RU100319U1

RU100319U1 - DYNAMIC PLATFORM

Info

Publication number: RU100319U1
Application number: RU2010132351/28U
Authority: RU
Inventors: Олег Анатольевич Федченко
Original assignee: Олег Анатольевич Федченко
Priority date: 2010-08-02
Filing date: 2010-08-02
Publication date: 2010-12-10

Abstract

1. Динамическая платформа, содержащая подвижную и опорную балки, отличающаяся тем, что подвижная балка установлена на конце опорной балки и снабжена осью тангажа и приводным механизмом, соединенным с опорной балкой, установленной на карданном узле и снабженной осью крена, упругим элементом и приводным механизмом, соединенным с карданным узлом, причем подвижная балка, опорная балка и карданный узел установлены на сварной станине, снабженной осью подъема, и приводным механизмом, соединенным с карданным узлом. ! 2. Динамическая платформа по п.1, отличающаяся тем, что в качестве приводного механизма использован гидропривод или электромотор. ! 3. Динамическая платформа по п.1, отличающаяся тем, что упругий элемент выполнен в виде пружины. ! 4. Динамическая платформа по пп.1-3, отличающаяся тем, что подвижная балка выполнена в виде кабины или кресла. 1. A dynamic platform comprising a movable and support beam, characterized in that the movable beam is installed at the end of the support beam and is provided with a pitch axis and a drive mechanism connected to a support beam mounted on a cardan assembly and provided with a roll axis, an elastic element and a drive mechanism, connected to the gimbal assembly, the movable beam, the support beam and the gimbal assembly mounted on a welded frame provided with a lifting axis, and a drive mechanism connected to the gimbal assembly. ! 2. The dynamic platform according to claim 1, characterized in that a hydraulic actuator or electric motor is used as a drive mechanism. ! 3. The dynamic platform according to claim 1, characterized in that the elastic element is made in the form of a spring. ! 4. The dynamic platform according to claims 1 to 3, characterized in that the movable beam is made in the form of a cabin or chair.

Description

Полезная модель относится к области тренажеростроения, а именно к тренажерам наземных и воздушных транспортных средств образовательного и развлекательного направления.The utility model relates to the field of simulator engineering, namely to simulators of ground and air vehicles of educational and recreational directions.

Известен динамический тренажер транспортного средства, содержащий кабину с креслом оператора, закрепленную на подвижной раме, установленной на балке, закрепленной на торсионе, и соединенной при помощи кривошипно-шатунных механизмов с электроприводами, размещенными на неподвижной станине, отличающийся тем, что балка расположена горизонтально при нулевом угле тангажа и соединена с торсионом через траверсу, подвижная рама соединена с балкой цилиндрическими шарнирами и снабжена приводом поступательного перемещения вдоль балки, а расстояние от торсиона до кресла оператора в кабине тренажера равно расстоянию от статического центра тяжести реального транспортного средства до рабочего места оператора (патент RU №50330, 2005 г).Known dynamic simulator of a vehicle, containing a cabin with an operator’s chair, mounted on a movable frame mounted on a beam mounted on a torsion bar, and connected using crank mechanisms with electric drives mounted on a fixed bed, characterized in that the beam is located horizontally at zero the pitch angle and is connected to the torsion bar through the beam, the movable frame is connected to the beam by cylindrical joints and is equipped with a translational drive along the beam, and The distance from the torsion bar to the operator’s chair in the simulator’s cabin is equal to the distance from the static center of gravity of the real vehicle to the operator’s workplace (patent RU No. 50330, 2005).

Известна трехстепенная динамическая платформа тренажера транспортного средства, содержащая подвижную балку, установленную на концах вращающегося вала, расположенного внутри опорной балки, закрепленной на разгрузочном торсионе, и обеспечивающая с помощью 3-х частотно-управляемых электроприводов, двух кривошипно-шатунных и одного поворотного механизмов перемещение кабины с обучаемыми по трем независимым степеням свободы от сигналов, поступающих от ЭВМ в реальном масштабе времени, отличающаяся тем, что на подвижной балке размещено опорно-поворотное устройство (патент RU №82497, 2008 г, прототип).A three-stage dynamic platform of a vehicle simulator is known, comprising a movable beam mounted on the ends of a rotating shaft located inside a support beam mounted on an unloading torsion bar and using three frequency-controlled electric drives, two crank and one rotary mechanisms to move the cab with students in three independent degrees of freedom from signals coming from the computer in real time, characterized in that on the movable beam there is placed swivel device (patent RU No. 82497, 2008, prototype).

