CN101749205B - 健身机 - Google Patents

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Abstract

一种健身机，由下肢锻练装置、上肢锻练装置、娱乐装置、底板有机构成。下肢锻练装置为脚蹬转轮带动发电机装置；上肢锻练装置为手动转轮带动发电机装置，上肢锻练装置可升降、调姿；娱乐装置由若干转动轮的转速、转向、方位传感器、控制机、导线、显示器组成。控制机将游戏软件与采集到各传感器传来的信息有机结合，并将游戏画面显示于显示器。锻练者可看着游戏画面按个人意愿活动上肢、下肢，使各转轮以不同方位、转速、转向组合转动，从而达到与游戏画面互动。锻练者在玩游戏中锻练身体，同时将人体消耗掉的能量的大部分转换为电能。对兴盛健身运动、提倡节源开流、节能环保的当今，健身机极有应用和推广前景。

Description

健身机
技术领域
本发明涉及机械及发电技术，特别是一种健身机。 
背景技术
现有的健身车或动感车，与自行车相似。不同的是，健身车或动感车的车架固定在地面，不象自行车有两个车轮，健身车或动感车只有一个大的离开地面的由人通过蹬动传动机构驱动的飞轮；相同的是，有的健身车或动感车的传动机构与自行车的相同，当然有的健身车或动感车采用齿轮传动机构。飞轮质量较大，要使飞轮旋转，健身者就得用力蹬。无疑，现有的健身车或动感车使锻练者通过消耗体力得到健身效果，但是锻练者的上肢锻练很少，而且人体消耗掉的能量没有被利用。 
发明内容
本发明目的是克服现有健身车或动感车的上述缺陷，设计一种健身机，能使锻练者在娱乐中得到全身锻练，从而提高健身健身效果，同时将人体消耗掉的能量转换为电能，很实用。 
本发明按下述技术方案实现。 
如图1示，所述健身机由下肢锻练装置I、上肢锻练装置II、娱乐装置、底板1有机构成。 
所述下肢锻练装置I的构成如图1至图3示：设置一放置于地面上的底板1；设置滑板2，滑板2能在底板1上的槽左右滑动；发电机组3固定在滑板2上，发电机组3由内转子式发电机28及传动轮31组成，发电机28定子固定在滑板2上，或者发电机组3由外转子式发电机33及支柱32组成，支柱32固定在滑板2上；转轴5中部固定着大转轮4，大转轮4与发电机28的传动轮31或者发电机33的转子啮合传动，转轴5的左右端联接脚蹬29，两脚蹬29象自行车的脚蹬一样交叉对称于转轴5；转轴5用轴承30联系于机壳7，机壳7与滑板2联接；座子6固定在机壳7上。或者如图6示，在底板1不开与滑板2配合的滑槽，而在滑板2的下面设置数个滚轮44。 
所述上肢锻练装置II的构成如图1、图4、图5示：螺套9底部台放置在底板1左边的圆窝中，压板10压在螺套9底部台的上面，螺套9底部台与底板1的圆窝及压板10下端面配成转动配合，手柄11固定在螺套9外圆上；螺柱12垂直插入螺套9中并以螺纹配合；在螺柱12的顶端固定支撑板13，光滑柱27从支撑板13上左边的孔滑动配合地穿过固定在底板1上；在支撑板13上端面垂直联接两块间隔相对的立板17和两块间隔相对的立板17′，两块立板17和两块立板17′围成一个长方体形筒；蜗杆15用轴承16与立板17联系，蜗轮18固定在轴19上，轴19用轴承34与立板17′联系，蜗杆15与蜗轮18啮合传动；如图1示，在蜗杆15右端联接手轮14；在蜗轮18上边联接支板20；如图4示，在支板20上左右两边对称与螺柱12的中心线固定圆柱41，圆筒21套在圆柱41的外圆且与圆柱41的外圆转动配合，垫圈22盖在圆筒21和圆柱41的上端面，螺栓23穿过垫圈22的中孔拧入圆柱41的中螺孔，使垫圈22下端面与圆筒21