一种助力型阻尼器、阻尼组件及盖板装置的制作方法

本发明涉及阻尼器领域，特别是涉及一种助力阻尼器、阻尼组件及盖板装置。
背景技术：
：现有盖板实现缓降的途径一般为在盖板左右两端分别设有一旋转阻尼器，但是，目前旋转阻尼器的结构特性决定，在下降的时候，由于没有缓降功能，盖板的降落速度较快，容易夹到放在盖板下方的手或胳膊，客户体验不佳。技术实现要素：基于此，有必要提供一种具有小角度缓降功能的助力型阻尼器、阻尼组件及盖板装置。一种助力型阻尼器，包括外壳一、销轴、主动轴、从动轴及弹簧组件，所述外壳一内设有阻尼器工作腔，所述销轴一端穿出所述阻尼器工作腔头端，另一端与所述主动轴一端固定，所述主动轴另一端与所述从动轴一端接触，所述主动轴、所述从动轴的接触面上均设有互相配合的螺旋凸轮结构，所述从动轴的另一端与所述弹簧组件一端连接，所述从动轴的底座形状与所述阻尼器工作腔纵截面形状匹配，所述底座在所述阻尼器工作腔内不发生转动，所述弹簧组件另一端与所述头端相对的所述阻尼器工作腔尾端接触；所述主动轴、所述从动轴及所述弹簧组件都位于所述阻尼器工作腔内，所述主动轴转动时，带动所述从动轴沿所述阻尼器工作腔长度方向平移。上述技术方案，由于设有主动轴和从动轴的接触面上设有相互配合的螺旋凸轮结构，主动轴在转动时，带动从动轴沿阻尼器工作腔长度方向移动，由于从动轴一端连接有弹簧组件，弹簧组件使弹力一直作用于从动轴上，当把该助力型阻尼器用于盖板上时，改盖板下降过程中，弹簧组件给盖板一个与盖板运动方向相反的扭矩，可以使盖板在下降过程中具有缓降功能，防止盖板急速降落从而夹伤使用者，安全系数较高；同时，在盖板向上抬起时，能够提供助力，减少使用者向上抬起所需的力。在其中一个实施例中，所述阻尼器工作腔尾端设有尾堵，所述尾堵靠近所述弹簧组件的一端与所述弹簧组件接触。上述技术方案，由于设有尾堵，从尾端将销轴、主动轴、从动轴及弹簧组件放置在阻尼器工作腔内，后将尾堵安装在尾端，承载更大。在其中一个实施例中，所述阻尼器工作腔头端设有轴套和端盖，所述轴套一端位于所述阻尼器工作腔头端内壁上，另一端位于所述头端外，所述端盖位于所述阻尼器工作腔头端的外壁上，且所述端盖的内壁与所述轴套伸出所述头端部分的外壁匹配固定，所述销轴一端依次穿过所述轴套、所述端盖后伸出所述外壳一外。上述技术方案，由于在头端设有轴套和端盖，可以将轴套、主动轴、从动轴及弹簧组件安装在阻尼器工作腔内后，在头端安装端盖，即可实现助力型阻尼器的安装完成。在其中一个实施例中，所述弹簧组件包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和所述第二弹簧依次设置，且所述第一弹簧和所述第二弹簧的外径相同，所述第一弹簧的一端安装在从动轴上，另一端与所述第二弹簧一端接触，所述第二弹簧另一端与所述尾堵内壁接触。上述技术方案，由于设有第一弹簧和第二弹簧，可以使弹簧组件弹力的变化较平缓，使该助力型阻尼器的最小使用角度更小。在其中一个实施例中，所述主动轴包括第一螺旋面及第二螺旋面，所述主动轴远离所述销轴的一端中心开设有圆孔，所述第一螺旋面、所述第二螺旋面分别设于所述圆孔周边；所述从动轴包括底座、圆轴、第三螺旋面及第四螺旋面，所述圆轴设于所述底座中心，所述第三螺旋面、所述第四螺旋面分别设于所述圆轴周边，所述圆轴与所述圆孔相配合，所述第三螺旋面、所述第四螺旋面与所述第一螺旋面、所述第二螺旋面互相配合。上述技术方案，由于设有扁位一和扁位槽，可以使销轴与主动轴的固定更牢固；另外，由于设有圆孔和圆轴，将圆轴插入圆孔中，主动轴转动时，因为从动轴底座形状与阻尼器工作腔纵截面匹配，从动轴底座不能随主动轴一同转动，在第一螺旋面和第二螺旋面的推动下，在主动轴转动时，使从动轴沿阻尼器工作腔长度方向发生平移。在其中一个实施例中，所述弹簧组件包括第三弹簧和第四弹簧，所述第三弹簧的直径大于所述第四弹簧的直径，所述第三弹簧与所述第四弹簧的旋向相反，所述第三弹簧安装于所述从动轴外侧，所述第四弹簧安装于所述从动轴内侧。