專利名稱:一種具有中位鎖止和操縱阻尼調整功能的電控手柄的制作方法
技術領域:
本發明屬于機械操控領域,提出一種具有中位鎖止功能和操縱阻尼調整功能的電 控手柄;用于完成控制兩個位置信號輸出,并且具有擴展到配裝位置傳感器后,實現精確位 置輸出的功能。
背景技術:
我國正處于發展階段,也處于傳統的機械操縱向機電一體化過渡的階段,為此在 實際使用中用到的電控操縱手柄較多。但目前在位置控制手柄上多數依靠進口,一是價格 較高,二是該手柄的利用率不高,也就是說進口手柄的附加功能較多,而實際應用到的功能 卻很少,屬于一種資源浪費。
發明內容
本發明的目的即是提出一種具有中位鎖止功能和操縱阻尼調整功能的電控手柄; 用于完成控制兩個位置信號輸出,并且具有擴展到配裝位置傳感器后,實現精確位置輸出 的功能。本發明完成其發明任務所采取的技術方案是設置有手柄組件,與手柄組件手柄 桿連接的轉動軸;與轉動軸連接的觸動板在手柄組件、轉動軸的帶動下轉動,從而使與手柄 位移方向相同的微動開關動作,完成信號的輸出;設置有與手柄組件連接的鎖止套管,使鎖 止套管在手柄組件的作用下,與中間定位板的鎖止孔配合,使手柄處于鎖定位置;設置有對 轉動軸的轉動、從而對手柄組件的操縱產生阻尼作用并具有阻尼調整功能的操縱阻尼調整 機構;所述的觸動板為一扇形結構,所設置用以完成兩個信號輸出的微動開關對稱設置在 所述觸動板的下方,所述兩個微動開關的觸動導輪位于觸動板的運動軌跡上;所述觸動板 的扇形面上具有與觸動板的扇形面同心的扇形凹槽,所述的手柄組件由上手柄、下手柄和 與上手柄連接的手柄桿構成;所述帶動觸動板動作的轉動軸與手柄桿連接,所述下手柄為 可相對上手柄上下移動的結構并設置有使下手柄相對上手柄向下移動的鎖止彈簧,所述鎖 止彈簧位于上手柄、下手柄所具有的槽內;所述鎖止套管與下手柄連接,構成手柄處于中位 時,下手柄在鎖止彈簧作用下帶動鎖止套管下移進入中間定位板的鎖止孔,使手柄處于鎖 定的結構;所述操縱阻尼調整機構包括兩個阻尼壓緊塊,所述兩個阻尼壓緊塊一端支撐在 側支板A上的預設槽內,設置貫穿兩個阻尼壓緊塊的阻尼調整螺釘,并在阻尼調整螺釘的 一端設置阻尼彈簧和調整壓緊螺母,在所述的兩個阻尼壓緊塊內分別安裝包裹在轉動軸上 的阻尼摩擦塊,構成所述的操縱阻尼調整機構。與手柄組件手柄桿連接的轉動軸安裝有扇形齒輪,設置具有與上述扇形齒輪同模 數齒輪的位置傳感器,并使位置傳感器與所述的兩個微動開關連接,當手柄組件轉動時,與 手柄位移方向相同的微動開關在觸動板作用下導通,通過扇形齒輪與傳感器齒輪的嚙合傳 動,帶動傳感器輸出信號,該信號可以實現精確的位置輸出。與所述的兩個微動開關組合 后,可以實現雙側帶開關功能的精確位置輸出。
本發明利用觸動板處于不同位置(以轉動軸為中心旋轉后,因觸動板設計有凹槽 結構),可以分別觸動相對于手柄桿左右對稱的兩個微動開關;通過調整阻尼彈簧的壓緊 力,改變轉動軸與阻尼摩擦塊的摩擦阻力,從而改變操縱手柄的操縱阻力,因摩擦阻力作 用,使該裝置還具有一定的定位能力;通過上手柄與鎖止套管及定位孔的配合,實現防誤操 縱鎖止功能,使手柄處于中位時,下手柄在鎖止彈簧作用下帶動鎖止套管下移進入中間定 位板的鎖止孔,使手柄處于鎖定位置;需要操縱上手柄動作進行信號輸出時,上提上手柄帶 動鎖止套管上移(鎖止彈簧壓縮)),即可以解除中位的防誤操縱鎖止,該防誤鎖止具有中 位自動上鎖功能,同時兼顧中位定位能力。本發明通過手柄組件手柄桿操縱的扇形齒輪和與上述扇形齒輪同模數齒輪的位 置傳感器,使位置傳感器與所述的兩個微動開關連接,當手柄組件轉動時,與手柄位移方向 相同的微動開關在觸動板作用下導通,位置傳感器可以實現精確的位置輸出信號;與觸動 板和兩個微動開關的結構組合,可以實現雙側帶開關功能的精確位置輸出。本發明可完成各種應用環境中,要求具有兩個位置輸出,并且中位具有自動鎖止 功能,及在增加電位器或不帶電位器的情況下,均需要依靠摩擦阻力控制手柄位置的場所。 通過調整阻尼裝置可以增大或減小操縱阻力,實現在具有振動和振動輕微的場所的全天候 應用。
