RU2178721C2

RU2178721C2 - Attraction-exerciser

Info

Publication number: RU2178721C2
Application number: RU2000105137/12A
Authority: RU
Inventors: И.Д. Новолодский; Л.В. Ролдугин
Original assignee: Новолодский Иван Дмитриевич; Ролдугин Леонид Владимирович
Priority date: 2000-03-01
Filing date: 2000-03-01
Publication date: 2002-01-27

Abstract

FIELD: entertaining and sportive equipment. SUBSTANCE: attraction-exerciser is made in the form of aircraft model, which is positioned so as perform flight-imitating movements. Propellers create lifting force and allow "flights" to be performed in any weather conditions. Aircraft model is supported by bar which is fixed by attachment system allowing model to perform vertical motion in spherical path. During flying in spherical path, aircraft model is maintained in vertical position at any point of path due to fixing aircraft model to bar by attachment system. Aircraft model is equipped with control device. Shock absorbers and automatic aircraft model balancing system provide flight safety. Attraction-exerciser may be used for entertainment as well as for sportsmen exercising. EFFECT: wider operational capabilities, simplified construction and improved flight safety. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области удовлетворения жизненных потребностей человека, преимущественно может использоваться для развлечений, а также для тренировки спортсменов и пилотов. The invention relates to the field of meeting the vital needs of a person, it can mainly be used for entertainment, as well as for training athletes and pilots.

Уровень заявляемого изобретения известен из устройства, содержащего вертикальную стойку, закрепленную неподвижно в основании, коромысло, смонтированное на шаровой опоре вертикальной стойки, на свободном конце которого расположен с возможностью совершать движение по крену и тангажу, а также вокруг собственной вертикальной оси макет летательного аппарата (ЛА) с органами управления и установленную на противоположном конце коромысла бочку-противовес (Приложение к "Юный техник", 1988, 8, с. 4-7). The level of the claimed invention is known from a device containing a vertical strut fixed motionless at the base, a beam mounted on a ball bearing of a vertical strut, at the free end of which is located with the ability to move along the roll and pitch, as well as around the vertical axis of the model aircraft ) with governing bodies and a barrel-counterweight installed at the opposite end of the beam (Appendix to "Young Technician", 1988, 8, p. 4-7).

Известное устройство используют для выполнения движения, имитирующего полет ЛА. Макет ЛА, установленный на коромысле, может подниматься на пятиметровую высоту, совершать движение вокруг неподвижной вертикальной стойки и собственной вертикальной оси, имитировать крен и пикирование (покачивание вокруг горизонтальной оси). Взлет макета ЛА осуществляется под действием подъемной силы, возникающей в результате набегающего на макет воздушного потока, поэтому использовать известное устройство можно только при ровном, устойчивом ветре, скорость которого не должна превышать 10 м/с, при этом движение макета ЛА осуществляется только в горизонтальной плоскости. A known device is used to perform a movement simulating an aircraft flight. The model of the aircraft mounted on the rocker can rise to a height of five meters, make movement around a fixed vertical strut and its own vertical axis, simulate roll and dive (swaying around the horizontal axis). Take-off of the aircraft model is carried out under the influence of the lifting force resulting from the airflow running on the model, therefore, the known device can only be used in a steady, steady wind, the speed of which should not exceed 10 m / s, while the aircraft model moves only in the horizontal plane .

Таким образом одним из недостатков известного устройства является ограниченная возможность его использования. Thus, one of the disadvantages of the known device is the limited possibility of its use.

Другим недостатком известного устройства является повышенная опасность, возникающая при выполнении "полета". Как следует из известного источника информации, "полеты" производятся только со страховкой, которую осуществляют двое страхующих посредством крепких капроновых веревок, привязанных к обоим концам коромысла. Another disadvantage of the known device is the increased danger that occurs when performing a "flight". As follows from a well-known source of information, "flights" are made only with insurance, which is carried out by two insurers by means of strong nylon ropes tied to both ends of the beam.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является тренажер, состоящий из установленного на неподвижной платформе вертикального основания, смонтированной на нем с возможностью совершать движения вокруг вертикальной оси штанги, на одном конце которой установлен с возможностью совершать движение по крену и тангажу макет летательного аппарата, снабженный органами управления и движителем, а на противоположном конце штанги установлен противовес-балансир с возможностью совершать движение вдоль штанги (см. патент Франции 2623318, кл. G 09 В 9/08, 1989). The closest analogue of the claimed invention is a simulator, consisting of a vertical base mounted on a fixed platform mounted on it with the ability to make movements around the vertical axis of the rod, at one end of which is installed with the ability to move along the roll and pitch of the aircraft model, equipped with controls and mover, and at the opposite end of the bar is installed a counterweight-balancer with the ability to make movement along the bar (see French patent 2623318, cl. G 09 B 9/08, 1989).

