прожекторная поисково-осветительная система

Формула изобретения

1. Прожекторная поисково-осветительная система, содержащая корпус верхний, азимутальную поворотную часть устройства поворотного, снабженную азимутальным электроприводом, и прожектор, отличающаяся тем, что устройство поворотное содержит связанную с азимутальной поворотной частью наклонную поворотную часть, в которой установлены прожектор и электропривод наклонного вращения, при этом ось прожектора установлена с наклоном относительно плоскости вращения наклонной поворотной части, а перемещение луча прожектора по траектории осуществляют взаимно согласованным вращением прожектора в азимутальной и наклонной плоскостях.

2. Прожекторная поисково-осветительная система по п.1, отличающаяся тем, что азимутальная и наклонная поворотные части устройства поворотного имеют единую сферическую форму.

3. Прожекторная поисково-осветительная система по п.1, отличающаяся тем, что электропривод азимутальный выполнен в виде мотор-редуктора, на выходном валу которого установлена шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом, с которым связана азимутальная поворотная часть, установленная в упорно-радиальном подшипнике.

4. Прожекторная поисково-осветительная система по п.1, отличающаяся тем, что электропривод наклонного вращения выполнен в виде мотор-редуктора, на выходном валу которого установлена шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом внутреннего зацепления, с которым связана наклонная поворотная часть, установленная в упорно-радиальном подшипнике.

5. Прожекторная поисково-осветительная система по п.1, отличающаяся тем, что мотор-редукторы электроприводов содержат датчики угла поворота.

6. Прожекторная поисково-осветительная система по п.1, отличающаяся тем, что корпус верхний связан с азимутальной поворотной частью с помощью амортизаторов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано при установке на транспортные средства, преимущественно вертолеты, в качестве бортового управляемого источника света.

Прожекторы, предназначенные для проведения авиационных работ, должны обеспечивать формирование высокоинтенсивного светового излучения с дистанционным изменением его телесного угла и разворотом светового луча по азимуту (влево/вправо) и по углу места (вверх/вниз).

Известен поисковый прожектор с креплением на поисково-спасательном гидросамолете, содержащий карданную вилку с двумя электроприводами (SU 1762510 А1, МКИ 7 B64D 47/04, опубл. 10.11.2004). Недостатком данного устройства является недостаточная надежность тросовых связей привода с корпусом прожектора.

Известна прожекторная система SX-16 Nightsun фирмы Spectrolab (Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию. http//www.spectrolab.com). Данный прожекторная система включает прожектор и устройство поворотное. Корпус прожектора выполнен в виде цилиндра, внутри которого размещены составные части прожектора, в том числе механизм изменения фокуса (телесного угла луча). Устройство поворотное (кардан) выполнено в виде U-образной вилки с двумя электроприводами (азимут и угол места). Электропривод азимутального направления установлен в верхней части кардана и обеспечивает подвижность влево/вправо. Электропривод угломестный установлен с одной из сторон вилки и обеспечивает движение прожектора вверх/вниз. Однако конструкторское решение данной прожекторной системы не в полной мере обеспечивает защиту электроприводов от климатических и ветровых воздействий.

Наиболее близкой к настоящему изобретению по технической сущности и достигаемому результату является прожекторная поисково-осветительная система по патенту РФ на полезную модель № 62895 (МПК B6D 47/04, опубл. 15.05.2007), в которой реализована повышенная защищенность электроприводов от внешних воздействий и улучшение аэродинамических свойств устройства поворотного с прожектором за счет размещения электроприводов внутри устройства поворотного и придания ему обтекаемой формы. Недостаток указанной прожекторной системы заключается в том, что прожектор выступает за габариты устройства поворотного, то есть прожекторная система имеет асимметричную форму, что снижает ее аэродинамические свойства и затрудняет управление вращением прожектора в полете.

Задачей данного изобретения является создание прожекторной поисково-осветительной системы, устойчивой к внешним воздействиям.

Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, заключается в упрощении конструкции и улучшении аэродинамических свойств прожекторной поисково-осветительной системы.

Поставленная задача с достижением упомянутого выше технического результата решается тем, что в прожекторной поисково-осветительной системе, содержащей корпус верхний, азимутальную поворотную часть устройства поворотного, снабженную азимутальным электроприводом, и прожектор, устройство поворотное содержит связанную с азимутальной поворотной частью наклонную поворотную часть, в которой установлен прожектор и электропривод наклонного вращения, при этом ось прожектора установлена с наклоном относительно плоскости вращения наклонной поворотной части, а перемещение луча прожектора по траектории осуществляют взаимно согласованным вращением прожектора в азимутальной и наклонной плоскостях.

