CN112128363A - 一种组合式多功能操纵手柄 - Google Patents

Abstract

目前，在工业控制领域中，需要人为用手去操作控制部件实现机器动作，挡位操控摇杆就扮演这种重要的人机交互工具。电子挡位操控摇杆凭借其拥有着科技感强、体积小、低噪声、操作性能好、便于维护等优点，在未来市场上会拥有着广阔应用的空间，大有替代传统机械式换挡或操控手柄的趋势。针对市场应用广泛的两种类型的手柄：双轴自复位型，双轴摩擦型，通过从两种类型的手柄的共性出发，提出一种组合式多功能操纵手柄的设计方案。两种手柄在大多数部件不换的情况下，对少数部件略做修改就可以实现不同功能的手柄。

Description

一种组合式多功能操纵手柄

技术领域

本发明涉及工业控制及遥控技术领域，具体涉及一种组合式多功能操纵手柄。

背景技术

目前工业控制手柄或遥控摇杆装置种类繁杂，结构复杂，因此造成适配型不足，制作成本高，不能满足多变的市场需求。针对市场应用广泛的两种类型的手柄：双轴自复位型，双轴摩擦型，通过从两种类型的手柄的共性出发，提出一种组合式多功能操纵手柄的设计方案。两种手柄在大多数部件不换的情况下，对少数部件略做修改就可以实现不同功能的手柄。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种结构简单，体积小，在主体结构框架不变的基础上，组合安装不同的模块实现不同功能的操纵手柄。

为达到此目的，本发明所采用的技术方案为：

一种组合式多功能操纵手柄，包括操控杆、上、下分型壳体、摩擦型分型内芯或自复位型分型内芯两者之一、摩擦型摆杆或自复位型摆杆两者之一、摩擦型组装块或自复位型组装块两者之一、传感器组装块、底板。或者，根据需要再加上手柄、操作杆安装块或小内芯、防尘套、电路板等其他配件之部分或全部。所述组合式多功能操纵手柄功能主要包括双轴连续摩擦定位型功能和双轴自复位型功能。

所述组合式多功能操纵手柄壳体主要是通过上、下分型壳体和功能块组（摩擦型组装块或者自复位型组装块以及传感器型组装块等）进行拼接或嵌接组成。所述上、下分型壳体在横、纵互相垂直的轴向设有拼接功能块组的槽、孔、凸起以及定位销孔之部分或全部；比如，拼接处槽孔内有凹槽能与功能块组的外边沿凸缘进行配合；或者相反。或者，两者通过销来连接。所述各类型功能块（摩擦型组装块或者自复位型组装块以及传感器型组装块）的外边沿轮廓相同；或者功能块组中的摩擦型组装块与自复位型组装块外边轮廓相同。所述各类型功能块都能与上、下分型壳体匹配并组合。各种功能块组与上、下分型壳体组合后卡位于壳体的前、后、左、右四个面上，上、下分型壳体通过螺柱或螺栓连接成一体，通过更换不同的功能模块能够实现不同的功用，而壳体的外形尺寸并不改动。上、下分型壳体以及底板可以在各种类型的功能手柄中共用。通过在上分型壳体或底板设置沉头槽，可以用螺柱将上、下分型壳体以及底板可靠地连接在一起。

所述内芯和壳体互相铰接形成转动副。

所述摆杆和壳体互相铰接形成转动副。

所述分型内芯和摆杆通过摩擦型组装块或自复位型组装块两者之一以及传感器组装块与壳体构成转动副。

所述分型内芯与摩擦型组装块或自复位型组装块两者之一以及传感器组装块分别构成转动副。

所述摆杆与摩擦型组装块或自复位型组装块两者之一以及传感器组装块分别构成转动副。

所述摆杆设有内槽口。

所述分型内芯与摇杆或摆杆在横、纵方向上垂直安置，其两端转轴分别铰接于嵌入壳体的前、后、左、右四个面上的功能块组的孔中。所述分型内芯按使用功能分为摩擦型分型内芯和自复位型分型内芯，所述摆杆按使用功能分为摩擦型摆杆和自复位型摆杆。

