三色目視近進(jìn)坡度指示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空器材技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于引導(dǎo)飛行員在近進(jìn)軌道時(shí)正確調(diào)整飛行坡度的三色目視近進(jìn)坡度指示器。
【背景技術(shù)】
[0002]三色目視近進(jìn)坡度指示器是一種用于引導(dǎo)飛行員在近進(jìn)軌道時(shí)正確調(diào)整飛行坡度的燈光指示設(shè)備。如圖1所示,機(jī)場(chǎng)使用的三色目視近進(jìn)坡度指示器能夠?yàn)轱w行員提供三種坡度信號(hào),分別為:黃色-高于近進(jìn)航道、綠色-處于近進(jìn)航道、紅色-低于近進(jìn)航道。光束垂直方向的張角為14°,其中黃光8°、綠光2°、紅光4°,水平張角為32°。閃光機(jī)構(gòu)要求有黃色閃光、紅色閃光和側(cè)面閃光三種,三種閃光的頻率各不相同。黃色閃光頻率為0.7Hz,紅色閃光頻率為1.4Hz,面對(duì)出射光束,左側(cè)邊緣閃光頻率為2.1Hz,側(cè)面閃光的遮光范圍為順著發(fā)光方向黃色和綠色發(fā)光區(qū)域右邊緣的10%。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,坡度指示器的閃光機(jī)構(gòu)由三臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別以三個(gè)不同的轉(zhuǎn)速控制三個(gè)擋光板以不同的頻率遮擋濾色片的相應(yīng)成像區(qū)域,以達(dá)到閃光的目的。此方法在坡度指示器工作時(shí),由于有三臺(tái)電機(jī)同時(shí)工作,電路驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)難度大,電機(jī)發(fā)出較大的噪音,產(chǎn)生大量的能耗,同時(shí),增大了設(shè)備的機(jī)械尺寸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]鑒于上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種三色目視近進(jìn)坡度指示器,用一臺(tái)電機(jī)實(shí)現(xiàn)三種閃光,以簡(jiǎn)化其機(jī)械和電路結(jié)構(gòu),減小電機(jī)噪音。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器包括:散熱模塊100;光源200,安裝于散熱模塊100上;透鏡組,位于光源200的光路前方,包括:聚光透鏡組300和成像物鏡400;以及閃光機(jī)構(gòu)。其中,閃光機(jī)構(gòu)包括:濾光片安裝件600,設(shè)置于聚光透鏡組300和成像物鏡400之間,其內(nèi)部設(shè)置三色濾光片610或三色玻璃片;轉(zhuǎn)盤安裝件500,其前端與成像物鏡400連接,后端與濾光片安裝件600連接;轉(zhuǎn)盤800,安裝于該轉(zhuǎn)盤安裝件500內(nèi),其中心軸與系統(tǒng)光軸重合,其正面設(shè)置三條閉合凹槽;三個(gè)遮光板,分別為黃閃遮光板641、紅閃遮光板642和側(cè)閃遮光板643,該三個(gè)遮光板位于同一平面上,相互獨(dú)立且錯(cuò)開(kāi),三者的背面設(shè)置連接桿,三個(gè)連接桿的下端被插入相應(yīng)的閉合凹槽內(nèi)并可沿該閉合凹槽所限定的軌跡移動(dòng)。其中,轉(zhuǎn)盤800由伺服電機(jī)700帶動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),該三條閉合凹槽同時(shí)帶動(dòng)三個(gè)遮光板運(yùn)動(dòng),對(duì)穿過(guò)三色濾光片610的光進(jìn)行遮擋,實(shí)現(xiàn)閃光功能。
[0008]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,濾光片安裝件600上設(shè)置遮光板導(dǎo)軌630,該遮光板導(dǎo)軌限制三個(gè)遮光板在光學(xué)系統(tǒng)光軸切向方向的運(yùn)動(dòng),使其只能沿著光學(xué)系統(tǒng)光軸的徑向方向運(yùn)動(dòng)。
[0009]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,三個(gè)遮光板的結(jié)構(gòu)型式相同;其中,黃閃遮光板641位于三色濾光片610黃色的一端,紅閃遮光板642位于三色濾光片610紅色的一端,側(cè)閃遮光板643位于三色濾光片610的右端。
