體育健身訓練器械的製作方法

2023-10-08 08:04:59 7

專利名稱：體育健身訓練器械的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於體育、健身器械領域，具體涉及本體育健身訓練器械。
在已有的體育、健身訓練的各種器械中，產生與肌肉動力相對抗的阻力的阻力源裝置是必不可少的。目前國內外流行的各種阻力源裝置大致有以下幾種1.槓鈴片式，2.拉彈簧式，3.橡皮條式。4.液壓式。例如CN2041964U綜合健身器就屬拉彈簧式之列。利用這幾種形式的阻力源裝置製成的訓練器械各自存在著許多缺點，其中最主要的是阻力值無法連續調整，容易造成諸如肌肉拉傷、肌腱損傷等等一系列的運動創傷。因此影響了它的訓練效果，並且妨礙它的推廣應用。目前，體育康復醫療已逐漸形成一門學科，對各種器械提出更高要求，而利用這些傳統的阻力源裝置製成的器械卻根本無法滿足要求，儘管最近又有一種液壓缸式阻力源裝置問世，但是由於它存在液體洩漏的問題，容易汙染環境，同時用液壓阻力源裝置製成的器械在結構上難以模擬各種專項體育項目的動作，故不十分適用於專業體育訓練，所以前途也不十分理想。現在無論是體育、健身訓練，還是保健康復醫療，都對器械提出了智能化的要求，這也是以上各種形式的阻力源裝置都難以實現的要求。
本實用新型的目的在於提供一種體積小、阻力大、無噪音、無汙染，以磁粉制動器為阻力源的，可實現一定智能化要求的新型高檔體育、健身訓練器械。
本實用新型的技術方案如下本實用新型包括卷簡，蓄能式復位機構，電氣控制裝置，柔性繞索，阻力源裝置使用磁粉制動器，磁粉制動器通過單向機構與捲筒相連接，捲筒再與復位機構相連，捲筒上纏繞柔性繞索，磁粉制動器由電氣控制裝置控制。在捲筒上可接裝速度傳感器。磁粉制動器也可直接與捲筒相連接。
阻力源還可採用兩端出軸式磁粉制動器，在左右兩端軸上分別直接與兩個捲筒相連接，在兩個捲筒上分別方向相反地纏繞柔性繞索，在一側的捲筒上可接裝速度傳感器。
磁粉制動器可與飛輪，傳動輪1相連接，傳動輪1與傳動輪2之間為傳動連接，腳踏板或手柄與傳動輪2連接，電氣控制裝置控制磁粉制動器並為其供電。在飛輪上也可安裝速度傳感器。
電氣控制裝置內安裝有電源，整形放大器，信號輸出器正反轉識別裝置與取絕對值裝置。電源分別與整形放大器及速度傳感器相連，速度傳感器與正反識別裝置、取絕對值裝置相連，再與整形放大器相連，整形放大器一端與磁粉制動器相連，另一端與信號輸出器相連，信號輸出器可與屏幕顯示器相連。電源、整形放大器、信號輸出器、屏幕顯示器、正反識別裝置，取絕對值裝置均為已知的。
本實用新型的優點為1.由於採用了磁粉制動器使本訓練器械體積小、阻力大、無噪音、無汙染。2.可實現一般智能化的要求，可廣泛適用於體育健身訓練，保健康復治療，及家庭使用。
本實用新型有如下附圖


圖1本實用新型實施例1正視圖圖2本實用新型實施例2正視圖圖3本實用新型實施例3正視圖圖4本實用新型實施例4正視圖圖5本實用新型實施例5正視圖圖5本實用新型實施例6正視圖圖7本實用新型實施例7正視圖圖8電氣控制裝置結構圖圖中1.為磁粉制動器，2.單向機構，3.捲筒，4.蓄能式復位機構，5.柔性繞索，6.電氣控制裝置，7.速度傳感器，8.飛輪，9.傳動輪1，10.傳動輪2，11，腳踏板，12.電源，13.整形放大器，14.信號輸出器，15.屏幕顯示器，16.正反識別裝置，17.取絕對值裝置。
