一种加速转向摇杆操控装置的制作方法

1.本发明涉及一种加速转向摇杆操控装置，属于电子驱动摇杆操控领域。


背景技术：

2.4个方向的摇杆操控装置，基本都是采用球头支点结构，摇杆围绕球头进行上下左右操控。虽然能够实现前后左右4个方向的控制操作，但基本都是开关接通关断方式。在实际操作时，往往需要一次一次的接通，慢慢调整，而且只能一次接通一个方向。比如左转向前行进，需要向前推摇杆前进，退回原位，再向左推摇杆调整，反复操作调整，不仅操作繁琐，加速减速还需要另外的开关操作。回位时，需要反向操作，一次一次调整，操作非常的不方便。


技术实现要素：

3.本发明提供一种加速转向摇杆操控装置，不仅能够2个方向同时操作，还能同时进行加减速、左右幅度操作及自动回位操作。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在外壳左右两侧上设置y轴，y轴中部设置摇杆座，摇杆座上下两侧设置x轴，x轴中部设置摇杆，x轴与y轴轴向交叉90度设置。y轴一侧设置回位簧，另一侧设置y传感器，y传感器设置在外壳上，y轴与y传感器旋转轴键传动连接。x轴一侧设置回位簧，另一侧设置x传感器，x传感器设置在摇杆座上，x轴与x传感器旋转轴键传动连接。
5.x轴传感器和y轴传感器为相同结构，分别由2个电刷、2组电位器和2组开关片组成。2组电位器的电阻体、集流件围绕轴心对称设置，2组开关导电片、集流件围绕轴心对称设置，2组电位器的电阻体、集流件和开关导电片、集流件相对设置，电刷由旋转轴驱动，围绕轴心180度相对设置，一个电刷连通2组电阻体和集流件，另一个电刷连通2组开关导电片和开关集流件，电刷不能同时工作在2组电位器的电阻体上。
6.装置不工作时，在回位簧的作用下，摇杆出于中间位置，x传感器和y传感器都处于中间位置，无信号输出。
7.需要前进与加速时，向上推动摇杆，摇杆带动x轴、x传感器、x轴回位簧、摇杆座、y轴，围绕y轴套向前一起旋转运动，由于y传感器设置在外壳上，y 轴与y传感器旋转轴键连接，y轴带动y传感器旋转轴向前旋转，y传感器的电刷一个连通开关片，输出开关电压信号；另一个连通电阻体和集流件，输出前进电压信号，摇杆向前推动越多，输出角度信号越大，实现前进与加速信号输出。松开摇杆，在y轴回位簧的作用下，y轴回位，y传感器旋转轴回复中间位置，y传感器信号减小复零，开关信号无电压信号输出。
8.后退与加速时，向下拉动摇杆，摇杆带动x轴、x传感器、x轴回位簧、摇杆座、y轴，围绕y轴套向后一起旋转运动，y轴带动y传感器旋转轴向后旋转，y传感器的电刷一个连通开关片，输出开关电压信号；另一个连通电阻体和集流件，输出后退电压信号，摇杆向后拉动越多，输出角度信号越大，实现后退与加速信号输出。松开摇杆，在y轴回位簧的作用下，y轴
回位，y传感器旋转轴回复中间位置，y传感器信号减小复零，开关断开无电压信号输出。
9.摇杆在前进和后退操作的同时，还可以左右移动。摇杆进行前进与左转操作时，摇杆向上推动，y轴带动y轴传感器旋转轴向前旋转，y传感器输出前进开关信号和加速电压信号；向上推动的同时还可以向左移动摇杆，摇杆带动x轴向左旋转，由于x传感器设置在摇杆座上，x 轴与x传感器旋转轴键连接，x轴带动x传感器旋转轴向左旋转，x传感器同时输出左转开关信号和左转角度电压信号，摇杆向前推动越多，开关信号不变，输出角度信号越大。摇杆的向前和向左的同时移动，x传感器输出左右信号，y传感器输出前后信号，实现前进与左转信号的同时输出。
10.本发明的有益效果是：不仅能够在前后操作的同时，还能进行左右操作，而且能够进行加速减速操作和左右幅度操作，及回位操作。操作方便快捷，能够精确控制，集成度高。
附图说明
11.下面结合附图对本发明进一步说明。
12.图1是一种加速转向摇杆操控装置结构示意图的俯视图。
13.图2是一种加速转向摇杆操控装置结构示意图的侧视图。
14.图3是传感器的结构示意图。
15.图中 1.外壳，2.摇杆座，3.y轴，4.y传感器，5.y传感器旋转轴，6.y轴套，7.x轴套，8.x轴，9.x轴回位簧，10.摇杆，11.y轴回位簧，12.x传感器，13.x传感器旋转轴。
16.图3中 201.基板，202.电阻体a，203.集流件a,204.旋转轴，205.电位器a输出，206.电刷臂，207.开关b集流件，208.开关b导电片，209.电刷b,210.开关a集流件，211.开关a导电片，212.电位器b输出，213.电阻体b，214.集流件b,215.电刷a。
具体实施方式
17.在图1中，外壳1左右两侧上设置y轴套6，y轴3设置在y轴套6内，能够自由旋转。y轴3中部设置摇杆座2，摇杆座2上下两侧设置x轴套7，x轴8设置在x轴套7内，可以自由旋转。x轴8中部设置摇杆10。y轴3一侧设置回位簧11，另一侧设置y传感器4，y传感器4设置在外壳上，y轴3与y传感器旋转轴5键链接，。x轴8一侧设置回位簧9，另一侧设置x传感器12，x传感器12设置在摇杆座2上，x轴8与x传感器旋转轴13键连接。
