一種主動式緩震座椅的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及座椅的主動式緩震結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高性能飛行器在高載荷飛行環(huán)境下的震動可造成飛行員腰椎間盤退變加劇，并誘發(fā)一系列腰椎相關(guān)疾病(腰椎間盤突出癥、腰椎峽部裂、腰椎滑脫、腰椎小關(guān)節(jié)紊亂等)，重者可造成飛行員停飛；飛行員培養(yǎng)成本高，一旦造成停飛，將帶來重大的經(jīng)濟(jì)損失。然而，對此目前還無有效的預(yù)防對策。
[0003]現(xiàn)有的飛行器座椅設(shè)備，其內(nèi)部依靠填充物來達(dá)到減震的目的，由于是被動式減振，細(xì)小的震動可以充分過濾，而較大的震動則無法有效過濾;且存在反應(yīng)速度慢，長時間使用后填充物回彈性能下降等問題，無法滿足高載荷環(huán)境下的減震目的。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種主動式緩震座椅。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0006]該座椅包括設(shè)置于座艙地板上的直線軌道以及設(shè)置于所述直線軌道上的支撐底座，所述支撐底座上設(shè)置有坐墊和靠背，所述直線軌道的延伸方向與所述座椅的朝向垂直，坐墊內(nèi)以及靠背內(nèi)分別設(shè)置有移動板，支撐底座內(nèi)設(shè)置有用于驅(qū)動支撐底座沿所述直線軌道運動的橫向控制電機、用于驅(qū)動坐墊內(nèi)的移動板進(jìn)行升降運動的縱軸控制電機以及用于驅(qū)動靠背內(nèi)的移動板相對靠背前后運動的前后控制電機。
[0007]所述座椅還包括與所述橫向控制電機、縱軸控制電機以及前后控制電機相連的處理器。
[0008]所述座椅還包括與所述處理器相連的三軸陀螺儀以及G-sensor芯片。
[0009]所述座椅還包括用于連接所述橫向控制電機與所述座艙地板的第一齒輪齒條機構(gòu)、用于連接所述縱軸控制電機與所述坐墊內(nèi)的移動板的第二齒輪齒條機構(gòu)以及用于連接所述前后控制電機與所述靠背內(nèi)的移動板的第三齒輪齒條機構(gòu)。
[0010]所述橫向控制電機的輸出端與所述第一齒輪齒條機構(gòu)中的齒輪相連，所述第一齒輪齒條機構(gòu)中的齒條固定于所述座艙地板上，且該齒條與所述直線軌道平行設(shè)置。
[0011]所述縱軸控制電機的輸出端與所述第二齒輪齒條機構(gòu)中的齒輪相連，所述第二齒輪齒條機構(gòu)中的齒條與所述坐墊內(nèi)的移動板相連。
[0012]所述前后控制電機的輸出端與所述第三齒輪齒條機構(gòu)中的齒輪相連，所述第三齒輪齒條機構(gòu)中的齒條與所述靠背內(nèi)的移動板相連。
[0013]本實用新型的有益效果體現(xiàn)在:
[0014]本實用新型通過在座墊以及靠背內(nèi)設(shè)置移動板，并在座艙地板設(shè)置直線軌道，使座椅結(jié)構(gòu)可以在三個維度(X軸、Y軸以及Z軸)上進(jìn)行運動，從而實現(xiàn)以主動的方式起到緩震作用，解決了現(xiàn)有座椅結(jié)構(gòu)中被動緩震方式減震效率低，減震幅度小、減震速度慢以及使用壽命短的冋題。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型所述主動式緩震座椅的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為電機控制結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中:I為支撐底座，2為座墊，3為靠背，4為移動板，5為齒輪齒條機構(gòu)，6為直線軌道;A、B、C分別指縱軸控制電機、前后控制電機、橫向控制電機。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作詳細(xì)說明。
[0019]本實用新型所述主動式緩震座椅的結(jié)構(gòu)如下(以戰(zhàn)斗機座艙內(nèi)座椅為例):
[0020]該主動式緩震座椅結(jié)構(gòu)包括戰(zhàn)斗機飛行姿態(tài)傳感器部分和減震座椅部分。飛行姿態(tài)傳感器部分利用三軸陀螺儀傳感器及G-sensor傳感器獲取戰(zhàn)斗機的飛行姿態(tài)以及加速度信息，根據(jù)這些信息可以控制設(shè)置在座椅中的電機作出相應(yīng)的調(diào)整，達(dá)到緩震目的。
[0021]參見圖1，減震座椅部分包括設(shè)置于座艙地板上的水平直線軌道6以及設(shè)置于所述直線軌道6上的支撐底座I，所述支撐底座I上設(shè)置有坐墊2和靠背3。座椅下端支撐底座I內(nèi)設(shè)置的三個電機分別通過齒輪齒條機構(gòu)5連接座墊2和靠背3中內(nèi)置的移動板4，以及座艙地板，從而分別控制座椅在X、Y、Z軸上的移動。
