ИМИТАТОР ДВУХСТРЕЛОЧНОГО ВЫСОТОМЕРА

Полезная модель относится к авиационной технике и может быть использована в тренажерах летательных аппаратов.
Известен комплексный тренажер вертолета Ми-8 (КТВ Ми-8) [Техническое описание 412.00.542 ТО, 1980], содержащий имитаторы авиационных приборов, в том числе имитатор двухстрелочного высотомера, который имеет сервопривод, содержащий двигатель переменного тока 400 Гц. с внешним редуктором, и усилитель переменного тока [1].
Известны также авиационные тренажеры ОАО МНПК «Авионика», использующие имитаторы авиационных приборов анероидной группы, в том числе двухстрелочный высотомер, в котором удалены мембранные коробки, присутствующие в штатном приборе, а перемещение указательных стрелок обеспечивается сервоприводом с управлением от моделирующего вычислительного комплекса. [2].
Указанные имитаторы содержат две части: электромеханический стрелочный указатель, дополненный сервоприводом, и блок управления сервоприводом.
Наиболее близким к заявленному устройству по своей технической сущности и конструктивному решению является имитатор двухстрелочного высотомера ИВД-28 из состава комплексного тренажера вертолета Ми-8 (КГБ Ми-8) [1], который был принят авторами в качестве прототипа.
Прототип и вышеуказанные аналоги имеют недостатки, заключающиеся в сложности конструкции (используется двигатель с внешним редуктором больших габаритов, двигатель управляется спецтоками 400 Гц, усилитель переменного тока имеет большие габариты, неудобен в эксплуатации).
Целью данного предложения является устранение вышеуказанных недостатков, а именно, улучшение технико-эксплуатационных характеристик.
Указанная цель достигается тем, что в имитаторе двухстрелочного высотомера, содержащем кинематический блок, связанный с соответствующими стрелками прибора, сервопривод, содержащий двигатель, редуктор и датчик обратной связи, а также блок управления сервоприводом, редуктор сервопривода состоит из двух частей: основной, встроенной в микродвигатель постоянного тока, и присоединительной, выполненной в виде зубчатой пары, ведущее колесо которой жестко установлено на выходном валу микродвигателя, а ведомое колесо с одной стороны связано с потенциометром обратной связи, а с другой - с профилированным кулачком, подвижно соединенным с толкателем кинематического блока имитатора, причем блок управления сервоприводом выполнен в виде модуля в стандарте «Евромеханика».
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется графическим материалом:
- на фиг.1. Кинематическая схема имитатора двухстрелочного высотомера;
- на фиг.2. Схема электрических соединений элементов имитатора двухстрелочного высотомера и блока управления.
Имитатор двухстрелочного высотомера содержит электрический двигатель постоянного тока 1 с встроенным редуктором, на оси которого закреплено зубчатое колесо 2, находящееся в зацеплении с зубчатым колесом 3, закрепленным вместе с кулачком 4 на оси потенциометра обратной связи 5. С кулачком 4 связан толкатель 6, закрепленный на площадке противовеса 7. Противовес с помощью поводка 8 соединен с кривошипом 9, закрепленным на оси 10, на которой также закреплен зубчатый сектор 11, находящийся в зацеплении с трибкой 12, на оси которой закреплено большое зубчатое колесо 13, сцепленное с трибкой 14. На оси трибки насажена большая стрелка указателя 15.
Трибка 14 через зубчатую передачу 16 с передаточным отношением 1:10 связана с малой стрелкой 17, закрепленной на полой оси, сквозь которую проходит ось трибки 14. В описанном кинематическом блоке 21 большая стрелка показывает сотни, а малая тысячи метров.
Блок управления имитатора высотомера 18 содержит усилитель сервопривода 19, который электрически связан посредством вх.1 с моделирующим комплексом 20.
Имитатор высотомера работает следующим образом. Изменение входного сигнала, имитирующего в программной модели высоту летательного аппарата, от моделирующего комплекса 20 поступает на вход 1 модуля управления 18, где складывается с напряжением обратной связи, поступающим на вход 2 модуля управления от потенциометра обратной связи 5, расположенного в корпусе кинематического блока 21, усиливается и поступает на двигатель сервопривода 1.
В зависимости от знака результирующего напряжения двигатель начинает вращаться в ту или другую сторону, вращая одновременно потенциометр обратной связи до тех пор, пока сумма входного напряжения и обратной связи не станет равной нулю, В результате чего двигатель остановится. На одной оси с потенциометром находится кулачок 4, по криволинейной поверхности которого скользит толкатель 6. Поводок 8 поворачивает ось сектора 10 и зубчатый сектор 11. Сектор через зубчатую передачу вращает стрелки 15 и 17. Каждому значению входного напряжения соответствует свое положение стрелок, т.е. функции имитатора прибора выполняются.
Использование в качестве двигателя сервопривода малогабаритного двигателя постоянного тока с встроенным редуктором и разработанного авторами суммирующего усилителя постоянного тока, позволило создать простые кинематические связи между двигателем, потенциометром обратной связи и стрелками прибора.
В настоящем техническом решении применены элементы с высокой степенью надежности, что позволяет в свою очередь повысить надежность предлагаемого технического решения в целом.
На основе материалов данного предложения была разработана конструкторская документация и изготовлены экспериментальные образцы. Проведены стендовые испытания, получены положительные результаты. В перспективе имитатор двухстрелочного высотомера будет установлен на авиационных тренажерах, разрабатываемых ФГУП НИИАО.
Источники информации:
1. Комплексный тренажер вертолета Ми-8 (КТВ Ми-8). Техническое описание 412.00.542 ТО, 1980 г.
2. Реклама ОАО МНПК «АВИОНИКА», размещенная на сайте http://www/airshow.ru/expo/22/prod 2030 r.htm
3. Расчет и конструкция авиационных приборов. Д.А.Браславский, С.С.Логунов, Д.С.Пельпор. Оборонгиз 1954 г.
4. Высотомер двухстрелочный ВД-10. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.