CN112610591B - 阻尼可调节的圆形阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阻尼可调节的圆形阻尼器，包括一圆柱形密封腔体，所述密封腔体被其内设置的阻尼台和阻尼轴分隔为两个独立的腔体，各腔体内注满液体，通过调节轴的转动可使得上述两个腔体彼此分离或通过设置在调节轴上油槽与阻尼台所形成的槽口进行连通，且所述槽口的大小可随调节轴的转动而改变，从而起到阻尼调节的作用。本发明的阻尼器，其阻尼可调节，可具有自由转动状态、锁死状态或者阻尼状态等多种状态，且相比于直线型阻尼器本发明的圆形阻尼器结构更小巧，可以应用于众多需要旋转缓冲的场合，使得结构更紧凑。

Description

阻尼可调节的圆形阻尼器
技术领域
本发明属于阻尼器技术领域，涉及一种圆形阻尼器，尤其涉及一种阻尼可调节的圆形阻尼器。
背景技术
目前绝大多数阻尼器均为直线阻尼，直线阻尼在一些场合起到无可替代的减震缓冲的作用，例如摩托车的减震器等。但是，目前阻尼器鲜有能够调节阻尼大小的，并且很多需要旋转运动的地方，直线阻尼需要构建出至少四杆机构样式才能进行使用，增加了安装空间。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提出一种阻尼可调节的圆形阻尼器，该阻尼器可以用于旋转结构中需要调节阻尼的地方，使得结构更紧凑。
本发明采用的技术方案如下：
一种阻尼可调节的圆形阻尼器，包括一圆柱形密封腔体，所述密封腔体的内壁设有一阻尼台，在密封腔体内部设有一阻尼轴，阻尼轴侧面具有阻尼轴臂，所述阻尼轴的旋转中心与所述密封腔体同轴且一端伸出密封腔体作为连接端，阻尼轴与阻尼台共同将密封腔体分隔为两个独立的腔体，各腔体内注满液体，所述阻尼器还包括调节轴，调节轴上设置有油槽，通过调节轴的转动可使得上述两个腔体彼此分离或通过油槽与阻尼台所形成的槽口连通，且所述槽口的大小可随调节轴的转动而改变。由于槽口大小不同，腔体内液体穿过槽口的速度不同，因此可以通过改变槽口的大小来改变阻尼臂的阻尼。
上述技术方案中，进一步的，所述的调节轴一端伸入所述密封腔体内成为阻尼台的一部分，另一端位于密封腔体外用于供外界转动调节轴，所述的调节轴上的油槽满足：转动调节轴时可使得调节轴与阻尼台的接触面在无缝和形成槽口之间变化，形成槽口后可使得两个腔体连通，且随调节轴的转动可改变所形成槽口的大小。
更进一步的，所述的调节轴的轴线垂直于阻尼轴轴线设置。或者所述的调节轴的轴线平行于所述阻尼轴轴线设置。
进一步的，所述的调节轴同轴设置于阻尼轴外部共同形成可调阻尼轴，且调节轴与阻尼轴仍可相对转动，转动调节轴，可以使得可调阻尼轴与阻尼台共同将密封腔体分隔为两个独立的腔体，当转动调节轴至调节轴上的油槽与阻尼台形成槽口则将两个腔体连通，且随调节轴的转动可改变所形成槽口的大小。调节轴、阻尼轴采用同心布置可以更好的节省安装空间。进一步的，在上述任一方案中，所述的阻尼台上开有沟槽，所述沟槽在阻尼台厚度方向并不贯穿整个阻尼台，所述油槽与所述沟槽连通时即将两个腔体连通。也就是说用于形成槽口的槽可以整个单独开在调节轴上也可以同时部分开在调节轴和阻尼台上；通过在阻尼台上开不贯穿的小沟槽可以减小调节轴上所开槽的大小，由于阻尼台可以采用铸造一体成型，可以方便加工。
进一步的，在上述任一方案中，所述的两个腔体之中至少有一个内设有储能件，用于储存阻尼轴转动时的能量。
进一步的，在上述任一方案中，所述的调节轴采用手动控制或自动化控制方式进行旋转控制。
本发明的有益效果是：
本发明的技术方案通过巧妙的结构设计提出一种圆形阻尼器，其阻尼可调节，可具有多种状态如：自由转动状态、锁死状态或者阻尼状态，且相比于直线型阻尼器本发明的圆形阻尼器结构更小巧紧凑，可以应用于众多需要旋转缓冲的场合，例如，安装于旋转的门轴处，通过调节阻尼，可以将门开在任意位置；用于汽车后备箱取代直线阻尼，可以节省更多空间；用于下肢外骨骼，可以减轻外骨骼下肢重量，使得结构更紧凑。
