CN108074435A - 一种飞行模拟器双联转向操纵装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种飞行模拟器双联转向操纵装置，左、右操作杆的顶部均设置有手柄接头；左、右操作杆上均连接有竖向法兰座横向法兰座；竖向法兰座下端均安装有同步轮；同步轮之间缠绕安装有同步皮带；横向法兰座之间通过轴承安装有联动轴；联动轴的侧面通过传动臂与第一拉压力传感器的前端相连；第一拉压力传感器的后端连接有纵向伸缩杆；纵向伸缩杆安装在纵向驱动电缸内；横向驱动电缸上设置有横向伸缩杆；横向伸缩杆的端部通过第二拉压力传感器后连接有滑块；滑块的前端还通过夹板夹持安装在同步皮带上。本发明能够提供一种结构简单、安装维护方便、传动及模拟效果好且操纵杆力度可动态变化的飞行模拟器双联转向操纵装置。

Description

一种飞行模拟器双联转向操纵装置

技术领域

本发明涉及飞行模拟机械技术领域，尤其涉及一种飞行模拟器双联转向操纵装置。

背景技术

飞行模拟器双联操纵系统是用于模拟飞机的操纵杆驾驶，实现操纵杆的联动和动态载荷控制，在模拟飞行中控制飞机的俯仰和转向操纵。飞机的操纵杆是飞行员操控飞机的重要媒介，飞行员通过操纵杆来改变飞机的飞行状态。当飞行员拉操纵杆时飞机爬升，推操纵杆时飞机下降，旋转操纵杆时飞机转向。飞行模拟器要实现操纵杆的功能，模拟真实驾驶时的操纵体验。在飞行模拟器中，正副飞行员的操纵杆是联动的，两个操纵杆发出相同的飞行指令。操纵杆的联动分为前后推拉方向上的联动和左右旋转方向的联动。通常使用弹簧或阻尼弹簧连接联动结构和框架，来模拟飞机操纵杆的阻力，并实现操纵杆的复位。但是在实际飞行过程中，飞行操纵杆上的阻力会随着飞行状态的改变而不断变化。使用弹簧无法准确地体现阻力的动态变化，也无法模拟飞机的自动驾驶功能。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种结构简单、安装维护方便、传动及模拟效果好且操纵杆力度可动态变化的飞行模拟器双联转向操纵装置。

为达到上述目的，本发明采用了如下技术方案。

一种飞行模拟器双联转向操纵装置，包括左操纵杆、右操纵杆、手柄接头、转动轴、竖向法兰座、横向法兰座、同步轮、同步皮带、联动轴、轴承、传动臂、第一拉压力传感器、纵向伸缩杆、纵向驱动电缸、固定基座、横向驱动电缸、横向伸缩杆、第二拉压力传感器、导向杆、滑块和夹板，所述左操纵杆和右操作杆的顶部均设置有手柄接头；所述左操纵杆和右操作杆的底端均通过转动轴连接有竖向法兰座；所述左操纵杆和右操作杆在靠近下部的侧面均固定连接有横向法兰座；所述竖向法兰座下端均安装有同步轮；所述同步轮之间缠绕安装有同步皮带；所述横向法兰座之间通过轴承安装有联动轴；所述联动轴的侧面通过传动臂与第一拉压力传感器的前端相连；所述第一拉压力传感器的后端连接有纵向伸缩杆；所述纵向伸缩杆安装在纵向驱动电缸内；在与所述同步皮带平行方向上通过固定基座安装有横向驱动电缸；所述横向驱动电缸上设置有横向伸缩杆；所述横向伸缩杆的端部通过第二拉压力传感器后连接有滑块；所述固定基座前方还设置有与所述横向伸缩杆相平行的导向杆；所述导向杆穿过滑块侧面的通孔；所述滑块的前端还通过夹板夹持安装在所述同步皮带上。

作为本发明的进一步改进，所述左操纵杆和右操作杆上还套接有防护安全罩。

作为本发明的进一步改进，所述同步轮的圆周面和所述同步皮带的内侧面上设置有相互匹配咬合的传动齿。

由于上述技术方案的运用，本发明具有的有益技术效果：本发明的技术方案采用左、右操作杆，并在它们之间通过轴承和横向法兰座设置有联动轴，具有方便实现两个操作杆的推拉动作的实时同步的有益技术效果；本技术方案还在左或右操作杆的底端设置有同步轮，且在两个同步轮之间采用同步皮带相连，可以通过同步皮带实现两个操作杆的旋转动作的同步，具有设计合理、旋转同步效果好且安装维护方便的有益技术效果；本技术方案在联动轴上通过传动臂连接有纵向伸缩杆和纵向驱动电缸，具有可以对联动轴摆动时提供需要反馈力、更接近实际飞行操作杆的体感、提升模拟操作实际体验的有益技术效果；本技术方案还采用在同步皮带上安装滑块，并配合设置有导向杆、横向伸缩杆和横向驱动电缸，这样就可以通过将同步皮带的运动实时传递给滑块和横向伸缩杆，实现横向驱动电缸会根据不同场景提供相应的阻力，具有提高模拟真实度、扩大场景适用范围的有益技术效果；本技术方案还通过在横向操纵杆和纵向操作杆的端部均设置有拉压力传感器，这样可以通过传感器采集模拟操作者的推拉及旋转幅度参数信息，如将其传递给模拟器的控制系统和配套硬件设备装置，不仅可以实现不同场景的阻尼反馈力调节，还可以实现对模拟训练者操作评价打分，以及还可作为实现模拟自动驾驶的传递参数基础。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明。

