CN103438838A - 用来调节飞机着陆灯安装角度的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于调节飞机着陆灯安装角度的装置和方法。该装置包括：底座，底座包括旋转部件和固定部件，旋转部件可相对于固定部件转动；支架，支架为中空筒体，且固定于旋转部件上；激光发射器，激光发射器的第一端上设置有激光出射孔，激光发射器的第二端穿过支架并固定连接于旋转部件；其中，在支架上设置有调节机构，以用于调节激光发射器相对于底座的角度。本发明还涉及一种利用该装置来实施的调节飞机着陆灯安装角度的方法。通过本发明的装置和方法，可以容易和明显地调节着陆灯的安装角度。

Description

用来调节飞机着陆灯安装角度的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用来调节飞机着陆灯安装角度的装置，进一步地，本发明还涉及一种用来调节飞机着陆灯安装角度的方法。

背景技术

飞机着陆灯是飞机的重要外部照明设备，飞机在夜航状态下着陆时，需要由着陆灯来提供足够的光线来照明着陆场地，从而使飞行员能够清晰地目测飞机与跑道的相对位置以及飞行高度，并能够安全地操纵飞机着陆以及地面滑行。因此，着陆灯是影响飞机安全运行的因素之一。

目前，飞机的着陆灯主要采用高光强度的聚光灯，对安装精度有较高的要求。如果着陆灯的安装角度有微小偏差，则将导致在着陆灯的主要照明区域内的照明效果不佳，从而给飞机的安全性带来隐患。通常来说，需要着陆灯的主要照明区域在飞行员前方300至1200英尺的区域。

目前，用来调节着陆灯安装角度的方法主要有以下两种。

1)用测角仪来测量着陆灯的安装角度。如图1所示，通常来说，着陆灯2的灯具法线N与水平轴线H之间会形成一个夹角α，用一个测角仪（未示出）来测量该夹角α，并根据所测量出的角度来调整着陆灯的安装角度。

2)用光测定仪装置来测量光束。如图2所示，在着陆灯2前方的一个目标位置放置一个光测定仪装置3。该光测定仪装置包括多个光测定仪，将这些光测定仪布置成十字形的结构，从而形成靶子。在安装过程中，调整着陆灯的灯具安装角度，使光束或者说光束中心线M显示在靶心上。由此，将着陆灯安装在所需要的角度上。

现有技术的上述两种方法有其固有的缺点。

对于第一种方法，测角仪的测量原理是基于重力来确定灯具法线N与水平轴线H之间的夹角。由于重力方向始终指向铅直的方向，用测角仪只能测量着陆灯的俯仰角度，无法测量灯具的横滚角度。因此，在用测角仪调整着陆灯安装角度的情形中，只能调整着陆灯的俯仰角度，而着陆灯的横滚角度得不到保障。

对于第二种方法，如以上所提到的，光测定仪装置须由多个光测定仪组合而成，因此其制造成本高，且不便于在外场进行操作。

因此，需要提供一种用来调节飞机着陆灯安装角度的装置和方法，其能够减少对着陆灯安装角度调整的工作量，同时又能够保证安装角度调整的精度。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中的上述问题而作出的，其目的在于提供一种用于调节飞机着陆灯安装角度的装置和方法，以使对着陆灯的安装角度的调节明显且便于度量。

根据本发明的一个方面，一种用于调节飞机着陆灯安装角度的装置包括：底座，底座包括旋转部件和固定部件，旋转部件可相对于固定部件转动；支架，支架为中空筒体，且固定于旋转部件上；激光发射器，激光发射器的第一端上设置有激光出射孔，激光发射器的第二端穿过支架并固定连接于旋转部件；其中，在支架上设置有调节机构，以用于调节激光发射器相对于底座的角度。

较佳地，调节机构的具体结构为，包括插入支架的壁的螺钉，螺钉伸入支架的内部并抵靠激光发射器，通过调节螺钉伸入支架的内部的距离，调节激光发射器相对于底座的角度。

较佳地，旋转部件的中心部位设置有圆槽，激光发射器的第二端插入圆槽中。

较佳地，在激光发射器的第二端与圆槽之间和/或在激光发射器与调节机构之间设置衬套。其中，衬套为橡胶圈。

较佳地，支架由螺钉和螺母固定于旋转部件上。

较佳地，旋转部件为旋转盘，固定部件为旋转槽，旋转盘可转动地嵌装于旋转槽中。

通过本发明的装置，设置激光发射器，从而激光发射器发出的激光可以明确地示出着陆灯光束的中心轨迹，由此，根据激光发射器所发出的激光的指示，可以明显地看出着陆灯的当前的安装状态，并可容易地调节着陆灯的安装角度。

