RU220481U1

RU220481U1 - Parallax-free three-degree dynamic stand

Info

Publication number: RU220481U1
Application number: RU2023119093U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Вигдорович Хазанов; Владимир Григорьевич Богацкий; Анатолий Васильевич Пожарский; Алла Борисовна Якушева; Сергей Алексеевич Гагарин; Юрий Семёнович Лысиков; Геннадий Александрович Гаврилов; Николай Алексеевич Барбышов; Александр Сергеевич Туманов; Андрей Григорьевич Захаров; Владлен Юрьевич Замотрин
Original assignee: Федеральное автономное учреждение "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем"
Filing date: 2023-07-19
Publication date: 2023-09-15

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к конструкции стендов полунатурного моделирования для проведения испытаний и калибровки радиолокационных приборов. Технический результат заключается в повышении эффективности проведения испытаний радиолокационных приборов, путем снижения уровня радиопомех, возникающих вследствие отражения радиоизлучения от стенда. Указанный технический результат достигается за счет того, что беспаралаксный трёхстепенной динамический стенд содержит корпус с основанием, на основании последовательно закреплены устройства канала «Курс», канала «Тангаж» и канала «Крен», при этом устройство канала «Курс» выполнено в виде двух зубчатых колес, соосно установленных при помощи подшипниковых опор на основании и в верхней части корпуса, причем зубчатое колесо, установленное на основании, соединено с двумя электродвигателями с редукторами, а зубчатое колесо, установленное в верхней части корпуса, соединено с тремя электродвигателями с редукторами и датчиком положения канала «Курс», устройство канала «Тангаж» выполнено в виде дугообразной направляющей, которая своими концами неподвижно закреплена на шестернях канала «Курс», дугообразная направляющая содержит дугообразную зубчатую рейку, каретку, соединенную с дугообразной направляющей при помощи двух электродвигателей с редукторами, и датчик положения канала «Тангаж», устройство канала «Крен» выполнено в виде кольца, установленного в каретке канала «Тангаж» через подшипниковый узел, при этом кольцо на внешней своей части содержит зубчатое колесо, соединенное с двумя электродвигателями с редукторами и датчиком положения канала «Крен». 1 ил. The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to the design of semi-natural modeling stands for testing and calibrating radar instruments. The technical result consists in increasing the efficiency of testing radar devices by reducing the level of radio interference resulting from the reflection of radio radiation from the stand. The specified technical result is achieved due to the fact that the parallax-free three-degree dynamic stand contains a housing with a base, on the base the devices of the “Course” channel, the “Pitch” channel and the “Roll” channel are sequentially fixed, while the device of the “Course” channel is made in the form of two gear wheels coaxially mounted using bearing supports on the base and in the upper part of the housing, wherein the gear mounted on the base is connected to two electric motors with gearboxes, and the gear wheel installed in the upper part of the housing is connected to three electric motors with gearboxes and a position sensor channel "Course", the device of the channel "Pitch" is made in the form of an arcuate guide, which at its ends is fixedly fixed on the gears of the channel "Course", the arcuate guide contains an arcuate gear rack, a carriage connected to the arcuate guide using two electric motors with gearboxes, and a sensor position of the “Pitch” channel, the device of the “Roll” channel is made in the form of a ring installed in the carriage of the “Pitch” channel through a bearing assembly, while the ring on its outer part contains a gear connected to two electric motors with gearboxes and a position sensor of the “Roll” channel " 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к конструкции стендов полунатурного моделирования для проведения испытаний и калибровки радиолокационных приборов.The utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular, to the design of semi-natural modeling stands for testing and calibrating radar instruments.

В настоящее время известен целый ряд динамических моделирующих стендов, предназначенных для моделирования работы испытуемых устройств в условиях динамических нагрузок. Currently, a number of dynamic simulating stands are known, designed to simulate the operation of tested devices under dynamic loads.

Получившие наибольшее распространение в практике испытаний стенды, строятся по двум основным типам кинематических схем, во-первых, с чередованием осей от внешней к внутренней «Курс» - «Тангаж» - «Крен», во-вторых, «Тангаж» - «Курс» - «Крен».The stands that are most widely used in testing practice are built according to two main types of kinematic schemes, firstly, with alternating axes from external to internal “Course” - “Pitch” - “Roll”, secondly, “Pitch” - “Course” - “Lurch.”

