CN106377890B - 一种液阻式登山模拟健身器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液阻式登山模拟健身器，包括左支架、第一销轴、右支架、第一踏步、第二踏步、第一单向节流阀、第二单向节流阀、液压马达、齿轮、键、液压马达安装座以及油箱。本发明提出的液阻式登山模拟健身器，能够模拟健身者登山运动，健身者的双脚在实现交替上行过程中，提升身体重量，消耗身体能量，达到健身目的，同时，液阻式登山模拟健身器中，根据液阻原理，油液的流动在节流阀前后产生液压阻尼，作用在液压马达上，产生反作用力矩，消耗和吸收健身者的重力势能。调节节流阀的开口大小，可以改变踏步上下移动速度，调节登山模拟健身者的锻炼运动量。本发明结构简单，调节方便，非常适合家庭和健身场馆使用，具有广阔的市场空间。

Description

一种液阻式登山模拟健身器
技术领域
本发明涉及一种健身器材，具体涉及到一种液阻式登山模拟健身器，属于电气与机电技术领域。
背景技术
随着人们生活水准的提高，对身体健康的要求也不断提高，所以，健身是一个很好的选择，健身可分成户外健身和室内健身，对于室内健身，一般是依靠健身器材，模拟户外运动，达到健身的目的。现在，用于室内健身的健身器材的种类也比较多，比如有常规的举重、骑行、跑步以及各种球类活动。
发明内容
本发明提出一种液阻式登山模拟健身器，模拟健身者登山运动，健身者的双脚在实现交替上行过程中，提升身体重量，消耗身体能量，达到健身目的，同时，液阻式登山模拟健身器中，根据液阻原理，油液的流动在节流阀前后产生液压阻尼，作用在液压马达上，产生反作用力矩，消耗和吸收健身者的重力势能。调节节流阀的开口大小，可以改变踏步上下移动速度，调节登山模拟健身者的锻炼运动量。本发明结构简单，调节方便，非常适合家庭和健身场馆使用，具有广阔的市场空间。
本发明采用的技术方案为：一种液阻式登山模拟健身器，包括左支架、第一销轴、右支架、第一踏步、第二踏步、第一单向节流阀、第二单向节流阀、液压马达、齿轮、键、液压马达安装座以及油箱；所述左支架由左支架第一横梁、左支架第二横梁、左支架第三横梁和左支架第一立柱、左支架第二立柱组成一个封闭的框架，左支架第一立柱、左支架第二立柱的中部分别开设有左支架第一销孔和左支架第二销孔；所述右支架由右支架第一横梁、右支架第二横梁和右支架第一立柱、右支架第二立柱、右支架第三立柱组成一个封闭的框架，所述右支架第一立柱和右支架第三立柱之间的上部固定安装了油箱，所述右支架第一立柱的上部固定安装了右支架第一销座，所述右支架第一销座上开设有右支架第一销孔，所述右支架第三立柱的上部固定安装了右支架第二销座，所述右支架第二销座上开设有右支架第二销孔，所述右支架第一横梁、右支架第二横梁和右支架第一立柱、右支架第二立柱之间形成第一踏步滑槽，所述右支架第一横梁、右支架第二横梁和右支架第二立柱、右支架第三立柱之间形成第二踏步滑槽；所述第一踏步由第一踏步板、第一踏步支撑板、第一踏步右滑动面、第一踏步左滑动面和第一踏步滑块组成，所述第一踏步滑块的下部右侧固定安装有第一踏步齿条；所述第二踏步由第二踏步板、第二踏步支撑板、第二踏步右滑动面、第二踏步左滑动面和第二踏步滑块组成，所述第二踏步滑块的下部左侧固定安装有第二踏步齿条；所述右支架插入左支架的框架内部，通过第一销轴分别连接左支架第一销孔和右支架第一销孔以及连接左支架第二销孔和右支架第二销孔，使得左支架和右支架实现铰接；所述液压马达具有进油口和出油口，液压马达固定安装在液压马达安装座上，其输出轴穿过液压马达安装座的安装孔，并通过键与齿轮相连接；所述液压马达安装座连同液压马达、键、齿轮，一起安装在右支架第二立柱上；所述第一单向节流阀的进油口通过第一管路与油箱相连通，第一单向节流阀的出油口通过第二管路与液压马达的进油口相连通；所述第二单向节流阀的进油口通过第三管路与油箱相连通，第二单向节流阀的出油口通过第四管路与液压