實施例1磁粉制動器1通過單向機構2與捲筒3相連接，捲筒3再與蓄能式復位機構4相連接，捲筒3上纏繞柔性繞索5磁粉制動器用電壓連續可調的電氣控制裝置6供電。當器械工作時通過電氣控制裝置調定一個適當的電壓為磁粉制動器1提供激磁電流，使磁粉制動器有一個恆定的制動力矩，此時若拉動捲筒3上的柔性繞索5則由於單向機構2的作用施加於柔性繞索5上的力克服磁粉制動器1的制動力矩才能運動起來，當動作返回時鬆開柔性繞索5，由於單向機構2的作用，捲筒3不必克服磁粉制動器1的制動力矩而在蓄能式復位機構4的作用下自由返回，從而周而復始進行往復式動作的訓練。
實施例2磁粉制動器1通過單向機構2與捲筒3相連接，捲筒3再與蓄能式復位機構4相連接，捲筒3上纏繞柔性繞索5速度傳感器7緊靠在捲筒3上，並將速度反饋信號送入電氣控制裝量6，當進行訓練時用力拉動柔性繞索5，捲筒3帶動速度傳感器7旋轉產生速度反饋信號送入電氣控制裝置6，在電氣控制裝置6中放大後產生適當的激磁電壓為磁粉制動器1提供激磁電流，從而使磁粉制動器1產生適當的制動力矩，同時由於單向機構2的作用，作用於柔性繞索5上的力必須克服磁粉制動器1的制動力矩才能運動起來，當動作返回時鬆開柔性繞索5，由於單向機構2的作用，捲筒3不必克服磁粉制動器1的制動力矩而在蓄能式復位機構4的作用下自由返回，從而周而復始的進行往復式動作的訓練。另外如果拉動柔性繞索5的力增大，則勢必使動作速度提高，此時速度傳感器7的反饋信號也相應提高，經電氣控制裝置6放大後產生較大的電壓，為磁粉制動器1提供較大的激磁電流，使磁粉制動器1也相應的產生較大的制動力矩，從而使動作速度不能明顯的提高、反之則相反，當作用于于柔性繞索5上的力減少時，磁粉制動器1所產生的制動力矩也相應減小。也就是說實施方案2能夠產生智能化的阻力，它可以識別作用於柔性繞索5上的力的大小，並產生相應大小的阻力，而無須進行人為的調整。
實施例3磁粉制動器1直接與捲筒3相連接，捲筒3再與蓄能式復位機構4相連接，捲筒3上纏繞柔性繞索5，速度傳感器7緊靠在捲筒3上並將速度反饋信號送入內部裝有正反轉識器的電氣控制裝置6，電氣控制裝置6為磁粉制動器提供激磁電流。當器械工作時，拉動柔性繞索5，捲筒3通過靠輪帶動速度傳感器7旋轉正轉產生速度反饋信號，此信號送入電氣控制裝置6後經正反轉識別後進行放大產生一適當的電壓，為磁粉制動器1提供一適當的激磁電流，使磁粉制動器1產生一適當的制動力矩，拉動柔性繞索5的力必須克服這一制動力矩才能運動起來，當動作返回時，鬆開柔性繞索5，作用於柔性繞索5的力消失停止轉動。速度傳感器7沒有了反饋信號，電氣控制裝置6也就沒有了輸出，磁粉制動器1失去激磁電流，不產生制動力矩。當器械在蓄能式復位機構4的作用下復位時，捲筒3和速度傳感器反轉，速度反饋信號被正反轉識別裝置截止，電氣控制裝置6沒有電壓輸出，磁粉制動器1同樣由於得不到激磁電流而不產生制動力矩，所以蓄能式復位機構4能夠使捲筒3和柔性繞索5與磁粉制動器1的轉子順利的一同反饋，使器械復位。與實施例2相同，如果拉動柔性繞索5的力增大，則勢必使動作速度提高，此時速度傳感器7的反饋信號也相應提高，經電氣控制裝置6放大後產生較大的電壓，為磁粉制動器1提供較大的激磁電流，使磁粉制動器1也相應的產生較大的制動力矩，從而使動作速度不能明顯的提高，反之則相反，當作用於柔性繞索5上的力減小時，磁製動器1所產生的制動力矩也相應減小。也就是說實施方案3也能夠產生智能化的阻力，它可以識別作用於柔性繞索上的力的大小，並產生相應大小的阻力，而無須進行人為的調整。