Известен аналог, динамический моделирующий стенд для обзорных систем, содержащий опорно-поворотный механизм, включающий устройства канала «Курс», канала «Тангаж», канала «Крен» и основание. При этом на основание установлены два подшипниковых узла канала «Тангаж», соосно с которыми расположены: электродвигатель и датчик положения канала «Тангаж», при этом на подшипниковых узлах канала «Тангаж» установлена рама тангажная, выполненная в виде подковы, на которой располагается канал «Крен», включающий подшипниковый узел, соосно с которым расположены: электродвигатель, датчик положения и корпус канала «Крен», при этом в корпусе канала «Крен» установлен подшипниковый узел канала «Курс», котором соосно расположены: кольцевой токосъемник, электродвигатель, датчик положения канала «Курс» и площадка, на которую устанавливается испытываемая система (Патент РФ 184261 от 19.10.2018).An analogue is known, a dynamic modeling stand for observation systems, containing a rotary support mechanism, including devices for the “Course” channel, the “Pitch” channel, the “Roll” channel and a base. In this case, two bearing units of the “Pitch” channel are installed on the base, coaxially with which the following are located: an electric motor and a position sensor of the “Pitch” channel, while on the bearing units of the “Pitch” channel a pitch frame is installed, made in the form of a horseshoe, on which the “channel” is located. "Roll", including a bearing assembly, coaxially with which are located: an electric motor, a position sensor and a housing of the "Roll" channel, while in the housing of the "Roll" channel, a bearing assembly of the "Course" channel is installed, in which the following are coaxially located: a ring current collector, an electric motor, a position sensor channel "Kurs" and the platform on which the system being tested is installed (RF Patent 184261 dated 10/19/2018).

Данная конструкция динамического моделирующего стенда позволяет с высокой эффективностью проводить испытания оптических систем, однако не позволяет осуществить необходимое отдаление испытуемых радиолокационных приборов от металлических частей стенда, вследствие чего возникает риск появления радиопомех, возникающих при отражении радиоизлучения формируемого испытуемыми радиолокационными приборами.This design of a dynamic simulating stand makes it possible to test optical systems with high efficiency, but does not allow the necessary distance between the radar devices under test and the metal parts of the stand, which results in the risk of radio interference that occurs when the radio emission generated by the radar devices under test is reflected.

Задача полезной модели состоит в разработке конструкции беспаралаксного трёхстепенного динамического стенда для установки испытываемого изделия на выходное звено, позволяющей обеспечить необходимое отдаление испытываемого изделия от металлических частей стенда в процессе проведения испытаний.The purpose of the utility model is to develop the design of a parallax-free three-degree dynamic test bench for installing the test product on the output link, allowing for the necessary distance of the tested product from the metal parts of the stand during the testing process.

Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в повышении эффективности проведения испытаний радиолокационных приборов, путем снижения уровня радиопомех, возникающих вследствие отражения радиоизлучения от составных частей стенда. The technical result achieved by implementing this utility model is to increase the efficiency of testing radar devices by reducing the level of radio interference resulting from the reflection of radio radiation from the components of the stand.

Указанный технический результат достигается за счет того, что беспаралаксный трёхстепенной динамический стенд содержит корпус с основанием, на основании последовательно закреплены устройства канала «Курс», канала «Тангаж» и канала «Крен», при этом устройство канала «Курс» выполнено в виде двух зубчатых колес, соосно установленных при помощи подшипниковых опор на основании и в верхней части корпуса, причем зубчатое колесо, установленное на основании, соединено с двумя электродвигателями с редукторами, а зубчатое колесо, установленное в верхней части корпуса, соединено с тремя электродвигателями с редукторами и датчиком положения канала «Курс», устройство канала «Тангаж» выполнено в виде дугообразной направляющей, которая своими концами неподвижно закреплена на шестернях канала «Курс», дугообразная направляющая содержит дугообразную зубчатую рейку, каретку, соединенную с дугообразной направляющей при помощи двух электродвигателей с редукторами и датчик положения канала «Тангаж», устройство канала «Крен» выполнено в виде кольца, установленного в каретке канала «Тангаж» через подшипниковый узел, при этом кольцо на внешней своей части содержит зубчатое колесо, соединенное с двумя электродвигателями с редукторами и датчиком положения канала «Крен».The specified technical result is achieved due to the fact that the parallax-free three-degree dynamic stand contains a housing with a base, on the base the devices of the “Course” channel, the “Pitch” channel and the “Roll” channel are sequentially fixed, while the device of the “Course” channel is made in the form of two gear wheels coaxially mounted using bearing supports on the base and in the upper part of the housing, wherein the gear mounted on the base is connected to two electric motors with gearboxes, and the gear wheel installed in the upper part of the housing is connected to three electric motors with gearboxes and a position sensor channel "Course", the device of the channel "Pitch" is made in the form of an arcuate guide, which at its ends is fixedly fixed on the gears of the channel "Course", the arcuate guide contains an arcuate gear rack, a carriage connected to the arcuate guide using two electric motors with gearboxes and a position sensor channel "Pitch", the device of the channel "Roll" is made in the form of a ring installed in the carriage of the channel "Pitch" through a bearing assembly, while the ring on its outer part contains a gear connected to two electric motors with gearboxes and a position sensor of the channel "Roll" .

