CN109367789B - 航空座椅升降调节机构及调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种航空座椅升降调节机构及调节方法,航空座椅升降调节机构包括离合制动单元以及座椅升降传动单元;离合制动单元包括电磁制动器、电机、减速机构、第一齿轮、第二齿轮、输出主轴、离合器、复位弹簧、拨叉、拨叉控制轴、拨叉控制手柄和第一挡圈。输出主轴的输出端与座椅升降传动单元的一端连接;当电动调节模式时,输出主轴的转动带动座椅升降传动单元动作,进而实现座椅升降调节功能;在手动调节模式时,座椅升降传动单元被手动触发而动作,同时带动输出主轴转动。优点为:同时具有手动调节功能和自动调节功能,体积重量大为缩减,使机构高度融合,满足航空驾驶员的使用需求。

Description

航空座椅升降调节机构及调节方法
技术领域
本发明属于座椅调节技术领域,具体涉及一种航空座椅升降调节机构及调节方法。
背景技术
航空驾驶员使用的航空座椅,需要具有高度调节功能,从而保证航空座椅的安全性与可靠性。目前的航空座椅,通常只具有电动调节功能,或只具有手动调节功能,无法兼具这两种功能,从而降低了航空驾驶员的使用体验。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷,本发明提供一种航空座椅升降调节机构及调节方法,可有效解决上述问题。
本发明采用的技术方案如下:
本发明提供一种航空座椅升降调节机构,包括离合制动单元(100)以及座椅升降传动单元(200);
所述离合制动单元(100)包括电磁制动器(101)、电机(102)、减速机构(103)、第一齿轮(104)、第二齿轮(105)、输出主轴(106)、离合器(107)、复位弹簧(108)、拨叉(109)、拨叉控制轴(110)、拨叉控制手柄(111)和第一挡圈(112);所述电机(102)的一端安装所述电磁制动器(101),所述电机(102)的另一端安装所述减速机构(103);所述减速机构(103)的输出端固定安装所述第一齿轮(104);所述输出主轴(106)上间隙安装所述第二齿轮(105),并且,所述第二齿轮(105)与所述第一齿轮(104)啮合,当所述电机(102)运行时,通过所述减速机构(103)带动所述第一齿轮(104)转动;当所述第一齿轮(104)转动时,带动所述第二齿轮(105)转动;
所述第二齿轮(105)的左侧固定设置有若干个传动销(1051);所述离合器(107)可左右滑动的套设于所述输出主轴(106)上面,且位于所述第二齿轮(105)的左侧;当所述离合器(107)转动时,带动所述输出主轴(106)同步转动;所述离合器(107)的右侧具有与所述传动销(1051)对应的传动销孔(1071);所述输出主轴(106)的左端且位于所述离合器(107)的左侧固定安装所述第一挡圈(112);在所述第一挡圈(112)和所述离合器(107)之间安装所述复位弹簧(108),所述复位弹簧(108)套于所述输出主轴(106)的外面;所述离合器(107)的外部被所述拨叉(109)夹持;所述拨叉(109)的轴孔与所述拨叉控制轴(110)的一端固定连接;所述拨叉控制轴(110)的另一端固定安装所述拨叉控制手柄(111);所述拨叉控制手柄(111)转动时,带动所述拨叉控制轴(110)转动;所述拨叉控制轴(110)转动时,带动所述拨叉(109)沿所述输出主轴(106)进行左右移动,进而带动所述离合器(107)的传动销孔(1071)卡入或脱离所述第二齿轮(105)的传动销(1051);当所述离合器(107)的传动销孔(1071)卡入所述第二齿轮(105)的传动销(1051)时,所述离合器(107)与所述第二齿轮(105)固定到一起,所述离合器(107)为闭合状态;当所述离合器(107)的传动销孔(1071)脱离所述第二齿轮(105)的传动销(1051)时,所述离合器(107)为开启状态;
所述输出主轴(106)的输出端与所述座椅升降传动单元(200)的一端连接;当电动调节模式时,所述输出主轴(106)的转动带动所述座椅升降传动单元(200)动作,进而实现座椅升降调节功能;在手动调节模式时,所述座椅升降传动单元(200)被手动触发而动作,同时带动所述输出主轴(106)转动。
