方向操控装置及飞行器的制作方法

1.本技术涉及航空技术领域，尤其涉及方向操控装置及飞行器。

背景技术：

2.相关技术中，飞行器一般是用遥控器或者地面站进行操纵，但为了满足驾驶员的操纵体验，同时耦合飞行汽车的地面操纵和飞行操纵，会使用类似于汽车方向盘的方向操控装置对飞行器进行偏航控制。
3.由于飞行器存在严格的重量要求，因此一般将飞行器的结构设置的比较紧凑，驾驶舱的空间也比较有限，相关技术中的飞行器的方向操控装置与座椅之间的空间较小，导致用户进出驾驶舱时的便利性较差。

技术实现要素：

4.为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本技术提供一种方向操控装置及飞行器，能够能提升驾驶员进出驾驶舱的便利性。
5.本技术第一方面提供一种方向操控装置，包括：
6.转向轴以及装设于所述转向轴的转向盘；
7.其中，所述转向轴通过转动连接结构可转动地连接于飞行器的机身，且所述转动连接结构的转动轴线垂直于所述转向轴的轴心线；
8.所述转向轴与驱动装置相连，所述驱动装置用于驱动所述转向轴绕所述转动轴线旋转，以使所述转向盘被限位于不同位置。
9.一种实施方式中，所述转向盘被限位的不同位置包括第一位置和第二位置，所述转向轴绕所述转动轴线的旋转方向沿着预设的虚拟平面，当所述转向盘处于第一位置时，所述转向轴与水平方向之间形成第一预设夹角；当所述转向盘处于第二位置时，所述转向轴与水平方向之间形成第二预设夹角，所述第二预设夹角大于所述第一预设夹角。
10.一种实施方式中，当所述转向盘处于第二位置时，所述第二预设夹角小于90度；当所述转向盘处于第二位置时，所述转向轴垂直于所述水平方向。
11.一种实施方式中，所述驱动装置相对于所述转动连接结构设于远离于所述转向盘的一侧，所述驱动装置包括主体以及设于所述主体的伸缩件，所述主体连接于所述飞行器的机身，所述转向轴朝向所述驱动装置的一侧设有驱动连接部，所述伸缩件的端部与所述驱动连接部可转动连接。
12.一种实施方式中，所述驱动装置为电动推杆，所述伸缩件为所述电动推杆的伸缩轴。
13.一种实施方式中，所述转向轴与所述机身之间设有锁止机构；所述锁止机构包括设于所述转向轴的第一锁止连接部以及设于所述机身的第二锁止连接部，当所述转向盘处于所述第一位置时，所述第一锁止连接部用于和所述第二锁止连接部相锁止。
14.一种实施方式中，第二锁止连接部设有锁定件，所述第一锁止连接部设有限位孔，
所述锁定件包括销轴，所述销轴与限位孔插接配合；或
15.所述第一锁止连接部设有锁定件，所述第二锁止连接部设有限位孔，所述锁定件包括销轴，所述销轴与限位孔插接配合。
16.一种实施方式中，所述销轴上套设有复位弹簧，所述复位弹簧用于使所述销轴沿轴向复位。
17.一种实施方式中，所述转动连接结构包括设于所述转向轴的第一连接件以及设于所述机身的第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件通过转轴相连，所述转轴的延伸方向垂直于所述转向轴的转动轴心。
18.本技术第二方面提供一种飞行器，包括：
19.机身；以及
20.如上所述的方向操控装置，所述方向操控装置安装于所述飞行器。
21.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
22.本技术实施例提供的方向操控装置，包括转向轴以及装设于转向轴的转向盘；其中，转向轴通过转动连接结构可转动地连接于飞行器的机身，且转动连接结构的转动轴线垂直于转向轴的轴心线；转向轴与驱动装置相连，驱动装置用于驱动转向轴绕转动轴线旋转，以使转向盘被限位于不同位置。本实施例中，由于驱动装置能驱动转向轴绕转动轴线旋转，因此，能使转向盘限位于驾驶舱内的不同位置，例如靠近驾驶舱座椅的一侧或者限位于远离于驾驶舱座椅的一侧，减小了方向操控装置在驾驶舱内的空间占用，实现了转向盘朝驾驶舱前方的折叠，能提升驾驶员进出驾驶舱的便利性。
23.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