所述摩擦型分型内芯和摩擦型摇杆的一个转轴端面设有槽孔安装传感器，另一转轴端面开有可伸出有螺纹杆的槽孔或直接伸出有螺纹杆。（注：摩擦型摇杆即为摩擦型摆杆；自复位型摆杆即自复位型摇杆）

所述自复位型分型摆杆和自复位型摆杆的一个转轴端面设有槽孔安装传感器，另一转轴端面开有可伸出有销轴的槽孔或直接伸出有销轴。

所述操控杆一端连接手柄，另一端与小内芯或操作杆安装体固定相连。小内芯或操作杆安装体安装于分型内芯的一字槽中。小内芯或操作杆安装体与分型内芯铰接形成转动副。所述分型内芯和壳体互相铰接形成转动副。并且，操作杆安装体与分型内芯构成的转动副和分型内芯和壳体构成的转动副，两个转动副的回转中心线互相垂直。小内芯下端设有伸出杆。滑筒或滚筒套装在伸出杆上。滑筒或滚筒穿过摆杆的内槽口并能在摆杆的内槽口中滑动或滚动。所述分型内芯的一字槽口和摆杆的内槽口互相垂直。操控杆摆动过程中能带动分型内芯和摆杆沿自身旋转轴方向相对壳体转动。

所述双轴连续摩擦定位型功能主要由摩擦型分型内芯、摩擦型摆杆、摩擦型组装块、止推垫圈与金属摩擦片两者之一或全部、碟簧或压簧和锁紧螺母组成或来实现摩擦定位的功能。所述摩擦型分型内芯一端面伸出螺纹杆，分别穿过止推垫圈1、摩擦型组装块、止推垫圈2、金属摩擦片、碟簧和锁紧螺母。通过锁紧螺母施加在碟簧的预紧力使得金属摩擦片和分型内芯以及夹在两者之间的止推垫圈2、摩擦型组装块两两相互压合，所述金属摩擦片上开有止位槽、孔，能与摩擦型分型内芯伸出的螺纹杆的止位切面进行配合，从而分型内芯能与金属摩擦片一起转动。在操控杆摆动过程中，分型内芯的转动会使得分型内芯的端面并且/或者金属摩擦片与与其压合的止推垫圈之间产生摩擦力，使得在不同的位置上操作杆都能通过该摩擦力停到该位置上。所述摩擦型摆杆一端面也有伸出螺纹杆或开设有用于伸出螺纹杆的销孔并在该销孔中设置有螺纹杆。同摩擦型分型内芯相同的作用原理，通过锁紧螺母施加在碟簧的预紧力使得金属摩擦片和止推垫圈2以及摩擦型摆杆端面与止推垫圈1间压合，在摩擦型摆杆相对外壳的旋转过程中产生摩擦力。

所述摩擦型摆杆一端面设有用于伸出螺纹杆的销孔，摆杆在该销孔向内一侧的面上设有安装槽。

螺纹杆上也设有止位边。螺纹杆的一端的安装头部设有止位边。螺纹杆的一端安装头部设有的止位边与所述摩擦型摆杆的安装槽的槽边相配合防止二者的相对旋转。

所述双轴自复位型功能主要由自复位型分型内芯、自复位型摆杆、自复位型组装块以及自复位装置组成。所述自复位型分型内芯一端面有可伸出销轴的孔或轴或者直接设有伸出轴。伸出轴直接或通过轴承作用于自复位装置。所述自复位型组装块有两定位孔或两伸出轴可安装自复位装置。所述自复位装置能通过弹簧的预紧压缩力使自复位型分型内芯端面两伸出轴转动过程中产生的偏转有恢复到初始位置或中位的趋势。所述自复位型摆杆的摆动轴向一端面也有可伸出销轴的孔或轴或者直接设置有伸出轴，伸出轴直接或通过安装于其上的轴承作用于自复位装置。同自复位分型内芯的相同作用原理，通过自复位装置的弹簧预紧压缩力使自复位型摆杆在转动过程中产生的偏转有恢复到中位或初始位置的趋势。

或者，所述自复位型分型内芯一端面有伸出轴可安装自复位装置。自复位型分型内芯伸出轴的轴心线与自复位型组装块的内孔同心装配。

或者，所述自复位型摆杆一端面有伸出轴可安装自复位装置。自复位型摆杆伸出轴的轴心线与自复位型组装块的内孔同心装配。

所述传感器组装快，能安装能够适用于多种角位移传感器的传感器安装块。所述传感器组装快上设有出线孔。所述传感器组装快上设有安装传感器的孔或槽。

所述底板扣装于下壳体底部。底板上表面设有定位孔，能够标识不同挡位。当操控杆摆动到相应挡位槽孔中，能给予操控者挡位感，便于操控者感知挡位或者直接使得操控杆在确定的档位进行卡位。所述电路板通过螺纹孔连接与底板底部，传感器与手柄中的信号输出到电路板进行信号整合处理。

优选地，部分或全部所述摩擦型组装块、自复位型组装块或传感器组装块的下半部的外形是半圆形。【如此设计，可以减小分型壳体处的应力集中，便于安装，便于模具设计】

优选地，在上分型壳体的上表面设有环槽。【环槽主要用于安装防尘罩】

优选地，通过在上分型壳体的上表面设有环槽，所述环槽环绕上分型壳体的凸出柱体或凸出圆柱体。【柱体的一个作用也是用来安装防尘罩，柱体和环槽结合可以使得防尘罩安装的更加可靠。一种方案在于把防尘罩套装在柱体上，部分防尘罩安装在环槽里，环槽上面安装一块盖板，密封罩安装在盖板和上分型壳体之间。】

优选地，在上分型壳体的上表面设有环槽，所述环槽内设有安装螺柱头的沉槽；或者，直接在上分型壳体的上表面设有沉槽。【沉槽用于安装螺柱头，这样螺母拧动时，螺柱不动，便于安装。】

优选地，通过螺柱将上、下分型壳体或上、下分型壳体以及底板可靠地连接在一起，所述螺柱的安装孔或连接孔开在上、下分型壳体的四角处。【便于设计和加工的方便，也避免由于连接孔而影响上、下分型壳体整体的强度】

本发明的有益效果是：结构紧凑，体积小，上下分型结构安装不同功能模块能够通过凹凸槽的配合能定位精确，安装方便，适于批量加工，模块化生产，功能多样，适应性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。附图所谓结构示意图主要指机械结构示意图(如主视图，左视图，右视图，剖面图，俯视图等)，并结合部分零件的三维图对各种装配，零部件结构及功能进行说明。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1.本发明的双轴连续摩擦定位型功能手柄结构分解示意图；

