CN110836234A - 可调整式旋转阻尼器 - Google Patents

可调整式旋转阻尼器 Download PDF

Info

Publication number
CN110836234A
CN110836234A CN201911163654.5A CN201911163654A CN110836234A CN 110836234 A CN110836234 A CN 110836234A CN 201911163654 A CN201911163654 A CN 201911163654A CN 110836234 A CN110836234 A CN 110836234A
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston
rotary damper
mandrel
adjustable rotary
adjusting mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911163654.5A
Other languages
English (en)
Inventor
杨涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou West Czech Buffer Technology Co Ltd
Original Assignee
Suzhou West Czech Buffer Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou West Czech Buffer Technology Co Ltd filed Critical Suzhou West Czech Buffer Technology Co Ltd
Priority to CN201911163654.5A priority Critical patent/CN110836234A/zh
Publication of CN110836234A publication Critical patent/CN110836234A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/16—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts
    • F16F9/18—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein
    • F16F9/19—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein with a single cylinder and of single-tube type
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/50—Prostheses not implantable in the body
    • A61F2/60—Artificial legs or feet or parts thereof
    • A61F2/66—Feet; Ankle joints
    • A61F2/6607—Ankle joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/145—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only rotary movement of the effective parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/34—Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348—Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
    • F16F9/3482—Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body the annular discs being incorporated within the valve or piston body
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/50—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • F16F9/5123—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity responsive to the static or steady-state load on the damper
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2232/00—Nature of movement
    • F16F2232/04—Rotary-to-translation conversion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

本发明揭示了可调整式旋转阻尼器，包括本体、嵌入本体内旋转地芯轴、套设于芯轴外周且驱动其沿芯轴轴向运动的第一活塞、以及套设于第一活塞外周且弹性连接本体的第二活塞；所述第一活塞间隔压力室和储油室，第二活塞置于连通储油室的缓冲室内，可调整式旋转阻尼器还包括对称设于芯轴两侧的调整机构，压力室内液压油向一侧的调整机构流动至储油室形成一流动通道；储油室内液压油向另一侧的调整机构流动至压力室形成另一流动通道。本发明应用于假肢脚踝部位的旋转阻尼器，可以根据用户自身运动状态、步幅的变化做出适当调整。