24.通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细地描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
25.图1是本技术一实施例示出的方向操控装置在驾驶舱内的安装示意图；
26.图2是图1实施例示出的方向操控装置的转向盘处于第一位置时的结构示意图；
27.图3是图1实施例示出的方向操控装置的转向盘处于第一位置时的爆炸示意图。
28.附图标记：100、方向操控装置；200、机身；210、座椅；220、结构体；110、转向轴；120、转向盘；130、转动连接结构；131、第一连接件；132、第二连接件；133、连接轴；140、驱动装置；141、伸缩杆；142、主体；150、锁止结构；151、第一锁止连接部；152、第二锁止连接部；1522、销轴；160、驱动连接部。
具体实施方式
29.下面将参照附图更详细地描述本技术的实施方式。虽然附图中显示了本技术的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本技术更加透彻和完整，并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
30.应当理解，尽管在本技术可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
32.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
33.由于飞行器存在严格的重量要求，因此一般将飞行器的结构设置的比较紧凑，驾驶舱的空间也比较有限，相关技术中的飞行器的方向操控装置与座椅之间的空间较小，导致用户进出驾驶舱时的便利性较差。
34.针对上述问题，本技术实施例提供一种方向操控装置及飞行器，能提升驾驶员进出驾驶舱的便利性。
35.以下结合附图详细描述本技术实施例的技术方案。
36.图1是本技术一实施例示出的方向操控装置在驾驶舱内的安装示意图；
37.图2是图1实施例示出的方向操控装置的转向盘处于第一位置时的结构示意图。
38.参见图1和图2，本技术实施例提供的方向操控装置100，包括转向轴110以及装设于转向轴110的转向盘120；其中，转向轴110通过转动连接结构130可转动地连接于飞行器的机身200，且转动连接结构130的转动轴线垂直于转向轴110的轴心线；转向轴110与驱动装置140相连，驱动装置140用于驱动转向轴110绕转动轴线旋转，以使转向盘120被限位于不同位置。本实施例中，由于驱动装置140能驱动转向轴110绕转动轴线旋转，因此，能使转向盘120限位于驾驶舱内的不同位置，例如靠近驾驶舱座椅210的一侧或者限位于远离于驾驶舱座椅210的一侧，实现了转向盘120及转向轴110朝驾驶舱前方的折叠，减小了方向操控装置100在驾驶舱内的空间占用，能提升驾驶员进出驾驶舱的便利性。
39.本实施例的转向盘120也称方向盘，转向盘120与转向轴110相连，且固定于转向轴110的上端，转向盘120用于将驾驶员作用到转向盘120边缘上的力转变为转矩后传递给转向轴110，进而对飞行器的偏航方向进行控制。
40.本实施例中，方向操控装置100安装于驾驶舱的前侧的结构体220上，驱动装置140驱动转向轴110绕转动轴线旋转过程中，可以使转向轴110处于不同的转动位置，进而使转向盘120稳定于不同位置。
41.相关技术中，为了提升驾驶员操控转向盘120的便利性，需要将转向盘120靠近于
驾驶舱后方的座椅210设置，转向轴110作为连接于驾驶舱的前侧结构体220与转向盘120之间的连接构件，其延伸于驾驶舱前侧的结构体220与后方座椅210之间，导致转向轴110及转向盘120在座椅210前侧占用的空间较大，对驾驶员的进出驾驶舱造成一定程度的阻挡。
42.本实施例提供的方向操控装置100，驾驶员进入驾驶舱的过程中，将驱动装置140启动后，驱动装置140能驱动转向轴110绕转动轴线顺时针旋转，转向盘120能随转向轴110转动并稳定与远离于驾驶舱座椅210的一侧，为驾驶员的进入驾驶舱提供更多的活动空间，其中，转向轴110绕转动轴线的延伸方向可以平行于方向x。
