本發(fā)明屬于裝甲車輛技術領域，涉及一種裝甲車輛用方向盤及其操縱機構。

背景技術：

目前，我國軍用履帶式裝甲車輛使用的方向盤及其操縱機構是整車操控系統(tǒng)的重要組成部分。駕駛員通過控制方向盤的旋轉(zhuǎn)來帶動轉(zhuǎn)向泵擺臂轉(zhuǎn)動，從而控制轉(zhuǎn)向泵的壓力差，進而實現(xiàn)車輛的左右轉(zhuǎn)向功能。車輛發(fā)動機的規(guī)律振動和行進中的不規(guī)律振動通過車體傳到方向盤手柄，使駕駛員難以精確操控轉(zhuǎn)向，并且易產(chǎn)生駕駛疲勞。所以，轉(zhuǎn)向操縱裝置在各種環(huán)境下的旋轉(zhuǎn)順暢性和減震能力的提升尤為重要。同時，由于現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向操縱裝置沒有中心鎖閉機構，車輛在空擋位置時不小心碰到方向盤會造成原地轉(zhuǎn)向的誤操作。在世界各國現(xiàn)代化、信息化軍事變革中，輕量化已經(jīng)成為軍事裝備所追求新的目標，有些軍事強國為了達到輕量化的目的不惜使用昂貴的鈦合金材料來制造關鍵部件,而我國裝甲車輛現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向操縱裝置不但笨重而且可靠性低，螺栓螺母松動現(xiàn)象時有發(fā)生，在零下43°時即出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)卡頓現(xiàn)象。已無法滿足未來裝甲車輛在復雜工況和極端環(huán)境的使用要求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決目前履帶裝甲車輛用方向盤及其操縱機構不美觀、笨重、螺栓螺母易松動、易誤操作、低溫轉(zhuǎn)向不靈活、減震效果不理想等問題，提供一種履帶裝甲車輛轉(zhuǎn)向操縱裝置，或者稱為一種裝甲車輛用方向盤及其操縱機構。

本發(fā)明的技術方案：一種履帶裝甲車輛轉(zhuǎn)向操縱裝置，其特征在于：該方向盤包括方向盤手柄、連接盤、左右行程扇形調(diào)節(jié)機構、中心觸感機構、中心鎖閉機構、軸、管體、轉(zhuǎn)向拉臂；所述的方向盤手柄與連接盤連接固定，左右行程調(diào)節(jié)機構焊接在管體上；左右行程扇形調(diào)節(jié)機構為扇形結構，左右兩條直邊的邊沿分別具有帶螺栓孔凸起，兩個螺栓孔分別用于穿過左、右螺栓，左右行程扇形調(diào)節(jié)機構扇形面的對稱軸上還具有凹槽和閉鎖孔；中心觸感機構通過第一螺栓固定在方向盤手柄上，中心觸感機構從上到下依次為桿、第一彈簧和鋼珠，且位于第一螺栓的中心孔中，使桿和鋼珠能壓縮第一彈簧；當方向盤手柄處在0°位置時，鋼珠與扇形面的對稱軸上的凹槽相配合；中心鎖閉機構包括套管、階梯型桿、第二彈簧，中心鎖閉機構通過套管固定在方向盤手柄上，套管的頂部與階梯型桿的階梯臺階之間設置第二彈簧，階梯型桿的階梯臺階的下端面被限位，階梯型桿的階梯臺階之下的小直徑圓柱伸出套筒，階梯型桿在第二彈簧的力作用下，小直徑圓柱能夠伸入左右行程扇形調(diào)節(jié)機構扇形面對稱軸上的閉鎖孔內(nèi)；軸的一端與連接盤通過花鍵相互連接并用偏心自鎖螺母軸向固定；轉(zhuǎn)向拉臂通過花鍵與軸的另一端相連接并用偏心式自鎖螺母軸向固定。

