ТАНКОВЫЙ ТРЕНАЖЕР
TANK TRAINER

Изобретение касается учебно-тренировочных средств и предназначено для обучения и подготовки механиков-водителей гусеничных машин, а более конкретно танков и бронемашин.
Известный тренажер [1] содержит трассу, выполненную составной на разных уровнях и соединенную между собой звеном, которая может трансформироваться, причем трасса закреплена якорями и винтовой системой, а также содержит по меньшей мере две диаметрально расположенные мачты, а также приводы. Кроме того, трасса содержит приводы, а ее горизонтальная часть имеет трансформирующееся звено, причем дорожная основа звена состоит из гибких элементов и съемных жестких профильных конструкций.
Основным недостатком данного тренажера является низкая надежность за счет большого количества составных звеньев.
Кроме того, тренажер имеет ограниченные функциональные возможности, не позволяющие моделировать реальные условия, имеющие место при движении по местности с пересеченным рельефом.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому танковому тренажеру является устройство для моделирования продольного и поперечного ускорения отсека транспортного средства [2], содержащее приспособления продольного и поперечного движений, размещенные один над другим. Каждое из приспособлений включает две тележки, размещенные между собой на соответствующем расстоянии, чтобы двигаться по одной из двух рельс, расположенных параллельно одна относительно другой.
Начиная с центра, каждая из рельс поднимается симметрично в направлении их передней и задней стороны. Кабина установлена на приспособлении поперечного движения. Рельсы приспособления продольного движения прикреплены стационарно к базовому каркасу, а рельсы приспособления поперечного движения присоединены к платформе, удерживающей кабину. Основной каркас содержит две пиловидные боковые стенки, соединенные одна с другой поперечными перемычками.
Платформа, на которой закреплена кабина, имеет передний и задний поперечные суппорты треугольной формы, причем более длинная сторона этих суппортов идет в направлении верхней части платформы, а две другие стороны, образующие тупой угол, идут в направлении, противоположном к обратной стороне платформы. Поперечные суппорты соединены между собой с помощью элемента, имеющего форму пирамиды с треугольным пирамидальным поперечным сечением. Тележки продольного и поперечного движений соединены между собой при помощи шарового шарнира, причем тележка продольного движения соединена с рельсой с помощью подшипников.
Основным недостатком являются низкие функциональные возможности тренажера, то есть конструкция тренажера не позволяет имитировать круговое движение, резкое падение танка с обрыва, неровности рельефа.
Кроме этого, конструкция тренажера не дает возможности реального ощущения курсанту расстояния от сидения до грунта.
В основу изобретения положена задача усовершенствовать конструкцию танкового тренажера путем изменения конструкции приспособлений продольного и поперечного движений, узла соединения кабины с вышеупомянутыми приспособлениями, позволяющими имитировать движение тренажера на 360°, движение при преодолении препятствий типа "противотанковый ров", падение с высоты, препятствий типа "эскарп" и "контрэскарп", что приведет к расширению функциональных возможностей и повышению эффективности подготовки механиков-водителей танков.
Поставленная задача решается тем, что в танковом тренажере, содержащем кабину, платформы продольного и поперечного перемещений с электроприводами, согласно изобретению кабина установлена на кожухе шаровой опоры, жестко соединенной с траверсой, а кожух шаровой опоры с помощью конической передачи соединен с планетарным диском, нижняя часть которого контактирует с соответствующими электроприводами горизонтального наклона кабины, установленными на траверсе и размещенными один напротив другого, причем траверса установлена на кожухе, проходящем через платформы продольного и поперечного перемещений, причем шатун размещен в кожухе и подпружинен к его основе, а к корпусу кожуха жестко закреплены упругие кронштейны, вторые концы которых контактируют с платформой поперечного перемещения, а на переднем конце траверсы закреплен стабилизатор, свободно проходящий через платформу продольного и поперечного перемещения, а шатун через редуктор, соединенный с силовым электроприводом, контактирует с двумя фрикционами, соединенными с электромагнитом, установленным на платформе поперечного перемещения, а в платформе продольного перемещения в местах прохождения через нее стабилизатора и кожуха выполнены поперечные окна, причем на платформе продольного перемещения установлены направляющие, в которых размещены катки платформы поперечного перемещения, а платформы продольного и поперечного перемещений установлены на катках, которые соединены электроприводом, причем поверхность катков платформы продольного перемещения имеет рифленую поверхность.
Установление кабины на кожухе шаровой опоры, которая жестко скреплена с траверсой с помощью подпятника и соединена с кожухом с помощью конической передачи с планетарным диском, нижняя часть которого контактирует электроприводами горизонтального наклона кабины, установленными на траверсе, которая установлена на шатуне, что позволило имитировать движение танкового тренажера на 360°, движение по наклонной поверхности как в поперечном, так и в продольном перемещении.
Соединение шатуна через редуктор с силовым электроприводом, а также его контакт с двумя фрикционами П и Н, соединенными с электроприводом, наличие стабилизатора и их конструктивные связи с платформой продольного и поперечного перемещения позволило имитировать преодоление танком препятствий типа "противотанковый ров", падение с высоты и преодоление типа "эскарп" и "контрэскарп".
Расположение платформы продольного перемещения на катках, поверхность которых имеет рифленую конструкцию, позволяет имитировать движение танка по горбистой поверхности.
Кроме того, предложенная конструкция танкового тренажера позволяет курсанту получить ощущение реального положения танка относительно уровня земли и горизонта.