马达的出油口相连通；所述第一踏步安装在右支架的第一踏步滑槽内，其第一踏步滑块插入第一踏步滑槽内，第一踏步滑块的上部左右两侧分别贴近第一踏步滑槽左右内侧，第一踏步右滑动面、第一踏步左滑动面分别贴近右支架第一立柱、右支架第二立柱的上表面，第一踏步齿条与齿轮的左侧形成啮合，第一踏步能够在第一踏步齿条的带动下，在右支架的第一踏步滑槽内能够实现上下滑动；所述第二踏步安装在右支架的第二踏步滑槽内，同样，第二踏步在右支架的第二踏步滑槽内，其第二踏步滑块插入第二踏步滑槽内，第二踏步滑块的上部左右两侧分别贴近第二踏步滑槽左右内侧，第二踏步右滑动面、第二踏步左滑动面分别贴近右支架第二立柱、右支架第三立柱的上表面，第二踏步齿条与齿轮的右侧形成啮合，第二踏步能够在第二踏步齿条的带动下，在右支架的第二踏步滑槽内能够实现上下滑动；所述第一踏步和第二踏步安装时的初始位置必须形成上下错位，比如，第一踏步的初始位置处于最低位，第二踏步的初始位置处于最高位。
当需要进行登山模拟健身时，一种液阻式登山模拟健身器开始工作，由于液阻式登山模拟健身器中，第一踏步和第二踏步安装时的初始位置存在上下错位，比如，第一踏步的初始位置处于最低位，第二踏步的初始位置处于最高位，健身者首先一只脚登上第一踏步，当健身者另一只脚登上第二踏步时，就产生一个登高动作，健身者需要克服自身的重力，起到消耗体能，达到健身的目的，由于人体重力的作用，第二踏步会产生一个下滑力，这个下滑力通过第二踏步的第二踏步齿条传递给齿轮，形成驱动力矩，通过键带动液压马达转动，假设液压马达按照顺时针方向转动，油箱中的油液通过第一管路、第一单向节流阀中的单向阀、第二管路、液压马达的进油口，进入液压马达中，同时液压马达中的油液再通过液压马达的出油口、第四管路、第二单向节流阀中的节流阀、第三管路回到油箱，由于油液流动过程中，会在第二单向节流阀中的节流阀上形成液压阻尼，在液压马达上产生的反作用力矩，平衡人体重力，消耗人体重力势能，第二踏步缓慢向下滑动，同时，齿轮的转动，带动第一踏步齿条及第一踏步上移，最终，第一踏步处于最高位置，第二踏步处于最低位置；如果接下来，健身者登上第一踏步，第一踏步会产生一个下滑力，这个下滑力通过第一踏步的第一踏步齿条传递给齿轮，形成驱动力矩，通过键带动液压马达转动，实现液压马达的逆时针方向转动，油箱中的油液通过第三管路、第二单向节流阀中的单向阀、第四管路、液压马达的出油口进入液压马达中，同时液压马达中的油液再通过液压马达的进油口、第二管路、第一单向节流阀中的节流阀、第一管路回到油箱，由于油液流动过程中，会在第一单向节流阀中的节流阀上形成液压阻尼，在液压马达上产生的反作用力矩，平衡人体重力，消耗人体重力势能，第一踏步缓慢向下滑动，同时，齿轮的转动，带动第二踏步齿条及第二踏步上移，最终，第二踏步处于最高位置，第一踏步处于最低位置，形成循环。通过调节第一单向节流阀中的节流阀和第二单向节流阀中的节流阀的开口大小，可以实现第一踏步和第二踏步上下移动速度的快慢，调节登山模拟健身者的锻炼运动量。
所述液压马达，也可以用液压油泵进行代替。
所述左支架和右支架之间，也可以实现固定连接。
本发明的有益效果是：
本发明提出的液阻式登山模拟健身器，能够模拟健身者登山运动，健身者的双脚在实现交替上行过程中，提升身体重量，消耗身体能量，达到健身目的，同时，液阻式登山模拟健身器中，根据液阻原理，油液的流动在节流阀前后产生液压阻尼，作用在液压马达上，产生反作用力矩，消耗和吸收健身者的重力势能。
调节节流阀的开口大小，可以改变踏步上下移动速度，调节登山模拟健身者的锻炼运动量。本发明结构简单，调节方便，非常适合家庭和健身场馆使用，具有广阔的市场空间。
附图说明
下面结合附图给出的实施例对本发明作进一步详细地说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中A的局部放大图；
图3是图1中B的局部放大图；
图4是左支架的结构示意图；