43.驾驶员坐于座椅210后，驱动装置140能驱动转向轴110逆时针旋转，转向盘120能随转向轴110转动并稳定于靠近于座椅210的一侧，使转向盘120离座椅210的距离更近，便于驾驶员操纵转向盘120。驾驶员离开驾驶舱的过程中，启动驱动装置140，使驱动装置140驱动转向轴110绕转动轴线顺时针旋转，转向盘120能随转向轴110转动并稳定与远离于驾驶舱座椅210的一侧，为驾驶员的离开驾驶舱提供更多的活动空间，因此，本技术实施例的方向操控装置100，在驾驶舱空间较为紧凑的情况下，能使驾驶员的进出驾驶舱更为便利，提升了用户体验。
44.本实施例中，转向盘120被限位的不同位置包括第一位置和第二位置，第一位置是靠近于飞行器的座椅210的位置，第二位置是远离于飞行器的座椅210的位置。转动连接结构130的转动方向沿着设定虚拟平面，即转向轴110绕转动轴线的旋转方向沿着设定虚拟平面。一种实现方式中，该设定虚拟平面可以是纵向虚拟平面，当转向盘120处于第一位置时，转向轴110与横向虚拟平面之间形成预设夹角；当转向盘120处于第二位置时，第二预设夹角大于第一预设夹角。
45.本实施例中，横向虚拟平面可以是相对飞行器的水平面，例如图2中的xoy平面，纵向虚拟平面可以是相对飞行器的竖直平面，例如图2中的yoz平面。
46.一些实施例中，当转向盘120处于第二位置时，转向轴110垂直于横向虚拟平面，当转向轴110由第一位置切换至第二位置时，转向轴110由倾斜状态转动至沿着纵向，转向轴110沿着纵向后，转向盘120随转向轴110均处于远离于座椅210的一侧，进而减小了方向操控装置100在座椅210前侧的空间占用。
47.一些实施例中，转动连接结构130位于驱动装置140与转向盘120之间，即转向盘120和驱动装置140在转向轴110的长度方向上分设于转动连接结构130的两侧，转向盘120位于转向轴110的上端，驱动装置140靠近于转向轴110的下端，当驱动装置140驱动转向轴110的下侧朝靠近于座椅210或远离于座椅210的方向转动时，位于上端的转向盘120可沿相反方向运动，进而实现转向盘120在第一位置和第二位置之间的切换。本实施例将驱动装置140靠近于转向轴110的下端设置后，使得结构更为紧凑，不会占用过多空间。
48.如图2所示，一些实施例中，驱动装置140靠近于转动连接结构130设置，这样能降低驱动装置140的空间占用，使得结构更为紧凑。
49.图3是图1实施例示出的方向操控装置100的转向盘120处于第一位置时的爆炸示意图。
50.参见图2和图3，一些实施例中，转动连接结构130包括设于转向轴110的第一连接件131以及设于机身200的第二连接件132，第一连接件131与第二连接件132通过转轴133相连，转轴沿着方向x设置，转轴133垂直于转向轴110。转动连接结构130不仅使得转向轴110
与机身200可转动连接，而且将转向轴110的转动方向限定在纵向虚拟平面内。
51.一些实施例中，第一连接件131和第二连接件132可以是板状过杆状结构连接而成的组合结构体220，或者，第一连接件131和第二连接件132可以分别是一体成型结构。
52.一些实施例中，驱动装置140相对于转动连接结构设于远离于转向盘120的一侧。
53.一些实施例中，驱动装置140连接于机身200与转向轴110之间，驱动装置140包括主体142以及设于主体142的伸缩件141，主体142固定于机身200，伸缩件141的端部相对转向轴110可转动连接。
54.一种实现方式中，驱动装置140可以是电动推杆，伸缩件141可以是电动推杆的伸缩轴，电动推杆的伸缩轴缩回时，转向轴110由纵向转动至朝座椅210倾斜方的方向，进而使转向盘120靠近于座椅210；当电动推杆的伸缩轴伸出时，转向轴110重新转动至纵向。
