CN215264540U

CN215264540U - 万向摇杆摆臂装置

Info

Publication number: CN215264540U
Application number: CN202121369875.0U
Authority: CN
Inventors: 徐立新; 宁东阳
Original assignee: Ohm (chongqing) Electronics Technology Ltd
Current assignee: Ohm (chongqing) Electronics Technology Ltd
Priority date: 2021-06-18
Filing date: 2021-06-18
Publication date: 2021-12-21
Anticipated expiration: 2031-06-18

Abstract

本实用新型提供了一种万向摇杆摆臂装置，涉及控制装置技术领域，该万向摇杆摆臂装置包括外边框；X轴连杆，X轴连杆转动连接于外边框；X轴连杆的第一端连接X轴电位器，用于输出X轴运动信号，第二端连接X轴档位调节机构；Y轴连杆，Y轴连杆转动连接于外边框，并与X轴连杆相垂直设置；Y轴连杆的第一端连接Y轴电位器，用于输出Y轴运动信号，第二端连接Y轴档位调节机构；手柄，手柄穿设X轴连杆，并于Y轴连杆转动连接，解决了现有技术中存在的摇杆中的摆臂运动顺着轨迹运动次数的不断增加，会引起摆臂的损坏，从而影响对档位的控制精度的技术问题。

Description

万向摇杆摆臂装置

技术领域

本实用新型涉及控制装置技术领域，尤其是涉及一种万向摇杆摆臂装置。

背景技术

摇杆(操作杆)具备一个手持部，在使用者带动手持部运动时，摇杆将手持部的运动转换为电信号并输入至操作对象中，从而实现对操作对象运动方向的控制。

现有的摇杆的工作原理为：手持部的运动带动导电胶触及集成电路上的各个触点，从而输出不同的电信号。

然而，现有的摇杆中的摆臂运动顺着轨迹运动次数的不断增加，会引起摆臂的损坏，从而影响对档位的控制精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种万向摇杆摆臂装置，以缓解现有技术中存在的摇杆中的摆臂运动顺着轨迹运动次数的不断增加，会引起摆臂的损坏，从而影响对档位的控制精度的技术问题。

第一方面，本实用新型提供一种万向摇杆摆臂装置，包括：

外边框；

X轴连杆，所述X轴连杆转动连接于所述外边框；所述X轴连杆的第一端连接X轴电位器，用于输出X轴运动信号，第二端连接X轴档位调节机构；

Y轴连杆，所述Y轴连杆转动连接于所述外边框，并与所述X轴连杆相垂直设置；所述Y轴连杆的第一端连接Y轴电位器，用于输出Y轴运动信号，第二端连接Y轴档位调节机构；

手柄，所述手柄穿设所述X轴连杆，并于所述Y轴连杆转动连接；

其中，所述X轴档位调节机构和所述Y轴档位调节机构均包括摆臂扇形齿、档位摆臂和弹性件，所述摆臂扇形齿转动连接于所述外边框；所述档位摆臂的第一端转动连接于所述外边框，第二端与所述弹性件的第一端固定连接，所述档位摆臂上设有用于卡设于所述摆臂扇形齿的相邻齿之间的限位件；所述弹性件的第二端与所述外边框转动连接；所述限位件在所述摆臂扇形齿的相邻齿间变换时，能够使所述档位摆臂摆动，并拉紧所述弹性件。

