CN107376219A - 一种双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，包括侧护板、中轴、滚动轴承和回转叶轮组件，中轴设于侧护板毂部中心孔，由滚动轴承支撑，侧护板包括左侧护板和右侧护板，回转叶轮组件设置于左侧护板与右侧护板形成的中空结构中，回转叶轮组件设有中心孔，中轴穿过中心孔与叶轮回转组件连接，回转叶轮组件设有角度可同时调节的叶片。本发明的有益效果是运动健身使用时更加方便，叶片倾角可以连续调整，运动阻力即得到调整，克服了固定式叶片阻力不可调节的缺点，所有叶片可以同时调整，双摆杆机构操作灵活，锁紧装置联接可靠。

Description

一种双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车

技术领域

本发明属于运动自行车领域，尤其是涉及一种双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车。

背景技术

水下运动自行车已成为受健身者喜爱的水下健身运动设备。水下运动自行车置放于充满水的水池中，健身时，健身者蹬踏自行车的脚踏板，具有多片叶片的叶轮在水中回转，水对叶片的反作用力形成运动阻力，起到对健身者腿部肌肉及心肺功能的锻炼作用。目前，绝大部分的水下自行车的叶片是固定联接于叶轮上，因而运动阻力是不可调节的。健身运动有对运动量可调节的需求，近年来，出现了运动阻力可调节的水下运动自行车。调节功能是由改变叶片在叶轮的安装倾角来实现的，每个叶片的底部焊接有安装螺钉，安装螺钉穿过叶轮轮体的安装孔，在叶轮轮体的另一侧，用螺母拧紧叶片的安装螺钉。当需要改变叶片倾角时，松开拧紧的螺母，转动调整叶片角度，再重新拧紧螺母。叶片的调整是独立的，即每个叶片都需要逐个调整，且调整过程在水下进行，因而是极为不方便的。

发明内容

对于上述问题，本发明提供一种双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，调整盘可以相对中轴回转，每个叶片的一端与叶轮基体铰接，另一端通过连杆销轴与对应连杆铰接，连杆的另一端通过一个调整盘销轴与调整盘铰接，当松开紧定手轮，调整盘可以相对于叶轮基体转动，同时能够调整所有叶片的倾角，当拧紧锁紧手轮，就固定了调整盘与叶轮基体的相对位置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，包括侧护板、中轴、滚动轴承和回转叶轮组件，其中：中轴通过滚动轴承设于所述侧护板毂部中心孔；侧护板包括左侧护板和右侧护板，回转叶轮组件设置于左侧护板与右侧护板形成的中空结构内，回转叶轮组件设有中心孔，中轴穿过中心孔与叶轮回转组件连接，回转叶轮组件设有角度可同时调节的叶片。

进一步的，还包括前车架、后车架和两组脚蹬组件，左侧护板与右侧护板的一端与前车架固定连接，左侧护板与右侧护板的另一端与后车架固定连接，两组脚蹬组件分别与中轴两端固定连接。

进一步的，回转叶轮组件包括叶轮基体、加强盘、连杆、调整盘、调整盘紧固螺栓、锁紧手轮，其中：叶轮基体固定套设于中轴上，并随中轴转动，叶轮基体圆周侧面设有弯板，弯板上设有滑槽，叶轮基体端面圆周上均匀固定设有基体销轴；加强盘通过基体销轴固定设置于叶轮基体上；调整盘套设于中轴上，可相对于中轴转动，调整盘设于加强盘一侧，调整盘与加强盘相邻的端面圆周上均匀设有调整盘销轴；调整盘紧固螺栓一端固定设于调整盘圆周侧面上，调整盘紧固螺栓另一端穿过滑槽与锁紧手轮连接；叶片两端分别设有销轴孔，叶片一端销轴孔与叶轮基体上的基体销轴铰接；连杆一端与叶片另一端的销轴孔通过连杆销轴铰接，连杆的另一端与调整盘销轴铰接。

进一步的，连杆的数量与叶片的数量相同。

进一步的，基体销轴的数量、调整盘销轴的数量和连杆销轴的数量分别与叶片的数量相同。

进一步的，所述叶片一端的销轴孔与所述基体销轴的配合为动配合。

进一步的，叶片另一端的销轴孔与连杆一端的销轴孔相对于连杆销轴的配合至少有一方为动配合。

进一步的，连杆另一端的销轴孔和调整盘相对于调整盘销轴的配合至少有一方为动配合。

本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，运动健身使用时更加方便，叶片倾角可以连续调整，运动阻力即得到调整，克服了固定式叶片阻力不可调节的缺点，且所有叶片可以同时调整，叶片角度调节方便，双摆杆机构操作灵活，锁紧装置联接可靠。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的回转叶轮组件的结构主视图；

