一种航空器姿态模拟指示装置

技术领域

本发明属于航空器模拟技术领域，具体涉及一种航空器姿态模拟指示装置的相关设备。

背景技术

目前航空器姿态模拟指示器采用陀螺仪实现飞机的姿态指示，但在地面模拟件中其信号难以获得，故需采用机电方式，直接收发数字量，实现模拟飞行。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种航空器姿态模拟指示装置，采用机电方式模拟指示飞机在飞行过程中的三个方位：倾转、横滚、俯仰。

本发明的发明目的通过以下技术方案实现。

一种航空器姿态模拟指示装置，包含倾转指针结构，用于模拟指示飞机在飞行过程中的倾转，包含支撑板1、倾转大齿轮3、传感器4、倾斜指针5、电机齿轮6、第一电机7；

第一电机7固定于支撑板1的一个角上，电机齿轮6固定于第一电机7主轴上，倾转大齿轮3置于支撑板1中间的圆孔上，电机齿轮6与倾转大齿轮3啮合，第一电机7根据外部指令驱动电机齿轮6与倾转大齿轮3一起旋转，倾斜指针5固定于倾转大齿轮3上一起旋转。

较佳地，倾转指针结构还包含传感器4，传感器4置于倾转大齿轮3外侧固定于支撑板1上，用于感应倾斜指针5在运动过程中的定位。

较佳地，倾转指针结构还包含弹簧压板2，弹簧压板2置于倾转大齿轮3的两侧固定于支撑板1上。

较佳地，倾转指针结构还包含滚珠8，倾转大齿轮3的下方有众多孔位用于镶嵌高精度的滚珠8，滚珠8的尺寸高于倾转大齿轮3的底面及内孔。

进一步，一种航空器姿态模拟指示装置还包含万向结构，万向结构用于模拟指示飞机在飞行过程中的横滚、俯仰，包含主支架18、球体刻度19、副支架20、倾转支架21、第二电机22、倾转齿轮23、POM齿轮24、第三电机25、轴承26、支撑轴27；

球体刻度19放置在倾转大齿轮3的中间下方；

倾转支架21环绕在球体刻度19一个方向的二侧，倾转支架21一端与第三电机25连接，第三电机25固定于球体刻度19的一侧端口内；倾转支架21的另一端固定在支撑轴27上，轴承26套在支撑轴27上固定于球体刻度19的另一侧端口上，当第三电机25根据外部指令旋转时，带动球体刻度19沿支撑轴27旋转，实现飞机的俯仰指示；

主支架18与副支架20放置在球体刻度19另一个方向的二侧，副支架20与球体刻度19连接，倾转支架21中间连接主支架18与倾转齿轮24，第二电机22固定于主支架18上，POM齿轮23固定于第二电机22上，POM齿轮23与倾转齿轮24啮合，第二电机22根据外部指令驱动POM齿轮23和倾转齿轮24一起旋转，实现球体刻度19另一个方向的旋转，实现飞机的横滚指示。

进一步，一种航空器姿态模拟指示装置还包含旋压开关，旋压开关包含旋钮9、旋钮轴10、挡圈11、支柱12、压簧13、压簧撑板14、感应盘15、传感器16、通断开关17；

旋钮轴10穿过支撑板1，旋钮9在支撑板1的上方固定于旋钮轴10的一端，挡圈11及压簧13安装于旋钮轴10的中间，压簧撑板14通过支柱12固定于支撑板1的下方上，用于限制压簧13，感应盘15固定于旋钮轴10的另一端供传感器16感应，旋钮轴10的一端具有长槽，供通断开关17的钥匙插入，正常状态下，传感器16无信号发出，通断开关17处于常通状态，当飞机参数异常时，按压旋钮9，感应盘15向下移动被传感器16检测后，发出参数异常指令，上位机接受指令后保存当前数据，再旋转旋钮9，通断开关17处于断开状态，航空器姿态模拟指示器不再接受外部指令，保持设备当前故障参数。

附图说明

图1是航空器姿态模拟指示装置整体外形示意图。

图2是航空器姿态模拟指示装置中倾斜指针结构示意图。

图3是航空器姿态模拟指示装置中倾斜大齿轮示意图。

图4是航空器姿态模拟指示装置中旋压开关示意图。

图5是航空器姿态模拟指示装置中万向机构示意图。

图6是图5万向机构剖视图。

图中标记说明：1、支撑板；2、弹簧压板；3、倾转大齿轮；4、传感器；5、倾斜指针；6、电机齿轮；7、第一电机；8、滚珠；9、旋钮；10、旋钮轴；11、挡圈；12、支柱；13、压簧；14、压簧撑板；15、感应盘；16、传感器；17、通断开关；18、主支架；19、球体刻度；20、副支架；21、倾转支架；22、第二电机；23、倾转齿轮；24、POM齿轮；25、第三电机；26、轴承；27、支撑轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的具体说明。