的上端面转动配合；在圆筒21的外圆联接轴37，轴37的轴心与圆筒21的轴心垂直；发电机组26由外转子式发电机35及其支板36或内转子式发电机42及其传动轮43组成；将外转子式发电机35的定子轴用支板36联接到轴37的外圆，或者将内转子式发电机42的定子座联接到轴37的外圆(如图5示)；转轮24用轴承38与轴37的端头联系，且使转轮24的内圆与外转子式发电机35的外圆或内转子式发电机42轴上的传动轮43啮合传动；转动手柄39安装在转轮24外端面靠近外圆的地方；销钉40穿过轴37上的垂直孔插入支板20上的孔，且销钉40的小下部外圆与轴37上的垂直孔及支板20上孔配成滑动配合。 
娱乐装置由若干传感器(图中未画)、控制机(为一台计算机)8(图1示)、显示器25(图1示)、导线组成。显示器25联接在支板20的上面；控制机8置于底板1或其它合适的地方；传感器有：转轮24的转速传感器、转轮24的转动方向传感器、转轮24的方位传感器、发电机42或发电机35的转速传感器、发电机42或发电机35的发电电流电压传感器、蜗轮18转动角度传感器、大转轮4的转速传感器、大转轮4的转动方向传感器。 
锻练者骑坐在座子6上蹬转脚蹬29，使大转轮4驱动发电机组3发电；锻练者手握转动手柄39转动转轮24，转轮24驱动外转子式发电机35或内转子式发电机42发电。锻练者可单独活动上肢或下肢锻练，还可同时活动上肢、下肢锻练。锻练者可手握手柄11转动螺套9，使螺柱12在光滑柱27上上下滑动，从而调整所述上肢锻练装置II的高低；锻练者可推动所述下肢锻练装置I左右移动以调整与所述上肢锻练装置I I的远近；锻练者做这两个调整以适合锻练者自己锻练。锻练者转动手轮14传动涡轮18蜗杆15机构，以改变上肢锻练装置II头部的俯仰角度；锻练者可拔出销钉40，转动轴37，使转轮24靠近锻练者(假设锻练者坐在座子6上或者站在下肢锻练装置I与上肢锻练装置II之间)转过90°，这时轴37上的孔与支板20的孔20′(如图1示)对正，将销钉40插入，这样将轴37转动到不同的位置并用销钉40定位于支板20的不同的孔，可使锻练者以不同的方向活动上肢；锻练者还可拔出销钉40，任意控制转轮24的方位锻练。 
当锻练者使转轮24处于不同方位且以不同的速度和方向转动、使大转轮4以不同的速度和方向转动时，所述各传感器将转轮24和大转轮4方位、转速转向、所述各发电机发出的电流电压等信息传输到控制机8，经处理后储存并实时传给显示器25显示。 
设计游戏软件安装于控制机8，控制机8将游戏软件与采集到各传感器传来的信息有机结合，并将游戏画面显示于显示器25。锻练者可看着游戏画面按个人意愿活动上肢、下肢，使大转轮4、转轮24以不同方位、转速、转向组合转动，从而达到与游戏画面互动，在玩游戏中锻练身体，同时在发电。 
在健身场所，设置多台健身机和系统计算机(装有系统游戏软件)，将各控制机8与系统计算机连接，那么健身机上的锻练者可进行竞赛甚至“斗争”，会发出更多的电。 
发出的电经变频器变成工频电可直接使用，或依次经整流器、充电控制器存入蓄电池，从蓄电池可直接向直流用电设备供电，也可将逆变器接到所述蓄电池，逆变器向交流用电设备供电。 
本发明有益的效果是： 
1、本发明能激发人们锻练健身的兴趣，锻练健身的同时将人体消耗掉的能量的大部分转换为电能，一举三得。就是说人们被健身机的游戏诱惑而娱乐，无意识地锻练了身体，而且无意中制造了电能，玩健身机的人身心获得美好地享受。 
2、现有的健身车或动感车，只使锻练者活动下肢，而本发明能使锻练者活动上、下肢，得到全身运动锻炼。 
3、对兴盛健身运动、提倡节源开流、节能环保的当今，健身机极有应用和推广前景。 