附图说明
图1是本发明阻尼器的一种具体结构示意图(剖视图)；
图2是本发明阻尼器的一种具体结构示意图(去除阻尼盖后正视图)；
图3是图2中调节轴转动后的具体结构示意图；
图4是本发明中调节轴的一种具体结构示意图(轴测图)；
图5是本发明中阻尼轴的一种具体结构示意图(轴测图)；
图6是本发明阻尼器的另一种实现方式部分结构示意图；(a)正视图，(b)剖视图；
图7是本发明阻尼器的又一种实现方式部分结构示意图；(a)正视图，(b)剖视图；
图8是本发明阻尼器中阻尼台的一种结构示意图。
图中：1阻尼壳，2阻尼轴，3下轴承，4上轴承，5调节轴承，6阻尼盖，7调节轴，8压盖，1-1腔体A，1-2腔体B，1-3注油孔，1-4阻尼台，1-5密封圈A，1-7沟槽，6-1密封圈B，7-1油槽，2-1阻尼轴臂；
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的显示控制方法及系统的具体实施方式、结构、特征及功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
本发明的一种阻尼可调节的圆形阻尼器的具体结构实例如图1所示，包括阻尼壳1及其内形成的一圆柱形密封腔体(即图2、3中的圆形腔)，所述密封腔体的内壁设有一阻尼台1-4，在密封腔体内部还设有一阻尼轴2，阻尼轴侧面具有阻尼轴臂2-1，所述阻尼轴2的旋转中心与所述密封腔体同轴且一端伸出密封腔体作为连接端，阻尼轴2与阻尼台1-4共同将密封腔体分隔为两个独立的腔体：腔体A1-1、腔体B1-2，各腔体内注满液体(如液压油)，所述阻尼器还包括调节轴7，调节轴上设置有油槽7-1，通过调节轴的转动可使得上述两个腔体彼此分离或通过由油槽和阻尼台所形成的槽口连通，且所述槽口的大小可随调节轴的转动而改变。
当槽口联通两个腔体时，阻尼轴臂可以转动；当油槽不连接两个腔体时，由于两腔体各自充满液体，阻尼轴臂无法旋转。此外，可将油槽设置为一端大一端小的渐变形状，通过旋转调节轴可以改变油槽与阻尼台所对应的位置，从而改变所形成槽口的开口大小，由于液体流过不同体积孔腔的速度不同，因此，可以通过改变连通槽口的大小来改变阻尼轴的阻尼。
图1、2、3为本发明中的一种阻尼器的具体实现结构示意图，其中阻尼轴2安装于阻尼壳1的圆柱形密封腔体中心位置，接触处安装有下轴承3和上轴承4以降低阻尼轴2在旋转过程中的摩擦力，阻尼盖6通过螺钉固定在阻尼壳1上，以限制阻尼轴的轴向运动，此外，阻尼盖6亦可以通过焊接或胶水粘贴方式安装，阻尼轴臂2-1和阻尼壳1内侧面具有微小缝隙，以便两者之间可以相互转动，且液压油很难通过；调节轴7安装有阻尼壳1侧面，其轴线垂直于阻尼轴2的轴线，调节轴7与阻尼壳接触的底部安装调节轴套5，以降低调节轴7旋转过程中的摩擦力，压盖8通过螺钉固定在阻尼壳1上，以限制调节轴7的轴线运动。
如图2所示，阻尼壳1内圆柱腔体被阻尼轴2(含阻尼轴臂2-1)和阻尼台1-4共同作用分为腔体A 1-1和腔体B1-2，且两腔体中充满液压油(装配完后通过1-3注油孔注油然后封堵注油孔1-3，注油孔1-3可以开在阻尼壳1或阻尼盖6上，为了展示内部结构，图2、3中隐藏了阻尼盖，注油孔1-3仅为示意)。调节轴7上开有油槽7-1，油槽7-1可以横跨阻尼台1-4(即形成槽口)，这样腔体A1-1和腔体B1-2就呈连通状态，两腔体液压油可以相互流动，阻尼轴2可以自由转动，由于油槽7-1两端大小不同，这样可以通过转动阻尼轴7调节图2中b所示位置槽口大小调节液压油的流速，进而可以控制阻尼轴2转动需要的力矩，b口越小，液体流动越缓慢，阻尼较大，转动阻尼轴2需要的扭矩越大；相反，b口越大，转动阻尼轴2需要的扭矩越小。
当旋转调节轴7到图3所示位置，油槽7-1不能横跨阻尼台1-4，导致腔体A1-1和腔体B1-2不连通，这样，阻尼轴2就无法旋转，为锁死状态。
