CN108355335B - 自行车骑行平衡装置、模拟系统及带有蜗牛车的模拟系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种健身器材，特别涉及一种与自行车配套使用的自行车骑行平衡装置、模拟系统及带有蜗牛车的模拟系统；包括底座、回转座、固定组件以及限位组件，本发明提供的一种自行车骑行平衡装置、模拟系统及带有蜗牛车的模拟系统：其结构简单、重量轻、制造成本低、携带方便；不仅骑行重心低，骑行时最大转动角度受限，骑行更安全；而且回转座的回转中心位于回转座的中心位置，大大减小了回转座的磨损，延长使用寿命。

Description

自行车骑行平衡装置、模拟系统及带有蜗牛车的模拟系统

技术领域

本发明涉及一种健身器材，特别涉及一种与自行车配套使用的自行车骑行平衡装置、模拟系统及带有蜗牛车的模拟系统。

背景技术

中国专利201410410244.7公开了一种推拉杆式自行车骑行平衡模拟器，平衡装置主要由底座、滑动连接于底座上的滑动件、转动连接于滑动件上的回转件、固定连接于回转件上的摆杆以及转动连接于摆杆和底座之间的推拉杆等组成，回转件一转动，在推拉杆的作用下便能迅速带动滑动件左右滑动，该装置也能实现自行车骑行的模拟，但该装置存在以下缺点：1、结构复杂，配合精度要求高，生产成本高；2、重量较重，给操作、携带、存放等带来诸多不便；3、骑行重心高，骑行不安全；4、回转件的回转轴和回转轴承易损坏，使用寿命低。

发明内容

本发明的目的在于克服以上缺点，提供一种结构简单、重量轻、制造成本低、携带方便的自行车骑行平衡装置、模拟系统及带有蜗牛车的模拟系统，本发明不仅骑行重心低，骑行时最大转动角度受限，骑行更安全；而且回转座的回转中心位于回转座的中心位置，大大减小了回转座的磨损，延长使用寿命。

本发明是这样实现的：

方案(一)：

一种自行车骑行平衡装置，其特征在于：包括底座、转动连接于底座上的回转座、设置于回转座上的用于放置自行车前轮的固定组件以及设置于底座和回转座之间的用于限制回转座转动角度和限制回转座相对底座轴向移动的限位组件，所述回转座的回转中心位于回转座的中心位置。

为了使回转座转动平稳，受力均匀，所述底座的上表面设有圆环状的下滚珠槽，所述回转座的下表面设有形状和位置均与下滚珠槽相匹配的上滚珠槽，所述平衡装置还包括设置于下滚珠槽和上滚珠槽之间的滚珠组件。

为了更好地固定自行车前轮，所述固定组件为固设于回转座上的弧形槽，所述弧形槽的半径与自行车前轮的半径相匹配。

为了能适应不同规格的自行车前轮，所述固定组件包括固设于回转座上的放置座，所述放置座包括V形底板以及固设于V形底板左右两侧的侧挡板，所述V形底板和两侧的侧挡板之间围成一个用于放置自行车前轮的放置空间，两侧的侧挡板之间的距离大于自行车前轮的宽度，所述放置座还包括设置于两个侧挡板内侧壁上的用于限制自行车前轮左右位置的定位组件。

优选的，所述定位装置的数量为四个且分设于两个侧挡板前后两端的内侧壁上，每个定位组件包括固定安装于侧挡板内侧壁上的弹性刷板以及均匀分布设置于弹性刷板内表面上且长短相间的弹性刷毛。

为了能在限制回转座转动角度的同时，限制回转座和底座相互脱开，所述底座为圆环状，所述限位组件包括固设于回转座下表面上且向下延伸的环状凸缘、两个以上沿圆周方向均布设置于环状凸缘上的滑槽以及连接于底座内周壁和滑槽之间且数量与滑槽相匹配的滑钉，所述环状凸缘外周壁的直径小于底座内周壁的直径，所述环状凸缘同轴套设于底座的内周壁内，所述滑钉的一端穿过滑槽后固定连接于底座的内周壁上。

优选的，所述滑槽的数量为四个且每个滑槽的圆心角为60°～80°。

为了使骑行更平稳，所述底座的下表面固定安装有胶垫。

方案(二)：

一种自行车骑行平衡模拟系统，其特征在于：包括自行车骑行平衡装置以及设置于平衡装置后方的滚筒装置，所述滚筒装置包括滚筒机架以及转动连接于滚筒机架前后两端且沿左右水平方向设置的两个滚筒。

