CN112343950A - 涡卷弹簧动力缓释装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了涡卷弹簧动力缓释装置,包括壳体,所述壳体内腔底部的轴心处通过轴承活动连接有传动轴,所述传动轴表面底部的四角均固定连接有辐片,所述传动轴表面的顶部固定连接有涡卷弹簧,所述涡卷弹簧远离传动轴的一端与壳体的内壁固定连接,所述壳体的内腔填充有非牛顿流体,所述壳体表面的顶部通过螺栓螺纹连接有盖板,所述盖板的顶部开设有通孔,所述传动轴的顶部通过通孔的内腔并延伸至盖板的顶部,所述辐片的数量为1‑16片,所述辐片的高度为壳体高度的20%‑98%。本发明通过壳体、传动轴、辐片、涡卷弹簧、非牛顿流体、盖板、通孔、圆孔和螺纹孔的配合使用,能够减缓涡卷弹簧的释放速度,更好的保证了使用的便利性。
Description
技术领域
本发明涉及取样装置技术领域,具体为涡卷弹簧动力缓释装置。
背景技术
涡卷弹簧,又名发条弹簧,其一端固定而另一端作用有扭矩;在扭矩作用下弹簧材料产生弯曲弹性变形,使弹簧在平面内产生扭转,其变形角的大小与扭矩成正比,但是现有的涡卷弹簧在释放力量的时候过快,不加限制的话,不利于使用,所以我们推出了一种可降低涡轮弹簧弹力释放速度的装置。
非牛顿流体,是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。绝大多数生物流体都属于非牛顿流体,高分子聚合物的浓溶液、悬浮液、熔融体等一般为非牛顿流体。典型的非牛顿流体稳态剪切曲线通常分为三个阶段,在初始阶段为剪切变稀阶段,黏度随着剪切速率的增大而降低;当到达临界剪切速率时,进入剪切增稠阶段,黏度会突然上升;当到达最大黏度(或剪切应力)后,分散体系再次进入剪切变稀阶段。
发明内容
本发明的目的在于提供涡卷弹簧动力缓释装置,具备便于使用的优点,解决了现有的涡卷弹簧在释放力量的时候速度过快,不加限制的话,不利于使用的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:涡卷弹簧动力缓释装置,包括壳体,所述壳体内腔底部的轴心处通过轴承活动连接有传动轴,所述传动轴表面底部的四角均固定连接有辐片,所述传动轴表面的顶部固定连接有涡卷弹簧,所述涡卷弹簧远离传动轴的一端与壳体的内壁固定连接,所述壳体的内腔填充有非牛顿流体,所述壳体表面的顶部通过螺栓螺纹连接有盖板,所述盖板的顶部开设有通孔,所述传动轴的顶部通过通孔的内腔并延伸至盖板的顶部。
优选的,所述辐片的数量为1-16片,所述辐片的高度为壳体高度的20%-98%,所述辐片的长度是壳体半径的20%-95%。
优选的,所述盖板表面的四周均开设有圆孔,所述壳体表面的四角均开设有螺纹孔,所述螺纹孔与圆孔一一对应。
优选的,所述传动轴与通孔之间的缝隙处填充有密封油脂。
优选的,所述非牛顿流体(5)可由淀粉、二氧化硅、碳酸钙、高岭土、PSAN、PVC、PMMA、PSt-EA、ZrO2,其微粒直径在10纳米-2微米之间,分散于水、乙二醇、聚乙二醇、丙三醇等物质构成。
优选的,所述非牛顿流体(5)由具有剪切增稠特性的非牛顿流体,比如40-60%淀粉的水溶液,40-60%的直径为45微米或90微米的玻璃微珠水溶液,溶于PEG的二氧化硅、碳酸钙或直径1.0-1.2微米的PMMA,35%的溶于丙三醇中的高岭土。他们的剪切曲线通常分为三个阶段,在初始阶段为剪切变稀阶段,黏度随着剪切速率的增大而降低;当到达临界剪切速率时,进入剪切增稠阶段,黏度会突然上升;当到达最大黏度(或剪切应力)后,分散体系再次进入剪切变稀阶段。增稠阶段会出现在一个特定的剪切应力(τmin-τmax)范围,当分散体系的剪切应力高于临界值τmin时,开始进入增稠阶段。当剪切应力高于上限值τmax后,体系开始解体、破裂,再次进入剪切变稀阶段。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1、本发明通过壳体、传动轴、辐片、涡卷弹簧、非牛顿流体的配合使用,利用非牛顿流体剪切增稠的特性,能够减缓并稳定涡卷弹簧的释放速度,更好的保证了使用的便利性。
