一种挡位选择器或操纵手柄及机电设备制造技术

本发明专利技术公开了一种挡位选择器或操纵手柄。在港口起重、工程机械、海洋船舶、高铁动车、航空航天等工业控制领域中，需要人为用手去操作控制部件实现机器动作的场合屡见不鲜。目前市面上的操纵手柄或档位选择器多种多样，功能种类以及所适用的场合也不尽相同。在一些应用场合，中位锁定功能是档位选择器必备的一个功能，避免因为误操作而导致出现事故或人员伤亡；另外，有部分车辆要求，档位选择器必须在中位锁定的位置，发动机或其他动力或传动设备才能启用。在另一些应用场合中，当档位选择器处于后退位置时，需要激发倒车影像的信号或者倒车灯、倒车语音提示等。本发明专利技术的有益效果为：适用于国内收割机或静压传动控制系统的的操纵手柄，同时具备中位锁定功能，中位锁定检测和/或倒车信号检测，磨损后便于调修，以及具备传感器及手柄中的导线可以在使用中无磨损穿出档位选择器的功能的档位选择器。

【技术实现步骤摘要】
一种挡位选择器或操纵手柄及机电设备
本专利技术涉及机械领域或机电领域，具体而言，涉及一种挡位选择器或操纵手柄及使用该挡位选择器或操纵手柄的机电设备。
技术介绍
在港口起重、工程机械、海洋船舶、高铁动车、航空航天等工业控制领域中，需要人为用手去操作控制部件实现机器动作的场合屡见不鲜。从飞行工具、船舶到汽车、工程机械，操控手柄或档位选择器都是电子控制系统的重要设备，是主要的人机交互工具。比如CLAAS公司的TUCANO系列收割机的操控手柄高度集成的控制功能包括附加装置的升降操作，割台升降、扩展操作，粮仓排出管开关以及排出管的转动伸缩操作，绞盘升降操作等作业过程中的常用功能，作业人员仅需要在驾驶室内操作按键即可实现控制目标。而装载机在使用过程中需要频繁换挡，甚至一边换挡，一边操纵工作系统，需要一个集成度高，功能可靠，灵活好用的档位选择器。比如德国Gessmann，英国Penny+Giles(P+G)等公司有用于收割机或静压传动控制系统的档位选择器或操纵手柄。但现有国外产品结构复杂，售价昂贵，供货期很长，国内厂家基本处于模仿的阶段。目前市面上的操纵手柄或档位选择器多种多样，功能种类以及所适用的场合也不尽相同。在一些应用场合，中位锁定功能是档位选择器必备的一个功能，避免因为误操作而导致出现事故或人员伤亡；另外，有部分车辆要求，档位选择器必须在中位锁定的位置，发动机或其他动力或传动设备才能启用。在另一些应用场合中，当档位选择器处于后退位置时，需要激发倒车影像的信号或者倒车灯、倒车语音提示等。目前，在国内收割机或静压传动控制系统的的操纵手柄，同时具备中位锁定功能，中位锁定检测和/或倒车信号检测，磨损后便于调修，以及具备传感器及手柄中的导线可以在使用中无磨损穿出档位选择器的功能的档位选择器，国内及周边市场尚为空白，但亚洲市场急需一款能够替代进口的有自主知识产权的档位选择器。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种挡位选择器或操纵手柄及机电设备。为了解决上述技术问题中的至少一个，本专利技术提供了以下技术方案：一种挡位选择器或操纵手柄，包括可摆动的操作杆或操作杆组合体、壳体及内芯或内芯组合。壳体包括外壳、第一限位件和第二限位件。外壳具有空腔，外壳的表面开有与空腔连通的槽，操作杆或操作杆组合体通过外壳表面的槽伸入空腔。外壳的表面开有与空腔连通的槽至少有两个。外壳的表面开有与空腔连通的槽至少包括操作杆或操作杆组合体上摆动槽及操作杆或操作杆组合体下摆动槽。内芯或内芯组合安装于外壳的空腔内且与外壳构成转动副。内芯或内芯组合套装于部分操作杆外部或部分操作杆组合体外部。