CN104127984A - 一种基于磁流变液的无极调压健身器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于磁流变液的无极调压健身器。该装置是由机架、靠垫、手柄、压力阻尼器组成，其中压力阻尼器是由活塞杆、壳体、挡圈、行程开关、复位弹簧、活塞、电磁线圈、磁流变液组成。当电磁线圈通电后，磁流变液由原来的New ton流体瞬间变为高粘度、低流动性的Bingham流体，形成一个阻碍手臂运动的力。所述的行程开关安装在壳体的两端，当两边活塞运动到足以触碰到壳体两端的行程开关时，系统自动断电，阻尼压力瞬间消失，由于中间的复位弹簧的作用，从而实现活塞的自动复位。该装置还可以通过改变电流的大小，从而改变磁流变液周围的磁场强度，实现对阻尼压力的无极变化，达到满足不同人群的臂力要求，充分体现该健身器的人性化特点。

Description

一种基于磁流变液的无极调压健身器
技术领域
本发明涉及健身器器件，尤其是涉及采用磁流变液产生阻尼压力的健身器器件。
背景技术
随着人们生活水平的提升，健身、健美、运动已经成为人们生活中不可或缺的一部分。正因为如此，现今市面上充斥着各种各样的、原理及功能不同的运动健身器材。最简单的就是用手拉伸的弹性拉力器，还有许多其他类型的拉力器。事实上，如1963年8月27日授予Cencing的美国专利No.3，101，944所述，一种典型的健身装置包括一双手滑动件，使用者可沿一滑动面推动该双手滑动件，从而使用者的身体从下跪位置伸展到前俯位置，或从前俯位置退回下跪位置。
但是大多数拉力器都存在若干缺点。例如，这类健身器装置具有很强的反弹性，这不但会造成身体的扭伤，锻炼的结果往往事倍功半，更严重的还会发生某种事故。还有，缺少精确、快速的调节装置，以适应不同人群或不同操作环境也是目前大多数类型健身器的主要缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一台能通过改变自身的参数，从而能适应不同人群锻炼要求的健身器。
为了有效的解决健身器的如上所述的不足，本发明是按如下方式来实现的：一种基于磁流变液的无极调压健身器是由机架，靠垫，手柄，核心装置压力阻尼器组成，其中装置的核心部分压力阻尼器是由活塞杆，壳体，挡圈，行程开关，复位弹簧，活塞，电磁线圈，磁流变液组成。所述的挡圈，行程开关，复位弹簧，活塞，电磁线圈，磁流变液都设置在壳体内部。行程开关安装在壳体两端，当使用者通过手柄将活塞推到壳体两端时触碰到两端的行程开关，从而实现自动断电。所述的两个活塞之间用复位弹簧连接，它们之间又设有两个挡圈，当电流断电时由于复位弹簧的作用将两个活塞拉回到原来的位置，最终通过挡圈和复位弹簧共同作用将活塞置于一个稳定的状态，等待下一次循环。所述的电磁线圈绕在活塞上，活塞与壳体内径之间留有2mm的间隙供磁流变液通过。当电磁线圈通电时，在活塞，壳体和间隙之间会形成磁路。通过改变通过电磁线圈的电流可以调整阻尼压力以适应不同人群的锻炼要求。
本发明所述的一种基于磁流变液的无极调压健身器的积极效果在于：在原来不可调阻尼压力健身器的基础上，通过调节电磁线圈电流大小，从而改变磁流变液周围的磁场强度来改变磁流变液的粘性达到装置无极调压的功能。由于磁流变液的响应速度非常快(毫秒量级)，而且可逆的特殊性质，这意味着可以以一种简单的调节电流的方式来选择健身器的阻尼压力，从而能适应各种人群的锻炼要求。
附图说明
图1为本发明外观图。
图2为本发明核心部分压力阻尼器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。
在图1中，本发明一种基于磁流变液的无极调压健身器装置是由机架1，靠垫2，手柄3，核心部分压力阻尼器4构成。
在图2中，本发明一种基于磁流变液的无极调压健身器装置，其核心部分压力阻尼器4包括活塞杆5、壳体6、挡圈7、行程开关8、复位弹簧9、活塞10、电磁线圈11、磁流变液14。
挡圈7、行程开关8、复位弹簧9、活塞10、电磁线圈11、磁流变液14都设置在壳体5内部。行程开关8安装在壳体5两端，当使用者通过手柄3将活塞10推到壳体5两端时触碰到两端的行程开关8，从而实现自动断电。所述的两个活塞10之间用复位弹簧9连接，它们之间又设有两个挡圈7，当电流断电时由于复位弹簧9的作用将两个活塞10拉回到原来的位置，最终通过挡圈7和复位弹簧9共同作用将活塞10置于一个稳定的状态，等待下一次循环。所述的电磁线圈11绕在活塞10上，活塞10与壳体5内径之间留有2mm的间隙13供磁流变液14通过。当电磁线圈11通电时，在活塞10，壳体5和间隙13之间会形成磁路12。通过改变通过电磁线圈11的电流可以调整阻尼压力以适应不同人群的锻炼要求。
首先，电磁线圈11处于通电状态，此时在活塞10，壳体5和间隙13之间会形成磁路12，当使用者通过手柄3推动活塞10的时候，由于压力的作用，磁流变液14由壳体5的两端通过间隙13流向中间，当流经间隙13的时候，由于径向方向的磁场12的存在，磁流变液14的流向垂直于磁场12的方向，磁流变液14的粘性迅速变大，进而阻尼压力增强，使得使用者自推手柄3的瞬间需要用先前所设置的力去推，一直到活塞10触碰到行程开关8时，系统自动断电，行程开关8延迟一段时间(活塞10从壳体5两端运动到原来的位置所需的时间)磁路变液14立刻恢复到原来的低粘度的流体状态。由于复位弹簧9的作用将两个活塞10拉回到原来的位置，最终通过挡圈7和复位弹簧9共同作用将活塞10置于一个稳定的状态，电流接通，等待下一次循环。

Claims (3)

1.一种基于磁流变液的无极调压健身器，该装置的核心部分压力阻尼器包括活塞杆、壳体、挡圈、行程开关、复位弹簧、活塞、电磁线圈、磁流变液。其特征在于：磁流变液(14)充满于壳体(6)和活塞(10)之间，壳体(6)两端分别安装了行程开关(8)，两活塞(10)之间设有复位弹簧(9)，两活塞(10)绕有电磁线圈(11)。
2.如权利要求1所述一种基于磁流变液的无极调压健身器装置，其特征在于：活塞(10)的材质为纯铁。
3.如权利要求1所述一种基于磁流变液的无极调压健身器装置，其特征在于：磁流变液(14)采用美国Lord公司所研制的MRF-132LD。
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