图5是右支架的结构示意图；
图6是图5的侧视图；
图7是第一踏步的结构示意图；
图8是图7的C向示意图；
图9是第二踏步的结构示意图；
图10是图9的D向示意图。
具体实施方式
如图1--10所示，一种液阻式登山模拟健身器，包括左支架1、第一销轴2、右支架3、第一踏步4、第二踏步12、第一单向节流阀5、第二单向节流阀6、液压马达7、齿轮8、键9、液压马达安装座10以及油箱11；左支架1由左支架第一横梁1-1、左支架第二横梁1-2、左支架第三横梁1-3和左支架第一立柱1-4、左支架第二立柱1-5组成一个封闭的框架，左支架第一立柱1-4、左支架第二立柱1-5的中部分别开设有左支架第一销孔1-6和左支架第二销孔1-7；右支架3由右支架第一横梁3-1、右支架第二横梁3-2和右支架第一立柱3-3、右支架第二立柱3-4、右支架第三立柱3-5组成一个封闭的框架，右支架第一立柱3-3和右支架第三立柱3-5之间的上部固定安装了油箱11，右支架第一立柱3-3的上部固定安装了右支架第一销座3-6，右支架第一销座3-6上开设有右支架第一销孔3-8，右支架第三立柱3-5的上部固定安装了右支架第二销座3-7，右支架第二销座3-7上开设有右支架第二销孔3-9，右支架第一横梁3-1、右支架第二横梁3-2和右支架第一立柱3-3、右支架第二立柱3-4之间形成第一踏步滑槽3-10，右支架第一横梁3-1、右支架第二横梁3-2和右支架第二立柱3-4、右支架第三立柱3-5之间形成第二踏步滑槽3-11；第一踏步4由第一踏步板4-1、第一踏步支撑板4-2、第一踏步右滑动面4-3、第一踏步左滑动面4-4和第一踏步滑块4-5组成，第一踏步滑块4-5的下部右侧固定安装有第一踏步齿条4-6；第二踏步12由第二踏步板12-1、第二踏步支撑板12-2、第二踏步右滑动面12-3、第二踏步左滑动面12-4和第二踏步滑块12-5组成，第二踏步滑块12-5的下部左侧固定安装有第二踏步齿条12-6；右支架3插入左支架1的框架内部，通过第一销轴2分别连接左支架第一销孔1-6和右支架第一销孔3-8以及连接左支架第二销孔1-7和右支架第二销孔3-9，使得左支架1和右支架3实现铰接；液压马达7具有进油口7-1和出油口7-2，液压马达7固定安装在液压马达安装座10上，其输出轴穿过液压马达安装座10的安装孔，并通过键9与齿轮8相连接；液压马达安装座10连同液压马达7、键9、齿轮8，一起安装在右支架第二立柱3-4上；第一单向节流阀5的进油口通过第一管路5-1与油箱11相连通，第一单向节流阀5的出油口通过第二管路5-2与液压马达7的进油口7-1相连通；第二单向节流阀6的进油口通过第三管路6-1与油箱11相连通，第二单向节流阀6的出油口通过第四管路6-2与液压马达7的出油口7-2相连通；第一踏步4安装在右支架3的第一踏步滑槽3-10内，其第一踏步滑块4-5插入第一踏步滑槽3-10内，第一踏步滑块4-5的上部左右两侧分别贴近第一踏步滑槽3-10左右内侧，第一踏步右滑动面4-3、第一踏步左滑动面4-4分别贴近右支架第一立柱3-3、右支架第二立柱3-4的上表面，第一踏步齿条4-6与齿轮8的左侧形成啮合，第一踏步4能够在第一踏步齿条4-6的带动下，在右支架3的第一踏步滑槽3-10内能够实现上下滑动；第二踏步12安装在右支架3的第二踏步滑槽3-11内，同样，第二踏步12在右支架3的第二踏步滑槽3-11内，其第二踏步滑块12-5插入第二踏步滑槽3-11内，第二踏步滑块12-5的上部左右两侧分别贴近第二踏步滑槽3-11左右内侧，第二踏步右滑动面12-3、第二踏步左滑动面12-4分别贴近右支架第二立柱3-4、右支架第三立柱3-5的上表面，第二踏步齿条12-6与齿轮8的右侧形成啮合，第二踏步12能够在第二踏步齿条12-6的带动下，在右支架3的第二踏步滑槽3-11内能够实现上下滑动；第一踏步4和第二踏步12安装时的初始位置必须形成上下错位，比如，第一踏步4的初始位置处于最低位，第二踏步12的初始位置处于最高位。