55.可以理解的是，本实施例的驱动装置140可不限于电动推杆，在其他实施例中，驱动装置140还可以通过手动或气动的方式产生驱动力，或者驱动装置140还是可以是连接于转向轴110与机身200之间的连杆机构或齿轮传动机构等。
56.本实施例中，电动推杆的伸缩轴可以稳定于伸出或缩回状态，当电动推杆的伸缩轴稳定于缩回状态时，可以将转向轴110定位于与第一位置相对应的位置；当电动推杆的伸缩轴稳定于伸出状态时，可以将转向轴110定位于与第二位置相对应的位置，这样使得转向盘120能稳定地限位于第一位置和第二位置。
57.本实施例中，由于电动推杆设于转向轴110与驾驶舱前侧的机身200之间，因此，驾驶舱前侧的机身200可以通过电动推杆对转向轴110进行支撑，电动推杆的运行过程中，保证了转向轴110在转动过程的运行稳定性，当转向轴110停止于与第一位置和第二位置相对应的位置时，也保证了转向轴110处于静止状态时的位置稳定性。
58.继续参见图2和图3，一些实施例中，为了进一步提升转向轴110的位置稳定性，转向轴110与机身200之间设有锁止机构，锁止机构设于转向轴110背离于转向盘120的一侧；锁止机构包括设于转向轴110的第一锁止连接部151以及设于机身200的第二锁止连接部152。
59.当转向盘120处于第一位置时，第一锁止连接部151和第二锁止连接部152相互锁止，进而使转向轴110被锁定于相应的位置，配合电动推杆具有的限位功能，实现了转向轴110的双重锁定，保证了转向盘120的操纵安全性。
60.一些实施例中，第一锁止连接部151和第二锁止连接部152可以包括板状过杆状结构连接而成的组合结构体220，或者，第一锁止连接部151和第二锁止连接部152可以分别是一体成型结构。
61.一些实施例中，当转向盘120处于第一位置时，第一锁止连接部151和所述第二锁止连接部152之间通过锁定件相互限位，锁定件装设于第一锁止连接部151或第二锁止连接部152。
62.一些实施例中，锁定件装设于第二锁止连接部152，第一锁止连接部151设有限位孔，锁定件包括销轴1522，当述转向盘120处于第一位置时，销轴1522与限位孔插接配合，进而实现第一锁止连接部151和第二锁止连接部152的锁止。
63.一些实施例中，第一锁止连接部151设有锁定件，第二锁止连接部152设有限位孔，锁定件包括销轴，销轴与限位孔插接配合。
64.一些实施例中，为了实现锁定件的自动锁止及解锁，锁定件能沿轴向弹性活动，锁定件可以包括销轴1522以及套设于销轴1522的弹簧，销轴1522的一端设为按压部。当需要锁定转向盘120时，用户手动按压该按压部，使销轴1522穿过方向盘底部限位孔，进而实现转向盘120的锁定；当需要解锁转向盘120时，用户手动按压该按压部，使销轴1522脱离限位孔即可。
65.结合以上实施例可以看出，本技术实施例提供的方向操控装置，转向盘和转向轴能整体朝驾驶舱前方折叠，折叠过程能通过电力驱动，既保证了驾驶员上下机的便利性，同时不增加过多的重量和占用过多的空间。另外，充分利用了电动推杆的自锁功能，配合手动的锁止机构，实现了转向盘处于锁止状态的双重保险。
66.以上介绍了本技术实施例提供的方向操控装置100，相应地，本技术还提供一种飞行器，该飞行器包括机身200；以及如上实施例的方向操控装置100，方向操控装置100安装于飞行器。
67.本技术实施例提供的飞行器，其方向操控装置100包括转向轴110以及装设于转向轴110的转向盘120；其中，转向轴110通过转动连接结构130可转动地连接于飞行器的机身200，且转动连接结构130的转动轴线垂直于转向轴110的轴心线；转向轴110与驱动装置140相连，驱动装置140用于驱动转向轴110绕转动轴线旋转，以使转向盘120被限位于不同位置。本实施例中，由于驱动装置140能驱动转向轴110绕转动轴线旋转，因此，能使转向盘120限位于驾驶舱内的不同位置，例如靠近驾驶舱座椅210的一侧或者限位于远离于驾驶舱座椅210的一侧，减小了方向操控装置100在驾驶舱内的空间占用，能提升驾驶员进出驾驶舱的便利性。
68.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

