一种基于固体阻尼的可调操纵杆 |
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| 申请号 | CN202211666729.3 | 申请日 | 2022-12-23 | 公开(公告)号 | CN115826671A | 公开(公告)日 | 2023-03-21 |
| 申请人 | 中国人民解放军陆军工程大学; | 发明人 | 李永建; 张军娜; 贾云非; 康小勇; 宫鹏涵; 刘家儒; 曹金荣; 李晨; 胡伟宸; 闫广伟; 杜士卿; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种基于固体阻尼的可调操纵杆，包括被隔板分隔成上下两个腔体的 基座 ，所述基座顶面设有盖板，所述上腔体底面通过压 力 调节螺钉连接有 压板 ，所述基座中间设有贯穿所述盖板延伸至所述基座内部的摇杆，所述摇杆靠近底端的 位置 设有球体，所述球体位于所述隔板和压板之间且分别与所述隔板和所述压板滑动连接，所述摇杆上套接有复位压簧，所述复位压簧的两端分别被与所述摇杆 螺纹 连接的防反松 螺母 和所述盖板限制，所述摇 杆底 端设有磁 铁 ，所述 磁铁 下方设有安装在所述基座下腔体内的霍尔板，所述摇杆顶端安装有 手柄 。本发明实现阻尼特性，使操纵杆适应环境 温度 的变化以及不同操作人员的手感情况。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种基于固体阻尼的可调操纵杆，其特征在于：包括被隔板分隔成上下两个腔体的基座，所述基座顶面设有盖板，所述基座的上腔体底面通过压力调节螺钉连接有压板，所述基座中间设有贯穿所述盖板延伸至所述基座内部的摇杆，所述摇杆靠近底端的位置设有球体，所述球体位于所述隔板和压板之间且分别与所述隔板和所述压板滑动连接，所述摇杆上套接有复位压簧，所述复位压簧的两端分别被与所述摇杆螺纹连接的防反松螺母和所述盖板限制，所述摇杆底端设有磁铁，所述磁铁下方设有安装在所述基座下腔体内的霍尔板，所述摇杆顶端安装有手柄。 |
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| 说明书全文 | 一种基于固体阻尼的可调操纵杆技术领域[0001] 本发明涉及操纵杆技术领域，尤其是涉及一种基于固体阻尼的可调操纵杆。 背景技术[0002] 随着模拟仿真技术的发展，对手动制导控制需求量不断加大，如对无人机、反坦克导弹、火炮炮塔随动的手动控制，现实条件下，采用实装进行训练成本高，安全性差，因此广泛采用训练模拟系统进行基础培训，提高效率，节约成本，保证安全性；操纵杆是手控训练模拟系统的重要设备，能否提供真实的控制感受至关重要。针对现有飞控操纵杆阻尼特性不可调，不能适应温度变化环境因素及操控人员自身等因素的问题，需一种新型的技术方案来解决这一问题。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种基于固体阻尼的可调操纵杆，基于固体阻尼的可调节推力设计，可满足操纵杆不同操纵手感和复位速度的使用需求，具有一定的应用前景。 [0004] 本发明提供一种基于固体阻尼的可调操纵杆，包括被隔板分隔成上下两个腔体的基座，所述基座顶面设有盖板，所述上腔体底面通过压力调节螺钉连接有压板，所述基座中间设有贯穿所述盖板延伸至所述基座内部的摇杆，所述摇杆靠近底端的位置设有球体，所述球体位于所述隔板和压板之间且分别与所述隔板和所述压板滑动连接，所述摇杆上套接有复位压簧，所述复位压簧的两端分别被与所述摇杆螺纹连接的防反松螺母和所述盖板限制，所述摇杆底端设有磁铁，所述磁铁下方设有安装在所述基座下腔体内的霍尔板，所述摇杆顶端安装有手柄。 [0005] 进一步地，所述摇杆与所述手柄可拆卸连接。 [0006] 进一步地，所述摇杆外部设有安装在所述盖板上的防护套，所述防护套顶面与所述手柄底面滑动连接。 [0007] 进一步地，所述防护套底部设置有固定板，所述固定板与所述盖板可拆卸连接。 [0008] 进一步地，所述复位压簧顶端与所述防反松螺母之间设有套接在所述摇杆上的挡片。 [0009] 进一步地，所述盖板的中间位置开设有放置槽，所述放置槽内安装有复位板，所述复位板上方设有与所述摇杆同轴设置且滑动连接的复位锥体。 [0010] 进一步地，所述复位压簧的底端与所述复位锥体的锥面滑动连接。 [0011] 进一步地，所述隔板和所述压板靠近所述球体的表面上分别开设有弧形滑动槽。 [0012] 进一步地，所述压力调节螺钉的平衡簧位于所述压板上方。 [0013] 进一步地，所述下腔体内安装有封板，所述霍尔板远离所述磁铁的表面有通信接头，所述通信接头贯穿所述封板且延伸至所述封板下方。 [0015] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0016] 图1为本发明的内部结构示意图； [0017] 图2为本发明的结构爆炸图； [0018] 图3为本发明的整体结构图； [0019] 图4为本发明的结构示意图之一； [0020] 图5为本发明的结构示意图之二； [0021] 附图标记说明： [0022] 图中：1‑手柄、2‑防护套、3‑固定板、4‑防反松螺母、5‑挡片、6‑复位压簧、7‑复位锥体、8‑复位板、9‑盖板、10‑摇杆、11‑压力调节螺钉、12‑平衡簧、13‑压板、14‑磁铁、15‑基座、16‑霍尔板、17‑封板； 具体实施方式[0023] 下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0024] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0025] 此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0026] 实施例1 [0027] 如图1‑图5所示： [0028] 一种基于固体阻尼的可调操纵杆，包括方形基座15和设置在基座15内部的摇杆10，基座15内部被隔板分隔成上腔体和下腔体，隔板中间开设有圆孔，摇杆10经上腔体贯穿圆孔延伸至下腔体内。 [0029] 基座15的顶面设置有方形盖板9，盖板9上同样开设有通孔，盖板9上方设置有防护套2，防护套2实现对其内部组件的保护和防尘功能，防护套2底端设有固定板3，固定板3与盖板9可拆卸连接，固定板3的边缘与盖板9边缘对齐。 [0030] 摇杆10顶端延伸至防护套2上方且可拆卸安装有手柄1，防护套2顶面与手柄1底面滑动连接，位于防护套2内的摇杆10部分设置有复位机构。 [0031] 如图1、2和4所示，复位机构包括套接在摇杆10外壁上的复位压簧6，复位压簧6上方的摇杆10外壁上设有外螺纹，摇杆10螺纹连接有防反松螺母4，防反松螺母4和复位压簧6之间设有挡片5，挡片5直径大于复位压簧6外径，通过防反松螺母4的旋拧改变防反松螺母4的位置，同时改变复位压簧6顶端高度。 [0032] 盖板9的中间位置开设有放置槽，放置槽内放置有复位板8，复位板8为耐磨、光滑的金属板，复位板8的中间位置开设有与盖板9通孔大小一致的孔洞，方便摇杆10贯穿。 [0033] 复位板8上方设置有与摇杆10同轴设置的复位锥体7，复位锥体7的最大外径大于复位板8中间孔洞的内径，复位锥体7同样是与复位压簧6同轴，复位锥体7顶部经复位压簧6底部延伸至复位压簧6内部，复位压簧6底部与复位锥体7的侧面滑动连接。 [0034] 复位锥体7的底部可设置为半球体，同理将复位板8中间的孔洞设置为与半球体配合的弧形槽，方便复位锥体7的运动。 [0035] 复位压簧6的顶端被防反松螺母4和挡片5限制，复位压簧6底端被复位锥体7限制，复位压簧6使复位锥体7受力向下与复位板8紧密接触，在摇杆10摇动时带动复位锥体7偏转，复位板8受压；当松开摇杆10时，受压迫一侧复位板8推动锥体复位，调节复位板8的位置可以实现复位力的改变。 [0036] 通过调节防反松螺母4可实现复位压簧6复位力的大小，以实现复位力的可控调节，并且不会在使用中反松。 [0037] 位于上腔体内的摇杆10靠近隔板的位置上设有球体，球体上方设有与球体滑动连接的固体阻尼机构。 [0038] 固体阻尼机构包括压板13和压力调节螺钉11，压力调节螺钉11为弹簧螺钉，螺钉杆体外部套接有平衡簧12，压力调节螺钉11安装在压板13的四角边缘处，通过压力调节螺钉11将压板13和上腔体底面连接，压力调节螺钉11的平衡簧12位于压板13上方，球体位于压板13和隔板之间，隔板和压板13靠近球体的表面上分别开设有弧形滑动槽，球体与隔板和压板13均为滑动连接。 [0039] 通过调节压板13上四个压力调节螺钉11的进深，从而调整平衡簧12的压力，进而实现摇杆10固体阻尼力的大小调节，安装于压板13上端的平衡簧12,使摇杆10的球体受到的压力均匀、可控。 [0041] 下腔体内安装有位于霍尔板16下方的封板17，霍尔板16远离磁铁14的表面有通信接头，实现与外部的通信连接，通信接头贯穿封板17且延伸至封板17下方。 [0042] 本发明结构紧凑，可以通过调整压力调节螺钉实现固体阻尼特性可调，通过调整复位板的位置实现复位力可调。可以有效的使操纵杆适应环境温度的变化以及不同操作人员的手感情况。使用者通过操纵手柄改变磁铁位置，位于感应头下端的霍尔感应板通过磁铁的位置变化得到相应的磁场变化值，霍尔传感器感应到磁铁的磁场变化，即可输出相应的电信号，可靠性高，易于维护，野外操控训练适应性强，使用寿命长，可广泛用于寒区及高原环境，具有的广阔的应用前景。 [0043] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。 |
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