[0022]縱軸控制電機A通過齒輪以及與座椅坐墊2內(nèi)置的移動板相連的齒條之間的配合輸出驅(qū)動力，通過縱軸控制電機A使得坐墊2內(nèi)的移動板在垂直方向上移動;前后控制電機B通過齒輪以及與座椅靠背3內(nèi)置的移動板相連的齒條之間的配合輸出驅(qū)動力，通過前后控制電機B使得靠背3內(nèi)的移動板在前后方向上移動;橫向控制電機C通過齒輪與固定在座艙地板上的水平齒條(與所述直線軌道6平行)相連接，通過橫向控制電機C使得座椅相對于座艙地板橫向移動。最終，飛行員在駕駛過程中，減震座椅結(jié)構(gòu)分別通過齒輪齒條機構(gòu)5結(jié)合座墊和靠背內(nèi)置的移動板、以及固定在座艙地板上的水平直線軌道6，并在電機的帶動下產(chǎn)生前后、左右、上下六個方向的活動，三組電機配合工作便可以產(chǎn)生緩震穩(wěn)定的效果。
[0023]參見圖2，飛行姿態(tài)傳感器部分主要由三軸陀螺儀及G-sensor芯片構(gòu)成，微型處理器根據(jù)飛行姿態(tài)及加速度，控制三組電機進(jìn)行反向調(diào)節(jié)緩沖。
[0024]該主動式緩震座椅具有如下特點:
[0025]1.特別適合高性能飛行器，例如戰(zhàn)斗機，在高載荷飛行環(huán)境下座椅的緩震，與傳統(tǒng)的戰(zhàn)斗機被動式減震座椅結(jié)構(gòu)相比，減震響應(yīng)速度更快、減震幅度更大。
[0026]2.可控制減震的響應(yīng)速度及幅度，從而達(dá)到不同的減震軟硬度，可做到個體化設(shè)置。
[0027]3.所用三軸陀螺儀及G-sensor芯片發(fā)展成熟，可反復(fù)使用。
[0028]4.還適用于其他顛簸的特種設(shè)備，如坦克、裝甲車、直升機等。
【主權(quán)項】
1.一種主動式緩震座椅，其特征在于:該座椅包括設(shè)置于座艙地板上的直線軌道(6)以及設(shè)置于所述直線軌道(6)上的支撐底座(1)，所述支撐底座(1)上設(shè)置有坐墊(2)和靠背(3)，所述直線軌道(6)的延伸方向與所述座椅的朝向垂直，坐墊(2)內(nèi)以及靠背(3)內(nèi)分別設(shè)置有移動板(4)，支撐底座(I)內(nèi)設(shè)置有用于驅(qū)動支撐底座(1)沿所述直線軌道(6)運動的橫向控制電機、用于驅(qū)動坐墊(2)內(nèi)的移動板進(jìn)行升降運動的縱軸控制電機以及用于驅(qū)動靠背(3)內(nèi)的移動板相對靠背(3)前后運動的前后控制電機。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種主動式緩震座椅，其特征在于:所述座椅還包括與所述橫向控制電機、縱軸控制電機以及前后控制電機相連的處理器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種主動式緩震座椅，其特征在于:所述座椅還包括與所述處理器相連的三軸陀螺儀以及G-sensor芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種主動式緩震座椅，其特征在于:所述座椅還包括用于連接所述橫向控制電機與所述座艙地板的第一齒輪齒條機構(gòu)、用于連接所述縱軸控制電機與所述坐墊(2)內(nèi)的移動板的第二齒輪齒條機構(gòu)以及用于連接所述前后控制電機與所述靠背(3)內(nèi)的移動板的第三齒輪齒條機構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種主動式緩震座椅，其特征在于:所述橫向控制電機的輸出端與所述第一齒輪齒條機構(gòu)中的齒輪相連，所述第一齒輪齒條機構(gòu)中的齒條固定于所述座艙地板上，且該齒條與所述直線軌道(6)平行設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種主動式緩震座椅，其特征在于:所述縱軸控制電機的輸出端與所述第二齒輪齒條機構(gòu)中的齒輪相連，所述第二齒輪齒條機構(gòu)中的齒條與所述坐墊(2)內(nèi)的移動板相連。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種主動式緩震座椅，其特征在于:所述前后控制電機的輸出端與所述第三齒輪齒條機構(gòu)中的齒輪相連，所述第三齒輪齒條機構(gòu)中的齒條與所述靠背(3)內(nèi)的移動板相連。
【專利摘要】本實用新型提供一種主動式緩震座椅：包括設(shè)置于座艙地板上的直線軌道以及設(shè)置于所述直線軌道上的支撐底座，所述支撐底座上設(shè)置有坐墊和靠背，坐墊內(nèi)以及靠背內(nèi)分別設(shè)置有移動板，支撐底座內(nèi)設(shè)置有用于驅(qū)動支撐底座沿所述直線軌道運動的橫向控制電機、用于驅(qū)動坐墊內(nèi)的移動板進(jìn)行升降運動的縱軸控制電機以及用于驅(qū)動靠背內(nèi)的移動板相對靠背前后運動的前后控制電機。本實用新型通過在座墊以及靠背內(nèi)設(shè)置移動板，并在座艙地板設(shè)置直線軌道，使座椅結(jié)構(gòu)可以在三個維度上進(jìn)行運動，從而實現(xiàn)以主動的方式起到緩震作用，解決了現(xiàn)有座椅結(jié)構(gòu)中被動緩震方式減震效率低，減震幅度小、減震速度慢以及使用壽命短的問題。
【IPC分類】B64D11/06
【公開號】CN205186534
【申請?zhí)枴緾N201521036925
【發(fā)明人】劉志恒, 霍軍麗, 馮青, 王海強, 范少地, 白峰
【申請人】中國人民解放軍第四五一醫(yī)院
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月11日