内芯或内芯组合与操作杆或操作杆组合体连接或铰接构成内芯操作杆连接体。内芯或内芯组合与操作杆或操作杆组合体铰接构成内芯操作杆连接体。当操作杆或操作杆组合体相对壳体围绕壳体轴线前、后摆动时，内芯或内芯组合随操作杆一起摆动。第一限位件和第二限位件与外壳连接，并且两者之一或全部被配置成限制内芯或内芯组合沿其转动轴心线方向移动。第一限位件和第二限位件与外壳连接，连接方式为螺纹连接或固定连接。第一限位件和第二限位件两者之一与外壳以螺纹副的方式连接。其中，沿内芯相对外壳的转动方向，壳体被配置成与内芯第一定位配合，以使内芯转动到预设位置时实现定位，第一定位配合包括连续型第一定位配合和/或离散型第一定位配合。壳体与内芯或内芯组合之间安装有弹性件。在外壳的空腔内，左内芯与第一限位件之间设置有止推垫片，并且/或者同时右内芯与第二限位件之间设置有止推垫片。本专利技术还提供了一种包括上述挡位选择器的机电设备。本专利技术的有益效果包括：本专利技术通过上述设计得到的挡位选择器，适用范围广，结构简单，可靠性较高，便于使用者精准的操纵车辆或其他机电设备。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。附图所谓结构示意图主要指机械结构示意图(如主视图，左视图，右视图，剖面图，俯视图等)，并结合部分零件的三维图对各种装配，零部件结构及功能进行说明。图1为操作杆的结构示意图；图2为Z字形耐磨塑料壳的结构示意图；图3为小安装板的结构示意图；图4为第一限位件的结构示意图；图5为碟簧的结构示意图；图6为弹性件容置器的结构示意图；图7为中位锁定复位弹簧的结构示意图；图8为止推垫圈的结构示意图；图9为中位锁定复位柱销的结构示意图；图10为用作中位锁定识别传感器的微动开关的结构示意图；图11为左内芯的结构示意图；图12为外筒或外壳的结构示意图；图13为过渡片的结构示意图；图14为中位锁定传感器定位片的结构示意图；图15为操作杆安装块的结构示意图；图16为电路板上的结构示意图；图17为电路板下的结构示意图；图18为底部防尘罩的结构示意图；图19为传感器安装架；图20为用作前后挡识别传感器的微动开关的结构示意图；图21为内芯右的结构示意图；图22为止推垫圈或耐磨垫圈的结构示意图；图23为第二限位件（电位计式）的结构示意图；图24为电位计；图25为塑胶防尘罩安装垫片；图26为塑胶防尘罩示意图；图27为塑胶防尘罩限位件示意图；图28为拉索摆动杆的结构示意图；图29为拉索连接件的结构示意图；图30为拉索固定架的结构示意图；图31为轴承的结构示意图；图32为卡簧的结构示意图；图33为大安装板的结构示意图；图34为1字形耐磨塑料壳的结构示意图；图35为电路板隔离柱的结构示意图；图36为拉索套固定圈的结构示意图；图37为与拉索套固定圈配合安装的螺母的示意图；图39为本专利技术第一实施例提供的档位选择器的装配剖视图；图38是本专利技术第一实施例提供的档位选择器的爆炸图；图41为本专利技术第二实施例提供的档位选择器的装配剖视图；图40是本专利技术第二实施例提供的档位选择器的爆炸图；图42为本专利技术的第一实施例的外壳底面部分安装结构示意图；其中每个图标具体标识意义如下：1-操作杆；101-塑胶防尘罩限位件安装孔或结构；102-连接操作杆安装体的螺纹孔或其他连接结构；103-手柄安装段；104-连接手柄的槽、外（或内）螺纹或其他连接结构；105-操作杆中空的走线孔；2-Z字形耐磨塑料壳；201-档位选择器安装孔；202-耐磨塑料壳与外壳连接安装孔；203-防尘罩安装槽；204-倒挡导向槽；205-倒挡导向槽后边沿；206-外壳或安装板安装面；207-耐磨塑料壳上表面；208-中位锁定槽边沿；209-中位锁定槽；210-前进挡导向槽；211-前进挡导向槽前边沿；3-小安装板；301本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挡位选择器或操纵手柄，包含可摆动的操作杆或操作杆组合体、壳体及内芯或内芯组合；壳体包括外壳、第一限位件和第二限位件；外壳具有空腔；外壳的表面开有与空腔连通的槽。