2、本发明通过设置圆孔和螺纹孔,能够更好的将螺栓进行安装,更好的保证了安装的便利性,通过在传动轴与通孔之间的缝隙处填充有加密封油脂,能够避免非牛顿流体与外界环境之间的双向影响,更好的保证了使用的便利性。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中:1、壳体;2、传动轴;3、辐片;4、涡卷弹簧;5、非牛顿流体;6、盖板;7、通孔;8、圆孔;9、螺纹孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件,其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
请参阅图1,涡卷弹簧动力缓释装置,包括壳体1,壳体1内腔底部的轴心处通过轴承活动连接有传动轴2,传动轴2表面底部的四角均固定连接有辐片3,辐片3的数量为1-16片,辐片3的高度为壳体1高度的20%-98%,辐片3的长度是壳体1半径的20%-95%,传动轴2表面的顶部固定连接有涡卷弹簧4,涡卷弹簧4远离传动轴2的一端与壳体1的内壁固定连接,壳体1的内腔填充有非牛顿流体5,非牛顿流体5可由淀粉、二氧化硅、碳酸钙、高岭土、PSAN、PVC、PMMA、PSt-EA、ZrO2,其微粒直径在10纳米-2微米之间,分散于水、乙二醇、聚乙二醇、丙三醇等物质构成,壳体1表面的顶部通过螺栓螺纹连接有盖板6,盖板6的顶部开设有通孔7,传动轴2的顶部通过通孔7的内腔并延伸至盖板6的顶部,传动轴2与通孔7之间的缝隙处填充有加密封油脂,通过在传动轴2与通孔7之间的缝隙处填充有加密封油脂,能够避免水分流入壳体1的内腔,更好的保证了使用的便利性,盖板6表面的四周均开设有圆孔8,壳体1表面的四角均开设有螺纹孔9,螺纹孔9与圆孔8一一对应,通过设置圆孔8和螺纹孔9,能够更好的将螺栓进行安装,更好的保证了安装的便利性,通过壳体1、传动轴2、辐片3、涡卷弹簧4、非牛顿流体5、盖板6、通孔7、圆孔8和螺纹孔9的配合使用,能够减缓涡卷弹簧4的释放速度,更好的保证了使用的便利性。
具有剪切增稠特性的非牛顿流体,比如40-60%淀粉的水溶液,40-60%的直径为45微米或90微米的玻璃微珠水溶液,溶于PEG的二氧化硅、碳酸钙或直径1.0-1.2微米的PMMA,35%的溶于丙三醇中的高岭土。他们的剪切曲线通常分为三个阶段,在初始阶段为剪切变稀阶段,黏度随着剪切速率的增大而降低;当到达临界剪切速率时,进入剪切增稠阶段,黏度会突然上升;当到达最大黏度(或剪切应力)后,分散体系再次进入剪切变稀阶段。增稠阶段会出现在一个特定的剪切应力(τmin-τmax)范围,当分散体系的剪切应力高于临界值τmin时,开始进入增稠阶段。当剪切应力高于上限值τmax后,体系开始解体、破裂,再次进入剪切变稀阶段。
使用时,将本装置放置在振荡器上振荡20分钟后使用,使非牛顿流体5的固体溶质与分散剂进行充分的混合,然后通过转动传动轴2对涡卷弹簧4进行上弦扭转,然后通过传动轴2带动辐片3转动,通过叠加设置齿轮装置,能够将涡卷弹簧4的释放速度进行初步的减缓,通过非牛顿流体5的粘稠度,尤其是剪切增稠的特性,即随着转速加快,黏度或剪切应力在某一时刻急剧加大,迫使辐片转动速度造成的剪切力低于非牛顿流体5的最大剪切应力之前的某一点,在此点涡卷弹簧4释放造成的力与剪切应力达到平衡,能够使涡卷弹簧4的释放速度保持相对稳定的缓慢,从而降低了涡卷弹簧4的释放速度。
实施例1:壳体1内腔直径8CM,高度2CM,壳厚0.8CM,辐片3的数量为1片,辐片3的高度为壳体1高度的98%,辐片3的长度是壳体1半径的95%,壳体1的内腔填充有非牛顿流体5,非牛顿流体5由直径1微米的60%的玉米淀粉水混悬液构成。涡卷弹簧总长度45mm,III级强度热处理钢带,工作圈数3,最大工作力矩T=204N·mm,最小工作力矩T=156N·mm。
经验证,不加非牛顿流体,释放时间5秒;加非牛顿流体5后,释放时间变为352秒,延缓释放时间达70多倍。
实施例2:壳体1内腔直径8CM,高度2CM,壳厚0.8CM,辐片3的数量为16片,辐片3的高度为壳体1高度的20%,辐片3的长度是壳体1半径的95%,壳体1的内腔填充有非牛顿流体5,非牛顿流体5由直径330纳米的碳酸钙溶于PEG(200g/mol)构成35%混悬液。涡卷弹簧总长度45mm,III级强度热处理钢带,工作圈数3,最大工作力矩T=204N·mm,最小工作力矩T=156N·mm。
经验证,不加非牛顿流体,释放时间5秒;加非牛顿流体5后,释放时间变为552秒,延缓释放时间达110多倍。