优选的,所述第一齿轮(104)的直径小于所述第二齿轮(105)的直径。
优选的,所述离合器(107)与所述输出主轴(106)通过方孔装配在一起,使所述离合器(107)可沿所述输出主轴(106)进行轴向的滑动;同时,当所述离合器(107)旋转时,带动所述输出主轴(106)进行同步转动。
优选的,所述第二齿轮(105)的左右两侧且位于所述输出主轴(106)上面,固定装配第二挡圈(113),进而限制所述第二齿轮(105)沿所述输出主轴(106)进行轴向滑动。
优选的,所述座椅升降传动单元(200)包括第三齿轮(201)、扇形齿轮(202)、旋转轴(203)、顶升块(204)和橡皮绳(205);所述旋转轴(203)可转动安装于座面组件(206)的下方;所述旋转轴(203)上面固定安装所述顶升块(204);当所述旋转轴(203)转动时,带动所述顶升块(204)转动,进而驱动所述座面组件(206)进行升降动作;所述扇形齿轮(202)的齿轮轴固定安装到所述旋转轴(203)的一端;所述扇形齿轮(202)的扇形齿与所述第三齿轮(201)啮合;所述第三齿轮(201)的齿轮轴固定安装到所述输出主轴(106)的一端;当所述输出主轴(106)转动时,通过所述第三齿轮(201)而带动所述扇形齿轮(202)转动;当所述扇形齿轮(202)转动时,带动所述旋转轴(203)转动;
所述扇形齿轮(202)上固定安装橡皮绳挂环(207);所述橡皮绳(205)的一端通过橡皮绳挂环(207)与所述扇形齿轮(202)固定;所述橡皮绳(205)的另一端通过橡皮绳挂板(208)固定到挂板轴(209)上,用于向所述扇形齿轮(202)提供驱动力。
本发明还提供一种航空座椅升降调节机构的升降调节方法,包括电动调节模式和手动调节模式;
采用所述电动调节模式进行座椅电动升降调节的方法,包括以下步骤:
步骤1,不操纵拨叉控制手柄(111),此时在复位弹簧(108)的弹力作用下,离合器(107)的传动销孔(1071)卡入第二齿轮(105)的传动销(1051)中,使离合器(107)和第二齿轮(105)固定到一起;
步骤2,通电时电磁制动器(101)解除对电机(102)的制动状态;电机(102)运转,电机(102)通过减速机构(103)而带动第一齿轮(104)转动;由于第一齿轮(104)与第二齿轮(105)啮合,第一齿轮(104)带动第二齿轮(105)转动;由于第二齿轮(105)和离合器(107)固定到一起,因此,第二齿轮(105)带动离合器(107)转动;当离合器(107)转动时,带动输出主轴(106)转动;
当输出主轴(106)转动时,由于输出主轴(106)的一端固定安装第三齿轮(201),因此,输出主轴(106)带动第三齿轮(201)转动;由于第三齿轮(201)与扇形齿轮(202)啮合,因此,第三齿轮(201)带动扇形齿轮(202)转动;由于扇形齿轮(202)与旋转轴(203)固定,因此,扇形齿轮(202)带动旋转轴(203)转动;由于旋转轴(203)上面固定顶升块(204),因此,旋转轴(203)带动顶升块(204)转动;当顶升块(204)转动时,驱动座面组件(206)进行升降动作;
步骤3,当座面组件(206)升降调节到位后,使电磁制动器(101)断电,电磁制动器(101)转化为制动状态;电磁制动器(101)的制动力矩依次通过电机(102)、减速机构(103)、第一齿轮(104)、第二齿轮(105)、离合器(107)、输出主轴(106)、第三齿轮(201)、扇形齿轮(202)、旋转轴(203)和顶升块(204)后,传递到座面组件(206)上,进而使座面组件(206)保持在所需的高度位置;
采用所述手动调节模式进行座椅手动升降调节的方法,包括以下步骤:
步骤1,电磁制动器(101)断电状态时,操纵拨叉控制手柄(111)转动,拨叉控制手柄(111)带动拨叉控制轴(110)转动;拨叉控制轴(110)带动拨叉(109)沿输出主轴(106)向左移动,进而带动离合器(107)沿输出主轴(106)向左移动,从而使离合器(107)的传动销孔(1071)脱离第二齿轮(105)的传动销(1051),使离合器(107)成为开启状态;