图2.本发明的双轴连续摩擦定位型功能手柄结构剖视图；

图3.本发明的双轴连续摩擦定位型功能手柄外壳组装分解示意图；

图4.本发明的上壳体的结构示意图；

图5.本发明的下壳体的结构示意图；

图6.本发明的摩擦型组装块结构示意图；

图7.本发明的自复位型组装块结构示意图；

图8.本发明的传感器型组装块结构示意图；

图9.本发明沿摩擦型分型内芯旋转轴方向的组装分解示意图；

图10.本发明沿摩擦型摆杆旋转轴方向的组装分解示意图；

图11.本发明的摩擦型分型内芯的结构示意图（左图为分解视图，右图为装配后视图）；

图12.本发明的自复位型分型内芯的结构示意图（左图为分解视图，右图为装配后视图）；

图13.本发明的摩擦型摆杆的结构示意图；

图14.本发明的自复位型摆杆的结构示意图；

图15.本发明的电阻式角位移传感器装配示意图；

图16.本发明的双轴自复位型功能手柄结构分解示意图；

图17本发明的平衡状态下或中位状态下自复位机构部分的正视图；

图18.本发明的摆动状态下或偏离中位状态下自复位机构部分的正视图；

图中：1.手柄；101.螺纹孔；102.密封环；2.防尘套；201.摆动臂；202.导向销；203.导向筒；204.弹簧或压簧；205.销钉；3.上壳体；301.通孔或槽；302.圆柱台；303.安装槽；304.壳体组装沉孔；305.定位销孔；306.上壳体凹槽；307密封外壳安装槽；308.上壳体组装通孔；4.操控杆或操作杆；501.一字槽口；502.小内芯安装孔；503.传感器安装孔；504.分型内芯出线口；505.分型内芯组装孔；51.摩擦型分型内芯；51-1.摩擦型分型内芯块1；51-2.摩擦型分型内芯块2；5101.螺纹杆；52.自复位型分型内芯；52-1.自复位分型内芯块1；52-2.自复位分型内芯块2；5201.销轴安装孔；601.轴承安装孔；602.光轴安装槽；603.传感器安装孔；604.沉槽；61.摩擦型摆杆；6101.螺纹杆安装孔；62.自复位型摆杆；6201.销轴安装孔；7.角位移传感器；801.定位销孔；802.上凸缘；803.下凸缘；81.摩擦型组装块；811.轴承安装孔；812.止推垫圈安装孔；82.自复位型组装块；821.轴承安装孔；822.销轴安装孔；83.传感器组装块；831.轴承安装孔；832.传感器固定螺纹孔；833.出线孔；91.止推垫圈1；92.止推垫圈2；10.下壳体；1001.下壳体凹槽；1002.下壳体组装通孔；11.底板；1101.左定位孔；1102.中位定位孔；1103.右定位孔；1104.底板组装通孔；1105.电路板安装孔；12.电路板；13.轴承；14.法兰轴承；15.松螺母；16.碟簧；17.传感器固定块；18.金属摩擦片；19.螺纹杆；20.自复位机构；21.螺母；22.滚珠轴承；23.光轴；24.小内芯或操作杆安装块；2401.操控杆安装孔；25.滑动光杆；26.压缩弹簧；27.滑动钢套；28.滚动钢球；29.摆动臂销轴；30.螺纹销轴；31.平垫片；32.弹性垫圈；33.螺钉；34.传感器固定板；35.定位销；36.内齿锁紧垫圈；37.扁螺母；38.螺钉；39.销轴；40.滚珠轴承；41.法兰轴承。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

【实施例1】

双轴连续摩擦定位型功能操纵手柄

如图1到图13所示，该双轴连续摩擦定位型功能操纵手柄，包括上壳体3和下壳体10通过上、下分型组合的方式将摩擦型组装块81和传感器组装块83扣合或嵌合在上壳体3和下壳体10之间。所述组装块按照功能分为三类，包括摩擦型组装块81、自复位组装块82以及传感器组装块83。其中，摩擦型组装块81用于摩擦定位型功能操纵手柄；自复位组装块82用于自复位型功能操纵手柄。传感器组装块83既可以用于摩擦定位型功能操纵手柄，也可以用于自复位型功能操纵手柄。组装块通过定位销35或凹凸结构与上壳体3或下壳体10定位拼接。所述摩擦型组装块81、以及所述自复位组装块82两种组装块外形尺寸相同。组装块设有上凸缘802和下凸缘803能与上壳体凹槽306和下壳体凹槽1001拼接。通过螺柱或螺纹杆19将上壳体3、下壳体10、组装块以及底板11组合为一体。所述上壳体的上表面有沉槽，螺柱或螺纹杆19的一端安装头放置在沉槽内。所述螺柱的头部与沉槽配合并限制两者相对的转动。

如上述，结合图3到图13，上壳体3和下壳体10通过上、下分型并在上壳体3和下壳体10之间嵌合组装快的结构有以下优点：

1）便于更换不同功能组装模块；2）能够在加工或装配的过程中很好的保证构成同一转动副的两孔的同轴度；即孔811和孔831之间的同轴度、以及孔821和孔831之间的同轴度；3）便于分型内芯以及摆杆等壳体内部零件在壳体内的安装；4）同时便于壳体内部结构的加工、安装与定位，也保证了外壳的整体性与密封防尘效果；5）便于工业化大批量生产；摩擦定位型功能操纵手柄和自复位型功能操纵手柄使用同样的上壳体，下壳体和底板；使用相似的内芯和摆杆；使用相同的小内芯，使用相识的摩擦型组装块81和自复位组装块82。