/n

【技术特征摘要】
20190307 CN 2019101728748;20190307 CN 2019202894231.一种挡位选择器或操纵手柄，包含可摆动的操作杆或操作杆组合体、壳体及内芯或内芯组合；壳体包括外壳、第一限位件和第二限位件；外壳具有空腔；外壳的表面开有与空腔连通的槽。


2.根据权利要求1所述之挡位选择器或操纵手柄，其特征在于
外壳为一单一零件；
外壳具有上表面，下表面；
外壳的上、下表面均开有与空腔连通的槽；
所述外壳的上、下表面平行；
外壳的上、下表面开有的与空腔连通的槽在平行于外壳的上、下表面的投影面上的投影有重叠的部分；
外壳的上、下表面开有的与空腔连通的槽在平行于外壳的上、下表面的投影面上的投影有重叠的部分，并且，重叠部分的投影面积大于上表面的槽的投影面积的50%；
外壳的上、下表面开有的与空腔连通的槽在平行于外壳的上、下表面的投影面上有重叠的部分，并且，重叠部分的投影面积大于下表面的槽的投影面积的50%；
外壳的上、下表面开有的与空腔连通的槽在平行于外壳的上、下表面的投影面上存在投影面积，上表面的槽的投影面积大于下表面的槽的投影面积；
外壳的上、下表面开有的与空腔连通的槽在平行于外壳的上、下表面的投影面上存在投影面积，上表面的槽的投影面积小于下表面的槽的投影面积；
部分或全部的与外壳的上或下表面的槽连通的外壳的空腔部分为回转体结构；
与外壳的上或下表面的槽连通的外壳的空腔部分为圆柱形或阶梯圆柱形；
外壳具有空腔，外壳的表面开有与空腔连通的槽，操作杆或操作杆组合体通过外壳表面的槽伸入空腔；
外壳的表面开有与空腔连通的槽至少包括操作杆或操作杆组合体上摆动槽及操作杆或操作杆组合体下摆动槽；
操作杆或操作杆组合体的部分实体从外壳上表面的槽中伸出外壳；
操作杆或操作杆组合体的部分实体从外壳下表面的槽中伸出外壳；
操作杆或操作杆组合体的部分实体分别从外壳上表面和下表面的槽中伸出外壳；
操作杆或操作杆组合体穿过外壳下表面的槽中伸出外壳的实体部分的在垂直于操作杆轴线的截面的截面积小于其上的外壳空腔内的操作杆或操作杆组合体的在垂直于操作杆轴线的截面的最大横截面积或平均横截面积；
内芯或内芯组合的部分或全部安装于外壳的空腔内且与外壳构成转动副；
内芯或内芯组合套装于部分操作杆外部或部分操作杆组合体外部；
内芯或内芯组合与操作杆或操作杆组合体连接或铰接构成内芯操作杆连接体；
内芯或内芯组合与操作杆或操作杆组合体铰接构成内芯操作杆连接体；
当操作杆或操作杆组合体相对壳体围绕壳体轴线前、后摆动时，内芯或内芯组合随操作杆一起摆动；
第一限位件和第二限位件与外壳连接，并且两者之一或全部被配置成限制内芯或内芯组合沿其转动轴心线方向移动；
第一限位件和第二限位件与外壳连接，连接方式为螺纹连接或固定连接；
第一限位件和第二限位件两者之一与外壳以螺纹副的方式连接；
沿内芯相对外壳的转动方向，壳体被配置成与内芯第一定位配合，以使内芯转动到预设位置时实现定位，第一定位配合包括连续型第一定位配合和/或离散型第一定位配合；
壳体与内芯或内芯组合之间安装有弹性件；