附图1为本发明的结构示意图。

图中：1.左操纵杆；2.右操纵杆；3.手柄接头；4.转动轴；5.竖向法兰座；6.横向法兰座；7.同步轮；8.同步皮带；9.联动轴；10.轴承；11.传动臂；12.第一拉压力传感器；13.纵向伸缩杆；14.纵向驱动电缸；15.固定基座；16.横向驱动电缸；17.横向伸缩杆；18.第二拉压力传感器；19.导向杆；20.滑块；21.夹板；22.防护安全罩；23.传动齿。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如附图1所示的本发明所述的一种飞行模拟器双联转向操纵装置，包括左操纵杆1、右操纵杆2、手柄接头3、转动轴4、竖向法兰座5、横向法兰座6、同步轮7、同步皮带8、联动轴9、轴承10、传动臂11、第一拉压力传感器12、纵向伸缩杆13、纵向驱动电缸14、固定基座15、横向驱动电缸16、横向伸缩杆17、第二拉压力传感器18、导向杆19、滑块20、夹板21、防护安全罩22和传动齿23，所述左操纵杆7和右操作杆8的顶部均设置有手柄接头3；所述左操纵杆7和右操作杆8的底端均通过转动轴4连接有竖向法兰座5；所述左操纵杆7和右操作杆8在靠近下部的侧面均固定连接有横向法兰座6；所述竖向法兰座5下端均安装有同步轮7；所述同步轮7之间缠绕安装有同步皮带8；所述横向法兰座6之间通过轴承10安装有联动轴9；所述联动轴9的侧面通过传动臂11与第一拉压力传感器12的前端相连；所述第一拉压力传感器12的后端连接有纵向伸缩杆13；所述纵向伸缩杆13安装在纵向驱动电缸14内；在与所述同步皮带8平行方向上通过固定基座15安装有横向驱动电缸16；所述横向驱动电缸16上设置有横向伸缩杆17；所述横向伸缩杆17的端部通过第二拉压力传感器18后连接有滑块20；所述固定基座15前方还设置有与所述横向伸缩杆17相平行的导向杆19；所述导向杆19穿过滑块20侧面的通孔；所述滑块20的前端还通过夹板21夹持安装在所述同步皮带8上；所述左操纵杆7和右操作杆8上还套接有防护安全罩22；所述同步轮7的圆周面和所述同步皮带8的内侧面上设置有相互匹配咬合的传动齿23。

本技术方案使用联动轴和同步轮实现两个操纵杆的联动，传动效果好，结构简单，方便安装、维护；利用控制电机，给操纵杆提供动态变化的操纵力，驾驶体验更加真实，同时还可以实现自动驾驶；电缸使用寿命长，大大提高了飞行模拟器的可靠性和使用周期。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (3)

1.一种飞行模拟器双联转向操纵装置，其特征在于：包括左操纵杆（1）、右操纵杆（2）、手柄接头（3）、转动轴（4）、竖向法兰座（5）、横向法兰座（6）、同步轮（7）、同步皮带（8）、联动轴（9）、轴承（10）、传动臂（11）、第一拉压力传感器（12）、纵向伸缩杆（13）、纵向驱动电缸（14）、固定基座（15）、横向驱动电缸（16）、横向伸缩杆（17）、第二拉压力传感器（18）、导向杆（19）、滑块（20）和夹板（21），所述左操纵杆（7）和右操作杆（8）的顶部均设置有手柄接头（3）；所述左操纵杆（7）和右操作杆（8）的底端均通过转动轴（4）连接有竖向法兰座（5）；所述左操纵杆（7）和右操作杆（8）在靠近下部的侧面均固定连接有横向法兰座（6）；所述竖向法兰座（5）下端均安装有同步轮（7）；所述同步轮（7）之间缠绕安装有同步皮带（8）；所述横向法兰座（6）之间通过轴承（10）安装有联动轴（9）；所述联动轴（9）的侧面通过传动臂（11）与第一拉压力传感器（12）的前端相连；所述第一拉压力传感器（12）的后端连接有纵向伸缩杆（13）；所述纵向伸缩杆（13）安装在纵向驱动电缸（14）内；在与所述同步皮带（8）平行方向上通过固定基座（15）安装有横向驱动电缸（16）；所述横向驱动电缸（16）上设置有横向伸缩杆（17）；所述横向伸缩杆（17）的端部通过第二拉压力传感器（18）后连接有滑块（20）；所述固定基座（15）前方还设置有与所述横向伸缩杆（17）相平行的导向杆（19）；所述导向杆（19）穿过滑块（20）侧面的通孔；所述滑块（20）的前端还通过夹板（21）夹持安装在所述同步皮带（8）上。

2.根据权利要求1所述的一种飞行模拟器双联转向操纵装置，其特征在于：所述左操纵杆（7）和右操作杆（8）上还套接有防护安全罩（22）。

3.根据权利要求1所述的一种飞行模拟器双联转向操纵装置，其特征在于：所述同步轮（7）的圆周面和所述同步皮带（8）的内侧面上设置有相互匹配咬合的传动齿（23）。