CN108100236B - 一种飞机操纵人工感觉力产生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于飞机操纵人工感觉系统设计技术领域，涉及一种飞机操纵人工感觉力产生装置。其特征在于：由连杆(1)、第一壳体(2)、拨杆轴(3)、扭转弹簧组件(4)、拨杆齿轮(5)、第二壳体(6)、盖板(7)和压板(8)等组成，飞行员操纵飞机某一轴向的操纵杆系使连杆(1)无论是顺时针还是逆时针转动，都会使扭转弹簧组件(4)中的扭簧由于卷紧产生弹性回复力，从而产生扭力转感，扭转角度越大，扭力越大，从而实现了飞机驾驶员双向操纵飞机的感觉力，采用一个扭转弹簧实现了飞行员的双向人工感觉力，结构体积小，重量小，力感线性度好，外部连接及安装方便，可靠性高，寿命长。
Description
技术领域
本发明属于飞机操纵人工感觉系统设计技术领域，涉及一种飞机操纵人工感觉力产生装置。
背景技术
现代飞机操纵系统中采用了助力操纵动力操纵，由于助力器承担了操纵面铰链力矩，从而切断了飞行员操纵力的感觉与飞机飞行状态之间的对应关系，飞行员不能直接感受到舵面载荷，为此设置人工感觉力系统来提供操纵力模拟，让飞行员直观地感受飞机的状态，避免飞行员出现误操纵影响飞机安全和飞行操纵品质。
目前的飞机操纵人工感觉力的产生用的是圆柱压缩弹簧式载荷机构，其外形为圆柱长杆形，其结构主要由圆柱压缩弹簧，圆筒壳体，机构两端的耳环接头，套筒，导杆，压缩弹簧，衬套等组成。
现有的飞机操纵人工感觉力的产生机构外形长，体积大，重量不易减小；储能低，力感觉较差，功能单一等不足。
发明内容
本发明的目的是：提出了一种飞机操纵人工感觉力产生装置，以便解决现有的人工感觉力产生机构外形长，体积大，重量不易减小，储能低，力感觉较差，功能单一等不足。
本发明的技术方案是：一种飞机操纵人工感觉力产生装置，其特征在于：包括连杆1、第一壳体2、拨杆轴3、扭转弹簧组件4、拨杆齿轮5、第二壳体6、盖板7和压板8；拨杆轴3上设有异形圆盘3d，拨杆轴3的左边部分为一光轴3b，光轴的左端面中心设有螺纹孔3a，光轴3b的右端为外径比光轴3b外径大的第一圆柱台阶3c，异形圆盘3d的圆周面有一径向凸起，在径向凸起沿光轴3b的左侧方向的面上设有第一圆弧拨杆臂3h，异形圆盘3d右侧设有第二圆柱台阶3e，异形圆盘3d与第二圆柱台阶3e之间设有径向尺寸较大圆台，第二圆柱台阶3e右边为一圆柱轴，圆柱轴的圆周面上沿轴向设有一段花键3f，花键3f上设有周向圆弧槽3g；扭转弹簧组件4装入拨杆轴3的光轴3b上并与拨杆轴3上的第一圆柱台阶3c端面接触配合，拨杆轴3的光轴3b上装有隔套与扭转弹簧组件4左侧端面接触配合，拨杆齿轮5中心圆孔内装有两轴承，右边轴承右端面与拨杆轴3光轴3b上的隔套左端面接触配合，拨杆齿轮5中心圆孔中左边轴承左端面与拨杆轴3的光轴3b的挡圈端面接触配合，挡圈左边装有压板8压紧挡圈后与拨杆轴3固定连接，将扭转弹簧组件4和拨杆齿轮5在拨杆轴3上轴向固定；第二壳体6为一板状结构并设有一孔，孔内装有轴承，轴承右端面与拨杆齿轮5左端外圆周上的轴肩接触配合，轴承的左端面装有挡圈，盖板7的右侧面上设有圆环凸台将挡圈压紧并将盖板7与第二壳体6固定连接；第一壳体2装在拨杆轴3异形圆盘3d的右侧第二圆柱台阶3e上和第二壳体6之间间距相对固定，连杆1装在拨杆轴3的右端花键3f上。