如图9和图10所示，摩擦型分型内芯51和摩擦型摆杆61端部分别与固定在上、下壳体中的组装块铰接构成转动副。所述摩擦型分型内芯51和摩擦型摆杆61的旋转轴线相交且相互垂直。

所述的摩擦型分型内芯51与传感器组装块83构成转动副的一侧轴向连接端面和摩擦型摆杆61与传感器组装块83构成转动副的一侧轴向连接端面两者之一或全部都安置有识别操控杆4转动方位的角位移传感器7。

所述的摩擦型分型内芯51与摩擦型组装块81构成转动副的一侧轴向连接端面和摩擦型摆杆61与摩擦型组装块81构成转动副的一侧轴向连接端面两者之一或全部都设有螺纹杆5101或螺纹销轴安装孔6101。通过螺纹销轴30或螺纹杆5101分别贯穿止推垫圈91、摩擦型组装块81、止推垫圈92、金属摩擦片18、碟簧16，并在末端通过防松螺母15将串接的零件锁紧固定在组装块81两侧。所述止推垫圈91和止推垫圈92通过防松螺母15以及碟簧与相邻元件压紧。当摩擦型分型内芯51和摩擦型摆杆61转动时，止推垫圈91和92分别与相接触的摩擦型分型内芯端面、摩擦型摆杆端面、摩擦金属片以及摩擦型组装块81两端面产生摩擦，产生的摩擦力能使得操控杆4在两个旋转轴方向上停在任意摆动位置并保持。

通过螺纹销轴30或螺纹杆5101的部分外表面为平面，金属摩擦片18上内孔的部分表面为平面；两个平面相抵触，从而形成使得二者一起转动的结构组合。

如图9和图11所示，所述操控杆4与小内芯24上端光孔2401固定连接。所述小内芯24与摩擦型分型内芯51的两孔502铰接构成转动副，小内芯24安置在摩擦型分型内芯51的一字槽口501中。

所述摩擦型分型内芯51由摩擦型分型内芯块51-1和摩擦型分型内芯块51-2组合而成，并通过螺钉33和弹性垫圈32固定为一个整体。所述摩擦型分型内芯可通过整体加工后进行分型切割，能够有效保证小内芯24两端轴安装孔的同轴度，分型后也便于小内芯24安装于摩擦型分型内芯的一字槽口501内，提高了小内芯24的转动精度和灵便性。

所述底板11上端面与操控杆4底部或小内芯24底部安装的滚动钢球28相抵触。优选地，小内芯24下端与滑动光杆25固定连接。滑动钢套27套装在滑动光杆25底端。滚动钢球28安置在滑动钢套27底端的孔槽中。保证滚动钢球的滚动。滑动钢套27能够沿滑动光杆25滑动及转动。通过压缩弹簧26的弹力使得滑动钢套27下安置的滚动钢球28始终保持能够和底板11的上端面抵触。滑动钢套上的滚动钢球28与底板11上端面实现接触卡位和滚动。所述底板11上端面上设有定位孔或槽1101、1102和1103。当操控杆4摆动到相应的档位上能够给操控者给予档位感提示或者使得操控杆4在确定的档位卡位；可根据操控者需求更改定位槽、孔的数量或位置。

如图10和图13所示，所述摩擦型摆杆61底部内槽口6002两侧安置有两光轴23。光轴23与摆杆61构成转动副。光轴23与摩擦型摆杆61之间通过轴承或滚珠轴承22连接。所述滑动钢套27的运动是与操控杆4同步一致的。操控杆4在沿摩擦型摆杆61旋转轴摆动过程中，滑动钢套27在带动光轴23的移动运动过程中带动摩擦型摆杆61相对壳体转动。滑动钢套27和光轴23的接触为一点接触，在这一点上的接触应力比较大，但在滑动的过程中因接触点处压力大，产生的摩擦阻力能够使得光轴23与滑动钢套27间相对转动，滑动摩擦变成滚动摩擦过程，有效的减少摩擦磨损，增长了使用寿命。

