一种角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置及操作方法，包括底部平板，其上表面直接固定安装轴承底箱或通过横倾补偿模块安装轴承底箱，其两端对称固定有角度补偿液压撑杆，其输出端连接座椅底板轴承件；还包括承力支架，其两端安装座椅底板轴承件，其底部设置有座椅升降调节气撑，其上部设置有坐垫；还包括固定在承力支架后部的三角块，其顶端固定有弧形支架，其上表面设置有弧形支架轴承轨道，弧形支架轴承轨道与轴承底箱通过数个滚动转轮定位，弧形支架的前部安装有显示屏调节座，显示屏调节座上安装显示屏，实现应对潜水器艇体倾角的自适应调节，使潜航员在航行驾控过程中始终保持在舒适的水平状态。持在舒适的水平状态。持在舒适的水平状态。
【技术实现步骤摘要】
一种角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置及操作方法
[0001]本专利技术涉及座椅装置
，尤其是一种角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置及操作方法。
技术介绍
[0002]根据相关统计资料，水面船人员坐姿最大承受的倾角在12
°
，且是短时间内的应急情况。在潜航过程中，由于水下工况更为复杂，载人潜水器存在比水面舰船角度更大、时间更长的倾角情况，比如艇体上浮、下潜、水下遇流等(多数情况为纵倾状态)。人员若长时间处于大倾角状态中，无论生理还是心理，都将产生强烈的不适应性，其影响也将直接体现在潜航员的操控效率上，使人机交互变得困难，甚至将影响到潜航安全。
[0003]为了提高潜航员的操控效率，有必要围绕航控座椅展开功效学的优化改进设计，比如座椅控件的集成式设计，目前主流的载人潜水器航控座椅的控制单元(摇杆、车钟、按键等)多采用与座椅扶手进行整合，有效降低了长时间操控下的使用疲劳感。但就座椅调节而言，仅有高低调节、椅背角度的坐姿改善功能，在面对复杂的潜航工况仍存在局限性。且潜水器的显示单元(屏幕)多采取独立式悬挂或分柜嵌入的方式，无法随着潜水器实时倾角变化做出满足潜航员舒适角度的调节。一旦潜水器出现艇体的倾角变化，潜航员关于潜水器的显、控联动操作将变得困难。
技术实现思路
[0004]本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置及操作方法，从而在不影响正常航行操控的前提下，实现应对潜水器艇体倾角的自适应调节，使潜航员在航行驾控过程中始终保持在舒适的水平状态，对提高潜航员的驾控体验、工作效率乃至于航行的安全性，具有重要意义。
[0005]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置，包括载人潜水器的载人舱甲板，所述载人舱甲板上嵌入式安装有底部平板，所述底部平板的上表面直接固定安装轴承底箱或通过横倾补偿模块安装轴承底箱，所述轴承底箱的两端对称固定有角度补偿液压撑杆，角度补偿液压撑杆的输出端连接座椅底板轴承件；还包括承力支架，所述承力支架的两端安装座椅底板轴承件，承力支架的底部设置有座椅升降调节气撑，承力支架的上部设置有坐垫，所述座椅升降调节气撑穿过承力支架后撑起坐垫，坐垫连接座椅靠背，所述座椅靠背的顶部安装座椅靠枕，座椅靠背的两侧安装座椅扶手箱，座椅扶手箱上安装有操控手柄；还包括固定在承力支架后部的三角块，所述三角块的顶端固定有弧形支架，弧形支架的上表面设置有弧形支架轴承轨道，弧形支架轴承轨道与轴承底箱通过数个滚动转轮定位，弧形支架的前部安装有显示屏调节座，所述显示屏调节座上安装显示屏。
[0007]其进一步技术方案在于：
[0008]横倾补偿模块的安装结构为：在底部平板的上表面固定横倾底座，所述横倾底座
的上表面设置有内凹圆弧结构，所述内凹圆弧结构上固定有咬合齿轨，所述咬合齿轨与横倾滑块配合连接，横倾滑块的上表面固定安装轴承底箱，轴承底箱两端的横倾滑块上对称布置有角度补偿液压撑杆。
[0009]所述轴承底箱内设置有纵倾角感应器。
[0010]所述角度补偿液压撑杆与底部平板之间的夹角为40度。
[0011]所述角度补偿液压撑杆与横倾滑块上表面之间的夹角为40度。
[0012]所述横倾滑块内设置有横倾角感应器。
[0013]所述横倾底座的宽度与底部平板的宽度相等。
[0014]所述座椅扶手箱采用前宽后窄的结构。
[0015]所述弧形支架的前部还固定有脚踏板。
[0016]一种角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置的操作方法，包括如下操作步骤：
[0017]在载人潜水器出现纵倾状况时，轴承底箱自动解算并发送角度补偿指令，角度补偿液压撑杆伸长或收缩，带动整个座椅沿着弧形支架轴承轨道做出角度调整，使座椅装置始终处于水平舒适角度；
[0018]在载人潜水器20出现横倾状况时，横倾滑块自动解算并发送横倾角度补偿指令，横倾滑块沿横倾底座中咬合齿轨移动，带动轴承底箱、角度补偿液压撑杆以及整个座椅与弧形支架同时做出角度调整，使座椅装置始终处于水平舒适角度。
