫滾運(yùn)動(dòng)；本發(fā)明能夠在模擬飛機(jī)飛行中，通過三組氣缸的行程來(lái)實(shí)現(xiàn)駕駛艙的X、Y、Z三軸直線運(yùn)動(dòng)、通過三組電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)駕駛艙的X、Y、Z三軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或直線運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、整體占用空間小、運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確，能真實(shí)達(dá)到模擬訓(xùn)練的效果，特別適用于航空航天等飛行學(xué)員的模擬訓(xùn)練。


圖I為模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行的機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的主視圖；圖2為圖I中A部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖I中B部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行的機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)去掉總配置柜組后左視圖；圖5為模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行的機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)去掉總配置柜組和儲(chǔ)氣罐及氣控裝置后俯視圖；圖6為圖5中去掉上配置箱后俯視圖；圖7為模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行的機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的動(dòng)力電傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7中C部分結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I、基礎(chǔ)；2、底板；3、第一氣缸；4、第一電機(jī)支架導(dǎo)桿；5、豎軸及連接盤；6、第一電機(jī)支架；7、第一電機(jī)；8、總配置柜組；9、主梁；10、儲(chǔ)氣罐及氣控裝置；11、第一托盤導(dǎo)桿；12、第一托盤；13、橫軸支架；14、調(diào)頻震動(dòng)器；15、駕駛艙；16、上配置箱；161、上配置箱支架；17、齒輪箱；18、隨動(dòng)齒條；19、第三電機(jī)支架；20、配重塊；21、配重移動(dòng)導(dǎo)桿；22、可調(diào)配重塊；23、第三電機(jī)；24、縱軸；25、下配置箱；26、配置柜；27、氣瓶?jī)?chǔ)柜；28、敲擊器；29、動(dòng)力電碳刷架；30、上絕緣部件；31、下絕緣部件；32、滑動(dòng)軸套；33、卡箍；34、連接壓環(huán)；35、第三氣缸；36、導(dǎo)桿連接凸臺(tái)；37、縱軸軸套；38、第二電機(jī)；39、橫軸軸套；40、氣缸推桿；41、第二氣缸；42、橫軸；43、沉頭螺栓；44、碳刷蓋板；45、內(nèi)置彈簧；46、碳刷；47、集電環(huán)；48、引出線；49、墊片；50、壓線螺孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)地描述如圖所示，該模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)包括基礎(chǔ)I、總配置柜組8、主梁9、儲(chǔ)氣罐及氣控裝置10、第一運(yùn)動(dòng)裝置、第二運(yùn)動(dòng)裝置、第三運(yùn)動(dòng)裝置、動(dòng)力電傳輸裝置和機(jī)艙模擬裝置；所述主梁9 一側(cè)設(shè)置有總配置柜組8，另一側(cè)設(shè)置有儲(chǔ)氣罐及氣控裝置10 ;第一運(yùn)動(dòng)裝置一端設(shè)置在基礎(chǔ)I內(nèi)，另一端貫穿主梁9托起機(jī)艙模擬裝置，所述第一運(yùn)動(dòng)裝置上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；第二運(yùn)動(dòng)裝置上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；第三運(yùn)動(dòng)裝置通過第二運(yùn)動(dòng)裝置與 