所述连杆1设有一沿轴向开缝花键内孔，在连杆1的侧面垂直于轴线设有螺纹孔，将连杆1套装在拨杆轴3右端的花键3f轴上并用螺栓将连杆1与拨杆轴3锁紧固定。
所述的拨杆轴3的第一圆柱台阶3c与异形圆盘3d间为过度圆角。
所述的第二壳体6上的圆孔的外边沿为圆环台阶。
所述的扭转弹簧组件4由第一盖板4b，挡臂外圆盘4e、扭转弹簧4g、挡臂内圆盘4h、隔离套筒4k和第二盖板4n组成，挡臂内圆盘4h左端面的内径小于挡臂内圆盘4h的中心孔，在中心孔内依次装入第一滚动轴承4j、隔离套筒4k、第二滚动轴承4m，通过沉头螺钉4p将第二盖板4n在挡臂内圆盘4h的右端圆形凹槽面上螺纹连接，将挡臂内圆盘4h内孔中的两个轴承及隔离套筒4k固定；挡臂外圆盘4e的右端面圆孔内装有第三滚动轴承4f，挡臂外圆盘4e的左端面圆孔内装有第四滚动轴承4d，扭转弹簧4g为矩形截面螺旋扭转弹簧，扭转弹簧4g右端内孔圆周面与挡臂内圆盘4h上的圆环凸起4h3外圆周面定位配合，然后用沉头螺钉4i将扭转弹簧4g和挡臂内圆盘4h固定连接，将装好第三滚动轴承4f和第四滚动轴承4d的挡臂外圆盘4e穿过轴承孔套装在挡臂内圆盘4h左边部分的圆柱面上，第三滚动轴承4f和第四滚动轴承4d的内孔与挡臂内圆盘4h左边部分的圆柱面配合，扭转弹簧4g的左端内孔圆周面与挡臂外圆盘4e右边的圆台4e3外圆周面定位配合，然后用沉头螺钉4c将扭转弹簧4g和挡臂外圆盘4e固定连接，用沉头螺钉4a将第一盖板4b固定在挡臂外圆盘4e的左端面上，将挡臂外圆盘4e内孔中的两个轴承定位；第二滚动轴承4m与拨杆轴3第一圆柱台阶3c左端面配合，第一滚动轴承4j与拨杆轴3上的套筒右端面配合。
所述的挡臂外圆盘4e的圆周上有一凸起，在凸起的右面上沿轴向设有圆弧拨杆4e1，挡臂外圆盘4e的左端面上有圆周均布的沉头螺钉通孔4h2，右端面为圆环凸台，圆环凸台外圆周为光面4e4并设有圆台4e3，圆环凸台中心为一台阶内孔4e5，中间通孔的左边和右边各设有轴承孔，中间通孔内径比左边和右边轴承孔内径小，圆弧拨杆4e1的圆弧侧面的一面与拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h的端面和拨杆齿轮5对应间隙配合后形成的圆弧侧面接触配合。
所述的挡臂内圆盘4h的圆周上有一凸起，在凸起的左平面上沿轴向设有圆弧拨杆4h1，挡臂内圆盘4h的右平面上有两个或多个成组圆周均布的沉头螺钉通孔4h2，左端面上设有圆环凸台4h3和圆环光轴，圆环光轴的右端设有圆环凸台4h6，圆环光轴的中心为台阶通孔，左边孔的内径小于中间孔并形成一个圆环台阶，在圆环台阶的左端面上圆周均布有螺纹孔4h4，中间孔的右边孔的内径大于中间孔并形成一个圆环台阶，在圆环台阶的右端面上圆周均布有螺纹孔4h7，圆弧拨杆4h1的圆弧侧面的一面与拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h的端面与拨杆齿轮5对应间隙配合后形成的圆弧另一侧面接触配合。
