DE3804866C1

DE3804866C1 - Device for the controlled movement of a cabin

Info

Publication number: DE3804866C1
Application number: DE19883804866
Authority: DE
Inventors: Carsten 2870 Delmenhorst De Roenner
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Operations GmbH
Priority date: 1988-02-17
Filing date: 1988-02-17
Publication date: 1989-09-07

Abstract

The invention relates to a device for the controlled movement of a cabin. The cabin is in this case arranged on a platform which is swivellably mounted and is, for its part, linked to a frame which is swivellably mounted. Hydraulic actuating cylinders and an adjustable weight-compensation system therefore permit the use of the cabin to simulate realistic rolling and pitching movements, in particular for waterborne craft (vehicles).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum gesteuerten Bewegen einer Kabine, insbesondere zum Simulieren von Stampf- und Rollbewegungen eines Wasserfahrzeuges, mit einer die Kabine tra genden beweglichen Plattform und einem hydraulische Stellzylin der einschließenden Bewegungssystem.The invention relates to a device for controlled Moving a cabin, especially to simulate ramming and Rolling movements of a watercraft, with a tra the cabin moving platform and a hydraulic actuating cylinder the inclusive movement system.

Vorrichtungen dieser Art dienen zum Schulen von nautischem Schiffspersonal und müssen daher in der Lage sein, die auf einem Schiff auftretenden Bewegungen so wirklichkeitsnah wie möglich zu simulieren. Bisher war es üblich, Roll- und Stampfbewegungen mit einem unterhalb der Kabine vorgesehenen Bewegungssystem zu erzeu gen (US-PS 34 86 242), aber für Unterwasserfahrzeuge sind diese Bewegungssysteme nicht geeignet. Unterwasserfahrzeuge können, insbesondere beim Eintauchen, sehr große Nickwinkel, und zwar bis zu 45° erreichen, die sich mit den bisher benutzten Bewegungssystemen nicht erzielen lassen. Außerdem können bei Unterwasserfahrzeugen, und zwar bei schwerer See, auch sehr starke Rollbewegungen auftreten, die bei einer realistischen Simulation ebenfalls erzeugt werden müssen. Da solche Simulatoren auch gewichtsmäßig beachtliche Werte erreichen, die bei der Bewegungssteuerung entsprechend träge reagieren, ist es not wendig, das Bewegungssystem gewichtsmäßig auszugleichen.Devices of this type are used for schooling nautical Ship personnel and therefore must be able to work on one Ship movements as realistic as possible simulate. So far it was common to use rolling and pounding movements to produce a movement system provided below the cabin gene (US-PS 34 86 242), but these are for underwater vehicles Movement systems not suitable. Underwater vehicles can especially when immersed, very large pitch angles, up to to reach 45 ° that are used with the previously used Do not let motion systems achieve. In addition, at Underwater vehicles, too, especially in heavy seas strong rolling movements occur that are realistic Simulation must also be generated. Because such simulators also achieve remarkable values in terms of weight, which at Motion control react sluggishly accordingly, it is necessary agile to balance the movement system in weight.

Wie aus der US-PS 46 80 013 hervorgeht, ist es bekannt, die Be lastungen von Schiffscontainern mit einer beweglichen Plattform zu simulieren. Die Plattform wird dazu einachsig in zwei Lagerböcken mit Lagerzäpfen gelagert, mit Gegengewichten austariert und mit einer an einem Schwenkhebel der Plattform über eine Schubstange angreifenden Antriebsvorrichtung periodisch in Schwingungen ver setzt. Hiermit können insbesondere die bei rauher See auftretenden Belastungen der Container einschließlich der innerhalb eingesetz ten Befestigungsmittel für Analysezwecke simuliert werden. As is apparent from US-PS 46 80 013, it is known that the Be loads from shipping containers with a movable platform simulate. For this purpose, the platform becomes uniaxial in two bearing blocks stored with spigots, balanced with counterweights and with one on a pivot lever of the platform via a push rod attacking drive device periodically ver in vibrations puts. This allows in particular those occurring in rough seas Loads on the containers including those used within fasteners can be simulated for analysis purposes.