图3是本发明的回转叶轮组件的侧视图；

图4是本发明的回转叶轮组件的爆炸图。

图中：

1、前车架 2、车把 3、后车架

4、左侧护板 5、右侧护板 6、车座

7、中轴 8、左滚动轴承 9、右滚动轴承

10、回转叶轮组件 11、脚蹬组件 12、脚蹬组件

13、叶轮基体 14、基体销轴 15、加强盘

16、调整盘 17、调整盘销轴 18、调整盘紧固螺栓

19、锁紧手轮 20、叶片 21、连杆

22、连杆销轴

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。

如图1所示，本发明涉及一种双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，包括侧护板、中轴7、滚动轴承、前车架1、后车架3和回转叶轮组件10，其中，侧护板为圆片状，且具有毂部，毂部设有毂部中心孔，侧护板包括左侧护板4和右侧护板5，左侧护板4和右侧护板5通过焊接工艺方法或机械联结工艺方法分别与前车架1和后车架3固定连接，把前车架1和后车架3固接为一体，同时，左侧护板4和右侧护板5在安装时，保证左侧护板4和右侧护板5上的毂部中心孔中心线在同一直线上，这样能够保证在中轴7进行安装时容易安装，且不会磨损护板，左侧护板4与右侧护板5在安装完成时形成中空结构，且左侧护板4的一端与前车架1的一侧面固定连接，左侧护板4的另一端与后车架3的与前述前车架1的同一侧面固定连接，同样，右侧护板5的一端与位于前车架1的另一侧面固定连接，右侧护板5的另一端与后车架3的与位于前述前车架1的同一侧面固定连接，采用这样连接方式，能够使得护板牢固的安装在前车架1和后车架3上，不会产生在健身者使用时造成护板的掉落。

中轴7设于左侧护板4和右侧护板5毂部中心孔，中轴7穿过左侧护板4和右侧护板5的毂部中心孔并延伸出左侧护板4和右侧护板5的两端，因左侧护板4和右侧护板5毂部中心孔的中心线在同一直线上，使得中轴7安装时容易装入，且不会产生偏移，在左侧护板4和右侧护板5的毂部中心孔处设置有左滚动轴承8和右滚动轴承9，中轴7由左滚动轴承8和右滚动轴承9支撑，实现对中轴7的径向及轴向定位，且中轴7能够在左侧护板4和右侧护板5的毂部中心孔内沿中心孔轴线旋转。

前车架1的上部设有车把2，健身者在该自行车上进行健身时，双手可以放置在车把2上进行扶持，车把2与前车架1之间滑动连接，即，车把2下端的滑动管套装在前车架1上部的固定管中，通过锁紧螺栓进行锁紧，当松开锁紧螺栓时，车把2可以沿着固定管上下调节，调节车把2的高度；后车架3的上部设有车座6，车座6可以沿着后车架3上下前后滑动，可以调节车座6的上下和前后的位置，满足不同健身者的需求。

此外，该双摆杆式阻尼可调节水下自行车还包括两组脚蹬组件11、12，两组脚蹬组件11、12分别与中轴7两端固定连接，即中轴7伸出左侧护板4和右侧护板5的两端分别与两组脚蹬组件11、12固定连接，当健身者用双脚蹬踏自行车脚蹬组件11、12的踏板时，中轴7可以灵活地绕左侧护板4和右侧护板5的毂部中心孔的中心轴线回转。

回转叶轮组件10设置于左侧护板4与右侧护板5形成的中空结构中，回转叶轮组件10设有中心孔，中轴7穿过中心孔与叶轮回转组件10固定连接，回转叶轮组件10随中轴7一起转动，即：该自行车处于水下时，当健身者蹬踏脚蹬组件11、12带动中轴7回转时，中轴7带动回转叶轮组件10回转，水对回转叶轮组件10的反作用力形成运动阻力，起到对健身者腿部肌肉及心肺功能的锻炼作用。

进一步优化方案，如图2-4所示，该回转叶轮组件10包括叶轮基体13、加强盘15、叶片20、连杆21、调整盘16、调整盘紧固螺栓18、锁紧手轮19，其中，叶轮基体13为圆盘状，且叶轮基体13圆周侧面上固定设有弯板，该弯板可以是与叶轮基体13一体成型，也可以是通过焊接等机械连接方式与叶轮基体13固定连接，该弯板为圆弧状，其圆心与叶轮基体13圆盘同心，即该弯板的中心轴为回转叶轮组件10的中心轴，沿弯板的圆周方向开有通孔滑槽，调整盘紧固螺栓18能够在滑槽内来回滑动；该叶轮基体13大小形状与左侧护板4和右侧护板5的大小形状相配合，方便叶轮基体13安装在左侧护板4和右侧护板5形成的空间内；叶轮基体13与中轴7通过机械方法固定连接，回转叶轮组件10通过叶轮基体13随中轴7一起转动；此外，叶轮基体13的一个端面圆周上固定设有若干个基体销轴14，该基体销轴14与弯板在同一方向上，即该基体销轴14一端固定设在叶轮基体13的一个端面上，另一端与弯板的外延方向相同，位于叶轮基体13的同一端面，同时，该基体销轴14的数量与叶片20的数量相同；加强盘15的端面圆周上均匀设有若干通孔，该通孔的数量与基体销轴14的数量相同，加强盘15的通孔穿过基体销轴14固定设置于叶轮基体13上，加强盘15用于增强叶轮基体13的刚度，即，加强盘15通过基体销轴14与叶轮基体13固定连接，使得叶轮基体13整体刚性增强，受到较大剪切力时不易变形；同时，加强盘15中心设有中心孔，该加强盘15在安装时通孔穿过基体销轴14，中心孔固定套装在中轴7上，使得加强盘15固定安装在叶轮基体13上。

调整盘16套装于中轴7上，并可以相对于中轴7转动，调整盘16为圆盘状结构，且该调整盘16设于加强盘15一侧，即加强盘15位于叶轮基体13和调整盘16之间；该调整盘16的一个端面圆周上均匀设有若干个调整盘销轴17，且调整盘销轴17的数量与叶片20的数量相同；该调整盘销轴17通过机械联接方法设于调整盘16上，与调整盘可以是静配合，也可以是动配合，且该调整盘销轴17位于调整盘16与加强盘15相邻的端面上；此外，该调整盘16的外周侧面设有一连接块，该连接块可以是与调整盘16一体成型，也可以是通过焊接等机械连接方式与调整盘16固定连接，该连接块与调整盘紧固螺栓18一端固定连接，该调整盘紧固螺栓18可以是焊接在调整盘16外周侧面的连接块上，也可以是其他机械连接方式固定连接在调整盘16外周侧面连接块上。该调整盘紧固螺栓18另一端插入穿过叶轮基体13的滑槽内，并可在滑槽内滑动，紧定手轮19通过其内螺纹与该调整盘紧固螺栓18另一端伸出滑槽的外螺纹部分联接。调整盘16在安装时，调整盘16的中心孔套装在中轴7上，且同时调整盘紧固螺栓18插入穿过滑槽，即，调整盘紧固螺栓18在穿过滑槽时为调整盘16在中轴7上安装进行定位，使得调整盘16在沿着中轴7轴线旋转时不会产生左右的偏移。上述的基体销轴14和调整盘销轴17在方向上相对，便于叶片20和连杆21的连接安装，也就是说，叶轮基体13通过滑槽和调整盘紧固螺栓18与调整盘16滑动连接，基体销轴14与调整盘销轴17分别位于叶轮基体13与调整盘16相对的端面上，叶轮基体13与调整盘16两者之间形成一个空间，叶片20与连杆21位于该空间内。

叶片20为弧状或直线状，该叶片20两端分别设有一个销轴孔，叶片20一端的销轴孔与叶轮基体13上的基体销轴14铰接，并且能够相对于该基体销轴14转动；此外，连杆21的两端分别设有一个销轴孔，连杆21的一端的销轴孔与叶片20另一端的销轴孔通过连杆销轴22铰接，并且该连杆21或叶片20能够相对连杆销轴22转动，连杆21的另一端的销轴孔与调整盘销轴17铰接，并且能够相对于该调整盘销轴17的中心线转动，即叶片20一端的销轴孔与基体销轴14的配合为动配合，叶片20另一端的销轴孔与连杆21一端的销轴孔相对于连杆销轴22的配合至少有一个为动配合，连杆21另一端的销轴孔和调整盘16相对于调整盘销轴17的配合至少有一方为动配合，叶片20的两端能够沿着基体销轴14和连杆销轴22的中心线旋转，连杆21的两端能够沿着连杆销轴22和调整盘销轴17的中心线旋转。

进一步优化方案，在叶轮基体13和调整盘16上分别均匀开设有通孔，该通孔可以是扇形的，也可以矩形的，还可以是其他形状，不作具体要求，这样设计能够减轻回转叶轮组件10的重量。

其中，连杆21的数量与叶片20的数量相同，基体销轴14的数量、调整盘销轴17的数量和连杆销轴22的数量分别与叶片20的数量相同。在本实施例中多个连杆21、叶片20、基体销轴14和连杆销轴22具有相同结构及尺寸，为了清楚的表示该回转叶轮组件10的结构，本实施例中各零件均为5个，其原理及作用完全相同，为了方便说明，图中只标识了一个。