所述的拨杆齿轮5的外圆带有齿轮5a，用于与外部锁止调节结构铰链，拨杆齿轮5的左端面设有台阶圆形凸台，圆形凸台外圆周面是一光面，光面的右端设有圆形凸台，拨杆齿轮5的中心为台阶通孔5d，台阶通孔5d的左端为左圆孔，台阶通孔5d的右端为右圆孔，台阶通孔5d的左圆孔和右圆孔的内径大于中间孔内径，拨杆齿轮5右端面圆上设有第二圆弧拨杆臂5b，第二圆弧拨杆臂5b的端面与拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h的端面相对并间隙配合。
本发明的优点是：提供了一种飞机操纵人工感觉力产生装置，采用一个扭转弹簧实现了飞行员的双向人工感觉力，结构体积小，重量小，力感线性度好，外部连接及安装方便，可靠性高，寿命长。
附图说明
图1是本发明的飞机操纵人工感觉力产生装置结构剖面示意图；
图2是本发明的拨杆轴3结构示意图；
图3是本发明的扭转弹簧组件分解示意图；
图4是本发明的挡臂外圆盘4e结构示意图；
图5是本发明的挡臂内圆盘4h结构示意图；
图6是本发明的拨杆齿轮5结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明，参见附图1、图2、图3，一种飞机操纵人工感觉力产生装置，包括连杆1、第一壳体2、拨杆轴3、扭转弹簧组件4、拨杆齿轮5、第二壳体6、盖板7和压板8；拨杆轴3上设有一异形圆盘3d，异形圆盘3d将拨杆轴3分隔为左边和右边两部分，拨杆轴3的左边部分为一光轴3b，光轴的左端面中心设有螺纹孔3a，光轴3b的右端为外径比光轴3b外径大的第一圆柱台阶3c，异形圆盘3d的圆周面有一径向凸起，在径向凸起沿光轴3b的左边方向的面上设有第一圆弧拨杆臂3h，拨杆轴3的右边部分设有第二圆柱台阶3e，异形圆盘3d与有第二圆柱台阶3e之间设有径向尺寸较大圆台，第二圆柱台阶3e右边为一圆柱轴，圆柱轴的圆周面上沿轴向设有一段花键3f，花键3f上设有周向圆弧槽3g，圆弧槽3g将花键3f段分为两部分；扭转弹簧组件4的轴向圆孔内两端装有轴承，穿过两轴承内孔将扭转弹簧组件4装入拨杆轴3的光轴3b上并且扭转弹簧组件4内孔右边轴承端面与拨杆轴3上的第一圆柱台阶3c端面接触配合，拨杆轴3的光轴3b上装有隔套与扭转弹簧组件4内孔左边轴承端面接触配合，拨杆齿轮5中心圆孔内装有两轴承，右边轴承右端面与拨杆轴3光轴3b上的隔套左端面接触配合，拨杆齿轮5中心圆孔中左边轴承左端面与拨杆轴3的光轴3b的挡圈端面接触配合，挡圈左边装有压板8压紧挡圈后通过螺钉与拨杆轴3固定连接，将扭转弹簧组件4和拨杆齿轮5在拨杆轴3上轴向固定；拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h轴向端面与拨杆齿轮5的第二圆弧拨杆臂5b轴向端面相对应并间隙配合，拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h的围绕轴旋转方向的两侧面与拨杆齿轮5的第二圆弧拨杆臂5b围绕轴旋转方向的两侧面分别共面并夹在扭转弹簧组件4上的顺向挡臂和逆向挡臂之间。第二壳体6为一板状结构并设有一孔，孔内装有轴承，轴承右端面与拨杆齿轮5左端外圆周上的轴肩接触配合，轴承的左端面装有挡圈，盖板7的右边面上有圆环凸台将挡圈压紧并用螺钉将盖板7与第二壳体6固定连接；第一壳体2装在拨杆轴3异形圆盘3d的右侧第二圆柱台阶3e上和第二壳体6之间间距相对固定，连杆1装在拨杆轴3的右端花键3f上。