上述技术方案，由于第三弹簧和第四弹簧的旋向相反，避免两个弹簧交叉使弹簧不能工作的情况，使用效果更佳。一种阻尼组件，包括上述助力型阻尼器及与其配套使用的旋转阻尼器，所述助力型阻尼器及所述旋转阻尼器都安装在盖板上。上述技术方案，由于将助力型阻尼器和旋转阻尼器都安装在盖板上，在盖板下降过程中，助力型阻尼器起辅助上升作用，减少盖板的重力，起到缓降的作用。在其中一个实施例中，所述旋转阻尼器包括外壳二、转轴机构、上盖、密封件、两叶片、两阻流片，所述外壳二中具有容腔，所述转轴机构安装在所述容腔内，所述转轴机构与所述上盖之间通过所述密封件密封，所述容腔内壁轴向对称设有一对筋位,所述转轴机构轴向对称设有两所述叶片，所述叶片中设有所述阻流片，所述叶片与所述筋位匹配设置，所述容腔的缓冲空间中充有粘性流体，所述转轴机构包括转轴和扁位二，所述扁位二与所述转轴一端连接，且所述扁位二位于所述外壳二外，所述转轴的横截面由两段抛物线和两个凹部构成。上述技术方案，由于转轴外圈的横截面为两段抛物线和两个凹部构成的形状，使得转轴在盖板降落的前半程转动时，转轴与容腔内壁内筋位之间的缝隙较大，减小了前半程旋转阻尼器的扭力值，阻尼力较小，使盖板顺利从垂直状态缓降到水平状态。其中，缓冲空间为将转轴、叶片及阻流片放置到容腔内后容腔的剩余空间。在其中一个实施例中，所述转轴机构还包括两凸起部，所述转轴轴向对称设有两所述凸起部，所述凸起部上安装有所述叶片，所述叶片中部设有凹槽，所述阻流片安装在所述凹槽中；所述粘性流体为硅油。在其中一个实施例中，所述粘性流体体积占所述容腔的缓冲空间体积的90～97％。上述技术方案，由于粘性流体体积占缓冲空间体积的90％以上，使旋转阻尼器在下降过程中，硅油能第一时间进入低压腔，而不是空气先进入低压腔，使旋转阻尼器的最小使用角度更小，适应性更强。一种盖板装置，包括盖板、支撑板及上述阻尼组件，所述盖板位于所述支撑板的上部，所述盖板一侧边上设有所述阻尼组件，所述助力型阻尼器、所述旋转阻尼器分别与所述支撑板上的支撑轴连接，使所述盖板与所述支撑板转动连接。上述技术方案，由于将助力型阻尼器、旋转阻尼器分别安装在支撑板的支撑轴上，当盖板下降合上时，助力型阻尼器及旋转阻尼器都能起到缓降功能，防止人员受伤，安全性更高。有益效果：与现有技术相比，本发明的优点为：由于设有助力型阻尼器，将阻尼组件应用于盖板上时，当盖板下降合上时，阻尼组件能够起到缓降功能，防止盖板急速降落从而夹伤使用者，安全系数较高；同时，在盖板向上抬起时，能够提供助力，减少使用者向上抬起所需的力。附图说明图1为实施例1的盖板装置的结构示意图；图2为实施例1的助力型阻尼器的半剖结构示意图；图3为实施例1的助力型阻尼器的爆炸图；图4为实施例1的主动轴与销轴的结构示意图；图5为实施例1的主动轴的结构示意图；图6为实施例1的从动轴的结构示意图；图7为本发明的旋转阻尼器的主视图；图8为图7的a-a截面图；图9为图7的b-b截面图；图10为本发明的旋转阻尼器的转轴机构、叶片及阻流片的安装结构示意图；图11为本发明的旋转阻尼器的转轴机构的立体图；图12为本发明的旋转阻尼器的转轴机构的主视图；图13为图12的a-a截面图；图14为图12的b-b截面图；图15为实施例2的主动轴的结构示意图二；图16为实施例2的助力型阻尼器的半剖结构示意图；图17为实施例2的去掉外壳一后的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。实施例1请参阅图1，一种盖板装置，包括盖板300、支撑板400及阻尼组件，盖板300位于支撑板400的上部，盖板300一侧边上设有阻尼组件，助力型阻尼器100、旋转阻尼器200分别与支撑板400上的支撑轴410连接，使盖板300与支撑板400转动连接。