CN105650185B - 一种衰减自修复的旋转阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种衰减自修复的旋转阻尼器,包括壳体、转轴、叶片,叶片与转轴连接,叶片设有驱动机构,当转轴朝向形成阻尼的方向转动时,阻尼油对驱动机构形成驱动力,叶片在驱动机构的带动作用下,发生弹性形变,向外延伸扩张,叶片的外侧紧贴壳体的内壁。当叶片的外侧与端面出现磨损时,本发明能够自修复因磨损造成过油间隙过大而造成阻尼衰减的问题,能够延长阻尼器的使用寿命。本发明的叶片与连接脊对应地均为螺旋状结构,在形成阻尼时,阻尼油对螺旋状的叶片产生向下的拉力,叶片带动转轴向下紧抵壳体的底面,产生自锁力,进一步减少阻尼油从转轴与壳体的底面间流过,影响阻尼效果,使阻尼效果更稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种旋转阻尼器,更具体地说,涉及一种衰减自修复的旋转阻尼器。
背景技术
现有技术中,旋转阻尼器使用到一定次数时,随着零件的磨损,过油间隙会变大,慢落时间会变短。
中国实用新型专利申请201220364330.5公开了一种阻尼器,包括单端开口的外壳、旋转轴,旋转轴的底部成型有通过外壳的开口插入外壳内的轴芯,轴芯与外壳转动连接,外壳的内壁凸起成型有一对骨位,轴芯凸起成型有一对叶片,轴芯的一对叶片分别扣接有一扣件,扣件位于外壳的一对骨位之间,扣件的外侧可滑动地抵住外壳的内壁,使外壳的骨位、轴芯的叶片与扣件之间构成用于容置阻尼油的容置区,扣件与轴芯的叶片组成单向过油阀;外壳的开口处设置有密封组件。
上述实用新型中,扣件的外侧与下端面与外壳的内壁紧贴,才能形成阻尼。而随着使用时长的积累,扣件的外侧与下端面必须会出现磨损,造成过油间隙变大,过油速度自然会加快,造成阻尼效果的减弱。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能够避免磨损造成阻尼效果衰减,并且延长寿命的衰减自修复的旋转阻尼器。
本发明的技术方案如下:
一种衰减自修复的旋转阻尼器,包括壳体、转轴、叶片,叶片与转轴连接,叶片设有驱动机构,当转轴朝向形成阻尼的方向转动时,阻尼油对驱动机构形成驱动力,叶片在驱动机构的带动作用下,发生弹性形变,向外延伸扩张,叶片的外侧紧贴壳体的内壁。
作为优选,驱动机构为叶片表面向上突起的挡板,挡板推动阻尼油,形成带动叶片发生弹性形变的作用力。
作为优选,挡板沿叶片的外侧边沿、下边沿、上边沿中的一处或几处突起设于叶片的表面。
作为优选,叶片绕转轴形成在轴向方向呈倾斜的螺旋状。
作为优选,当转轴朝向形成阻尼的方向转动时,阻尼油对螺旋状的叶片产生向下的拉力,叶片带动转轴向下紧抵壳体的底面。
作为优选,转轴的外侧设置有与叶片适配的螺旋状连接脊,连接脊与叶片同步联动。
作为优选,叶片内侧沿长度方向设有过油槽,通过过油槽与转轴上的连接脊进行定位,连接脊设有泄油口,叶片上设有用于封盖泄油口的封油板,叶片与转轴配合形成单向阻尼机构,转轴朝向形成阻尼的方向转动,封油板受阻尼油的压力而封盖住泄油口,形成阻尼;转轴背向封油板的方向转动,封油板脱离泄油口。
作为优选,封油板的一边与叶片连接,其余边开放。
作为优选,叶片上与封油板相对的一侧表面开设有通油口,阻尼油依次经泄油口、过油槽、通油口流至叶片的另一侧。
作为优选,壳体的内壁向内延伸出至少一个凸起的限位筋,限位筋的末端与转轴紧密配合;转轴的外壁沿转动方向向下开设有过油通道,当转动转轴,限位筋的末端运动至过油通道时,阻尼油从过油通道流过。
本发明的有益效果如下:
