CN109911095A - 一种新型健身运动自行车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型健身运动自行车，涉及健身器材技术领域，解决了现有技术中存在的自行车只能满足骑行而不能满足健身的技术问题。该新型健身运动自行车包括车座、横向车架、竖向车架、前车轮、后车轮、手把、曲杆以及脚踏板，还包括马行式机构，所述马行式机构安装于所述车座与所述脚踏板之间，所述马行式机构一端与所述车座固定连接，所述马行式机构的另一端与所述脚踏板旋转连接，所述脚踏板的运动能带动所述马行式机构运动，所述马行式机构联动所述车座运动。本发明采用马行式机构驱动自行车曲杆传动，用户骑行过程中类似于骑马，使人体四肢、腰及背部均可得到充分的运动和锻炼。

Description

一种新型健身运动自行车

技术领域

本发明涉及健身器材技术领域，尤其是涉及一种新型健身运动自行车。

背景技术

近年来，健身运动受到广泛关注。很多锻炼者通过跑步或简单运动来达到 强身健体的目的。自行车作为一种交通工具，其又具备健身功能。我国作为自 行车王国，自行车已进入千家万户。

自行车主要由5部分组成：(1)原动部分(由脚踏板和曲柄组成)；(2) 传动部分(由大小链轮和传动结构组成)；(3)执行部分(由后轮等组成)； (4)控制部分(由车把和前轮组成)；(5)辅助部分(由刹车及润滑等部分 组成)。其中车架是构成自行车的机架，支撑着其它各部件，是自行车的主体。 脚踏板是装配在自行车中轴曲柄位置上的部件，用户将驱动力作用在脚踏板上， 通过曲柄、大链轮、链条及小链轮等传动，使自行车前进。前叉与车把和前轴 连接在一起，实现导向作用。链条安装在大链轮上，将驱动力由曲柄、链轮传 递给后轮上。

通过上述结构得到的普通自行车骑行姿势为弯腿站立式，长时间骑行的情 况下感觉疲劳，只能达到简单骑行的目的，但是在生活节奏逐渐加快的现代社 会，简单的骑行已经达不到全面运动健身的目的，

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型健身运动自行车，以解决现有技术中存在 的自行车只能满足骑行而不能满足健身的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种新型健身运动自行车，包括车座、横向车架、竖向车架、 前车轮、后车轮、手把、曲杆以及脚踏板，还包括马行式机构，所述马行式机 构安装于所述车座与所述脚踏板之间，所述马行式机构一端与所述车座固定连 接，所述马行式机构的另一端与所述脚踏板旋转连接，所述车座的运动能带动 所述所述马行式机构运动，所述马行式机构联动所述曲杆运动；

所述马行式机构包括差动平衡架、第一竖管、第二竖管、弧形杠杆壁以及 V型连杆，其中：所述车座的下方设置第一竖管，所述车座与所述第一竖管螺 栓连接，所述第二竖管与所述第一竖管相对设置且所述第一竖管与所述第二竖 管之间设置差动平衡架和所述弧形杠杆壁，所述第二竖管与所述竖向车架连接 且所述第二竖管位于所述竖向车架的延伸方向，所述第一竖管、所述弧形杠杆 壁、所述第二竖管以及所述差动平衡架形成四边形且两辆之间的连接处均设置 为铰接；

所述弧形杠杆壁与所述第二竖管铰接后延伸且所述弧形杠杆壁延伸的末端 设置V型连杆，所述V型连杆倒置端与所述弧形杠杆壁末端铰接，所述V型 连杆开口侧的两个末端设置于所述曲杆上且与所述曲杆铰接，所述V型连杆能 联动所述曲杆旋转。

优选地，所述第二竖管与所述竖向车架之间的连接设置为可伸缩式连接。

优选地，所述第一竖管、所述弧形杠杆壁、所述第二竖管以及所述差动平 衡架形成四边形且两两之间均设置为销轴连接。

优选地，所述V型连杆倒置端与所述弧形杠杆壁末端之间设置为销轴连接。

优选地，所述V型连杆倒置端向上延伸设置对称凸耳，所述凸耳设置销轴 孔，所述弧形杠杆壁垂直方向设置空心圆柱且所述空心圆柱与所述弧形杠杆壁 一体连接，所述空心圆柱设置于所述凸耳之间且贯穿所述凸耳，所述空心圆柱 与所述凸耳旋转连接。