[0010]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,黃閃遮光板641包括:黃閃擋光板連接桿64 la和黃閃擋光板641 c;黃閃擋光板641 c為一板狀件;黃閃擋光板連接桿641a固定于黃閃擋光板641c的背面;黃閃擋光板連接桿641a的下端插入轉(zhuǎn)盤800正面對(duì)應(yīng)的閉合凹槽811中;其中,轉(zhuǎn)盤繞光軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),凹槽為黃閃擋光板連接桿641提供沿轉(zhuǎn)盤徑向方向的作用力,該黃閃擋光板連接桿64 la隨著轉(zhuǎn)盤進(jìn)行轉(zhuǎn)盤徑向方向的運(yùn)動(dòng)以帶動(dòng)黃閃擋光板641 c對(duì)三色濾光片進(jìn)行遮擋,從而實(shí)現(xiàn)遮光板的遮擋閃光功能。
[0011]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,黃閃擋光板641c的遮擋邊緣為刀口狀;黃閃遮光板641還包括:黃閃調(diào)整塊641b,固定于黃閃擋光板641c靠近轉(zhuǎn)盤的一端,黃閃擋光板連接桿641a位于黃閃調(diào)整塊641b內(nèi),該黃閃調(diào)整塊641b用于對(duì)黃閃擋光板連接桿641a和黃閃擋光板641c的相對(duì)位置進(jìn)行調(diào)整。
[0012]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,三個(gè)閉合凹槽的軌跡均為極坐標(biāo)余弦曲線,分別為:
[0013]黃閃凹槽811,其軌跡為:r = 3.51*cos((9+180)*3)+21;
[0014]紅閃凹槽812,其軌跡為:r = 1.76*cos(9*6)+28;
[0015]側(cè)閃凹槽813,其軌跡為:r = 1.45*cos((9-90)*9)+35;
[0016]其中,極坐標(biāo)的原點(diǎn)為轉(zhuǎn)盤的中心,且位于光軸上。
[0017]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,轉(zhuǎn)盤的背面設(shè)置臺(tái)階結(jié)構(gòu)830,轉(zhuǎn)盤安裝件500位于臺(tái)階結(jié)構(gòu)830的外圍,兩者之間設(shè)置軸承520,以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤相對(duì)于轉(zhuǎn)盤安裝件在軸向的轉(zhuǎn)動(dòng);伺服電機(jī)700通過(guò)電機(jī)固定板710與轉(zhuǎn)盤安裝件500緊固連接,轉(zhuǎn)盤的邊緣是一圈漸開(kāi)線圓柱齒構(gòu)成的轉(zhuǎn)盤齒輪820,與伺服電機(jī)700輸出端的電機(jī)齒輪720相嗤合,伺服電機(jī)700將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過(guò)電機(jī)齒輪720傳遞至轉(zhuǎn)盤800。
[0018]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,濾光片安裝件上的電機(jī)安裝孔612實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)700的限位;電機(jī)齒輪720的內(nèi)側(cè)與伺服電機(jī)的輸出軸過(guò)盈配合,外側(cè)與轉(zhuǎn)盤齒輪820相嚙合;臺(tái)階結(jié)構(gòu)830包括:轉(zhuǎn)盤軸承限位臺(tái)831、轉(zhuǎn)盤過(guò)盈配合面832和卡簧安裝槽833;轉(zhuǎn)盤過(guò)盈配合面832上邊緣是轉(zhuǎn)盤軸承限位臺(tái)831,下邊緣是卡簧安裝槽833,通過(guò)轉(zhuǎn)盤軸承限位臺(tái)831和卡簧安裝槽832內(nèi)的卡簧510使軸承520與轉(zhuǎn)盤配合時(shí)在軸向得到約束;轉(zhuǎn)盤安裝件過(guò)盈配合面502的上邊緣是軸承端蓋安裝面503,下邊緣是軸承限位臺(tái)501,通過(guò)軸承端蓋530和軸承限位臺(tái)501使軸承520與轉(zhuǎn)盤安裝件配合時(shí)在軸向得到約束;通過(guò)分別約束軸承520與轉(zhuǎn)盤的臺(tái)階結(jié)構(gòu)830及轉(zhuǎn)盤安裝件500在軸向的相對(duì)運(yùn)動(dòng),使轉(zhuǎn)盤相對(duì)于轉(zhuǎn)盤安裝件在軸向得到約束,而在徑向平面內(nèi)可以繞著光軸自由旋轉(zhuǎn)。
