[发明专利]一种气动式反操纵负载模拟器及其模拟方法

权利要求书

1.一种气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，包括：气缸组件(6)、连杆(601)、偏心轴(13)、转接轴组件、伺服机构(1)和输出轴(2)；

所述气缸组件(6)能够驱动连杆(601)输出位移；

所述连杆(601)与偏心轴(13)转动连接，所述偏心轴(13)通过转接轴组件与伺服机构(1)的输出轴(2)固定连接；所述偏心轴(13)的轴线与所述输出轴(2)的轴线平行且具有偏心距；

所述连杆(601)、偏心轴(13)和输出轴(2)组成曲柄滑块机构；所述气缸组件(6)通过连杆(601)带动所述偏心轴(13)旋转。

2.根据权利要求1所述的气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，所述转接轴组件的轴线与所述输出轴(2)的轴线重合。

3.根据权利要求2所述的气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，所述连杆(601)通过吊耳(12)与偏心轴(13)转动连接。

4.根据权利要求3所述的气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，所述连杆(601)与吊耳(12)固定连接，所述吊耳(12)与偏心轴(13)通过关节轴承(17)连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，所述转接轴组件包括：第一转接轴(3)、扭矩传感器(9)和第二转接轴(4)。

6.根据权利要求5所述的气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，所述第一转接轴(3)与偏心轴(13)固定连接；所述第二转接轴(4)与输出轴(2)固定连接；所述扭矩传感器(9)的两端分别固定连接第一转接轴(3)和第二转接轴(4)。

7.根据权利要求6所述的气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，所述扭矩传感器(9)与第一转接轴(3)通过第二联轴器(10)固定连接，所述扭矩传感器与第二转接轴(4)通过第一联轴器(8)固定连接。

8.根据权利要求1所述的气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，所述气缸组件(6)包括：气缸缸体、连杆(601)、活塞(607)和气缸端盖(609)；所述活塞(607)设置在气缸缸体中，并将气缸缸体分隔为第一腔体(603)和第二腔体(604)；所述活塞(607)上下移动时，能够带动所述连杆(601)伸缩。

9.根据权利要求8所述的气动式反操纵负载模拟器，其特征在于，所述气缸组件(6)通过气源(16)进行供气，所述气源(16)能够与所述第一腔体(603)或第二腔体(604)连通。

10.一种反操纵负载模拟方法，其特征在于，采用权利要求1-9的气动式反操纵负载模拟器进行反操纵负载模拟；包括以下步骤：

步骤S1：伺服机构(1)带动输出轴(2)旋转，输出轴(2)通过转接轴组件带动偏心轴(13)旋转；

步骤S2：通过气源(16)向气缸组件(6)中充气，连杆(601)伸缩运动；

步骤S3：连杆(601)带动偏心轴(13)旋转；连杆(601)施加到偏心轴(13)的扭矩方向与输出轴(2)的旋转方向相同，模拟反操纵负载。