当需要进行登山模拟健身时，一种液阻式登山模拟健身器开始工作，由于液阻式登山模拟健身器中，第一踏步4和第二踏步12安装时的初始位置存在上下错位，比如，第一踏步4的初始位置处于最低位，第二踏步12的初始位置处于最高位，健身者首先一只脚登上第一踏步4，当健身者另一只脚登上第二踏步12时，就产生一个登高动作，健身者需要克服自身的重力，起到消耗体能，达到健身的目的，由于人体重力的作用，第二踏步12会产生一个下滑力，这个下滑力通过第二踏步12的第二踏步齿条12-6传递给齿轮8，形成驱动力矩，通过键9带动液压马达7转动，假设液压马达7按照顺时针方向转动，油箱11中的油液通过第一管路5-1、第一单向节流阀5中的单向阀、第二管路5-2、液压马达7的进油口7-1，进入液压马达7中，同时液压马达7中的油液再通过液压马达7的出油口7-2、第四管路6-2、第二单向节流阀6中的节流阀、第三管路6-1回到油箱11，由于油液流动过程中，会在第二单向节流阀6中的节流阀上形成液压阻尼，在液压马达7上产生的反作用力矩，平衡人体重力，消耗人体重力势能，第二踏步12缓慢向下滑动，同时，齿轮8的转动，带动第一踏步齿条4-6及第一踏步4上移，最终，第一踏步4处于最高位置，第二踏步12处于最低位置；如果接下来，健身者登上第一踏步4，第一踏步4会产生一个下滑力，这个下滑力通过第一踏步4的第一踏步齿条4-6传递给齿轮8，形成驱动力矩，通过键9带动液压马达7转动，实现液压马达7的逆时针方向转动，油箱11中的油液通过第三管路6-1、第二单向节流阀6中的单向阀、第四管路6-2、液压马达7的出油口7-2进入液压马达7中，同时液压马达7中的油液再通过液压马达7的进油口7-1、第二管路5-2、第一单向节流阀5中的节流阀、第一管路5-1回到油箱11，由于油液流动过程中，会在第一单向节流阀5中的节流阀上形成液压阻尼，在液压马达7上产生的反作用力矩，平衡人体重力，消耗人体重力势能，第一踏步4缓慢向下滑动，同时，齿轮8的转动，带动第二踏步齿条12-6及第二踏步12上移，最终，第二踏步12处于最高位置，第一踏步4处于最低位置，形成循环。通过调节第一单向节流阀5中的节流阀和第二单向节流阀6中的节流阀的开口大小，可以实现第一踏步4和第二踏步12上下移动速度的快慢，调节登山模拟健身者的锻炼运动量。
本发明中液压马达7，也可以用液压油泵进行代替。
本发明中左支架1和右支架3之间，也可以实现固定连接。
本发明提出的液阻式登山模拟健身器，能够模拟健身者登山运动，健身者的双脚在实现交替上行过程中，提升身体重量，消耗身体能量，达到健身目的，同时，液阻式登山模拟健身器中，根据液阻原理，油液的流动在节流阀前后产生液压阻尼，作用在液压马达上，产生反作用力矩，消耗和吸收健身者的重力势能。
调节节流阀的开口大小，可以改变踏步上下移动速度，调节登山模拟健身者的锻炼运动量。本发明结构简单，调节方便，非常适合家庭和健身场馆使用，具有广阔的市场空间。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种液阻式登山模拟健身器，包括左支架（1）、右支架（3）、第一踏步（4）、第二踏步（12）；其特征在于还包括第一销轴（2）、第一单向节流阀（5）、第二单向节流阀（6）、液压马达（7）、齿轮（8）、键（9）、液压马达安装座（10）以及油箱（11）；所述左支架（1）由左支架第一横梁（1-1）、左支架第二横梁（1-2）、左支架第三横梁（1-3）和左支架第一立柱（1-4）、左支架第二立柱（1-5）组成一个封闭的框架，左支架第一立柱（1-4）、左支架第二立柱（1-5）的中部分别开设有左支架第一销孔（1-6）和左支架第二销孔（1-7）；所述右支架（3）由右支架第一横梁（3-1）、右支架第二横梁（3-2）和右支架第一立柱（3-3）、右支架第二立柱（3-4）、右支架第三立柱（3-5）组成一个封闭的框架，所述右支架第一立柱（3-3）和