方案(三)：

一种带有蜗牛车的自行车骑行平衡模拟系统，其特征在于：包括自行车骑行平衡装置、设置于平衡装置后方的蜗牛车放置架以及放置于蜗牛车放置架上的蜗牛车。

较之现有技术而言，本发明具有以下优点：

(1)本发明不仅骑行重心低，骑行时最大转动角度受限，骑行更安全；而且回转座的回转中心位于回转座的中心位置，大大减小了回转座的磨损，延长使用寿命；此外结构简单、重量轻，制造成本低、携带方便；

(2)本发明的平衡装置中，回转座通过滚珠组件与底座转动连接，回转座转动时阻力小，而且回转座的压力通过滚珠组件进行分散，最后通过底座传递到地面，有效地保护了回转座，延长了使用寿命；

(3)本发明的固定组件采用V形底板和两侧的侧挡板，并利用弹性刷毛对自行车前轮进行定位，能适应各种不同规格的自行车，通用性好；

(4)本发明的限位组件为滑钉和滑槽，不仅能限制回转座的转动角度，而且能限制回转座和底座相互脱开，不仅使用时更安全，而且携带时回转座和底座不会脱开，携带方便；

(5)本发明的平衡装置可与滚筒装置组合，将自行车放置在上面可模拟自行车的骑行，不仅能锻炼身体，而且娱乐性和趣味性强；

(6)本发明的蜗牛车既可以单独与自行车配合使用，也可以将蜗牛车放在蜗牛车放置架上，与平衡装置共同组成模拟系统，实现一车两用，可玩性强；

(7)本发明使用性能可靠，集趣味和健身于一体，易于推广应用。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明自行车骑行平衡装置的结构示意图；

图2是图1的爆炸视图(其中回转座1/4剖)；

图3是图2中回转座另一视角的三维结构示意图；

图4是本发明自行车骑行平衡装置另一实施方式的结构示意图；

图5是图4的爆炸视图；

图6是图4中回转座另一视角的三维结构示意图；

图7是大尺寸自行车前轮与平衡装置配合的示意图；

图8是小尺寸自行车前轮与平衡装置配合的示意图；

图9是本发明自行车骑行平衡模拟系统的结构示意图；

图10是自行车骑行平衡模拟系统与自行车配合使用的示意图；

图11是图图8中自行车把手左转的示意图；

图12是图11的俯视图；

图13是本发明带有蜗牛车的自行车骑行平衡模拟系统的结构示意图；

图14是图13中蜗牛车放置架和蜗牛车分开的结构示意图；

图15是自行车与带有蜗牛车的自行车骑行平衡模拟系统的结构示意图。

图中符号说明：1、底座，11、下滚珠槽，12、胶垫，2、回转座，21、上滚珠槽，3、固定组件，31、弧形槽，32、放置座，321、V形底板，322、侧挡板，323、定位组件，3231、弹性刷板，3232、弹性刷毛，4、限位组件，41、环状凸缘，42、滑槽，43、滑钉，5、滚珠组件，6、滚筒装置，61、滚筒机架，62、滚筒，7、蜗牛车放置架，8、蜗牛车。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明内容进行详细说明：

具体实施方式(一)：

如图1-图8所示为本发明提供的一种自行车骑行平衡装置，其特征在于：包括底座1、转动连接于底座1上的回转座2、设置于回转座2上的用于放置自行车前轮的固定组件3以及设置于底座1和回转座2之间的用于限制回转座2转动角度和限制回转座2相对底座1轴向移动的限位组件4，所述回转座2的回转中心位于回转座2的中心位置。

如图2所示，为了使回转座转动平稳，受力均匀，所述底座1的上表面设有圆环状的下滚珠槽11，所述回转座2的下表面设有形状和位置均与下滚珠槽11相匹配的上滚珠槽21，所述平衡装置还包括设置于下滚珠槽11和上滚珠槽21之间的滚珠组件5。