实施例3:壳体1内腔直径8CM,高度2CM,壳厚0.8CM,辐片3的数量为16片,辐片3的高度为壳体1高度的20%,辐片3的长度是壳体1半径的20%,壳体1的内腔填充有非牛顿流体5,非牛顿流体5由直径440纳米的PSAN溶于EG构成54%混悬液。涡卷弹簧总长度45mm,III级强度热处理钢带,工作圈数3,最大工作力矩T=204N·mm,最小工作力矩T=156N·mm。
经验证,不加非牛顿流体,释放时间5秒;加非牛顿流体5后,释放时间变为123秒,延缓释放时间达20多倍。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.涡卷弹簧动力缓释装置,包括壳体(1),其特征在于:所述壳体(1)内腔底部的轴心处通过轴承活动连接有传动轴(2),所述传动轴(2)表面底部的四角均固定连接有辐片(3),所述传动轴(2)表面的顶部固定连接有涡卷弹簧(4),所述涡卷弹簧(4)远离传动轴(2)的一端与壳体(1)的内壁固定连接,所述壳体(1)的内腔填充有非牛顿流体(5),所述壳体(1)表面的顶部通过螺栓螺纹连接有盖板(6),所述盖板(6)的顶部开设有通孔(7),所述传动轴(2)的顶部通过通孔(7)的内腔并延伸至盖板(6)的顶部。
2.根据权利要求1所述的涡卷弹簧动力缓释装置,其特征在于:所述辐片(3)的数量为1-16片,所述辐片(3)的高度为壳体(1)高度的20%-98%,所述辐片(3)的长度是壳体(1)半径的20%-95%。
3.根据权利要求1所述的涡卷弹簧动力缓释装置,其特征在于:所述盖板(6)表面的四周均开设有圆孔(8),所述壳体(1)表面的四角均开设有螺纹孔(9),所述螺纹孔(9)与圆孔(8)一一对应。
4.根据权利要求1所述的涡卷弹簧动力缓释装置,其特征在于:所述传动轴(2)与通孔(7)之间的缝隙处填充有密封油脂。
5.根据权利要求1所述的涡卷弹簧动力缓释装置,其特征在于:所述非牛顿流体(5)可由淀粉、二氧化硅、碳酸钙、高岭土、PSAN、PVC、PMMA、PSt-EA、ZrO2,其微粒直径在10纳米-2微米之间,分散于水、乙二醇、聚乙二醇、丙三醇等物质构成。
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JPH07280023A (ja) * | 1994-04-01 | 1995-10-27 | Ee S:Kk | 防振支持装置とその使用方法 |
CN105443632A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-03-30 | 曼卡车和巴士股份公司 | 螺旋弹簧 |
CN108609491A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-10-02 | 武汉理工大学 | 利用非牛顿流体的起重机防摇机构 |
CN110638350A (zh) * | 2019-10-24 | 2020-01-03 | 广东恒一实业有限公司 | 一种零能源搅拌套件 |
CN110997039A (zh) * | 2017-07-20 | 2020-04-10 | E·巴麦农 | 缆线和滑轮钟表机构流量调节器 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07280023A (ja) * | 1994-04-01 | 1995-10-27 | Ee S:Kk | 防振支持装置とその使用方法 |
CN105443632A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-03-30 | 曼卡车和巴士股份公司 | 螺旋弹簧 |
CN110997039A (zh) * | 2017-07-20 | 2020-04-10 | E·巴麦农 | 缆线和滑轮钟表机构流量调节器 |
CN108609491A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-10-02 | 武汉理工大学 | 利用非牛顿流体的起重机防摇机构 |
CN110638350A (zh) * | 2019-10-24 | 2020-01-03 | 广东恒一实业有限公司 | 一种零能源搅拌套件 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210209 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |