转动组件、脚蹬操纵装置和飞行模拟器

1.本实用新型涉及飞行仿真技术领域，具体地，涉及一种转动组件、脚蹬操纵装置和飞行模拟器。


背景技术：

2.在飞行模拟器中，飞行员利用踩踏方向舵脚蹬操纵装置来实现方向舵的偏转。相关技术中，方向舵脚蹬操纵装置采用齿轮旋转带动旋转电位计并输出响应信号，即利用操纵方向舵脚蹬转动，并带动与旋转电位计配合的齿轮转动，进而使旋转电位计检测方向舵脚蹬的转动角度，以便利用该转动角度的信息控制飞行模拟器尾翼的移动相应的角度。但旋转电位计与齿轮配合易损坏，存在故障率高的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.为此，本实用新型的实施例提出一种转动组件，该转动组件利用转动件带动第一连接件移动并通过位移检测件检测移动信号，具有故障率低的优点。
5.本实用新型的实施例提出一种脚蹬操纵装置，该脚蹬操纵装置具有故障率低的优点。
6.本实用新型的实施例提出一种飞行模拟器，该飞行模拟器的脚蹬操纵装置具有故障率低的优点。
7.本实用新型实施例的转动组件包括：基座；转动件，所述转动件绕第一轴线可转动地设在所述基座上；第一连接件和第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件滑动连接，所述第一连接件绕第二轴线可转动地与所述转动件相连，所述第二连接件绕第三轴线可转动地与所述基座相连；位移检测件，所述位移检测件设在所述第二连接件上，且与所述第一连接件相连，以便检测所述第一连接件相对所述第二连接件的移动距离，所述第一轴线与所述第二轴线平行，所述第二轴线与所述第三轴线平行。
8.本实用新型实施例的转动组件可以利用转动件的转动带动第一连接件的移动，从而使位移检测件检测到第一连接件的移动信号，结构简单，不易损坏。
9.因此，本实用新型实施例的转动组件具有故障率低的优点。
10.在一些实施例中，所述转动组件还包括气缸，所述气缸的缸体形成所述第二连接件，所述气缸的活塞杆形成所述第一连接件。
11.本实用新型实施例的脚蹬操纵装置包括根据上述实施例中所述的转动组件以及第一踏板和第二踏板，所述第一踏板和所述第二踏板均与所述转动件相连且沿第一方向间隔布置，所述转动件位于所述第一踏板和所述第二踏板之间，所述第一方向正交于所述第一轴线的延伸方向。
12.在一些实施例中，还包括阻尼组件，所述阻尼组件包括缸体和第三连接件，所述第三连接件和所述缸体密封滑动连接，所述第三连接件的一端绕第四轴线可转动地与所述转
动件相连，所述缸体绕第五轴线可转动地与所述基座相连，所述第四轴线与所述第一轴线平行，所述第四轴线与所述第五轴线平行。
13.在一些实施例中，还包括阻尼组件，所述阻尼组件包括缸体、弹性件和第三连接件，所述第三连接件的一端绕第四轴线可转动地与所述转动件相连，所述缸体绕第五轴线可转动地与所述基座相连，所述弹性件连接件所述第三连接件和所述缸体之间，所述第四轴线与所述第一轴线平行，所述第四轴线与所述第五轴线平行。
14.在一些实施例中，所述转动件还包括安装部、第一杆和第二杆，所述第一杆和所述第二杆均与所述安装部相连，且所述安装部位于所述第一杆和所述第二杆之间，所述第一踏板还包括第三杆，所述第三杆与所述第一杆远离所述安装部的一端相连，所述第二踏板还包括第四杆，所述第四杆与所述第二杆远离所述安装部的一端相连。
15.在一些实施例中，所述转动件还包括第五杆和第六杆，所述第五杆的一端绕所述第一轴线可转动地与所述转动件相连，所述第五杆的另一端可转动地与所述第三杆远离所述第一踏板的一端相连，所述第一杆远离所述安装部的所述一端与所述第三杆可转动相连，所述转动件、所述第一杆、所述第三杆和所述第五杆形成平行四边形机构，