右支架第三立柱（3-5）之间的上部固定安装了油箱（11），所述右支架第一立柱（3-3）的上部固定安装了右支架第一销座（3-6），所述右支架第一销座（3-6）上开设有右支架第一销孔（3-8），所述右支架第三立柱（3-5）的上部固定安装了右支架第二销座（3-7），所述右支架第二销座（3-7）上开设有右支架第二销孔（3-9），所述右支架第一横梁（3-1）、右支架第二横梁（3-2）和右支架第一立柱（3-3）、右支架第二立柱（3-4）之间形成第一踏步滑槽（3-10），所述右支架第一横梁（3-1）、右支架第二横梁（3-2）和右支架第二立柱（3-4）、右支架第三立柱（3-5）之间形成第二踏步滑槽（3-11）；所述第一踏步（4）由第一踏步板（4-1）、第一踏步支撑板（4-2）、第一踏步右滑动面（4-3）、第一踏步左滑动面（4-4）和第一踏步滑块（4-5）组成，所述第一踏步滑块（4-5）的下部右侧固定安装有第一踏步齿条（4-6）；所述第二踏步（12）由第二踏步板（12-1）、第二踏步支撑板（12-2）、第二踏步右滑动面（12-3）、第二踏步左滑动面（12-4）和第二踏步滑块（12-5）组成，所述第二踏步滑块（12-5）的下部左侧固定安装有第二踏步齿条（12-6）；所述右支架（3）插入左支架（1）的框架内部，通过第一销轴（2）分别连接左支架第一销孔（1-6）和右支架第一销孔（3-8）以及连接左支架第二销孔（1-7）和右支架第二销孔（3-9），使得左支架（1）和右支架（3）实现铰接；所述液压马达（7）具有进油口（7-1）和出油口（7-2），液压马达（7）固定安装在液压马达安装座（10）上，其输出轴穿过液压马达安装座（10）的安装孔，并通过键（9）与齿轮（8）相连接；所述液压马达安装座（10）连同液压马达（7）、键（9）、齿轮（8），一起安装在右支架第二立柱（3-4）上；所述第一单向节流阀（5）的进油口通过第一管路（5-1）与油箱（11）相连通，第一单向节流阀（5）的出油口通过第二管路（5-2）与液压马达（7）的进油口（7-1）相连通；所述第二单向节流阀（6）的进油口通过第三管路（6-1）与油箱（11）相连通，第二单向节流阀（6）的出油口通过第四管路（6-2）与液压马达（7）的出油口（7-2）相连通；所述第一踏步（4）安装在右支架（3）的第一踏步滑槽（3-10）内，其第一踏步滑块（4-5）插入第一踏步滑槽（3-10）内，第一踏步滑块（4-5）的上部左右两侧分别贴近第一踏步滑槽（3-10）左右内侧，第一踏步右滑动面（4-3）、第一踏步左滑动面（4-4）分别贴近右支架第一立柱（3-3）、右支架第二立柱（3-4）的上表面，第一踏步齿条（4-6）与齿轮（8）的左侧形成啮合，第一踏步（4）能够在第一踏步齿条（4-6）的带动下，在右支架（3）的第一踏步滑槽（3-10）内能够实现上下滑动；所述第二踏步（12）安装在右支架（3）的第二踏步滑槽（3-11）内，第二踏步（12）在右支架（3）的第二踏步滑槽（3-11）内，其第二踏步滑块（12-5）插入第二踏步滑槽（3-11）内，第二踏步滑块（12-5）的上部左右两侧分别贴近第二踏步滑槽（3-11）左右内侧，第二踏步右滑动面（12-3）、第二踏步左滑动面（12-4）分别贴近右支架第二立柱（3-4）、右支架第三立柱（3-5）的上表面，第二踏步齿条（12-6）与齿轮（8）的右侧形成啮合，第二踏步（12）能够在第二踏步齿条（12-6）的带动下，在右支架（3）的第二踏步滑槽（3-11）内能够实现上下滑动；所述第一踏步（4）和第二踏步（12）安装时的初始位置形成上下错位。
2.根据权利要求1所述的一种液阻式登山模拟健身器，其特征在于：所述液压马达（7）能够用液压油泵进行代替。
3.根据权利要求1所述的一种液阻式登山模拟健身器，其特征在于：所述左支架（1）和右支架（3）之间固定连接。
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