一种基于电磁控制的脉冲气压产生装置的制作方法

1.本发明气动按摩设备技术领域，具体涉及一种基于电磁控制的脉冲气压产生装置。


背景技术：

2.随着汽车智能化程度的加深和气动按摩系统的普及，消费者对按摩系统舒适性的要求也在提高，为了达到更好的按摩效果，我们需要一种能产生脉冲压力的装置，以此来模拟高档家庭按摩座椅的机械振动效果。为了实现振动效果，常见的做法是在每个按摩气袋中添加震动转子，或额外增加一个气泵，通过不同频率的叠加气流形成脉冲气压，通过压力变化来模拟振动效果。这些实现方式都有一些弊端，添加震动转子对开启时机要求很高，一旦开启时机控制不好，在空气袋状态下开启，容易对脊椎造成物理伤害，后一种实现方式只能进气不能放气，而且叠加气流频率无法动态调整，造成效果不够明显、变化不均匀、不易控制等缺点。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明提出一种基于电磁控制的脉冲气压产生装置，用于接入气动按摩系统的原气路上，可以产生脉冲气压，脉冲气压叠加到原气路，作用于与人体接触的气体接收装置，达到模拟效果。
4.为实现以上目的，采用以下技术方案：一种基于电磁控制的脉冲气压产生装置，包括用于缓存气体的缓冲气囊，所述的缓冲气囊包括用于分别与主气泵连接的以及与气体接收装置连接的换气接口，缓冲气囊的上、下两端部设有施力体，其中至少一个施力体为电磁体，另一个为可以被磁化的物体，所述的电磁体和可以被磁化的物体与缓冲气囊为固定连接方式。
5.进一步地，复位弹簧设置在缓冲气囊内部，缓冲气囊与复位弹簧接触处密封，复位弹簧用于缓冲气囊产生压力变形或者复位的辅助。
6.进一步地，电磁体和可以被磁化的物体之间至少设有一组复位导向机构，用于缓冲气囊产生压力变形或者复位的导向。
7.进一步地，该装置还包括外壳体，用于固定缓冲气囊，所述的缓冲气囊置于外壳体内部，缓冲气囊的下端部的施力体固定安装在外壳体的底部。
8.进一步地，可以被磁化的物体为磁铁、金属片或电磁铁。
9.进一步地，缓冲气囊与电磁体以及可以被磁化的物体的接触面为平面。
10.进一步地，缓冲气囊通过换气接口串联/并联在气动系统的主气泵和气体接收装置之间的气路上
。
11.进一步地，缓冲气囊材质为天然橡胶或者合成橡胶具有弹性聚合物材料。
12.本发明与现有技术相比，本发明结构简单，通过在缓冲气囊的不同方向的两侧设置电磁体以及可以被磁化的物体，通过对电磁体通电产生磁力来控制缓冲气囊内部压力，
并且周期改变压力实现产生脉冲压力，当接入原气动按摩系统气路中，脉冲气压叠在气路中，借助pwm信号，控制电磁体的通断电时机，以实现不同脉冲频度，作用于与人体接触的气体接收装置，产生类似机械振动的效果。本发明操作简单、易于控制、安全高效，对原气路无影响，也可适用于其他需要控制气流气压进出、快速操作变化的系统中。
附图说明
13.图1为本发明的结构示意图；
14.图2为本发明实施例2的示意图；
15.图3为本发明实施例3的示意图；
16.图4为本发明实施例4的示意图；
17.图5为本发明的应用示意图；
18.图6为稳定气压的气流波动示意图；
19.图7为电磁体周期性通电气流波动示意图；
20.图8为稳定气压和周期性通电气压叠加气流波动示意图。
21.如图所示：1、缓冲气囊；2、电磁体；3、可以被磁化的物体；4、复位弹簧；5、主气泵；6、气体接收装置；7、单向阀；8、外壳体；9、导向支撑；10、导向杆；11、圆柱导柱；100、换气接口。
具体实施方式
22.实施例1
23.下面结合附图进一步说明，图1为本例的示意图，一种基于电磁控制的脉冲气压产生装置，包括用于缓存气体的缓冲气囊1，缓冲气囊1包括用于分别与主气泵连接的以及与气体接收装置连接的换气接口100，缓冲气囊1的上端部设有电磁体2，下端部对应电磁体2的位置设置可以被磁化的物体3，电磁体2和可以被磁化的物体3与缓冲气囊1为固定连接方式。