優(yōu)選地，還包括銅環(huán)，銅環(huán)有兩個，且通過過盈配合分別裝配在管體內(nèi)的兩端，銅環(huán)套在軸上。

優(yōu)選地，還包括間隔環(huán)，間隔環(huán)放在銅環(huán)和轉(zhuǎn)向拉臂之間。

優(yōu)選地，還包括減震橡膠圈、安裝座，減震橡膠圈是在安裝座與管體之間硫化而形成的。

本發(fā)明的有益效果：

降低了駕駛疲勞，操控體驗更好，更美觀、更可靠，一件多用，偏心自鎖螺母極大地改善了防松效果，使整個裝置可靠性水平達到了新的高度，維修保養(yǎng)周期得到了有效延長，經(jīng)過一系列的輕量化設計，使整個裝置減重59.5％。

管體11通過輕量化設計后，其外徑由原來的φ60mm降到了現(xiàn)在的φ35.6mm，其壁厚由原來的10mm降到現(xiàn)在的3.5mm，使管體重量得到了有效降低，僅為原來的23％。

附圖說明

本說明書共有4幅附圖。

圖1.是本發(fā)明的整體結構圖；

圖2.是中心觸感機構和中心鎖閉機構的放大圖；

圖3.是本發(fā)明的減震橡膠圈剖面圖；

圖4.是本發(fā)明的左右行程扇形調(diào)節(jié)機構。

其中：1.方向盤手柄2.偏心式自鎖螺母3.連接盤4.左右行程扇形調(diào)節(jié)機構5.中心觸感機構6.中心鎖閉機構7.減震橡膠圈8.安裝座9.銅環(huán)10.軸11.管體12.間隔環(huán)13.轉(zhuǎn)向拉臂

具體實施方式

下面結合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細的說明：

如圖1所示，本發(fā)明的一種履帶裝甲車輛轉(zhuǎn)向操縱裝置，由方向盤手柄1、偏心式自鎖螺母2、連接盤3、左右行程扇形調(diào)節(jié)機構4、中心觸感機構5、中心鎖閉機構6、減震橡膠圈7、安裝座8、銅環(huán)9、軸10、管體11、間隔環(huán)12、轉(zhuǎn)向拉臂13組成。

方向盤手柄依據(jù)人體工程學原理進行全新設計，在座椅高度調(diào)節(jié)范圍內(nèi)始終保持駕駛員具有最佳握感；通過高度集成化的設計，使中心鎖閉機構5與中心觸感機構6、左右行程扇形調(diào)節(jié)機構4結合在一起；在不降低使用壽命的前提下將原來的滾動摩擦軸承更換為配合精度更高、重量更輕的滑動摩擦銅環(huán)9；在不削弱減震效果的前提下將原來的圓柱減震橡膠塊更改為重量更輕的減震橡膠圈7；所有螺母均采用偏心式自鎖螺母。

方向盤手柄1通過螺栓與連接盤3相互固定，所用螺栓均用偏心式自鎖螺母2鎖緊。連接盤3通過花鍵與軸10的一端形成徑向固定，轉(zhuǎn)向拉臂13通過花鍵與軸10的另一端形成徑向固定，并分別用偏心自鎖螺母形成軸向固定。這樣，當駕駛員轉(zhuǎn)動方向盤手柄時，即帶動軸10轉(zhuǎn)動，進而帶動轉(zhuǎn)向拉臂13轉(zhuǎn)動。

左右行程扇形調(diào)節(jié)機構4為扇形結構，左右兩條直邊的邊沿分別具有螺栓孔，分別用于穿過左、右螺栓。左右行程扇形調(diào)節(jié)機構4對稱軸上還具有凹槽和閉鎖孔。

左右行程扇形調(diào)節(jié)機構4(內(nèi)弧形邊)通過焊接與管體11相互固定，通過調(diào)整機構上左右兩個螺栓的位置(向扇形對稱軸方向伸出的長度)來限制手柄的旋轉(zhuǎn)極限位置。

所述的左右行程扇形調(diào)節(jié)機構4的外形為扇形，在美觀的同時起到承托中心鎖閉機構6的鎖舍的作用。將中心鎖閉機構6調(diào)至“關閉”狀態(tài)時，左右輕輕轉(zhuǎn)動方向盤手柄1即可實現(xiàn)方向盤中心位置鎖閉功能。

