CN204745533U - 一种掰手腕装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种掰手腕装置，包括模拟手臂、腕力装置、控制系统和底座，模拟手臂的一端与腕力装置连接，腕力装置位于控制系统的上方，腕力装置的底部安装有底座，腕力装置包括壳体、连杆、动电极板和定电极板，壳体为密闭筒状空心结构，壳体内部空腔的底端安装有绝缘体，定电极板固定在绝缘体上，壳体顶部的端盖上安装有万向节，万向节中心固定有连杆，连杆的一端与模拟手臂的一端连接，另一端伸向壳体内部，动电极板固定在连杆上，壳体顶部端盖与绝缘体之间安装有密封膜。本装置以互联网为载体，能够实现与亲人和朋友之间的非面对面的远程掰手腕。

Description

一种掰手腕装置

技术领域

本实用新型属于娱乐设备领域，涉及一种掰手腕装置。

背景技术

掰手腕是一项喜闻乐见体育项目，是一种比腕力的运动。常见的赛法为：两人隔桌相对而坐，伸出右手，肘置桌面，两手掌相对成反握式，各紧握对方大拇指根部，两臂成垂直交叉。裁判下令后再发力。这项活动只适合隔桌相坐的场合，不能够与远方的亲人和朋友进行掰手腕。虽然人们发明了各种人与机器虚拟的比赛设备，但是仍然没有解决非面对面对决的问题。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种掰手腕装置，本装置以互联网为载体，能够实现与亲人和朋友之间的非面对面的远程掰手腕。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种掰手腕装置，包括模拟手臂、腕力装置、控制系统和底座，模拟手臂与腕力装置连接，腕力装置的底部安装有底座，腕力装置包括壳体、连杆、动电极板和定电极板，壳体为密闭筒状空心结构，壳体内壁的下端安装有绝缘体，定电极板固定在绝缘体上，壳体顶部的端盖上安装有万向节，万向节中心固定有连杆，连杆的一端与模拟手臂连接，另一端伸向壳体内部，动电极板固定在连杆上，壳体顶部端盖与绝缘体之间安装有密封膜，控制系统包括测力传感器、数据采集卡、处理器和信号放大器，测力传感器安装在模拟手臂上并与处理器连接，数据采集卡与处理器连接，信号放大器一端与处理器连接，另一端分别与动电极板和定电极板连接。

所述动电极板和定电极板均为圆盘型结构，或者，动电极板和定电极板均为平板结构。

任意相邻的所述动电极板和定电极板之间的距离相等。

多个所述圆盘型结构的动电极板和定电极板均以壳体的轴线为中心线同心布置。

所述壳体与密封膜围成的空腔内充满磁流变液。

所述底座通过吸盘固定在桌子上，或者，底座通过螺栓固定在桌子上。

所述密封膜外缘与壳体的内壁固定，内孔与连杆固定，并且密封膜能够在密封状态下随连杆任意移动。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型采用电极和磁流变液，通过改变电极的电压从而改变磁流变液的流体粘度，也就是通过增强剪切屈服强度增大受力，响应速度快，能达到毫秒级，温度使用范围宽，可调范围大的优点；

(2)本实用新型通过接受互联网另一端的信号进行信号处理和放大从而控制电极的电压。

(3)本实用新型采用万向节结构，能够使模拟手臂进行任意角度的转动和摆动，克服了传统的只能一个方向摆动的缺陷。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构图；

其中，1、万向节，2、动电极板，3、定电极板，4、绝缘体，5、控制系统，6、底座，7、壳体，8、密封膜，9、连杆，10、模拟手臂。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

一种掰手腕装置，包括模拟手臂10、腕力装置、控制系统5和底座6，模拟手臂10与腕力装置连接，腕力装置的底部安装有底座6，腕力装置包括壳体7、连杆9、动电极板2和定电极板3，壳体7为密闭筒状空心结构，壳体7内壁的底端安装有绝缘体4，定电极板3固定在绝缘体4上，壳体7顶部的端盖上安装有万向节1，万向节1中心固定有连杆9，连杆9的一端与模拟手臂10连接，另一端伸向壳体7内部，动电极板2固定在连杆9上，壳体7顶部端盖与绝缘体4之间安装有密封膜8。控制系统5包括测力传感器、数据采集卡、处理器和信号放大器，处理器采用西门子紧凑型CPU(带有集成技术功能和I/O),型号：CPU313C。测力传感器安装在模拟手臂10上并与处理器连接，数据采集卡与处理器连接，信号放大器一端与处理器连接，另一端分别与动电极板2和定电极板3连接。

所述动电极板2和定电极板3均为圆盘型结构，或者，动电极板2和定电极板3均为平板结构，多个圆盘型结构的动电极板2和定电极板3均以壳体7的轴线为中心线同心布置，动电极板2和定电极板3交替分布。

任意相邻的所述动电极板2和定电极板3之间的距离相等。在比赛过程中可以产生均匀的阻尼，使力值更加稳定。

所述壳体7与密封膜8围成的空腔内充满磁流变液。

所述底座6通过吸盘固定在桌子上，或者，底座6通过螺栓固定在桌子上。

所述密封膜8外缘与壳体7的内壁固定，内孔与连杆9固定，并且密封膜8能够在密封状态下随连杆9任意移动。

本实用新型使用时首先通过电脑与互联网连接，位于互联网两端电脑前的两个人通过电脑选择模拟比赛场景或者通过摄像头面对面的进行比赛。比赛开始后通过掰动模拟手臂10，安装在壳体7顶部端盖的测力传感器开始记录力值数据，并将数据传递到互联网的另一端，另一端的处理器通过对数据的分析和放大，转变成对电流大小的影响，从而改变电极板两端的电压，控制磁流变液的粘度。

具体的，在比赛过程中，动电极板2和定电极板3通电产生磁场，在磁场作用下磁流变液体产生磁流变效应，动电极板2相对于定电极板3进行往复运动对磁流变液体进行剪切从而产生阻尼，再阻尼作用下增大对连杆9的剪切屈服强度。从而改变模拟手臂10的受力。通过对模拟手臂10力值的连续记录，适时地改变磁流变液的阻尼。这样，双方的模拟手臂10力值控制对方的模拟手臂10施力。当模拟手臂10受力大时，对方电极板两端的电压增大，磁场强度增大，磁流变液体的粘度增加，对方模拟手臂10的阻尼变大，当模拟手臂10受力小时，对方电极板两端的电压减小，磁场强度减小，磁流变液体的粘度降低，对方模拟手臂10的阻尼变小。真实的再现了掰手腕过程中的乐趣。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种掰手腕装置，其特征是，包括模拟手臂、腕力装置、控制系统和底座，模拟手臂与腕力装置连接，腕力装置的底部安装有底座，腕力装置包括壳体、连杆、动电极板和定电极板，壳体为密闭筒状空心结构，壳体内壁的下端安装有绝缘体，定电极板固定在绝缘体上，壳体顶部的端盖上安装有万向节，万向节中心固定有连杆，连杆的一端与模拟手臂连接，另一端伸向壳体内部，动电极板固定在连杆上，壳体顶部端盖与绝缘体之间安装有密封膜，控制系统包括测力传感器、数据采集卡、处理器和信号放大器，测力传感器安装在模拟手臂上并与处理器连接，数据采集卡与处理器连接，信号放大器一端与处理器连接，另一端分别与动电极板和定电极板连接。

2.如权利要求1所述的一种掰手腕装置，其特征是，所述动电极板和定电极板均为圆盘型结构，或者，动电极板和定电极板均为平板结构。

3.如权利要求1所述的一种掰手腕装置，其特征是，任意相邻的所述动电极板和定电极板之间的距离相等。

4.如权利要求2所述的一种掰手腕装置，其特征是，多个所述圆盘型结构的动电极板和定电极板均以壳体的轴线为中心线同心布置。

5.如权利要求1所述的一种掰手腕装置，其特征是，所述壳体与密封膜围成的空腔内充满磁流变液。

6.如权利要求1所述的一种掰手腕装置，其特征是，所述底座通过吸盘固定在桌子上，或者，底座通过螺栓固定在桌子上。

7.如权利要求1所述的一种掰手腕装置，其特征是，所述密封膜外缘与壳体的内壁固定，内孔与连杆固定，并且密封膜能够在密封状态下随连杆任意移动。