CN207956039U - 单梯度弹簧载荷机构装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的目的：提供一种弹簧载荷机构装置，以解决或至少减轻背景技术中所存在的问题。所述一种单梯度弹簧载荷机构装置，包含单耳组件、锁紧螺母、外筒、轴、弹簧、后端盖、锁紧螺母、端盖、衬套组件、齿形垫片。本实用新型所述单梯度弹簧载荷机构装置由弹簧来实现力反馈，其中外筒固定于直线导轨上，上端装有一套单梯度弹簧载荷机构装置，下端方向相反地装有一套相同的单梯度弹簧载荷机构装置。在上端单耳组件向左运动时，轴伴随向左运行，通过端盖向左压缩弹簧，实现载荷力反馈；在上端单耳组件向右运动时，轴伴随向右运行，通过端盖向右压缩弹簧，实现载荷力反馈。同理，下端的载荷机构机械运动原理与上端相同，实现载荷力反馈。
Description
技术领域
本发明属于飞机操纵系统领域，具体的涉及一种单梯度载荷机构。
背景技术
载荷机构是一种弹簧机构，也是一种人工感觉装置(即杆力模拟装置)，其功能是模拟飞机操纵面气动铰链力矩的作用，给飞行员提供反馈力，飞行员通过载荷机构力的变化，来感受飞机的飞行姿态，以便更好地操纵飞机。载荷机构是操纵系统中的一个重要组成部分，其工作性能的好坏直接影响飞行员对飞机的操纵，进而影响飞机的安全。
本实用新型属于人工感觉装置，用于模拟飞机操纵面气动铰链力矩形成的操纵载荷，以提供驾驶员合适的杆力—杆位移特性。直筒式载荷机构是目前广泛使用的一种弹簧载荷机构形式，这种载荷机构主要由弹簧、外筒、套筒、内轴等组成。这种一般只是单个弹簧沿弹簧轴向运动，且安装点在弹簧同轴向的两侧，局限于同轴线的运动方式；对于安装点不在同一轴线上需要安装的机构，此种机构不能满足要求；并且直筒式载荷机构通常外筒是没有规律的运动，难以保证载荷机构直线往复式运动。
发明内容
本实用新型的目的：提供一种弹簧载荷机构装置，以解决或至少减轻背景技术中所存在的问题。
所述一种单梯度弹簧载荷机构装置，包含单耳组件1、第一锁紧螺母2、外筒3、轴4、弹簧5、后端盖6、第二锁紧螺母7、端盖8、衬套组件9、齿形垫片10，结构如图1所示。
其中，所述单耳组件1为载荷输入端，单耳组件1由单耳12和轴承11构成，轴承11装于单耳12的耳孔内，轴承11一般与机上拉杆或摇臂通过销钉或螺钉固定连接，单耳12的耳杆端部设有螺纹，单耳12与轴4通过螺纹旋合连接后装入衬套组件9内，轴4可以在衬套组件9内滑动，端盖8装在轴4的另一端，端盖8可以沿轴4前后滑动，单耳组件1、衬套组件9、轴4和端盖8 组装在一起后装入由外筒3和后端盖6组成的筒体内，弹簧5一端位于外筒3 底部，另一端装在衬套组件9的端部，外筒3为整个结构的支撑点，外筒两侧分别设置有机械接口，一侧与机上采用直线导轨副配合，另一侧与配平机构设置有机械铰链接口。
其中，所述单耳组件1与轴4通过锁紧螺母2、齿形垫片10固定连接；
其中，所述端盖8与轴4滑动连接；
其中，所述衬套组件9与轴4滑动连接；
其中，所述弹簧5两端分别固定在外筒3、衬套组件9之间。
其中，所述后端盖上开有压强平衡透气孔，并在压强平衡透气孔上装有透气孔盖15，用透气孔盖15阻挡灰尘等杂物。
其中，所述外筒3一侧设置有直线导轨副机械接口13，另一侧设有与机上配平机构连接的接口14。
其中，所述轴4设计为台阶轴，用于限位和力传递；
其中，所述衬套组件9内孔设有凸台，用于力传递；
其中，所述后端盖6设计为台阶壳体，用于限位。
本发明所述单梯度弹簧载荷机构装置由弹簧来实现力反馈，其中外筒固定于直线导轨上，上端装有一套单梯度弹簧载荷机构装置，下端方向相反地装有一套相同的单梯度弹簧载荷机构装置。在上端单耳组件向左运动时，轴伴随向左运行，通过端盖向左压缩弹簧，实现载荷力反馈；在上端单耳组件向右运动时，轴伴随向右运行，通过端盖向右压缩弹簧，实现载荷力反馈。同理，下端的载荷机构机械运动原理与上端相同，实现载荷力反馈。
本发明主要优点：①本发明采用单耳组件、轴、弹簧和端盖的直线运动，实现了单耳组件对两个不同运动方向下对弹簧相同的压缩运动，并分别为两边的执行机构提供载荷力，实现了预期的需求，简化了结构形式。②本发明在外筒两侧分别设置有机械接口，一侧与机上采用直线导轨副配合，另一侧与配平机构设置有机械铰链接口,保证了外筒与配平运动机构的线性一致性，又保证了载荷机构输入输出的线性。
附图说明
图1是本发明所述单梯度弹簧载荷机构结构示意图；
图2是单耳组件的结构示意图；
图3是外筒的结构示意图；
图4是轴的结构示意图；
图5是后端盖的结构示意图；
图6是衬套组件的结构示意图；
图中：1-单耳组件、2-第一锁紧螺母、3-外筒、4-轴、5-弹簧、6-后端盖、 7-第二锁紧螺母、8-端盖、9-衬套组件、10-齿形垫片、11-轴承、12-单耳、13- 直线导轨副机械接口、14-机上配平机构连接的接口、15-后端盖上的透气孔盖。