附图说明
图1为本发明的结构示意图； 
图2为图1的A-A剖面图； 
图3为图1的A′-A′剖面图； 
图4为图1的B-B剖视图； 
图5为图1的B′-B′剖视图； 
图6为所述下肢锻练装置I的另一种结构示意图。 
具体实施方式
实施例一：如图1示，所述健身机由下肢锻练装置I、上肢锻练装置II、娱乐装置、底板1有机构成。 
所述下肢锻练装置I的构成如图1至图3示：设置一放置于地面上的底板1；设置滑板2，滑板2能在底板1上的槽左右滑动；发电机组3固定在滑板2上，发电机组3由内转子式发电机28及传动轮31组成，发电机28定子固定在滑板2上，或者发电机组3由外转子式发电机33及支柱32组成，支柱32固定在滑板2上；转轴5中部固定着大转轮4，大转轮4与发电机28的传动轮31或者发电机33的转子啮合传动，转轴5的左右端联接脚蹬29，两脚蹬29象自行车的脚蹬一样交叉对称于转轴5；转轴5用轴承30联系于机壳7，机壳7与滑板2联接；座子6固定在机壳7上。或者如图6示，在底板1不开与滑板2配合的滑槽，而在滑板2的下面设置数个滚轮44。 
所述上肢锻练装置II的构成如图1、图4、图5示：螺套9底部台放置在底板1左边的圆窝中，压板10压在螺套9底部台的上面，螺套9底部台与底板1的圆窝及压板10下端面配成转动配合，手柄11固定在螺套9外圆上；螺柱12垂直插入螺套9中并以螺纹配合；在螺柱12的顶端固定支撑板13，光滑柱27从支撑板13上左边的孔滑动配合地穿过固定在底板1上；在支撑板13上端面垂直联接两块间隔相对的立板17和两块间隔相对的立板17′，两块立板17和两块立板17′围成一个长方体形筒；蜗杆15用轴承16与立板17联系，蜗轮18固定在轴19上，轴19用轴承34与立板17′联系，蜗杆15与蜗轮18啮合传动；如图1示，在蜗杆15右端联接手轮14；在蜗轮18上边联接支板20；如图4示，在支板20上左右两边对称与螺柱12的中心线固定圆柱41，圆筒21套在圆柱41的外圆且与圆柱41的外圆转动配合，垫圈22盖在圆筒21和圆柱41的上端面，螺栓23穿过垫圈22的中孔拧入圆柱41的中螺孔，使垫圈22下端面与圆筒21的上端面转动配合；在圆筒21的外圆联接轴37，轴37的轴心与圆筒21的轴心垂直；发电机组26由外转子式发电机35及其支板36或内转子式发电机42及其传动轮43组成；将外转子式发电机35的定子轴用支板36联接到轴37的外圆，或者将内转子式发电机42的定子座联接到轴37的外圆(如图5示)；转轮24用轴承38与轴37的端头联系，且使转轮24的内圆与外转子式发电机35的外圆或内转子式发电机42轴上的传动轮43啮合传动；转动手柄39安装在转轮24外端面靠近外圆的地方；销钉40穿过轴37上的垂直孔插入支板20上的孔，且销钉40的小下部外圆与轴37上的垂直孔及支板20上孔配成滑动配合。 
娱乐装置由若干传感器(图中未画)、控制机(为一台计算机)8(图1示)、显示器25(图1示)、导线组成。显示器25联接在支板20的上面；控制机8置于底板1或其它合适的地方；传感器有：转轮24的转速传感器、转轮24的转动方向传感器、转轮24的方位传感器、发电机42或发电机35的转速传感器、发电机42或发电机35的发电电流电压传感器、蜗轮18转动角度传感器、大转轮4的转速传感器、大转轮4的转动方向传感器。 

Claims (1)

1.一种健身机，其特征是：所述健身机由下肢锻炼装置(I)、上肢锻炼装置(II)、娱乐装置、底板(1)有机构成；