优选地，所述V型连杆开口侧的两个末端与所述曲杆设置为销轴连接。

优选地，所述V型连杆在所述横向车架两侧左右对称。

优选地，还包括活动架，所述活动架旋转连接在所述后车轮上；当所述活 动架旋转到所述后车轮的上方时，所述活动车架作为置物架；当所述活动车架 旋转到所述后车轮的下方时，所述活动架作为支撑架，所述支撑架用于支撑所 述后车轮。

优选地，所述自行车还包括摩擦装置，所述摩擦装置设置于所述活动车架 上且所述摩擦装置能阻止所述后车轮旋转。

优选地，所述摩擦装置同时设置为上下移动式和旋转调整式，用于防止所 述活动车架作为支撑架时对所述竖向车架的干扰。

本发明提供的一种新型健身运动自行车，同现有技术相比，具有以下技术 效果：

该种新型健身运动自行车通过马行式机构整合了普通骑行和健身运动两种 功能，组成马行式机构的差动平衡架、第一竖管、弧形杠杆壁、第二竖管、V 型连杆以及曲柄之间两辆互相铰接，实现车座的联动，达到锻炼运动者腰背的 目的，其作为一种新型健身代步工具，摒弃了普通自行车只能两腿参与运动的 方式，可依靠人体自身质量，采用马行式机构驱动自行车曲杆传动，用户骑行 过程中类似于骑马，使人体四肢、腰及背部均可得到充分的运动和锻炼。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述 中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付 出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施例的新型健身运动自行车的结构示意图；

图2是本发明一种实施例的含有活动架的新型健身运动自行车的第一结构 示意图；

图3是本发明一种实施例的含有活动架的新型健身运动自行车的第二结构 示意图。

图4是本发明一种实施例的马行式机构的运动示意图。

图中：

100、马行式机构；101、差动平衡架；102、第一竖管；103、第二竖管；104、弧形杠杆壁；105、V型连杆；200、车座；201、手把；202、竖向车架； 203、横向车架；204、后车轮；205、前车轮；206、曲杆；207、脚踏板；300、 活动架；301、摩擦装置。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方 案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不 是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创 造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、 “高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、 “水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”等指示的方位或位置关 系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造 和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明， “多个”的含义是两个或两个以上。

实施例1：

图1是本发明一种实施例的新型健身运动自行车的结构示意图，本发明提 供的一种新型健身运动自行车，如图1所示，该种新型健身运动自行车包括车 座200、横向车架203、竖向车架202、前车轮205、后车轮204、手把201、链 轮、曲杆206以及脚踏板207，这些部件的安装位置参考普通自行车的安装位 置，在普通自行车的基础上，本发明的新型健身运动自行车还包括马行式机构 100，马行式机构100安装于普通自行车的车座200与曲杆206之间，且该马行 式机构100一端与车座200固定轮连接，马行式机构100的另一端与曲杆206之间旋转连接，具体地，骑行者坐在车座200上，做类似于骑马的动作，上下 运动，能够带动马行式机构100上下移动，从而联动曲杆206一起运动，同脚 踏板207一起共同提供动力实现骑行者的骑行。

其中马行式机构100包括差动平衡架101、第一竖管102、第二竖管103、 弧形杠杆壁104以及V型连杆105，具体连接方式为车座200的下方设置第一 竖管102，车座200与第一竖管102螺栓连接，第二竖管103与第一竖管102 相对设置且第一竖管102与第二竖管103之间设置差动平衡架101和弧形杠杆 壁104，第二竖管103与竖向车架202连接且第二竖管103位于竖向车架202 的延伸方向，第一竖管102、弧形杠杆壁104、第二竖管103以及差动平衡架 101形成四边形且两辆之间的连接处均设置为铰接，即第一竖管102同时与弧 形杠杆壁104和差动平衡架101铰接，第二竖管103同时与弧形杠杆壁104和 差动平衡架101铰接，弧形杠杆壁104与第二竖管103铰接后延伸且弧形杠杆 壁104延伸的末端设置V型连杆105，V型连杆105倒置端与弧形杠杆壁104 末端铰接，V型连杆105开口侧的两个末端设置于曲杆206末端且同时与曲杆 206和脚踏板207铰接，车座200能联动V型连杆105运动，从而使V型连杆 105联动曲杆206做旋转运动。

