CN103291778B - 一种双操纵飞机操纵系统的解脱机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于航空机械设计领域，具体涉及一种双操纵飞机操纵系统解脱机构，包括主动件和从动件，主动件包括一个凸轮，凸轮外廓为圆形，外廓上开有圆形槽；从动件包括滚轮、推杆、连杆、弹簧、摇臂、壳体及拨杆。本发明驱动件与从动件之间能传递精确的转动运动，正反向运动间隙可以保证，在正反向换向的时候，不会出现明显换向间隙；解脱机构内设弹簧机构，可以保证解脱后主动件与从动件彻底解脱，保证主动件与从动件解脱后互不影响。本发明结构简单，利用可靠的平面连杆机构实现，可靠性高，对材料的要求低零件之间互相磨损小，受温度湿度影响小，环境适应性强，解决后通过简单操作便可实现再次联动，非破坏性解脱，无需拆卸或大修，使用寿命长。

Description

一种双操纵飞机操纵系统的解脱机构

技术领域

本发明属于航空机械设计领域，具体涉及一种双操纵飞机操纵系统解脱机构。

背景技术

在机械设计领域，尤其是转动类驱动机构设计方向，涉及到一种定力矩解脱机构的使用，出于实际工况需要，要求：1、要求驱动件与从动件之间能传递精确的转动运动，并且正反向间隙要求严格；2、在机器发生故障或负载力达到某一值时，自动断开驱动件与从动件之间的联动，同时要求断开后驱动件与从动件彻底解脱，互不影响；3、要求为纯机械式解脱机构；4、解脱机构解脱后，根据实际工况要求，能实现解脱机构再次连接。

目前机械式解脱机构中，主要有摩擦片式解脱机构、牙嵌式解脱机构、以及剪断保险销式解脱机构等几类，摩擦片式解脱机构由多层摩擦片组成，当需要连接时，将摩擦片压紧，便实现连接功能，需要解脱时，将压紧力减小，实现解脱，主要用于汽车行业，实现发动机与变速箱之间的解脱与连接，此类解脱机构不能实现精确的角位移传动功能。牙嵌式解脱机构由两组具有凸牙的牙轮构件咬合而成，凸牙两个为斜坡状，当两组牙轮咬合时，传动力矩大于咬合的摩擦力时，牙轮相互打滑解脱，但当传动力矩减小后，解脱机构再次连接，同时牙嵌式解脱机构由于加工精度、牙轮材料以及外界温度影响，在正反向运动时会有间隙产生，解脱力矩值不稳定，且不能实现解脱后主动件与从动件完全解脱。剪断保险销式解脱机构由主动盘、从动盘和保险销组成，保险销插入主动盘和从动盘上的销孔内，当主动盘与从动盘力矩大于保险销的剪切强度值时，销被剪断，此类解脱机构解脱力矩值不稳定，剪断后断会划伤主动盘或从动盘，或有断屑落入主动盘与从动盘之间，不能实现完全解脱，解脱后则需要更换保险销来恢复，不能在工作状态时恢复。

发明内容

本发明的目的是：提供一种纯机械式双操纵飞机操纵系统解脱机构，使得驱动件与从动件之间能传递精确的机械运动，并且传递运动时往复运动时换向间隙小，当驱动件与从动件之间力矩达到设计力矩时，自动解脱且不自动连接，主动件与从动件不再相互影响，解脱机构解脱后，能实现驱动件与从动件二次联动。

本发明的技术方案是：一种双操纵飞机操纵系统的解脱机构，包括主动件和从动件，主动件包括一个凸轮1，凸轮1外廓为圆形，外廓上开有圆形槽9；从动件包括滚轮2、推杆3、连杆4、弹簧5、摇臂6、壳体7及拨杆8，推杆3为杠杆，推杆转动中心11与壳体7固连，推杆3的一端连接滚轮2，另一端与连杆4铰接，连杆4另一端与摇臂6铰接，摇臂6与主动件凸轮1同轴安装，弹簧5一端与摇臂6铰接，另一端与壳体7固连，拨杆8与摇臂6固连，绕摇臂6的转轴与摇臂6共同转动。

圆形槽9的半径不小于滚轮2的半径，圆形槽9槽底所成的弧线为优弧。

增加推杆3、滚轮2及连杆4组成的组合件的数量，提高解脱机构的工作稳定性和使用寿命。

所述弹簧5可以根据需要设置若干组进而改变解脱机构的解脱力矩，各组弹簧5与摇臂6所成的角度相等。

通过调节弹簧5预压紧力，实现对解脱机构解脱力矩的微调。

本发明所产生的有益效果：本发明驱动件与从动件之间能传递精确的转动运动，正反向运动间隙可以保证，在正反向换向的时候，不会出现明显换向间隙；解脱机构内设弹簧机构，可以保证解脱后主动件与从动件彻底解脱，依靠弹簧的预压缩力，使得凸轮与滚轮之间彻底解决，保证主动件与从动件解脱后互不影响；解脱机构解脱后，根据实际工况要求，又能实现再次连接，本发明结构简单，利用可靠的平面连杆机构实现，可靠性高，对材料的要求低零件之间互相磨损小，受温度湿度影响小，环境适应性强，解决后通过简单操作便可实现再次联动，非破坏性解脱，无需拆卸或大修，使用寿命长。