在外壳的空腔内，左内芯或内芯左端与第一限位件之间设置有耐磨垫片或止推垫片，并且/或者同时右内芯或内芯右端与第二限位件之间设置有耐磨垫片或止推垫片；
外壳上表面和下表面的槽的两者之一或全部的侧壁设有中位锁定槽；
外壳上表面和下表面的槽的侧壁所设有中位锁定槽分别位于上表面和下表面的槽的左、右两侧；或者，外壳上表面和下表面的槽的侧壁所设有中位锁定槽分别位于上表面和下表面的槽的右、左两侧；
操作杆或操作杆组合体穿过外壳下表面的槽中伸出外壳的实体部分的大小能够卡入或刚好能够卡入外壳下表面开设的中位锁定槽中；
操作杆或操作杆组合体穿过外壳上表面的槽中伸出外壳的实体部分的大小能够卡入外壳上表面的中位锁定槽中或者与外壳上表面直接或间接连接的耐磨塑料壳的中位锁定槽中；
所述外壳是一个在垂直于其几何中心线的截面内或其主体为一外方内圆的实体的零件；
所述外壳的下表面安装有微动开关或接近开关用作中位锁定的信号识别开关又叫中位锁定传感器；
操作杆或操作杆组合体穿过外壳下表面的槽中伸出外壳的实体部分与外壳的下表面安装的接近开关或微动开关相作用激发或直接或间接触发相关开关给出中位锁定的信号；
操作杆或操作杆组合体穿过外壳下表面的槽中伸出外壳的实体部分与外壳的下表面安装的微动开关或接近开关之间安装有过渡片或中间过渡体；
操作杆或操作杆组合体穿过外壳下表面的槽中伸出外壳的实体部分与过渡片或中间过渡体相作用，过渡片或中间过渡体激发或触发中位锁定接近开关或微动开关给出中位锁定的信号；
过渡片或中间过渡体安装在外壳下表面；
过渡片或中间过渡体安装在外壳下表面具有中位锁定槽的一侧；
中位锁定开关安装在外壳下表面具有中位锁定槽的一侧；
过渡片或中间过渡体安装在外壳下表面设有中位锁定开关的一侧；
中位锁定开关的微动开关的簧片移动平面或触点移动端移动方向与外壳下表面平行；
过渡片或中间过渡体与外壳构成转动副；
过渡片或中间过渡体与外壳构成移动副；
在外壳下表面设置有槽，在槽中设置有弹性件或弹性件及柱销用以抵紧过渡片或中间过渡体或用于使过渡片或中间过渡体复位；
所述外壳的下表面安装有微动开关或接近开关用作前、后挡的信号识别开关；
在外壳下表面开有前、后档信号识别传感器安装槽或孔，微动开关的簧片或拨片或移动端子或接近开关的探头伸入槽或孔中，识别内芯相对外筒的转动方位；
在外壳下表面安装有传感器固定架，用作内芯转动的前、后挡方位识别的传感器的微动开关或接近开关安装于传感器固定架上；
用于前后挡识别的微动开关的簧片移动平面或触点移动端移动方向与外壳下表面垂直；
用于前后挡识别的接近开关的信号识别方向与外壳下表面垂直；
传感器固定架为直角结构或垂直于外壳底面安装；
传感器固定架上设有走线孔；
在外壳下表面安装有底部防尘罩；
在底部防尘罩上设有与传感器固定架配合安装或配合密封的槽；或者底部防尘罩与传感器安装架为一个零件；
在外壳下表面安装有中位锁定传感器定位片，中位锁定传感器安装在外壳下表面和中位锁定传感器定位片之间；
中位锁定传感器定位片上设有容置弹性件或弹性件及柱销的槽；
中位锁定传感器的安装面为外壳下表面或与外壳下表面平行；
前、后档识别传感器的安装面与外壳下表面垂直；
中位锁定传感器为微动开关或接近开关或位移、位置传感器；
前、后档识别传感器为微动开关或接近开关或位移、位置传感器；
中位锁定传感器为微动开关；
前、后档识别传感器为微动开关；
所述外筒或外壳右端安装有拉锁固定架；
拉锁固定架为片状或平板结构；
所述拉锁固定架上设有安装拉锁套固定圈的孔或结构；
拉锁套固定圈与拉锁固定架构成转动副；
拉锁套固定圈上设有安装拉锁套的孔或结构；