所述操控杆4摆动带动小内芯24的摆动，进而转换为两垂直方向上摩擦型分型内芯和摩擦型摆杆相对壳体或外壳的转动方向的转动。传感器组装块侧面上安置的角位移传感器7能够检测出各转动轴的旋转角度，识别出操控杆4的运动方位（方向和位移），继而输出用户的换挡操控需求信号。

所述角位移传感器7可通过更改传感器固定块实现不同大小和类型的角位移传感器的更换。图1、图2、图9和图10所示为霍尔传感器类型，角位移传感器7由角位移传感器固定块17固定在传感器组装块83外侧。霍尔传感器使用寿命长，反应灵敏，精度高，线性度好，而且霍尔传感器为非接触式，可以有效防止磨损，从而延长使用寿命。所述角位移传感器7也可以是电位计，图15所示，角位移传感器7为电阻式角位移传感器的一种安装方式。

进一步地的，如图4所示，上壳体3上开有用于限制操控杆4摆动角度的通孔或槽301，能够安装防尘套的圆柱台302，以及能够安装密封外壳的槽307。如图2所示手柄1的安装方式为通过101螺纹孔固定在操控杆4上端，防尘套上端通过手柄1下端密封环102进行固定限位。如图2、图10和图11所示，手柄1的出线通过操控杆后，依次穿过小内芯24出线口2402和摩擦型分型内芯出线口504后，通过传感器组装块83的孔833穿出壳体。进一步地，可选择与底板11下端的电路板12相连接。如图3所示，所述电路板12通过底板下端面电路板安装螺纹孔1105定位固定。

【实施例2】

双轴自复位型功能操纵手柄。

如图16所示，将实施例1中，通过将摩擦型分型内芯51和摩擦型摆杆61更换为自复位型分型内芯52和自复位型摆杆62，将摩擦型组装块81更换为自复位型组装块82。自复位型分型内芯52和自复位型摆杆62的端部分别与固定在上、下壳体中的自复位型组装块82和传感器组装块83铰接构成转动副。

同双轴连续摩擦定位型功能操纵手柄，所述双轴自复位型功能操纵手柄在摆动操控杆4的过程中带动小内芯24的摆动，进而转换到两垂直方向上自复位型分型内芯52和自复位型摆杆62相对外壳的转动方向的转动。

所述的自复位型分型内芯52与传感器组装块83构成转动副的一侧轴向连接端面和自复位型摆杆62与传感器组装块83构成转动副的一侧轴向连接端面两者之一或全部都安置有识别操控杆4转动方位的角位移传感器7。同实施例1，角位移传感器7能检测出两转动轴的旋转角度并输出用户的换挡操控需求信号。

所述的自复位型分型内芯52与自复位型组装块82构成转动副的一侧轴向连接端面和自复位型摆杆62与自复位型组装块82构成转动副的一侧轴向连接端面两者之一或全部都安置有用于操控杆4回到初始位置状态的弹性复位机构20。

如图17和图18所示，复位机构20由两交叉摆臂201、导向销202、导向筒203、复位压缩弹簧204以及固定导向销202和导向筒203的螺钉205组成。所述两交叉摆臂201与穿过复位型组装块82的摆动臂销轴29铰接。两轴承或滚针轴承40分别套装或铰接于自复位型内芯52或自复位型摆杆62中一侧轴向连接端面伸出的轴承支撑轴39上。

如图17所示，当操控杆4在不受外力作用下，复位压缩弹簧204的伸张弹性力使上、下排布的滚针轴承40受交叉摆臂201的挤压处于中间平衡位置。

如图18所示，当操控杆4摆动时，自复位型分型内芯52和自复位型摆杆62其一或两者均相对外壳转动。滚针轴承40随自复位型分型内芯52和自复位型摆杆62一同偏转一定角度，与滚针轴承40相接触的摆动臂201被撑开，复位压缩弹簧204被进一步压缩，当撤去摆动操控杆4的外力后，通过复位压缩弹簧204的回复弹性力使摆动臂201挤压轴承或滚针轴承40恢复到中间平衡位置，进而操控杆4恢复到中间位置。