[0019]本专利技术的有益效果如下：
[0020]本专利技术结构紧凑、合理，操作方便，在艇体遇流、上浮、下潜等出现抬艏、埋艏等情况时，各个感应器通过探测感知艇体的倾角变化，自动解算并发出角度补偿指令，通过液压杆做功实现对驾控座椅的角度补偿，使潜航员在潜水器的航行驾控过程中，关于显、控单元的交互使用，始终处于正常且舒适的水平角度，对提高潜航员的人机功效、保障作业效率具有重要意义。
[0021]同时，本专利技术还具备如下优点：
[0022](1)本专利技术集成了显控单元，在座椅装置进行角度补偿的同时，不影响潜航员关于人机界面的交互使用，提高了驾控体验与操作效率。
[0023](2)本装置保留了原有座椅的调节功能，如座椅靠背调节、高度调节等。
[0024](3)本专利技术整体结构简单、工作可靠、安装与维护方便。
[0025](4)本专利技术在载人舱空间条件允许的前提下可根据需求增加横倾角补偿模块，全方位覆盖水下复杂工况(纵横倾同时出现)，具有较强的实用价值。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的结构示意图。
[0027]图2为本专利技术应对艇体纵倾状态下的结构示意图(抬艏15
°
)。
[0028]图3为本专利技术应对艇体纵倾状态下的结构示意图(埋艏15
°
)。
[0029]图4为本专利技术应对艇体纵倾的舱内状态图(分别是抬艏15
°
、艇身水平、埋艏15
°
)。
[0030]图5为本专利技术增加横倾补偿模块后的结构示意图。
[0031]图6为本专利技术增加横倾补偿模块后应对艇体纵倾的舱内状态图(分别是抬艏15
°
、艇身水平、埋艏15
°
)。
[0032]其中：1、座椅靠背；2、座椅靠枕；3、座椅扶手箱；4、坐垫；5、座椅底板轴承件；6、承力支架；7、底部平板；8、座椅升降调节气撑；9、角度补偿液压撑杆；10、弧形支架；11、轴承底箱；12、弧形支架轴承轨道；13、脚踏板；14、显示屏调节座；15、显示屏；16、操控手柄；17、横倾滑块；18、横倾底座；19、咬合齿轨；20、载人潜水器；21、座椅装置；22、三角块。
具体实施方式
[0033]下面结合附图，说明本专利技术的具体实施方式。
[0034]如图1
‑
图6所示，本实施例的角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置，包括载人潜水器20的载人舱甲板，载人舱甲板上嵌入式安装有底部平板7，底部平板7的上表面直接固定安装轴承底箱11或通过横倾补偿模块安装轴承底箱11，轴承底箱11的两端对称固定有角度补偿液压撑杆9，角度补偿液压撑杆9的输出端连接座椅底板轴承件5；还包括承力支架6，承力支架6的两端安装座椅底板轴承件5，承力支架6的底部设置有座椅升降调节气本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置，包括载人潜水器(20)的载人舱甲板，其特征在于：所述载人舱甲板上嵌入式安装有底部平板(7)，所述底部平板(7)的上表面直接固定安装轴承底箱(11)或通过横倾补偿模块安装轴承底箱(11)，所述轴承底箱(11)的两端对称固定有角度补偿液压撑杆(9)，角度补偿液压撑杆(9)的输出端连接座椅底板轴承件(5)；还包括承力支架(6)，所述承力支架(6)的两端安装座椅底板轴承件(5)，承力支架(6)的底部设置有座椅升降调节气撑(8)，承力支架(6)的上部设置有坐垫(4)，所述座椅升降调节气撑(8)穿过承力支架(6)后撑起坐垫(4)，坐垫(4)连接座椅靠背(1)，所述座椅靠背(1)的顶部安装座椅靠枕(2)，座椅靠背(1)的两侧安装座椅扶手箱(3)，座椅扶手箱(3)上安装有操控手柄(16)；还包括固定在承力支架(6)后部的三角块(22)，所述三角块(22)的顶端固定有弧形支架(10)，弧形支架(10)的上表面设置有弧形支架轴承轨道(12)，弧形支架轴承轨道(12)与轴承底箱(11)通过数个滚动转轮定位，弧形支架(10)的前部安装有显示屏调节座(14)，所述显示屏调节座(14)上安装显示屏(15)。2.如权利要求1所述的一种角度自适应的载人潜水器驾控座椅装置，其特征在于：横倾补偿模块的安装结构为：在底部平板(7)的上表面固定横倾底座(18)，所述横倾底座(18)的上表面设置有内凹圆弧结构，所述内凹圆弧结构上固定有咬合齿轨(19)，所述咬合齿轨(19)与横倾滑块(17)配合连接，横倾滑块(17)的上表面固定安装轴承底箱(11)，轴承底箱(11)两端的横倾滑块(17)上对称布置有角度补偿液压撑杆(9)。3.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：张亦驰，张文忠，渠继东，刘一夫，刘传奇，
申请(专利权)人：中国船舶科学研究中心，
类型：发明
国别省市：
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