實施例4採用兩端出軸的磁粉制動器1，磁粉制動器1左右兩端的軸分別與捲筒3、3′直接相連接，捲筒3、3′上分別方向相反的纏繞著柔性線索5、5′，電壓連續可調的電氣控制裝置6為磁粉制動器1提供激磁電流。使用時調整電氣控制裝置6的輸出電壓，使磁粉制動器1產生一個適當的制動力矩，分別交替拉動左右兩端的柔性繞索，當拉動柔性繞索5時，柔性繞索5′即被纏繞起來，當拉動柔性繞索5′時，柔性繞索5又被纏繞起來，所以訓練動作可以連續的進行。調整電氣控制裝置6的輸出電壓，即可連續調節磁粉制動器1的制動力矩，也就連續調節了阻力。
實施例5採用兩端出軸的磁粉制動器，磁粉制器1左右兩端的軸分別與捲筒3，3′直接相連接，捲筒3，3′上分別方向相反的纏繞著柔性繞索5、5′，速度傳感器7緊靠在任意一端的捲筒3上，速度傳感器7的輸出送入電氣控制裝置6，經電氣控制裝置6放大後為磁粉制動器1提供激磁電流。使用時分別交替拉動左右兩端的柔性繞索，當拉動柔性繞索5時，柔性繞索5′即被纏繞起來，當拉動右邊的繞索5′時，柔性繞索5又被纏繞起來，所以訓練動作可以連續的進行。
與實施方案2和實施方案3相同，如果拉動柔性繞索5或5′的力增大，則勢必使動作速度提高，此時速度傳感器7的反饋信號也相應提高，經電氣控制裝置6放大後產生較大的電壓，為磁粉制動器1提供較大的激磁電流，使磁粉制動器1也相應的產生較大的制動力矩，從而使動作速度不能明顯的提高。反之則相反，當作用於柔性繞索5或5′上的力減小時，磁粉制動器1所產生的制動力矩也相應減小。也就是說實施方案3也能夠產生智能化的阻力，它可識別作用於柔性繞索上的力的大小，並產生相應大小的阻力，而無須進行人為的調整。在此實施方案中，電氣控制裝置6中必須有取絕對值裝置，能夠做到不論速度傳感器7的輸出信號的正反，而只根據信號絕對值大小來確定輸出電壓的高低、實施例6磁粉制動器1與飛輪8和傳動輪9相連接，手柄或腳踏板11與傳動輪10相連接，傳動輪9與傳輪10之間用鏈條、皮帶或其他元件傳動，電壓連續可調的電氣控制裝置6為磁粉制動器1提供激磁電流。使用時只要調整好電氣控制裝置6，為磁粉制動器1提供一個恆定的激磁電流，此時用手播或腳踏的方式拖動手柄或腳踏板11克服磁粉制動器1的制動力矩即可使器械旋轉起來進行旋轉式動作的訓練，調整電氣控制裝置1的輸出電壓就可以連續調節器械的阻力。