機(jī)艙模擬裝置連接；所述第一運(yùn)動(dòng)裝置包括底板2、第一氣缸3、第一電機(jī)支架導(dǎo)桿4、豎軸及連接盤5、第一電機(jī)支架6、第一電機(jī)7、第一托盤導(dǎo)桿11和第一托盤12 ;所述底板2固定在基礎(chǔ)I內(nèi)；所述第一氣缸3與儲(chǔ)氣罐及氣控裝置10連接,第一氣缸3底部固定在底板2上,第一氣缸3的氣缸推桿與第一電機(jī)支架6連接；所述第一電機(jī)支架導(dǎo)桿4頂端固定在主梁9下方,底端同定在底板2上；所述第一電機(jī)支架6通過滑動(dòng)軸套32與第一電機(jī)支架導(dǎo)桿4活動(dòng)連接；所述第一電機(jī)7設(shè)置在第一電機(jī)支架6內(nèi)，第一電機(jī)7與總配置柜組8連接；所述豎軸及連接盤5 —端通過滑動(dòng)軸套32穿過主梁9與第一電機(jī)支架6活動(dòng)連接，另一端托起機(jī)艙模擬裝置；所述豎軸及連接盤5底端設(shè)置有與第一電機(jī)7的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第一電機(jī)7的花鍵軸穿過第一電機(jī)支架6嵌入花鍵孔內(nèi)；所述第一托盤導(dǎo)桿11 一端與第一托盤12固定連接，另一端通過滑動(dòng)軸套32與主梁9活動(dòng)連接；所述第一托盤12設(shè)置在豎軸及連接盤5上；所述第一托盤12上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；所述第二運(yùn)動(dòng)裝置包括第二電機(jī)38、第二氣缸41、橫軸軸套39、橫軸42、第二托盤導(dǎo)桿和第二托盤；所述橫軸軸套39固定在橫軸支架13上；所述橫軸42 —端穿過橫軸軸套39與第二電機(jī)38連接，橫軸42與第二電機(jī)38連接處設(shè)置有與第二電機(jī)38的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第二電機(jī)38的花鍵軸嵌入花鍵孔內(nèi)，另一端穿過橫軸軸套39與第二氣缸41連接；所述橫軸42上設(shè)置有導(dǎo)桿連接凸臺(tái)36、縱軸軸套37，所述導(dǎo)桿連接凸臺(tái)36、縱軸軸套37與橫軸42設(shè)為一體式結(jié)構(gòu)；所述第二托盤導(dǎo)桿一端與第二托盤固定連接，另一端與橫軸軸套39活動(dòng)連接；所述第二托盤設(shè)置在橫軸42上；所述第二托盤上設(shè)置有向第三電機(jī)23傳輸電力的動(dòng)力電傳輸裝置；所述第三運(yùn)動(dòng)裝置包括齒輪箱17、隨動(dòng)齒條18、第三電機(jī)支架19、配重塊20、配重移動(dòng)導(dǎo)桿21、可調(diào)配重塊22、第三電機(jī)23、縱軸24和第三氣缸35 ;所述縱軸24 —端穿過設(shè)置在橫軸42上的縱軸軸套37與機(jī)艙模擬裝置中的駕駛艙15連接，縱軸軸套37上方設(shè)有齒輪箱17,齒輪箱17內(nèi)設(shè)置有齒輪,齒輪下方與縱軸24上設(shè)置的環(huán)形齒槽相嚙合,齒輪上方與隨動(dòng)齒條18相嚙合；所述隨動(dòng)齒條18 —端與配重塊20相連接；所述配重塊20上還設(shè)置有可調(diào)配重塊22 ;所述縱軸24另一端與第三電機(jī)支架19活動(dòng)連接；所述第三電機(jī)支架19上設(shè)置有第三電機(jī)23 ;所述縱軸24與第三電機(jī)23連接，連接處設(shè)置有與第三電機(jī)23的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第三電機(jī)23的花鍵軸嵌入花鍵孔內(nèi)；所述配重移動(dòng)導(dǎo)桿21穿過第三電機(jī)支架19與導(dǎo)桿連接凸臺(tái)36固定連接；所述第三電機(jī)支架19上設(shè)置有第三氣缸35，第三氣缸35的氣缸推桿與橫軸42連接，第三氣缸35帶動(dòng)縱軸24通過齒輪與隨動(dòng)齒條18活動(dòng)連接；所述動(dòng)力電傳輸裝置包括動(dòng)力電碳刷架29、上絕緣部件30、下絕緣部件31、碳刷蓋板44、內(nèi)置彈簧45、碳刷46、集電環(huán)47、引出線48 ;兩個(gè)所述下絕緣部件31分別設(shè)置在第一托盤12和第二托盤上；所述動(dòng)力電碳刷架29通過沉頭螺栓固定在下絕緣部件31上，動(dòng)力電碳刷架29 —側(cè)設(shè)置有碳刷蓋板44，動(dòng)力電碳刷架29內(nèi)有一空腔，空腔內(nèi)設(shè)置有碳刷46,碳刷46 —側(cè)抵在內(nèi)置彈簧45 —端，內(nèi)置彈簧45另一端抵在碳刷蓋板44內(nèi)側(cè),碳刷46的另一側(cè)伸出動(dòng)力電碳刷架29外與設(shè)置在集電環(huán)47內(nèi)的接觸環(huán)接觸，接觸環(huán)與引出線48連接；所述動(dòng)力電碳刷架29上設(shè)置有用于碳刷連線與電源線連接的壓線螺孔50 ；所述機(jī)艙模擬裝置包括左右兩個(gè)橫軸支架13、調(diào)頻震動(dòng)器14、駕駛艙15、上配置箱16、下配置箱25、配置柜26、氣瓶?jī)?chǔ)柜27、敲擊器28 ;左右兩個(gè)所述橫軸支架13設(shè)置在豎軸及連接盤5上方；所述駕駛艙15通過縱軸24穿過橫軸42上的縱軸軸套37安裝在橫軸支架13上；左邊所述橫軸支架13上設(shè)置有調(diào)頻震動(dòng)器14，右邊所述橫軸支架13上設(shè)置有敲擊器28 ;所述配置柜26和氣瓶?jī)?chǔ)柜27設(shè)置在橫軸支架13左右兩邊，配置柜26與第二電機(jī)38連接，氣瓶?jī)?chǔ)柜27與第二氣缸41連接；所述上配置箱16通過上配置箱支架161固定在橫軸42上方，下配置箱25固定在橫軸42下方，上配置箱16與第三電機(jī)23連接，下配置箱25與第三氣缸35連接。進(jìn)一步地，所述豎軸及連接盤5 —端貫穿主梁9通過連接壓環(huán)34及卡箍33活動(dòng)安裝在第一電機(jī)支架6上；所述縱軸24通過連接壓環(huán)34及卡箍33活動(dòng)安裝在第三電機(jī)支架19上。所述卡箍33為兩個(gè)半圓組成的環(huán)形卡箍。進(jìn)一步地，所述第一托盤和第二托盤內(nèi)側(cè)設(shè)置有墊片49，外側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母。進(jìn)一步地，所述主梁9為工字形箱形梁，通過地腳螺栓固定在混凝土基礎(chǔ)I上。進(jìn)一步地，所述駕駛艙15內(nèi)設(shè)置有蓄電裝置。進(jìn)一步地，所述第三氣缸35設(shè)置有兩個(gè)，對(duì)稱設(shè)置在縱軸24兩側(cè)。進(jìn)一步地，所述第一電機(jī)7、第二電機(jī)38和第三電機(jī)23均為帶有制動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明所提供的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)通過與外部智能化控制系統(tǒng)連接可實(shí)現(xiàn)沿X、Y、Z三軸直線運(yùn)動(dòng)和沿X、Y、Z三軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又能進(jìn)行任意復(fù)合運(yùn)動(dòng)，具體實(shí)現(xiàn)原理如下第一運(yùn)動(dòng)裝置是通過與豎軸及連接盤5連接的第一電機(jī)7作±0° 360° Xn的左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使駕駛艙15完成左右轉(zhuǎn)彎動(dòng)作，并能使飛行學(xué)員等人員體會(huì)到離心力的感受，同時(shí)第一電機(jī)7下端受第一氣缸3氣缸推桿的伸縮動(dòng)作,使得駕駛艙15在上、下移動(dòng)時(shí)，飛行學(xué)員能體會(huì)到上升、下降、失重和顛簸等感受，第一氣缸3的氣缸推桿的伸縮運(yùn)動(dòng)結(jié)合駕駛艙15縱軸24上的第三電機(jī)23小幅度擺動(dòng)，和橫軸42左右移動(dòng)，可使得飛行學(xué)員等人員體會(huì)到飛機(jī)飄動(dòng)的感受。第二運(yùn)動(dòng)裝置中橫軸42的一端為受控的第二電機(jī)38，第二電機(jī)38作±0° 360° Xn的左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得駕駛艙15完成上仰、下俯和繞橫軸42的向上翻滾和向下翻滾的仿真旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，橫軸42另一端為受控的第二氣缸41，第二氣缸41的氣缸推桿40的軸向移動(dòng)，使飛行學(xué)員感受到氣流的影響，體會(huì)飛機(jī)爬升和俯沖等感受，也可配套其它氣缸和其它電機(jī)，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的仿真動(dòng)作。第三運(yùn)動(dòng)裝置中縱軸24上的第三電機(jī)23作±0° 360° Xn的左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得駕駛艙15完成左右擺動(dòng)、姿態(tài)調(diào)整和左右橫滾運(yùn)動(dòng)，同時(shí)與縱軸24平行的第三氣缸35的氣缸推桿的受控回縮，使得飛行學(xué)員等人員體會(huì)到飛機(jī)起飛向前加速推力和與航母上的彈射起飛，第二氣缸35的氣缸推桿伸出時(shí)可體會(huì)到飛機(jī)著陸剎車減速和在航母甲板降落時(shí)鋼索瞬間拉力等感受。
