CN104587661B - 自行车健身器无级调节磁控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属健身器件领域，涉及一种自行车健身器无级调节磁控装置。包括传动装置、磁控组和不导磁金属转盘，要点是：不导磁金属转盘设装在传动装置的传动轴上并随之同步转动，在不导磁金属转盘的环面上开设有均匀分布的孔洞；含有一组永磁铁磁控组和一组电磁铁磁控组，每组磁控组含有相同的复数个磁极交错排列的永磁铁或电磁铁，两组磁控组的磁铁分别环形排列地固定在不导磁金属转盘的两侧上；并设装有电磁铁调控装置。不仅能无级调节、能满足更多健身者训练要求，健身者可以根据自己的需要量化各项训练指标，达到最佳的健身效果；还具有轻小方便，操作简单，功耗较低，能实现无线遥控；是一种性价比极高的经济实惠的更新替代产品。
Description
技术领域
本发明属健身器件领域，特别是一种自行车健身器无级调节磁控装置。
背景技术
现有的自行车健身器的磁控装置，都是机械和有级调节的，根本无法无线、无级调节，如专利号为03266498.2的磁控组以及申请号为201120319663.1的阻力结构等，其训练器改变阻力效果主要靠手动机械调节，不能无线调节、无级调节，调节阻力档位不方便，档位增减不均匀，只能满足一部分健身者的训练要求，相当多的健身者难以满足训练要求。
发明内容
针对以上问题，本发明的目的是提供一种能无级调节且能满足更多健身者训练要求的自行车健身器无级调节磁控装置。
一种自行车健身器的无级调节磁控装置，包括传动装置、磁控组和不导磁金属转盘，其特征在于：不导磁金属转盘设装在传动装置的传动轴上并随之同步转动，在不导磁金属转盘的环面上开设有均匀分布的孔洞；含有一组永磁铁磁控组和一组电磁铁磁控组，每组磁控组含有相同的复数个磁极交错排列的永磁铁或电磁铁，两组磁控组的磁铁分别环形排列地固定在不导磁金属转盘的两侧上；并设装有电磁铁调控装置。
本发明的目的主要是通过一组电磁铁构成的磁控组和环面上开设有均匀分布孔洞的不导磁金属轮实现的；即通过调控电磁铁的电流流向和大小实现无极调节，通过环面上开设有均匀分布的孔洞使磁阻力效果最大化，得以满足更多健身者的训练要求，同时起到散热作用。所以，本发明不仅能无级调节、能满足更多健身者训练要求，健身者可以根据自己的需要量化各项训练指标，达到最佳的健身效果；还具有轻小方便，操作简单，功耗较低，特别是如果设装上无线操控装置还能实现无线遥控；是一种性价比极高的经济实惠的更新替代产品。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图，
图2是图1中的一种不导磁金属转盘结构示意图。
图中：左侧罩壳1、铁片定位架2、永磁铁固定铁片3、永磁铁散热风扇4、永磁铁磁控组5、不导磁金属转盘6、电磁铁散热风扇7、磁控装置塑料罩壳8、电磁铁磁控组9、塑料构件10、传动装置的传动轴11、传动装置塑料罩壳12、轴承13、圆形配重铁块14、调控装置罩壳15、调控电路板16、圆周光导塑料17、右侧罩壳18、电磁铁固定铁片19、固定座20、金属转盘孔洞21。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图对本发明进行详述：
图1是本发明的一种自行车健身器无级调节磁控装置结构分解图。主要包括传动装置、磁控组和不导磁金属转盘6，要点是：不导磁金属转盘6设装在传动装置的传动轴11上并随之同步转动，在不导磁金属转盘6的环面上开设有均匀分布的孔洞21；含有一组永磁铁磁控组5和一组电磁铁磁控组9，每组磁控组含有相同的复数个磁极交错排列的永磁铁或电磁铁，两组磁控组的磁铁分别环形排列地固定在不导磁金属转盘6的两侧上；并设装有电磁铁调控装置。
图中的传动装置的传动轴11的两端分别通过塑料构件10和轴承13固定于传动装置塑料罩壳12上。即传动装置的传动轴11的左侧通过塑料构件10固定于传动装置塑料罩壳12的左侧上；右侧通过轴承13固定于传动装置塑料罩壳12的右侧上。利用轴承降低传动轴11在运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。
图中的不导磁金属转盘6固定于传动装置传动轴11的左侧上，也是夹在电磁铁磁控组9和永磁铁磁控组5之间，其上分布有孔洞21。图中的孔洞21是经过一系列理论和实践的推敲，不仅能确保散热性能而且能提高制动效果。