16.所述第六杆的一端绕所述第一轴线可转动地与所述转动件相连，所述第六杆的另一端可转动地与所述第四杆远离所述第二踏板的一端相连，所述第二杆远离所述安装部的所述一端与所述第四杆可转动地相连，所述转动件、所述第二杆、所述第四杆和所述第六杆形成平行四边形机构。
17.在一些实施例中，所述第一杆可转动地与所述安装部相连，所述第二杆可转动地与所述安装部相连，
18.所述转动件还包括调节部，所述调节部包括调节杆、第一连接杆和第二连接杆，所述调节杆绕第六轴线可转动地与所述转动件相连，所述第六轴线的延伸方向正交于所述第一轴线的延伸方向和第一方向，所述第一连接杆的一端沿所述调节杆的长度方向可移动地与所述调节杆相连，所述第一连接杆的另一端绕第七轴线可转动地与所述第一杆相连，所述第二连接杆的一端沿所述调节杆的长度方向可移动地与所述调节杆相连，所述第二连接杆的另一端绕第八轴线可转动地与所述第二杆相连，所述第七轴线与所述第一轴线平行，所述第八轴线与所述七轴线平行。
19.在一些实施例中，所述转动组件还包括多个节流阀，多个所述节流阀沿所述气缸的长度方向间隔布置，且多个所述节流阀均与所述气缸相连。
20.本实用新型实施例的飞行模拟器，包括根据上述实施例中任一项所述的脚蹬操纵装置。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例的脚蹬操纵装置的结构示意图。
22.图2是本实用新型实施例的脚蹬操纵装置的部分结构示意图。
23.附图标记：
24.基座1；
25.转动件2；安装部21；第一杆22；第二杆23；第五杆24；第六杆25；调节部26；调节杆261；第一连接杆262；第二连接杆263；
26.第一连接件31；第二连接件32；节流阀33；
27.位移检测件4；拉杆41；
28.第一踏板5；第三杆51；第一延伸段511；
29.第二踏板6；第四杆61；第二延伸段611；
30.阻尼组件7；缸体71；第三连接件72。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
32.下面描述本实用新型实施例的转动组件。
33.如图1和图2所示，本实用新型实施例的转动组件包括：基座1、转动件2、第一连接件31、第二连接件32和位移检测件4。
34.转动件2绕第一轴线可转动地设在基座1上。第一连接件31与第二连接件32滑动连接，第一连接件31绕第二轴线可转动地与转动件2相连，第二连接件32绕第三轴线可转动地与基座1相连。位移检测件4设在第二连接件32上且与第一连接件31相连，以便检测第一连接件31相对第二连接件32的移动距离，第一轴线与第二轴线平行，第二轴线与第三轴线平行。
35.具体地，如图1和图2所示，转动件2上可以设置第一轴，第一轴的轴线延伸方向与上下方向一致，基座1上设有与第一轴匹配的轴孔，则转动件2通过第一轴与基座1相连，转动件2可以绕第一轴的轴线转动，第一轴的轴线形成第一轴线。当然，第一轴也可以设在基座1上，则转动件2上设有与第一轴匹配的轴孔，或者，转动件2和基座1均设有与第一轴匹配的轴孔，转动件2和基座1均与第一轴可拆卸相连。
36.第一连接件31沿第二连接件32的长度方向可移动且第一连接件31的后端与第二连接件32相连，第一连接件31的前端与转动件2可转动地相连，也就是说，第一连接件31的前端设有第二轴，第二轴的轴线延伸方向与上下方向一致，转动件2上设有与第二轴匹配的轴孔，则第一连接件31通过第二轴与转动件2相连，以使第一连接件31可以绕第二轴的轴线转动，第二轴的轴线形成第二轴线。同理，第二连接件32可以通过第三轴与基座1 相连，且第三轴的轴线延伸方向与上下方向一致，第三轴的轴线形成第三轴线。
37.可以理解的是，位移检测件4可以为直线位于传感器，即位移检测件4还包括拉杆41，拉杆41可以沿位移检测件4的长度移动，并且拉杆41置于位移检测件4外的一端与第一连接件31相连，以使第一连接件31移动时带动拉杆41移动，从而使直线位移检测件4检测到第一连接件31的移动距离。