本发明所述的衰减自修复的旋转阻尼器,利用与阻尼油形成的阻力,形成作用力,使得阻尼器的叶片发生弹性形变,保持叶片的外面与端面保持紧贴于壳体的内壁。当叶片的外侧与端面出现磨损时,本发明在形成阻尼的过程,驱动机构与阻尼油间形成阻力,阻尼油产生对驱动机构的作用力,驱使叶片发生弹性形变,向外延伸,保持叶片与壳体的内壁尽量紧贴。本发明能够自修复因磨损造成过油间隙过大而造成阻尼衰减的问题,能够延长阻尼器的使用寿命。
本发明的叶片与连接脊对应地均为螺旋状结构,在形成阻尼时,阻尼油对螺旋状的叶片产生向下的拉力,叶片带动转轴向下紧抵壳体的底面,产生自锁力,进一步减少阻尼油从转轴与壳体的底面间流过,影响阻尼效果,使阻尼效果更稳定。
附图说明
图1是本发明的结构爆炸图;
图2是本发明的结构示意图(壳体未示出);
图3是本发明的结构剖视图;
图4是叶片的结构示意图;
图5是叶片的侧视图;
图6是叶片的立体图;
图7是转轴的示意图;
图8是实施例中,马桶盖板关闭时阻尼器的状态示意图;
图9是实施例中,马桶盖板打开过程中,阻尼器的剖视示意图一;
图10是实施例中,马桶盖板打开过程中,阻尼器的剖视示意图二;
图11是实施例中,马桶盖板打开时阻尼器的状态示意图;
图12是实施例中,马桶盖板关闭过程中,阻尼器的剖视示意图一;
图13是实施例中,马桶盖板关闭过程中,阻尼器的剖视示意图二;
图中:10是壳体,11是了限位筋,12是卡孔,20是转轴,21是连接脊,22是泄油口,23是过油通道,24是卡台,30是叶片,31是过油槽,32是封油板,33是挡板,34是通油口。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的详细说明。
本发明为了解决现有技术的旋转阻尼器存在的阻尼衰减,影响使用寿命的不足,提供一种衰减自修复的旋转阻尼器,往阻尼方向运动到一定角度时,产生自锁力,补偿因零件磨损产生的间隙变大问题,慢落时间会更加稳定。
如图1、图2、图3、图4所示,本发明所述的阻尼器包括壳体10、转轴20、叶片30,叶片30与转轴20连接,叶片30设有驱动机构,当转轴20朝向形成阻尼的方向转动时,阻尼油对驱动机构形成驱动力,叶片30在驱动机构的带动作用下,叶片30的外侧尽量紧贴壳体10的内壁,使叶片30与壳体10之间的缝隙足够小,阻尼油从缝隙缓慢流过。阻尼油对驱动机构的驱动力来自阻尼油对驱动机构产生的阻力,当驱动机构克服阻尼油的阻力进行运动时,阻尼油对驱动机构产生相对的作用力,根据驱动机构的受力面,作用力产生不同方向的分量,进而使叶片30朝作用力的分量的方向形成运动趋势或形变趋势,使叶片30的外侧保持与壳体10的内壁紧贴。
本实施例中,叶片30在驱动机构的带动作用下,发生弹性形变,向外延伸扩张,通过叶片30的形变保持与壳体10的内壁紧贴。叶片30由具备一定弹性形变性能的材质制成,如塑料、橡胶等,在驱动机构受到来自阻尼油的反作用力时,能够发生一定程度的弹性形变。
驱动机构用于与阻尼油相互作用,产生作用力,因此,驱动机构需要有承担朝向叶片30外侧的阻力的结构。本实施例中,驱动机构为叶片30表面向上突起的挡板33,挡板33推动阻尼油,形成带动叶片30发生弹性形变的作用力。本实施例中,挡板33为设于叶片30周边的一圈薄边,受到阻尼油压力时,会产生向外撑开的力,由于叶片30具有弹性形变,迫使叶片30的边缘紧贴壳体10的内壁,补偿叶片30与壳体10在不断运动中产生的磨损而造成的阻尼衰减。
为了使作用力的力矩尽可能大,产生较大的作用,保证叶片30发生足够的弹性形变,挡板33沿叶片30的外侧边沿突起设于叶片30的表面,即挡板33在叶片30的最外边沿,使作用力的力矩最大化。
由于叶片30的下端面也与壳体10的底面紧贴,如果阻尼器盖设有不跟随转轴20发生转动的盖板,而且盖板与叶片30的上端面紧贴,因而叶片30的上端面或下端面也均会发生磨损,造成叶片30与壳体10或盖板的过油间隙变大。因此,为了减缓阻尼发生衰减,挡板33还沿叶片30的表面的下边沿和/或上边沿进行设置。