技术特征：

1.一种方向控制装置，其特征在于，包括：转向轴以及装设于所述转向轴的转向盘；其中，所述转向轴通过转动连接结构可转动地连接于飞行器的机身，且所述转动连接结构的转动轴线垂直于所述转向轴的轴心线；所述转向轴与驱动装置相连，所述驱动装置用于驱动所述转向轴绕所述转动轴线旋转，以使所述转向盘被限位于不同位置。2.根据权利要求1所述的方向控制装置，其特征在于：所述转向盘被限位的不同位置包括第一位置和第二位置，所述转向轴绕所述转动轴线的旋转方向沿着预设的虚拟平面，当所述转向盘处于第一位置时，所述转向轴与水平方向之间形成第一预设夹角；当所述转向盘处于第二位置时，所述转向轴与水平方向之间形成第二预设夹角，所述第二预设夹角大于所述第一预设夹角。3.根据权利要求2所述的方向控制装置，其特征在于：当所述转向盘处于所述第二位置时，所述第二预设夹角小于90度；当所述转向盘处于第二位置时，所述转向轴垂直于所述水平方向。4.根据权利要求1所述的方向控制装置，其特征在于：所述驱动装置相对于所述转动连接结构设于远离于所述转向盘的一侧，所述驱动装置包括主体以及设于所述主体的伸缩件，所述主体连接于所述飞行器的机身，所述转向轴朝向所述驱动装置的一侧设有驱动连接部，所述伸缩件的端部与所述驱动连接部可转动连接。5.根据权利要求4所述的方向控制装置，其特征在于：所述驱动装置为电动推杆，所述伸缩件为所述电动推杆的伸缩轴。6.根据权利要求1所述的方向控制装置，其特征在于：所述转向轴与所述机身之间设有锁止机构；所述锁止机构包括设于所述转向轴的第一锁止连接部以及设于所述机身的第二锁止连接部，当所述转向盘处于所述第一位置时，所述第一锁止连接部用于和所述第二锁止连接部相锁止。7.根据权利要求6所述的方向控制装置，其特征在于：所述第二锁止连接部设有锁定件，所述第一锁止连接部设有限位孔，所述锁定件包括销轴，所述销轴与限位孔插接配合；或所述第一锁止连接部设有锁定件，所述第二锁止连接部设有限位孔，所述锁定件包括销轴，所述销轴与限位孔插接配合。8.根据权利要求7所述的方向控制装置，其特征在于：所述销轴上套设有复位弹簧，所述复位弹簧用于使所述销轴沿轴向复位。9.根据权利要求1所述的方向控制装置，其特征在于：所述转动连接结构包括设于所述转向轴的第一连接件以及设于所述机身的第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件通过转轴相连，所述转轴的延伸方向垂直于所述转向轴的转动轴心。10.一种飞行器，其特征在于，包括：机身；以及如权利要求1-9任一项所述的方向控制装置，所述方向控制装置安装于所述飞行器。

技术总结

本申请涉及一种方向操控装置及飞行器。该方向操控装置包括转向轴以及装设于所述转向轴的转向盘；其中，所述转向轴通过转动连接结构可转动地连接于飞行器的机身，且所述转动连接结构的转动轴线垂直于所述转向轴的轴心线；所述转向轴与驱动装置相连，所述驱动装置用于驱动所述转向轴绕所述转动轴线旋转，以使所述转向盘被限位于不同位置。本申请提供的方案，能够能提升驾驶员进出驾驶舱的便利性。能够能提升驾驶员进出驾驶舱的便利性。能够能提升驾驶员进出驾驶舱的便利性。