38.本实用新型实施例的转动组件可以利用转动件2的转动带动第一连接件31的移动，从而使位移检测件4检测到第一连接件31的移动信号，结构简单，简化了移动件与位移检测件4之间的连接，降低了转动组件出现故障的频率。
39.因此，本实用新型实施例的转动组件具有故障率低的优点。
40.在一些实施例中，转动组件还包括气缸，气缸的缸体形成第二连接件32，气缸的活塞杆形成第一连接件31。如图1所示，第一连接件31与第二连接件32密封相连，可以使转动
件2转动并带动第一连接件31在移动中受到一定的阻力，使得转动件2在转动过程中受到阻力，进而使该转动组件的模拟效果更好。
41.下面描述本实用新型实施例的脚蹬操纵装置。
42.如图1和图2所示，本实用新型实施例的脚蹬操纵装置包括根据上述实施例中的转动组件以及第一踏板5和第二踏板6，第一踏板5和第二踏板6均与转动件2相连且沿第一方向(如图1中的左右方向)间隔布置，转动件2位于第一踏板5和第二踏板6之间，第一方向正交于第一轴线的延伸方向。
43.具体地，如图1和图2所示，第一踏板5位于第二踏板6的左侧，第一踏板5和第二踏板6之间具有间隙，使操作人员方便通过踩踏第一踏板5和第二踏板6转动并带动转动件2转动。
44.在一些实施例中，本实用新型实施例的脚蹬操纵装置还包括阻尼组件7，阻尼组件7 包括缸体71和第三连接件72，第三连接件72和缸体71密封滑动连接，第三连接件72的一端绕第四轴线可转动地与转动件2相连，缸体71绕第五轴线可转动地与基座1相连，第四轴线与第一轴线平行，第四轴线与第五轴线平行。
45.具体地，如图1所示，第三连接件72的前端设有第四轴，第四轴的轴线延伸方向与上下方向一致，转动件2上设有与第四轴匹配的轴孔，第三连接件72通过第四轴与转动件2 相连，以使第三连接件72可以绕第四轴转动。缸体71的后端设有第五轴，基座1上设有与第五轴匹配的轴孔，缸体71可以通过第五轴与基座1相连，且缸体71可以绕第五轴转动。
46.可以理解的是，第三连接件72与缸体71密封相连，即第三连接件72沿缸体71的长度方向移动，缸体71内产生与第三连接件72移动方向相反的阻力，从而使该脚蹬操纵装置能够更好的模拟出飞行器上的脚蹬装置，提高操作员的操纵感。
47.在另一些实施例中，本实用新型实施例的脚蹬操纵装置还包括阻尼组件7，阻尼组件7 包括缸体71、弹性件和第三连接件72，第三连接件72的一端绕第四轴线可转动地与转动件2相连，缸体71绕第五轴线可转动地与基座1相连，弹性件连接件第三连接件72和缸体71之间，第四轴线与第一轴线平行，第四轴线与第五轴线平行。
48.具体地，第三连接件72的前端设有第四轴，第四轴的轴线延伸方向与上下方向一致，转动件2上设有与第四轴匹配的轴孔，第三连接件72通过第四轴与转动件2相连，以使第三连接件72可以绕第四轴转动。缸体71的后端设有第五轴，基座1上设有与第五轴匹配的轴孔，缸体71可以通过第五轴与基座1相连，且缸体71可以绕第五轴转动。
49.可以理解的是，缸体71包括空腔，弹性件设在空腔内，第三连接件72的后端置于空腔且与弹性件相连，以便第三连接件72移动时拉伸或挤压弹性件，从而使该脚蹬操纵装置能够更好的模拟出飞行器上的脚蹬装置，提高操作员的操纵感。
50.需要说明的是，弹性件可以为弹簧，该弹簧可以为压簧或者拉簧，当然，弹性件还可以为具有弹性的橡胶或者由弹性材料制成。
51.优选地，如图1所示，阻力组件位于转动组件的右侧，转动件2位于第一连接件31与第三连接件72之间。
52.在一些实施例中，转动件2还包括安装部21、第一杆22和第二杆23，第一杆22和第二杆23均与安装部21相连，且安装部21位于第一杆22和第二杆23之间，第一踏板5还包括第三杆51，第三杆51与第一杆22远离安装部21的一端相连，第二踏板6还包括第四杆6，第四杆