18.装置不工作时，在x轴回位簧9和y轴回位簧11的作用下，x轴8、y轴3、摇杆10处于中间位置，x轴8、y轴3带动x传感器旋转轴13和y传感器旋转轴5处于中间位置，电刷a处于电阻体a和电阻体b的中间位置，电刷b处于开关a导电片211 和开关b导电片208的中间位置，无信号输出。
19.需要前进与加速时，向上推动摇杆10，摇杆10带动x轴8、x传感器12、x轴回位簧9、摇杆座2、y轴3，围绕y轴套6向前旋转运动，由于y传感器4设置在外壳上，y 轴3与y传感器旋转轴5键连接，y轴3带动y传感器旋转轴5向前旋转，y传感器4输出前进开关信号和摇杆前推角度电压信号，摇杆10向前推动越多，输出信号越大，开关信号不变，实现前进信号与加速信号输出。松开摇杆10，在y轴回位簧11的作用下，y轴3回位，y传感器旋转轴5回复中间位置，y传感器4信号减小复零，开关信号断开，无电压信号输出。
20.后退与加速时，向下拉动摇杆10，摇杆10带动x轴8、x传感器12、x轴回位簧9、摇杆
座2、y轴3围绕y轴套6向后旋转运动，y轴3带动y传感器旋转轴5向后旋转，y传感器4输出后退开关信号和摇杆后退角度电压信号，摇杆10向后拉动越多，输出信号越大，开关信号不变，实现后退开关信号与加速信号输出。松开摇杆10，在y轴回位簧11的作用下，y轴3回位，y传感器旋转轴5回复中间位置，y传感器4信号减小复零，开关无电压信号输出。
21.摇杆10在前进和后退操作的同时，还可以左右移动。摇杆10进行前进与左转操作时，摇杆10向上推动，y轴3带动y轴传感器旋转轴5向前旋转，y传感器4输出前进开关信号和加速电压变化信号；向上推动的同时还可以向左移动摇杆10，摇杆10带动x轴8向左旋转，由于x传感器12设置在摇杆座2上，x 轴8与x传感器旋转轴13键连接，x轴8带动x传感器旋转轴13向左旋转，x传感器12输出左转开关信号和角度电压信号，摇杆10向左移动越多，输出信号越大，开关信号不变。摇杆10的向前和向左的同时移动，x传感器12输出左右信号，y传感器4输出前后信号，实现前进与左转信号的同时输出。
22.结合图3对传感器进一步说明。
23.在图3中，传感器由基板201、电阻体a202、集流件a203、旋转轴204、电位器a输出205、电刷臂206、开关b集流件207、开关b导电片208、电刷b209、开关a集流件210、开关a导电片211、电位器b输出212、电阻体b213、集流件b214、电刷a215组成。
24.x轴传感器和y轴传感器为相同结构，分别由2组电位器和2组开关片组成。电阻体a202和集流件a203、电阻体b213和集流件b214组成2组电位器，开关a集流件210和开关a导电片211、开关b集流件207和开关b导电片208组成2组开关片。集流件和导电片是电阻接近于0欧姆的导体。
25.电阻体a202、集流件a203和电阻体b213、集流件b214围绕驱动轴204轴心对称设置，开关a集流件210、开关a导电片211和开关集流件b207和开关导电片208围绕驱动轴204轴心对称设置；电阻体a202、集流件a203和开关a集流件210、开关a导电片211围绕驱动轴204轴心相对设置，电阻体b213、集流件b214和开关a集流件210、开关a导电片211围绕驱动轴204轴心相对设置。电刷a与电刷b相对设置，由旋转轴204带动电刷臂206驱动。电刷a在电阻体a202、集流件a203和电阻体b213、集流件b214上滑动连通；电刷b在开关a集流件210、开关a导电片211和开关b集流件207、开关b导电片208上滑动连通。
26.摇杆10处于中间位置时，x传感器12和y传感器4在x轴8和y轴3的作用下都处于中间位置，即旋转轴204处于中间位置，旋转轴204带动电刷臂206使电刷a215处于电阻体a202和电阻体b213中间位置，电刷b209处于开关a导电片211和开关b导电片208的中间位置，无电压信号输出。
27.逆时针转动旋转轴204，旋转轴204带动电刷臂206、电刷a 215和电刷b209一起逆时针转动。电刷a 215在电阻体b213与集流件b214上滑动，分割电阻片阻值，产生电压信号，旋转角度越大，电位器b输出212信号越大。同时，电刷b209在开关b集流片207与开关b导电片208上滑动连通，输出开关电压信号，由于集流件和导电片电阻接近于0，角度发生变化，信号电压不发生变化。电阻体a202、集流件a203和开关a集流件210、开关a导电片211由于没有电刷连通，无信号输出。
28.同理，顺时针转动旋转轴204，旋转轴204带动电刷臂206、电刷a 215和电刷b209一起逆时针转动。电刷a 215在电阻体a202与集流件a203上滑动，分割电阻片阻值，产生电压信号，旋转角度越大，电位器a输出205信号越大。同时，电刷b209在开关a集流片210与开关a
导电片211上滑动，输出开关电压信号，随着角度变化，由于集流件和导电片电阻接近于0，输出信号电压不发生变化。达到了开关信号和角度变化信号的同时输出。