步骤2,持续对拨叉控制手柄(111)操纵,使离合器(107)维持开启状态;此时,电磁制动器(101)的制动力矩依次通过电机(102)、减速机构(103)和第一齿轮(104)后,仅传递到第二齿轮(105),而无法传递到离合器(107),因此,电磁制动器(101)的制动力矩的传递路径被切断,离合器(107)和输出主轴(106)的旋转将不再受电磁制动器的制动扭矩的束缚;而当输出主轴(106)的旋转不再受电磁制动器的制动扭矩的束缚时,处于拉伸状态的橡皮绳(205)带动扇形齿轮(202)转动,扇形齿轮(202)带动旋转轴(203)转动;当旋转轴(203)转动时,带动顶升块(204)转动,进而将座面组件(206)提升到最高点;
然后,通过人体的重量克服橡皮绳(205)的拉力,使座面组件(206)的座面下调到所需的高度;其中,当座面组件(206)下降时,其传动过程为:驱动顶升块(204)转动;当顶升块(204)转动时,带动旋转轴(203)转动;当旋转轴(203)转动时,带动扇形齿轮(202)转动;当扇形齿轮(202)转动时,带动第三齿轮(201)转动,当第三齿轮(201)转动时,带动输出主轴(106)转动;
步骤3,当座面组件(206)升降调节到位后,手动释放对拨叉控制手柄(111)的操纵,因此,在复位弹簧(108)的弹力作用下,离合器(107)沿输出主轴(106)向右滑动,进而使离合器(107)的传动销孔(1071)卡入第二齿轮(105)的传动销(1051)中,使离合器(107)和第二齿轮(105)固定到一起;
当离合器(107)和第二齿轮(105)固定到一起时,断电状态的电磁制动器(101)为制动状态,电磁制动器(101)的制动力矩依次通过电机(102)、减速机构(103)、第一齿轮(104)、第二齿轮(105)、离合器(107)、输出主轴(106)、第三齿轮(201)、扇形齿轮(202)、旋转轴(203)和顶升块(204)后,传递到座面组件(206)上,进而使座面组件(206)保持在所需的高度位置。
本发明提供的航空座椅升降调节机构及调节方法具有以下优点:
本发明提供的航空座椅升降调节机构,同时具有手动调节功能和自动调节功能,体积重量大为缩减,使机构高度融合,满足航空驾驶员的使用需求。
附图说明
图1为本发明提供的离合制动单元的剖面图;
图2为本发明提供的离合制动单元的外部结构图;
图3为本发明提供的离合器与相关部件的装配图;
图4为本发明提供的离合器与相关部件的立体装配图;
图5为本发明提供的离合器的结构图;
图6为图5沿A-A的剖面图;
图7为本发明提供的离合器的俯视图;
图8为本发明提供的输出主轴的外部结构图;
图9为本发明提供的输出主轴的剖面图;
图10为本发明提供的输出主轴的俯视图;
图11为本发明提供的拨叉的结构图;
图12为本发明提供的拨叉的侧面图;
图13为本发明提供的拨叉控制轴的剖面图;
图14为本发明提供的拨叉控制轴的外部结构图;
图15为本发明提供的座椅升降传动单元的装配图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明提供一种航空座椅升降调节机构,使航空座椅同时具有手动调节功能和自动调节功能,并且,通过对航空座椅升降调节机构的结构进行设计,布局合理,使体积重量大为缩减,使机构高度融合,满足航空驾驶员的使用需求。
航空座椅升降调节机构包括离合制动单元100以及座椅升降传动单元200两大部分。下面对这两大部分分别详细介绍:
(一)离合制动单元100
参考图1,为离合制动单元100的剖面图;离合制动单元100包括电磁制动器101、电机102、减速机构103、第一齿轮104、第二齿轮105、输出主轴106、离合器107、复位弹簧108、拨叉109、拨叉控制轴110、拨叉控制手柄111和第一挡圈112;第一齿轮104的直径小于第二齿轮105的直径,即:第一齿轮104为小齿轮;第二齿轮105为大齿轮。
