一种三轴运动的操纵杆的制作方法

本技术属于驾驶手柄的，涉及一种三轴运动的操纵杆。

背景技术：

1、操纵手柄时广泛应用与飞机控制、汽车控制、无人机控制等领域的重要控制元件之一，操作人员通过握持手柄，通过对手柄施加外力带动手柄动作，即可实现对载具的操控。

2、现有的操纵手柄通常只能够沿水平面内的两个轴线进行转动，其运动自由度有限，在实际使用过程中容易出现卡顿现象，使得操纵手柄的使用感不佳。同时，现有的操纵手柄的转动阻尼恒定，针对不同操纵者的施力大小习惯不同，现有的操纵手柄不能够对转动阻尼进行适应性调节，也会影响操纵手柄的操纵舒适性。且现有的操纵手柄通常不具备自动回中的功能，当操纵手柄转动后，需要人工施加回中力带动操纵手柄回到初始位置，使用不够方便。

3、因此，针对现有的操纵手柄存在的上述缺陷，本实用新型公开了一种三轴运动的操纵杆。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种三轴运动的操纵杆，能够实现操纵轴沿自身轴线周向转动、沿第一水平轴线转动、沿第二水平轴线转动的三轴运动，同时能够对操纵轴沿第一水平轴线转动、沿第二水平轴线转动的阻尼进行调节，对操纵轴沿自身轴线周向转动进行锁定或解锁。

2、本实用新型通过下述技术方案实现：

3、一种三轴运动的操纵杆，包括手柄盒，所述手柄盒的内部沿第一水平轴线转动安装有第一转动架，所述第一转动架上沿垂直于第一水平轴线的第二水平轴线转动安装有第二转动架，所述第二转动架上沿周向转动安装有操纵轴；所述第一转动架转动部上夹持设置有第一阻尼调节装置，所述第二转动架的转动部上夹持设置有第二阻尼调节装置，所述操纵轴的一侧设置有转动锁定件，所述转动锁定件的锁定端通过伸缩与操纵轴的侧面抵触或脱离。

4、在转动锁定件处于解锁的状态下，对操纵轴施加周向旋转力即可带动操纵轴以自身的轴线为转轴进行周向转动。对操纵轴施加以第一水平轴线为转轴的转动力，即可带动第一转动架以第一水平轴线为转轴进行往复摆动；对操纵轴施加以第二水平轴线为转轴的转动力，即可带动第二转动架以第二水平轴线为转轴进行往复摆动。综上即可实现操纵轴绕自身轴线周向转动、绕第一水平轴线摆动、绕第二水平轴线摆动的三轴运动。

5、针对操纵轴绕着第一水平轴线摆动，通过调节第一阻尼调节装置对第一转动架的夹持力进而调节第一转动架的转动阻尼。即增加第一阻尼调节装置对第一转动架的夹持力以增大第一转动架的转动阻尼，减小第一阻尼调节装置对第一转动架的夹持力以减小第一转动架的转动阻尼。同理，针对操纵轴绕着第二水平轴线摆动，通过调节第二阻尼调节装置对第二转动架的夹持力进而调节第二转动架的转动阻尼。即增加第二阻尼调节装置对第二转动架的夹持力以增大第二转动架的转动阻尼，减小第二阻尼调节装置对第二转动架的夹持力以减小第二转动架的转动阻尼。针对操纵轴绕自身轴线的周向转动，通过转动锁定件的锁定端靠近操纵轴伸出以顶紧操纵轴实现对操纵轴的转动锁定，此时操纵轴不能绕自身的轴线进行周向转动；通过转动锁定件的锁定端远离操纵轴回缩以脱离操纵轴实现对操纵轴的转动解锁，此时操纵轴能够绕自身的轴线进行周向转动。

6、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第一转动架通过沿第一水平轴线设置的第一转轴与手柄盒的内侧面转动连接，所述第二转动架通过沿第二水平轴线设置的第二转轴与第一转动架转动连接；所述第一阻尼调节装置夹持第一转轴并能够调节对第一转轴的夹持力，所述第二阻尼调节装置夹持第二转轴并能够调节对第二转轴的夹持力。

7、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第一阻尼调节装置包括第一抱箍、第一调节螺杆，所述第一抱箍夹持设置在第一转轴的外侧，所述第一抱箍包括铰接端与自由端，所述第一抱箍的自由端上设置有调节螺纹孔，所述第一调节螺杆与调节螺纹孔螺纹连接。

