[发明专利]可变阻尼关节

说明书

技术领域

本发明属于简单机械构件，特别涉及一种可变阻尼关节。

背景技术

在中国专利申请号为2010105361775的发明《攻无不克的协同灭火战法》中，给出一种简易灭火罩，其中设计了一个可调节把手，但市场上使用此把手都不太理想。

在中国专利号为2009200967828的实用新型《剪刀捕捉器》中，给出一种手工操作工具，在使用中，发现有些不理想操作方式，比如，要经常弯腰。

在工农业生产的流水线上，比如汽车装配生产线，我们使用多轴联动的方式，以确定机械臂在空间任意一点的位置。我们最常见的如电视天线，卫星电视天线也是采用水平调节机构和垂直机构结合的组合调整机构。

具有很好耐疲劳特性的套叠滑动结构早已广泛应用，如台灯柄、话筒柄，美观实用。但上述阻尼是不可变的。

台钳，是一种在机械加工工作中基本的夹紧工具，也几乎必不可少。但台钳又是固定的，而且所夹工件能调整的位置很有限。

在多个部件组装的机械加工工作中，批量的我们采取做专用夹具的方式，少量或单个的，我们往往是几个人一起干，相互帮助。

我们知道，人的胳膊主要由肩关节、肘关节、腕关节组成，当然还有许多指关节。

发明内容

本发明为方便使用剪刀捕捉器、简易灭火罩，简化如卫星电视天线等空间安装结构，特提出一种类似生物关节的可变阻尼关节。

本发明的技术方案：采用一种可变阻尼关节，包括关节头、关节窝和调节装置，关节头插入关节窝，关节窝根部设置调节装置。该调节装置含有螺母，或者含有滑块。通过调节装置，可实现关节间的可变阻尼滑动和锁定。将两个、三个、四个、五个等这样的关节连接使用，一般还可以与拉杆结构相结合，构成可类似人类胳膊但还可以在一定范围内伸长的灵活的机械臂----帮手。

该帮手可在一定范围内灵活作业，具有结构简单，使用也极为简单的特点，可广泛运用于工农业生产和家居日常生活，还可以做成玩具、制作动漫、影视置景等。

附图说明

图1是本发明可变阻尼关节的的结构示意图。

图2是本发明在生产中使用的作业示意图。

图中：1-关节头，2-关节窝，3-调节装置，4-关节柄，5-关节柄，6-关节头。11-拉杆内套，12-拉杆外套，13-调节螺栓，14-工件a，15-工件b，16-夹子，17-夹子，18-调节装置，19-调节装置，20-调节装置。

具体实施方式

如图1，关节头1是一个具有一定半径的球体，后面连接关节柄5；关节窝2是一个内半径比关节头1稍小的球壳，上面削去1/3，从中间一分为二；也可以是一样制造的两个带有半球壳的构件。在关节柄4上部，关节窝2根部设置调节用安装孔，转入螺栓和方便调节使用的蝶形螺母，构成调节装置3。关节窝2的另一头也可以是关节头6。

松开螺母，将关节头插入关节窝。如果需要它处于低阻尼工作状态，调节螺母就松，关节处于较自由的滑动状态；如果需要它处于中阻尼状态，调节螺母就紧，关节处于可固定又可调节可扭动状态；如果需要它处于高阻尼工作状态，也就是工作负荷作用力下的锁定状态，就再拧紧螺母，直到该工作负荷作用力不能使关节被扭动为止。

该调节装置3中的螺母也可以是楔形滑块，由末端通过拉杆或加装了棘轮的拉杆实现调节，即该种可变阻尼关节可通过调节螺母实现调节，也可以通过拨动棘轮实现调节。该调节也可以由关节窝固定，关节头膨胀，达到改变阻尼及锁定的目的。该种关节的头和窝的表面，为满足不同工作负荷，实现在一定范围内的阻尼调节，可以是低阻尼的光滑面，也可以是高阻尼的粗糙面，或者加入润滑材料或阻尼材料，具体由使用情况决定。

该可变阻尼关节可以使用目前可以成型的各种材料制造，如塑料，木材，竹子，各种金属及合金等等。可以制成各种尺寸的关节，末端也可以有各种连接，如法兰盘，夹子，钩子，各种机加工工具等等。最简单的，例如，可以在地上立个杆，将关节窝用法兰盘固定在地面上，则立杆可以有无数个位置。

如果立杆再可以拉长，和我们早已广泛使用的电视拉杆天线似乎很象，不同的是，这里我们的座是可变阻尼关节，可以固定，这也是数学里的极坐标系，改变角度和长度，可以确定空间任何一点的位置。这样的特性方便我们使用多个可变阻尼关节连接构成类似人类胳膊的帮手。