在实际装配过程中,电磁制动器101与电机102通过螺钉连接,然后整体安装在壳体上,电机102的输出轴与减速机构103相连接;减速机构103、第一齿轮104、离合器107、输出主轴106、第二齿轮105、拨叉控制轴110、拨叉109、复位弹簧108、第一挡圈112安装于壳体中;壳盖通过螺钉安装于壳体上;拨叉控制手柄111通过螺钉安装在壳体上。其中,电磁制动器101是成品件,具有通电解除制动,断电制动的作用,其通过连接螺钉与电机102融合在一起,最大限度的减小了产品的体积。
电机102是成品件,与电磁制动器101融合在一起后,通过螺钉与壳体连接,同时电机102输出轴与减速机构103通过花键配合连接。
离合器107通过方孔与输出主轴106配合连接在一起。离合器107可在输出主轴106上做轴向滑动,离合器107与输出主轴106只能共同旋转不能够相对转动,即:当离合器107旋转时,带动输出主轴106进行同步转动。
结合图3和图4,电机102的一端安装电磁制动器101,电磁制动器101的结构如图5-7所示;电机102的另一端安装减速机构103;减速机构103的输出端固定安装第一齿轮104;如图8-10,为输出主轴106的结构图,输出主轴106上间隙安装第二齿轮105,并且,第二齿轮105与第一齿轮104啮合,当电机102运行时,通过减速机构103带动第一齿轮104转动;当第一齿轮104转动时,带动第二齿轮105转动;可见,第一齿轮104与第二齿轮105通过轮齿相互啮合的方式传递转速与转矩,其中第一齿轮104安装于减速机构103的输出轴端,第二齿轮105安装于输出主轴106上。
第二齿轮105的左右两侧且位于输出主轴106上面,固定装配第二挡圈113,进而限制第二齿轮105沿输出主轴106进行轴向滑动。
第二齿轮105的左侧固定设置有若干个传动销1051;离合器107可左右滑动的套设于输出主轴106上面,且位于第二齿轮105的左侧;当离合器107转动时,带动输出主轴106同步转动;离合器107的右侧具有与传动销1051对应的传动销孔1071;输出主轴106的左端且位于离合器107的左侧固定安装第一挡圈112;在第一挡圈112和离合器107之间安装复位弹簧108,复位弹簧108套于输出主轴106的外面;复位弹簧108安装于输出主轴106上,使离合器具有自动复位的功能。
离合器107的外部被拨叉109夹持;如图11-12,为拨叉109的结构图;拨叉109的轴孔与拨叉控制轴110的一端固定连接;图13-图14为拨叉控制轴110的结构图;拨叉控制轴110的另一端固定安装拨叉控制手柄111;即:拨叉109、拨叉控制轴110通过轴孔配合的方式连接在一起。拨叉控制手柄111与拨叉控制轴110通过轴孔配合后使用螺钉紧固的方式连接在一起。
拨叉控制手柄111转动时,带动拨叉控制轴110转动;拨叉控制轴110转动时,带动拨叉109沿输出主轴106进行左右移动,进而带动离合器107的传动销孔1071卡入或脱离第二齿轮105的传动销1051;当离合器107的传动销孔1071卡入第二齿轮105的传动销1051时,离合器107与第二齿轮105固定到一起,离合器107为闭合状态;当离合器107的传动销孔1071脱离第二齿轮105的传动销1051时,离合器107为开启状态;
本发明中,离合器107的闭合与开起通过拨叉控制轴110的转动实现,离合器107的闭合与开启能够实现座椅的电动与手动功能转换。
当手动控制使离合器107开启时,离合器107与第二齿轮105分离,从而导致电磁制动器的制动扭矩的传递路径被切断,离合器107与输出主轴106的旋转将不再受电磁制动器的制动扭矩的束缚,从而使人手动调节座椅的高度成为可能。
输出主轴106的输出端与座椅升降传动单元200的一端连接;当电动调节模式时,输出主轴106的转动带动座椅升降传动单元200动作,进而实现座椅升降调节功能;在手动调节模式时,座椅升降传动单元200被手动触发而动作,同时带动输出主轴106转动。
本发明提供的离合制动单元100,其工作原理可概括描述为:
当座椅高度调节到位后,电磁制动器断电,断电的情况下电磁制动器处于制动状态,然后其制动力矩通过电机、减速机构、齿轮等传动机构最终传递到座椅上,使座椅保持在某一高度位置;