参见附图2，所述的拨杆轴3的右端设有花键3f，连杆1设有一沿轴向开缝花键内孔，在连杆1的侧面垂直于轴线设有通螺纹孔，将连杆1套装在拨杆轴3右端的花键3f上并用螺栓将连杆1与拨杆轴3锁紧固定，拨杆轴3的第一圆柱台阶3c与异形圆盘3d间为过度圆角，拨杆轴3的右端与连杆1或其他杆臂的连接不排除其他连接固定方式。
如图3、图4、图5所示，扭转弹簧组件4由第一盖板4b，挡臂外圆盘4e、扭转弹簧4g、挡臂内圆盘4h、隔离套筒4k和第二盖板4n组成，挡臂内圆盘4h左端面的内孔外径小于挡臂内圆盘4h的中心孔，在中心孔内依次装入第一滚动轴承4j、隔离套筒4k、第二滚动轴承4m，通过沉头螺钉4p将第二盖板4n在挡臂内圆盘4h的右端圆形凹槽面上螺纹连接，将挡臂内圆盘4h内孔中的两个轴承及固定隔离套筒4k固定；挡臂外圆盘4e的右端面圆孔内装有滚动轴承4d，挡臂外圆盘4e的左端面圆孔内装有第一滚动轴承4j，扭转弹簧4g为矩形截面螺旋扭转弹簧，扭转弹簧4g右端内孔圆周面与挡臂内圆盘4h上的圆环凸起4h2外圆周面定位配合，然后用沉头螺钉4i将扭转弹簧4g和挡臂内圆盘4h固定连接，将装好两个第一滚动轴承4j和第二滚动轴承4m的挡臂外圆盘4e穿过轴承孔套装在挡臂内圆盘4h左边部分的圆柱面上，第一滚动轴承4j和第一滚动轴承4m的内孔与挡臂内圆盘4h左边部分的圆柱面配合，扭转弹簧4g的左端内孔圆周面与挡臂外圆盘4e右边的圆台4d2外圆周面定位配合，然后用沉头螺钉4c将扭转弹簧4g和挡臂外圆盘4e固定连接，用沉头螺钉4a将第一盖板4b固定在挡臂内圆盘4h的左端面上，将挡臂外圆盘4e内孔中的两个轴承定位；第二滚动轴承4m与拨杆轴3第一圆柱台阶3c左端面配合，第一滚动轴承4j与拨杆轴3轴上的套筒右端面配合。
挡臂外圆盘4e的圆周上有一凸起，在凸起的右面上沿轴向设有圆弧拨杆4e1，挡臂外圆盘4e的左端面上有圆周均布的沉头螺钉通孔4h2，右端面为圆环凸台，圆环凸台外圆周为光面4e4并设有圆台4e3，圆环凸台中心为一台阶内孔4e5，中间通孔的左边和右边各设有轴承孔，中间通孔内径比左边和右边轴承孔内径小，圆弧拨杆4e1的圆弧侧面的一面与拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h的端面和拨杆齿轮5对应间隙配合后形成的圆弧侧面接触配合。
挡臂内圆盘4h的圆周上有一凸起，在凸起的左平面上沿轴向设有圆弧拨杆4h1，挡臂内圆盘4h的右平面上有两个或多个成组圆周均布的沉头螺钉通孔4h2，左端面上设有圆环凸台4h3和圆环光轴，圆环光轴的右端设有圆环凸台4h6，圆环光轴的中心为台阶通孔，左边孔的内径小于中间孔并形成一个圆环台阶，在圆环台阶的左端面上圆周均布有螺纹孔4h4，中间孔的右边孔的内径大于中间孔并形成一个圆环台阶，在圆环台阶的右端面上圆周均布有螺纹孔4h7，圆弧拨杆4h1的圆弧侧面的一面与拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h的端面与拨杆齿轮5对应间隙配合后形成的圆弧另一侧面接触配合。
如图6所示，拨杆齿轮5的外圆带有齿轮5a，用于与外部锁止调节结构铰链，拨杆齿轮5的左端面设有台阶圆形凸台，圆形凸台外圆周面是一光面，光面的右端设有圆形凸台，拨杆齿轮5的中心为台阶通孔5d，台阶通孔5d的左端为左圆孔，台阶通孔5d的右端为右圆孔，台阶通孔5d的左圆孔和右圆孔的内径大于中间孔内径，拨杆齿轮5右端面圆上设有圆第二弧拨杆臂5b，第二弧拨杆臂5b的端面与拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h的端面相对并间隙配合。
本发明的工作原理是：对挡臂外圆盘4e与挡臂内圆盘4h向扭转弹簧卷紧方向施加扭矩转动所需的角度时，由于扭转弹簧的卷紧反作用回复力将拨杆轴3上的第一圆弧拨杆臂3h和拨杆齿轮5上的第二圆弧形杆臂5b从侧面夹紧，用外部装置将拨杆齿轮5的转动锁止，通过飞机上驾驶舱操纵杆系将连杆1连接，当飞行员操纵飞机某一轴向的操纵杆系时，通过连杆1可带动第一拨杆轴3顺转动，此时由于拨杆齿轮5的转动被锁止，使得当连杆1顺时针转动时，拨杆齿轮5上的第二圆弧形杆臂5b将挡臂外圆盘4e的圆弧拨杆4d1挡住，阻止其顺时针沿拨杆轴3转动，又因挡臂外圆盘4e与扭转弹簧4g的左端面固定连接，从而也就锁止固定了扭转弹簧4g的左端面，此时，拨杆轴3上的第一圆弧拨杆臂3h在连杆1的转矩下推动挡臂外圆盘4e圆弧拨杆4h1向扭簧的顺时针卷紧方向旋转时，会按照胡克定律随着角度的增大，旋转反作用力越大，因此产生扭转力感，扭转角度越大，扭力越大，从而实现了飞机驾驶员操纵飞机的感觉力；同理，当飞行员操纵飞机某一轴向的操纵杆系使连杆1可带动拨杆轴3逆时针转动，此时由于拨杆齿轮5的转动被锁止，使得当连杆1逆时针转动时，拨杆齿轮5上的圆弧形杆臂5b将挡臂外圆盘4e的圆弧拨杆4d1阻止逆时针转动，又因挡臂内圆盘4h与扭转弹簧4g的右端面固定连接，从而也就锁止固定了扭转弹簧4g的右端面，此时，拨杆轴3上的第一圆弧拨杆臂3h在连杆1的转矩下推动挡臂内圆盘4h的弧拨杆4h1向扭簧的逆时针卷紧方向旋转时，会按照胡克定律随着角度的增大，旋转反作用力越大，因此产生扭转力感，扭转角度越大，扭力越大，从而实现了飞机驾驶员操纵飞机的感觉力。
实施例
本实施例中，一种飞机操纵人工感觉力产生装置，包括连杆1、第一壳体2、拨杆轴3、扭转弹簧组件4、拨杆齿轮5、第二壳体6、盖板7和压板8；拨杆轴3上设有一异形圆盘3d，异形圆盘3d将拨杆轴3分隔为左边和右边两部分，拨杆轴3的左边部分为一光轴3b，光轴的左端面中心设有螺纹孔3a，光轴3b的右端为外径比光轴3b外径大的第一圆柱台阶3c，异形圆盘3d的圆周面有一径向凸起，在径向凸起沿光轴3b的左边方向的面上设有第一圆弧拨杆臂3h，拨杆轴3的右边部分设有第二圆柱台阶3e，异形圆盘3d与有第二圆柱台阶3e之间设有径向尺寸较大圆台，第二圆柱台阶3e右边为一圆柱轴，圆柱轴的圆周面上沿轴向设有一段花键3f，花键3f的上设有周向圆弧槽3g，圆弧槽3g将花键3f段分为两部分；扭转弹簧组件4的轴向圆孔内两端装有轴承，穿过两轴承内孔将扭转弹簧组件4装入拨杆轴3的光轴3b上并且扭转弹簧组件4内孔右边轴承端面与拨杆轴3上的第一圆柱台阶3c端面接触配合，拨杆轴3的光轴3b上装有隔套与扭转弹簧组件4内孔左边轴承端面接触配合，拨杆齿轮5中心圆孔内装有两轴承，右边轴承右端面与拨杆轴3光轴3b上的隔套左端面接触配合，拨杆齿轮5中心圆孔中左边轴承左端面与拨杆轴3的光轴3b的挡圈端面接触配合，挡圈左边装有压板8压紧挡圈后通过螺钉与拨杆轴3固定连接，将扭转弹簧组件4和拨杆齿轮组件5在拨杆轴3上轴向固定；拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h轴向端面与拨杆齿轮5的第二圆弧拨杆臂5b轴向端面相对应并间隙配合，拨杆轴3的第一圆弧拨杆臂3h的围绕轴旋转方向的两侧面与拨杆齿轮5的第二圆弧拨杆臂5b围绕轴旋转方向的两侧面分别共面并夹在扭转弹簧组件4上的顺向挡臂和逆向挡臂之间。