Недостатками известных конструкций являются: ограниченные перемещения в продольной и поперечной плоскостях (тангаж и крен), вертикальной оси (имитации падения-подъема), а также низкая энергоэффективность и сложность конструкции.The disadvantages of the known designs are: limited movement in the longitudinal and transverse planes (pitch and roll), the vertical axis (simulating fall-lift), as well as low energy efficiency and design complexity.

Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, заключается в увеличении перемещения по трем степеням свободы: продольной и поперечной плоскостях, вертикальной оси; а также повышении энергоэффективности и упрощении конструкции.The technical result achieved by the proposed utility model is to increase displacement along three degrees of freedom: longitudinal and transverse planes, vertical axis; as well as improving energy efficiency and simplifying the design.

Указанный технический результат решается предлагаемой динамической платформой, содержащей подвижную и опорную балки.The specified technical result is solved by the proposed dynamic platform containing a movable and supporting beams.

Новизна предлагаемой динамической платформы заключается в том, что подвижная балка установлена на конце опорной балки и снабжена осью тангажа и приводным механизмом, соединенным с опорной балкой, установленной на карданном узле и снабженной осью крена, упругим элементом и приводным механизмом, соединенным с карданным узлом, причем, подвижная балка, опорная балка и карданный узел установлены на сварной станине, снабженной осью подъема и приводным механизмом, соединенным с карданным узлом.The novelty of the proposed dynamic platform is that the movable beam is installed at the end of the support beam and is equipped with a pitch axis and a drive mechanism connected to the support beam mounted on the cardan assembly and provided with a roll axis, an elastic element and a drive mechanism connected to the cardan assembly, , the movable beam, the support beam and the universal joint assembly are mounted on a welded bed equipped with a lifting axis and a drive mechanism connected to the universal joint assembly.

Предлагаемая конструкция динамической платформы изображена на фиг.The proposed design of the dynamic platform is shown in FIG.

Предлагаемая конструкция динамической платформы состоит из подвижной балки 1, установленной на конце опорной балки 2, снабженной осью тангажа 3 и приводным механизмом 4, соединенным с опорной балкой 2, установленной на карданном узле 5, снабженной осью крена 6, упругим элементом 7 и приводным механизмом 8, соединенным с карданным узлом 5, причем, подвижная балка 1, опорная балка 2 и карданный узел 5 установлены на сварной станине 9, снабженной осью подъема 10 и приводным механизмом 11, соединенным с карданным узлом 5.The proposed design of the dynamic platform consists of a movable beam 1, mounted on the end of the support beam 2, provided with a pitch axis 3 and a drive mechanism 4 connected to a support beam 2, mounted on a cardan assembly 5, provided with a roll axis 6, an elastic element 7 and a drive mechanism 8 connected to the gimbal unit 5, moreover, the movable beam 1, the support beam 2 and the gimbal unit 5 are mounted on a welded frame 9 provided with a lifting axis 10 and a drive mechanism 11 connected to the gimbal unit 5.

Работа динамической платформы происходит следующим образом. При поступлении от программного комплекса ЭВМ (на рисунке не показан) сигнала, пропорционального пространственной ориентации имитируемого перемещения, управляемые контроллером гидроклапана или частотно-управляемые электродвигатели, с помощью приводных механизмов изменяют ориентацию динамической платформы.The work of the dynamic platform is as follows. Upon receipt of a signal proportional to the spatial orientation of the simulated movement from a computer software package (not shown), controlled by a hydraulic valve controller or frequency-controlled electric motors, using drive mechanisms, they change the orientation of the dynamic platform.

Подвижная балка, установленная на конце опорной балки и снабженная осью тангажа, изменяет ориентацию динамической платформы в продольной плоскости с помощью приводного механизма, соединенного с опорной балкой; опорная балка, установленная на карданном узле, снабженная осью крена и упругим элементом, изменяет ориентацию динамической платформы в поперечной плоскости с помощью приводного механизма, соединенного с карданным узлом; сварная станина, снабженная осью подъема, изменяет ориентацию динамической платформы по вертикальной оси с помощью приводного механизма, соединенного с карданным узлом.A movable beam mounted on the end of the support beam and provided with a pitch axis changes the orientation of the dynamic platform in the longitudinal plane using a drive mechanism connected to the support beam; a support beam mounted on a gimbal assembly, provided with a roll axis and an elastic element, changes the orientation of the dynamic platform in the transverse plane using a drive mechanism connected to the gimbal assembly; a welded bed equipped with a lifting axis changes the orientation of the dynamic platform along the vertical axis with the help of a drive mechanism connected to the universal joint.