Weiterhin ist aus der GB 21 81 707 A ein Bewegungssystem für Un terwasserfahrzeuge bekannt, das aus einer mit Lagerzapfen in La gerböcken aufgehängten symmetrischen Plattform besteht. Diese in zwei zueinander senkrechten Achsen schwenkbare Plattform wird in einer Achse mit einem Umschlingungsantrieb und in der anderen Achse mit einem Zahnradantrieb verstellt, aber realistische Be wegungen eines Unterwasserfahrzeuges lassen sich damit nicht simulieren.Furthermore, GB 21 81 707 A is a movement system for Un terwasserfahrzeuge known that from a bearing journal in La gerböcken suspended symmetrical platform. This in two mutually perpendicular axes swiveling platform is in one axis with a belt drive and in the other Axis adjusted with a gear drive, but realistic loading It cannot be used to move an underwater vehicle simulate.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum gesteuerten Bewegen einer Kabine vorzusehen, die es mit ver tretbarem Aufwand erlaubt, realistische Stampf- und Rollbewegungen eines Wasserfahrzeuges zu simulieren. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Kennzeichenmerkmale des Anspruchs 1 gelöst.The invention is therefore based on the object of a device for controlled movement of a cabin to be provided with ver reasonable effort allowed, realistic pounding and rolling movements to simulate a watercraft. This object is achieved according to the invention by the characterizing features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2 und 3 zu entnehmen.Advantageous developments of the invention are claims 2 and 3.

Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnungen näher er läutert. Es zeigen:The invention will he with reference to the accompanying drawings purifies. Show it:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Bewegungssystems für ein Unter wasserfahrzeug, Fig. 1 is a front view of a moving system for a submersible vehicle,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Fig. 1 und Fig. 2 is a side view of Figs. 1 and

Fig. 3 eine Draufsicht der Fig. 1. Fig. 3 is a plan view of FIG. 1.

Wie die Darstellungen nach Fig. 1 bis Fig. 3 zeigen, ist eine Ka bine 10 auf einer Plattform 11 angeordnet, die mit Lagerzapfen 12 in einem Rahmen 13 schwenkbar gelagert ist. Die Lagezapfen 12 bilden eine erste asymmetrisch liegende Schwenkachse 14 für die Kabine 10. Der Rahmen 13 ist mit Lagerzapfen 15 in Lagern 16 auf Stützen 17 gelagert, so daß sich für die Kabine 10 eine zweite asymmetrische Schwenkachse 18 ergibt. Beide asymmetrischen Schwenkachsen 14, 18 ergeben für die Kabine 10 ein stabiles Gleichgewicht. Sowohl der Rahmen 13 als auch die Plattform 11 und die Stützen 17 sind zweckmäßigerweise in geschweißter Kastenkon struktion ausgeführt, um eine hohe Steifigkeit für diese Bauteile zu er reichen.As the representations according to FIGS. 1 through Fig. 3 show a Ka is bine 10 arranged on a platform 11 which is mounted with journals 12 in a frame 13 pivotally. The pegs 12 form a first asymmetrically lying pivot axis 14 for the cabin 10 . The frame 13 is supported with journals 15 in bearings 16 on supports 17 , so that a second asymmetrical pivot axis 18 results for the cabin 10 . Both asymmetrical pivot axes 14 , 18 result in a stable balance for the cabin 10 . Both the frame 13 and the platform 11 and the supports 17 are expediently carried out in a welded box structure in order to achieve high rigidity for these components.