当需要电动调节座椅高度时,一方面,离合器107与第二齿轮105固定到一起,使离合器107为闭合状态;另一方面,使电磁制动器通电,电磁制动器解除制动状态,然后电机旋转,通过一系列传动机构,带动输出主轴106转动;当输出主轴106旋转时,即可进一步通过一系列传动机构带动座椅上下运动,实现上下位置的调节;
在没有电或供电系统故障的情况下,手动对拨叉控制手柄111操作,使离合器与第二齿轮105分离,离合器107为开启状态,此时,保持离合器107为开启状态,离合器107与输出主轴就不再受电磁制动器制动扭矩的束缚,可通过手动的方式实现座椅的上下调节,在座椅升降调节时,会带动离合器107与输出主轴旋转,也就是说,此时的离合器107与输出主轴可自由旋转,因此,不会阻碍座椅升降的调节;
当座椅高度调节到位后,手脱离拨叉控制手柄111,离合器在复位弹簧的作用下复位,再次与第二齿轮105连接在一起,电磁制动器断电,在电磁制动器的作用下,其制动力矩通过电机、减速机构、齿轮等传动机构最终传递到座椅上,使座椅保持在某一高度位置。
也就是说,本发明中,当离合器为开启状态时,电磁制动器的制动力矩仅能传递到第二齿轮105,无法传递给离合器和输出主轴106,因此,电磁制动器的制动力矩被切断,离合器和输出主轴106的旋转不再受电磁制动器束缚,从而可手动调节座椅高度;而当离合器为闭合状态时,一方面,电机的转动作用可传递给座椅,实现电动调节座椅高度的目的;另一方面,无论电动还是手动方式调节座椅高度到位后,使电磁制动器断电,因此,电磁制动器的制动力矩可传递给座椅,保持座椅维持在所需的高度。
(二)座椅升降传动单元200
为方便对本发明理解,下面介绍一种具体的座椅升降传动单元200。需要强调的是,下面描述的座椅升降传动单元200仅为一种示例,实际应用中,也可以采用其他结构形式的座椅升降传动单元200,本发明对此并不限制。
参考图15,座椅升降传动单元200包括第三齿轮201、扇形齿轮202、旋转轴203、顶升块204和橡皮绳205;旋转轴203可转动安装于座面组件206的下方;旋转轴203上面固定安装顶升块204;当旋转轴203转动时,带动顶升块204转动,进而驱动座面组件206进行升降动作;扇形齿轮202的齿轮轴固定安装到旋转轴203的一端;扇形齿轮202的扇形齿与第三齿轮201啮合;第三齿轮201的齿轮轴固定安装到输出主轴106的一端;当输出主轴106转动时,通过第三齿轮201而带动扇形齿轮202转动;当扇形齿轮202转动时,带动旋转轴203转动;
扇形齿轮202上固定安装橡皮绳挂环207;橡皮绳205的一端通过橡皮绳挂环207与扇形齿轮202固定;橡皮绳205的另一端通过橡皮绳挂板208固定到挂板轴209上,用于向扇形齿轮202提供驱动力。
本发明还提供一种航空座椅升降调节机构的升降调节方法,包括电动调节模式和手动调节模式;
采用电动调节模式进行座椅电动升降调节的方法,包括以下步骤:
步骤1,不操纵拨叉控制手柄111,此时在复位弹簧108的弹力作用下,离合器107的传动销孔1071卡入第二齿轮105的传动销1051中,使离合器107和第二齿轮105固定到一起;
步骤2,通电时电磁制动器101解除对电机102的制动状态;电机102运转,电机102通过减速机构103而带动第一齿轮104转动;由于第一齿轮104与第二齿轮105啮合,第一齿轮104带动第二齿轮105转动;由于第二齿轮105和离合器107固定到一起,因此,第二齿轮105带动离合器107转动;当离合器107转动时,带动输出主轴106转动;
当输出主轴106转动时,由于输出主轴106的一端固定安装第三齿轮201,因此,输出主轴106带动第三齿轮201转动;由于第三齿轮201与扇形齿轮202啮合,因此,第三齿轮201带动扇形齿轮202转动;由于扇形齿轮202与旋转轴203固定,因此,扇形齿轮202带动旋转轴203转动;由于旋转轴203上面固定顶升块204,因此,旋转轴203带动顶升块204转动;当顶升块204转动时,驱动座面组件206进行升降动作;