为了使叶片30与阻尼油的接触面积更大,产生更大的作用力,叶片30绕转轴20形成在轴向方向呈倾斜的螺旋状,如图4所示。同样的高度的螺旋状相比直板状的结构,总长度更长,叶片30的表面面积更大,进而有更长的挡板33能够与阻尼油相互作用,产生作用力。
如图2、图3所示,螺旋状的叶片30在阻尼时,阻尼油对螺旋状的叶片30产生向下的拉力,叶片30带动转轴20向下紧抵壳体10的底面,在形成阻尼时,能进一步减少阻尼油从转轴20与壳体10的底面间流过,影响阻尼效果。为了实现叶片30具备最大形变趋势与阻尼油对叶片30形成最大的下拉力之间达到最优的平衡,本实施例中,叶片30的倾斜角度为与水平面呈65°左右。
如图4、图5、图6、图7所示,叶片30内侧开设有过油槽31,转轴20的外侧设置有与叶片30适配的螺旋状连接脊21,连接脊21与叶片30同步联动。转轴20的底部为卡台24,壳体10的底面与卡台24对应设有下沉的卡孔12,转轴20安装于壳体10内,卡台24嵌入卡孔12内。通过过油槽31与转轴20上的连接脊21进行定位。
连接脊21设有泄油口22,叶片30上设有用于封盖泄油口22的封油板32,转轴20朝向形成阻尼的方向转动,封油板32受阻尼油的压力而封盖住泄油口22,只有非常少的阻尼油从泄油口22通过。转轴20背向阻尼形成的方向转动,封油板32脱离泄油口22,泄油口22打开,阻尼油从泄油口22经过油槽31流到叶片30的另一侧。为了使过油阻力更小,叶片30上与封油板32相对的一侧表面开设有通油口34,当需要快速过油时,阻尼油依次经泄油口22、过油槽31、通油口34快速地流至叶片的另一侧。
封油板32的一边与叶片30连接,其余边开放。当转轴20转动时,在阻尼油的压力作用下,仅一边与叶片30连接的封油板32更容易发生固定偏摆。
当本发明需要实施于具备打开与关闭两种状态的设备,比如马桶盖板,当打开盖板时,阻尼器过油更快,能够省力地打开盖板,当关闭盖板时,阻尼器缓慢过油,产生阻尼效果,盖板慢落。对应地,叶片30与转轴20配合形成单向阻尼机构,转轴20朝向封油板32的方向转动,封油板32封盖住泄油口22,过油速度缓慢,形成阻尼;转轴20背向封油板32的方向转动,泄油口22打开,快速过油,几乎不形成阻尼。
为了在背向阻尼形成的方向转动时更快速地过油,叶片30上与封油板32相对的一侧表面开设有通油口34,当需要快速过油时,阻尼油依次经泄油口22、过油槽31、通油口34快速地流至叶片的另一侧,阻尼油能够更无障碍地进行流动。
壳体10的内壁向内延伸出至少一个凸起的限位筋11,转动转轴20,叶片30与限位筋11相抵时,转轴20停止转动,即限位筋11限定转轴20的转动行程的起始位与终止位。限位筋11可以是一个,也可以设置两个。当设置两个限位筋11且非对称设置时,两个限位筋11之间较小的一段距离即为转轴20的转动行程。限位筋11的末端与转轴20紧密配合,限制阻尼油过快从限位筋11与转轴20间流过。转轴20的外壁沿转动方向向下开设有过油通道23。当转动转轴20,限位筋11的末端运动至过油通道23时,阻尼油从过油通道23快速流过。
以本发明实施于马桶盖板为例,具备打开与关闭两种状态。
如图8所示,当马桶盖板关闭时,对应地,阻尼器中,叶片30设置封油板32的一侧与限位筋11相抵。
如图9所示,打开马桶盖板的前半段,顺时针转动转轴20,叶片30受阻尼油的阻力作用,泄油口22与封油板32脱离,泄油口22打开,形成大通路,阻尼油快速在叶片30两侧交换,可以较轻松地打开马桶盖板。
如图10所示,进一步打开马桶盖板,进入后半段,继续顺时针转动转轴20,泄油口22保持打开。当转轴20的过油通道23转动至限位筋11时,增加阻尼油交换的通道,阻尼器翻转阻力进一步减小,能够更轻松地打开马桶盖板,直至马桶盖板完全打开,如图11所示,阻尼器对应地,叶片30背向封油板32的一侧与限位筋11相抵。