第二壳体6为一板状结构并设有一孔，孔内装有轴承，轴承右端面与拨杆齿轮5左端外圆周上的轴肩接触配合，轴承的左端面装有挡圈，盖板7的右边面上有圆环凸台将挡圈压紧并用螺钉将盖板7与第二壳体6固定连接；第一壳体2和第二壳体6之间间距相对固定，拨杆轴3右端的轴上连接连杆1。扭转弹簧组件4由第一盖板4b，挡臂外圆盘4e、扭转弹簧4g、挡臂内圆盘4h、隔离套筒4k和第二盖板4n组成，挡臂内圆盘4h左端面的内孔外径小于挡臂内圆盘4h的中心孔，在中心孔内依次装入滚动轴承4j、隔离套筒4k、滚动轴承4m，通过沉头螺钉4p将第二盖板4n在挡臂内圆盘4h的右端圆形凹槽面上螺纹连接，将挡臂内圆盘4h内孔中的两个轴承及固定隔离套筒4k固定；挡臂外圆盘4e的右端面圆孔内装有第一滚动轴承4j，挡臂外圆盘4e的左端面圆孔内装有第二滚动轴承4m，扭转弹簧4g为矩形截面螺旋扭转弹簧，扭转弹簧4g右端内孔圆周面与挡臂内圆盘4h上的圆环凸起4h2外圆周面定位配合，然后用沉头螺钉4i将扭转弹簧4g和挡臂内圆盘4h固定连接，将装好两个第一滚动轴承4j和第二滚动轴承4m的挡臂外圆盘4e穿过轴承孔套装在挡臂内圆盘4h左边部分的圆柱面上，第一滚动轴承4j和第二滚动轴承4m的内孔与挡臂内圆盘4h左边部分的圆柱面配合，扭转弹簧4g的左端内孔圆周面与挡臂外圆盘4e右边的圆台4d2外圆周面定位配合，然后用沉头螺钉4c将扭转弹簧4g和挡臂外圆盘4e固定连接，用沉头螺钉4a将第一盖板4b固定在挡臂内圆盘4h的左端面上，将挡臂外圆盘4e内孔中的两个轴承定位；第二滚动轴承4m与拨杆轴3第一圆柱台阶3c左端面配合，第一滚动轴承4j与拨杆轴3轴上的套筒右端面配合。对挡臂外圆盘4e与挡臂内圆盘4h向扭转弹簧卷紧方向施加扭矩转动所需的角度时，由于扭转弹簧的卷紧反作用回复力将拨杆轴3上的第一圆弧拨杆臂3h和拨杆齿轮5上的第二圆弧形杆臂5b从侧面夹紧，用外部装置将拨杆齿轮5的转动锁止，通过飞机上驾驶舱操纵杆系将连杆1连接，当飞行员操纵飞机某一轴向的操纵杆系时，通过连杆1可带动第一拨杆轴3顺转动，此时由于拨杆齿轮5的转动被锁止，使得当连杆1顺时针转动时，拨杆齿轮5上的第二圆弧形杆臂5b将挡臂外圆盘4e的圆弧拨杆4d1挡住，阻止其顺时针沿拨杆轴3转动，又因挡臂外圆盘4e与扭转弹簧4g的左端面固定连接，从而也就锁止固定了扭转弹簧4g的左端面，此时，拨杆轴3上的第一圆弧拨杆臂3h在连杆1的转矩下推动挡臂外圆盘4e圆弧拨杆4h1向扭簧的顺时针卷紧方向旋转时，会按照胡克定律随着角度的增大，旋转反作用力越大，因此产生扭转力感，扭转角度越大，扭力越大，从而实现了飞机驾驶员操纵飞机的感觉力；同理，当飞行员操纵飞机某一轴向的操纵杆系使连杆1可带动拨杆轴3逆时针转动，此时由于拨杆齿轮5的转动被锁止，使得当连杆1逆时针转动时，拨杆齿轮5上的圆弧形杆臂5b将挡臂外圆盘4e的圆弧拨杆4d1阻止逆时针转动，又因挡臂内圆盘4h与扭转弹簧4g的右端面固定连接，从而也就锁止固定了扭转弹簧4g的右端面，此时，拨杆轴3上的第一圆弧拨杆臂3h在连杆1的转矩下推动挡臂内圆盘4h的弧拨杆4h1向扭簧的逆时针卷紧方向旋转时，会按照胡克定律随着角度的增大，旋转反作用力越大，因此产生扭转力感，扭转角度越大，扭力越大，从而实现了飞机驾驶员操纵飞机的感觉力。