Description

可调整式旋转阻尼器
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域，尤其涉及一种可调整式旋转阻尼器。
背景技术
随着社会科学技术的不断进步，假肢技术也在不断的由功能简单向结构复杂、功能丰富的方向发展，为了提高假肢的实用性，采用更先进的技术和材料，使之具备更完善的性能，以满足肢体残疾人士的日常使用需求。
目前市场上旋转阻尼器品类繁多，但大多数阻尼力是不可调节的，旋转阻尼器的阻尼力基本为固定值，在下肢假肢的实际应用当中，无法需要根据用户自身运动状态、步幅的变化做出适当调整，以满足当前应用场景。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题，而提供可调整式旋转阻尼器，从而实现应用于假肢脚踝部位的旋转阻尼器，可以根据用户自身运动状态、步幅的变化做出适当调整。为了达到上述目的，本发明技术方案如下：
可调整式旋转阻尼器，包括本体、嵌入本体内旋转地芯轴、套设于芯轴外周且驱动其沿芯轴轴向运动的第一活塞、以及套设于第一活塞外周且弹性连接本体的第二活塞；所述第一活塞间隔压力室和储油室，第二活塞置于连通储油室的缓冲室内，可调整式旋转阻尼器还包括对称设于芯轴两侧的调整机构，压力室内液压油向一侧的调整机构流动至储油室形成一流动通道；储油室内液压油向另一侧的调整机构流动至压力室形成另一流动通道。
具体的，所述芯轴的外周设有螺旋槽，螺旋槽内设有沿其滑动的滚珠。
具体的，所述第一活塞通过滚珠与芯轴连接。
具体的，所述第一活塞上套设有抵接至本体内壁的轴承，第二活塞的外周抵接至本体内壁，轴承、第一活塞、本体、第二活塞之间形成缓冲室。
具体的，所述轴承与第二活塞之间、第二活塞与本体之间分别设有第一弹簧。
具体的，所述第一活塞一端套设有压力环，第一活塞的另一端外周套设有第二活塞，第一活塞与第二活塞固定连接。
具体的，所述压力环抵持于本体内壁和第一活塞之间，压力环和第一活塞共同阻隔压力室和储油室。
具体的，所述压力环上开设有连通储油室和缓冲室的回油孔。
具体的，所述调整机构包括嵌入本体内的固定套、设于固定套内的止回阀套、设于止回阀套内的节流通道、连通节流通道一端的进口、以及连通节流通道另一端的出口。
具体的，一侧所述调节机构的进口连接至压力室，其出口连接至储油室；另一侧调节机构的进口连接至储油室，其出口连接至压力室。
与现有技术相比，本发明可调整式旋转阻尼器的有益效果主要体现在：
通过设置芯轴与第一活塞结构，将行走产生的旋转运动状态转换为直线往复运动，通过第一弹簧应用，在非受力状态下旋转阻尼器能够进行复位，在行走状态时，模拟正常行走姿势；芯轴两侧配合缓冲的调整机构，控制节流通道的流量，以控制旋转阻尼器的阻尼力，根据自身实际情况进行调节，达到最佳工作状态。
附图说明
图1是本发明实施例的主视剖视示意图；
图2是本实施例的侧视剖视示意图；
图中数字表示：
1本体、11芯轴、12滚珠、2第一活塞、21第二活塞、22轴承、23压力环、3压力室、31储油室、32缓冲室、33第一弹簧、34回油孔、4调整机构、41固定套、42止回阀套、43节流通道、5进口、51出口、6调节栓、61节流孔、7调节旋钮、8钢球、81第二弹簧。
具体实施方式
下面结合附图将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例：
参照图1-2所示，本实施例是可调整式旋转阻尼器，包括本体1、嵌入本体1内旋转地芯轴11、套设于芯轴11外周且驱动其沿芯轴11轴向运动的第一活塞2、以及套设于第一活塞2外周且弹性连接本体1的第二活塞21；第一活塞2间隔压力室3和储油室31，第二活塞21置于连通储油室31的缓冲室32内。
可调整式旋转阻尼器还包括对称设于芯轴11两侧的调整机构4，压力室3内液压油向一侧的调整机构a流动至储油室31形成一流动通道；储油室31内液压油向另一侧的调整机构b流动至压力室3形成另一流动通道。
芯轴11的外周设有螺旋槽，螺旋槽内设有沿其滑动的滚珠12。第一活塞2贴合设于芯轴11的外周，且通过滚珠12与芯轴11连接，当芯轴11旋转时，滚珠12沿螺旋槽螺旋移动，进而带动第一活塞2沿芯轴11轴向移动。
第一活塞2上套设有抵接至本体1内壁的轴承22，第二活塞21的外周抵接至本体1内壁，轴承22、第一活塞2、本体1、第二活塞21之间形成缓冲室32。轴承22与第二活塞21之间、第二活塞21与本体1之间分别设有第一弹簧33。
第一活塞2一端套设有压力环23，第一活塞2的另一端外周套设有第二活塞21，第一活塞2与第二活塞21固定连接。压力环23抵持于本体1内壁和第一活塞2之间，压力环23和第一活塞2共同阻隔压力室3和储油室31。压力环23上开设有连通储油室31和缓冲室32的回油孔34。
调整机构4包括嵌入本体1内的固定套41、设于固定套41内的止回阀套42、设于止回阀套42内的节流通道43、连通节流通道43一端的进口5、以及连通节流通道43另一端的出口51。止回阀套42内位于节流通道43的上方设有调节栓6，调节栓6的底部延伸入节流通道43的节流孔61位置，调节栓6的顶部螺纹连接有调节旋钮7，调节旋钮7置于固定套41内，通过旋转调节旋钮7带动调节栓6升降，从而调节调节栓6遮挡节流孔61的面积，达到阻尼力调节作用。
节流通道43内容置有钢球8，钢球8与止回阀套42的底部之间设有第二弹簧81。
一侧调节机构a的进口5连接至压力室3，其出口51连接至储油室31；另一侧调节机构b的进口5连接至储油室31，其出口51连接至压力室3。
应用本实施例时，当行走时，脚踝需要根据身体的姿态调整小腿与脚掌的角度，在下假肢中，旋转阻尼器则承担人体脚踝的部分，当身体向前迈进时，假肢小腿部分则会驱动芯轴11，芯轴11与第一活塞2通过滚珠12连接，芯轴11逆时针转动时，滚珠12在螺旋槽内滑动，同时也驱动第一活塞2和第二活塞21向左移动，第二活塞21会逐渐压缩其左侧第一弹簧33的空间，而第一活塞2移动会迫使压力室3内的液压油，通过进口5进入调整机构a，然后通过节流孔61推动钢球8，第二弹簧81形变，经过出口51进入储油室31；当失去外力驱动时，设置在第二活塞21左侧的第一弹簧33，会推动第二活塞21，进而驱动芯轴11与第一活塞2复位，第一活塞2右侧的液压油，会通过压力环23上的回油孔34进入储油室31，再经过进口5进入调整机构b，然后通过节流孔61推动钢球8，第二弹簧81形变，经过出口51回到压力室3，完成一次作动。
本实施例中通过设置芯轴11与第一活塞2结构，将行走产生的旋转运动状态转换为直线往复运动，通过第一弹簧33应用，在非受力状态下旋转阻尼器能够进行复位，在行走状态时，模拟正常行走姿势；芯轴11两侧配合缓冲的调整机构4，控制节流通道43的流量，以控制旋转阻尼器的阻尼力，根据自身实际情况进行调节，达到最佳工作状态。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.可调整式旋转阻尼器，其特征在于：包括本体、嵌入本体内旋转地芯轴、套设于芯轴外周且驱动其沿芯轴轴向运动的第一活塞、以及套设于第一活塞外周且弹性连接本体的第二活塞；所述第一活塞间隔压力室和储油室，第二活塞置于连通储油室的缓冲室内，可调整式旋转阻尼器还包括对称设于芯轴两侧的调整机构，压力室内液压油向一侧的调整机构流动至储油室形成一流动通道；储油室内液压油向另一侧的调整机构流动至压力室形成另一流动通道。
2.根据权利要求1所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：所述芯轴的外周设有螺旋槽，螺旋槽内设有沿其滑动的滚珠。
3.根据权利要求2所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：所述第一活塞通过滚珠与芯轴连接。
4.根据权利要求1所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：所述第一活塞上套设有抵接至本体内壁的轴承，第二活塞的外周抵接至本体内壁，轴承、第一活塞、本体、第二活塞之间形成缓冲室。
5.根据权利要求4所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：所述轴承与第二活塞之间、第二活塞与本体之间分别设有第一弹簧。
6.根据权利要求4所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：所述第一活塞一端套设有压力环，第一活塞的另一端外周套设有第二活塞，第一活塞与第二活塞固定连接。
7.根据权利要求6所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：所述压力环抵持于本体内壁和第一活塞之间，压力环和第一活塞共同阻隔压力室和储油室。
8.根据权利要求6所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：所述压力环上开设有连通储油室和缓冲室的回油孔。
9.根据权利要求1所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：所述调整机构包括嵌入本体内的固定套、设于固定套内的止回阀套、设于止回阀套内的节流通道、连通节流通道一端的进口、以及连通节流通道另一端的出口。
10.根据权利要求9所述的可调整式旋转阻尼器，其特征在于：一侧所述调节机构的进口连接至压力室，其出口连接至储油室；另一侧调节机构的进口连接至储油室，其出口连接至压力室。
CN201911163654.5A 2019-11-25 2019-11-25 可调整式旋转阻尼器 Pending CN110836234A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911163654.5A CN110836234A (zh) 2019-11-25 2019-11-25 可调整式旋转阻尼器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911163654.5A CN110836234A (zh) 2019-11-25 2019-11-25 可调整式旋转阻尼器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110836234A true CN110836234A (zh) 2020-02-25