图中的永磁铁磁控组5由六个N-S交错排列的永磁铁构成，电磁铁磁控组9由六个N-S交错排列的电磁铁构成，并环形排列地固定在不导磁金属转盘6的两侧上。为使结构简单，缩小体积，图中的永磁铁磁控组5和电磁铁磁控组9分别固定在不导磁金属转盘6的外侧和内侧上，即永磁铁磁控组5固定在不导磁金属转盘6的外侧上，电磁铁磁控组9固定在不导磁金属转盘6的内侧上。图中的永磁铁磁控组5和电磁铁磁控组9是分别通过固定在塑料构件10相应部位上的永磁铁固定铁片3和电磁铁固定铁片19固定在不导磁金属转盘6的两侧上的。图中的电磁铁的铁芯材质是高导磁硅钢，线圈漆包线采用c l assB等级，耐高温，且其缠绕圈数和漆包线直径的选择也经过理论和实践的一次次验证，保证在电压一定情况下，在占用最小的空间可以提供最大的阻力，且考虑其电流承受范围。当电流流向使电磁铁与对应的永磁铁相吸时，能通过调控电流大小调控制动力大小；当电流流向使电磁铁与对应的永磁铁相斥时，制动力最小；从而实现无极调节。
图中的电磁铁调控装置，主要包括：设装在调控电路板16上的传感器模块、按键模块和嵌入在圆形配重铁块14表面上的小磁铁。圆形配重铁块14固定于传动装置的传动轴11的右侧，使整个装置在重力学角度达到平稳。小磁铁嵌入于铁块表面，小磁铁正对着电路板的霍尔传感器，以采集运动者骑行速度。为了便于无线遥控，还设装有无线遥控装置；图中的无线遥控装置包括蓝牙模块。图中的控制电路板16固定在右侧罩壳18上，其为无线电磁调控的核心，上层控制器通过控制这个电路板16进行力调控。控制电路板16外围有一控制装置外壳，其上有间隙，用于散热。
图中还包括固定座20，其作用是使该磁控装置能够牢固的安装在支架上，从而可以架起自行车骑行。
图中的右侧罩壳18为一圆形壳体，罩壳截面有发散形花纹空隙，既美观又有助于散热，嵌套在右侧罩壳18内有一圆周光导塑料17，用于光导电路板上一圈LED灯，LED效果是跑马灯圆周运动，和健身者骑车运动相协调，使运动更具有动感。
为了进一步提高散热效果，在电磁铁磁控组9和不导磁金属转盘6间设装有以传动装置的传动轴11为轴的电磁铁散热风扇7，在永磁铁磁控组5和不导磁金属转盘6间设装有以传动装置的传动轴11为轴的永磁铁散热风扇4。两散热风扇随着传动轴11旋转，给工作中的电磁铁和永磁铁散热，并在左侧罩壳1上设有空隙，用于排热。为使结构更为紧凑，电磁铁散热风扇7的一端设置在电磁铁磁控组9的中空部中，永磁铁散热风扇4的一端设置在永磁铁磁控组5的中空部中。
综上所述，本发明的磁控装置通过内部独特的设计，大幅地提高了其运转的稳定性，且缩小了体积，增加其便利性，更能有效进行散热。电路设计的巧妙和电磁铁的运用，实现制动力的无极调控，使使用者可以更好地体验骑行训练带来的乐趣。而且无线蓝牙技术的运用，使控制更为方便快捷。
Claims (1)
1.一种自行车健身器无级调节磁控装置，包括传动装置、磁控组和不导磁金属转盘(6)，其特征在于：不导磁金属转盘(6)设装在传动装置的传动轴(11)上并随之同步转动，在不导磁金属转盘(6)的环面上开设有均匀分布的孔洞(21)；含有一组永磁铁磁控组(5)和一组电磁铁磁控组(9)，每组磁控组含有相同的复数个磁极交错排列的永磁铁或电磁铁，两组磁控组的磁铁分别环形排列地固定在不导磁金属转盘(6)的两侧上；并设装有电磁铁调控装置；在电磁铁磁控组(9)和不导磁金属转盘(6)间设装有以传动装置的传动轴(11)为轴的电磁铁散热风扇(7)，在永磁铁磁控组(5)和不导磁金属转盘(6)间设装有以传动装置的传动轴(11)为轴的永磁铁散热风扇(4)；电磁铁散热风扇(7)的一端设置在电磁铁磁控组(9)的中空部中，永磁铁散热风扇(4)的一端设置在永磁铁磁控组(5)的中空部中；所述传动轴(11)的右侧固定设置有圆形配重铁块(14)；电磁铁调控装置包括：设装在调控电路板(16)上的传感器模块、按键模块和嵌入在圆形配重铁块(14)表面上的小磁铁，所述小磁铁正对所述电路板(16)上的霍尔传感器；电磁铁调控装置还设装有无线遥控装置，当电流流向使电磁铁与对应的永磁铁相吸时，能通过调控电流大小调控制动力大小，当电流流向使电磁铁与对应的永磁铁相斥时，制动力最小，通过改变电磁铁磁控组线圈中电流的大小及流向来实现自行车健身器制动力的无级调节。
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