叶轮基体13、一个叶片20、一个连杆21及调整盘16四个机械零件组成了一个四连杆机构，其中，叶片20为一个摆杆，调整盘16作为另一个摆杆，形成了双摆杆机构，由上述结构可知，该双摆杆式阻力可调节水下运动自行车具有相同机构的多个双摆杆机构，其数量与叶片20数量相同。当转动调整盘16时，多个叶片20的倾角都同时发生相同角度的改变，当回转叶轮组件10回转时，水对回转叶轮组件10的阻力矩也相应发生改变，拧紧锁紧手轮19就把调整好的调整盘16相对于叶轮基体13的位置固定。当调整盘16相对叶轮基体13回转时，调整盘紧固螺栓18可在叶轮基体13滑槽内运动；锁紧手轮的内螺纹联接于调整盘上的螺栓外螺纹上，只有松开锁紧手轮，调整盘16才能相对叶轮基体13回转，拧紧锁紧手轮19，调整盘16相对于叶轮基体13不能运动；调节调整盘16相对叶轮基体13的位置，就同时调节了所有叶片20的相同角度，运动阻力发生改变。

本实例的工作过程：当松开锁紧手轮19与调整盘16的螺栓的联接，并用手转动调整盘16时，调整盘16转动时带动连杆21摆动，连杆21摆动带动叶片20摆动，则叶片20的倾角角度发生改变，并且数个叶片20的倾角同时发生改变，再拧紧锁紧手轮19，调整盘16固定不动，叶片20的倾角就被固定了。叶片20的倾角不同，当运动健身者蹬踏自行车脚蹬组件11、12时，感受的运动阻力不同，该装置起到了运动阻力可调节的功能。

本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，运动健身使用时更加方便，叶片倾角可以连续调整，运动阻力即得到调整，克服了固定式叶片阻力不可调节的缺点，且所有叶片可以同时调整，叶片角度调节方便，双摆杆机构操作灵活，锁紧装置联接可靠。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，其特征在于：包括侧护板、中轴、滚动轴承和回转叶轮组件，其中：所述中轴通过所述滚动轴承设于所述侧护板毂部中心孔；所述侧护板包括左侧护板和右侧护板，所述回转叶轮组件设置于所述左侧护板与所述右侧护板形成的中空结构内，所述回转叶轮组件设有中心孔，所述中轴穿过所述中心孔与所述叶轮回转组件连接，所述回转叶轮组件设有角度可同时调节的叶片。

2.根据权利要求1所述的双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，其特征在于：还包括前车架、后车架和两组脚蹬组件，所述左侧护板与所述右侧护板的一端与所述前车架固定连接，所述左侧护板与所述右侧护板的另一端与所述后车架固定连接，两组所述脚蹬组件分别与所述中轴两端固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，其特征在于：所述回转叶轮组件包括叶轮基体、加强盘、连杆、调整盘、调整盘紧固螺栓、锁紧手轮，其中：

所述叶轮基体固定套设于所述中轴上，并随所述中轴转动，所述叶轮基体圆周侧面设有弯板，所述弯板上设有滑槽，所述叶轮基体端面圆周上均匀固定设有基体销轴；

所述加强盘通过所述基体销轴固定设置于所述叶轮基体上；

所述调整盘套设于所述中轴上，可相对于中轴转动，所述调整盘设于所述加强盘一侧，所述调整盘与所述加强盘相邻的端面圆周上均匀设有调整盘销轴；

所述调整盘紧固螺栓一端固定设于所述调整盘圆周侧面上，所述调整盘紧固螺栓另一端穿过所述滑槽与所述锁紧手轮连接；

所述叶片两端分别设有销轴孔，所述叶片一端销轴孔与所述叶轮基体上的所述基体销轴铰接；

所述连杆一端与所述叶片另一端的销轴孔通过连杆销轴铰接，所述连杆的另一端与所述调整盘销轴铰接。

4.根据权利要求3所述的双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，其特征在于：所述连杆的数量与所述叶片的数量相同。

5.根据权利要求3或4所述的双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，其特征在于：所述基体销轴的数量、所述调整盘销轴的数量和所述连杆销轴的数量分别与所述叶片的数量相同。

6.根据权利要求3-5任一项所述的双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，其特征在于：所述叶片一端的销轴孔与所述基体销轴的配合为动配合。

7.根据权利要求3-6任一项所述的双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，其特征在于：所述叶片另一端的销轴孔与所述连杆一端的销轴孔相对于所述连杆销轴的配合至少有一方为动配合。

8.根据权利要求3-7任一项所述的双摆杆式阻尼可调节水下运动自行车，其特征在于：所述连杆另一端的销轴孔和所述调整盘相对于所述调整盘销轴的配合至少有一方为动配合。