На фиг. 1 представлен общий вид беспаралаксного трёхстепенного динамического стенда, где 1 – ось вращения канала «Курс», 2 – ось вращения канала «Тангаж», 3 – ось вращения канала «Крен», 4 – кольцо канала «Крен», 5 – каретка канала «Тангаж», 6 – подшипниковый узел, 7 – электродвигатель с редуктором канала «Крен», 8 – зубчатое колесо кольца канала «Крен», 9 – датчик положения канала «Крен», 10 – приборная зубчатая шестерня датчика положения канала «Крен», 11 – дугообразная направляющая, 12 – электродвигатель с редуктором канала «Тангаж», 13 – дугообразная зубчатая рейка, 14 – датчик положения канала «Тангаж», 15 – приборная зубчатая шестерня датчика положения канала «Тангаж», 16 – подшипниковая опора, 17 – электродвигатель с редуктором канала «Курс», 18 – зубчатое колесо канала «Курс», 19 – датчик положения канала «Курс».In fig. Figure 1 shows a general view of a parallax-free three-degree dynamic stand, where 1 is the rotation axis of the Heading channel, 2 is the rotation axis of the Pitch channel, 3 is the rotation axis of the Roll channel, 4 is the ring of the Roll channel, 5 is the carriage of the Roll channel. Pitch”, 6 – bearing assembly, 7 – electric motor with a reducer of the “Roll” channel, 8 – gear ring of the “Roll” channel ring, 9 – position sensor of the “Roll” channel, 10 – instrument gear of the “Roll” channel position sensor, 11 – arc-shaped guide, 12 – electric motor with a gearbox of the “Pitch” channel, 13 – arc-shaped gear rack, 14 – position sensor of the “Pitch” channel, 15 – instrument gear of the position sensor of the “Pitch” channel, 16 – bearing support, 17 – electric motor with gearbox of the “Course” channel, 18 – gear wheel of the “Course” channel, 19 – position sensor of the “Course” channel.

Беспаралаксный трёхстепенной динамический стенд, имеет три автоматизированные оси для вращения исследуемого изделия (ИИ) по каналу «Курс» (1) (внешняя ось вращения), каналу «Тангаж» (2) (промежуточная ось вращения) и каналу «Крен» (3) (внутренняя ось вращения) и содержит кольцо канала «Крен» (4) для закрепления на нем испытуемого изделия, кольцо канала «Крен» (4) приводится в движение двумя электродвигателями с редукторами канала «Крен» (7), кольцо канала «Крен» (4) закреплено в каретке канала «Тангаж» (5), которая в свою очередь приводится в движение при помощи двух электродвигателей с редукторами канала «Тангаж» (12) и перемещается вдоль дугообразной направляющей (11), которая закреплена на зубчатых колесах канала «Курс» (18), одно из которых закреплено на основании, а второе в верхней части силовой рамы, зубчатые колеса канала «Курс» (18) приводятся в движение пятью электродвигателями с редукторами канала «Курс» (17).Parallax-free three-degree dynamic stand, has three automated axes for rotating the test product (AI) along the “Course” channel (1) (external axis of rotation), the “Pitch” channel (2) (intermediate axis of rotation) and the “Roll” channel (3) (internal axis of rotation) and contains a ring of the “Roll” channel (4) for fixing the test product on it, the ring of the “Roll” channel (4) is driven by two electric motors with gearboxes of the “Roll” channel (7), ring of the “Roll” channel (4) is fixed in the “Pitch” channel carriage (5), which in turn is driven by two electric motors with gearboxes of the “Pitch” channel (12) and moves along an arcuate guide (11), which is mounted on the gear wheels of the “Pitch” channel Course" (18), one of which is fixed on the base, and the second in the upper part of the load frame, the gear wheels of the "Course" channel (18) are driven by five electric motors with gearboxes of the "Course" channel (17).

