可控阻尼旋转机构的制作方法

1.本实用新型涉及一种新型旋转机构，尤其涉及的是一种可控阻尼旋转机构。


背景技术：

2.旋转运动是生活、工业中经常用到的运动形式，如多数电机的输出运动、轴系的传动等，随着智能化进程的推进，各类机械产品中，对运动的可控性要求不断提升，这是实现智能化控制的根本环节。
3.现有技术已有关于直线运动的阻尼控制技术，如在汽车行业，通过磁流变阻尼弹簧实现弹簧轴向的可控阻尼运动。但是，现有技术缺少关于旋转运动的阻尼控制技术。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型提供一种可控阻尼旋转机构，目的是实现旋转运动的阻尼控制。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：可控阻尼旋转机构，包括曲柄滑块机构、与曲柄滑块机构连接的活塞杆、缸筒、与活塞杆连接的活塞、可移动的设置于缸筒内的浮动活塞和设置于活塞杆上的线圈，活塞和浮动活塞将缸筒内腔体分隔成第一腔体、第二腔体和第三腔体，第一腔体和第二腔体内填充磁流变液且线圈位于第一腔体内，第二腔体位于活塞和浮动活塞之间，第三腔体内填充空气。
6.所述曲柄滑块机构由曲柄、摆杆和滑块组成，摆杆的一端与曲柄转动连接，摆杆的另一端与滑块转动连接，滑块与所述活塞杆连接成一体。
7.所述线圈由铜质导线缠绕而成。
8.所述活塞上设置过流孔，过流孔使所述第一腔体与所述第二腔体连通。
9.所述过流孔设置多个且所有过流孔在所述活塞上为沿周向均匀分布。
10.所述活塞与所述缸筒内壁之间设置第一密封圈。
11.所述浮动活塞与所述缸筒内壁之间设置第二密封圈。
12.所述缸筒由钢质材料制成。
13.本实用新型的可控阻尼旋转机构，将旋转运动的输出端与曲柄滑块机构连接，将旋转运动转化为直线往复运动，端部活塞在封闭的、装有磁流变液的缸筒内滑移，通过改变缸筒内部通电导线中的电流调节磁流变液的剪切强度，实现变阻尼运动，从而可以实现旋转运动的阻尼控制。
附图说明
14.图1为本实用新型可控阻尼旋转机构的原理示意图；
15.图2为本实用新型可控阻尼旋转机构的结构示意图；
16.图3为缸筒内部结构示意图；
17.上述图中的标记均为：1、活塞杆；2、缸筒；3、活塞；4、浮动活塞；5、线圈；6、曲柄；7、摆杆；8、过流孔；9、磁流变液；10、压缩空气；11、铁芯。
具体实施方式
18.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
19.如图1至图3所示，本实用新型提供了一种可控阻尼旋转机构，包括曲柄滑块机构、与曲柄滑块机构连接的活塞杆1、缸筒2、与活塞杆1连接的活塞3、可移动的设置于缸筒2内的浮动活塞4和设置于活塞杆1上的线圈5，活塞3和浮动活塞4将缸筒2内腔体分隔成第一腔体、第二腔体和第三腔体，第一腔体和第二腔体内填充磁流变液9且线圈5位于第一腔体内，第二腔体位于活塞3和浮动活塞4之间，第三腔体内填充空气。
20.具体地说，如图1至图3所示，活塞3和浮动活塞4为可移动的设置于缸筒2的内腔体中，活塞杆1的一端插入缸筒2的第一腔体内且活塞杆1的该端与活塞3固定连接，活塞杆1的另一端从缸筒2的一端伸出后与曲柄滑块机构连接。活塞3位于第一腔体和第二腔体之间，第三腔体位于浮动活塞4和缸筒2的底部之间，第三腔体内充满空气。活塞3两侧充满磁流变液9，第一腔体与第二腔体连通，在活塞3沿轴向移动时，第一腔体内的磁流变液9和第二腔体内的磁流变液9可以互相流动。
21.如图1和图2所示，曲柄滑块机构由曲柄6、摆杆7和滑块组成，摆杆7的一端与曲柄6转动连接，摆杆7的另一端与滑块转动连接，滑块与活塞杆1连接成一体。曲柄6与摆杆7、摆杆7与活塞杆1之间以铰链形式相连。曲柄6是可以绕固定点转动的构件，摆杆7是以铰链形式与曲柄6和活塞杆1相连的构件。