如图1-3所示，为了更好地固定自行车前轮，所述固定组件3为固设于回转座2上的弧形槽31，所述弧形槽31的半径与自行车前轮的半径相匹配。

如图4-6所示，为了能适应不同规格的自行车前轮，所述固定组件3包括固设于回转座2上的放置座32，所述放置座32包括V形底板321以及固设于V形底板321左右两侧的侧挡板322，所述V形底板321和两侧的侧挡板322之间围成一个用于放置自行车前轮的放置空间，两侧的侧挡板322之间的距离大于自行车前轮的宽度，所述放置座还包括设置于两个侧挡板322内侧壁上的用于限制自行车前轮左右位置的定位组件323。设计时，首先将放置座32的容纳空间设计成能够容纳最大直径和最大宽度自行车前轮的尺寸，让不同规格的自行车前轮都能装的进去。由于放置座32的底部为V形底板，最低点就在转盘的回转轴位置，因此，小于最大直径的自行车前轮都会在重力作用下自动归位居中，从而起到限制自行车前轮前后左右移动的作用。对于宽度小于放置座32容纳宽度的自行车前轮，采用以下方案来限制自行车前轮在前轮穴内摆动：在放置座32内壁两侧的前后方向分别镶嵌了弹性刷板3231，该弹性刷板3231上的弹性刷毛3232长短参差不齐且排列均匀有序。当小宽度的自行车前轮放入放置座32时，较长的弹性刷毛3232会被挤开，成弯曲状，其余的刷毛仍然保持垂直，并在放置座32内壁的两侧与自行车前轮的两侧形成可靠的支撑，在前轮摆动时，不会在放置座32内松动，且直接将动能传递给回转座2，使回转座2旋转并带动车架控制平衡。使用完毕后取出前轮，所有弯曲的刷毛在弹力作用下自动恢复原样。如图7所示为大尺寸自行车前轮与平衡装置配合的示意图；如图8所示为小尺寸自行车前轮与平衡装置配合的示意图。

如图5所示，所述定位装置323的数量为四个且分设于两个侧挡板322前后两端的内侧壁上，每个定位组件323包括固定安装于侧挡板322内侧壁上的弹性刷板3231以及均匀分布设置于弹性刷板323内表面上且长短相间的弹性刷毛3232。

如图2、图3、图5、图6所示，为了能在限制回转座转动角度的同时，限制回转座和底座相互脱开，所述底座1为圆环状，所述限位组件4包括固设于回转座2下表面上且向下延伸的环状凸缘41、两个以上沿圆周方向均布设置于环状凸缘41上的滑槽42以及连接于底座1内周壁和滑槽42之间且数量与滑槽42相匹配的滑钉43，所述环状凸缘41外周壁的直径小于底座1内周壁的直径，所述环状凸缘41同轴套设于底座1的内周壁内，所述滑钉43的一端穿过滑槽42后固定连接于底座1的内周壁上。

优选的，所述滑槽42的数量为四个且每个滑槽42的圆心角为60°～80°。

如图2、图5所示，为了使骑行更平稳，所述底座1的下表面固定安装有胶垫12。

平衡装置可与滚筒装置配合使用，将自行车后轮放置在滚筒上。也可将自行车后轮架起，让其空转，前轮放在平衡装置上进行模拟转向。

具体实施方式(二)：

如图9所示为本发明提供的一种自行车骑行平衡模拟系统，其特征在于：包括自行车骑行平衡装置以及设置于平衡装置后方的滚筒装置6，所述滚筒装置6包括滚筒机架61以及转动连接于滚筒机架61前后两端且沿左右水平方向设置的两个滚筒62。图10为自行车与自行车骑行平衡模拟系统配合使用的结构示意图，图11和图12为自行车把手向左转动的结构示意图。骑行中当骑车人的重心向左倾斜时，往左转动自行车把手，让自行车前轮向左摆动并带动平衡装置的回转座2以回转座2的圆心为中心向左转动。由于自行车前叉的回转轴与回转座2的回转轴呈一定夹角(转盘的回转轴垂直于地面，而自行车前叉回转轴是向后倾斜的)，在自行车前叉以回转座2的回转中心向左转动时，前叉的上端便会向右摆动，并带动自行车车架向右侧倾斜。而骑行中，当骑车人的重心向右倾斜时，操作的方向便与上述相反，从而实现骑行时的平衡控制。如此，使用该平衡装置时控制平衡的方法与自然骑行时控制平衡的方法相同，故而操作简单，易于掌握。

