自供電磁流變液體的高跟鞋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鞋子，具體來說，是自供電磁流變液體的高跟鞋。
【背景技術(shù)】
[0002]流變液(Magnetorheological Fluid,簡稱MR流體)屬可控流體，是智能材料中研究較為活躍的一支。磁流變液是由高磁導(dǎo)率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒和非導(dǎo)磁性液體混合而成的懸浮體。
[0003]這種懸浮體在零磁場條件下呈現(xiàn)出低粘度的牛頓流體特性;而在強(qiáng)磁場作用下，則呈現(xiàn)出高粘度、低流動(dòng)性的Bingham體特性。
[0004]它是將微米尺寸的磁極化顆粒分散于非磁性液體(礦物油、硅油等)中形成的懸浮液。在零場情況下，磁流變液表現(xiàn)為流動(dòng)性能良好的液體，其表觀粘度很小;在強(qiáng)磁場作用下可在短時(shí)間(毫秒級(jí))內(nèi)表觀粘度增加兩個(gè)數(shù)量級(jí)以上，并呈現(xiàn)類固體特性;而且這種變化是連續(xù)的、可逆的，即去掉磁場后又恢復(fù)到原來的狀態(tài)。然而，從50年代到80年代期間，由于沒有認(rèn)識(shí)到它的剪切應(yīng)力的潛在性以及存在懸浮性、腐蝕性等問題，磁流變液發(fā)展一直非常緩慢。進(jìn)人90年代，隨著制備技術(shù)的提高，磁流變液研究重新煥發(fā)了生機(jī)，成為當(dāng)前智能材料研究領(lǐng)域的一個(gè)重要分支。
[0005]專利文獻(xiàn)CN 101272707 B(申請(qǐng)日:2006.08.03)公開了一種鞋子、特別是滑雪鞋和用于滑雪的裝備。它在腳部空間可改變的滑雪鞋中，設(shè)置有多個(gè)流動(dòng)連通部的腔。為改變腳部空間，磁流變液體的流動(dòng)性可借助至少一個(gè)產(chǎn)生磁場的裝置來影響。通過設(shè)置多個(gè)流動(dòng)連通的腔，來代替唯一一個(gè)包圍著大部分腳的腔，多個(gè)小腔不僅可減少重量，且可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)選的實(shí)施形式，即磁場只施加在導(dǎo)管或流動(dòng)連通部上，因此只有位于流動(dòng)連通部中的磁流變液體會(huì)變硬，這樣使封閉在腔中的液體不會(huì)移動(dòng)。
[0006]它配設(shè)“擺動(dòng)發(fā)電器”作為一個(gè)控制電子裝置和能量儲(chǔ)存器，適合用于在滑雪過程中持續(xù)的擺動(dòng)，多余的電能還可用來加熱鞋子或供應(yīng)給其他負(fù)載。但是上述專利文獻(xiàn)存在以下不足，它不能適用于平時(shí)人行走或運(yùn)動(dòng)過程中，將平時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的這些能量儲(chǔ)存起來。
[0007]高跟鞋使女人步幅減小，因?yàn)橹匦暮笠?，腿部就相?yīng)挺直，并造成臀部收縮、胸部前挺，使女人的站姿、走姿都富有風(fēng)韻，裊娜與韻致應(yīng)運(yùn)而生。
[0008]但是，穿上高跟鞋人體重心前移，全身重量會(huì)過多的集中壓在前腳掌上，趾骨會(huì)因此負(fù)擔(dān)過重這不僅影響了關(guān)節(jié)的靈活，而且有可能造成趾骨骨折。高跟鞋選擇不適宜，就可能患平足癥或痙攣性足痛，甚至走不成路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明目的是旨在提供了一種能將平時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量儲(chǔ)存起來，腳掌舒適，且自供電磁流變液體的高跟鞋。