CN110588954A - 一种多用途卧式脚蹬操纵装置 - Google Patents
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Abstract
一种多用途卧式脚蹬操纵装置,其中,支撑支座上通过轴承安装有枢轴,枢轴上端与脚蹬调节机构固连,枢轴下端与输出摇臂固连,组成主轴部分;两根主连杆、两根辅连杆与两个脚蹬支臂组件组成平行四连杆传动机构,同时两根主连杆、两根辅连杆与两个脚蹬支臂组件对称设置在脚蹬调节机构两侧,左右脚蹬在进行前后中立位置调节时,通过操纵组件驱动脚蹬调节机构的梯形螺杆旋转,梯形螺杆内设置的梯形螺纹将旋转运动转化为直线位移,推动转化件前后运动,并通过小连杆传递运动位移,小连杆拉动主连杆绕轴线顺/逆时针转动,在平行四连杆传动机构的作用下,实现左右脚蹬中立位置的前后调节,空间需求较小,通用性好,便于各型号飞机的维护保障。
Description
技术领域
本发明涉及飞行控制***技术领域,尤其涉及一种多用途卧式脚蹬操纵装置。
背景技术
脚蹬操纵装置是飞机操纵***的基本构件,一方面需满足飞行员对飞机偏航方向的操纵需求,同时需具备前后调节功能以适应飞行员身高的差异性。目前型号飞机采用的卧式脚蹬操纵装置适用范围小,前后调节方式局限性大,难以通用于各型号飞机,如图1所示,该装置为某型机械操纵***飞机采用的一种卧式脚蹬,采用机械拔销式的调节方式,仅适用于软式机械操纵***;如图2所示,该装置为某型电传飞行控制***飞机采用的一种卧式脚蹬,亦采用机械拔销式的调节方式,上述2种卧式脚蹬采用的机械拔销式调节方式,其左右脚蹬为独立逐级调节,存在调整后左右脚蹬位置不同步以及调整级差大的问题;同时脚蹬操纵力全部由插销承受,存在一定的结构强度和疲劳寿命设计难点。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种多用途卧式脚蹬操纵装置,以解决上述背景技术中的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
一种多用途卧式脚蹬操纵装置,包括枢轴、脚蹬支臂组件、输出摇臂、支撑支座、辅连杆、主连杆及脚蹬调节机构,其中,支撑支座上通过轴承安装有枢轴,枢轴上端与脚蹬调节机构固连,枢轴下端与输出摇臂固连,组成主轴部分;两根主连杆、两根辅连杆与两个脚蹬支臂组件组成平行四连杆传动机构,同时两根主连杆、两根辅连杆与两个脚蹬支臂组件对称设置在脚蹬调节机构两侧,且主连杆一端与脚蹬调节机构连接,主连杆另一端与脚蹬支臂组件相连,辅连杆一端与脚蹬调节机构连接,辅连杆另一端与支撑支座的辅轴相连;脚蹬调节机构由操纵组件、梯形螺杆、支架、转化件及小连杆,操纵组件安装在梯形螺杆上,梯形螺杆穿过支架与安装在支架上的转化件接触,小连杆一端固定在转化件上,小连杆另一端与主连杆连接,左右脚蹬在进行前后中立位置调节时,通过操纵组件驱动梯形螺杆旋转,梯形螺杆内设置的梯形螺纹将旋转运动转化为直线位移,推动转化件前后运动,并通过小连杆传递运动位移,小连杆拉动主连杆绕轴线顺/逆时针转动,在平行四连杆传动机构的作用下,左右脚蹬进行前后平行移动,以实现左右脚蹬中立位置的前后调节。
在本发明中,操纵组件包括手柄/电动组件。
在本发明中,转化件为蝶形螺母。
在本发明中,脚蹬支臂组件上设置有刹车传感器安装接口,同时在脚蹬支臂组件的脚蹬踏板转轴内配置有扭力棒,在刹车蹬转脚蹬踏板时以提供合适的刹车启动力和操纵力,同时输出刹车指令,实现脚刹车功能。
在本发明中,输出摇臂的结构根据实际需求进行设计,单耳摇臂可适应机械操纵***的飞机,输出机械位移;多耳摇臂可适应电传飞行控制***的飞机,同时在支撑支座上设置有机械接口,用于安装人感***载荷机构、阻尼器、指令传感器,既可模拟合适的操纵感觉,同时输出机械位移并转化为电气指令信号。
在本发明中,左右蹬脚蹬时,推动主连杆、脚蹬调节机构、枢轴、输出摇臂绕主轴旋转运动,辅连杆绕辅轴随动,形成平行四边形运动,以保证左右脚蹬前后平行移动,输出摇臂输出相应的机械位移。
有益效果:本发明可满足大部分机械/电传飞行控制***对脚蹬的功能需求,且空间需求较小,通用性好,便于各型号飞机的维护保障;同时脚蹬调节机构的结构简单、可靠,可实现左右脚蹬无级同步调节。
附图说明
图1为目前适用于软式机械操纵***的卧式脚蹬。
图2为目前适用于电传飞行控制***的卧式脚蹬。
