專利名稱：駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的綜合測(cè)試裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及飛機(jī)飛控系統(tǒng)駕駛艙操縱機(jī)構(gòu)的功能試驗(yàn)領(lǐng)域，尤其涉及駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的綜合測(cè)試裝置以及測(cè)試方法。
背景技術(shù)：
在飛機(jī)總裝車間對(duì)飛控系統(tǒng)駕駛艙操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行功能試驗(yàn)時(shí)，通常采用傳統(tǒng)的測(cè)量方法使用通用計(jì)量設(shè)備對(duì)駕駛艙方向舵腳蹬的操縱力、轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行測(cè)量。此種傳統(tǒng)測(cè)量方法存在測(cè)試參數(shù)受人為操作干擾、誤差較大等問(wèn)題，此外，由于使用通用計(jì)量設(shè)備只能分別對(duì)操縱力、轉(zhuǎn)動(dòng)角度分開(kāi)測(cè)量，不能實(shí)時(shí)同步進(jìn)行，故而無(wú)法獲得力、角度關(guān)系函數(shù)，從而難以實(shí)現(xiàn)方向舵腳蹬啟動(dòng)力、最大操縱力等特殊計(jì)量參數(shù)的精確獲取?，F(xiàn)有的比較精確測(cè)量的方法只有使用在鐵鳥(niǎo)試驗(yàn)機(jī)上的落地測(cè)試臺(tái)架，但采用此方法卻存在落地測(cè)試臺(tái)架體積重量過(guò)大、安裝不便等問(wèn)題，同樣不適用于總裝車間現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明的目的是為了克服上述使用傳統(tǒng)設(shè)備的測(cè)量方法的不足，提出一種能夠?qū)崟r(shí)、同步、精確測(cè)量腳蹬的操縱力、轉(zhuǎn)動(dòng)角度的測(cè)量方法并相應(yīng)提供一種駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)目的，本發(fā)明提供的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置包括安裝在方向舵腳蹬立柱上部的測(cè)試夾具本體，所述測(cè)試夾具本體包括用于安裝腳蹬力測(cè)量?jī)x器的第一安裝部和用于安裝腳蹬角度測(cè)量?jī)x器的第二安裝部，所述測(cè)試裝置還包括腳蹬踏板，其與所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器固定連接。根據(jù)一種實(shí)施方式，所述測(cè)試夾具本體為U形結(jié)構(gòu)，從而夾持并固定至所述方向舵腳蹬立柱上，所述第一安裝部和所述第二安裝部為從U形底部延伸出的兩個(gè)分支。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述測(cè)試夾具本體可為分體式的結(jié)構(gòu)，包括固定連接在一起的第一夾具和第二夾具，所述第一夾具夾持所述方向舵腳蹬立柱并作為第一安裝部以安裝所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器，所述第二夾具則作為第二安裝部以?shī)A持安裝所述腳蹬角度測(cè)量?jī)x器。進(jìn)一步地，所述第一夾具和所述第二夾具優(yōu)選為U形結(jié)構(gòu)，并在U形底部處固定連接以形成朝向相反方向的第一槽和第二槽，其中，所述第一夾具的第一槽容置所述方向舵腳蹬立柱并彼此固定連接，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器固定安裝于所述第一夾具的U形結(jié)構(gòu)的一個(gè)分支上，所述第二夾具的第二槽容置并固定安裝所述腳蹬角度測(cè)量?jī)x器。根據(jù)一種實(shí)施方式，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器和所述第一夾具之間還可設(shè)置有腳蹬力測(cè)量?jī)x器安裝支架，其分別與所述第一夾具的U形結(jié)構(gòu)的所述分支以及所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器固定連接。優(yōu)選地，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器和所述腳蹬角度測(cè)量?jī)x器為與各自的控制器連接的傳感器。作為選擇，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器可為S型力傳感器。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)目的，本發(fā)明的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試方法包括如下步驟提供如上所述的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置；將所述測(cè)試裝置安裝固定在方向舵腳蹬立柱上部；測(cè)試人員腳踏所述測(cè)試裝置的腳蹬踏板以推動(dòng)方向舵的腳蹬推桿轉(zhuǎn)動(dòng)；在腳蹬推桿的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器和所述腳蹬角度測(cè)量?jī)x器實(shí)時(shí)同步測(cè)量方向舵腳蹬操縱力和轉(zhuǎn)動(dòng)角度。通過(guò)對(duì)本發(fā)明駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置和測(cè)試方法的概述，不難看 出本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用集成化、模塊化設(shè)計(jì)思想，使用單一夾具將兩個(gè)不同測(cè)試模塊集成，實(shí)現(xiàn)了方向舵腳蹬力和角度數(shù)據(jù)同時(shí)進(jìn)行精確的測(cè)試；與采用傳統(tǒng)測(cè)試方法相比，從根本上避免了原有使用通用計(jì)量裝置測(cè)量的人為誤差，實(shí)現(xiàn)了通用設(shè)備不可實(shí)現(xiàn)的力與角度參數(shù)的同步測(cè)量，減輕試驗(yàn)人員測(cè)試的操作難度及勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，滿足飛控系統(tǒng)功能調(diào)試的需要；與傳統(tǒng)測(cè)試裝置相比，本發(fā)明的測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)、便于安裝拆卸，可普遍適用于總裝車間現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。


