CN209928672U - 仿真司机控制器用操控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种仿真司机控制器用操控装置,包括支架、转动装配在支架上的主轴,支架内装有手柄鼓体,主轴沿其轴向穿设手柄鼓体,主轴一端为用于驱动电位器的驱动端;手柄鼓体上插装有手柄杆,主轴及手柄鼓体随手柄杆的前后摆动而转动;主轴上装有用于使手柄鼓体复位的扭簧,手柄鼓体上设有在其转动时与扭簧的自由端抵挡配合的配合部。该操控装置能够满足教学需求,且简化了司机控制器结构,节约成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种仿真司机控制器用操控装置。
背景技术
机车使用的机车控制器,处于可靠性和控制性考虑,往往结构复杂,造价昂贵。如申请公布号CN104044596A的发明专利公开的一种司机控制器,该司机控制器包括控制轴、控制手柄、控制手柄杆、电位器和若干微动开关。控制手柄前后移动时,能够使得微动开关被触发。
上述专利公开的司机控制器是双手柄操作模式,这也是大多数机车采用的类型。授权公告号CN207826243U的实用新型专利公开了一种司机控制器,该司机控制器仅包括主控手柄,主动手柄前后摆动时,在齿轮机构的传动下,最终驱动电位器,来调节输入到电子柜的电压指令和编码指令,从而达到调节机车牵引力和电阻制动的目的。
随着铁路建设发展及AR技术的进步,铁路电务及机务部门在职业教学领域需求也在不断增加,急需一种能够模拟现场司机操控的设备以配合机车其他装置,共同完成司机教学与考核任务。在机车相关项目教学中,仅需机车控制器提供几个关键的信号即可,因不涉及机车安全,可靠性也可以相应降低,造价的反而是考虑的主要因素。机车仿真控制器很好地解决了实际教学中的这一问题,它造价便宜,手感和真实设备接近,且满足为机车相关设备提供信号的要求。如申请公布号CN106781817A的发明专利公开的内燃机车教学用司机控制器,不过该控制器结构较为复杂。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种仿真司机控制器用操控装置,以简化仿真控制器结构。
为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:仿真司机控制器用操控装置,包括支架、转动装配在支架上的主轴,支架内装有手柄鼓体,主轴沿其轴向穿设手柄鼓体,主轴一端为用于驱动电位器的驱动端;
手柄鼓体上插装有手柄杆,手柄杆的轴线与主轴的轴线垂直,主轴及手柄鼓体随手柄杆的前后摆动而转动;
主轴上装有用于使手柄鼓体复位的扭簧,手柄鼓体上设有在其转动时与扭簧的自由端抵挡配合的配合部;
支架上设有对扭簧的自由端的反弹的极限位置进行限位的限位部。
进一步地,所述手柄鼓体轴向的一侧面开设有台阶,台阶形成所述的配合部。
进一步地,所述支架上设有限位柱,限位柱形成所述的限位部,限位柱设置在所述扭簧的自由端行程的终点处;限位柱有两个,分别对应扭簧的两个自由端。
进一步地,所述手柄鼓体轴向的一侧面设有定位珠,支架上设有若干个与定位珠的球头配合的定位槽,各定位槽沿手柄鼓体转动的圆周方向分布。
进一步地,所述手柄鼓体沿其径向设有供手柄杆轴向移动的通道,主轴上设有与通道对应的通孔,通孔内壁设有一定位台阶,手柄杆下部套设有压缩弹簧,压缩弹簧下端抵靠在所述定位台阶。
进一步地,所述手柄杆下部为小径段,上部为大径段,小径段与大径段过渡处形成凸肩,压缩弹簧上端抵靠在所述凸肩。
进一步地,所述支架上于手柄鼓体的下方设有行程开关,手柄杆下端在手柄杆沿所述通道向下移动时可触发所述的行程开关。
进一步地,所述支架上设有对手柄杆运动范围限定的行程限位孔,行程限位孔包括一弧形孔,弧形孔中部向下凹陷形成一限位凹槽;
手柄杆下部垂直设有一挡销,手柄杆触发行程开关时,所述挡销位于所述限位凹槽内。
进一步地,所述支架包括两个竖板,手柄鼓体位于两竖板之间;两竖板上分别设有一个所述的行程限位孔,且两个行程限位孔相对设置。
本实用新型的有益效果:当手柄处于中立位置时,用力推动或拉动手柄杆可实现前后摆动,带动手柄鼓体转动,进而联动主轴上的齿轮盘与电位器同轴齿轮相互啮合,由电位器输出模拟量信号。推或拉动手柄杆过程中,由于扭簧的作用力,能够感受到阻力,具有更好的操作手感。松手后,在扭簧作用下,手柄杆复位到中立位置。通过设置对扭簧的自由端的反弹的极限位置进行限位的限位部,能够保证手柄杆复位至中立位置。本实用新型仿真司机控制器用操控装置简化了司机控制器的结构,节约成本,能够满足教学使用需求。