6与第二杆23远离安装部21的一端相连。
53.具体地，如图1所示，安装部21位于转动件2的上部，第一杆22的右端与安装部21 相连，第二杆23的左端与安装部21相连，第一杆22位于第二杆23的左侧，且第一杆22 和第二杆23的延伸方向大体与左右方向一致。第三杆51与第一杆22的左端相连，第四杆 6与第二杆23的右端相连。
54.可以理解的是，如图2所示，第三杆51还包括第一延伸段511，第一延伸段511的延伸方向大体与左右方向一致，第一踏板5与第一延伸段511相连且绕第一延伸段511的中心线可转动。第四杆6还包括第二延伸段611，第二延伸段611的延伸方向大体与左右方向一致，第二踏板6与第二延伸段611相连且绕第二延伸段611的中心线可转动。即操作员踩踏第一踏板5的第二踏板6时，第一踏板5和第二踏板6可以分别跟随操作员踩踏的角度变化而变化。
55.在一些实施例中，转动件2还包括第五杆24和第六杆25，第五杆24的一端绕第一轴线可转动地与转动件2相连，第五杆24的另一端可转动地与第三杆51远离第一踏板5的一端相连，第一杆22远离安装部21的一端与第三杆51可转动相连，转动件2、第一杆22、第三杆51和第五杆24形成平行四边形机构，第六杆25的一端绕第一轴线可转动地与转动件2相连，第六杆25的另一端可转动地与第四杆6远离第二踏板6的一端相连，第二杆 23远离安装部21的一端与第四杆6可转动地相连，转动件2、第二杆23、第四杆6和第六杆25形成平行四边形机构。
56.具体地，如图1和图2所示，第五杆24的右端与第一轴可转动地相连，第五杆24的左端与第三杆51的后端可转动地相连，即第三杆51的后端设有第六轴，第六轴的轴线延伸方向与上下方向一致，第五杆24上设有与第六轴匹配的轴孔。第一杆22的左端与第三杆51可转动地相连，即第一杆22上设有第七轴，第三杆51的中部设有与第七轴匹配的轴孔。此时，当操作员踩踏第一踏板5由前向后移动时，第三杆51的前端向靠近转动件2的方向转动，则第三杆51的后端向远离转动件2的方向转动，并带动第五杆24的左端向靠近第一杆22的方向转动，从而使第一踏板5更加贴合操作员，进一步提高操作时的舒适感。
57.同理，第六杆25的左端与第一轴可转动地相连，第六杆25的右端与第四杆6的后端可转动地相连，即第四杆6的后端设有第八轴，第八轴的轴线延伸方向与上下方向一致，第六杆25上设有与第八轴匹配的轴孔。第二杆23的右端与第四杆6可转动地相连，即第二杆23上设有第九轴，第四杆6的中部设有与第九轴匹配的轴孔。同样可以提高操作员踩踏第二踏板6时的舒适感。
58.在一些实施例中，第一杆22可转动地与安装部21相连，第二杆23可转动地与安装部 21相连。转动件2还包括调节部26，调节部26包括调节杆261、第一连接杆262和第二连接杆263，调节杆261绕第六轴线可转动地与转动件2相连，第六轴线的延伸方向正交于第一轴线的延伸方向和第一方向，第一连接杆262的一端沿调节杆261的长度方向可移动地与调节杆261相连，第一连接杆262的另一端绕第七轴线可转动地与第一杆22相连，第二连接杆263的一端沿调节杆261的长度方向可移动地与调节杆261相连，第二连接杆 263的另一端绕第八轴线可转动地与第二杆23相连，第七轴线与第一轴线平行，第八轴线与七轴线平行。
59.具体地，如图1所示，第一杆22的右端与安装部21可转动地相连，即第一杆22的右端设有第十轴，第十轴的轴线延伸方向与上下方向一致，安装部21上设有与第十轴匹配的
轴孔，第一杆22的右端通过第十轴与安装部21相连。同理第二杆23的左端设有第十一轴，第十一轴的轴线延伸方向与上下方向一致，第二杆23的左端通过第十一轴与安装部21相连。