具体实施方式
本实施方式中，所述单梯度载荷机构装置包含单耳组件1、第一锁紧螺母2、外筒3、轴4、弹簧5、后端盖6、第二锁紧螺母7、端盖8、衬套组件9、齿形垫片10，产品的结构如图1所示。其中，所述单耳组件1为输入接口，单耳12 与一般与机上拉杆或摇臂采用铰链连接，外筒3为结构支撑点。其中，所述单耳组件1与轴4通过锁紧螺母2、齿形垫片10固定连接；其中，所述端盖8与轴4滑动连接；所述衬套组件9与轴4滑动连接；所述弹簧5两端分别固定在外筒3、衬套组件9之间。其中，所述后端盖6与外筒3螺纹连接。其中，所述外筒3一侧设置有直线导轨副机械接口，另一侧一般与机上配平机构连接。
另外，所述轴4设计为台阶轴，用于限位和力传递；所述衬套组件9内孔设计凸台，用于力传递；所述后端盖6设计为台阶壳体，用于限位。
本发明单梯度载荷机构装置由弹簧来实现力反馈，其中外筒固定于直线导轨上。在上端单耳组件向左运动时，轴伴随向左运行，通过端盖向左压缩弹簧，实现载荷力反馈；在上端单耳组件向右运动时，轴伴随向右运行，通过端盖向右压缩弹簧，实现载荷力反馈。同理，下端的载荷机构机械运动原理与上端相同，实现载荷力反馈。
Claims (11)
1.单梯度弹簧载荷机构装置，包含单耳组件(1)、第一锁紧螺母(2)、外筒(3)、轴(4)、弹簧(5)、后端盖(6)、第二锁紧螺母(7)、端盖(8)、衬套组件(9)、齿形垫片(10)，其特征在于：所述单耳组件(1)由单耳(12)和轴承(11)构成，轴承(11)装于单耳(12)的耳孔内，耳杆端部设有螺纹，单耳(12)与轴(4)通过螺纹旋合连接后装入衬套组件(9)内，轴(4)可以在衬套组件(9)内滑动，端盖(8)装在轴(4)的另一端，端盖(8)可以沿轴(4)前后滑动，单耳组件(1)、衬套组件(9)、轴(4)和端盖(8)组装在一起后装入由外筒(3)和后端盖(6)组成的筒体内，弹簧(5)一端位于外筒(3)底部，另一端装在衬套组件(9)的端部；所述外筒(3)为整个结构的支撑点，外筒(3)一侧设置有直线导轨副机械接口(13)，另一侧设有与机上配平机构连接的接口(14)。
2.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：单耳组件(1)为载荷输入端，单耳组件(1)中的轴承(11)与机上拉杆或摇臂固定连接。
3.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：所述单耳组件(1)与轴(4)通过第一锁紧螺母(2)、齿形垫片(10)固定连接。
4.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：所述端盖(8)与轴(4)滑动连接。
5.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：所述衬套组件(9)与轴(4)滑动连接。
6.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：所述后端盖(6)与外筒(3)通过螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：后端盖上开有压强平衡透气孔，在压强平衡透气孔上装有透气孔盖(15)。
8.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：所述外筒(3)一侧设置有直线导轨副机械接口(13)，另一侧设有与机上配平机构连接的接口(14)。
9.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：所述轴(4)为台阶轴。
10.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：所述衬套组件(9)内孔设有凸台。
11.根据权利要求1所述的单梯度弹簧载荷机构装置，其特征在于：所述后端盖(6)为台阶壳体。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112744362A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-04 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种传感器-载荷机构-阻尼器一体化装置 |
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2017
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