本實用新型涉及飛行模擬裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種離心旋轉(zhuǎn)六維臺。
背景技術(shù):
隨著航空飛行器的發(fā)展,普通民眾對航空飛行器的飛行操作和學(xué)習(xí)體驗的需求不斷增加,而真實飛行培訓(xùn)飛機和教練資源的高消費以及學(xué)習(xí)過程中飛行安全成為了需要解決的問題。然而,目前國內(nèi)現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)地面飛行模擬器均采用正交三軸傳動運動平臺,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積龐大,操作困難,無法滿足普通人們的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有飛行模擬轉(zhuǎn)臺不能同時自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的缺陷,提供了一種離心旋轉(zhuǎn)六維臺,能夠同時自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn),以使飛行模擬更加真實。
本實用新型的另一個目的是提供一種公轉(zhuǎn)半徑可以調(diào)節(jié)的飛行模擬轉(zhuǎn)臺,以適應(yīng)不同的模擬需求。
本實用新型提供的技術(shù)方案為:
一種離心旋轉(zhuǎn)六維臺,括:
底座,其上部固定有第一齒圈;
下平臺,其設(shè)置在所述底座上方,并與所述底座可旋轉(zhuǎn)連接,所述下平臺上設(shè)置有第一齒輪,其與所述第一齒圈嚙合,所述第一齒輪由第一驅(qū)動電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn),以帶動所述下平臺繞第一齒圈軸線旋轉(zhuǎn);所述下平臺上設(shè)置有第二齒圈;
上平臺,其設(shè)置在所述下平臺上方,并與所述下平臺可旋轉(zhuǎn)連接,所述上平臺上設(shè)置有第二齒輪,其與所述第二齒輪與第二齒圈嚙合,所述第二齒輪由第二驅(qū)動電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn),以帶動所述上平臺繞第二齒圈軸線旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的是,還包括水平移動機構(gòu),其設(shè)置在下平臺和上平臺之間,所述水平移動機構(gòu)包括水平移動平臺,其能夠相對于所述下平臺沿直線移動;所述第二齒圈固定在水平移動平臺上。
優(yōu)選的是,所述水平移動機構(gòu)還包括兩個平行布置的滑軌,其與所述下平臺固定連接,所述水平移動平臺與所述滑軌配合,以使水平移動平臺能夠相對與所述滑軌直線移動。
優(yōu)選的是,所述水平移動機構(gòu)還包括電動推桿,其一端與所述下平臺固定連接,另一端與所述水平移動平臺固定連接。
優(yōu)選的是,所述滑軌的橫截面為三角形。
優(yōu)選的是,所述第一齒圈為外齒齒圈。
優(yōu)選的是,所述第二齒圈為外齒齒圈。
優(yōu)選的是,所述電動推桿設(shè)置有兩個。
優(yōu)選的是,所述上平臺上方設(shè)置有六維平臺和乘員艙,所述六維平臺能夠驅(qū)動乘員艙相對于上平臺沿六個自由度運動。
優(yōu)選的是,所述六維平臺包括六個伸縮桿,所述伸縮桿上端與乘員艙底部鉸接,所述伸縮桿上端下端與上平臺鉸接。
本實用新型的有益效果為:本實用新型的離心旋轉(zhuǎn)六維臺,通過上平臺自轉(zhuǎn)的同時公轉(zhuǎn),并且通過六自由度運動,達(dá)到飛行模擬器的錯覺的再現(xiàn),讓飛行員可以體驗飛行錯覺,相信儀表上的數(shù)據(jù),避免飛行中判斷失誤做成重大損失。本實用新型的公轉(zhuǎn)半徑可以調(diào)節(jié),能夠適應(yīng)不同的需求。
附圖說明
圖1為本實用新型所述轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型所述的底座和下平臺安裝位置分解視圖。
圖3為本實用新型所述的驅(qū)動下平臺旋轉(zhuǎn)的部件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型所述的水平移動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型所述的驅(qū)動上平臺旋轉(zhuǎn)的部件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實用新型所述的六維平臺和乘員艙安裝位置示意圖。
圖7為本實用新型所述的六維平臺結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