参见图1所示的一种航空器姿态模拟指示装置，用于模拟指示飞机在飞行过程中的三个方位：倾转、横滚、俯仰，包含倾转指针结构、万向结构和旋压开关，由倾转指针结构及万向结构实现了三方位指示。旋压开关用于航空器姿态模拟指示装置故障时指令的发出及参数的锁定。

参见图2所示，倾转指针结构用于模拟指示飞机在飞行过程中的倾转，包含支撑板1、弹簧压板2、倾转大齿轮3、传感器4、倾斜指针5、电机齿轮6、第一电机7、滚珠8等。

第一电机7固定于支撑板1的一个角上，电机齿轮6固定于第一电机7主轴上，倾转大齿轮3置于支撑板1中间的圆孔上，电机齿轮6与倾转大齿轮3啮合，第一电机7根据外部指令驱动电机齿轮6与倾转大齿轮3一起旋转，倾斜指针5固定于倾转大齿轮3上与其一起旋转。

传感器4置于倾转大齿轮3外侧固定于支撑板1上，用于感应倾斜指针5在运动过程中的定位。

弹簧压板2置于倾转大齿轮3的两侧固定于支撑板1上，弹簧压板2带有一定压力，保证倾转大齿轮3在运动过程中不发生上下串动，使倾转大齿轮3的运动更加平稳。

参见图3所示，倾转大齿轮3的下方有众多高精度孔位，用于镶嵌高精度的滚珠8，滚珠8的尺寸高于倾转大齿轮3的底面及内孔，保证了倾转大齿轮3在旋转过程中不接触支撑板1，仅滚珠8接触支撑板1，大幅降低了运动阻力，保证了运动的灵活性。

参见图5、图6所示，万向结构用于模拟指示飞机在飞行过程中的横滚、俯仰，包含主支架18、球体刻度19、副支架20、倾转支架21、第二电机22、倾转齿轮23、POM齿轮24、第三电机25、轴承26、支撑轴27等。

球体刻度19放置在倾转大齿轮3的中间下方。

倾转支架21环绕在球体刻度19一个方向的二侧，倾转支架21一端与第三电机25连接，第三电机25固定于球体刻度19的一侧端口内；倾转支架21的另一端固定在支撑轴27上，轴承26套在支撑轴27上固定于球体刻度19的另一侧端口上，当第三电机25根据外部指令旋转时，带动球体刻度19沿支撑轴27旋转，实现飞机的俯仰指示，轴承26可以降低球体刻度19与支撑轴27的摩擦，降低系统对电机25的扭矩要求。

主支架18与副支架20放置在球体刻度19另一个方向的二侧，副支架20与球体刻度19连接，倾转支架21中间连接主支架18与倾转齿轮24，第二电机22固定于主支架18上，POM齿轮23固定于第二电机22上，POM齿轮23与倾转齿轮24啮合，第二电机22根据外部指令驱动POM齿轮23和倾转齿轮24一起旋转，可实现球体刻度19另一个方向的旋转，实现飞机的横滚指示。

参见图4所示，旋压开关包含旋钮9、旋钮轴10、挡圈11、支柱12、压簧13、压簧撑板14、感应盘15、传感器16、通断开关17等。

旋钮轴10穿过支撑板1，旋钮9在支撑板1的上方固定于旋钮轴10的一端，挡圈11及压簧13安装于旋钮轴10的中间，压簧撑板14通过支柱12固定于支撑板1的下方上，用于限制压簧13，感应盘15固定于旋钮轴10的另一端，方便传感器16感应，旋钮轴10的一端具有长槽，方便通断开关17的钥匙插入，旋钮9既可旋转同时也实现了按压功能，其具有旋转及按压功能，可同时发出两个信号。飞机正常状态下，传感器16无信号发出，通断开关17处于常通状态，当飞机参数异常时，按压旋钮9，感应盘15向下移动被传感器16检测后，发出参数异常指令，上位机接受指令后保存当前数据，再旋转旋钮9，通断开关17处于断开状态，航空器姿态模拟指示器不再接受外部指令，保持设备当前故障参数。