具体实施方式(三)：

如图13-15所示为本发明提供的一种带有蜗牛车的自行车骑行平衡模拟系统，其特征在于：包括自行车骑行平衡装置、设置于平衡装置后方的蜗牛车放置架7以及放置于蜗牛车放置架7上的蜗牛车8。蜗牛车放置架2的作用为将蜗牛车3上的轮子架空，骑行时使轮子空转。图13为自行车与带有蜗牛车的自行车骑行平衡模拟系统配合使用的结构示意图。图11-图13中的蜗牛车8为专利201611255319.4中的双筒双轮减速装置。蜗牛车8还可以采用专利201611256691.7中的单轮双筒减速装置、专利201611256729.0中的单筒双轮减速装置、专利201611258640.8中的单轮单滚筒减速装置、专利201611258711.4中的单轮式自行车减速装置、专利201510212136.3中的便携式自行车减速装置、专利201510211896.2中的二级传动的自行车减速训练装置、专利201510212363.6中的设有后轮的二级传动的自行车减速训练装置、专利201510212020.X中的设有拉杆的自行车减速训练装置、专利201510211999.9中的设有拉杆的二级传动的自行车减速训练装置、专利201510212332.0中的设有后轮的直接传动的自行车减速训练装置、专利201510212257.8中的设有后轮的自行车减速训练装置、专利201510212310.4中的自行车减速训练装置。

上述具体实施方式只是对本发明的技术方案进行详细解释，本发明并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自行车骑行平衡装置，其特征在于：包括底座（1）、转动连接于底座（1）上的回转座（2）、设置于回转座（2）上的用于放置自行车前轮的固定组件（3）以及设置于底座（1）和回转座（2）之间的用于限制回转座（2）转动角度和限制回转座（2）相对底座（1）轴向移动的限位组件（4），所述回转座（2）的回转中心位于回转座（2）的中心位置；

所述底座（1）的上表面设有圆环状的下滚珠槽（11），所述回转座（2）的下表面设有形状和位置均与下滚珠槽（11）相匹配的上滚珠槽（21），所述平衡装置还包括设置于下滚珠槽（11）和上滚珠槽（21）之间的滚珠组件（5）；

所述固定组件（3）为固设于回转座（2）上的弧形槽（31），所述弧形槽（31）的半径与自行车前轮的半径相匹配；

所述固定组件（3）包括固设于回转座（2）上的放置座（32），所述放置座（32）包括V形底板（321）以及固设于V形底板（321）左右两侧的侧挡板（322），所述V形底板（321）和两侧的侧挡板（322）之间围成一个用于放置自行车前轮的放置空间，两侧的侧挡板（322）之间的距离大于自行车前轮的宽度，所述放置座还包括设置于两个侧挡板（322）内侧壁上的用于限制自行车前轮左右位置的定位组件（323）；

所述定位组件（323）的数量为四个且分设于两个侧挡板（322）前后两端的内侧壁上，每个定位组件（323）包括固定安装于侧挡板（322）内侧壁上的弹性刷板（3231）以及均匀分布设置于弹性刷板（3231）内表面上且长短相间的弹性刷毛（3232）；

所述底座（1）为圆环状，所述限位组件（4）包括固设于回转座（2）下表面上且向下延伸的环状凸缘（41）、两个以上沿圆周方向均布设置于环状凸缘（41）上的滑槽（42）以及连接于底座（1）内周壁和滑槽（42）之间且数量与滑槽（42）相匹配的滑钉（43），所述环状凸缘（41）外周壁的直径小于底座（1）内周壁的直径，所述环状凸缘（41）同轴套设于底座（1）的内周壁内，所述滑钉（43）的一端穿过滑槽（42）后固定连接于底座（1）的内周壁上。

2.根据权利要求1所述的自行车骑行平衡装置，其特征在于：所述滑槽（42）的数量为四个且每个滑槽（42）的圆心角为60°～80°。

3.根据权利要求1所述的自行车骑行平衡装置，其特征在于：所述底座（1）的下表面固定安装有胶垫（12）。

4.一种自行车骑行平衡模拟系统，其特征在于：包括权利要求1-3中任一项所述的自行车骑行平衡装置以及设置于平衡装置后方的滚筒装置（6），所述滚筒装置（6）包括滚筒机架（61）以及转动连接于滚筒机架（61）前后两端且沿左右水平方向设置的两个滚筒（62）。

5.一种带有蜗牛车的自行车骑行平衡模拟系统，其特征在于：包括权利要求1-3中任一项所述的自行车骑行平衡装置、设置于平衡装置后方的蜗牛车放置架（7）以及放置于蜗牛车放置架（7）上的蜗牛车（8）。