[发明专利]一种操纵杆结构

说明书

本发明涉及一种操纵杆结构，包括PCBA组件、PCBA固定座、球体固定座、X轴转动球座、球体、Y轴转动球座、基座和摆动轴；PCBA组件与PCBA固定座固定连接，PCBA固定座分别与球体固定座和基座固定连接；球体卡接在X轴转动球座与Y轴转动球座之间，X轴转动球座、球体、Y轴转动球座均卡接在球体固定座与基座之间，且X轴转动球座、球体、Y轴转动球座绕球体的球心均可转动设置；摆动轴的一端部贯穿基座和Y轴转动球座设置，且与球体固定连接；PCBA组件与X轴转动球座、PCBA组件与Y轴转动球座均组成霍尔组件。本发明具有测量精度高、使用寿命长、对偏心率要求较低的优点，提高了操纵杆的稳定性。

技术领域

本发明属于工业操纵杆技术领域，具体地讲涉及一种操纵杆结构。

背景技术

目前工业操纵杆广为应用的为基于接触式技术原理的，依靠转轴带动电刷在碳墨电阻层上滑动，通过测量电位器的阻值变化，进而反馈操纵者的意图。但是这种接触式技术原理的操纵杆的缺点也很明显，如寿命次数有限、长久稳定性差、测量精度有限等；且接触式技术原理的操纵杆还有一个技术缺陷：当手柄的转轴与传感器的转轴出现偏心时，传感器里面的碳刷和PCB板碳墨层之间极易出现短路或者断路等接触不良的情况，严重影响输出线性度和稳定性，即偏心率要求比较高，对于装配和结构要求非常严格。

发明内容

根据现有技术中存在的问题，本发明提供了一种操纵杆结构，其具有测量精度高、使用寿命长、对偏心率要求较低的优点，提高了操纵杆的稳定性。

本发明采用以下技术方案：

一种操纵杆结构，包括依次同轴设置的PCBA组件、PCBA固定座、球体固定座、X轴转动球座、球体、Y轴转动球座、基座和摆动轴；所述PCBA组件与PCBA固定座固定连接，PCBA固定座分别与球体固定座和基座固定连接；所述球体可转动的卡接在X轴转动球座与Y轴转动球座之间，所述X轴转动球座、球体、Y轴转动球座均卡接在球体固定座与基座之间，且X轴转动球座、球体、Y轴转动球座绕球体的球心均可转动设置；所述摆动轴贯穿基座、Y轴转动球座、球体设置，且摆动轴的底部与X轴转动球座限位配合设置，所述摆动轴绕球体的球心可转动设置；

还包括均用于限定X轴转动球座沿X轴方向转动、限定Y轴转动球座沿Y轴方向转动的限位结构；

所述基座与摆动轴之间还设有用于复位摆动轴的弹性结构；

所述PCBA组件与X轴转动球座、PCBA组件与Y轴转动球座均组成霍尔组件，PCBA组件输出摆动轴的摆动角度信号。

优选的，所述PCBA组件包括第一PCBA板、第二PCBA板、第三PCBA板，所述第一PCBA板分别连接第二PCBA板、第三PCBA板，且第二PCBA板与第三PCBA板相互垂直设置；所述第一PCBA板与PCBA固定座固定连接，第二PCBA板、第三PCBA板均卡接在第一PCBA板与基座之间；所述第二PCBA板与X轴转动球座、第三PCBA板与Y轴转动球座均组成霍尔组件，第一PCBA板输出摆动轴的摆动角度信号。

更进一步优选的，所述X轴转动球座包括下半球座和设置在下半球座两侧的左翼板Ⅰ、右翼板Ⅰ，所述Y轴转动球座包括上半球座和设置在上半球座两侧的左翼板Ⅱ、右翼板Ⅱ；所述球体卡接在下半球座与上半球座构成的球形空腔内；所述下半球座抵靠在球体固定座上，所述上半球座抵靠在基座上；

所述左翼板Ⅰ靠近第二PCBA板设置，且左翼板Ⅰ上设有X轴磁铁，所述左翼板Ⅱ靠近第三PCBA板设置，且左翼板Ⅱ上设有Y轴磁铁，所述X轴磁铁与第二PCBA板、Y轴磁铁与第三PCBA板均组成霍尔组件。