本發(fā)明屬于航空領(lǐng)域，特別涉及一種飛機用駕駛盤柱力傳感器。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的測量方法都是采用間接的方法，測量飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力、扭轉(zhuǎn)力矩。目前對飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力、扭轉(zhuǎn)力矩的直接測量是困擾整個航空領(lǐng)域的一個重大技術(shù)難題，到目前為止還沒有的能夠直接測量飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力、扭轉(zhuǎn)力矩的方法或設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有測量方法的不足，提供一種飛機用駕駛盤柱力傳感器，能夠直接測量飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力和扭轉(zhuǎn)力矩。

為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種飛機用駕駛盤柱力傳感器，包括駕駛盤連接結(jié)構(gòu)、盤柱力傳感器本體、駕駛柱連接結(jié)構(gòu)；所述的盤柱力傳感器本體包括用于測量推拉力的盒體結(jié)構(gòu)和用于測量扭矩的棱柱結(jié)構(gòu)，盒體結(jié)構(gòu)和棱柱結(jié)構(gòu)均為彈性體；盒體結(jié)構(gòu)的上下內(nèi)表面分別設(shè)置有至少一組電阻應(yīng)變計，棱柱結(jié)構(gòu)一端沿軸線固定在盒體結(jié)構(gòu)的上表面或下表面，另一端依次設(shè)置有凸臺和連接花鍵，棱柱結(jié)構(gòu)的至少兩個側(cè)壁上分別設(shè)置有至少一組電阻應(yīng)變計；盒體結(jié)構(gòu)鑲嵌在駕駛盤連接結(jié)構(gòu)上設(shè)置的凹槽內(nèi)，花鍵鑲嵌在駕駛柱連接結(jié)構(gòu)內(nèi)。

優(yōu)選的，盒體結(jié)構(gòu)在長度方向的兩側(cè)面設(shè)置有能夠拆卸的蓋板。

優(yōu)選的，棱柱結(jié)構(gòu)外側(cè)設(shè)置有能夠組合形成密閉空間的保護罩。

優(yōu)選的，駕駛柱連接結(jié)構(gòu)的連接端設(shè)置有與凸臺在軸向?qū)R配合的卡臺，凸臺和卡臺對齊后形成凸緣由第一連接卡箍和第二連接卡箍抱緊固定。

進一步，所述凸緣的外緣分別呈15°-25°的圓錐面倒角設(shè)置，第一連接卡箍和第二連接卡箍內(nèi)側(cè)壁呈相同的傾角設(shè)置。

優(yōu)選的，每一組電阻應(yīng)變計包括能夠組成惠斯通電橋的四個電阻應(yīng)變片。

優(yōu)選的，駕駛盤連接結(jié)構(gòu)通過螺釘與盒體結(jié)構(gòu)軸向固定。

優(yōu)選的，還包括設(shè)置在盒體結(jié)構(gòu)和棱柱結(jié)構(gòu)連接位置一側(cè)的接線盒；接線盒的輸入端分別連接電阻應(yīng)變計輸出信號，輸出端經(jīng)由花鍵的中心通孔引出。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：

本發(fā)明通過均為彈性體的盒體結(jié)構(gòu)和棱柱結(jié)構(gòu)安裝在駕駛盤和駕駛柱連接的軸向上，能夠直接直接測量飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力和扭轉(zhuǎn)力矩；兩端均通過鑲嵌形成連接結(jié)構(gòu)，定位精確，能夠防差錯，便于安裝找正。同時本發(fā)明即作為連接結(jié)構(gòu)件，同時也作為具有一種推拉力、扭轉(zhuǎn)力矩直接測量功能的傳感器。能夠減小飛機飛行時的安全隱患，同時也大大提高了飛機在飛行過程中的安全保障能力，測量精度高，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，能夠適用于各型大中型運輸類固定翼飛機，大大提高了本發(fā)明的適用性與科研能力。

進一步的，本發(fā)明通過圓錐面及連接卡箍固定連接駕駛柱，連接更加可靠，使產(chǎn)品達到最佳測量的邊界條件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的駕駛盤連接結(jié)構(gòu)端剖視圖。

圖3為本發(fā)明的凸緣處的結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖中：1、駕駛盤連接結(jié)構(gòu)；2、盤柱力傳感器；3、第一連接卡箍；4、第二連接卡箍；5、駕駛柱連接結(jié)構(gòu)。

具體實施方式

下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，所述是對本發(fā)明的解釋而不是限定。

本發(fā)明一種飛機用駕駛盤柱力傳感器，直接測量飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力和扭轉(zhuǎn)力矩，如圖1所示，其包括駕駛盤連接結(jié)構(gòu)1、盤柱力傳感器2、第一連接卡箍3、第二連接卡箍4和駕駛柱連接結(jié)構(gòu)5；駕駛盤連接結(jié)構(gòu)1上設(shè)置有與盤柱力傳感器2相配合的凹槽，盤柱力傳感器2嵌套在駕駛盤連接結(jié)構(gòu)1的凹槽里；盤柱力傳感器2另一端通過第一連接卡箍3和第二連接卡箍4連接有駕駛柱連接結(jié)構(gòu)5。

其中，盤柱力傳感器本體2包括用于測量推拉力的盒體結(jié)構(gòu)和用于測量扭矩的棱柱結(jié)構(gòu)；盒體結(jié)構(gòu)的上下內(nèi)表面分別設(shè)置有至少一組電阻應(yīng)變計，本優(yōu)選實例中，以各設(shè)置一組電阻應(yīng)變計為例，如圖2所示，安裝位置位于盒體結(jié)構(gòu)左右兩側(cè)的內(nèi)表面；盒體結(jié)構(gòu)的一側(cè)表面鑲嵌在駕駛盤連接結(jié)構(gòu)1上設(shè)置的凹槽內(nèi)，由螺釘軸向固定，另一側(cè)表面中央連接棱柱結(jié)構(gòu)的一端，棱柱結(jié)構(gòu)一端依次設(shè)置有凸臺和連接花鍵，棱柱結(jié)構(gòu)的至少兩個側(cè)壁上分別設(shè)置有至少一組電阻應(yīng)變計；本優(yōu)選實例中，以棱柱兩個側(cè)面各設(shè)置一組電阻應(yīng)變計為例，花鍵鑲嵌在駕駛柱連接結(jié)構(gòu)5內(nèi)。駕駛柱連接結(jié)構(gòu)5的連接端設(shè)置有與凸臺在軸向?qū)R配合的卡臺，凸臺和卡臺對齊后形成凸緣由第一連接卡箍3和第二連接卡箍4抱緊固定。盒體結(jié)構(gòu)在長度方向的兩側(cè)面設(shè)置有能夠拆卸的蓋板，用于對電阻應(yīng)變計的安裝和維護；棱柱結(jié)構(gòu)外側(cè)設(shè)置有能夠組合形成密閉空間的保護罩，本優(yōu)選實例如圖1和圖2所示，保護罩呈圓柱環(huán)形設(shè)置。

在盒體結(jié)構(gòu)和棱柱結(jié)構(gòu)連接位置一側(cè)的接線盒；每一組電阻應(yīng)變計包括能夠組成惠斯通電橋的四個電阻應(yīng)變片；接線盒的輸入端分別連接電阻應(yīng)變計輸出信號，輸出端經(jīng)由花鍵的中心通孔引出。

如圖3所示，所述凸緣的外沿分別呈15°-25°的圓錐面倒角設(shè)置，第一連接卡箍3和第二連接卡箍4內(nèi)側(cè)壁呈相同的傾角設(shè)置。本優(yōu)選實例以20°為例進行說明。

本發(fā)明工作時，飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力、扭轉(zhuǎn)力矩及運動通過駕駛盤連接結(jié)構(gòu)1傳遞給盤柱力傳感器2；盤柱力傳感器2將飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力、扭轉(zhuǎn)力矩及運動通過駕駛柱連接結(jié)構(gòu)5傳遞給駕駛柱相關(guān)機構(gòu)；盤柱力傳感器2將飛機駕駛員在駕駛飛機過程中施加在駕駛盤上的推拉力、扭轉(zhuǎn)力矩，通過粘貼于為彈性體的盒裝結(jié)構(gòu)和棱柱結(jié)構(gòu)上，電阻應(yīng)變計所組成的惠斯通電橋轉(zhuǎn)換為對應(yīng)電信號實現(xiàn)直接測量。

從而能夠測量飛機駕駛員在駕駛飛機過程中，施加在駕駛盤上的推拉力、扭轉(zhuǎn)力矩，并將測量信號處理后提供給飛控系統(tǒng)使用，以提高飛機在飛行過程中的安全保障能力。