圖1為本發明電控手柄的結構示意圖。圖2為圖1的側視圖。圖3為圖1的后視圖。圖中,1、上手柄,2、下手柄,3、鎖止套管,4、防塵護套,5、連接螺釘,6、上蓋板,7、 過渡墊板,8、中間定位板,9、彈簧墊圈,10、六角螺母,11、盤頭螺釘,12、緊定螺釘,13、開關 固定螺釘,14、鎖止彈簧,15、手柄桿,16、側支板A,17、側支板B,18、轉動襯套,19、觸動板總 成,20、手柄合件緊定螺釘,21、支撐柱,22、開關固定板,23、微動開關,24、擋圈,25、轉動軸, 26、阻尼摩擦塊,27、阻尼壓緊塊,28、阻尼彈簧,29、阻尼調整螺釘,30、調整壓緊螺母。
具體實施例方式結合附圖和實施例對本發明加以說明。當手柄處于中位時,連接在下手柄1上的鎖止套管3,在布置于上手柄1與下手柄 2之間的鎖止彈簧14的作用下,進入中間定位板8的鎖止孔內。此時手柄處于鎖定位置,無 法進行前后操縱。手柄處于該位置時,兩個被開關固定螺釘13及開關固定板22固定在側 支板B 17上,相對于手柄桿對稱布置的微動開關23,與觸動板總成19的觸動板凹槽部分接 觸,微動開關23均處于正常的位置(正常位置可以根據使用者的實際需要,連接為常開或 常閉狀態)。當需要操縱手柄時,需要上提下手柄2,因下手柄2與鎖止套管3連接在一起,同時 也就帶動鎖止套管3向上移動,鎖止套管3進入中間固定板8內的部分與中間固定板8分 離,解除了手柄的中位鎖止狀態。上手柄1與手柄桿15通過螺紋連接在一起,轉動軸25與 手柄桿15通過緊定螺釘20連接為一體,當上手柄1發生位移時,通過手柄桿15帶動轉動軸25進行轉動。轉動軸又被安裝在側支板A16、側支板B17、轉動襯套18及連接螺釘5、上 蓋板6、過渡墊板7、中間定位板8、彈簧墊圈9、六角螺母10、盤頭螺釘11、支撐柱21形成的 框架內。觸動板通過緊定螺釘12與轉動軸25連接為一體。故轉動軸25將帶動觸動板進 行轉動。按照圖1所示份額位置關系,觸動板在轉動時將觸碰與手柄位移方向相同的微動 開關23動作,完成信號的輸出。包裹在轉動軸25上的兩個阻尼摩擦塊26分別安裝在兩個阻尼壓緊塊27內,兩個 阻尼壓緊塊27 —端支撐在側支板A16上的預設槽內。阻尼調整螺釘29貫穿兩個阻尼壓緊 塊27,并在阻尼調整螺釘的一端設置阻尼彈簧28和調整壓緊螺母30,組成操縱阻尼調整機 構,該部分相對于側支板A16是固定的,相對于轉動軸25是運動的,通過調整阻尼調整壓緊 螺母30在阻尼調整螺釘29上的位置,改變阻尼彈簧28的壓縮量改變手柄操縱時的阻尼 力,為操縱手柄提供摩擦定位力及擴展功能的緩慢操控輔助控制。上手柄2向中位移動時,上述部件將按反方向動作,在移動至中位時,下手柄2上 的鎖止套管3,在布置于上手柄1與下手柄2之間的鎖止彈簧14的作用下,自動進入中間定 位板8的鎖止孔內,實現中位定位及鎖止。防塵護套4下端面安裝在上蓋板6、過渡墊板7、中間定位板8之間,上口與鎖止套 管3上的預設凹槽相匹配,實現了安裝后的防塵及美化功能。擋圈24的作用是防止阻尼摩 擦塊26和阻尼壓緊塊27在使用中脫落。在手柄組件下端的轉動軸上安裝扇形齒輪,所述扇形齒輪位于側支板A與側支板 B之間,設置具有與上述扇形齒輪同模數齒輪的位置傳感器,并將傳感器外殼固定在側板B 上(該部分在附圖中未給出);當手柄組件轉動時,通過扇形齒輪與傳感器齒輪的嚙合傳 動,將帶動傳感器輸出信號,該信號可以實現精確的位置輸出。與原有結構的開關組合后, 可以實現雙側帶開關功能的精確位置輸出。