其中，阻尼组件包括助力型阻尼器100及与其配套使用的旋转阻尼器200。助力型阻尼器100和旋转阻尼器200可以分别位于盖板300一侧边的两端，或者在盖板300的两端分别各设置一阻尼组件，本实施例中，盖板300一侧边两端分别设有一助力型阻尼器100、旋转阻尼器200。请参阅图2～6，本实施例中，助力型阻尼器100包括外壳一1、销轴2、主动轴3、从动轴4、弹簧组件5、尾堵6及垫片9，外壳一1内设有阻尼器工作腔11，销轴2一端穿出阻尼器工作腔11头端111，另一端与主动轴3一端固定，主动轴3另一端与从动轴4一端接触，主动轴3、从动轴4的接触面上均设有互相配合的螺旋凸轮结构，从动轴4的另一端与弹簧组件5一端连接，弹簧组件5另一端与头端相对的阻尼器工作腔11尾端112接触，从动轴4的底座41形状与阻尼器工作腔11纵截面形状匹配，底座41在阻尼器工作腔11内不发生转动。尾堵6位于阻尼器工作腔11的尾端112。销轴2一端套设有垫片9，后从阻尼器工作腔11内穿出头端111外，使垫片9位于销轴2和阻尼器工作腔11内壁之间。其中，主动轴3、从动轴4及弹簧组件5都位于阻尼器工作腔11内，主动轴3转动时，带动从动轴4沿阻尼器工作腔11长度方向平移。其中，底座41的形状可以为方形、三角形、五边形或其他多边形，阻尼器工作腔11的纵截面形状与底座41匹配，本实施例中，底座41和阻尼器工作腔11纵截面的形状都为方形。当把从动轴4放置在阻尼器工作腔11内时，底座41与阻尼器工作腔11匹配卡紧，使底座41不能随主动轴3的转动而转动，当主动轴3转动时，从动轴4只能沿阻尼器工作腔11长度方向平移。其中，销轴2与主动轴3合二为一，作为一个零件，主动轴3包括第一螺旋面31及第二螺旋面32，主动轴3远离销轴2的一端中心开设有圆孔33，第一螺旋面31、第二螺旋面32分别设于圆孔33周边。从动轴4还包括圆轴42、第三螺旋面43及第四螺旋面44，圆轴42设于底座41中心，第三螺旋面43、第四螺旋面44分别设于圆轴42周边，圆轴42与圆孔33相配合，第三螺旋面42、第四螺旋面44与第一螺旋面31、第二螺旋面32互相配合。其中，弹簧组件5包括第一弹簧51和第二弹簧52，第一弹簧51和第二弹簧52依次设置，且第一弹簧51和第二弹簧52的外径相同，第一弹簧51的一端安装在从动轴4上，另一端与第二弹簧52一端接触，第二弹簧52另一端与尾堵6内壁接触。上述助力型阻尼器100的安装过程为：将销轴2一端套设垫片9，后从阻尼器工作腔11内穿出头端，销轴2另一端安装在主动轴3的扁位槽34中，后将从动轴4放置在阻尼器工作腔11内，使从动轴4的圆轴42插入主动轴3的圆孔33中，第三螺旋面42、第四螺旋面44与第一螺旋面31、第二螺旋面32互相配合，后在从动轴4远离主动轴3一端依次安装第一弹簧51、第二弹簧52及尾堵6，即可完成助力型阻尼器的安装。请参阅图7～14，旋转阻尼器200包括外壳二210、转轴机构220、上盖230、密封件240、两叶片250、两阻流片260，外壳二210中具有容腔211，转轴机构220安装在容腔211内，转轴机构220与上盖230之间通过密封件240密封，容腔211内壁轴向对称设有一对筋位211a，转轴机构220包括转轴221、扁位二222及两凸起部223，转轴221轴向对称设有两凸起部223，凸起部223上安装有叶片250，叶片250中部设有凹槽，阻流片260安装在凹槽中；叶片250与筋位211a匹配设置，扁位二222与转轴221一端连接，且扁位二222位于外壳二210外，转轴221的横截面为由两段抛物线和两个凹部构成的形状。本实施例中，两段抛物线以转轴221的旋转中心为轴线中心对称设置，一段抛物线的一端与一凸起部223连接，另一端与凹部连接。优选的，抛物线的参数方程为y＝sinx，能够调整转轴221与外壳二210筋位211a之间的间隙，使盖板下降更加平缓。两段抛物线也可以不对称设置。优选的，容腔211的缓冲空间中充有粘性流体，优选的，粘性流体为硅油，粘性流体体积占容腔211缓冲空间体积的90～97％。本实施例中，硅油体积占容腔211缓冲空间体积的90％。现有旋转阻尼器在使用过程中，因为工艺和产品本身的特性要求，旋转阻尼器内部不能完全充满硅油，一般硅油体积占容腔内换成空间的体积都低于90％，由于旋转阻尼器内存在空气，所以在旋转阻尼器下降时，旋转阻尼器内部的叶片一侧是空气团先膨胀，另一侧是空气先压缩，而不是硅油第一时间进入低压腔，所以旋转阻尼器在使用过程中，存在小角度不好的现象。本实施例中，由于粘性流体体积占缓冲空间体积的90％以上，使旋转阻尼器在下降过程汇总，硅油能第一时间进入低压腔，而不是空气先进入低压腔，使旋转阻尼器的最小使用角度更小，适应性更强。由于旋转阻尼器的叶片和阻流片不能像有密封圈的油缸一样很好地密封，导致原来由叶片分成两部分的容腔实际上的还是连通的，导致如果旋转阻尼器内部如果充满硅油，会导致旋转阻尼器的扭力值，仅仅是摩擦力产生的扭力值，所以在实际工程应用中，旋转阻尼器内部填充的硅油是不能完全充满的，而且旋转阻尼器普遍使用上盖和外壳二超声波焊接的形式，硅油过满会导致超声波焊接时，硅油受震动，受压或者受虹吸现象影响硅油上溢，沾染在焊接位置，会导致焊接不牢，在储油量不断提升的条件下，相同黏度的硅油提供的扭力值会下降，综合所述，在实际生产中不会把储油量高于90％。为了解决这一问题，采用新工艺将硅油体积占容腔内缓冲空间体积达到90～97％。具体工艺过程为：将转轴221插入注有硅油的容腔211中，静置12h小时以上，后将上盖和外壳二进行焊接，即可将内部硅油体积达到占容腔中缓冲空间体积的90～97％，能够进一步提高旋转阻尼器的小角度性能。小角度是指：在旋转阻尼器下降时，旋转阻尼器能够实现缓降效能的最小度数。该旋转阻尼器200的工作原理为：当转轴221以一定的角速度顺时针旋转时,一侧容腔由于体积减小而压力升高，另一侧的容腔因体积增大，形成部分真空，促使硅油由高压腔向低压腔流动，由于阻流片260的阻挡作用,在一定范围内使该旋转阻尼器产生的阻尼力矩与输出轴的角速度成比例关系，其比例系数主要由阻流片封油强度来决定，封油封得越好，则系数越大。转轴221顺时针转动时，前半程转轴221与外壳二210之间的间隙较大，阻尼力矩较小，后半程转轴221与外壳二210之间的间隙较小，阻尼力矩较大。安装于洗衣机盖板等需要由垂直状态缓降到水平状态的设备上时，使前半程阻力较小，洗衣机盖板在较小使用小角度时即可实现缓降，而且加快了前半程的下降速度，后半程阻力较大，洗衣机盖板仍能保持平缓地盖于洗衣机上，避免关闭盖板时发出巨大的噪音，客户体验良好。上述盖板的工作原理为：本实施例中，盖板300的一侧边两端分别设有助力型阻尼器100、旋转阻尼器200，助力型阻尼器100的销轴2一端安装在支撑板400的一支撑轴410上，旋转阻尼器200的扁位二222安装在支撑板400的另一支撑轴410上，当盖板300在打开或盖合过程中，助力型阻尼器100的外壳一1、旋转阻尼器200的外壳二210随盖板300的移动而转动，在盖板下降过程中，当外壳一1转动时，从动轴4随外壳一1同步移动，由于主动轴3及从动轴4都不能转动，从动轴4在阻尼器工作腔11内平移，由于设有弹簧组件5，可以减缓从动轴4在阻尼器工作腔11内的平移速度，给盖板300与下降方向相反方向的作用力，从而使盖板300实现缓降功能；另外，由于旋转阻尼器200的转轴221的横截面为两段抛物线，可以进一步提高缓降功能。实施例2请参阅图15～17，与实施例1的区别点在于：助力型阻尼器100的结构上，本实施例中，助力型阻尼器100上不设置尾堵6及垫片9，从头端安装各部件到阻尼器工作腔11内。