На фиг.1 изображен общий вид танкового тренажера, вид спереди.
На фиг.2 изображен общий вид танкового тренажера, вид сбоку.
На фиг.3 изображен общий вид танкового тренажера, вид сверху.
На фиг.4 изображен танковый тренажер при имитации движения также наклоном вниз.
На фиг.5 изображен танковый тренажер при имитации движения танка вверх.
На фиг.6 изображен танковый тренажер при имитации преодоления косогора слева.
Танковый тренажер оснащен (фиг.1, 2, 6) кабиной 1, установленной на кожухе 2 шаровой опоры 3, жестко соединенной с траверсой 4, а кожух 2 шаровой опоры 3, с помощью конической передачи 5 соединенный с планетарным диском 6, нижняя часть которого контактирует с соответствующими электроприводами 9, 10, 11, 12 горизонтального наклона кабины 1, установленными на траверсе 4 и расположенными один против другого, причем траверса 4 установлена на шатуне 13, который проходит через платформы продольного 28 и поперечного 26 перемещения, причем шатун 13 расположен в кожухе 33 и подпружинен к его основанию, а к корпусу кожуха 33 жестко закреплены пружинистые кронштейны 35, другие концы которых контактируют с платформой 26 поперечного перемещения, а на переднем конце траверсы 4 закреплен стабилизатор 14 (фиг.2), который свободно проходит через платформу продольного 28 и поперечного 26 перемещения, а шатун 13 через редуктор 15 соединен с силовым электроприводом 16 и контактирует (фиг.3) с двумя фрикционами 17, 18, соединенными с электромагнитом 19, установленным на платформе 26 поперечного перемещения, а в платформе 28 продольного перемещения в местах прохождения через нее стабилизатора 14 и кожуха 33 исполнены поперечные окна 20, причем на платформе 28 продольного перемещения установлены направляющие 21, в которых расположены катки 22 платформы 26 поперечного перемещения, а платформа 28 продольного перемещения установлена на катках 23, которые соединены с электроприводом 24 продольного перемещения и имеют рифленую поверхность 25.
Танковый тренажер работает следующим образом.
Танковый тренажер размещается в специальном котловане определенной глубины, длины и ширины таким образом, чтобы кабина 1 находилась на высоте сидения механика-водителя реального танка по отношению к земле.
В кабине 1 находятся все органы управления контрольных приборов реального танка, которыми пользуется обучаемый, который осваивает технику вождения. В кабине находится звуковая и световая сигнализация, которая имитирует работу двигателя, стартера и др. Обучение осуществляется по определенной программе, которая задается инструктором и освещается на необходимых табло в кабине.
Для имитации движения по прямой (фиг.2) включают электропривод 24, который приводит в движение катки 23 платформы 28 продольного движения, кабина 1 и платформа 26 поперечного движения при этом находятся в неподвижном положении по отношению к платформе 28 продольного движения.
При имитации поворота танка включаются электроприводы 7 и 8 кругового вращения кабины 1, которые через планетарный диск 6 и коническую передачу 5 передают усилия на кожух 2 шаровой опоры 3, и так как кабина 1 закреплена на кожухе 2, она начинает поворачиваться вправо или влево в зависимости от команды, которая поступает.
Кроме того, включается электропривод 37, который перемещает платформу 26 поперечного движения в соответствующую сторону.
При имитации движения вверх (фиг.5) включается электропривод 11 и через планетарный диск 6 и коническую передачу 5 усилие передается на кожух 2, который на шаровой опоре 3 поднимает переднюю часть кабины 1 на определенный угол.
При имитации движения вниз включается электропривод 12, усилие которого через планетарный диск 6 и коническую передачу 5 передается на кожух 2, который на шаровой опоре 3 поднимает заднюю часть кабины 1 на определенный угол.
При имитации движения танка по косогору справа включается электропривод 9, усилие которого через планетарный диск 6 и коническую передачу 5 передается на кожух 2, который на шаровой опоре 3 наклоняет в левую сторону кабину 1 на определенный угол.
При имитации движения танка по "косогору" слева (фиг.6) включается электропривод 10, усилие которого через планетарный диск 6, коническую передачу 5 передается на кожух 2, который на шаровой опоре 3 наклоняет в правую сторону кабину 1 на определенный угол в зависимости от крутизны косогора.
При имитации движения танка через противотанковый ров, когда передние катки танка резко падают вниз, т.е. режим "штопора", электромагнит 19 отключается и шатун 13 вместе с траверсой 4 и кабиной 1 резко опускается вниз в кожух 33, в котором находится амортизирующая пружина ("Торсион"). Скорость падения шатуна 13 определяется усилием, которое передается от электромагнита 19 через неподвижный барабан Н.
При имитации преодоления танком препятствия типа "Эскарп" шатун 13 вместе с траверсой 4 и кабиной 1 с помощью подвижного барабана П, который соединен через редуктор 15 с электроприводом 16, резко поднимается вверх.
27, 27 - боковые опоры - направляющие шатуна 13.
36 - шарнирно-телескопическое соединение.
37 - электропривод платформы 26 поперечного перемещения.
31, 32 - зубчатые передачи передают усилие от редуктора 15 к фрикциону 17, 18.
34 - пружина амортизации, имитирует торсионы танка.
ЛИТЕРАТУРА
1. Патент США №5558582, кл. G09B 9/02, 1996.
2. Патент США №6110049, кл. G09B 9/04, 2000.