附图说明

图1是本发明结构原理图；

图2是本发明处于临界解脱点时的构形图；

图3是本发明处于解脱状态时的构形图；

图4是本发明一种实施方案构形图；

其中，1-凸轮、2-滚轮、3-推杆、4-连杆、5-弹簧、6-摇臂、7-壳体、8拨杆9-圆形槽、10-临界解脱线、11-推杆转动中心。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步详细描述，请参阅图1至图4。

如图1所示，一种双操纵飞机操纵系统解脱机构，包括主动件和从动件，主动件包括一个凸轮1，凸轮1外廓为圆形，外廓上开有圆形槽9；从动件包括滚轮2、推杆3、连杆4、弹簧5、摇臂6、壳体7及拨杆8，推杆3为杠杆，推杆转动中心11与壳体7固连，推杆3的一端连接滚轮2，另一端与连杆4铰接，连杆4另一端与摇臂6铰接，摇臂6与主动件凸轮1同轴安装，弹簧5一端与摇臂6铰接，另一端与壳体7固连，拨杆8与摇臂6固连，绕摇臂6的转轴与摇臂6共同转动。

所述圆形槽9的半径不小于滚轮2的半径，圆形槽9槽底所成的弧线为优弧。圆形槽9的半径不小于滚轮2的半径，能够保证滚轮2运动到圆形槽9时可以嵌入圆形槽9之内，实际使用时只要保证圆形槽9的半径略大于滚轮2的半径即可。

增加推杆3、滚轮2及连杆4组成的组合件的数量机构，提高解脱机构的工作稳定性和使用寿命。

所述弹簧5可以根据需要设置若干组进而改变解脱机构的解脱力矩，各组弹簧5与摇臂6所成的角度相等，从而保证各组弹簧5能够同步跟随摇臂6运动，特别是摇臂6运动到解脱机构的解脱力矩时。

通过调节弹簧5预压紧力，实现对解脱机构解脱力矩的微调。

如图1所示，当解脱机构处于连接状态时，滚轮2嵌入凸轮1轮缘处的圆形槽9内，弹簧5存在预压紧力，作用于连杆4以及推杆3，将推杆3另一端的滚轮2压入凸轮1的圆形槽9内，主动件与从动件通过滚轮2与圆形槽9的配合固连在一起。

如图2及如图3所示，当主动件与从动件之间扭转力矩达到解脱机构的解脱力矩时，滚轮2从圆形槽9中滚出，滚出过程中带动推杆3推动连杆4运动，连杆4推动摇臂6和弹簧5向连杆4运动方向转动，达到解脱机构的临界解脱点，弹簧5压缩至最短；滚轮2继续滚出圆形槽9，推杆3推动连杆4将弹簧5和摇臂6铰接点推过临界解脱线10，弹簧5伸长，带动摇臂6、连杆4以及推杆3运动，将滚轮2拉离凸轮1的圆形槽9。

解脱机构解脱后，扳动拨杆8，使摇臂6向使弹簧5压紧的方向转动，当弹簧5与摇臂6的铰接点转过临界解脱线10时，弹簧5开始自动伸长，推动连杆4和推杆3将滚轮2压回凸轮1的圆形槽9内并处于压紧状态，可使解脱机构连接。

当需要解脱机构实现再次连接功能时，扳动拨杆8，使摇臂6向使弹簧5压紧的方向转动，当弹簧5与摇臂6的铰接点转过临界解脱线10时，弹簧5开始自动伸长，推动连杆4和推杆3将滚轮2压回凸轮1的圆形槽9内并处于压紧状态，解脱机构连接，主动件与从动件再次固连转动。

实施例1：

如图4所示，本实施例中，根据实际需求，设置了4套弹簧和两套推杆3、滚轮2及连杆4组成的组合件。

Claims (5)

1.一种双操纵飞机操纵系统的解脱机构，包括主动件和从动件，其特征在于，主动件包括一个凸轮[1]，凸轮[1]外廓为圆形，外廓上开有圆形槽[9]；从动件包括滚轮[2]、推杆[3]、连杆[4]、弹簧[5]、摇臂[6]、壳体[7]及拨杆[8]，推杆[3]为杠杆，推杆转动中心[11]与壳体[7]固连，推杆[3]的一端连接滚轮[2]，另一端与连杆[4]铰接，连杆[4]另一端与摇臂[6]铰接，摇臂[6]与主动件凸轮[1]同轴安装，弹簧[5]一端与摇臂[6]铰接，另一端与壳体[7]固连，拨杆[8]与摇臂[6]固连，绕摇臂[6]的转轴与摇臂[6]共同转动。

2.如权利要求1所述的一种双操纵飞机操纵系统的解脱机构，其特征在于：圆形槽[9]的半径不小于滚轮[2]的半径，圆形槽[9]槽底所成的弧线为优弧。

3.如权利要求2所述的一种双操纵飞机操纵系统的解脱机构，其特征在于：增加推杆[3]、滚轮[2]及连杆[4]组成的组合件的数量，提高解脱机构的工作稳定性和使用寿命。

4.如权利要求3所述的一种双操纵飞机操纵系统的解脱机构，其特征在于：所述弹簧[5]可以根据需要设置若干组进而改变解脱机构的解脱力矩，各组弹簧[5]与摇臂[6]所成的角度相等。

5.如权利要求4所述的一种双操纵飞机操纵系统的解脱机构，其特征在于：通过调节弹簧[5]预压紧力，实现对解脱机构解脱力矩的微调。