中心觸感機構5從上到下依次為桿、第一彈簧和鋼珠，且位于第一螺栓的中心孔中，使桿和鋼珠能壓縮第一彈簧。

中心觸感機構5通過第一螺栓固定在方向盤手柄1中間位置(左右對稱軸上)，中心觸感機構5端部的直徑為5mm的鋼珠，能夠與左右行程扇形調(diào)節(jié)機構4中的扇形面的對稱軸上的凹槽向配合，當方向手柄1處在0°位置時，鋼珠位于凹槽內(nèi)，方向盤手柄1給駕駛員一個位置回饋，使駕駛員知道此時方向盤手柄1處在0°位置，無左右轉(zhuǎn)向，車輛沿此方向筆直行駛。

中心鎖閉機構6包括套管、階梯型桿、擋圈、第二彈簧，套管的頂部與階梯型桿的階梯臺階之間設置第二彈簧，階梯型桿的階梯臺階的下端面通過卡在套管下端口部的擋圈進行限位。階梯型桿的階梯臺階之下的小直徑圓柱伸出套筒，階梯型桿在第二彈簧的力作用下，小直徑圓柱能夠伸入左右行程扇形調(diào)節(jié)機構4對稱軸上的閉鎖孔內(nèi)。中心鎖閉機構6頂部還包括把手或凸起，用于將中心鎖閉機構6從閉鎖孔中拔出。

中心鎖閉機構6通過過盈配合與方向盤手柄1相互固定，再用gb895.2擋圈卡在中心鎖閉機構6的套管內(nèi)，起到進一步加固的作用。當變速箱處在空擋位置時，旋轉(zhuǎn)方向盤手柄便會使車輛原地轉(zhuǎn)向，所以很容易發(fā)生誤碰誤觸現(xiàn)象，增加中心鎖閉機構后，在不需要原地轉(zhuǎn)向時可將方向盤手柄鎖閉，避免意外。

減震橡膠圈7是在管體11與安裝座8銜接位置確定后硫化而形成的。所以安裝座8與管體11的位置角度在橡膠圈的壓縮和扭轉(zhuǎn)彈性范圍內(nèi)相對穩(wěn)定。

橡膠材質(zhì)選用順丁橡膠(br)，是由丁二烯聚合而成的順式結構橡膠，與丁苯橡膠并用。其彈性與耐磨性優(yōu)良，耐老化性能好，耐低溫性能優(yōu)異，在動態(tài)負荷下發(fā)熱量小，易于金屬粘合，使用溫度范圍-60°～+100°，完全滿足其使用工況。

安裝座8通過螺栓與車體銜接，并用偏心自鎖螺母鎖緊，使整個轉(zhuǎn)向操縱裝置位置固定、可靠。

銅環(huán)9有兩個，通過過盈配合裝配在管體11兩端，厚度分別為13mm和11mm。由于駕駛員的操控力不均勻，所以為了增加方向盤手柄端的耐磨性，此端裝配13mm的銅環(huán)；另一端，即轉(zhuǎn)向拉臂13端裝配11mm的銅環(huán)。原來的轉(zhuǎn)向操縱裝置使用的是gb281-1984調(diào)心軸承，此軸承壁過厚，導致在軸10直徑相同的情況下管體11過于粗壯，設計冗余量過大。用銅環(huán)9取代調(diào)心軸承后重量降低69％。同時，管體外徑由原來的φ60mm降到了現(xiàn)在的φ35.6mm，壁厚由原來的10mm降到現(xiàn)在的3.5mm，使管體重量降低到原來的23％。

所述的銅環(huán)9作為轉(zhuǎn)動潤滑部件，用以代替軸承，同時，該銅環(huán)9帶有周向環(huán)形儲油槽。

軸10安裝在管體11的內(nèi)部，與銅環(huán)9相配合。用于傳遞方向盤手柄到轉(zhuǎn)向拉臂13的旋轉(zhuǎn)運動。

間隔環(huán)12安裝在銅環(huán)9和轉(zhuǎn)向拉臂13之間，使之具有一定的間距，避免了在旋轉(zhuǎn)過程中轉(zhuǎn)向拉臂13與銅環(huán)9的直接摩擦。

轉(zhuǎn)向拉臂13通過花鍵安裝在軸10的末端，將軸10傳來的運動傳遞給轉(zhuǎn)向泵拉桿，最終使車輛實現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能。