进一步的，所述档位摆臂的第一端与所述外边框转动连接形成第一铰接点；

所述档位摆臂的第二端与所述弹性件的第一端固定连接，形成摆动点；

所述弹性件的第二端与所述外边框转动连接形成第二铰接点；

所述第一铰接点、所述摆动点和所述第二铰接点三点不共线，所述摆动点的高度大于所述第一铰接点，并位于所述第二铰接点的下方。

进一步的，所述限位件转动连接于所述档位摆臂的中部。

进一步的，所述限位件采用轴承。

进一步的，所述档位摆臂包括相连接的水平段和相对所述水平段向斜上方延伸的倾斜段；

所述限位件设于所述水平段。

进一步的，所述弹性件采用拉簧。

进一步的，所述外边框呈矩形环状结构；

所述X轴档位调节机构和所述Y轴档位调节机构均位于所述外边框的外侧，且位于所述外边框的相邻侧面。

进一步的，所述外边框的相应侧面上开设有供所述摆臂扇形齿摆动的弧形滑槽。

进一步的，所述X轴连杆通过轴伸穿出所述外边框的侧面；所述X轴连杆靠近其第二端的轴伸处套设有X轴扭簧，所述X轴扭簧夹设在所述X轴连杆与所述外边框的内侧面之间；

所述Y轴连杆通过轴伸穿出所述外边框的侧面；所述Y轴连杆靠近其第二端的轴伸处套设有Y轴扭簧，所述Y轴扭簧夹设在所述Y轴连杆与所述外边框的内侧面之间。

进一步的，所述X轴连杆的一端连接有X轴连杆齿轮，所述X轴连杆齿轮与X轴圆柱齿轮啮合，所述X轴圆柱齿轮与所述X轴电位器同轴连接；

所述Y轴连杆的一端连接有Y轴连杆齿轮，所述Y轴连杆齿轮与Y轴圆柱齿轮啮合，所述Y轴圆柱齿轮与所述Y轴电位器同轴连接。

有益效果：

本实用新型提供的万向摇杆摆臂装置，X轴连杆转动连接于外边框；Y轴连杆转动连接于外边框，并与X轴连杆相垂直设置；由于手柄穿设X轴连杆，并于Y轴连杆转动连接，因而转动手柄，可带动X轴连杆或Y轴连杆转动；再者，X轴连杆的第一端连接X轴电位器，Y轴连杆的第一端连接Y轴电位器，因而，通过X轴电位器和Y轴电位器可分别输出X轴运动信号和Y轴运动信号。

进一步的，X轴连杆的第二端连接X轴档位调节机构，Y轴连杆的第二端连接Y轴档位调节机构，其中，X轴档位调节机构和Y轴档位调节机构均包括摆臂扇形齿、档位摆臂和弹性件，摆臂扇形齿转动连接于外边框；档位摆臂的第一端转动连接于外边框，第二端与弹性件的第一端固定连接，档位摆臂上设有用于卡设于摆臂扇形齿的相邻齿之间的限位件；弹性件的第二端与外边框转动连接；限位件在摆臂扇形齿的相邻齿间变换(即变换档位)时，能够使档位摆臂摆动，并拉紧弹性件，如此设置，在变换档位时，弹性件对档位摆臂起到缓冲作用，减小摆臂扇形齿与档位摆臂之间的作用力，即减小阻力，从而减小对档位摆臂的损伤，进而提高变换档位时的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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的附图。

图1为本实用新型实施例提供的万向摇杆摆臂装置的结构示意图；

图2为万向摇杆摆臂装置的俯视图；

图3为万向摇杆摆臂装置未示出部分部件的俯视图；

图4为万向摇杆摆臂装置在第一状态下的主视图；

图5为万向摇杆摆臂装置在第二状态下的主视图；

图6为万向摇杆摆臂装置的侧视图。

图标：

100-外边框；110-弧形滑槽；

200-X轴连杆；

300-X轴电位器；

400-Y轴连杆；

500-Y轴电位器；

600-手柄；

710-摆臂扇形齿；720-档位摆臂；730-拉簧；740-轴承；

810-X轴扭簧；820-Y轴扭簧；

910-连杆齿轮；920-圆柱齿轮。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参照图1至图4，一种万向摇杆摆臂装置，包括外边框100；X轴连杆200，X轴连杆200转动连接于外边框100；X轴连杆200的第一端连接X轴电位器300，用于输出X轴运动信号，第二端连接X轴档位调节机构；

Y轴连杆400，Y轴连杆400转动连接于外边框100，并与X轴连杆200相垂直设置；Y轴连杆400的第一端连接Y轴电位器500，用于输出Y轴运动信号，第二端连接Y轴档位调节机构；手柄600，手柄600穿设X轴连杆200，并于Y轴连杆400转动连接；其中，X轴档位调节机构和Y轴档位调节机构均包括摆臂扇形齿710、档位摆臂720和弹性件，摆臂扇形齿710转动连接于外边框100；档位摆臂720的第一端转动连接于外边框100，第二端与弹性件的第一端固定连接，档位摆臂720上设有用于卡设于摆臂扇形齿710的相邻齿之间的限位件；弹性件的第二端与外边框100转动连接；限位件在摆臂扇形齿710的相邻齿间变换时，能够使档位摆臂720摆动，并拉紧弹性件。