24.优选方案，缓冲气囊1不限于外形结构以及内腔的形状，外形可以通过设计用于与电磁体2和可以被磁化的物体3的结构或形状，也可以将电磁体2和可以被磁化的物体3通过粘接或其他固定方式直接固定在缓冲气囊1表面。
25.优选方案，缓冲气囊1材质不限于天然橡胶或者合成橡胶具有弹性聚合物材料，本实施例采用最佳实施方案为热塑性聚氨酯橡胶，其他实施方式可以采用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
26.实施例2
27.本实施例在实施例1的结构基础上，如图2所示将缓冲气囊1以及上下两端的电磁体2和可以被磁化的物体3置于外壳体内部，且可以被磁化的物体3固定安装在外壳体8的底部，避免缓冲气囊复位产生回弹力导致该装置不稳定。外壳体8的不限于圆筒状或者方体状。
28.电磁体2和可以被磁化的物体3之间设置复位弹簧4和复位导向机构，复位弹簧4两端分别与固定在电磁体2的下表面和可以被磁化的物体3上表面上。本实施例采用的复位导向机构包括带有导向槽的导向支撑9和导向杆10，导向支撑9固定在缓冲气囊1的下端部的
施力体上，即可以被磁化的物体3，导向杆10位于导向支撑9的导向槽内且固定在缓冲气囊1的上端部的施力体上，即电磁体2。
29.实施例3
30.本实施例在实施例2的结构基础上，复位导向机构采用圆柱导柱11与电磁体2过盈配合形式，如图3所示，将圆形导柱11一端固定在缓冲气囊1的下端部的可以被磁化的物体3上，且另一端穿过缓冲气囊1的上端部的电磁体2，使电磁体2在竖直方向移动时，沿着圆柱导柱11移动。
31.实施例4
32.本实施例在实施例1的结构基础上，在缓冲气囊1内增加复位弹簧4，如图4所示，复位弹簧4的两端分别与缓冲气囊1的上、下两端部的电磁体2以及可以被磁化的物体3连接，用于缓冲气囊1产生压力变形或者复位的辅助，复位弹簧4伸出缓冲气囊1且与缓冲气囊1接触部分进行密封处理。
33.实施例5
34.本实施例在实施例2的结构基础上，对可以被磁化的物体3不限于磁铁、金属体或电磁铁，若选用磁铁或者金属体，电磁体2通电产生磁性，对磁铁或者金属体产生吸引力，若可以被磁化的物体3选择电磁铁，与电磁体1同时通电，实现相互吸引的作用，综前述，即电磁体2与可以被磁化的物体3产生的吸引力对缓冲气囊1的挤压，断电后磁力消失，在复位弹簧4或气流作用下会使缓冲气囊4快速复位缓冲气囊1的拉伸复位。并且缓冲气囊1与电磁体2以及可以被磁化的物体3的接触面为平面，当对缓冲气囊1施力时，生产的压力更均匀平稳。
35.实施例6
36.如图5所示，本发明应用在气动控制系统气路上，将本发明设置在主气泵5和气体接收装置6之间的气路上，可以将缓冲气囊1的两个换气接口100分别与原气路中的单向阀7及气体接收装置6连接通过串联的方式接到原气路上，也可以与其他控制装置并联再接到原气路上。
37.当气泵工作时，气路中会形成稳定气压的气流，如图6所示，缓冲气囊1中也会充满气体。此时，通过对电磁体2进行周期性通电，缓冲气囊1下端可以被磁化的物体由于电磁力形成吸力，产生的吸力挤压缓冲气囊1，会导致输出到气体接收装置气6路中的气量增多，压力瞬间增大，从而产生周期性正向压力。同时，在挤压缓冲气袋1后，再对通电的电磁体2断电，断电后电磁吸力消失，缓冲气囊1在复位弹簧4或气流作用下会使缓冲气囊1快速复位，由于快速复位，会从气路中吸收一部分气体，造成输出到气体接收装置气路6中的气量减少或者延迟增加，从而产生周期性负向压力。至此，通过本发明已经在气路上形成了周期性脉冲气压，如图7所示。当气路中稳定压力和新形成的周期性脉冲气压叠加后，就形成了脉冲气压，如图8所示。脉冲气压在当气体接收装置6中会产生周期性变化的脉冲压力。
38.本例中的气动控制系统为车载气动按摩系统，适用于座椅、车载腰托、侧翼调节系统中，气体接收装置6视为车载气动按摩系统按摩气袋，当气体接收装置6中产生周期性变化的脉冲压力，作用于人体后产生类似机械振动的效果。