所述下肢锻炼装置(I)的构成：设置一放置于地面上的底板(1)；设置滑板(2)，滑板(2)能在底板(1)上的槽左右滑动，或者在底板(1)不开与滑板(2)配合的滑槽，而在滑板(2)的下面设置数个滚轮(44)；发电机组(3)固定在滑板(2)上，一号发电机组(3)由一号内转子式发电机(28)及传动轮(31)组成，一号内转子式发电机(28)定子固定在滑板(2)上，或者一号发电机组(3)由一号外转子式发电机(33)及支柱(32)组成，支柱(32)固定在滑板(2)上；转轴(5)中部固定着大转轮(4)，大转轮(4)与一号内转子式发电机(28)的传动轮(31)或者一号外转子式发电机(33)的转子啮合传动，转轴(5)的左右端联接脚蹬(29)，两脚蹬(29)象自行车的脚蹬一样交叉对称于转轴(5)；转轴(5)用一号轴承(30)联系于机壳(7)，机壳(7)与滑板(2)联接；座子(6)固定在机壳(7)上；
所述上肢锻炼装置(II)的构成：螺套(9)底部台放置在底板(1)左边的圆窝中，压板(10)压在螺套(9)底部台的上面，螺套(9)底部台与底板(1)的圆窝及压板(10)下端面配成转动配合，手柄(11)固定在螺套(9)外圆上；螺柱(12)垂直插入螺套(9)中并以螺纹配合；在螺柱(12)的顶端固定支撑板(13)，光滑柱(27)从支撑板(13)上左边的孔滑动配合地穿过固定在底板(1)上；在支撑板(13)上端面垂直联接两块间隔相对的一号立板(17)和两块间隔相对的二号立板(17′)，两块一号立板(17)和两二号块立板(17′)围成一个长方体形筒；蜗杆(15)用二号轴承(16)与一号立板(17)联系，蜗轮(18)固定在一号轴(19)上，一号轴(19)用轴承(34)与二号立板(17′)联系，蜗杆(15)与蜗轮(18)啮合传动；在蜗杆(15)右端联接手轮(14)；在蜗轮(18)上边联接一号支板(20)；在一号支板(20)上左右两边对称与螺柱(12)的中心线固定圆柱(41)，圆筒(21)套在圆柱(41)的外圆且与圆柱(41)的外圆转动配合，垫圈(22)盖在圆筒(21)和圆柱(41)的上端面，螺栓(23)穿过垫圈(22)的中孔拧入圆柱(41)的中螺孔，使垫圈(22)下端面与圆筒(21)的上端面转动配合；在圆筒(21)的外圆联接二号轴(37)，二号轴(37)的轴心与圆筒(21)的轴心垂直；二号发电机组(26)由二号外转子式发电机(35)及其二号支板(36)或二号内转子式发电机(42)及其传动轮(43)组成；将二号外转子式发电机(35)的定子轴用二号支板(36)联接到二号轴(37)的外圆，或者将二号内转子式发电机(42)的定子座联接到二号轴(37)的外圆；转轮(24)用三号轴承(38)与二号轴(37)的端头联系，且使转轮(24)的内圆与二号外转子式发电机(35)的外圆或二号内转子式发电机(42)轴上的传动轮(43)啮合传动；转动手柄(39)安装在转轮(24)外端面靠近外圆的地方；销钉(40)穿过二号轴(37)上的垂直孔插入一号支板(20)上的孔，且销钉(40)的下部外圆与二号轴(37)上的垂直孔及一号支板(20)上孔配成滑动配合；
娱乐装置由若干传感器、控制机(8)、显示器(25)、导线组成；显示器(25)联接在一号支板(20)的上面；控制机(8)置于底板(1)；传感器有：转轮(24)的转速传感器、转轮(24)的转动方向传感器、转轮(24)的方位传感器、二号内转子式发电机(42)或二号外转子式发电机(35)的转速传感器、二号内转子式发电机(42)或二号外转子式发电机(35)的发电电流电压传感器、蜗轮(18)转动角度传感器、大转轮(4)的转速传感器、大转轮(4)的转动方向传感器。
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