具体实现步骤如下：

(1)骑行者坐在车座200上，脚踩脚踏板207，腰背部上下运动，做类似 于骑马的动作，从而使坐在车座200上的骑行者的腰背和背部一起运动。

(2)车座200的上下运动带动马行式机构100运动，而马行式机构100 又联动曲杆206一起运动，从而使马行式机构100和脚踏板207一起为曲杆206 提供动力，避免了普通的自行车只有腿部运动的缺陷。

其中马行式机构100采用平面多杆机构，机构示意图如图4所示，

根据平面机构自由度公式：

F＝3n-(2P_L+P_H-P')-F'

式中：F——自由度数；

n——活动构件数，n＝5；

P_L——低副数，P_L＝7；

P_H——高副数，P_H＝0；

P'——虚约束数，P'＝0；

F'——局部自由度数，F'＝0。

经计算得机构自由度数为F＝1。因此，此该机构需要一个驱动力即可，相 对于竖向车架202只有一个独立的运动。当确定原动件曲杆206的运动规律后， 其他构件的运动规律也随之确定。

该种新型健身运动自行车通过马行式机构100整合了普通骑行和健身运动 两种功能，组成马行式机构100的差动平衡架101、第一竖管102、弧形杠杆壁 104、第二竖管103、V型连杆105以及曲柄之间两辆互相铰接，实现车座200 的联动，达到锻炼运动者腰背的目的，其作为一种新型健身代步工具，摒弃了 普通自行车只能两腿参与运动的方式，可依靠人体自身质量，采用马行式机构 100驱动自行车链条传动，用户骑行过程中类似于骑马，使人体四肢、腰及背 部均可得到充分的运动和锻炼。

作为本实施例的一种优选方案，为了适应不同身高的人骑行，第二竖管103 与竖向车架202之间的连接设置为可伸缩式连接，即第二竖管103与竖向车架 202之间设置纵向伸缩节，每一个伸缩节上都设有卡扣装置，以适应不同的骑 行者的身高要求。

作为本实施例的一种优选方案，第一竖管102、弧形杠杆壁104、第二竖管 103以及差动平衡架101形成四边形且两两之间均设置为销轴连接，即第一竖 管102与弧形杠杆壁104的一端和差动平衡架101的一端是销轴连接，第二竖 管103与弧形杠杆壁104的另一端和差动平衡架101的另一端是销轴连接，第 一竖管102、弧形杠杆壁104、第二竖管103以及差动平衡架101之间通过销轴 连接实现联动。

作为本实施例的一种优选方案，具体地，V型连杆105倒置端与弧形杠杆 壁104末端之间同样设置为销轴连接，从而使V型连杆105与弧形杠杆壁104 产生联动。

作为本实施例的一种优选方案，V型连杆105倒置端向上延伸设置对称凸 耳，凸耳设置销轴孔，弧形杠杆壁104垂直方向设置空心圆柱且空心圆柱与弧 形杠杆壁104一体连接，空心圆柱设置于凸耳之间且贯穿凸耳，对称凸耳的两 个相对外侧安装螺栓，防止其脱落，空心圆柱与凸耳旋转连接。

作为本实施例的一种优选方案，V型连杆105开口侧的两个末端与曲杆206 设置为销轴连接，脚踏板207做旋转运动带动曲杆206做旋转运动，从而联动 V型连杆105一起上上运动。

作为本实施例的一种优选方案，为了保证骑行者骑行的稳定性，V型连杆 105在横向车架203两侧左右对称。

实施例2：

图2是本发明一种实施例的含有活动架300的新型健身运动自行车的第一 结构示意图，图3是本发明一种实施例的含有活动架300的新型健身运动自行 车的第二结构示意图，本实施例是在实施例1的基础上，为了便于室内锻炼， 如图2和图3所示，在实施例1中的新型健身运动自行车配备了活动架300， 为方便使用，将车架与活动架300组合在一起。室内骑行的时候，骑行台装置 可旋转到后车轮204的正上方，作为置物架使用，活动架300的造型设计有效 结合了支撑架和置物架的功能，具体连接方式为活动架300旋转连接在后车轮 204上，当活动架300旋转到后车轮204的上方时，活动车架作为置物架；当 活动车架旋转到后车轮204的下方时，活动架300作为支撑架，支撑架用于支 撑后车轮204。