本实施例提供的万向摇杆摆臂装置，X轴连杆200转动连接于外边框100；Y轴连杆400转动连接于外边框100，并与X轴连杆200相垂直设置；由于手柄600穿设X轴连杆200，并于Y轴连杆400转动连接，因而转动手柄600，可带动X轴连杆200或Y轴连杆400转动；再者，X轴连杆200的第一端连接X轴电位器300，Y轴连杆400的第一端连接Y轴电位器500，因而，通过X轴电位器300和Y轴电位器500可分别输出X轴运动信号和Y轴运动信号。

进一步的，X轴连杆200的第二端连接X轴档位调节机构，Y轴连杆400的第二端连接Y轴档位调节机构，其中，X轴档位调节机构和Y轴档位调节机构均包括摆臂扇形齿710、档位摆臂720和弹性件，摆臂扇形齿710转动连接于外边框100；档位摆臂720的第一端转动连接于外边框100，第二端与弹性件的第一端固定连接，档位摆臂720上设有用于卡设于摆臂扇形齿710的相邻齿之间的限位件；弹性件的第二端与外边框100转动连接；限位件在摆臂扇形齿710的相邻齿间变换(即变换档位)时，能够使档位摆臂720摆动，并拉紧弹性件，如此设置，在变换档位时，弹性件对档位摆臂720起到缓冲作用，减小摆臂扇形齿710与档位摆臂720之间的作用力，即减小阻力，从而减小对档位摆臂720的损伤，进而提高变换档位时的精度。

需要说明的是，摆臂扇形齿710的相邻齿之间的齿槽可以看作为档位，位于最边侧的相邻齿之间的齿槽看作是一档，以此类推为二档、三档、四档、五档、六档、七档等。通过设置的X轴档位调节机构和Y轴档位调节机构能够分别输出固定角度的X轴运动信号和Y轴运动信号。转动手柄600可以分别从X轴方向、Y轴方向旋转180°并运动输出信号，X轴方向、Y轴方向组合可以实现360°方向旋转并输出运动信号。

在本申请的一种实施方式中，参照图4，档位摆臂720的第一端与外边框100转动连接形成第一铰接点；档位摆臂720的第二端与弹性件的第一端固定连接，形成摆动点；弹性件的第二端与外边框100转动连接形成第二铰接点；第一铰接点、摆动点和第二铰接点三点不共线，摆动点的高度大于第一铰接点，并位于第二铰接点的下方。

简单来说，参照图4和图5，当摆臂扇形齿710逆时针转动时，档位摆臂720可绕第一铰接点逆时针转动较小的角度，同时，弹性件绕第二铰接点顺指针转动较小的角度，摆动点转动的同时轻微移动，从图3变换至图4所示状态。

参照图4或图5，限位件转动连接于档位摆臂720的中部，如此设置，能够使档位摆臂720在限位件两侧的受力比较均匀，使其承受较小的阻力。

本实施例中，限位件采用轴承740。

请继续参照图4或图5，档位摆臂720包括相连接的水平段和相对水平段向斜上方延伸的倾斜段；限位件设于水平段。

具体的，轴承转动连接于水平段的中部。

本实施例中，弹性件采用拉簧730。

参照图2或图3，外边框100呈矩形环状结构；X轴档位调节机构和Y轴档位调节机构均位于外边框100的外侧，且位于外边框100的相邻侧面。

进一步的，参照图1和图4，外边框100的相应侧面上开设有供摆臂扇形齿710摆动的弧形滑槽110，如此设置，可对摆臂扇形齿710的摆动起到限位作用，使其按照既定的轨迹摆动。

参照图3，X轴连杆200通过轴伸穿出外边框100的侧面；X轴扭簧810靠近其第二端的轴伸处套设有X轴扭簧810，X轴扭簧810夹设在X轴连杆200与外边框100的内侧面之间；Y轴连杆400通过轴伸穿出外边框100的侧面；Y轴扭簧820靠近其第二端的轴伸处套设有Y轴扭簧820，Y轴扭簧820夹设在Y轴连杆400与外边框100的内侧面之间。

当选择X轴方向运动时，手柄600可控制X轴连杆200、X轴扭簧810的一端沿着X轴方向进行180°方向运动，同时通过X轴电位器300输出信号；反之，Y轴方向运动及输出信号与X轴方向运动及输出信号相同。

进一步的，X轴连杆200的一端连接有X轴连杆齿轮，X轴连杆齿轮与X轴圆柱齿轮啮合，X轴圆柱齿轮与X轴电位器300同轴连接；Y轴连杆400的一端连接有Y轴连杆齿轮，Y轴连杆齿轮与Y轴圆柱齿轮啮合，Y轴圆柱齿轮与Y轴电位器500同轴连接。