Claims (7)
1.一种飞机操纵人工感觉力产生装置，其特征在于：包括连杆(1)、第一壳体(2)、拨杆轴(3)、扭转弹簧组件(4)、拨杆齿轮(5)、第二壳体(6)、盖板(7)和压板(8)；拨杆轴(3)上设有异形圆盘(3d)，拨杆轴(3)的左边部分为一光轴(3b)，光轴的左端面中心设有螺纹孔(3a)，光轴(3b)的右端为外径比光轴(3b)外径大的第一圆柱台阶(3c)，异形圆盘(3d)的圆周面有一径向凸起，在径向凸起沿光轴(3b)的左侧方向的面上设有第一圆弧拨杆臂(3h)，异形圆盘(3d)右侧设有第二圆柱台阶(3e)，异形圆盘(3d)与第二圆柱台阶(3e)之间设有径向尺寸较大圆台，第二圆柱台阶(3e)右边为一圆柱轴，圆柱轴的圆周面上沿轴向设有一段花键(3f)，花键(3f)上设有周向圆弧槽(3g)；扭转弹簧组件(4)装入拨杆轴(3)的光轴(3b)上并与拨杆轴(3)上的第一圆柱台阶(3c)端面接触配合，拨杆轴(3)的光轴(3b)上装有隔套与扭转弹簧组件(4)左侧端面接触配合，拨杆齿轮(5)中心圆孔内装有两轴承，右边轴承右端面与拨杆轴(3)光轴(3b)上的隔套左端面接触配合，拨杆齿轮(5)中心圆孔中左边轴承左端面与拨杆轴(3)的光轴(3b)的挡圈端面接触配合，挡圈左边装有压板(8)压紧挡圈后与拨杆轴(3)固定连接，将扭转弹簧组件(4)和拨杆齿轮(5)在拨杆轴(3)上轴向固定；第二壳体(6)为一板状结构并设有一孔，孔内装有轴承，轴承右端面与拨杆齿轮(5)左端外圆周上的轴肩接触配合，轴承的左端面装有挡圈，盖板(7)的右侧面上设有圆环凸台将挡圈压紧并将盖板(7)与第二壳体(6)固定连接；第一壳体(2)装在拨杆轴(3)异形圆盘(3d)的右侧第二圆柱台阶(3e)上和第二壳体(6)之间间距相对固定，连杆(1)装在拨杆轴(3)的右端花键(3f)上，所述的扭转弹簧组件(4)由第一盖板(4b)，挡臂外圆盘(4e)、扭转弹簧(4g)、挡臂内圆盘(4h)、隔离套筒(4k)和第二盖板(4n)组成，挡臂内圆盘(4h)左端面的内径小于挡臂内圆盘(4h)的中心孔，在中心孔内依次装入第一滚动轴承(4j)、隔离套筒(4k)、第二滚动轴承(4m)，通过沉头螺钉(4p)将第二盖板(4n)在挡臂内圆盘(4h)的右端圆形凹槽面上螺纹连接，将挡臂内圆盘(4h)内孔中的两个轴承及隔离套筒(4k)固定；挡臂外圆盘(4e)的右端面圆孔内装有第三滚动轴承(4f)，挡臂外圆盘(4e)的左端面圆孔内装有第四滚动轴承(4d)，扭转弹簧(4g)为矩形截面螺旋扭转弹簧，扭转弹簧(4g)右端内孔圆周面与挡臂内圆盘(4h)上的圆环凸起(4h3)外圆周面定位配合，然后用沉头螺钉(4i)将扭转弹簧(4g)和挡臂内圆盘(4h)固定连接，将装好的第三滚动轴承(4f)和第四滚动轴承(4d)的挡臂外圆盘(4e)穿过轴承孔套装在挡臂内圆盘(4h)左边部分的圆柱面上，第三滚动轴承(4f)和第四滚动轴承(4d)