實施例7磁粉制動器1與飛輪8和傳動輪9相連接，手柄或腳踏板11與傳動輪10相連接，傳動輪9與傳動輪10之間用鏈條、皮帶或其他元件傳動，速度傳感器7緊靠在飛輪8上速度傳感器7的輸出信號送入電氣控制裝置6，經放大後的磁粉制動器1提供激磁電流。使用時用手搖或腳踏的方式拖動手柄或腳踏板11使傳動輪10帶動傳動輪9飛輪8和磁粉制動器1的轉子一起旋轉，此時速度傳感器7緊靠在飛輪8上也一起旋轉起來產生反饋信號，此信號送入電氣控制裝置6，經放大後為磁粉制動器1提供激磁電流，磁粉制動器1產生制動力矩。與實施方案2和實施方案3相同，如果作用於手柄或腳踏板11上的力增大，則勢必使動作速度提高，此時速度傳感器7的反饋信號也相應提高，經電氣控制裝置6放大後產生較大的電壓，為磁粉制動器1提供較大的激磁電流，使磁粉制動器1也相應的產生較大的制動力矩，從而使動作速度不能明顯的提高。反之則相反。當作用於手柄或腳踏板11上的力減小時，磁粉制動器1所產生的制動力矩也相應減小。也就是說實施例7能夠產生智能化的阻力，它可以識別作用於手柄或腳踏板3上的力的大小，並產生相應大小的阻力，而無須進行人為的調整。
權利要求1.一種體育、健身訓練器械，包括捲筒(3)，蓄能式復位機構(4)，電氣控制裝置(6)，柔性繞索(5)，其特徵在於阻力源裝置使用磁粉制動器(1)，磁粉制動器(1)通過單向機構(2)與捲筒(3)相連接，捲筒(3)再與蓄能式復位機構(4)相連接，捲筒(3)上纏繞柔性繞索(5)，磁粉制動器(1)由電氣控制裝置(6)控制。
2.根據權利要求1所述的體育健身訓練器械，其特徵在於電氣拉制裝置(6)內安裝有電源(12)，整形放大器(13)，信號輸出器(14)，正反轉識別裝置(16)取絕對值裝置(17)，電源(12)分別與整形放大器(13)及速度傳感器(7)相連，速度傳感器(7)與正反轉識別裝置(16)，取絕對值裝置(17)相連，再與整形放大器(13)相連，整形放大器(13)一端與磁粉制動器(1)相連，另一端與信號輸出器(14)相連，信號輸出器(14)與屏幕顯示器(15)相連。
3，根據權利要求1所述的體育、健身訓練器械。其特徵在於在捲筒(3)上，可接裝速度傳感器(7)。
4.根據權利要求1所述的體育、健身訓練器械，其特徵在於磁粉制動器(1)可直接與捲筒(3)相連接。
5.根據權利要求(4)所述的體育、健身訓練器械。其特徵在於採用兩端出軸式磁粉制動器(1)，左右兩端軸分別直接與捲筒(3)，(3′)相連接，在捲筒(3)與(3′)上分別方向相反地纏繞柔性繞索(5)，(5)。
6.根據權利要求5所述的體育、健身訓練器械。其特徵在於在一側的捲筒(3)上可接裝速度傳感器(7)。
7.一種體育、健身訓練器械，包括傳動輪1(9)，傳動輪2(10)，腳踏板(11)，其特徵在於磁粉制動器(1)與飛輪(8)和傳動輪輪1(9)相連接，傳動輪1(9)與傳動輪2(10)之間為傳動連接，腳踏板(11)與傳動輪2(10)連接，電氣控制裝置(6)控制磁粉制動器(1)。
8.根據權利要求7所述的體育、健身訓練器械，其特徵在於腳踏板(11)可改裝為手柄。
9.根據權利要求7所述的體育、健身訓練運動器械，其特徵在於在飛輪(8)上可安裝速度傳感器(7)。
專利摘要本實用新型是體育健身訓練器械。以電磁控制元件——磁粉制動器為阻力源裝置，實現訓練器械的無噪音、無汙染。要由磁粉制動器，單向機構，捲筒，復位機構，柔性繞索，電氣控制裝置組成。本實用新型是可實現一定智能化要求的新型高檔體育健身訓練器械。
文檔編號A63B21/005GK2239275SQ9620161
公開日1996年11月6日 申請日期1996年1月30日 優先權日1996年1月30日
發明者丁慧生 申請人:丁慧生