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей устройства и повышение безопасности "полетов". The technical result of the invention is to expand the functionality of the device and increase the safety of "flights".

Указанный технический результат достигается тем, что известный тренажер, состоящий из установленного на неподвижной платформе вертикального основания, смонтированной на нем с возможностью совершать движения вокруг вертикальной оси штанги, на одном конце которой установлен с возможностью совершать движение по крену и тангажу макет летательного аппарата, снабженный органами управления и движителем, а на противоположном конце штанги установлен противовес-балансир с возможностью совершать движение вдоль штанги, согласно изобретению дополнительно снабжен амортизаторами и автоматической системой уравновешивания макета летательного аппарата, вертикальное основание смонтировано на неподвижной платформе с возможностью совершать вращение вокруг собственной оси, макет летательного аппарата установлен на вертикальной стойке штанги и имеет возможность совершать движение также вокруг собственной вертикальной оси, вертикальная стойка жестко связана через подвижную горизонтальную ось с горизонтальным и вертикальным кронштейнами, сообщающимися через тяги соответственно с неподвижными горизонтальными и вертикальными кронштейнами, жестко связанными с вертикальным основанием через неподвижную горизонтальную ось, которые обеспечивают штанге возможность совершать движение вокруг вертикального основания по сферической траектории, а макету летательного аппарата - вертикальное положение в любой точке сферической траектории движения штанги. Макет летательного аппарата может быть снабжен несколькими движителями. Система уравновешивания макета летательного аппарата может состоять из датчиков давления, установленных в нижней части макета летательного аппарата, и устройства автоматического перемещения противовеса-балансира. В качестве движителя могут использовать воздушные винты. The specified technical result is achieved by the fact that the known simulator, consisting of a vertical base mounted on a fixed platform, mounted on it with the ability to make movements around the vertical axis of the rod, at one end of which is installed with the ability to move along the roll and pitch, an aircraft model equipped with bodies control and propulsion, and at the opposite end of the rod mounted counterweight balancer with the ability to make movement along the rod, according to the invention d it is fully equipped with shock absorbers and an automatic balancing system for the model of the aircraft, the vertical base is mounted on a fixed platform with the ability to rotate around its own axis, the model of the aircraft is mounted on a vertical rack of the rod and has the ability to move around its own vertical axis, the vertical rack is rigidly connected through the movable horizontal axis with horizontal and vertical brackets communicating through rods, respectively but with fixed horizontal and vertical brackets rigidly connected to the vertical base through a fixed horizontal axis, which provide the rod with the ability to move around the vertical base along a spherical path, and the model of the aircraft - a vertical position at any point on the spherical path of the rod. The layout of the aircraft can be equipped with several propulsion. The system for balancing the layout of the aircraft may consist of pressure sensors installed in the lower part of the layout of the aircraft, and a device for automatically moving the counterweight-balancer. Propellers can use propellers.

Изобретение поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 - общий вид устройства сверху;
на фиг. 2 - вид устройства по стрелке А;
на фиг. 3 - вид устройства по стрелке Б;
на фиг. 4 - вид устройства по стрелке В;
на фиг. 5 - вид устройства в положении выполнения движения по сферической траектории.The invention is illustrated by drawings, where:
in FIG. 1 is a general view of the device from above;
in FIG. 2 is a view of the device in arrow A;
in FIG. 3 - view of the device in arrow B;
in FIG. 4 is a view of the device in arrow B;
in FIG. 5 is a view of the device in a position to execute movement along a spherical path.

Номерами на фигурах обозначены следующие позиции:
1 - неподвижная платформа,
2 - вертикальное основание,
3 - штанга,
4 - балансир-противовес,
5 - амортизаторы,
6 - верхняя тяга,
7 - вертикальная стойка, на которой установлен макет ЛА,
8 - макет ЛА,
9 - неподвижный вертикальный кронштейн, установленный на вертикальном основании,
10 - неподвижная горизонтальная ось,
11 - подвижная горизонтальная ось для поддержания вертикальной стойки,
12 - неподвижный горизонтальный кронштейн, установленный на вертикальном основании,
13 - нижняя тяга,
14 - подвижный горизонтальный кронштейн, установленный на вертикальной стойке,
15 - подвижный вертикальный кронштейн, установленный на вертикально и стойке.The numbers in the figures indicate the following positions:
1 - fixed platform
2 - vertical base
3 - rod
4 - balancer-counterweight,
5 - shock absorbers,
6 - top link
7 - a vertical rack on which the layout of the aircraft,
8 - the layout of the aircraft,
9 - fixed vertical bracket mounted on a vertical base,
10 - fixed horizontal axis,
11 - movable horizontal axis to maintain a vertical rack,
12 - fixed horizontal bracket mounted on a vertical base,
13 - lower thrust
14 - movable horizontal bracket mounted on a vertical rack,
15 - movable vertical bracket mounted on a vertical and a rack.