[0019]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,濾光片安裝件600中部設(shè)置成像光柵613,通過(guò)濾光片壓板620將三色濾光片610壓緊在濾光片安裝件600靠近光源一端的濾光片安裝槽內(nèi)。
[0020]優(yōu)選地,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器中,光源200為L(zhǎng)ED光源或鹵素?zé)?;其中,聚光透鏡組300設(shè)置于LED光源的光路前方,其將LED光源發(fā)出的光匯聚于成像物鏡400內(nèi);成像物鏡400將濾光片安裝件600內(nèi)的三色濾光片610成像于無(wú)窮遠(yuǎn)處。
[0021 ](三)有益效果
[0022]從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明三色目視近進(jìn)坡度指示器具有以下有益效果:
[0023](1)單個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)三路閃光結(jié)構(gòu),減小了電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)和測(cè)試的難度,減小了電機(jī)所占用的空間,減小了電機(jī)所產(chǎn)生的噪聲;
[0024](2)轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)所占用的空間位于濾光片與物鏡之間,充分利用了設(shè)備的空間,使設(shè)備的結(jié)構(gòu)更加緊湊,減小了閃光機(jī)構(gòu)所占用的空間;
[0025](3)轉(zhuǎn)盤采用三條軌跡槽為濾光片遮光板提供動(dòng)力,每個(gè)遮光板之間互不影響,根據(jù)用戶的閃光需求可以選配不同數(shù)量和類型的遮光板,提供單色閃光、雙色閃光、全遮擋、半遮擋等模式。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為三色目視近進(jìn)坡度指示器的發(fā)光引導(dǎo)示意圖
[0027]圖2為本發(fā)明實(shí)施例三色目視近進(jìn)坡度指示器的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0028]圖3為圖2所示三色目視近進(jìn)坡度指示器中閃光機(jī)構(gòu)的爆炸圖;
[0029]圖4為圖2所示三色目視近進(jìn)坡度指示器中轉(zhuǎn)盤與軸承的裝配圖;
[0030]圖5為圖2所示三色目視近進(jìn)坡度指示器中轉(zhuǎn)盤安裝件與軸承的裝配圖;
[0031 ]圖6為圖2所示三色目視近進(jìn)坡度指示器中轉(zhuǎn)盤正面視圖;
[0032]圖7為圖2所示三色目視近進(jìn)坡度指示器中遮光板及導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0033]【主要元件】
[0034]100-散熱模塊;
[0035]200-LED 光源;
[0036]300-聚光透鏡組;
[0037]400-成像物鏡;
[0038]500-轉(zhuǎn)盤安裝件;
[0039]501-軸承限位臺(tái);502-軸承過(guò)盈配合面;
[0(Η0]503-軸承端蓋安裝面; 504-裝配定位臺(tái);
[0041]510-卡簧;520-軸承;530-軸承端蓋;
[0042]600-濾光片安裝件;
[0043]610-三色濾光片;
[0〇44]620-濾光片壓板;
[0045]630-遮光板導(dǎo)軌;
[0046]640-遮光板
[0047]641-黃閃遮光板:
[0048]641a-黃閃擋光板連接桿;641b_黃閃調(diào)整塊;641c_黃閃擋光板;
[0049]642-紅閃遮光板:
[0050]642a-紅閃擋光板連接桿;642b_紅閃調(diào)整塊;643c_紅閃擋光板;
[0051 ]643-側(cè)閃遮光板:
[0052]643a-側(cè)閃擋光板連接桿;643b_側(cè)閃調(diào)整塊;643c_側(cè)閃擋光板;
[0053]700-伺服電機(jī);
[0054]710-電機(jī)齒輪;720-電機(jī)固定板
[0055]800-轉(zhuǎn)盤;
[0056]811-黃閃凹槽;812-紅閃凹槽;81