Технический результат достигается также тем, что:

азимутальная и наклонная поворотные части устройства поворотного имеют единую сферическую форму;

электропривод азимутальный выполнен в виде мотор-редуктора, на выходном валу которого установлена шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом, с которым связана азимутальная поворотная часть, установленная в упорно-радиальном подшипнике;

электропривод наклонного вращения выполнен в виде мотор-редуктора, на выходном валу которого установлена шестерня, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом внутреннего зацепления, с которым связана наклонная поворотная часть, установленная в упорно-радиальном подшипнике;

мотор-редукторы электроприводов содержат датчики угла поворота;

корпус верхний связан с азимутальной поворотной частью с помощью амортизаторов.

Технический результат обеспечивается за счет введения в устройство поворотное наклонной поворотной части и размещения внутри нее прожектора с наклоном относительно наклонной плоскости вращения, что обусловливает возможность создания устройства поворотного сферической формы с наилучшими аэродинамическими свойствами.

Изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображено:

на фиг.1 - вертикальный разрез прожекторной системы в плоскости направления луча прожектора;

на фиг.2 - вид прожекторной системы со снятым кожухом наклонной поворотной части;

на фиг.3 - чертеж, поясняющий геометрию положение луча прожектора при его наклонном вращении.

Прожекторная поисково-осветительная система содержит устройство 1 поворотное с прожектором 2. Устройство 1 поворотное содержит азимутальную поворотную часть 3, снабженную электроприводом 6 азимутальным. Электропривод 6 азимутальный размещен в корпусе 5 верхнем и может быть выполнен, например, в виде мотор-редуктора 11, на выходном валу которого установлена шестерня 12, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 13, с которым связана азимутальная поворотная часть 3, установленная в упорно-радиальном подшипнике 14. Прожекторная поисково-осветительная система крепится к фюзеляжу вертолета снизу с помощью корпуса 5 верхнего, который при необходимости может быть связан с азимутальной поворотной частью с помощью амортизаторов 8.

Наклонная поворотная часть 4 снабжена электроприводом 7 наклонного вращения, который может быть выполнен, например, в виде мотор-редуктора 15, на выходном валу которого установлена шестерня 16, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 17 внутреннего зацепления, с которым связана наклонная поворотная часть 4, установленная в упорно-радиальном подшипнике 18. Мотор-редукторы электроприводов содержат внутренний или внешний датчики углов поворота, данные которых необходимы для формирования управляющих напряжений электроприводов.

Прожектор 2 жестко закреплен внутри наклонной поворотной части 4 между двумя направляющими 19 и 20. При использовании воздушного охлаждения прожектора корпус наклонной поворотной части может быть снабжен воздушным фильтром 10.

Плоскость вращения наклонной поворотной части развернута (см. фиг.1) относительно вертикальной оси поисково-осветительной системы на угол Н, а ось прожектора установлена с наклоном относительно плоскости вращения наклонной поворотной части на угол П. В зависимости от области использования прожекторной поисково-осветительной системы угол Н разворота наклонной плоскости вращения может лежать в пределах от 0 до 90°, а угол наклона прожектора относительно наклонной плоскости вращения - от 0 до 180°. При размещении прожекторной поисково-осветительной системы под фюзеляжем вертолета снизу упрощение алгоритмов управления обеспечивается при угле Н= П=45°. В этом случае практически обеспечиваются углы разворота прожектора в азимутальной плоскости до 350°, а в угломестной - до 90° (вниз).

Перемещение луча по траектории (см. фиг.3) осуществляют взаимно согласованным вращением прожектора в азимутальной и наклонной плоскостях с помощью электропривода 6 азимутального и электропривода 7 наклонного вращения. На фиг.3 обозначены:

9 - траектория луча при вращении прожектора в наклонной плоскости;

Л1 - положение луча при нулевом угле места;

Л2 - положение луча прожектора при повороте наклонной поворотной части;

- угол места луча прожектора;

- смещение луча прожектора по азимуту;

- угол поворота наклонной поворотной части.

Для установки луча прожектора, например под углом места , прожектор поворачивают за счет поворота наклонной поворотной части на угол . При этом одновременно произойдет смещение луча прожектора по азимуту на угол , которое компенсируют поворотом азимутальной поворотной части 3 в противоположную сторону.

Управляющие напряжения, подаваемые на электропривод 7 наклонного вращения и электропривод 6 азимутальный для варианта углов разворота Н= П=45° формируют из следующих соотношений:

.

Перемещение луча прожектора по азимуту при постоянном угле места осуществляют подачей управляющего напряжения на электропривод 6 азимутальный.

Таким образом, заявляемая прожекторная поисково-осветительная система с наклонным вращением прожектора обеспечивает перемещение луча по заданной траектории при выполнении устройства поворотного сферической формы, имеющей наилучшие аэродинамические свойства.