如圖1所示,本實用新型提供了一種離心旋轉(zhuǎn)六維臺,包括自下而上布置的底座110、下平臺120、水平移動機構(gòu)130、上平臺140。
一并參閱圖2,在底座110上固定有第一齒圈111,所述第一齒圈111為外齒圈。下平臺120設(shè)置在底座110上方,并且下平臺120與底座之間設(shè)置有軸承,使下平臺120能夠相對于底座110旋轉(zhuǎn),下平臺120旋轉(zhuǎn)的軸線與第一齒圈111的軸線共線。
如圖3所示,在下平臺120上設(shè)置有第一驅(qū)動電機121和第一齒輪122,其中,第一驅(qū)動電機121的殼體固定在下平臺120上,第一驅(qū)動電機121的輸出軸通過平鍵與第一齒輪122連接,以驅(qū)動所述第一齒輪122旋轉(zhuǎn)。所述第一齒輪122與第一齒圈111相嚙合,從而使第一齒輪122繞著第一齒圈111的軸線做圓周運動,進(jìn)而帶動下平臺120繞著第一齒圈111的軸線旋轉(zhuǎn)。
如圖4所示,水平移動機構(gòu)130設(shè)置在下平臺120的上方。所述水平移動機構(gòu)130包括兩個水平布置的滑軌131,所述滑軌131的橫截面為三角形。在滑軌131上方設(shè)置有水平移動平臺132,其與滑軌131相配合,即水平移動平臺132能夠相對于滑軌131直線移動。所述水平移動平臺132與電動推桿133連接,通過電動推桿133推動水平移動平臺132直線移動。在水平移動平臺132上,固定有第二齒圈134,所述第二齒圈134為外齒圈。通過電動推桿133推動水平移動平臺132直線移動,能夠改變第一齒圈111軸線和第二齒圈134軸線之間的距離。
如圖5所示,在水平移動機構(gòu)130上方設(shè)置有上平臺140,在上平臺140上設(shè)置有第二驅(qū)動電機141和第二齒輪142。其中,第二驅(qū)動電機141的殼體固定在上平臺140上,第二驅(qū)動電機141的輸出軸通過平鍵與第二齒輪142連接,以驅(qū)動所述第二齒輪142旋轉(zhuǎn)。所述第二齒輪142與第二齒圈134相嚙合,從而使第二齒輪142繞著第二齒圈134的軸線做圓周運動,進(jìn)而帶動上平臺140繞著第二齒圈134的軸線旋轉(zhuǎn)。
使用時,第一驅(qū)動電機121驅(qū)動第一齒輪122旋轉(zhuǎn),由于第一齒圈111固定設(shè)置在底座110上,因此第一齒輪122會繞著第一齒圈111的軸線旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動下平臺120繞著第一齒圈111的軸線旋轉(zhuǎn)。由于水平移動機構(gòu)130固定在下平臺120上,因此水平移動機構(gòu)130也會繞著第一齒圈111的軸線旋轉(zhuǎn)。通過電動推桿133使水平移動平臺132沿直線移動,將第二齒圈134調(diào)整到相應(yīng)的位置。上平臺140設(shè)置在水平移動機構(gòu)130上方,因此上平臺140也會繞著第一齒圈111的軸線旋轉(zhuǎn),即上平臺140繞著第一齒圈111的軸線公轉(zhuǎn)。由于第二齒圈134固定設(shè)置在水平移動平臺132上,當(dāng)?shù)诙?qū)動電機141驅(qū)動第二齒輪142旋轉(zhuǎn)時,第二齒輪142然繞著第二齒圈134的軸線旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動所述上平臺140繞著第二齒圈134的軸線旋轉(zhuǎn)。由于第二齒圈134的軸線與上平臺140自身的軸線同軸,因此可以等效為上平臺140繞著自身軸線自轉(zhuǎn)。綜上所述,上平臺140繞著自身軸線自轉(zhuǎn),同時能夠繞著第一齒圈111的軸線公轉(zhuǎn),實現(xiàn)了自轉(zhuǎn)的同時又公轉(zhuǎn)。通過電動推桿133調(diào)節(jié)第一齒圈111軸線和第二齒圈134軸線之間的距離,能夠調(diào)節(jié)上平臺140的公轉(zhuǎn)半徑,以滿足不同的飛行模擬需求。
如圖6所示,在上平臺140上方安裝有六維平臺150,在六維平臺150上安裝有乘員艙160。一并參閱圖7,所述六維平臺150包括六個伸縮桿151,所述伸縮桿下端與上平臺140鉸接,上端與乘員艙160底部鉸接。通過這六個伸縮桿151的長度的變化,能夠使乘員艙160相對于上平臺140沿六個自由度運動。
因此當(dāng)人員坐進(jìn)乘員艙160內(nèi)時,乘員艙160能夠通過六維平臺150沿六個自由度運動,同時又能夠自轉(zhuǎn)并且公轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)更好的模擬效果。
盡管本實用新型的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,它完全可以被適用于各種適合本實用新型的領(lǐng)域,對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。