步骤3,当座面组件206升降调节到位后,使电磁制动器101断电,电磁制动器101转化为制动状态;电磁制动器101的制动力矩依次通过电机102、减速机构103、第一齿轮104、第二齿轮105、离合器107、输出主轴106、第三齿轮201、扇形齿轮202、旋转轴203和顶升块204后,传递到座面组件206上,进而使座面组件206保持在所需的高度位置;
采用手动调节模式进行座椅手动升降调节的方法,包括以下步骤:
步骤1,电磁制动器101断电状态时,操纵拨叉控制手柄111转动,拨叉控制手柄111带动拨叉控制轴110转动;拨叉控制轴110带动拨叉109沿输出主轴106向左移动,进而带动离合器107沿输出主轴106向左移动,从而使离合器107的传动销孔1071脱离第二齿轮105的传动销1051,使离合器107成为开启状态;
步骤2,持续对拨叉控制手柄111操纵,使离合器107维持开启状态;此时,电磁制动器101的制动力矩依次通过电机102、减速机构103和第一齿轮104后,仅传递到第二齿轮105,而无法传递到离合器107,因此,电磁制动器101的制动力矩的传递路径被切断,离合器107和输出主轴106的旋转将不再受电磁制动器的制动扭矩的束缚;而当输出主轴106的旋转不再受电磁制动器的制动扭矩的束缚时,处于拉伸状态的橡皮绳205带动扇形齿轮202转动,扇形齿轮202带动旋转轴203转动;当旋转轴203转动时,带动顶升块204转动,进而将座面组件206提升到最高点;
然后,通过人体的重量克服橡皮绳205的拉力,使座面组件206的座面下调到所需的高度;其中,当座面组件206下降时,其传动过程为:驱动顶升块204转动;当顶升块204转动时,带动旋转轴203转动;当旋转轴203转动时,带动扇形齿轮202转动;当扇形齿轮202转动时,带动第三齿轮201转动,当第三齿轮201转动时,带动输出主轴106转动;
步骤3,当座面组件206升降调节到位后,手动释放对拨叉控制手柄111的操纵,因此,在复位弹簧108的弹力作用下,离合器107沿输出主轴106向右滑动,进而使离合器107的传动销孔1071卡入第二齿轮105的传动销1051中,使离合器107和第二齿轮105固定到一起;
当离合器107和第二齿轮105固定到一起时,断电状态的电磁制动器101为制动状态,电磁制动器101的制动力矩依次通过电机102、减速机构103、第一齿轮104、第二齿轮105、离合器107、输出主轴106、第三齿轮201、扇形齿轮202、旋转轴203和顶升块204后,传递到座面组件206上,进而使座面组件206保持在所需的高度位置。
本发明提供的航空座椅升降调节机构及调节方法,机构设置简捷,操作使用方便,具备多种实用功能,拓展了座椅座椅的调节功能,具体具有如下优点:
(1)本发明离合器的应用使得产品实现电动与手动两种功能的同时,体积重量大为缩减,使机构高度的融合。
(2)本发明通过电磁制动器、电机与离合器的合理布局,放大了各个元件的实际功能,缩减了产品的体积,降低了电机的功率和电磁制动器的制动扭矩。
(3)本发明在实现功能的同时,保证了航空标准的技术要求的实现,为航空座椅调节功能提供了新的思路。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种航空座椅升降调节机构,其特征在于,包括离合制动单元(100)以及座椅升降传动单元(200);
所述离合制动单元(100)包括电磁制动器(101)、电机(102)、减速机构(103)、第一齿轮(104)、第二齿轮(105)、输出主轴(106)、离合器(107)、复位弹簧(108)、拨叉(109)、拨叉控制轴(110)、拨叉控制手柄(111)和第一挡圈(112);所述电机(102)的一端安装所述电磁制动器(101),所述电机(102)的另一端安装所述减速机构(103);所述减速机构(103)的输出端固定安装所述第一齿轮(104);所述输出主轴(106)上间隙安装所述第二齿轮(105),并且,所述第二齿轮(105)与所述第一齿轮(104)啮合,当所述电机(102)运行时,通过所述减速机构(103)带动所述第一齿轮(104)转动;当所述第一齿轮(104)转动时,带动所述第二齿轮(105)转动;