技术特征：
1.一种加速转向摇杆操控装置，其特征是：外壳左右两侧上设置y轴，y轴中部设置摇杆座，摇杆座上下两侧设置x轴，x轴中部设置摇杆，x轴与y轴轴向交叉90度设置；y轴一侧设置回位簧，另一侧设置y传感器，y传感器设置在外壳上，y轴与y传感器旋转轴键传动连接；x轴一侧设置回位簧，另一侧设置x传感器，x传感器设置在摇杆座上，x轴与x传感器旋转轴键传动连接。2.根据权利要求1所述的一种加速转向摇杆操控装置，其特征是：x传感器和y传感器结构相同，2组电位器的电阻体、集流件围绕轴心对称设置，2组开关导电片、集流件围绕轴心对称设置，2组电位器的电阻体、集流件和开关导电片、集流件相对设置，电刷由旋转轴驱动，围绕轴心180度相对设置，一个电刷连通2组电阻体和集流件，另一个电刷连通2组开关导电片和开关集流件，电刷不能同时工作在2组电位器的电阻体上。

技术总结
一种加速转向摇杆操控装置，属于电子驱动摇杆操控领域。在外壳左右两侧上设置Y轴，Y轴中部设置摇杆座，摇杆座上下两侧设置X轴，X轴中部设置摇杆。Y轴一侧设置回位簧，另一侧设置Y传感器，Y传感器设置在外壳上，Y轴与Y传感器旋转轴键链接。X轴一侧设置回位簧，另一侧设置X传感器，X传感器设置在摇杆座上，X轴与X传感器旋转轴键连接。X轴传感器和Y轴传感器为相同结构，分别由2个电刷、2组电位器和2组开关片组成。2组电位器的电阻体、集流件和开关导电片、集流件相对设置，电刷不能同时工作在2组电位器的电阻体上。器的电阻体上。器的电阻体上。


技术研发人员：林订科
受保护的技术使用者：林订科
技术研发日：2023.05.18
技术公布日：2023/8/13