22.如图1至图3所示，活塞杆1可在缸筒2内做往复直线运动，一端与摆杆7通过铰链形式相连，另一端与活塞3相连，在靠近活塞3一端缠绕有线圈5。线圈5缠绕在铁芯11的导线槽内，铁芯11固定在活塞杆1靠近活塞3一侧。
23.如图1和图2所示，活塞3与活塞杆1固连，活塞3上设置过流孔8，过流孔8使第一腔体与第二腔体连通。过流孔8设置多个且所有过流孔8在活塞3上是以活塞3的轴线为中心线沿周向均匀分布。第一腔体内的磁流变液9和第二腔体内的磁流变液9通过过流孔8流动。
24.作为优选的，活塞3与缸筒2内壁之间设置第一密封圈，由密封圈封隔，防止磁流变液9在活塞3与缸筒2间隙内流动。活塞3与缸筒2内壁接触，起到稳定活塞杆1作用。
25.作为优选的，浮动活塞4与缸筒2内壁之间设置第二密封圈，密封两侧分别是磁流变液9和压缩空气10。
26.作为优选的，缸筒2由钢质材料制成。
27.上述结构的可控阻尼旋转机构，通过改变线圈5电流，可以改变线圈5与缸筒2内壁间的磁场分布，利用磁流变液9的磁化作用，改变其自身的流变特性，可形成规律性的粘滞阻力，通过该方式可实现活塞杆1运动阻力控制。曲柄滑块机构可将旋转运动转变为直线运动，进而将活塞杆1的直线阻力特性转化为曲柄的旋转阻力特性。
28.上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.可控阻尼旋转机构，其特征在于：包括曲柄滑块机构、与曲柄滑块机构连接的活塞杆、缸筒、与活塞杆连接的活塞、可移动的设置于缸筒内的浮动活塞和设置于活塞杆上的线圈，活塞和浮动活塞将缸筒内腔体分隔成第一腔体、第二腔体和第三腔体，第一腔体和第二腔体内填充磁流变液且线圈位于第一腔体内，第二腔体位于活塞和浮动活塞之间，第三腔体内填充空气。2.根据权利要求1所述的可控阻尼旋转机构，其特征在于：所述曲柄滑块机构由曲柄、摆杆和滑块组成，摆杆的一端与曲柄转动连接，摆杆的另一端与滑块转动连接，滑块与所述活塞杆连接成一体。3.根据权利要求1所述的可控阻尼旋转机构，其特征在于：所述线圈由铜质导线缠绕而成。4.根据权利要求1至3任一所述的可控阻尼旋转机构，其特征在于：所述活塞上设置过流孔，过流孔使所述第一腔体与所述第二腔体连通。5.根据权利要求4所述的可控阻尼旋转机构，其特征在于：所述过流孔设置多个且所有过流孔在所述活塞上为沿周向均匀分布。6.根据权利要求1至3任一所述的可控阻尼旋转机构，其特征在于：所述活塞与所述缸筒内壁之间设置第一密封圈。7.根据权利要求1至3任一所述的可控阻尼旋转机构，其特征在于：所述浮动活塞与所述缸筒内壁之间设置第二密封圈。8.根据权利要求1至3任一所述的可控阻尼旋转机构，其特征在于：所述缸筒由钢质材料制成。

技术总结
本实用新型公开了一种可控阻尼旋转机构，包括曲柄滑块机构、与曲柄滑块机构连接的活塞杆、缸筒、与活塞杆连接的活塞、可移动的设置于缸筒内的浮动活塞和设置于活塞杆上的线圈，活塞和浮动活塞将缸筒内腔体分隔成第一腔体、第二腔体和第三腔体，第一腔体和第二腔体内填充磁流变液且线圈位于第一腔体内，第二腔体位于活塞和浮动活塞之间，第三腔体内填充空气。本实用新型的可控阻尼旋转机构，将旋转运动的输出端与曲柄滑块机构连接，将旋转运动转化为直线往复运动，端部活塞在封闭的、装有磁流变液的缸筒内滑移，通过改变缸筒内部通电导线中的电流调节磁流变液的剪切强度，实现变阻尼运动，从而可以实现旋转运动的阻尼控制。从而可以实现旋转运动的阻尼控制。从而可以实现旋转运动的阻尼控制。


技术研发人员：李鑫 瞿元
受保护的技术使用者：奇瑞汽车股份有限公司
技术研发日：2022.05.17
技术公布日：2022/10/21