Claims (9)

1.一种组合式多功能操纵手柄，包括操控杆、上、下分型壳体、摩擦型分型内芯或自复位型分型内芯两者之一、摩擦型摆杆或自复位型摆杆两者之一、摩擦型组装块或自复位型组装块两者之一、传感器组装块、底板；或者，根据需要再加上手柄、操作杆安装块或小内芯、防尘套、电路板在内的配件之部分或全部；所述组合式多功能操纵手柄功能主要包括双轴连续摩擦定位型功能和双轴自复位型功能；其特征在于，所述组合式多功能操纵手柄壳体主要是通过上、下分型壳体和功能块组（摩擦型组装块或者自复位型组装块以及传感器型组装块等）进行拼接或嵌接组成。

2.如权利要求1所述的组合式多功能操纵手柄，其特征在于，所述上、下分型壳体在横、纵互相垂直的轴向设有拼接功能块组的槽、孔、凸起以及定位销孔之部分或全部。

3.如权利要求2所述的组合式多功能操纵手柄，其特征在于，拼接处槽孔内有凹槽能与功能块组的外边沿凸缘进行配合；或者相反；或者，两者通过销来连接。

4.如权利要求1所述的组合式多功能操纵手柄，其特征在于，所述各类型功能块（摩擦型组装块或者自复位型组装块以及传感器型组装块）的外边沿轮廓相同；或者功能块组中的摩擦型组装块与自复位型组装块外边轮廓相同。

5.如权利要求1所述的组合式多功能操纵手柄，其特征在于，所述各类型功能块都能与上、下分型壳体匹配并组合。

6.如权利要求1所述的组合式多功能操纵手柄，其特征在于，各种功能块组与上、下分型壳体组合后卡位于壳体的前、后、左、右四个面上，上、下分型壳体通过螺柱或螺栓连接成一体，通过更换不同的功能模块能够实现不同的功用，而壳体的外形尺寸并不改动。