根據(jù)學(xué)員個(gè)人體重選配可調(diào)配重塊22，達(dá)到縱軸24 —端重量與駕駛艙15重量的平衡，第三氣缸35帶動(dòng)縱軸24在縱軸軸套37內(nèi)移動(dòng)時(shí)，通過與齒輪相嚙合的隨動(dòng)齒條使得配重塊20與駕駛艙15做相反方向運(yùn)動(dòng)。碳刷46通過打開碳刷蓋板44進(jìn)行更換新的碳刷46。齒輪箱17上有齒輪箱蓋，安裝時(shí)通過打開齒輪箱蓋把齒輪裝入齒輪箱17。調(diào)頻震動(dòng)器14模仿發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)的效果；敲擊器28模仿機(jī)械震動(dòng)效果。駕駛艙15內(nèi)設(shè)置的畜電裝置為儀表、弦窗畫面和操作等提供電源。當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)7帶動(dòng)豎軸及連接盤5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一電機(jī)支架6因第一電機(jī)支架導(dǎo)桿4的約束，使其不能隨豎軸轉(zhuǎn)動(dòng)；而且第一托盤12因第一托盤導(dǎo)桿11的約束，也不會(huì)隨著豎軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)?shù)诙姍C(jī)38帶動(dòng)橫軸42旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二托盤因第二托盤導(dǎo)桿的約束，不會(huì)隨著橫軸轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)?shù)谌姍C(jī)23帶動(dòng)縱軸24旋轉(zhuǎn)時(shí)，第三電機(jī)支架19因配重移動(dòng)導(dǎo)桿21的約束，使其不能隨縱軸24轉(zhuǎn)動(dòng)。第一電機(jī)7、第一氣缸3、豎軸及連接盤5安裝在同一軸線上；第二電機(jī)38、第二氣缸41、橫軸42安裝在同一軸線上；第三電機(jī)23、第三氣缸35、縱軸24軸線平行。飛行學(xué)員等人員可同時(shí)感受到俯仰運(yùn)動(dòng)、橫滾運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過外部控制系統(tǒng)對(duì)本發(fā)明的執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)行控制，通過控制三組氣缸的行程來(lái)實(shí)現(xiàn)駕駛艙的X、Y、Z三軸直線運(yùn)動(dòng)、控制三組電機(jī)的行程來(lái)實(shí)現(xiàn)駕駛艙的X、Y、Z三軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或直線運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，在能復(fù)制各種各樣飛機(jī)的飛行狀態(tài)的飛行規(guī)則系統(tǒng)指示下，控制系統(tǒng)操作戰(zhàn)斗或特技程序，或各種各樣飛機(jī)著陸和起飛狀態(tài)。通過本發(fā)明的模擬系統(tǒng)訓(xùn)練，可以降低飛行學(xué)員等人員的緊張感，把書上所教、老師所授用在仿真模擬機(jī)上，練成每個(gè)操作都是下意識(shí)的動(dòng)作，降低教練機(jī)飛行訓(xùn)練的風(fēng)險(xiǎn)，大大降低訓(xùn)練成本，并且能減少飛行學(xué)員等人員的培訓(xùn)時(shí)間。綜上所述，利用本發(fā)明所提供的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，能夠在模擬飛機(jī)飛行中通過控制三組氣缸的行程來(lái)實(shí)現(xiàn)駕駛艙的X、Y、Z三軸直線運(yùn)動(dòng)、控制三組電機(jī)的工程來(lái)實(shí)現(xiàn)駕駛艙的X、Y、Z三軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)；而且，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、整體占用空間小、運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，能真實(shí)達(dá)到模擬訓(xùn)練的效果，特別適用于航空航天等飛行學(xué)員的模擬訓(xùn)練。雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了詳細(xì)地描述，但不應(yīng)理解為對(duì)本專利的保護(hù)范圍的限定，在權(quán)利要求書所描述的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改和變形仍屬本專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于包括基礎(chǔ)、總配置柜組、主梁、儲(chǔ)氣罐及氣控裝置、第一運(yùn)動(dòng)裝置、第二運(yùn)動(dòng)裝置、第三運(yùn)動(dòng)裝置、動(dòng)力電傳輸裝置和機(jī)艙模擬裝置；所述主梁一側(cè)設(shè)置有總配置柜組，另一側(cè)設(shè)置有儲(chǔ)氣罐及氣控裝置；所述第一運(yùn)動(dòng)裝置一端設(shè)置在基礎(chǔ)內(nèi)，另一端貫穿主梁托起機(jī)艙模擬裝置，所述第一運(yùn)動(dòng)裝置上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；所述第二運(yùn)動(dòng)裝置上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；第三運(yùn)動(dòng)裝置通過第二運(yùn)動(dòng)裝置與機(jī)艙模擬裝置連接； 所述第一運(yùn)動(dòng)裝置包括底板、第一氣缸、第一電機(jī)支架導(dǎo)桿、豎軸及連接盤、第一電機(jī)支架、第一電機(jī)、第一托盤導(dǎo)桿和第一托盤；所述底板固定在基礎(chǔ)內(nèi)；所述第一氣缸與儲(chǔ)氣罐及氣控裝置連接，第一氣缸底部固定在底板上，第一氣缸的氣缸推桿與第一電機(jī)支架連接；所述第一電機(jī)支架導(dǎo)桿頂端固定在主梁下方，底端固定在底板上；所述第一電機(jī)支架通過滑動(dòng)軸套與第一電機(jī)支架導(dǎo)桿活動(dòng)連接；所述第一電機(jī)設(shè)置在第一電機(jī)支架內(nèi)，第一電機(jī)與總配置柜組連接；所述豎軸及連接盤一端通過滑動(dòng)軸套穿過主梁與第一電機(jī)支架活動(dòng)連接，另一端托起機(jī)艙模擬裝置；所述豎軸及連接盤底端設(shè)置有與第一電機(jī)的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第一電機(jī)的花鍵軸穿過第一電機(jī)支架嵌入花鍵孔內(nèi)；所述第一托盤導(dǎo)桿一端與第一托盤固定連接，另一端通過滑動(dòng)軸套與主梁活動(dòng)連接；所述第一托盤設(shè)置在豎軸及連接盤上；所述第一托盤上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置； 所述第二運(yùn)動(dòng)裝置包括第二電機(jī)、第二氣缸、橫軸軸套、橫軸、第二托盤導(dǎo)桿和第二托盤；所述橫軸軸套固定在橫軸支架上；所述橫軸一端穿過橫軸軸套與第二電機(jī)連接，橫軸與第二電機(jī)連接處設(shè)置有與第二電機(jī)的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第二電機(jī)的花鍵軸嵌入花鍵孔內(nèi)，另一端穿過橫軸軸套與第二氣缸連接；所述橫軸上設(shè)置有導(dǎo)桿連接凸臺(tái)、縱軸軸套，所述導(dǎo)桿連接凸臺(tái)、縱軸軸套與橫軸設(shè)為一體式結(jié)構(gòu)；所述第二托盤導(dǎo)桿一端與第二托盤固定連接，另一端與橫軸軸套活動(dòng)連接；所述第二托盤設(shè)置在橫軸上；所述第二托盤上設(shè)置有向第三電機(jī)傳輸電力的動(dòng)力電傳輸裝置； 所述第三運(yùn)動(dòng)裝置包括齒輪箱、隨動(dòng)齒條、第三電機(jī)支架、配重塊、配重移動(dòng)導(dǎo)桿、可調(diào)配重塊、第三電機(jī)、縱軸和第三氣缸；所述縱軸一端穿過設(shè)置在橫軸上的縱軸軸套與機(jī)艙模擬裝置中的駕駛艙連接，縱軸軸套上方設(shè)有齒輪箱，齒輪箱內(nèi)設(shè)置有齒輪，齒輪下方與縱軸上設(shè)置的環(huán)形齒槽相嚙合，齒輪上方與隨動(dòng)齒條相嚙合；所述隨動(dòng)齒條一端與配重塊相連接；所述配重塊上還設(shè)置有可調(diào)配重塊；所述縱軸另一端與第三電機(jī)支架活動(dòng)連接；所述第三電機(jī)支架上設(shè)置有第三電機(jī)；所述縱軸與第三電機(jī)連接，連接處設(shè)置有與第三電機(jī)的花鍵軸相匹配的花鍵孔，第三電機(jī)的花鍵軸嵌入花鍵孔內(nèi)；所述配重移動(dòng)導(dǎo)桿穿過第三電機(jī)支架與導(dǎo)桿連接凸臺(tái)固定連接；所述第三電機(jī)支架上設(shè)置有第三氣缸，第三氣缸的氣缸推桿與橫軸連接，第三氣缸帶動(dòng)縱軸通過齒輪與隨動(dòng)齒條活動(dòng)連接； 