Работа аттракциона-тренажера осуществляется под контролем оператора следующим образом. The work of the attraction simulator is carried out under the control of the operator as follows.

Перед началом "полета" оператор усаживает "пилота" в кресло, расположенное в макете ЛА, пристегивает его ремнями безопасности. Before the start of the "flight", the operator seats the "pilot" in a seat located in the layout of the aircraft, fastens it with seat belts.

Взлет макета ЛА происходит од действием подъемной силы, которую создает движитель, например, несущий винт, установленный на макете ЛА. Вращение макета ЛА (8) вокруг собственной оси осуществляется при помощи хвостового винта. Работа винтов осуществляется посредством, например, электродвигателя, питание на который подается с пульта управления оператора. Таким образом, взлет макета ЛА и последующий "полет" может осуществляться при любых погодных условиях на высоту 5-10 метров. Набирая высоту, макет ЛА поднимает штангу (3), на которой он установлен на вертикальной стойке (7). Узел крепления штанги к основанию имеет неограниченную степень свободы, что обеспечивает движение штанги в вертикальной плоскости по сферической траектории. Для обеспечения постоянного вертикального положения макета ЛА в любой точке сферической траектории предусмотрена вертикальная стойка (7), жестко связанная через подвижную горизонтальную ось (11) с подвижными горизонтальным (14) и вертикальным (15) кронштейнами, сообщающимися через тяги (6) и (13) с неподвижными горизонтальным (12) и вертикальным (13) кронштейнами, жестко связанными с вертикальным основанием (2) через неподвижную горизонтальную ось (10). Take-off of the aircraft model takes place only by the action of the lifting force created by the propulsion device, for example, a rotor mounted on the aircraft model. The rotation of the aircraft model (8) around its own axis is carried out using the tail rotor. The operation of the screws is carried out by, for example, an electric motor, the power of which is supplied from the operator's control panel. Thus, the takeoff of the aircraft model and the subsequent "flight" can be carried out under any weather conditions to a height of 5-10 meters. Gaining height, the aircraft model raises the bar (3), on which it is mounted on a vertical strut (7). The assembly of the rod to the base has an unlimited degree of freedom, which ensures the movement of the rod in a vertical plane along a spherical path. To ensure a constant vertical position of the aircraft mockup at any point of the spherical trajectory, a vertical strut (7) is provided, rigidly connected through a movable horizontal axis (11) with movable horizontal (14) and vertical (15) brackets communicating via rods (6) and (13 ) with fixed horizontal (12) and vertical (13) brackets rigidly connected to the vertical base (2) through the fixed horizontal axis (10).

Заявляемое взаимное расположение кронштейнов 9 и 12, а также 14 и 15 в разном направлении, т. е. под углом 90 градусов относительно друг друга, позволяет макету ЛА, установленному на штанге, безопасно проходить самую верхнюю точку сферической траектории. (При расположении указанных выше кронштейнов друг относительно друга в одном направлении возможна ситуация, когда при переходе макетом ЛА верхней точки сферической траектории вперед начнет двигаться не штанга (3), а тяги (6) и (13), что приведет к отклонению вертикальной стойки (7) и, следовательно, заваливанию макета ЛА, а также к заклиниванию и возможной поломке тяг). The claimed mutual arrangement of the brackets 9 and 12, as well as 14 and 15 in different directions, i.e., at an angle of 90 degrees relative to each other, allows the model of the aircraft mounted on the boom to safely pass the highest point of the spherical path. (When the above brackets are located relative to each other in one direction, a situation is possible when, when the model of the aircraft passes the top point of the spherical path, not rod (3), but rods (6) and (13) will move forward, which will lead to the deflection of the vertical strut ( 7) and, consequently, the mock up of the aircraft model, as well as jamming and possible damage to the rods).

Для уменьшения величины упора несущего движителя установлен балансир-противовес (4), причем таким образом, чтобы величина дисбаланса была смещена в сторону макета ЛА и имела минимальную величину, соответствующую упору несущего движителя и была постоянной. To reduce the amount of stop of the carrier mover, a counterweight is installed (4), so that the imbalance value is shifted towards the layout of the aircraft and has a minimum value corresponding to the stop of the carrier mover and is constant.