进一步地,手柄鼓体沿其径向设有供手柄杆轴向移动的通道,及供手柄杆复位的压缩弹簧;在中立位置,手柄杆可实现上下按动触发行程开关,输出开关量信号。
附图说明
图1是仿真司机控制器用操控装置的主视结构示意图(去除一侧的竖板);
图2是图1的侧视图(内部结构局部剖视);
图3是图1的局部剖视示意图;
图4是仿真司机控制器用操控装置的俯视图(局部剖视)。
图中各标记对应的名称:1、手柄杆,11、手柄头,12、挡销,2、定位珠,3、扭簧,4、限位柱,5、竖板,51、行程限位孔,510、弧形孔,511、限位凹槽,6、行程开关,7、空心螺母,8、手柄鼓体,9、主轴,10、压缩弹簧。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的实施例:
如图1-图4所示,仿真司机控制器用操控装置,包括支架、转动装配在支架上的主轴9,支架内装有手柄鼓体8,主轴9沿其轴向穿设手柄鼓体8。手柄鼓体8上插装有手柄杆1,手柄杆1的轴线与主轴9的轴线垂直,主轴9一端为用于驱动电位器的驱动端。
支架包括两个竖板5,手柄鼓体8位于两竖板5之间。竖板5也即两个支撑用的侧板。主轴9通过一对轴承与竖板5转动装配。主轴9及手柄鼓体8能够随手柄杆1的前后摆动而转动;手柄杆1的前后摆动方向,也即图1中的A、B方向。手柄杆1上端设有供操作人员握持的手柄头11。
主轴9上装有用于使手柄鼓体8复位的扭簧3,手柄鼓体8上设有在其转动时与扭簧3的自由端抵挡配合的配合部。扭簧3位于支架内部,也即两竖板5之间,支架上设有对扭簧3的自由端的反弹的极限位置进行限位的限位部。
具体地,手柄鼓体8轴向的一侧面开设有台阶,台阶形成所述的配合部。台阶开设在朝向扭簧3的一侧。支架上设有限位柱4,限位柱4形成所述的限位部,限位柱4设置在所述扭簧3的自由端行程的终点处;限位柱4有两个,分别对应扭簧3的两个自由端,两限位柱4分别设置在扭簧3自由端的上侧。
手柄鼓体8轴向的一侧面设有定位珠2,支架上设有若干个与定位珠的球头配合的定位槽,各定位槽沿手柄鼓体8转动的圆周方向分布。定位珠为现有技术,包括弹簧、滚珠。手柄鼓体8转动过程中,遇到定位槽时,定位珠中的滚珠弹出并可与对应的定位槽配合,滚珠滑入相应的定位槽,即产生相应的档位。继续推动手柄杆1,手柄鼓体8可继续转动进入下一档位。当然,也有一个对应手柄杆1处于中立位置的定位槽,类似空档位置。
手柄鼓体8沿其径向设有供手柄杆1轴向移动的通道,手柄鼓体8顶部也即通道上端装有空心螺母7,手柄杆1穿过该空心螺母7。主轴9上设有与通道对应的通孔,手柄杆1的下段穿过所述的通孔。通孔内壁设有一定位台阶,手柄杆1下部套设有压缩弹簧10,压缩弹簧10下端抵靠在定位台阶。手柄杆1下部为小径段,上部为大径段,小径段与大径段过渡处形成凸肩,压缩弹簧10上端抵靠在凸肩。
支架上于手柄鼓体8的下方设有行程开关6,手柄杆1下端在手柄杆1沿所述通道向下移动时可触发所述的行程开关6。
支架上设有对手柄杆1运动范围限定的行程限位孔51,具体地,两竖板5上分别设有一个所述的行程限位孔,且两个行程限位孔相对设置。行程限位孔包括一弧形孔510,弧形孔510中部向下凹陷形成一限位凹槽511;手柄杆1下部垂直设有一挡销12,手柄杆1触发行程开关6时,挡销12位于所述限位凹槽511内。
本实用新型的操控装置在使用时,用手向前(A方向)推手柄杆1,手柄杆1向前摆动,带动手柄鼓体8向前摆动时,手柄固体通过其上的配合部压扭簧3的前方的一自由端,进而扭簧3旋转储能,可以感受到阻力。手柄杆1摆动,带动手柄鼓体8及主轴9转动,挡销12可在弧形孔中移动,对手柄杆1的摆动行程约束,而且手柄杆1不能向下按动。主轴9通过其上的齿轮盘与电位器上的同轴齿轮啮合,驱动电位器,电位器输出模拟量信号。主轴9与定位器之间的传动机构不是本实用新型的侧重点,传动机构可采用现有技术中的。卸载推力,也即松手后,在扭簧3的作用下,手柄鼓体复位,扭簧3复位(自由端回到限位柱4位置),手柄杆1回到中立位置。这种过程中,定位珠与定位槽的配合,可模拟相应档位,定位珠中的弹簧的力相对小些,扭簧3能够克服定位珠的定位作用力,使手柄鼓体转动复位。用手向后拉动手柄杆1,类似上述过程,不再详述。