Die auf der Plattform 11 angeordnete Kabine 10 kann mit Hilfe eines Bewegungssystems um beide Schwenkachsen 14, 18 bewegt wer den, so daß sich Stampf- und Rollbewegungen für ein Wasserfahr zeug simulieren lassen. Hierzu dienen zwei hydraulische Stell zylinder 19, 20 die am Rahmen 13 und einer Stütze 17 bzw. am Rah men 13 und der Plattform 11 angreifen. Ein Druckausgleich zwischen den Zylinderkammern der Stellzylinder über ein besonderes Ven til stellt bei einer Störung im Hydrauliksystem durch das stabile Gleichgewicht die Kabine 10 in ihrer Nullage, so daß das Per sonal auch bei einer Störung die Kabine über eine Treppe 23 ver lassen kann. Die Stellzylinder 19, 20 sind so ausgelegt, daß das Gewegungssystem Stampfbewegungen von +45° und Rollbewegungen von +40° ausführen kann. Ein Handpumpaggregat 21 steht für Montage arbeiten zur Vefügung.The arranged on the platform 11 cabin 10 can be moved with the help of a movement system about both pivot axes 14 , 18 , so that ramming and rolling movements for a water driving tool can be simulated. For this purpose, two hydraulic actuating cylinders 19 , 20 act on the frame 13 and a support 17 or on the frame 13 and the platform 11 . A pressure equalization between the cylinder chambers of the actuating cylinder via a special Ven valve in the event of a malfunction in the hydraulic system due to the stable equilibrium, the cabin 10 in its zero position, so that the personnel can leave the cabin via stairs 23 even in the event of a malfunction. The actuating cylinders 19 , 20 are designed so that the weighing system can perform ramming movements of + 45 ° and rolling movements of + 40 °. A hand pump unit 21 is available for assembly work.

Wie schon erwähnt, befindet sich die Kabine 10 trotz asymmetri scher Schwenkachsen 14, 18 in einem stabilen Gleichgewicht. Die ses stabile Gleichgewicht wird durch eine Ausgleichsvorrichtung 22 erreicht. In der Ausgleichsvorrichtung 22, welche den Gesammt schwerpunkt der Anlage unter die Schwenkachsen 14, 18 verlegt, sind Gegengewichte untergebracht. Zwei dieser Gegengewichte sind in nicht näher dargestellter Weise parallel zur Richtung der bei den Schwenkachsen 14, 18 verschiebbar und erlauben somit ein Aus tarieren der Plattform 11 und des Rahmen 13. Diese Art des Ge wichtsausgleich hat den Vorteil, sonst nur sehr schwer ermittel bare Schwerpunktslagen komplexer Aufbauten und Geräte auf ein fache Art ausgleichen zu können.As already mentioned, the cabin 10 is in a stable equilibrium despite asymmetric pivot axes 14 , 18 . This stable equilibrium is achieved by a compensating device 22 . Counterweights are accommodated in the compensating device 22 , which relocates the entire center of gravity of the system under the pivot axes 14 , 18 . Two of these counterweights are in a manner not shown parallel to the direction of the pivot axes 14 , 18 displaceable and thus allow taring from the platform 11 and the frame 13th This type of weight compensation has the advantage of being able to compensate for difficult-to-determine centers of gravity of complex structures and devices in a simple manner.

Claims

1. A device for controlled movement of a cabin, in particular for simulating ramming and rolling movements of a watercraft, with a movable platform supporting the cabin and a hydraulic actuating cylinder including movement system, characterized in that the platform ( 11 ) with bearing journal ( 12 ) in a pivotally mounted frame ( 13 ) is articulated that the two pivot axes ( 14 , 18 ) are arranged asymmetrically in the platform ( 11 ) and in the frame ( 13 ), and that the platform ( 11 ) has a compensating device ( 22 ) with parallel to the direction of the two mutually perpendicular axes ( 14 , 18 ) movable weights.

2. Device according to claim 1, characterized in that the frame ( 13 ) with journals ( 15 ) in bearings ( 16 ) on supports ( 17 ) and is held with support shells from fall-proof, and that an actuating cylinder ( 19 ) between one Support ( 17 ) and the frame ( 13 ) and another Stellzy cylinder ( 20 ) is articulated between the platform ( 11 ) and a bracket ( 13 ) attached to the frame.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the actuating cylinders ( 19 , 20 ) with a bearing pin and an axial spherical roller bearing on the support ( 17 ) or on the bearing block of the frame ( 13 ) are articulated and that the Kol Benstangen the actuating cylinder ( 19 , 20 ) with a hinge eye on a pin of the frame ( 13 ) or the platform ( 11 ) attack.