Предлагаемая конструкция динамической платформы изменяет ориентацию в пространстве в следующих диапазонах:The proposed design of the dynamic platform changes the orientation in space in the following ranges:

1. Перемещения в продольной плоскости (тангаж):1. Movement in the longitudinal plane (pitch):

- вниз ±90°;- down ± 90 °;

- вверх ±90°;- upwards ± 90 °;

2. Перемещения в поперечной плоскости (крен):2. Movement in the transverse plane (roll):

- влево ±180°;- to the left ± 180 °;

- вправо ±180°;- to the right ± 180 °;

3. Перемещения по вертикальной оси (имитации падения-подъема): от 0 до 2000 см.3. Movement along the vertical axis (simulating a fall-rise): from 0 to 2000 cm.

Заявляемая полезная модель динамической платформы имеет ряд преимуществ:The inventive utility model of a dynamic platform has several advantages:

- движение по трем осям в линейном и угловом перемещении с различной нагрузкой без лишних передач силового момента двигателя;- movement along three axes in linear and angular movement with different loads without unnecessary gears of the engine's torque;

- повышенная надежность и упрощение конструкции за счет исключения использования линейных приводов, кривошипных механизмов с резиновыми втулками, имеющими низкий ресурс и динамику;- increased reliability and simplification of the design by eliminating the use of linear drives, crank mechanisms with rubber bushings having a low resource and dynamics;

- высота помещения, в котором устанавливается предлагаемая динамическая платформа, используется максимально эффективно, т.к. амплитуда колебаний начинается от уровня пола (коммерческий и практический аспект);- the height of the room in which the proposed dynamic platform is installed is used as efficiently as possible. the amplitude of the oscillations starts from the floor level (commercial and practical aspect);

- повышенная энергоэффективность.- increased energy efficiency.

Увеличенные перемещения в продольной и поперечной плоскостях, а также вертикальной оси, позволяют передавать расширенные передачи имитации перегрузок предлагаемой конструкции динамической платформы.Increased displacements in the longitudinal and transverse planes, as well as the vertical axis, allow you to transmit advanced gear simulate overloads of the proposed design of a dynamic platform.

В качестве приводного механизма может быть использован гидропривод или электромотор.As a drive mechanism, a hydraulic actuator or an electric motor can be used.

Упругий элемент может быть выполнен в виде пружины.The elastic element can be made in the form of a spring.

Подвижная балка может быть выполнена в виде кабины или кресла.The movable beam can be made in the form of a cabin or chair.

Кроме того, предлагаемая полезная модель конструкции динамической платформы предусматривает применение различных моторов вращения: электрических, гидравлических, пневматических в зависимости от конкретной задачи.In addition, the proposed utility model of the design of the dynamic platform provides for the use of various rotation motors: electric, hydraulic, pneumatic, depending on the specific task.

Таким образом, создана конструкция динамической платформы с увеличенными перемещениями по трем степеням свободы: продольной и поперечной плоскостях, вертикальной оси; а также повышенной энергоэффективностью и упрощенной конструкцией.Thus, the design of a dynamic platform with increased displacements along three degrees of freedom was created: longitudinal and transverse planes, vertical axis; as well as increased energy efficiency and simplified design.

Claims

1. A dynamic platform comprising a movable and support beam, characterized in that the movable beam is installed at the end of the support beam and is provided with a pitch axis and a drive mechanism connected to a support beam mounted on a cardan assembly and provided with a roll axis, an elastic element and a drive mechanism, connected to the gimbal assembly, the movable beam, the support beam and the gimbal assembly mounted on a welded frame provided with a lifting axis, and a drive mechanism connected to the gimbal assembly.

2. The dynamic platform according to claim 1, characterized in that a hydraulic actuator or electric motor is used as a drive mechanism.

3. The dynamic platform according to claim 1, characterized in that the elastic element is made in the form of a spring.

4. The dynamic platform according to claims 1 to 3, characterized in that the movable beam is made in the form of a cabin or chair.