CN104399230A - 一种自行车用训练装置 - Google Patents

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Abstract

一种自行车用训练装置，包括用于固定自行车后轮的U型支架，U型支架的底部铰接在活动平台上，活动平台上安装用于与自行车后轮接触的履带和用于与自行车前轮转向的凹型转向固定座；履带套装在前履带轮和后履带轮上，训练装置还包括阻尼装置，阻尼装置包括外壳、阻尼轮和摆臂，阻尼轮安装在前履带轮的轮轴上，摆臂呈圆弧状，摆臂位于阻尼轮外侧，摆臂的弧形内安装磁性片，摆臂的一端铰接在支点上，支点固定在外壳内，摆臂的另一端与偏心轮靠接，偏心轮与驱动偏心轮转动的偏心轮驱动机构连接，摆臂的另一端与复位弹簧一端连接，复位弹簧的另一端固定在外壳内。本发明阻力调节方便、磨损较小、噪音较小。

Description

一种自行车用训练装置
技术领域
本发明涉及一种自行车用训练装置。
背景技术
现有的自行车用训练器，例如室内健身场所，将自行车通过底座固定，然后在自行车的前轮和后轮处安装阻力轮，现有的阻力轮通常采用滚轮，通过滚轮与后轮的接触，能够产生阻力，实现模拟路况的作用，通过调节滚轮和后轮的距离调节阻力，实现模拟路况。存在的缺陷：阻力调节麻烦、磨损较大、噪音较大。
发明内容
为了克服已有自行车用训练方式的阻力调节麻烦、磨损较大、噪音较大的不足，本发明提供了一种阻力调节方便、磨损较小、噪音较小的自行车用训练装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种自行车用训练装置，包括用于固定自行车后轮的U型支架，所述U型支架的底部铰接在活动平台上，所述活动平台上安装用于与自行车后轮接触的履带和用于与自行车前轮转向的凹型转向固定座；
所述履带套装在前履带轮和后履带轮上，所述训练装置还包括阻尼装置，所述阻尼装置包括外壳、阻尼轮和摆臂，所述阻尼轮安装在所述前履带轮的轮轴上，所述摆臂呈圆弧状，所述摆臂位于所述阻尼轮外侧，所述摆臂的弧形内安装磁性片，所述摆臂的一端铰接在支点上，所述支点固定在外壳内，所述摆臂的另一端与偏心轮靠接，所述偏心轮与驱动所述偏心轮转动的偏心轮驱动机构连接，所述摆臂的另一端与复位弹簧一端连接，所述复位弹簧的另一端固定在外壳内。
进一步，所述凹型转向固定座可转动地安装在所述活动平台上。
所述凹型转向固定座的上端与所述自行车前轮固定连接，所述凹型转向固定座的下端通过轴承安装在中心轴上，所述中心轴固定在活动平台上。
所述前轮凹型固定座的下方装有前轮转向方向传感器。所述阻尼轮上设有阻尼轮速度传感器，所述外壳铰接在所述活动平台上。
所述前履带轮的轮轴与用以带动履带运动的履带驱动电机的输出轴联接。当处于下坡状态时，骑行者的脚不带动脚踏板时，控制所述履带驱动电机动作，带动履带运动，进而带动后轮转动。能使操作者具有真实感。
再进一步，所述U型支架上安装左压紧套和右压紧套，所述左压紧套和右压紧套分别位于自行车后轮的轮轴的两侧，所述左压紧套与左固定螺丝连接，所述右压紧套与右固定螺丝连接。
更进一步，所述活动平台的下方中心处安装有一个万向节，所述万向节与底座铰接在一起。
所述活动平台与底座之间设有二个升降装置。
所述升降装置为直线步进电机升降装置，活动平台正前方三分之一的中心处下方安装有一个直线步进电机升降装置，所述活动平台的下方中心处右侧安装有另一个直线步进电机升降装置，所述直线步进电机升降装置包括直线步进电机和连接电机的丝杆，所述丝杆套装在牛眼连接头上，所述牛眼连接头铰接在活动平台上，所述直线步进电机的下方连接在底座支架上。活动平台正前方三分之一的中心处下方安装有一个直线步进电机升降装置是上下坡升降，活动平台的下方中心处右侧安装有另一个直线步进电机升降装置是左右倾斜，能使操作者具有真实感。
所述训练装置还包括数字控制中央处理器，所述数字控制中央处理器与偏心轮驱动机构、阻尼轮速度传感器、前轮转向方向传感器、履带驱动电机和直线步进电机连接。
本发明的有益效果主要表现在：1、阻力调节方便、磨损较小、噪音较小；2、具有良好的骑行真实感。
附图说明
图1是自行车用训练装置的示意图。
图2是图1的左视图。
图3是图1的右视图。
图4是活动平台的示意图。
图5是阻尼器的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1～图5，一种自行车用训练装置，包括用于固定自行车后轮的U型支架1，所述U型支架1的底部铰接在活动平台2上，所述活动平台2上安装用于与自行车后轮接触的履带3和用于与自行车前轮接触的凹型转向固定座4；
所述履带3套装在前履带轮和后履带轮上，所述训练装置还包括阻尼装置5，所述阻尼装置5包括外壳51、阻尼轮52和摆臂53，所述阻尼轮52安装在所述前履带轮的轮轴上，所述摆臂53呈圆弧状，所述摆臂53位于所述阻尼轮52外侧，所述摆臂53的弧形内安装磁性片54，所述摆臂54的一端铰接在支点55上，所述支点55固定在外壳内，所述摆臂53的另一端与偏心轮56靠接，所述偏心轮56与驱动所述偏心轮转动的偏心轮驱动机构连接，所述摆臂53的另一端与复位弹簧57一端连接，所述复位弹簧57的另一端固定在外壳内。
进一步，所述凹型转向固定座4可转动地安装在所述活动平台2上。
再进一步，所述凹型转向固定座4的上端与所述自行车前轮固定连接，所述凹型转向固定座4的下端通过轴承6安装在中心轴上，所述中心轴固定在活动平台上。
所述前轮凹型固定座4的下方装有前轮转向方向传感器。所述阻尼轮52上设有阻尼轮速度传感器，所述外壳51铰接在所述活动平台上。
所述前履带轮的轮轴与用以带动履带运动的履带驱动电机12的输出轴联接。当处于下坡状态时，骑行者的脚不带动脚踏板时，控制所述履带驱动电机12动作，带动履带运动，进而带动后轮转动。能使操作者具有真实感。
更进一步，所述U型支架1上安装左压紧套和右压紧套，所述左压紧套和右压紧套分别位于自行车后轮的轮轴的两侧，所述左压紧套与左固定螺丝7连接，所述右压紧套与右固定螺丝8连接。
所述活动平台2的下方中心处安装有一个万向节11，所述万向节11与底座9铰接在一起。
所述活动平台2与底座9之间设有二个升降装置。
所述升降装置为直线步进电机升降装置，活动平台正前方三分之一的中心处下方安装有一个直线步进电机升降装置，所述活动平台的下方中心处右侧安装有另一个直线步进电机升降装置，所述直线步进电机升降装置包括直线步进电机和连接电机的丝杆，所述丝杆套装在牛眼连接头10上，所述牛眼连接头10铰接在活动平台2上，所述直线步进电机的下方连接在底座支架上。活动平台正前方三分之一的中心处下方安装有一个直线步进电机升降装置是上下坡升降，活动平台的下方中心处右侧安装有另一个直线步进电机升降装置是左右倾斜，能使操作者具有真实感。
所述训练装置还包括数字控制中央处理器，所述数字控制中央处理器与偏心轮驱动机构、阻尼轮速度传感器、前轮转向方向传感器、履带驱动电机和直线步进电机连接。数字控制中央处理器安装在所述活动平台2上，所述数字控制中央处理器来控制各个驱动电机及数据的传输与互换。
本实施例中，驱动机构优选采用驱动电机，驱动电机转动，可以带动所述偏心轮转动，所述偏心轮抵触在所述摆臂的另一端，可以带动所述摆臂绕着支点摆动；当偏心轮长轴方向靠接在所述摆臂的一端时，摆臂53远离阻力轮52时，磁力片54与阻力轮松开，阻力减少；当偏心轮短轴方向靠接在所述摆臂的一端时，复位弹簧57的复位力使得摆臂靠近阻力轮时，磁力片54与阻力轮贴紧，增加阻力，通过偏心轮驱动机构方便地实现阻力大小的调节。
自行车在下坡间时阻力小、上坡时阻力大，通过偏心轮驱动机构的控制，阻力由大变小的时候可以模拟下坡路况；阻力由小变大的时候则是模拟上坡路况。