的内孔与挡臂内圆盘(4h)左边部分的圆柱面配合，扭转弹簧(4g)的左端内孔圆周面与挡臂外圆盘(4e)右边的圆台(4e3)外圆周面定位配合，然后用沉头螺钉(4c)将扭转弹簧(4g)和挡臂外圆盘(4e)固定连接，用沉头螺钉(4a)将第一盖板(4b)固定在挡臂外圆盘(4e)的左端面上，将挡臂外圆盘(4e)内孔中的两个轴承定位；第二滚动轴承(4m)与拨杆轴(3)第一圆柱台阶(3c)左端面配合，第一滚动轴承(4j)与拨杆轴(3)上的隔套右端面配合。
2.如权利要求1所述的飞机操纵人工感觉力产生装置，其特征在于，所述连杆(1)设有一沿轴向开缝花键内孔，在连杆(1)的侧面垂直于轴线设有螺纹孔，将连杆(1)套装在拨杆轴(3)右端的花键(3f)轴上并用螺栓将连杆(1)与拨杆轴(3)锁紧固定。
3.如权利要求1所述的飞机操纵人工感觉力产生装置，其特征在于，所述的拨杆轴(3)的第一圆柱台阶(3c)与异形圆盘(3d)间为过度圆角。
4.如权利要求1所述的飞机操纵人工感觉力产生装置，其特征在于，所述的第二壳体(6)上的圆孔的外边沿为圆环台阶。
5.如权利要求1所述的飞机操纵人工感觉力产生装置，其特征在于，所述的挡臂外圆盘(4e)的圆周上有一凸起，在凸起的右面上沿轴向设有圆弧拨杆(4e1)，挡臂外圆盘(4e)的左端面上有圆周均布的沉头螺钉通孔(4e2)，右端面为圆环凸台，圆环凸台外圆周为光面(4e4)并设有圆台(4e3)，圆环凸台中心为一台阶内孔(4e5)，中间通孔的左边和右边各设有轴承孔，中间通孔内径比左边和右边轴承孔内径小，拨杆轴(3)的第一圆弧拨杆臂(3h)的端面和拨杆齿轮(5)的第二圆弧拨杆臂(5b)的端面对应间隙配合后形成的圆弧侧面与圆弧拨杆(4e1)的圆弧侧面的一面接触配合。
6.如权利要求1所述的飞机操纵人工感觉力产生装置，其特征在于，所述的挡臂内圆盘(4h)的圆周上有一凸起，在凸起的左平面上沿轴向设有圆弧拨杆(4h1)，挡臂内圆盘(4h)的右平面上有多个成组圆周均布的沉头螺钉通孔(4h2)，左端面上设有圆环凸起(4h3)和圆环光轴，圆环光轴的右端设有圆环凸台(4h6)，圆环光轴的中心为台阶通孔，左边孔的内径小于中间孔并形成一个圆环台阶，在圆环台阶的左端面上圆周均布有螺纹孔(4h4)，中间孔的右边孔的内径大于中间孔并形成一个圆环台阶，在圆环台阶的右端面上圆周均布有螺纹孔(4h7)，拨杆轴(3)的第一圆弧拨杆臂(3h)的端面与拨杆齿轮(5)的第二圆弧拨杆臂(5b)的端面对应间隙配合后形成的圆弧另一侧面与圆弧拨杆(4h1)的圆弧侧面的一面接触配合。
7.如权利要求1所述的飞机操纵人工感觉力产生装置，其特征在于，所述的拨杆齿轮(5)的外圆带有齿轮(5a)，用于与外部锁止调节结构铰接，拨杆齿轮(5)的左端面设有台阶圆形凸台，圆形凸台外圆周面是一光面，光面的右端设有圆形凸台，拨杆齿轮(5)的中心为台阶通孔(5d)，台阶通孔(5d)的左端为左圆孔，台阶通孔(5d)的右端为右圆孔，台阶通孔(5d)的左圆孔和右圆孔的内径大于中间孔内径，拨杆齿轮(5)右端面圆上设有第二圆弧拨杆臂(5b)，第二圆弧拨杆臂(5b)的端面与拨杆轴(3)的第一圆弧拨杆臂(3h)的端面相对并间隙配合。
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