39.本发明还可以应用在一些需要控制气流气压进入量或动态调节压力的系统中，例如对调节时机调节幅度要求较高的情况下，通过人操作去控制很难实现，通过本装置的加
入，可以非常简单实现对气路的自动化精准控制。
40.需要特别指出，以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，包括用于缓存气体的缓冲气囊(1)，所述的缓冲气囊1包括用于分别与主气泵(5)连接的以及与气体接收装置(6)连接的换气接口(100)，缓冲气囊(1)的上、下两端部设有施力体，其中至少一个施力体为电磁体(2)，另一个为可以被磁化的物体(3)，所述的电磁体(2)和可以被磁化的物体(3)与缓冲气囊(1)为固定连接方式。2.根据权利要求1所述的基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，所述的电磁体(2)和可以被磁化的物体(3)之间设有复位弹簧(4)，复位弹簧(4)两端分别与电磁体(2)和可以被磁化的物体(3)连接。3.根据权利要求2所述的基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，所述的复位弹簧(4)设置在缓冲气囊(1)内部，缓冲气囊(1)与复位弹簧(4)接触处密封。4.根据权利要求2所述的基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，所述的电磁体(2)和可以被磁化的物体(3)之间至少设有一组复位导向机构。5.根据权利要求4所述的基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，还包括外壳体(8)，所述的缓冲气囊(1)置于外壳体(8)内部，缓冲气囊(1)的下端部的施力体固定安装在外壳体(8)的底部。6.根据权利要求2—5任意一项所述的基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，所述的可以被磁化的物体(3)为磁铁、金属片或电磁铁。7.根据权利要求1所述的基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，所述的缓冲气囊(1)与其上、下两端部施力体的接触面为平面。8.根据权利要求1所述的基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，所述的缓冲气囊(1)通过换气接口串联/并联在气动系统的主气泵(5)和气体接收装置(6)之间的气路上
。
9.根据权利要求1所述的基于电磁控制的脉冲气压产生装置，其特征在于，所述的缓冲气囊(1)材质为天然橡胶或者合成橡胶具有弹性聚合物材料。

技术总结
本发明涉及一种基于电磁控制的脉冲气压产生装置，包括用于缓存气体的缓冲气囊，缓冲气囊包括用于分别与主气泵连接的以及与气体接收装置连接的换气接口，缓冲气囊的上、下两端部任意一端设有电磁体，且对应电磁体的端部设置可以被磁化的物体，电磁体和可以被磁化的物体与缓冲气囊为固定连接方式。本发明通过在缓冲气囊的不同方向的两侧设置电磁体以及可以被磁化的物体，通过对电磁体通电产生磁力来控制缓冲气囊内部压力，并且周期改变压力实现产生脉冲压力，当接入原气动按摩系统气路中，脉冲气压叠在气路中，借助PWM信号，控制电磁体的通断电时机，以实现不同脉冲频度，作用于与人体接触的气体接收装置，产生类似机械振动的效果。效果。效果。


技术研发人员：孙雨 李卫江 陈轶群
受保护的技术使用者：大连科大领创信息科技有限公司
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/8/14