Полезная модель осуществляется следующим образом. The utility model is implemented as follows.

Исследуемое изделие устанавливается в кольцо канала «Крен» (4). Кольцо канала «Крен» (4) устанавливается в каретку канала «Тангаж» (5) через подшипниковый узел (6). Вращение канала обеспечивается двумя электродвигателями с редукторами (7), силовые шестерни которых находятся в зацеплении зубчатым колесом кольца канала «Крен» (8). Положение канала определяется с помощью датчика положения (9), который связан с подвижной частью канала через приборную зубчатую шестерню (10).The product under study is installed in the ring of the “Roll” channel (4). The “Roll” channel ring (4) is installed in the “Pitch” channel carriage (5) through the bearing assembly (6). Rotation of the channel is ensured by two electric motors with gearboxes (7), the power gears of which are meshed by the gear wheel of the “Roll” channel ring (8). The position of the channel is determined using a position sensor (9), which is connected to the moving part of the channel through an instrument gear (10).

Каретка канала «Тангаж» (5) перемещается по дугообразной направляющей (11). Перемещение канала обеспечивается двумя электродвигателями с редукторами (12), силовые шестерни которых находятся в зацеплении с дугообразной зубчатой рейкой (13) установленной в дугообразной направляющей (11). Положение канала определяется с помощью датчика положения (14), который связан с дугообразной зубчатой рейкой (13) через приборную зубчатую шестерню (15).The “Pitch” channel carriage (5) moves along an arcuate guide (11). The movement of the channel is ensured by two electric motors with gearboxes (12), the power gears of which are in mesh with an arcuate gear rack (13) installed in an arcuate guide (11). The position of the channel is determined using a position sensor (14), which is connected to an arcuate rack (13) through an instrument gear (15).

Дугообразная направляющая (11) опирается сверху и снизу на две подшипниковые опоры (16) канала «Курс». Вращение канала обеспечивается пятью ЭД с редукторами (17) силовые шестерни которых находятся в зацеплении зубчатыми колесами (18). Положение канала определяется с помощью датчиков положения (19).The arcuate guide (11) rests on top and bottom on two bearing supports (16) of the “Course” channel. Rotation of the channel is ensured by five electric motors with gearboxes (17), the power gears of which are meshed by gear wheels (18). The position of the channel is determined using position sensors (19).

Преимущество полезной модели заключается в конструкции, позволяющей благодаря применению дугообразной направляющей канала «Тангаж», на достаточном отдалении от металлических частей стенда закреплять исследуемые изделия (радиолокационные приборы), что препятствует созданию радиопомех, возникающих вследствие отражения от составляющих частей стенда.The advantage of the utility model lies in its design, which allows, thanks to the use of an arcuate guide of the “Pitch” channel, to fasten the products under study (radar devices) at a sufficient distance from the metal parts of the stand, which prevents the creation of radio interference resulting from reflection from the component parts of the stand.

Claims

A parallax-free three-degree dynamic stand containing a housing with a base, sequentially fixed to the base and housing of the “Course” channel, “Pitch” channel and “Roll” channel devices, characterized in that the “Course” channel device is made in the form of two gear wheels, coaxially installed using bearing supports on the base and in the upper part of the housing, and the gear mounted on the base is connected to two electric motors with gearboxes and a position sensor of the “Course” channel, and the gear wheel installed in the upper part of the housing is connected to three electric motors with gearboxes and a position sensor of the “Course” channel, the device of the “Pitch” channel is made in the form of an arcuate guide, which at its ends is fixedly fixed on the gear wheels of the “Course” channel, the arcuate guide contains an arcuate gear rack, a carriage connected to the arcuate guide using two electric motors with gearboxes, and a position sensor for the “Pitch” channel, the “Roll” channel device is made in the form of a ring installed through a bearing assembly in the carriage of the “Pitch” channel, while the ring on its outer part contains a gear connected to two electric motors with gearboxes and a sensor position of the "Roll" channel.