工作时，X轴连杆200转动，可带动X轴连杆齿轮摆动，进而带动X轴圆柱齿轮转动，X轴圆柱齿轮可带动X轴电位器300转动。同样地，Y轴连杆400转动，可带动Y轴连杆齿轮摆动，进而带动Y轴圆柱齿轮转动，Y轴圆柱齿轮可带动Y轴电位器500转动。

参照图6，连杆齿轮910固定连接在X轴连杆200或Y轴连杆，圆柱齿轮920与连杆齿轮910啮合连接。

可选的，连杆齿轮910可以为扇形齿轮。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种万向摇杆摆臂装置，其特征在于，包括：

外边框(100)；

X轴连杆(200)，所述X轴连杆(200)转动连接于所述外边框(100)；所述X轴连杆(200)的第一端连接X轴电位器(300)，用于输出X轴运动信号，第二端连接X轴档位调节机构；

Y轴连杆(400)，所述Y轴连杆(400)转动连接于所述外边框(100)，并与所述X轴连杆(200)相垂直设置；所述Y轴连杆(400)的第一端连接Y轴电位器(500)，用于输出Y轴运动信号，第二端连接Y轴档位调节机构；

手柄(600)，所述手柄(600)穿设所述X轴连杆(200)，并于所述Y轴连杆(400)转动连接；

其中，所述X轴档位调节机构和所述Y轴档位调节机构均包括摆臂扇形齿(710)、档位摆臂(720)和弹性件，所述摆臂扇形齿(710)转动连接于所述外边框(100)；所述档位摆臂(720)的第一端转动连接于所述外边框(100)，第二端与所述弹性件的第一端固定连接，所述档位摆臂(720)上设有用于卡设于所述摆臂扇形齿(710)的相邻齿之间的限位件；所述弹性件的第二端与所述外边框(100)转动连接；所述限位件在所述摆臂扇形齿(710)的相邻齿间变换时，能够使所述档位摆臂(720)摆动，并拉紧所述弹性件。

2.根据权利要求1所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述档位摆臂(720)的第一端与所述外边框(100)转动连接形成第一铰接点；

所述档位摆臂(720)的第二端与所述弹性件的第一端固定连接，形成摆动点；

所述弹性件的第二端与所述外边框(100)转动连接形成第二铰接点；

3.根据权利要求1所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述限位件转动连接于所述档位摆臂(720)的中部。

4.根据权利要求3所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述限位件采用轴承(740)。

5.根据权利要求1所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述档位摆臂(720)包括相连接的水平段和相对所述水平段向斜上方延伸的倾斜段；

所述限位件设于所述水平段。

6.根据权利要求1所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述弹性件采用拉簧(730)。

7.根据权利要求1所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述外边框(100)呈矩形环状结构；

所述X轴档位调节机构和所述Y轴档位调节机构均位于所述外边框(100)的外侧，且位于所述外边框(100)的相邻侧面。

8.根据权利要求7所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述外边框(100)的相应侧面上开设有供所述摆臂扇形齿(710)摆动的弧形滑槽(110)。

9.根据权利要求7所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述X轴连杆(200)通过轴伸穿出所述外边框(100)的侧面；所述X轴连杆(200)靠近其第二端的轴伸处套设有X轴扭簧(810)，所述X轴扭簧(810)夹设在所述X轴连杆(200)与所述外边框(100)的内侧面之间；

所述Y轴连杆(400)通过轴伸穿出所述外边框(100)的侧面；所述Y轴连杆(400)靠近其第二端的轴伸处套设有Y轴扭簧(820)，所述Y轴扭簧(820)夹设在所述Y轴连杆(400)与所述外边框(100)的内侧面之间。

10.根据权利要求1所述的万向摇杆摆臂装置，其特征在于，所述X轴连杆(200)的一端连接有X轴连杆齿轮，所述X轴连杆齿轮与X轴圆柱齿轮啮合，所述X轴圆柱齿轮与所述X轴电位器(300)同轴连接；

所述Y轴连杆(400)的一端连接有Y轴连杆齿轮，所述Y轴连杆齿轮与Y轴圆柱齿轮啮合，所述Y轴圆柱齿轮与所述Y轴电位器(500)同轴连接。