8、通过转动第一调节螺杆以调节第一抱箍的自由端的夹紧程度，进而调节第一抱箍对第一转轴的夹紧力。

9、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第二阻尼调节装置包括第二抱箍、第二调节螺杆，所述第二抱箍夹持设置在第二转轴的外侧，所述第二抱箍包括铰接端与自由端，所述第二抱箍的自由端上设置有调节螺纹孔，所述第二调节螺杆与调节螺纹孔螺纹连接。

10、通过转动第二调节螺杆以调节第二抱箍的自由端的夹紧程度，进而调节第二抱箍对第二转轴的夹紧力。

11、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第一转轴的一端设置有第一角度电位计，所述第二转轴的一端设置有第二角度电位计。

12、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第一转轴的外侧夹持设置有第一弹性回中装置，所述第二转轴的外侧夹持设置有第二弹性回中装置，所述操纵轴的底部设置有第三弹性回中装置。

13、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第一弹性回中装置包括第一回中上部拨叉、第一回中下部拨叉、第一回中弹簧、第一挡销，所述第一回中上部拨叉、第一回中下部拨叉均过盈配合套设在第一转轴的外侧，所述第一回中上部拨叉的自由端与第一回中下部拨叉的自由端之间设置有平行于第一水平轴线的第一挡销，所述第一回中上部拨叉的回中端与第一回中下部拨叉的回中端之间通过第一回中弹簧连接。

14、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第二弹性回中装置包括第二回中上部拨叉、第二回中下部拨叉、第二回中弹簧、第二挡销，所述第二回中上部拨叉、第二回中下部拨叉均过盈配合套设在第一转轴的外侧，所述第二回中上部拨叉的自由端与第二回中下部拨叉的自由端之间设置有平行于第二水平轴线的第二挡销，所述第二回中上部拨叉的回中端与第二回中下部拨叉的回中端之间通过第二回中弹簧连接。

15、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述第三弹性回中装置包括第三回中上部拨叉、第三回中下部拨叉、第三回中弹簧、第三挡销，所述第三回中上部拨叉、第三回中下部拨叉均过盈配合套设在操纵轴的外侧，所述第三回中上部拨叉的自由端与第三回中下部拨叉的自由端之间设置有平行于操纵轴的轴线的第三挡销，所述第三回中上部拨叉的回中端与第三回中下部拨叉的回中端之间通过第三回中弹簧连接。

16、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述操纵轴的顶部设置有轴承座，所述轴承座的内孔中转动安装有转接盘，所述轴承座的内孔的侧壁上贯穿安装有转动锁定件。

17、为了更好地实现本实用新型，进一步的，所述转动锁定件包括锁定旋钮，所述轴承座的内孔的孔壁上设置有螺纹孔，所述螺纹孔的内部螺纹安装有锁定旋钮，所述转接盘的侧壁上对应锁定旋钮的位置设置有锁定槽。

18、本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

19、（1）本实用新型通过在手柄盒的内部绕第一水平轴线转动设置第一转动架，在第一转动架上沿第二水平轴线转动设置第二转动架，在第二转动架上沿周向转动设置操纵轴，进而通过对操纵轴施加不同方向的驱动力，即可带动操纵轴轴沿自身轴线周向转动、沿第一水平轴线转动、沿第二水平轴线转动的三轴运动，提高了操纵轴的运动自由度，使得操纵轴的使用更加舒适；

20、（2）本实用新型通过在第一转动架一侧的第一转轴外侧套装第一阻尼调节装置，通过调节第一阻尼调节装置对第一转轴的夹持力大小，进而调节第一转动架绕第一水平轴线进行转动的阻尼；通过在第二转动架一侧的第二转轴外侧套装第二阻尼调节装置，通过调节第二阻尼调节装置对第二转轴的夹持力大小，进而调节第二转动架绕第二水平轴线进行转动的阻尼；最终实现将操纵轴绕第一水平轴线与第二水平轴线转动的阻尼调节至适宜程度，进一步提升手柄操纵的舒适度；

21、（3）本实用新型通过在第一转轴的外侧套装第一弹性回中装置，第一转轴转动时使得第一弹性回中装置发生弹性形变，撤去外力后通过第一弹性回中装置的回弹力带动第一转动架自动快速回到初始位置；通过在第二转轴的外侧套装第二弹性回中装置，第二转轴转动时使得第二弹性回中装置发生弹性形变，撤去外力后通过第二弹性回中装置的回弹力带动第二转动架自动快速回到初始位置；通过在操纵轴的外侧套装第三弹性回中装置，操纵轴周向转动时使得第三弹性回中装置发生弹性形变，撤去外力后通过第三弹性回中装置的回弹力带动操纵轴自动快速回到初始位置；最终实现操纵轴的精准快速回中转动，避免人工施力带动操纵轴进行回中，进一步提升了操纵手柄的使用舒适度。