而且，本发明的装置设置有调节机构以及由旋转部件和固定部件构成的底座。通过旋转部件相对于固定部件的转动，可以判断激光发射器相对于底座的角度关系，并由此可利用调节机构对本发明的装置进行校准。

根据本发明的另一方面，一种调节飞机着陆灯安装角度的方法由以上所述本发明的装置来实施，该方法包括如下步骤：a.将装置固定到着陆灯的出光平面上；b.在步骤a之前或之后，通过调节机构来调节激光发射器相对于底座的角度，直到激光发射器垂直于底座；c.调节着陆灯的安装角度，直到激光发射器发出的激光在地面上的投影位于所期望的位置上。

较佳地，步骤b包括：d.是旋转部件带着激光发射器和支架一起相对于固定部件旋转，同时观察激光发射器发出的激光在远处物体上的投影点；e.若激光发射器发出的激光在远处物体上的投影点随着旋转部件的旋转而变化，则通过调节机构来调节激光发射器相对于底座的角度；f.重复步骤d和e，直到激光发射器发出的激光在远处物体上的投影点不再随旋转部件的旋转而变化。

可以看到，本发明的方法易于实施，且能够精确地调节着陆灯的安装角度。

附图说明

图1示意性地示出了现有技术中用来调节着陆灯安装角度的一种方法。

图2示意性地示出了现有技术中用来调节着陆灯安装角度的另一种方法。

图3是本发明的用于调节飞机着陆灯安装角度的装置的立体分解图。

图4是本发明的用于调节飞机着陆灯安装角度的装置在组装好之后的局部放大图。

图5是本发明的用于调节飞机着陆灯安装角度的方法的示意图。

图6是示出了调节激光发射器的原理的简图，其中显示的是激光发射器与底座呈锐角的情形。

图7是示出了调节激光发射器的原理的简图，其中显示的是激光发射器与底座呈钝角的情形。

图8是示出了调节激光发射器的原理的简图，其中显示的是激光发射器垂直于底座的情形。

具体实施方式

下面，为便于理解本发明，将结合附图对本发明的具体实施例进行说明。需要说明的是，附图中所示的只是本发明的优选实施方式，相关领域中的技术人员可以对其中的细节作各种等效变换，而这些等效变换同样在本发明所要求的保护范围之内。

下面，先对本发明的用于调节飞机着陆灯安装角度的装置的具体结构进行描述。

<总体结构>

图3示出了本发明的用于调节飞机着陆灯安装角度的装置1的立体分解图。如图3所示，装置1主要包括激光发射器20、支架30和底座50。图3中所示的支架30为四棱柱形状的中空筒体。在支架的四个侧壁中的每一个上设置有翼片310，通过焊接等方式，在每个翼片的两侧分别固定有突片311，在该突片上设置有通孔。对应于突片311上的通孔，在底座50上也设置有通孔（图3中所示的是八个）。用螺钉120穿过底座50和突片311上的通孔，并与螺帽110相配合，从而将支架30固定于底座50上。

激光发射器20的第一端上设置有激光出射孔21，激光发射器20与第一端相对的第二端则穿过中空的支架30，并插入底座50中心处的圆槽51中。较佳地，在圆槽51和激光发射器20的第二端之间可设置衬套40，从而有助于将激光发射器20固定于圆槽51之中。衬套40的形式也可以是橡胶圈或类似部件。在支架30与激光发射器20的第一端、即设置有激光出射孔21的那一端相对应的位置处，在支架30的四个侧壁上分别设置通孔，螺钉70从侧壁的外侧插入该通孔，并到达侧壁的内侧。并且，在侧壁的内侧，设置与螺钉70的数量相对应的数量的螺母100，用以接纳螺钉70。

较佳地，在螺母100与激光发射器20的第一端之间可设置衬套10，以使螺母100能够更好地固定激光发射器20。同样地，该衬套10的形式也可以是橡胶圈或类似部件。而且，可以对每个螺钉70设置垫圈80，利用垫圈80来填充螺钉70和支架30之间的间隙，以更好地进行固定。