7.如权利要求1所述的组合式多功能操纵手柄，其特征在于，通过在上分型壳体或底板设置沉头槽，可以用螺柱将上、下分型壳体以及底板可靠地连接在一起。

8.如权利要求1所述的组合式多功能操纵手柄，其特征在于，所述分型内芯与摇杆或摆杆在横、纵方向上垂直安置，其两端转轴分别铰接于嵌入壳体的前、后、左、右四个面上的功能块组的孔中；并且/或者，所述分型内芯按使用功能分为摩擦型分型内芯和自复位型分型内芯，所述摆杆按使用功能分为摩擦型摆杆和自复位型摆杆；并且/或者，所述摩擦型分型内芯和摩擦型摇杆的一个转轴端面设有槽孔安装传感器，另一转轴端面开有可伸出有螺纹杆的槽孔或直接伸出有螺纹杆；并且/或者，所述自复位型分型摆杆和自复位型摆杆的一个转轴端面设有槽孔安装传感器，另一转轴端面开有可伸出有销轴的槽孔或直接伸出有销轴；并且/或者，所述操控杆一端连接手柄，另一端与小内芯或操作杆安装体固定相连；并且/或者，小内芯或操作杆安装体安装于分型内芯的一字槽中；并且/或者，小内芯或操作杆安装体与分型内芯铰接形成转动副；并且/或者，所述分型内芯和壳体互相铰接形成转动副；并且/或者，所述摆杆和壳体互相铰接形成转动副；并且/或者，所述分型内芯和摆杆通过摩擦型组装块或自复位型组装块两者之一以及传感器组装块与壳体构成转动副；并且/或者，所述分型内芯与摩擦型组装块或自复位型组装块两者之一以及传感器组装块分别构成转动副；并且/或者，所述摆杆与摩擦型组装块或自复位型组装块两者之一以及传感器组装块分别构成转动副；并且/或者，所述摆杆设有内槽口；并且/或者，操作杆安装体与分型内芯构成的转动副和分型内芯和壳体构成的转动副，两个转动副的回转中心线互相垂直；并且/或者，小内芯下端设有伸出杆；并且/或者，滑筒或滚筒套装在伸出杆上；滑筒或滚筒穿过摆杆的内槽口并能在摆杆的内槽口中滑动或滚动；并且/或者，所述分型内芯的一字槽口和摆杆的内槽口互相垂直；并且/或者，操控杆摆动过程中能带动分型内芯和摆杆沿自身旋转轴方向相对壳体转动；并且/或者，所述双轴连续摩擦定位型功能主要由摩擦型分型内芯、摩擦型摆杆、摩擦型组装块、止推垫圈与金属摩擦片两者之一或全部、碟簧或压簧和锁紧螺母组成或来实现摩擦定位的功能；并且/或者，所述摩擦型分型内芯一端面伸出螺纹杆，分别穿过止推垫圈1、摩擦型组装块、止推垫圈2、金属摩擦片、碟簧和锁紧螺母；并且/或者，所述摩擦型摆杆一端面也有伸出螺纹杆或开设有用于伸出螺纹杆的销孔并在该销孔中设置有螺纹杆；并且/或者，所述摩擦型摆杆一端面设有用于伸出螺纹杆的销孔，摆杆在该销孔向内一侧的面上设有安装槽；并且/或者，螺纹杆上也设有止位边；或者，螺纹杆的一端的安装头部设有止位边；或者，两者皆有止位边，并且螺纹杆的一端安装头部设有的止位边与所述摩擦型摆杆的安装槽的槽边相配合防止二者的相对旋转；并且/或者，所述双轴自复位型功能主要由自复位型分型内芯、自复位型摆杆、自复位型组装块以及自复位装置组成；并且/或者，所述自复位型分型内芯一端面有可伸出销轴的孔或轴或者直接设有伸出轴；伸出轴直接或通过轴承作用于自复位装置；并且/或者，所述自复位型组装块有两定位孔或两伸出轴可安装自复位装置；并且/或者，所述自复位装置能通过弹簧的预紧压缩力使自复位型分型内芯端面两伸出轴转动过程中产生的偏转有恢复到初始位置或中位的趋势；并且/或者，所述自复位型摆杆的摆动轴向一端面也有可伸出销轴的孔或轴或者直接设置有伸出轴，伸出轴直接或通过安装于其上的轴承作用于自复位装置；并且/或者，所述自复位型分型内芯一端面有伸出轴可安装自复位装置；并且/或者，自复位型分型内芯伸出轴的轴心线与自复位型组装块的内孔同心装配；并且/或者，所述自复位型摆杆一端面有伸出轴可安装自复位装置；并且/或者，自复位型摆杆伸出轴的轴心线与自复位型组装块的内孔同心装配；并且/或者，所述传感器组装快，能安装能够适用于多种角位移传感器的传感器安装块；所述传感器组装快上设有出线孔；所述传感器组装快上设有安装传感器的孔或槽；并且/或者，所述底板扣装于下壳体底部；底板上表面设有定位孔，能够标识不同挡位；并且/或者，部分或全部所述摩擦型组装块、自复位型组装块或传感器组装块的下半部的外形是半圆形；并且/或者，在上分型壳体的上表面设有环槽；并且/或者，通过在上分型壳体的上表面设有环槽，所述环槽环绕上分型壳体的凸出柱体或凸出圆柱体；并且/或者，通过在上分型壳体的上表面设有环槽，所述环槽内设有安装螺柱头的沉槽；或者，直接在上分型壳体的上表面设有沉槽。

9.如权利要求1所述的组合式多功能操纵手柄，其特征在于，通过螺柱将上、下分型壳体或上、下分型壳体以及底板可靠地连接在一起，所述螺柱的安装孔或连接孔开在上、下分型壳体的四角处。

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