本实施例中，阻尼器工作腔11头端设有轴套7和端盖8，轴套7一端位于阻尼器工作腔11头端内壁上，另一端位于头端外，端盖8位于阻尼器工作腔11头端的外壁上，且端盖8的内壁与轴套7伸出头端111部分的外壁匹配连接，销轴2一端依次穿过轴套7、端盖8后伸出外壳一1外。销轴2一端设置为扁位一，主动轴3一端中心开设有扁位槽34，扁位一插于扁位槽34中并固定。弹簧组件5包括第三弹簧53和第四弹簧54，第三弹簧53的直径大于第四弹簧54的直径，第三弹簧53与第四弹簧54的旋向相反，第三弹簧53安装于从动轴4外侧，第四弹簧54安装于从动轴4内侧，弹簧组件5远离从动轴4的一端与阻尼器工作腔11的尾端112接触，本实施例中，尾端112为与阻尼器工作腔11一体成型的封闭端。上述助力型阻尼器100的安装过程为：将弹簧组件5安装在从动轴4远离主动轴3的一端，后将从动轴4和弹簧组件5放置在阻尼器工作腔11内，并使弹簧组件5一端与尾端接触连接；将后将主动轴3也放置在阻尼器工作腔11内，使主动轴3与从动轴4匹配放置，将销轴2一端插入旋转轴3的扁位槽34中，另一端上套设有轴套7，后套设端盖8并固定，即可完成助力型阻尼器100的安装过程。实施例3本实施例与实施例1的区别在于：硅油体积占容腔211缓冲空间体积的92％。实施例4本实施例与实施例1的区别在于：硅油体积占容腔211缓冲空间体积的94％。实施例5本实施例与实施例1的区别在于：硅油体积占容腔211缓冲空间体积的95％。实施例6本实施例与实施例1的区别在于：硅油体积占容腔211缓冲空间体积的96％。实施例7本实施例与实施例1的区别在于：硅油体积占容腔211缓冲空间体积的97％。实施例8本实施例与实施例1的区别在于：硅油体积占容腔211缓冲空间体积的85％。实施例9本实施例与实施例1的区别在于：硅油体积占容腔211缓冲空间体积的80％。性能测试1、针对不同硅油储油量条件下，对旋转阻尼器的使用小角度进行对比。实验过程为：在一盖板一侧边的两端分别放置同一硅油品种且相同硅油量的旋转阻尼器，在不同硅油储油量(硅油体积占容腔缓冲空间的体积百分比)条件下，进行旋转阻尼器小角度的测试，测试结果如表1所示。表1硅油储油量与旋转阻尼器的使用小角度对比表序号12345678910储油量(％)77808590929394959697小角度(度)30292620181716161515由表1可知，在硅油的储油量达到90％以上后，旋转阻尼器的使用小角度较小，低于20度，提高旋转阻尼器的使用范围。另外，也对实施例1的阻尼组件进行小角度对比实验，对比在同一硅油品种、不同储油量条件下阻尼组件的使用小角度，测试结果如表2所示。表2硅油储油量与阻尼组件使用小角度对比表由表2可知，本发明的阻尼组件在硅油储油量和助力型阻尼器的作用下，使用小角度更小，在小于20度就可以实现缓降的作用；即使硅油储油量低于90％的情况下，阻尼组件的使用小角度也小于等于25度，说明助力型阻尼器能够进一步减小阻尼组件的使用角度。2、针对不同重量盖板条件下，助力型阻尼器对盖板重量的减轻比例对比。实验过程为：在盖板一侧边的两端分别安装助力型阻尼器、旋转阻尼器，测试在不同重量盖板在下降中，助力型阻尼器对盖板重量的减轻比例，测试结果如表3所示。表3助力型阻尼器对盖板重量的减轻比例表序号12345盖板重量(kg)1.61.92.13.34.6助力型阻尼器减轻的盖板重量0.961.271.472.343.22助力型阻尼器减轻盖板重量比例(％)6067707070由表3可知，不同盖板在下降过程中，由于助力型阻尼器提供一与盖板下降方向相反的作用力，相当于减轻盖板的重量，这样可以减少旋转阻尼器的扭力值，从而减小旋转阻尼器内部硅油的黏度，使用黏度更小的硅油，就可以使硅油在内部流动性更好，更容易减小小角度的度数；在助力型阻尼器的辅助下，使整个阻尼器组件在较小小角度下就可以实现缓降的作用。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12