作为本实施例的一种优选方案，自行车还包括摩擦装置301，摩擦装置301 设置于活动车架上，且摩擦装置301用于室内骑行时，能阻止后车轮204旋转。

作为本实施例的一种优选方案，摩擦装置301同时设置为上下移动式和旋 转调整式，用于防止活动车架作为支撑架时对竖向车架202的干扰。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到 变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应 以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种新型健身运动自行车，包括车座(200)、横向车架(203)、竖向车架(202)、前车轮(205)、后车轮(204)、手把(201)、曲杆(206)以及脚踏板(207)，其特征在于，还包括马行式机构(100)，所述马行式机构(100)安装于所述车座(200)与所述脚踏板(207)之间，所述马行式机构(100)一端与所述车座(200)固定连接，所述马行式机构(100)的另一端与所述脚踏板(207)旋转连接，所述车座(200)的运动能带动所述所述马行式机构(100)运动，所述马行式机构(100)联动所述曲杆(206)运动；

所述马行式机构(100)包括差动平衡架(101)、第一竖管(102)、第二竖管(103)、弧形杠杆壁(104)以及V型连杆(105)，其中：所述车座(200)的下方设置第一竖管(102)，所述车座(200)与所述第一竖管(102)螺栓连接，所述第二竖管(103)与所述第一竖管(102)相对设置且所述第一竖管(102)与所述第二竖管(103)之间设置差动平衡架(101)和所述弧形杠杆壁(104)，所述第二竖管(103)与所述竖向车架(202)连接且所述第二竖管(103)位于所述竖向车架(202)的延伸方向，所述第一竖管(102)、所述弧形杠杆壁(104)、所述第二竖管(103)以及所述差动平衡架(101)形成四边形且两辆之间的连接处均设置为铰接；

所述弧形杠杆壁(104)与所述第二竖管(103)铰接后延伸且所述弧形杠杆壁(104)延伸的末端设置V型连杆(105)，所述V型连杆(105)倒置端与所述弧形杠杆壁(104)末端铰接，所述V型连杆(105)开口侧的两个末端设置于所述曲杆(206)上且与所述曲杆(206)铰接，所述V型连杆(105)能联动所述曲杆(206)旋转。

2.根据权利要求1所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，所述第二竖管(103)与所述竖向车架(202)之间的连接设置为可伸缩式连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，所述第一竖管(102)、所述弧形杠杆壁(104)、所述第二竖管(103)以及所述差动平衡架(101)形成四边形且两两之间均设置为销轴连接。

4.根据权利要求1所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，所述V型连杆(105)倒置端与所述弧形杠杆壁(104)末端之间设置为销轴连接。

5.根据权利要求4所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，所述V型连杆(105)倒置端向上延伸设置对称凸耳，所述凸耳设置销轴孔，所述弧形杠杆壁(104)垂直方向设置空心圆柱且所述空心圆柱与所述弧形杠杆壁(104)一体连接，所述空心圆柱设置于所述凸耳之间且贯穿所述凸耳，所述空心圆柱与所述凸耳旋转连接。

6.根据权利要求1所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，所述V型连杆(105)开口侧的两个末端与所述曲杆(206)设置为销轴连接。

7.根据权利要求1所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，所述V型连杆(105)在所述横向车架(203)两侧左右对称。

8.根据权利要求1～7任一权利要求所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，还包括活动架(300)，所述活动架(300)旋转连接在所述后车轮(204)上；

当所述活动架(300)旋转到所述后车轮(204)的上方时，所述活动车架作为置物架；当所述活动车架旋转到所述后车轮(204)的下方时，所述活动架(300)作为支撑架，所述支撑架用于支撑所述后车轮(204)。

9.根据权利要求8所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，所述自行车还包括摩擦装置(301)，所述摩擦装置(301)设置于所述活动车架上且所述摩擦装置(301)能阻止所述后车轮(204)旋转。

10.根据权利要求9所述的一种新型健身运动自行车，其特征在于，所述摩擦装置(301)同时设置为上下移动式和旋转调整式，用于防止所述活动车架作为支撑架时对所述竖向车架(202)的干扰。