Family

ID=69577296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911163654.5A Pending CN110836234A (zh) 2019-11-25 2019-11-25 可调整式旋转阻尼器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110836234A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW537892B (en) Air-cylinder apparatus for prosthetic limb
EP3592177B1 (en) Actuator devices for human exoskeleton joints
CN111779788B (zh) 用于智能膝关节假肢的单回路双向流量预调节阻尼缸
BRPI0414375A (pt) amortecimento dependente de curso
US20210145612A1 (en) Prosthetic with voice coil valve
CN108253077A (zh) 一种双通道变阻尼液压缸
CN105856196A (zh) 一种膝关节外骨骼助力装置
CN104405826B (zh) 一种惯质系数连续可调的惯容器装置
JP4156909B2 (ja) 短下肢装具
CN211624055U (zh) 可调整式旋转阻尼器
US20210186793A1 (en) Method and apparatus for augmented locomotion
CN108071734A (zh) 阻尼器及助行机器人
US8851249B2 (en) Hydraulic brake master cylinder
CN110836234A (zh) 可调整式旋转阻尼器
CN108561367A (zh) 一种集成滑动活塞式变阻尼液压缸
CN106122164A (zh) 一种用于假肢关节的摆速调节装置
CN107605848B (zh) 一种液压缸与膝关节助行机器人
CN108266483A (zh) 一种新型变阻尼液压缸
WO2021102625A1 (zh) 可调整式旋转阻尼器
CN208511592U (zh) 一种靶向排堵拔罐
CN110894830A (zh) 一种增压水泵
US20220241986A1 (en) Micro electro-hydraulic linear actuator and hand of electro-hydraulic driven robot
CN108071624B (zh) 一种集成液压缸
CN108278315A (zh) 一种双向可调液压关节油缸
WO2017058132A1 (en) Laminated spring containing valve, control method of this valve and prosthetic joint that includes the valve

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination