一种基于磁流变效应的划船机的制作方法

本发明专利涉及一种新型的健身装置，尤其是一种基于磁流变效应的划船机。

背景技术：

磁流变液作为一种新型的智能材料，由于其自身具有良好的可逆流变性能，被广泛的应用于现代制造、工程控制、航空航天、生物医学等重大工程。有研究表明，合理的磁流变液组成成分配比及其各成分在内部形成的均匀、可靠的微观力学结构使磁流变液具备可逆流变功能和优良力学性能的基础。

传统划船机存在体积大，结构笨重，负载增加不够精确，不能很好精确地达到肌肉所能承受的最大负载。

基于上述问题的基础上，本发明专利的有益效果是，本发明专利提供基于改变线圈电流大小来调节磁场强度，从而控制磁流变液剪切屈服应力大小来达到给使用者提供肌肉所需的最大的精确负载。采用圆筒剪切结构，使得剪切力均匀，得到稳定负载。

发明专利内容

为了克服目前传统划船机存在体积大，结构笨重，负载增加不够精确，不能很好精确地达到肌肉所能承受的最大负载等缺陷，本发明专利的有益效果是，本发明专利提供基于改变线圈电流大小来调节磁场强度，从而控制磁流变液剪切屈服应力大小来达到给使用者提供肌肉所需的最大的精确负载。采用圆筒剪切结构，使得剪切力均匀，得到稳定负载。

为了解决上述技术问题，本发明专利采用的技术方案是：一种磁流变液划船机，包括旋转机构、直线往复运动机构和圆筒剪切机构；所诉的旋转机构是由轴承(21)、一号回转轴(33)、扭力弹簧(25)、单向轴承(20)、一号滑轮(27)、拉力把手(3)、拉绳(4)、二号轴(24)、保护架(10)、二号滑轮(9)组成；所诉的直线往复运动机构是由座椅(2)、圆直线导轨(1)、一号方滑块(19)、二号方滑块(17)、限位手把(18)组成；所诉的圆筒剪切机构是由剪切外筒(31)、回转筒(29)、电磁线圈(32)、盖板(28)、轴承(21)、磁流变液(30)组成；

所述的座椅(2)通过一号方滑块(19)、二号方滑块(17)固定于圆直线导轨(1)上；

所述的一号方滑块(19)、二号方滑块(17)与圆直线导轨(1)配合，其作用主要使座椅(2)能沿圆直线导轨(1)移动；

所述的圆直线导轨(1)通过螺钉固定于底座(16)上；

所述的限位手把(18)与二号方滑块(17)通过螺纹配合，其目的是调节座位的位置；

所述的拉力把手(3)与拉绳(4)前端固定配合，拉绳(4)后端与二号滑轮(9)固定，目的是为一号回转轴(33)提供转动力；

所述的电控开关(6)通过螺钉固定在踏板(15)左上端，其目的是控制电磁线圈(32)中的电流大小；

所述的踏板(15)通过焊接与底座固定，通过m6圆柱头螺钉(7)与二号隔板(14)连接，其目的是为使用者提供发力点；

所述的一号回转轴(33)上端通过m10螺母(22)和垫圈(23)与轴承(21)固定，下端通过m10螺母(21)和垫片(22)与回转筒(29)固定，其目的是带动回转筒(29)旋转；

所述的扭力弹簧(26)通过螺钉与单向轴承(20)和轴承(21)固定；

所述的剪切外筒(31)所用的材料为45号钢，通过8个螺钉固定于底座(16)上；

所诉的回转筒(29)通过m10螺母(22)和垫圈(23)固定于一号回转轴(33)下端，其目的是剪切磁流变液(30)；

所述的电磁线圈(32)缠绕在剪切外筒(31)的外侧，其作用主要是形成磁场，改变磁流变液(30)的剪切屈服应力大小；

所述的盖板(28)所用的材料为铁，与剪切外筒(31)间隙配合，其目的是防止磁流变液(30)溅出和灰尘进入；

所述的轴承(21)共2个，分别与一号回转轴(33)过盈配合，并通过一号套筒(24)轴向固定；

所述的毡圈(23)分别有2个；

所述的磁流变液(30)填充满由剪切外筒(31)、回转筒(29)组成的封闭空间。

本发明专利的有益效果是，本发明专利提供基于改变线圈电流大小来调节磁场强度，从而控制磁流变液剪切屈服应力大小来达到给使用者提供肌肉所需的最大的精确负载。采用圆筒剪切结构，使得剪切力均匀，得到稳定负载。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明专利作进一步详细地说明。

图1为本磁流变液划船机的整体外观图；

图2为本磁流变液划船机的俯视图；

图3为本磁流变液划船机的剖视图；

图中1.圆直线导轨，2.座椅，3.拉力把手，4.拉绳，5.导线，6.电控开关，7.m6圆柱头螺钉，8.一号隔板，9.二号滑轮，10.保护架，11.二号套筒，12.竖板，13.m6螺栓，14.二号隔板，15.踏板，16.固定底座，17.二号方滑块，18.限位把手，19.一号方滑块，20.单向轴承，21.轴承，22.m10螺母，23.毡圈，24.二号轴，25.一号套筒，26.扭力弹簧，27.一号滑轮，28.盖板，29.回转筒，30.磁流变液，31.剪切外筒，32.电磁线圈，33.一号回转轴。

具体实施方式

一种磁流变液划船机，包括旋转机构、直线往复运动机构和圆筒剪切机构；所诉的旋转机构是由轴承(21)、一号回转轴(33)、扭力弹簧(25)、单向轴承(20)、一号滑轮(27)、拉力把手(3)、拉绳(4)、二号轴(24)、保护架(10)、二号滑轮(9)组成；所诉的直线往复运动机构是由座椅(2)、圆直线导轨(1)、一号方滑块(19)、二号方滑块(17)、限位手把(18)组成；所诉的圆筒剪切机构是由剪切外筒(31)、回转筒(29)、电磁线圈(32)、盖板(28)、轴承(21)、磁流变液(30)组成；

所述的座椅(2)通过一号方滑块(19)、二号方滑块(17)固定于圆直线导轨(1)上；

所述的一号方滑块(19)、二号方滑块(17)与圆直线导轨(1)配合，其作用主要使座椅(2)能沿圆直线导轨(1)移动；

所述的圆直线导轨(1)通过螺钉固定于底座(15)上；

所述的限位手把(18)与二号方滑块(17)通过螺纹配合，其目的是调节座位的位置；

所述的拉力把手(3)与拉绳(4)前端固定配合，拉绳(4)后端与二号滑轮(9)固定，目的是为一号回转轴(33)提供转动力；所述的电控开关(6)通过螺钉固定在踏板(15)左上端，其目的是控制电磁线圈(32)中的电流大小；

所述的踏板(15)通过焊接与底座(16)固定，通过m6圆柱头螺钉(7)与二号隔板(14)连接，其目的是为使用者提供发力点；

所述的一号回转轴(33)上端通过m10螺母(22)和垫圈(23)与轴承(21)固定，下端通过m10螺母(22)和垫片(23)与回转筒(29)固定，其目的是带动回转筒(29)旋转；

所述的扭力弹簧(26)通过螺钉与单向轴承(20)和轴承(21)固定：

所述的剪切外筒(31)所用的材料为45号钢，通过8个螺钉固定于底座(16)上；

所诉的回转筒(29)通过m10螺母(22)和垫片(23)固定于一号回转轴(33)下端，其目的是剪切磁流变液；

所述的电磁线圈(32)缠绕在剪切外筒(31)的外侧，其作用主要是形成磁场；

所述的盖板(28)所用的材料为铁，与剪切外筒(31)间隙配合，其目的是防止磁流变液(30)溅出和灰尘进入；

所述的轴承(21)共2个，分别与一号回转轴(33)过盈配合，并通过一号套筒(24)轴向固定；

所述的毡圈(23)分别有2个，；

所述的磁流变液(30)填充满由剪切外筒(31)、回转筒(29)组成的封闭空间。

本发明专利装置的具体工作原理及实施过程为：本装置中的磁场是由电磁线圈(32)产生，可通过调节电控开关(6)打到不同的档位达到调节电磁线圈(32)中的电流大小来实现，从而改变磁流变液(30)剪切屈服应力的大小。使用者坐在座椅(2)上，通过一号方滑块(2)、二号方滑块和限位把手(18)调节好自身与踏板(15)的距离，以便正确发力，当使用者拉动拉力把手(3)，拉绳(4)通过二号滑轮(9)与一号滑轮(27)带动一号回转轴(33)转动，同时与一号回转轴(33)固定的回转筒(29)开始转动，做剪切磁流变液(30)的回转运动，产生负载，达到锻炼使用者相关部位肌肉的目的。当使用者放松拉力手把(3)，扭力弹簧(26)会带动一号滑轮(27)做相反的转动，从而将拉绳(4)收回，恢复初始状态。

通过手动提升盖板(28)实现对磁流变液(30)的重新装填。