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0011]自供電磁流變液體的高跟鞋，包括鞋底，位于鞋底下方的鞋跟，位于鞋底上方的幫面，鞋墊，鞋頭，包括供電裝置總成、控制轉(zhuǎn)換開關(guān)和磁流變液裝置總成，所述供電裝置總成內(nèi)嵌于鞋跟內(nèi)部，所述供電裝置總成包括微型伸縮器、用于控制微型伸縮器的伸縮控制開關(guān)、活塞缸和能量儲(chǔ)存器，所述微型伸縮器上方連接能量儲(chǔ)存器;所述磁流變液裝置總成包括用于產(chǎn)生磁流變液效應(yīng)的磁場線圈、磁流變液控制開關(guān)、位于鞋頭的磁流變液反應(yīng)室、用于連通能量儲(chǔ)存器和磁流變液反應(yīng)室的能量傳輸通道;所述控制轉(zhuǎn)換開關(guān)能在伸縮控制開關(guān)和磁流變液控制開關(guān)相互間切換，所述鞋墊具有伸縮彈性。
[0012]采用上述技術(shù)方案的發(fā)明，需要儲(chǔ)存能量的時(shí)候，開啟伸縮控制開關(guān)，讓微型伸縮器端頭伸出鞋跟，當(dāng)鞋跟接觸地面的時(shí)候，微型伸縮器被壓縮回鞋跟，通過活塞缸做功產(chǎn)生能量，能量儲(chǔ)存器收集能量;當(dāng)鞋跟離開地面的時(shí)候，微型伸縮器端頭伸出鞋跟，如此反復(fù)，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。
[0013]需要發(fā)生磁流變液的時(shí)候，開啟磁流變液控制開關(guān)，利用能量傳輸通道讓能量儲(chǔ)存器為磁場線圈提供自供電，在磁流變液反應(yīng)室完成磁流變液，讓鞋墊更適合腳掌。
[0014]控制轉(zhuǎn)換開關(guān)能在伸縮控制開關(guān)和磁流變液控制開關(guān)相互間切換，避免伸縮控制開關(guān)啟動(dòng)時(shí)，磁流變液控制開關(guān)誤動(dòng)作，反之，也一樣。
[0015]進(jìn)一步限定，所述微型伸縮器包括支撐套管，位于支撐套管內(nèi)的伸縮桿，位于伸縮桿上端的伸縮桿頭，復(fù)位彈簧，所述支撐套管內(nèi)壁設(shè)有第一滑槽，所述伸縮桿外壁設(shè)有和第一滑槽匹配的第一滑條，所述支撐套管上方設(shè)有用于連接鞋跟側(cè)壁的第一螺栓，所述第一螺栓四周設(shè)有限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)包括第一限位搭扣，位于第一限位搭扣下方的第二限位搭扣，所述伸縮桿頭沿垂直于運(yùn)動(dòng)路徑方向設(shè)有和限位機(jī)構(gòu)匹配的限位卡子，所述復(fù)位彈簧一端連接伸縮桿頭，其另一端連接伸縮控制開關(guān)。
[0016]第一，利用相互配合的第一滑槽和第一滑條，保證伸縮桿沿著支撐套管運(yùn)動(dòng)，避免伸縮桿斷裂;第二，利用第一限位搭扣限制微型伸縮器被壓縮回鞋跟的位置，利用第二限位搭扣限制微型伸縮器端頭伸出鞋跟的位置;第三，利用復(fù)位彈簧實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)。
[0017]進(jìn)一步限定，所述第一螺栓為6個(gè)。
[0018]進(jìn)一步限定，所述第一限位搭扣包括第一限位搭扣底板、第一限位搭扣主板，位于第一限位搭扣主板下側(cè)壁的第一限位搭扣圓頭，所述第一限位搭扣底板右端連接支撐套管，其左端連接第一限位搭扣主板;所述第二限位搭扣包括第二限位搭扣底板、第二限位搭扣主板，位于第二限位搭扣主板上側(cè)壁的第二限位搭扣圓頭，所述第二限位搭扣底板右端連接支撐套管，其左端連接第二限位搭扣主板。
[0019]進(jìn)一步限定，所述第一限位搭扣和第二限位搭扣相距l(xiāng)cm。
[0020]利用第一限位搭扣圓頭和限位卡子相互配合，進(jìn)而限制微型伸縮器被壓縮回鞋跟的位置，利用第二限位搭扣圓頭和限位卡子相互配合，進(jìn)而限制微型伸縮器端頭伸出鞋跟的位置;同時(shí)第一限位搭扣和第二限位搭扣相距l(xiāng)cm，避免伸縮桿伸出鞋跟過長，發(fā)生斷裂。