所述動(dòng)力電傳輸裝置包括動(dòng)力電碳刷架、上絕緣部件、下絕緣部件、碳刷蓋板、內(nèi)置彈簧、碳刷、集電環(huán)、引出線；兩個(gè)所述下絕緣部件分別設(shè)置在第一托盤和第二托盤上；所述動(dòng)力電碳刷架通過沉頭螺栓固定在下絕緣部件上，動(dòng)力電碳刷架一側(cè)設(shè)置有碳刷蓋板，動(dòng)力電碳刷架內(nèi)有一空腔，空腔內(nèi)設(shè)置有碳刷，碳刷一側(cè)抵在內(nèi)置彈簧一端，內(nèi)置彈簧另一端抵在碳刷蓋板內(nèi)側(cè)，碳刷的另一側(cè)伸出動(dòng)力電碳刷架外與設(shè)置在集電環(huán)上的接觸環(huán)接觸，接觸環(huán)與引出線連接；所述動(dòng)力電碳刷架上設(shè)置有用于碳刷連線與電源線連接的壓線螺孔；所述機(jī)艙模擬裝置包括橫軸支架、調(diào)頻震動(dòng)器、駕駛艙、上配置箱、下配置箱、配置柜、氣瓶?jī)?chǔ)柜、敲擊器；所述橫軸支架設(shè)置在豎軸及連接盤上方；所述駕駛艙通過縱軸穿過橫軸上的縱軸軸套安裝在橫軸支架上；所述橫軸支架一側(cè)面上設(shè)置有調(diào)頻震動(dòng)器，另一側(cè)面上設(shè)置有敲擊器；所述配置柜和氣瓶?jī)?chǔ)柜設(shè)置在橫軸支架左右兩邊，配置柜與第二電機(jī)連接，氣瓶?jī)?chǔ)柜與第二氣缸連接；所述上配置箱通過上配置箱支架固定在橫軸上方，下配置箱固定在橫軸下方，上配置箱與第三電機(jī)連接，下配置箱與第三氣缸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于所述豎軸及連接盤一端貫穿主梁通過連接壓環(huán)及卡箍活動(dòng)安裝在第一電機(jī)支架上；所述縱軸通過連接壓環(huán)及卡箍活動(dòng)安裝在第三電機(jī)支架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于所述卡箍為兩個(gè)半圓組成的環(huán)形卡箍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于所述第一托盤和第二托盤內(nèi)側(cè)設(shè)置有墊片，外側(cè)設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于所述主梁為工字形箱形梁，通過地腳螺栓固定在混凝土基礎(chǔ)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于所述駕駛艙內(nèi)設(shè)置有蓄電裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于所述第三氣缸設(shè)置有兩個(gè)，對(duì)稱設(shè)置在縱軸兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，其特征在于所述第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)均為帶有制動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種模擬飛機(jī)全動(dòng)作仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)、總配置柜組、主梁、儲(chǔ)氣罐及氣控裝置、第一運(yùn)動(dòng)裝置、第二運(yùn)動(dòng)裝置、第三運(yùn)動(dòng)裝置、動(dòng)力電傳輸裝置和機(jī)艙模擬裝置；第一運(yùn)動(dòng)裝置一端設(shè)置在基礎(chǔ)內(nèi)，另一端貫穿主梁托起機(jī)艙模擬裝置，第一運(yùn)動(dòng)裝置上設(shè)置有動(dòng)力電傳輸裝置；第二運(yùn)動(dòng)裝置一端設(shè)置有第二電機(jī)和動(dòng)力電傳輸裝置，另一端設(shè)置有第二氣缸；第三運(yùn)動(dòng)裝置一端設(shè)置有第三電機(jī)和第三氣缸，另一端穿過設(shè)置在第二運(yùn)動(dòng)裝置上的縱軸軸套與機(jī)艙模擬裝置中的駕駛艙連接。該仿真飛行機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了沿X、Y、Z三軸直線運(yùn)動(dòng)和沿X、Y、Z三軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又能進(jìn)行任意復(fù)合運(yùn)動(dòng)，保證了模擬飛行的訓(xùn)練效果。
文檔編號(hào)G09B9/08GK102779438SQ201210235968
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者黃力紅, 黃姝玥 申請(qǐng)人:黃力紅