60.调节杆261的轴线延伸方向与前后方向一致，调节杆261的轴线形成第六轴线，第一连接杆262的左端设有第十二轴，第一杆22的中部设有与第十二轴匹配的轴孔，第一连接杆262通过第十二轴与第一杆22的中部可转动地相连。调节杆261的外周面设有外螺纹，第一连接杆262包括第一环，第一环设在第一连接杆262的右端，第一环上设有与调节杆 261外螺纹匹配的内螺纹，且第一环与调节杆261的外周面通过螺纹连接，由此，转动调节杆261，第一连接杆262的右端沿调节杆261的长度方向移动，此时，第一杆22的左端向远离或者靠近转动件2的方向转动，从而可以实现调节第一踏板5的位置，以适应不同的操作员。同理第二连接杆263的左端设有第二环，第二环设有与第一环相同的内螺纹，第二环与调节杆261的外周面通过螺纹连接且与第一环相抵，第二连接杆263的右端与第二杆23的中部通过第十三轴可转动相连，以便转动调价杆时，使第一踏板5和第二踏板6 在左右方向上的距离增大或减小。
61.可以理解的是，转动件2、第一杆22、第三杆51和第五杆24形成平行四边形机构，转动件2、第二杆23、第四杆6和第六杆25形成平行四边形机构，从而可以通过转动调节杆261实现调节第一踏板5和第二踏板6之间距离。
62.在一些实施例中，转动组件还包括多个节流阀33，多个节流阀33沿气缸的长度方向间隔布置，且多个节流阀33均与气缸相连。
63.具体地，如图1所示，多个节流阀33与气缸的缸体相连，即多个节流阀33与第二连接件32相连，节流阀33有两个，其中一个节流阀33设在第二连接件32的前端，另一个节流阀33设在第二连接件32的后端。
64.可以理解的是，当第一连接件31向靠近第二连接件32的方向移动时(即第一连接件 31件由前向后移动)，位于第二连接件32前端的节流阀33用于进气，则位于第二连接件 32后端的节流阀33用于排气，进而实现调节气缸缸体71运动阻尼力的大小；当第一连接件31向远离第二连接件32的方向移动时(即第一连接件31件由后向前移动)，位于第二连接件32前端的节流阀33用于排气，则位于第二连接件32后端的节流阀33用于进气，同样能够实现调节气缸缸体71运动阻尼力的大小。
65.也就是说，气缸与节流阀33的共同作用产生的阻尼可以给操作员一定的操纵反作用力，且该作用力随操作员幅度和动作的快慢成正比，进而提高操作员的操作感。
66.此外，在气缸的缸体(即第二连接件32)上设置节流阀33，其共同作用产生的阻尼较为稳定，进而还可以提高位移检测件4输出信号的稳定性。
67.本实用新型实施例的飞行模拟器，包括根据上述实施例中任一项的脚蹬操纵装置。
68.可以理解的是，本实用新型实施例的飞行模拟器的脚蹬操纵装置利用转动件2与位移检测件4配合，结构设计简单，具有故障率低的优点。此外，该脚蹬操纵装置的气缸的缸体设有多个节流阀33，不仅可以使本实用新型实施例的飞行模拟器具有较为真实的操作感，而且够提高位移检测件4输出信号的稳定性，还具有调节第一踏板5和第二踏板6之间距离的功能。
69.在本实用新型的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
70.此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
71.在本实用新型中，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；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。
72.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
73.在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
74.尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。