参见图4，其中示出了本发明的装置1在组装好之后的局部放大图。具体来说，图4所示出的部分是激光发射器20的设置有激光出射孔21的第一端以及支架30与该第一端相对应的部分。从图4中可以看到，螺钉70穿过支架30上的通孔而进入支架30内部的部分抵靠在衬套10上，从而将激光发射器20固定在位。此外，通过旋转各个螺钉70，可以调节各个螺钉70突出于侧壁内侧的距离，从而实现对激光发射器20的调节，具体来说是调节激光发射器20相对于底座50的角度。

回到图3，可以看到，装置1的底座50包括旋转盘52和旋转槽53。用来固定激光发射器20的第二端的圆槽51设置在旋转盘52的中心上，并且支架30也固定在旋转盘52上。旋转盘52则可旋转地嵌装在旋转槽53中。从而，旋转盘52可带着激光发射器20和支架30一起相对于旋转槽53转动。

<变形例>

以上对本发明的用于调节飞机着陆灯安装角度的装置1的总体结构进行了具体说明。以上所公开的结构是示例性的，可以对上述结构中的一些具体细节进行改变，同样能够实现本发明的目的。

图3中显示支架30的形式为呈四棱柱形状的中空筒体。除此之外，支架30还可呈其它的形状，例如圆筒形、三棱柱形等等。相对应地，用来固定和调节激光发射器20的螺钉70的数量也可不必是图3中所示的四个，而是可以按照实际需要而为任意数量。从而，与螺钉70相对应的垫圈和螺母的数量也可相应地变化。

在上述公开的结构中，用来调节激光发射器20相对于底座50的角度的装置包括四个螺钉70以及相应数量的螺母100和垫圈80等。当然，也可采用其它形式的调节机构来调节激光发射器20。例如，可以在激光发射器20和支架30的内壁之间插入垫片，以固定激光发射器20，同时，通过增减激光发射器20不同方向处的垫片数量，可以实现对激光发射器20的调节。或者，也可采用本领域技术人员已知的其它调节机构来实现对激光发射器20的固定和调节。而且，用来调节激光发射器20的机构也不必对应于激光发射器20中设置了激光出射孔21的第一端来设置，而是可以对应于激光发射器20的任意一个部分设置。

在上述公开的结构中，为了将支架30固定到底座50，设置了翼片310、突片311和螺钉120等结构。当然，也可采用其它方式来固定支架30。例如，可以在呈筒状的支架30的一端设置凸缘，然后通过螺钉、焊接，卡接等各种本领域已知的方式通过凸缘将支架30固定到底座50上。而且，在使用螺钉的情形中，所使用的螺钉及其对应的螺母的数量也可不必是图3中所示的八个，而是按照实际需要可以为任意数量。

在上述公开的结构中，在激光发射器20的两端分别设置有衬套10、40，以利于固定激光发射器20。应当知道，此处的衬套10、40是可选的。例如，激光发射器20的第二端与底座50上的圆槽51之间可以采用过盈配合，从而无需在它们之间插入衬套。甚至，可以在激光发射器20的第二端上设置连接部，并且通过螺钉、焊接等方法将该第二端直接固定到底座50上，从而无需在底座50上设置圆槽51。此外，对于激光发射器20的第一端，通过适当地选择激光发射器20外壳的材料，螺钉70或其它形式的调节机构可以与激光发射器20直接接触，而无需在它们之间设置衬套。

在上述公开的结构中，底座50包括旋转槽53和固定有激光发射器20和支架30的旋转盘52，旋转盘52可带着激光发射器20和支架30一起相对于旋转槽53转动。但是，也可采用其它结构来使激光发射器20和支架30可转动。例如，可在旋转盘52的底面形成圆形槽，相对应地，提供一个盘形的固定部件，其上形成有对应于该圆形槽的圆形突起，通过圆形槽和圆形突起之间的配合，使旋转盘可相对于固定部件旋转。

<着陆灯安装角度的调节方法>

下面，将结合图5－8对着陆灯安装角度的调节方法进行说明。

如图5所示，将装置1固定在着陆灯2的出光平面上，例如通过粘接、机械连接等方式。激光发射器20将发出激光，该激光指示出光束中心的轨迹。因此，通过简单地将激光发射器20发出的激光投射到地面上的期望位置上，就能实现对着陆灯安装角的调节。所期望的激光在地面上的投射位置可由以下方式来确定。

