技术领域
[0001] 本发明属于飞机操纵机械系统领域，涉及一种航空操作杆，具体涉及一种航空操纵杆双向可调节刚度死区实现结构。
相关背景技术
[0002] 传统飞机操纵杆通过弹簧结构实现操纵杆的回中功能。由于在弹性范围内弹簧的刚度一定，因此当其受到很小的载荷时就会产生位移，导致操纵杆在零位附近的操纵体验感很差，同时会由于因惯性等原因导致操纵杆在零位附近的偏摆，产生误指令，对飞机的控制产生危害。
[0003] 为了给飞行员更加人性化的操纵体验，同时避免因惯性等原因导致操纵杆在零位的误移动，为飞机操纵杆设计一个刚度死区实现结构具有重要意义。同时，由于不同飞行员驾驶习惯不同，对于刚度死区的范围具有不同的要求。此外，由于飞机操纵杆需要双向运动，因此需要实现双向刚度死区实现功能。
具体实施方式
[0023] 本部分是本发明的实施例，用于解释和说明本发明的技术方案
[0024] 一种航空操纵杆双向可调节刚度死区实现结构，包括底座1、齿轮轴2、扭转弹簧3、限位螺钉4和齿轮轴支撑座5；底座1包括底板和竖立于底板上的侧板，齿轮轴支撑座5平行于侧板地竖立安装在底板上，侧板和齿轮轴支撑座5的横向同一位置设有相同的圆孔，齿轮轴2的两端分别通过侧板和齿轮轴支撑座5的圆孔设在侧板和齿轮轴支撑座5之间；齿轮轴2靠近侧板的一端为圆柱端，圆柱端的端面伸出一个台阶轴穿过侧板的圆孔，圆柱端的侧面设有一个限位螺钉4，齿轮轴2靠近齿轮轴支撑座5的一端为齿轮端，齿轮端的端面伸出一个台阶轴穿过齿轮轴支撑座5的圆孔，齿轮端的端面设有另一个限位螺钉4，两个限位螺钉4之间具有夹角；扭转弹簧3套在齿轮轴2上，扭转弹簧3的两端分别由两个限位螺钉4限位。
[0025] 齿轮轴2的圆柱端的端面台阶轴旁边还设有一个伸出的圆柱销；齿轮轴2的齿轮端的端面台阶轴旁边也设有一个伸出的圆柱销；侧板的圆孔旁设有第一扇形槽7，齿轮轴2的圆柱端的圆柱销从第一扇形槽7伸出；齿轮轴支撑座5的圆孔旁设有第二扇形槽8，齿轮轴2的齿轮端端的圆柱销从第二扇形槽8伸出。
[0026] 第一扇形槽7和第二扇形槽8之间具有夹角。
[0027] 还包括死区调节板6，死区调节板6具有与齿轮轴支撑座5的圆孔相同的圆孔，死区调节板6的还具有第三扇形槽9，死区调节板6圆孔相连地安装在齿轮轴支撑座5的侧面，死区调节板6的第三扇形槽9与第二扇形槽8重叠，并且第二扇形槽8的范围大于第三扇形槽9。
[0028] 第三扇形槽9和第二扇形槽8的配合面上设有刻度。
[0029] 第二扇形槽8的范围大于第一扇形槽7。
[0030] 齿轮轴2的齿轮端与圆柱端能够相对转动。
[0031] 齿轮轴2的齿轮端与圆柱端的配合面上设有刻度。
[0032] 为更好的说明本发明，下面结合附图具体说明。
[0033] 请参阅图1-6，本发明一种航空操纵杆双向可调节刚度死区实现结构，包括包括底座1、齿轮轴2、圆柱螺旋扭转弹簧3、限位螺钉4、齿轮轴支撑座5以及刚度死区调节板6这些主要部件以及轴承等辅助部件。本结构在安装过程中，通过设计第一扇形槽7和第三扇形槽9的相对位置，实现对圆柱螺旋扭转弹簧3施加预紧力，当飞行员对操纵杆施加载荷时，载荷通过齿轮系统传递至齿轮轴2，当齿轮需要转动时，必须先克服圆柱螺旋扭转弹簧3的预紧力，才能够产生有效位移。通过转动刚度死区调节板6，可以实现第一扇形槽7和第三扇形槽
9相对位置的改变，从而实现刚度死区范围的调节。
[0034] 作为一种实施例，所述刚度死区调节板6设有三个安装扇形槽，与齿轮轴支撑座5的安装面边缘设有刻度，配合安装扇形槽可实现第三扇形槽9的转动，完成刚度死区范围的精确调节。
[0035] 作为一种实施例，所述齿轮轴支撑座5设有第二扇形槽8，保证圆柱螺旋扭转弹簧3能够通过该部件，第二扇形槽8范围必须大于扇形槽9。
[0036] 作为一种实施例，所述齿轮轴2分为两个部分，包含第一齿轮轴组件10和第二齿轮轴组件11，第一齿轮轴组件10包含齿轮轴的圆柱端，第二齿轮轴组件11包含齿轮轴的齿轮端；两个两限位螺钉4分别安装于第一齿轮轴组件10和第二齿轮轴组件11上，分别于圆柱螺旋扭转弹簧3两端接触，实现载荷的传递。通过第一齿轮轴组件10和第二齿轮轴组件11的相对转动，配合刚度死区调节板6实现操纵杆刚度死区范围的调节。第一齿轮轴组件10和第二齿轮轴组件11配合面设有刻度，可实现相对位置的精确调节。
[0037] 设所选圆柱螺旋扭转弹簧3扭转刚度为k，第二扇形槽8和第三扇形槽9与螺旋扭转弹簧3接触的圆柱面中心与齿轮轴2中心的连线的夹角为θ，则图中死区范围限制F0＝kθ。通过调节齿轮轴2组件的相对转角以及刚度死区调节板6的转角，即可实现夹角θ的调整，从而实现刚度死区范围的调整。