所述第二齿轮(105)的左侧固定设置有若干个传动销(1051);所述离合器(107)可左右滑动的套设于所述输出主轴(106)上面,且位于所述第二齿轮(105)的左侧;当所述离合器(107)转动时,带动所述输出主轴(106)同步转动;所述离合器(107)的右侧具有与所述传动销(1051)对应的传动销孔(1071);所述输出主轴(106)的左端且位于所述离合器(107)的左侧固定安装所述第一挡圈(112);在所述第一挡圈(112)和所述离合器(107)之间安装所述复位弹簧(108),所述复位弹簧(108)套于所述输出主轴(106)的外面;所述离合器(107)的外部被所述拨叉(109)夹持;所述拨叉(109)的轴孔与所述拨叉控制轴(110)的一端固定连接;所述拨叉控制轴(110)的另一端固定安装所述拨叉控制手柄(111);所述拨叉控制手柄(111)转动时,带动所述拨叉控制轴(110)转动;所述拨叉控制轴(110)转动时,带动所述拨叉(109)沿所述输出主轴(106)进行左右移动,进而带动所述离合器(107)的传动销孔(1071)卡入或脱离所述第二齿轮(105)的传动销(1051);当所述离合器(107)的传动销孔(1071)卡入所述第二齿轮(105)的传动销(1051)时,所述离合器(107)与所述第二齿轮(105)固定到一起,所述离合器(107)为闭合状态;当所述离合器(107)的传动销孔(1071)脱离所述第二齿轮(105)的传动销(1051)时,所述离合器(107)为开启状态;
所述输出主轴(106)的输出端与所述座椅升降传动单元(200)的一端连接;当电动调节模式时,所述输出主轴(106)的转动带动所述座椅升降传动单元(200)动作,进而实现座椅升降调节功能;在手动调节模式时,所述座椅升降传动单元(200)被手动触发而动作,同时带动所述输出主轴(106)转动。
2.根据权利要求1所述的航空座椅升降调节机构,其特征在于,所述第一齿轮(104)的直径小于所述第二齿轮(105)的直径。
3.根据权利要求1所述的航空座椅升降调节机构,其特征在于,所述离合器(107)与所述输出主轴(106)通过方孔装配在一起,使所述离合器(107)可沿所述输出主轴(106)进行轴向的滑动;同时,当所述离合器(107)旋转时,带动所述输出主轴(106)进行同步转动。
4.根据权利要求1所述的航空座椅升降调节机构,其特征在于,所述第二齿轮(105)的左右两侧且位于所述输出主轴(106)上面,固定装配第二挡圈(113),进而限制所述第二齿轮(105)沿所述输出主轴(106)进行轴向滑动。
5.根据权利要求1所述的航空座椅升降调节机构,其特征在于,所述座椅升降传动单元(200)包括第三齿轮(201)、扇形齿轮(202)、旋转轴(203)、顶升块(204)和橡皮绳(205);所述旋转轴(203)可转动安装于座面组件(206)的下方;所述旋转轴(203)上面固定安装所述顶升块(204);当所述旋转轴(203)转动时,带动所述顶升块(204)转动,进而驱动所述座面组件(206)进行升降动作;所述扇形齿轮(202)的齿轮轴固定安装到所述旋转轴(203)的一端;所述扇形齿轮(202)的扇形齿与所述第三齿轮(201)啮合;所述第三齿轮(201)的齿轮轴固定安装到所述输出主轴(106)的一端;当所述输出主轴(106)转动时,通过所述第三齿轮(201)而带动所述扇形齿轮(202)转动;当所述扇形齿轮(202)转动时,带动所述旋转轴(203)转动;
所述扇形齿轮(202)上固定安装橡皮绳挂环(207);所述橡皮绳(205)的一端通过橡皮绳挂环(207)与所述扇形齿轮(202)固定;所述橡皮绳(205)的另一端通过橡皮绳挂板(208)固定到挂板轴(209)上,用于向所述扇形齿轮(202)提供驱动力。
6.一种权利要求1-5任一项所述的航空座椅升降调节机构的升降调节方法,其特征在于,包括电动调节模式和手动调节模式;
采用所述电动调节模式进行座椅电动升降调节的方法,包括以下步骤:
步骤1,不操纵拨叉控制手柄(111),此时在复位弹簧(108)的弹力作用下,离合器(107)的传动销孔(1071)卡入第二齿轮(105)的传动销(1051)中,使离合器(107)和第二齿轮(105)固定到一起;