如图5所示，着陆灯预期安装角度为β，首先测量着陆灯的高度h，这样，所期望的投射位置A到着陆灯2在地面上的投影点P之间的距离AP可由以下公式得出：AP=h/tanβ。由此，根据所得到的AP的值，可以确定点A的位置。

在调节着陆灯安装角度时，为了保证激光发射器20所发射出的激光代表着陆灯的光束，需使激光发射器20相对于底座50处于特定的角度。通常，需要将激光发射器20调节成垂直于底座50。激光发射器20的调节原理如下所述。

在将装置1组装好之后，使底座50的旋转部件（如旋转盘52）带着激光发射器20和支架30一起相对于固定部件（如旋转槽53）旋转。此时，观察激光发射器20发出的激光在远处物体上的投影点的轨迹。

如果激光发射器20相对于底座50所呈的角度γ为锐角时，如图6所示，则在底座50的旋转部件的转动过程中，激光发射器20发出的激光在远处物体上的投影点将从点A运动到点A’的位置。

如果激光发射器20相对于底座50所呈的角度γ为钝角时，如图7所示，则在底座50的旋转部件的转动过程中，激光发射器20发出的激光在远处物体上的投影点将从点A’运动到点A的位置。

当激光发射器20发出的激光在远处物体上的投影点如图6或图7所示地移动时，则说明需要对激光发射器20进行调节。例如，在由螺钉70构成调节机构的情况下，通过旋进和旋出各个螺钉70，来调节激光发射器20相对于底座50的角度。

当将激光发射器20调节成垂直于底座50时，则如图8所示，随着底座50的旋转部件的转动，激光发射器20发出的激光在远处物体上的投影点将保持不变。

需要说明的是，对激光发射器20的调节可以是在将装置1安装到着陆灯2上之前进行，也可以是在将装置1安装到着陆灯2上之后进行。

Claims (9)

1.一种用于调节飞机着陆灯安装角度的装置，其特征在于，所述装置包括：

底座，所述底座包括旋转部件和固定部件，所述旋转部件可相对于所述固定部件转动；

支架，所述支架为中空筒体，且固定于所述旋转部件上；

激光发射器，所述激光发射器的第一端上设置有激光出射孔，所述激光发射器的第二端穿过所述支架并固定连接于所述旋转部件；

其中，在所述支架上设置有调节机构，以用于调节所述激光发射器相对于所述底座的角度。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述调节机构包括插入所述支架的壁的螺钉，所述螺钉伸入所述支架的内部并抵靠所述激光发射器，通过调节所述螺钉伸入所述支架的内部的距离，调节所述激光发射器相对于所述底座的角度。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述旋转部件的中心部位设置有圆槽，所述激光发射器的所述第二端插入所述圆槽中。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述激光发射器的所述第二端与所述圆槽之间和/或在所述激光发射器与所述调节机构之间设置衬套。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述衬套为橡胶圈。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支架由螺钉和螺母固定于所述旋转部件上。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述旋转部件为旋转盘，所述固定部件为旋转槽，所述旋转盘可转动地嵌装于所述旋转槽中。

8.一种调节飞机着陆灯安装角度的方法，其特征在于，所述方法由如权利要求1－7中任一项所述的装置来实施，包括如下步骤：

a.将所述装置固定到所述着陆灯的出光平面上；

b.在步骤a之前或之后，通过所述调节机构来调节所述激光发射器相对于所述底座的角度，直到所述激光发射器垂直于所述底座；

c.调节所述着陆灯的安装角度，直到所述激光发射器发出的激光在地面上的投影位于所期望的位置上。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤b包括：

d.是所述旋转部件带着所述激光发射器和所述支架一起相对于所述固定部件旋转，同时观察所述激光发射器发出的所述激光在远处物体上的投影点；

e.若所述激光发射器发出的所述激光在所述远处物体上的投影点随着所述旋转部件的旋转而变化，则通过所述调节机构来调节所述激光发射器相对于所述底座的角度；

f.重复步骤d和e，直到所述激光发射器发出的所述激光在所述远处物体上的投影点不再随所述旋转部件的旋转而变化。

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