[0021]進(jìn)一步限定，所述磁流變液反應(yīng)室四周預(yù)埋有一圈磁場線圈，所述磁流變液反應(yīng)室下方設(shè)有防止鞋底變形的第一凸起，所述第一凸起為弧形傘狀，所述磁流變液反應(yīng)室下方設(shè)有連通鞋墊的單向閥。
[0022]進(jìn)一步限定，所述單向閥為3個(gè)。
[0023]第一，磁流變液反應(yīng)室發(fā)生磁流變液的反應(yīng)后，懸浮液在強(qiáng)磁場作用下，則呈現(xiàn)出高粘度、低流動(dòng)性的Bingham體特性，能當(dāng)作固體使用，為了避免液體向外膨脹，造成鞋底變形，增設(shè)弧形傘狀的第一凸起;第二，為了讓鞋墊更適合女士的腳，穿著舒適，增設(shè)3個(gè)單向閥，把液體順利導(dǎo)向鞋墊，讓鞋墊膨脹變形。
[0024]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)，節(jié)約能量，實(shí)用性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0025]本發(fā)明可以通過附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說明；
[0026]圖1為本發(fā)明自供電磁流變液體的高跟鞋立體圖；
[0027]圖2為本發(fā)明自供電磁流變液體的高跟鞋正視圖；
[0028]圖3為圖2中A-A剖面視圖；
[0029]圖4為圖3中A局部放大圖；
[0030]圖5為圖4中B局部放大圖；
[0031]圖6為圖4中C局部放大圖；
[0032]圖7為本發(fā)明自供電磁流變液體的高跟鞋后視圖；
[0033]主要元件符號(hào)說明如下:
[0034]鞋底I，鞋跟2，幫面3，鞋墊4，鞋頭5，供電裝置總成6，控制轉(zhuǎn)換開關(guān)7，磁流變液裝置總成8，微型伸縮器9，伸縮控制開關(guān)10，活塞缸11，能量儲(chǔ)存器12，磁場線圈13，磁流變液控制開關(guān)14，磁流變液反應(yīng)室15，能量傳輸通道16，支撐套管17，伸縮桿18，伸縮桿頭19，復(fù)位彈簧20，第一滑槽21，第一滑條22，第一螺栓23，第一限位搭扣24，第二限位搭扣25，限位卡子26，第一限位搭扣底板27，第一限位搭扣主板28，第一限位搭扣圓頭29，第二限位搭扣底板30，第二限位搭扣主板31，第二限位搭扣圓頭32，第一凸起33，單向閥34。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說明。
[0036]實(shí)施例一，
[0037]如圖1，圖2，圖3，圖4，圖5，圖6所示，自供電磁流變液體的高跟鞋，包括鞋底I，位于鞋底I下方的鞋跟2，位于鞋底I上方的幫面3，鞋墊4，鞋頭5，供電裝置總成6、控制轉(zhuǎn)換開關(guān)7和磁流變液裝置總成8，供電裝置總成6內(nèi)嵌于鞋跟2內(nèi)部，供電裝置總成6包括微型伸縮器9、用于控制微型伸縮器9的伸縮控制開關(guān)10、活塞缸11和能量儲(chǔ)存器12，微型伸縮器9上方連接能量儲(chǔ)存器12;磁流變液裝置總成8包括用于產(chǎn)生磁流變液效應(yīng)的磁場線圈13、磁流變液控制開關(guān)14、位于鞋頭5的磁流變液反應(yīng)室15、用于連通能量儲(chǔ)存器12和磁流變液反應(yīng)室15的能量傳輸通道16;控制轉(zhuǎn)換開關(guān)7能在伸縮控制開關(guān)10和磁流變液控制開關(guān)14相互間切換，鞋墊4具有伸縮彈性。
[0038]實(shí)施例二，
[0039]如圖1，圖2，圖3，圖4，圖5，圖6所示，自供電磁流變液體的高跟鞋，包括鞋底I，位于鞋底I下方的鞋跟2，位于鞋底I上方的幫面3，鞋墊4，鞋頭5，供電裝置總成6、控制轉(zhuǎn)換開關(guān)7和磁流變液裝置總成8，供電裝置總成6內(nèi)嵌于鞋跟2內(nèi)部，供電裝置總成6包括微型伸縮器9、用于控制微型伸縮器9的伸縮控制開關(guān)10、活塞缸11和能量儲(chǔ)存器12，微型伸縮器9上方連接能量儲(chǔ)存器12;磁流變液裝置總成8包括用于產(chǎn)生磁流變液