Claims (10)

1.一种自行车用训练装置，包括用于固定自行车后轮的U型支架，所述U型支架的底部铰接在活动平台上，其特征在于：所述活动平台上安装用于与自行车后轮接触的履带和用于与自行车前轮转向的凹型转向固定座；
所述履带套装在前履带轮和后履带轮上，所述训练装置还包括阻尼装置，所述阻尼装置包括外壳、阻尼轮和摆臂，所述阻尼轮安装在所述前履带轮的轮轴上，所述摆臂呈圆弧状，所述摆臂位于所述阻尼轮外侧，所述摆臂的弧形内安装磁性片，所述摆臂的一端铰接在支点上，所述支点固定在外壳内，所述摆臂的另一端与偏心轮靠接，所述偏心轮与驱动所述偏心轮转动的偏心轮驱动机构连接，所述摆臂的另一端与复位弹簧一端连接，所述复位弹簧的另一端固定在外壳内。
2.如权利要求1所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述凹型转向固定座可转动地安装在所述活动平台上。
3.如权利要求2所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述凹型转向固定座的上端与所述自行车前轮固定连接，所述凹型转向固定座的下端通过轴承安装在中心轴上，所述中心轴固定在活动平台上。
4.如权利要求2所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述前轮凹型固定座的下方装有前轮转向方向传感器，所述阻尼轮上设有阻尼轮速度传感器，所述外壳铰接在所述活动平台上。
5.如权利要求1～4之一所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述前履带轮的轮轴与用以带动履带运动的履带驱动电机的输出轴联接。
6.如权利要求1～4之一所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述U型支架上安装左压紧套和右压紧套，所述左压紧套和右压紧套分别位于自行车后轮的轮轴的两侧，所述左压紧套与左固定螺丝连接，所述右压紧套与右固定螺丝连接。
7.如权利要求1～3之一所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述活动平台的下方中心处安装有一个万向节，所述万向节与底座铰接在一起。
8.如权利要求1～3之一所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述活动平台与底座之间设有二个升降装置。
9.如权利要求8所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述升降装置为直线步进电机升降装置，活动平台正前方三分之一的中心处下方安装有一个直线步进电机升降装置，所述活动平台的下方中心处右侧安装有另一个直线步进电机升降装置，所述直线步进电机升降装置包括直线步进电机和连接电机的丝杆，所述丝杆套装在牛眼连接头上，所述牛眼连接头铰接在活动平台上，所述直线步进电机的下方连接在底座支架上。
10.如权利要求8所述的自行车用训练装置，其特征在于：所述训练装置还包括数字控制中央处理器，所述数字控制中央处理器与偏心轮驱动机构、阻尼轮速度传感器、前轮转向方向传感器、履带驱动电机和直线步进电机连接。
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