如图12所示,关闭马桶盖板的前半段,逆时针转动转轴20,限位筋11运动至转轴20的过油通道23,阻尼油通过过油通道23快速流动,实现慢落前段的快速下落。
如图13所示,进一步关闭马桶盖板,进入后半段,继续逆时针转动转轴20,限位筋11运动脱离转轴20的过油通道23,并且在阻尼油的阻力下,封油板32紧密封盖住泄油口22,阻尼油在叶片30两侧之间缓慢交换,产生阻尼,形成慢落效果,直至马桶盖板完全关闭,如图8所示。此过程中,叶片30受到阻尼油压力(作用力),作用于转轴20上产生两个分力,一个水平切向力,一个向下的拉力,如图2所示。
上述实施例仅是用来说明本发明,而并非用作对本发明的限定。只要是依据本发明的技术实质,对上述实施例进行变化、变型等都将落在本发明的权利要求的范围内。
Claims (10)
1.一种衰减自修复的旋转阻尼器,包括壳体、转轴、叶片,叶片与转轴连接,其特征在于,叶片设有驱动机构,当转轴朝向形成阻尼的方向转动时,阻尼油对驱动机构形成驱动力,叶片在驱动机构的带动作用下,发生弹性形变,向外延伸扩张,叶片的外侧紧贴壳体的内壁。
2.根据权利要求1所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,驱动机构为叶片表面向上突起的挡板,挡板推动阻尼油,形成带动叶片发生弹性形变的作用力。
3.根据权利要求2所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,挡板沿叶片的外侧边沿、下边沿、上边沿中的一处或几处突起设于叶片的表面。
4.根据权利要求1至3任一项所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,叶片绕转轴形成在轴向方向呈倾斜的螺旋状。
5.根据权利要求4所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,当转轴朝向形成阻尼的方向转动时,阻尼油对螺旋状的叶片产生向下的拉力,叶片带动转轴向下紧抵壳体的底面。
6.根据权利要求4所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,转轴的外侧设置有与叶片适配的螺旋状连接脊,连接脊与叶片同步联动。
7.根据权利要求6所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,叶片内侧沿长度方向设有过油槽,通过过油槽与转轴上的连接脊进行定位,连接脊设有泄油口,叶片上设有用于封盖泄油口的封油板,叶片与转轴配合形成单向阻尼机构,转轴朝向形成阻尼的方向转动,封油板受阻尼油的压力而封盖住泄油口,形成阻尼;转轴背向封油板的方向转动,封油板脱离泄油口。
8.根据权利要求7所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,封油板的一边与叶片连接,其余边开放。
9.根据权利要求8所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,叶片上与封油板相对的一侧表面开设有通油口,阻尼油依次经泄油口、过油槽、通油口流至叶片的另一侧。
10.根据权利要求1所述的衰减自修复的旋转阻尼器,其特征在于,壳体的内壁向内延伸出至少一个凸起的限位筋,限位筋的末端与转轴紧密配合;转轴的外壁沿转动方向向下开设有过油通道,当转动转轴,限位筋的末端运动至过油通道时,阻尼油从过油通道流过。
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