權利要求
一種具有中位鎖止功能和操縱阻尼調整功能的電控手柄,其特征在于設置有手柄組件,與手柄組件手柄桿連接的轉動軸(25),與轉動軸(25)連接的觸動板在手柄組件、轉動軸(25)的帶動下轉動,使與手柄位移方向相同的微動開關(23)動作,完成信號的輸出;設置有與手柄組件連接的鎖止套管(3),使鎖止套管(3)在手柄組件的作用下,與中間定位板(8)的鎖止孔配合,使手柄處于鎖定位置;所述的觸動板為一扇形結構,所設置的完成兩個信號輸出的微動開關(23)對稱設置在所述觸動板的下方,所述兩個微動開關的觸動導輪位于觸動板的運動軌跡上;所述觸動板的扇形面上具有與觸動板的扇形面同心的扇形凹槽,所述的手柄組件由上手柄(1)、下手柄(2)和與上手柄連接的手柄桿(15)構成;所述帶動觸動板動作的轉動軸(25)與手柄桿(15)連接,所述下手柄(2)為可相對上手柄(1)上下移動的結構并設置有使下手柄(2)相對上手柄(1)向下移動的鎖止彈簧(14),所述鎖止彈簧位于上手柄(1)、下手柄(2)所具有的槽內;所述鎖止套管(3)與下手柄(2)連接,構成手柄處于中位時,下手柄(2)在鎖止彈簧(14)作用下帶動鎖止套管(3)下移進入中間定位板的鎖止孔,使手柄處于鎖定的結構;設置有對轉動軸(25)的轉動、從而對手柄組件的操縱產生阻尼作用并具有阻尼調整功能的操縱阻尼調整機構;所述操縱阻尼調整機構包括兩個阻尼壓緊塊(27),所述兩個阻尼壓緊塊(27)一端支撐在側支板1(16)上的預設槽內,設置貫穿兩個阻尼壓緊塊(27)的阻尼調整螺釘(29),并在阻尼調整螺釘(29)的一端設置阻尼彈簧(28)和調整壓緊螺母(30),在所述的兩個阻尼壓緊塊(27)內分別安裝包裹在轉動軸(25)上的阻尼摩擦塊(26),構成所述的阻尼調整機構。
2.根據權利要求1所述的具有中位鎖止功能和操縱阻尼調整功能的電控手柄,其特征 在于與手柄組件手柄桿連接的轉動軸(25)安裝有扇形齒輪,設置具有與上述扇形齒輪同 模數齒輪的位置傳感器,當手柄組件轉動時,通過扇形齒輪與傳感器齒輪的嚙合傳動,帶動 傳感器輸出精確的位置信號;與所述的兩個微動開關連接組合后,實現雙側帶開關功能的 精確位置輸出。
全文摘要
本發明屬于機械操控領域,提出一種具有中位鎖止功能和操縱阻尼調整功能的電控手柄;設置有與手柄組件連接的轉動軸(25),與轉動軸(25)連接的觸動板在手柄組件、轉動軸(25)的帶動下轉動,使與手柄位移方向相同的微動開關(23)動作,完成信號的輸出;與手柄組件連接的鎖止套管使手柄處于中位時鎖定;設置有對手柄組件的操縱產生阻尼作用并具有阻尼調整功能的阻尼調整機構。本發明可完成各種應用環境中,要求具有兩個位置輸出,并且中位具有自動鎖止功能,及在增加電位器或不帶電位器的情況下,均需要依靠摩擦阻力控制手柄位置的場所。調整阻尼裝置可以增大或減小操縱阻力,實現在具有振動和振動輕微的場所的全天候應用。
文檔編號G05G1/10GK101916130SQ20101022178
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月9日 優先權日2010年7月9日
發明者周喜, 龐媛媛, 杜萬慶, 杜慶麗, 楊鈞 申請人:洛陽市黃河軟軸控制器有限公司