所述内芯或内芯组合的右半部分或内芯右上安装或连接有拉锁连接杆；
所述拉锁连接杆部分伸出壳体并与拉锁摆动杆连接；
拉锁摆动杆上设有安装拉锁的孔或结构；
拉索套中设有拉索，拉锁在拉锁套中滑动；
所述壳体或外壳或外筒右端安装有传感器定位或辅助定位结构；
传感器定位或辅助定位结构上设有槽或孔限制传感器固定端与其相对的转动；
所述第二限位件安装有传感器定位或辅助定位结构；
传感器定位或辅助定位结构上设有槽或孔限制传感器固定端与其相对的转动；
内芯或内芯组合的左半部分或左内芯的主体为圆柱体；或者，左内芯的部分主体为圆柱体结构；
在内芯或内芯组合的左半部分或左内芯上设有圆柱孔或有弹性件容置孔；
在内芯或内芯组合的左半部分或左内芯的轴心部位设有圆柱孔或有弹性件容置孔；
在弹性件容置孔中设置有弹性件或弹性件及柱销，，柱销类型包含但不限于圆柱柱销；
弹性件选压簧；
柱销的末端抵紧操作杆或操作杆组合体；
柱销的末端设有钢球或滚动体；
在内芯或内芯组合的左半部分或左内芯的圆柱孔或弹性件容置孔中安置有弹性件容置器；
弹性件容置器有内孔用以设置有弹性件或弹性件及柱销；
弹性件容置器为一端开口的圆柱筒形结构；
操作杆或操作杆组合体含有中空的内腔；
操作杆组合体至少由操作杆与操作杆安装体组成；
操作杆或操作杆安装体上设有伸出轴用以套装轴承与内芯或内芯组合构成转动副或直接与内芯或内芯组合构成转动副；
操作杆或操作杆安装体上设有伸出轴，伸出轴的轴线与操作杆或操作杆安装体的轴线或几何中心线垂直；
操作杆组合体或操作杆安装体至少包含一对相互平行的外表面；
操作杆组合体或操作杆安装体至少一对相互平行的外表面与内芯或内芯组合上开设的安放操作杆组合体或操作杆安装体的槽相配合；
内芯或内芯组合与操作杆或操作杆组合体结合构成内芯操作杆连接体；
当操作杆或操作杆组合体相对外壳围绕外壳轴线摆动或前后摆动时，内芯或内芯组合随操作杆一起摆动；
在外壳上表面的槽并且/或者与外壳上表面直接或间接连接的零件的槽或壁面开有复位槽或中位锁定槽；
在与外壳连接的耐磨塑料壳的槽或耐磨塑料壳的槽的壁面或摩擦面的中间位置或前后转换位置开有复位槽或中位锁定槽；
在与外壳连接的安装于外壳与耐磨塑料壳之间的安装板的的槽的中间位置或前后转换位置开有复位槽或中位锁定槽；
操作杆卡入中位锁定槽有两种模式：1）操作杆或操作杆组合体在弹性件的作用下卡入中位锁定槽中，操作杆在卡入中位锁定槽中后，操作杆需要克服弹性件的作用才能滑出中位锁定槽；2）操作杆或操作杆组合体在操作者的操纵力或其他外力作用下卡入中位锁定槽中，操作杆或操作杆组合体需要克服与内芯或内芯组件的摩擦力或摩擦力矩作用才能滑出中位锁定槽；操作杆以以上两种模式之一或二者结合的方式卡入中位锁定槽中；
在与外壳连接的大、小安装板或耐磨塑料壳的槽或耐磨塑料壳的壁面或摩擦面的中间位置或前后转换位置开有复位槽或中位锁定槽，操作杆以以上两种模式之一的方式卡入中位锁定槽中；
外壳上的空腔的部分或全部为回转形空腔；
外壳上的空腔部分的部分或全部为圆柱形或阶梯圆柱形结构；
所述一种挡位选择器或操纵手柄，外壳上的或与外壳固定连接的其他零件上开有操作杆导向槽，操作杆导向槽的形状为“Z”字型或“一”字型；
所述一种挡位选择器或操纵手柄，耐磨塑料壳上的槽为“Z”字型或“一”字型；
一种挡位选择器或操纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩嘉骅，赵志远，韩富，
申请(专利权)人：成都安驭科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51