手柄杆1不受力,处于中立位置,定位珠中的滚珠顶入竖板5上的对应定位槽内。此时,向下按手柄杆1(C方向),手柄杆1沿手柄鼓体的通道向下移动,到一定位置,触发位于底部的行程开关6,进而输出连入电路的开关量信号。触发状态时,手柄杆1上的挡销12落入行程限位孔的限位凹槽511内,手柄杆1不能向前推动,也不能向后拉动。手柄杆在前后方向的摆动,及向下移动,两个运动是具有互锁效果的。松开手后,在压缩弹簧10的作用下,手柄杆可向上弹起复位。
其他实施例中,不需要设置在一个装置里同时设置行程开关时,也即对应单手柄模式的司机控制器。手柄杆也就不需要设置成可移动式的,此时手柄杆下端可与主轴固定连接,两者能够随动即可,同时,行程限位孔只需设置弧形孔即可。
Claims (9)
1.仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:包括支架、转动装配在支架上的主轴,支架内装有手柄鼓体,主轴沿其轴向穿设手柄鼓体,主轴一端为用于驱动电位器的驱动端;
手柄鼓体上插装有手柄杆,手柄杆的轴线与主轴的轴线垂直,主轴及手柄鼓体随手柄杆的前后摆动而转动;
主轴上装有用于使手柄鼓体复位的扭簧,手柄鼓体上设有在其转动时与扭簧的自由端抵挡配合的配合部;
支架上设有对扭簧的自由端的反弹的极限位置进行限位的限位部。
2.根据权利要求1所述的仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:所述手柄鼓体轴向的一侧面开设有台阶,台阶形成所述的配合部。
3.根据权利要求1所述的仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:所述支架上设有限位柱,限位柱形成所述的限位部,限位柱设置在所述扭簧的自由端行程的终点处;限位柱有两个,分别对应扭簧的两个自由端。
4.根据权利要求1所述的仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:所述手柄鼓体轴向的一侧面设有定位珠,支架上设有若干个与定位珠的球头配合的定位槽,各定位槽沿手柄鼓体转动的圆周方向分布。
5.根据权利要求1至4任一项所述的仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:所述手柄鼓体沿其径向设有供手柄杆轴向移动的通道,主轴上设有与通道对应的通孔,通孔内壁设有一定位台阶,手柄杆下部套设有压缩弹簧,压缩弹簧下端抵靠在所述定位台阶。
6.根据权利要求5所述的仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:所述手柄杆下部为小径段,上部为大径段,小径段与大径段过渡处形成凸肩,压缩弹簧上端抵靠在所述凸肩。
7.根据权利要求5所述的仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:所述支架上于手柄鼓体的下方设有行程开关,手柄杆下端在手柄杆沿所述通道向下移动时可触发所述的行程开关。
8.根据权利要求7所述的仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:所述支架上设有对手柄杆运动范围限定的行程限位孔,行程限位孔包括一弧形孔,弧形孔中部向下凹陷形成一限位凹槽;
手柄杆下部垂直设有一挡销,手柄杆触发行程开关时,所述挡销位于所述限位凹槽内。
9.根据权利要求8所述的仿真司机控制器用操控装置,其特征在于:所述支架包括两个竖板,手柄鼓体位于两竖板之间;两竖板上分别设有一个所述的行程限位孔,且两个行程限位孔相对设置。
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CN114263537A (zh) * | 2020-09-16 | 2022-04-01 | 广东逸动科技有限公司 | 一种船用电子式油门控制装置、控制方法及船舶 |
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CN114263537B (zh) * | 2020-09-16 | 2023-10-17 | 广东逸动科技有限公司 | 一种船用电子式油门控制装置、控制方法及船舶 |
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