步骤2,通电时电磁制动器(101)解除对电机(102)的制动状态;电机(102)运转,电机(102)通过减速机构(103)而带动第一齿轮(104)转动;由于第一齿轮(104)与第二齿轮(105)啮合,第一齿轮(104)带动第二齿轮(105)转动;由于第二齿轮(105)和离合器(107)固定到一起,因此,第二齿轮(105)带动离合器(107)转动;当离合器(107)转动时,带动输出主轴(106)转动;
当输出主轴(106)转动时,由于输出主轴(106)的一端固定安装第三齿轮(201),因此,输出主轴(106)带动第三齿轮(201)转动;由于第三齿轮(201)与扇形齿轮(202)啮合,因此,第三齿轮(201)带动扇形齿轮(202)转动;由于扇形齿轮(202)与旋转轴(203)固定,因此,扇形齿轮(202)带动旋转轴(203)转动;由于旋转轴(203)上面固定顶升块(204),因此,旋转轴(203)带动顶升块(204)转动;当顶升块(204)转动时,驱动座面组件(206)进行升降动作;
步骤3,当座面组件(206)升降调节到位后,使电磁制动器(101)断电,电磁制动器(101)转化为制动状态;电磁制动器(101)的制动力矩依次通过电机(102)、减速机构(103)、第一齿轮(104)、第二齿轮(105)、离合器(107)、输出主轴(106)、第三齿轮(201)、扇形齿轮(202)、旋转轴(203)和顶升块(204)后,传递到座面组件(206)上,进而使座面组件(206)保持在所需的高度位置;
采用所述手动调节模式进行座椅手动升降调节的方法,包括以下步骤:
步骤1,电磁制动器(101)断电状态时,操纵拨叉控制手柄(111)转动,拨叉控制手柄(111)带动拨叉控制轴(110)转动;拨叉控制轴(110)带动拨叉(109)沿输出主轴(106)向左移动,进而带动离合器(107)沿输出主轴(106)向左移动,从而使离合器(107)的传动销孔(1071)脱离第二齿轮(105)的传动销(1051),使离合器(107)成为开启状态;
步骤2,持续对拨叉控制手柄(111)操纵,使离合器(107)维持开启状态;此时,电磁制动器(101)的制动力矩依次通过电机(102)、减速机构(103)和第一齿轮(104)后,仅传递到第二齿轮(105),而无法传递到离合器(107),因此,电磁制动器(101)的制动力矩的传递路径被切断,离合器(107)和输出主轴(106)的旋转将不再受电磁制动器的制动扭矩的束缚;而当输出主轴(106)的旋转不再受电磁制动器的制动扭矩的束缚时,处于拉伸状态的橡皮绳(205)带动扇形齿轮(202)转动,扇形齿轮(202)带动旋转轴(203)转动;当旋转轴(203)转动时,带动顶升块(204)转动,进而将座面组件(206)提升到最高点;
然后,通过人体的重量克服橡皮绳(205)的拉力,使座面组件(206)的座面下调到所需的高度;其中,当座面组件(206)下降时,其传动过程为:驱动顶升块(204)转动;当顶升块(204)转动时,带动旋转轴(203)转动;当旋转轴(203)转动时,带动扇形齿轮(202)转动;当扇形齿轮(202)转动时,带动第三齿轮(201)转动,当第三齿轮(201)转动时,带动输出主轴(106)转动;
步骤3,当座面组件(206)升降调节到位后,手动释放对拨叉控制手柄(111)的操纵,因此,在复位弹簧(108)的弹力作用下,离合器(107)沿输出主轴(106)向右滑动,进而使离合器(107)的传动销孔(1071)卡入第二齿轮(105)的传动销(1051)中,使离合器(107)和第二齿轮(105)固定到一起;
当离合器(107)和第二齿轮(105)固定到一起时,断电状态的电磁制动器(101)为制动状态,电磁制动器(101)的制动力矩依次通过电机(102)、减速机构(103)、第一齿轮(104)、第二齿轮(105)、离合器(107)、输出主轴(106)、第三齿轮(201)、扇形齿轮(202)、旋转轴(203)和顶升块(204)后,传递到座面组件(206)上,进而使座面组件(206)保持在所需的高度位置。
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