图3为本发明的较佳实施例的正视图。
图4为本发明的较佳实施例的俯视图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
参见图3~4的一种多用途卧式脚蹬操纵装置,包括枢轴1、脚蹬支臂组件2、输出摇臂3、支撑支座4、辅连杆5、主连杆6、脚蹬调节机构7、手柄/电动组件8、梯形螺杆9、支架10、蝶形螺母11及小连杆12,其中,枢轴1通过轴承安装在支撑支座4上,且枢轴1上端与脚蹬调节机构7固连,枢轴1下端与输出摇臂3固连,组成主轴部分;两根主连杆6、两根辅连杆5与两个脚蹬支臂组件2组成平行四连杆传动机构,同时主连杆6一端与脚蹬调节机构7连接,主连杆6另一端与脚蹬支臂组件2相连,辅连杆5一端与脚蹬调节机构7连接,辅连杆5另一端与支撑支座4的辅轴相连,脚蹬调节机构7由手柄/电动组件8、梯形螺杆9、支架10、蝶形螺母11及小连杆12,手柄/电动组件8安装在梯形螺杆9上,梯形螺杆9穿过支架10与安装在支架10上的蝶形螺母11接触,小连杆12一端固定在蝶形螺母11上,小连杆12另一端与主连杆6连接,左右脚蹬在进行前后中立位置调节时,通过手柄/电动机构8驱动梯形螺杆9旋转,梯形螺纹将旋转运动转化为直线位移,推动蝶形螺母11前后运动,并通过小连杆12传递运动位移,拉动主连杆6绕轴线顺/逆时针转动,在平行四连杆传动机构的作用下,左右脚蹬进行前后平行移动,以实现左右脚蹬中立位置的前后调节;
左右蹬脚蹬时,推动主连杆6、脚蹬调节机构7、枢轴1、输出摇臂3绕主轴旋转运动,辅连杆5绕辅轴随动,形成平行四边形运动,以保证左右脚蹬前后平行移动,输出摇臂3输出相应的机械位移。
在本实施例中,脚蹬支臂组件2上设置有刹车传感器安装接口,同时在脚蹬支臂组件2的脚蹬踏板转轴内配置有扭力棒,在刹车蹬转脚蹬踏板时以提供合适的刹车启动力和操纵力,同时输出刹车指令,实现脚刹车功能。
在本实施例中,输出摇臂3的结构根据实际需求进行设计,单耳摇臂可适应机械操纵***的飞机,输出机械位移;多耳摇臂可适应电传飞行控制***的飞机,同时在支撑支座4上设置有机械接口,用于人感***载荷机构、阻尼器、指令传感器的安装,既可模拟合适的操纵感觉,同时输出机械位移并转化为电气指令信号。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种多用途卧式脚蹬操纵装置,包括枢轴、脚蹬支臂组件、输出摇臂、支撑支座、辅连杆、主连杆及脚蹬调节机构,其特征在于,支撑支座上安装有枢轴,枢轴上端与脚蹬调节机构固连,枢轴下端与输出摇臂固连,以组成主轴部分;两根主连杆、两根辅连杆与两个脚蹬支臂组件组成平行四连杆传动机构,同时两根主连杆、两根辅连杆与两个脚蹬支臂组件对称设置在脚蹬调节机构两侧,且主连杆一端与脚蹬调节机构连接,主连杆另一端与脚蹬支臂组件相连,辅连杆一端与脚蹬调节机构连接,辅连杆另一端与支撑支座的辅轴相连;脚蹬调节机构由操纵组件、梯形螺杆、支架、转化件及小连杆,操纵组件安装在梯形螺杆上,梯形螺杆穿过支架与安装在支架上的转化件接触,小连杆一端固定在转化件上,小连杆另一端与主连杆连接;左右脚蹬在进行前后中立位置调节时,通过操纵组件驱动梯形螺杆旋转,梯形螺杆内设置的梯形螺纹将旋转运动转化为直线位移,推动转化件前后运动,并通过小连杆传递运动位移,小连杆拉动主连杆绕轴线顺/逆时针转动,在平行四连杆传动机构的作用下,左右脚蹬进行前后平行移动,以实现左右脚蹬中立位置的前后调节。
2.根据权利要求1所述的一种多用途卧式脚蹬操纵装置,其特征在于,操纵组件包括手柄/电动组件。
3.根据权利要求1所述的一种多用途卧式脚蹬操纵装置,其特征在于,转化件为蝶形螺母。
4.根据权利要求1所述的一种多用途卧式脚蹬操纵装置,其特征在于,脚蹬支臂组件上设置有刹车传感器安装接口。
5.根据权利要求1所述的一种多用途卧式脚蹬操纵装置,其特征在于,在脚蹬支臂组件的脚蹬踏板转轴内配置有扭力棒。
6.根据权利要求1所述的一种多用途卧式脚蹬操纵装置,其特征在于,输出摇臂为单耳摇臂。
7.根据权利要求1所述的一种多用途卧式脚蹬操纵装置,其特征在于,输出摇臂为多耳摇臂。
8.根据权利要求1所述的一种多用途卧式脚蹬操纵装置,其特征在于,在支撑支座上设置有用于安装人感***载荷机构、阻尼器、指令传感器的机械接口。
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