Для обеспечения заданного дисбаланса при выполнении "полетов" пилотами разного веса на аттракционе-тренажере предусмотрена система автоматического уравновешивания, состоящая из балансира-противовеса (4) и датчика давления (не показан), установленного в нижней части макета ЛА и соприкасающегося с грунтом. При посадке "пилота" в макет ЛА на датчик давления начинает воздействовать вес "пилота", дисбаланс изменяется по отношению к заданной величине. При изменении величины нагрузки на датчик давления начинается перемещение балансира-противовеса вдоль штанги, например, при помощи электропривода, до величины заданного дисбаланса. To ensure a given imbalance when flying with pilots of different weights, an attraction simulator provides an automatic balancing system consisting of a counterweight balancer (4) and a pressure sensor (not shown) installed in the lower part of the aircraft layout and in contact with the ground. When the pilot lands in the model of the aircraft, the weight of the pilot begins to influence the pressure sensor, the imbalance changes with respect to the set value. When the load on the pressure sensor changes, the balancer-balancer moves along the rod, for example, by means of an electric drive, to the value of the specified imbalance.

Заявляемый аттракцион-тренажер позволяет в любых погодных условиях совершать как спортивные полеты, так и развлекательное катание в условиях безопасности при полной имитаций настоящих воздушных полетов. The claimed attraction simulator allows in any weather conditions to perform both sports flights and entertaining skating in safety conditions with full simulations of real air flights.

Claims

1. Аттракцион-тренажер, состоящий из установленного на неподвижной платформе вертикального основания, смонтированной на нем с возможностью совершать движения вокруг вертикальной оси штанги, на одном конце которой установлен с возможностью совершать движение по крену и тангажу макет летательного аппарата, снабженный органами управления и движителем, а на противоположном конце штанги установлен противовес-балансир с возможностью совершать движение вдоль штанги, отличающийся тем, что дополнительно снабжен амортизаторами и автоматической системой уравновешивания макета летательного аппарата, вертикальное основание смонтировано на неподвижной платформе с возможностью совершать вращение вокруг собственной оси, макет летательного аппарата установлен на вертикальной стойке штанги и имеет возможность совершать движение также вокруг собственной вертикальной оси, вертикальная стойка жестко связана через подвижную горизонтальную ось с горизонтальным и вертикальным кронштейнами, сообщающимися через тяги соответственно с неподвижными горизонтальными и вертикальными кронштейнами, жестко связанными с вертикальным основанием через неподвижную горизонтальную ось, которые обеспечивают штанге возможность совершать движение вокруг вертикального основания по сферической траектории, а макету летательного аппарата вертикальное положение в любой точке сферической траектории движения штанги. 1. Attraction simulator, consisting of a vertical base mounted on a fixed platform mounted on it with the ability to make movements around the vertical axis of the rod, at one end of which is installed with the ability to move along the pitch and pitch of the model of the aircraft, equipped with controls and propulsion, and at the opposite end of the rod there is a counterweight-balancer with the ability to make movement along the rod, characterized in that it is additionally equipped with shock absorbers and automatically with the trim system for balancing the model of the aircraft, the vertical base is mounted on a fixed platform with the ability to rotate around its own axis, the model of the aircraft is mounted on a vertical rod stand and has the ability to also move around its own vertical axis, the vertical column is rigidly connected through the horizontal horizontal axis to the horizontal and vertical brackets communicating through rods, respectively, with fixed horizontal and vertical brackets rigidly connected to the vertical base through a fixed horizontal axis, which provide the rod with the ability to make movement around the vertical base along a spherical path, and the model of the aircraft vertical position at any point on the spherical path of the rod.

2. Аттракцион-тренажер по п. 1, отличающийся тем, что макет летательного аппарата снабжен несколькими движителями. 2. Attraction simulator according to claim 1, characterized in that the model of the aircraft is equipped with several propulsion devices.

3. Аттракцион-тренажер по любому из пп. 1 и 2, отличающийся тем, что система уравновешивания макета летательного аппарата состоит из датчиков давления, установленных в нижней части макета летательного аппарата и устройства автоматического перемещения противовеса-балансира. 3. Attraction simulator according to any one of paragraphs. 1 and 2, characterized in that the balancing system of the layout of the aircraft consists of pressure sensors installed in the lower part of the layout of the aircraft and a device for automatically moving the counterweight-balancer.

4. Аттракцион-тренажер по любому из пп. 1 - 3, отличающийся тем, что в качестве движителя используют воздушные винты. 4. Attraction simulator according to any one of paragraphs. 1 to 3, characterized in that the propeller use propellers.