图2和图3分别是阻尼连通状态和锁定状态。
此外，在腔体B1-2内有压缩弹簧或者腔体A1-1内装有拉伸弹簧(弹簧未画出)，当旋转阻尼轴2后，压缩腔体B1-2后，弹簧储能，以确保阻尼具有恢复原始状态的能量。此外，根据阻尼初始状态的不同，压缩弹簧也可以安装在腔体A1-1内或者拉伸弹簧安装在腔体B1-2内。总之，确保阻尼轴2旋转同时弹簧可以储能。也可以采用其他可行的储能件，如弹力带等。
调节轴7可通过手动或者其他自动化的方式进行旋转控制。
上述仅为本发明的一种具体实现方式，此外，本发明中的调节轴还可如图6、7所示采用与图1-3完全不同的设置方式，图6中调节轴的轴线与阻尼轴的轴线平行设置，调节轴一端伸入所述密封腔体内成为阻尼台的一部分，另一端位于密封腔体外用于供外界转动调节轴，所述的调节轴上的油槽满足：转动调节轴时可使得调节轴与阻尼台的接触面在无缝和形成槽口之间变化，形成槽口后可使得两个腔体连通，且随调节轴的转动可改变所形成槽口的大小(可通过设计油槽在调节轴径向的开度变化即可)。图7中调节轴与阻尼轴同轴设置，且二者可以相对转动，形成可调阻尼轴，通过转动调节轴同样可以使得调节轴与阻尼台的接触面在无缝和形成槽口之间变化，形成槽口后可使得两个腔体连通，且随调节轴的转动可改变所形成槽口的大小，不再赘述。当阻尼轴与调节轴同轴设置时，需要的安装空间更小，可以进一步减小阻尼器体积，实现小型化。
除此之外，在本发明中，所述的阻尼台上也可以设置有沟槽1-7，如图8所示，在阻尼台1-4上开不连通的沟槽(即沿阻尼台厚度方向不贯穿整个阻尼台)，当油槽7-1与沟槽1-7连通时，两腔体腔体A1-1和腔体B1-2就可以连通。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种阻尼可调节的圆形阻尼器，其特征在于，包括一圆柱形密封腔体，所述密封腔体的内壁设有一阻尼台，在密封腔体内部设有一阻尼轴，阻尼轴侧面具有阻尼轴臂，所述阻尼轴的旋转中心与所述密封腔体同轴且一端伸出密封腔体作为连接端，阻尼轴与阻尼台共同将密封腔体分隔为两个独立的腔体，各腔体内注满液体，所述阻尼器还包括调节轴，在所述调节轴的圆周表面开设有油槽，转动调节轴时可使得调节轴的圆周表面与阻尼台的接触面在无缝和形成槽口之间变化，形成槽口后可使得两个腔体连通，且随调节轴的转动可改变所形成槽口的大小。
2.根据权利要求1所述的阻尼可调节的圆形阻尼器，其特征在于，所述的调节轴一端伸入所述密封腔体内成为阻尼台的一部分，另一端位于密封腔体外用于供外界转动调节轴。
3.根据权利要求2所述的阻尼可调节的圆形阻尼器，其特征在于，所述的调节轴的轴线垂直于阻尼轴轴线设置。
4.根据权利要求2所述的阻尼可调节的圆形阻尼器，其特征在于，所述的调节轴的轴线平行于所述阻尼轴轴线设置。
5.根据权利要求1所述的阻尼可调节的圆形阻尼器，其特征在于，所述的调节轴同轴设置于阻尼轴外部共同形成可调阻尼轴，且调节轴与阻尼轴仍可相对转动，转动调节轴，可使得可调阻尼轴与阻尼台共同将密封腔体分隔为两个独立的腔体，当转动调节轴至调节轴上的油槽与阻尼台形成槽口则将两个腔体连通，且随调节轴的转动可改变所形成槽口的大小。
6.根据权利要求1-5任一项所述的阻尼可调节的圆形阻尼器，其特征在于，所述的阻尼台上开有沟槽，所述沟槽在阻尼台厚度方向并不贯穿整个阻尼台，所述油槽与所述沟槽连通时即将两个腔体连通。
7.根据权利要求1-5任一项所述的阻尼可调节的圆形阻尼器，其特征在于，所述的两个腔体之中至少有一个内设有储能件，用于储存阻尼轴转动时的能量。
8.根据权利要求1-5任一项所述的阻尼可调节的圆形阻尼器，其特征在于，所述的调节轴采用手动控制或自动化控制方式进行旋转控制。
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