本發(fā)明的更多特征及優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)具體實(shí)施方式
的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明來(lái)更好地理解。其中圖I為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置的透視圖，其中為了清楚省略了腳蹬角度測(cè)量?jī)x器；圖2為與圖I類似的視圖，示出了駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置從另一角度看的透視圖；圖3為圖I所示測(cè)試裝置的平面示意圖，其中以截面形式示出了用于固定連接的連接部件；圖4為圖I所示測(cè)試裝置的另一平面示意圖，其中以截面形式示出了用于固定連接的連接部件；圖5為將根據(jù)本發(fā)明的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置安裝至方向舵腳蹬立柱上以實(shí)現(xiàn)腳蹬力和角度實(shí)時(shí)同步測(cè)試的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)討論具體實(shí)施方式
的實(shí)施和使用。然而，應(yīng)當(dāng)理解，所討論的具體實(shí)施方式
僅僅示范性地說(shuō)明實(shí)施和使用本發(fā)明的特定方式，而非限制本發(fā)明的范圍。圖I和圖2分別示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置從不同角度觀看的透視圖，圖3和圖4為相應(yīng)的平面示意圖，其中以截面形式示出了用于固定連接的連接部件。結(jié)合圖I至圖4，測(cè)試裝置包括安裝在方向舵腳蹬立柱(圖5中以21標(biāo)識(shí))上部的測(cè)試夾具本體，在示出的該實(shí)施方式中，測(cè)試夾具本體為分體式結(jié)構(gòu)，包括通過(guò)例如螺釘17固定連接在一起的第一夾具10和第二夾具13。第一夾具10和第二夾具13可形成為U形，并如圖中所示在U形底部處連接，其中第一夾具10所限定的U形槽容置方向舵腳蹬立柱，并且U形結(jié)構(gòu)的一個(gè)分支利用例如通用的夾緊手柄組件14來(lái)夾持方向舵腳蹬立柱，另一個(gè)分支則用于連接腳蹬力測(cè)量?jī)x器5，例如S型傳感器?？紤]到實(shí)際操作的空間局限，為了安裝的便利性以及第一夾具的穩(wěn)固性，在S型傳感器5和第一夾具10之間還可設(shè)置有腳蹬力測(cè)量?jī)x器安裝支架6，該部件的設(shè)置可有效地額外增加用于連接腳蹬力測(cè)量?jī)x器的U形分支的長(zhǎng)度和強(qiáng)度。進(jìn)一步地，在S型傳感器5上安裝固定有腳蹬踏板4，當(dāng)測(cè)試人員腳踏該腳蹬踏板4時(shí)，即可將腳蹬力直接傳遞給S型傳感器5，從而通過(guò)與S型傳感器5連接的控制器獲得腳蹬力的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。在該實(shí)施方式中，第二夾具13所限定的U形槽用于夾持腳蹬角度測(cè)量?jī)x器20 (圖5)，并通過(guò)類似的夾緊手柄組件14來(lái)將其固定。在測(cè)試人員腳踏腳蹬踏板4時(shí)，隨著腳蹬推桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，腳蹬角度測(cè)量?jī)x器20實(shí)時(shí)獲得腳蹬角度。可以理解的是，在該實(shí)施方式中示出的第一夾具和第二夾具的結(jié)構(gòu)以及夾具與測(cè)量?jī)x器的連接關(guān)系并不是固定和唯一的。取決于所采用的測(cè)量?jī)x器的種類和大小，以及實(shí)際的測(cè)試安裝情況，在一種可選實(shí)施方式中，可省略第二夾具，腳蹬角度測(cè)量?jī)x器可直接安裝在與腳蹬力測(cè)量?jī)x器相對(duì)的第一夾具的另一 U形分支上。在另一種替換實(shí)施方式中，同樣可省略第二夾具，而將腳蹬角度測(cè)量?jī)x器直接安裝在第一夾具的U形底部。 從圖中還可看出，用于連接固定的連接部件均采用的是沉頭螺釘或螺栓，如螺栓3和螺釘7、17，并且這些螺釘或螺栓均可采用直攻螺紋，省去了螺母的使用。這有利于使測(cè)量裝置的整體外觀尺寸整潔美觀且便于測(cè)試人員的安裝。此外，還可在測(cè)試裝置的各個(gè)組成部件的連接部位覆蓋一層橡膠墊，如圖中以標(biāo)記1、8、9、11、12、15和16所示出的。這些橡膠墊不僅有利于保護(hù)如上所述的沉頭形式的連接部件，也有利于美化測(cè)試裝置的外觀，而且，特別對(duì)于腳蹬踏板4上所使用的橡膠墊I來(lái)說(shuō)，有助于緩解腳蹬測(cè)試時(shí)對(duì)腳蹬踏板4的磨損。接下來(lái)參照?qǐng)D5來(lái)概述采用根據(jù)本發(fā)明的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程。圖5示出了將測(cè)試裝置安裝在方向舵腳蹬組件22上的示意圖。第一夾具10夾持固定在方向舵腳蹬立柱21的上部，并在其一個(gè)U形分支上通過(guò)腳蹬力測(cè)量?jī)x器安裝支架6來(lái)安裝S型力傳感器5和腳蹬踏板4，第二夾具13與第一夾具10固定連接并在其U形槽內(nèi)容置安裝腳蹬角度測(cè)量?jī)x器20。進(jìn)行測(cè)試時(shí)，方向舵腳蹬組件22中的實(shí)際踏板并不使用，測(cè)試人員僅需腳踏測(cè)試裝置的腳蹬踏板4來(lái)推動(dòng)方向舵的腳蹬推桿轉(zhuǎn)動(dòng)，在腳蹬推桿的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，S型力傳感器5和腳蹬角度測(cè)量?jī)x器20即可實(shí)時(shí)同步且精確地測(cè)量方向舵腳蹬操縱力和轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并將測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)傳送至各自的控制器，以根據(jù)實(shí)際需要分析力、角度關(guān)系函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)駕駛艙方向舵腳蹬機(jī)構(gòu)的功能試驗(yàn)。本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施方式存在許多修改方式，這些方式對(duì)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是很明顯的。這些修改/變型落入本發(fā)明的相關(guān)領(lǐng)域中，也應(yīng)當(dāng)包括在所附的權(quán)利要求的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置，包括安裝在方向舵腳蹬立柱上部的測(cè)試夾具本體，所述測(cè)試夾具本體包括用于安裝腳蹬力測(cè)量?jī)x器的第一安裝部和用于安裝腳蹬角度測(cè)量?jī)x器的第二安裝部，所述測(cè)試裝置還包括腳蹬踏板，其與所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置，其特征在于，所述測(cè)試夾具本體為U形結(jié)構(gòu)，從而夾持并固定至所述方向舵腳蹬立柱上，所述第一安裝部和所述第二安裝部為從U形底部延伸出的兩個(gè)分支。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置，其特征在于，所述測(cè)試夾具本體包括固定連接在一起的第一夾具和第二夾具，所述第一夾具夾持所述方向舵腳蹬立柱并作為第一安裝部以安裝所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器，所述第二夾具作為第二安裝部以?shī)A持安裝所述腳蹬角度測(cè)量?jī)x器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置，其特征在于，所述第一夾具和所述第二夾具為U形結(jié)構(gòu)，并在U形底部處固定連接以形成朝向相反方向的第一槽和第二槽，其中，所述第一夾具的第一槽容置所述方向舵腳蹬立柱并彼此固定連接，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器固定安裝于所述第一夾具的U形結(jié)構(gòu)的一個(gè)分支上，所述第二夾具的第二槽容置并固定安裝所述腳蹬角度測(cè)量?jī)x器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置，其特征在于，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器和所述第一夾具之間還設(shè)置有腳蹬力測(cè)量?jī)x器安裝支架，其分別與所述第一夾具的U形結(jié)構(gòu)的所述分支和所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器固定連接。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置，其特征在于，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器和所述腳蹬角度測(cè)量?jī)x器為與各自的控制器連接的傳感器。
7.一種駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試方法，包括 提供根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置； 將所述測(cè)試裝置安裝固定在方向舵腳蹬立柱上部； 測(cè)試人員腳踏所述測(cè)試裝置的腳蹬踏板以推動(dòng)方向舵的腳蹬推桿轉(zhuǎn)動(dòng)； 在腳蹬推桿的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器和所述腳蹬角度測(cè)量?jī)x器實(shí)時(shí)同步測(cè)量方向舵腳蹬操縱力和轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種駕駛艙方向舵腳蹬力和角度的測(cè)試裝置和相應(yīng)的測(cè)試方法，所述測(cè)試裝置包括安裝在方向舵腳蹬立柱上部的測(cè)試夾具本體，所述測(cè)試夾具本體包括用于安裝腳蹬力測(cè)量?jī)x器的第一安裝部和用于安裝腳蹬角度測(cè)量?jī)x器的第二安裝部，所述測(cè)試裝置還包括腳蹬踏板，其與所述腳蹬力測(cè)量?jī)x器固定連接。本發(fā)明采用集成化、模塊化設(shè)計(jì)思想，使用單一夾具將兩個(gè)不同測(cè)試模塊集成，實(shí)現(xiàn)了方向舵腳蹬力和角度數(shù)據(jù)同時(shí)進(jìn)行精確的測(cè)試；與采用傳統(tǒng)測(cè)試裝置和方法相比，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了通用設(shè)備不可實(shí)現(xiàn)的力與角度參數(shù)的同步測(cè)量，可普遍適用于總裝車間現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。
文檔編號(hào)G01B21/22GK102645299SQ201210147899
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者吳熙, 李青 申請(qǐng)人:上海飛機(jī)制造有限公司, 中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司