CN110193169A - 一种具有振动收集和发电功能的健身踏板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有振动收集和发电功能的健身踏板，该装置整体结构为对称结构，弹簧套装于伸缩杆上端，弹簧上端与活动杆下壁面相接触，伸缩杆可上下运动，伸缩杆向上运动时通过弹簧带动活动杆一端向上运动，活动杆另一端带着锤头向下运动，锤头与插装在踏板外壳充电腔外侧薄壁立板上的凹槽中超磁致伸缩薄片发生碰撞，本发明以拾取线圈拾取发电过程产生的电能，实现了将踏步运动过程产生的振动能量转化为电能输出的能量收集过程。

Description

一种具有振动收集和发电功能的健身踏板

技术领域

本发明属于振动收集与利用的领域，涉及一种超磁致伸缩薄片材料为核心元件的通过吸收振动而产生电能的超磁致伸缩式振动收集装置。

背景技术

磁致伸缩材料是20世纪70年代出现的新型稀土功能材料，是一种具有磁致伸缩效应的磁（电）机转换材料，它的饱和磁致伸缩系数通常为 10^-6。维拉里发现铁磁材料在发生形变或受到外力作用时会导致材料内部的磁化状态发生改变，这一现象称为磁致伸缩逆现象，也叫Villari效应。磁致伸缩逆效应是指铁磁材料受到外界振动而产生形变的过程中，材料内部的磁通密度将产生变化，再结合法拉第电磁效应即可将变化的磁通密度转换为电能，在此过程中，超磁致伸缩材料实现了机械能向电磁能的转换因此，可以利用超磁致伸缩材料的这种特性，对踏步运动中的振动进行收集，该过程不仅可以收集振动，而且同时可以消耗振动，实现了减振和振动再利用的双重目的。

目前针对传感器振动能量收集装置的研究，主要是应用压电材料来实现微型电路的能量供给，例如在2005年仪表技术与传感器第8期3-10页发表的基于压电的车载传感器自供电技术研究中提出了，利用压电技术对振动能量进行收集，设计压电式振动能量收集系统以用来解决微功耗传感器供能问题。在2015年苏州市职业大学学报第26卷第3期发表的基于压电材料的车辆振动能量收集提出了，将压电材料用于车辆振动能量收集，用来直接供电或进行储存。但目前并没有将振动能量收集装置应用到健身器材中，一方面随着生活水平的提高健身器材的需求量逐渐增大，同时对于健身过程的振动也需要一个较好的解决方法，因此急需一种既能够健身同时还能够手机振动采用现有的踏步运动机。

发明内容

发明目的：

为了实现对运动机构中的动能进行收集利用，发明一种以超磁致伸缩材料薄片为核心元件的振动收集装置，通过伸缩杆运动带动活动杆运动，拍打超磁致伸缩材料薄片，缠有拾取线圈的超磁致伸缩材料薄片将振动能量收集起来并转换为电能输出的目的。

技术方案：

一种具有振动收集和发电功能的健身踏板，箱体外壳内部的阶梯台上设有充电凹槽，充电凹槽两侧分固定超磁致伸缩薄片的一端，超磁致伸缩薄片上绕有拾取线圈，拾取线圈的线端与充电凹槽内的整流滤波电路板的输入端连接，整流滤波电路板的输出端与锂电池的输入端连接，伸缩杆上端固定在箱体外壳内侧上表面，伸缩杆上套有弹簧，活动杆一端套在伸缩杆的弹簧上方，活动杆的另一端设有锤头，锤头与超磁致伸缩薄片在垂直方向上对应，第二连接杆穿过活动杆中间侧面固定在箱体外壳内壁上。

进一步的，箱体外壳分为箱体和箱盖，箱盖盖在箱体上，左右对称的箱体下底面设有弧形凸台，箱体前后侧壁打有两对对应的圆形安装螺纹孔，箱体内侧中间设有一个外低内高的阶梯台，阶梯台上设有矩形薄板围起的充电凹槽，箱体靠左右两侧分别设有三个与伸缩杆下端尺寸匹配的圆形通孔；

箱盖设有外高内低的阶梯，阶梯与箱体的阶梯台位置对应， 箱盖内侧上端面左右两侧各设有三个用于固定伸缩杆的顶端的不贯穿的螺纹孔；

箱体外壳顶面设有一对左右对称的足形摩擦垫。

进一步的，伸缩杆下端的大直径圆柱杆件与上端的小直径圆柱杆件下端过渡配合，小直径圆柱杆件上端设有与箱盖内侧的螺纹孔相匹配的外螺纹；弹簧套在小直径圆柱杆上，弹簧直径小于大直径圆柱杆件，弹簧下端固定在大直径圆柱杆件的上端面外侧，大直径圆柱杆件下端套在箱体底面的圆形通孔中。

进一步的，充电凹槽两侧左右各设有三个超磁致伸缩薄片，每个超磁致伸缩薄片上方对应一锤头，锤头设置在活动杆一端，活动杆另一端套在伸缩杆上，同侧的伸缩杆之间通过第一连杆连接，第一连杆设置在活动杆和弹簧之间。

进一步的，每两个相邻的伸缩杆之间通过第一连杆连接使伸缩杆同步运动，呈圆柱状的第一连杆两端设有螺纹，第一连杆的两端分别与两个伸缩杆上的活动杆侧面连接。

进一步的，活动杆分为第一活动杆、第二活动杆和第三活动杆，第一活动杆、第二活动杆和第三活动杆的外侧一端的通孔分别套在由前向后设置的三个伸缩杆上，同时第一连杆和第二连杆之间通过设置的螺纹孔和螺纹通孔与第一连接杆连接，第二连杆与第三连杆之间通过设置的螺纹通孔和螺纹孔与第一连杆连接；长方形条状的第一活动杆两端沿高度方向各打有一个通孔，在后壁面一端沿宽度方向打有螺纹孔，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔；长方体的第二活动杆两端沿高度方向打有两个通孔，第二活动杆前壁面一端打一螺纹通孔，该螺纹通孔和上壁面的通孔垂直相交；第二活动杆上壁面的一端通孔套装在伸缩杆小直径圆柱杆件上，且第二活动杆下壁面和弹簧上端接触，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔；条状第三活动杆两端沿高度方向各打有一个通孔，第三活动杆前壁面一端开设为螺纹孔，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔。

进一步的，圆柱状的第二连杆两端设有螺纹，第二连杆从前到后分别穿过第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆中心的贯穿孔，两端与箱体前壁和后壁螺纹连接。

进一步的，锤头下端呈直角梯形体结构，直角梯形的上表面中心固定一圆柱体结构，圆柱体设有外螺纹，外螺纹与活动杆一端的通孔螺纹连接。

进一步的，超磁致伸缩薄片呈矩形薄片状结构；在超磁致伸缩薄片的外表面绕有拾取线圈；绕有拾取线圈的超磁致伸缩薄片插装于充电凹槽的薄壁立板上的凹槽中。

进一步的，充电凹槽内设有整流电路板和锂电池，整流滤波电路板具有对电信号进行整流和滤波的作用，拾取线圈的输出端连接在整流滤波电路板的输入端，拾取线圈所产生的变化电信号经过整流滤波电路后变成直流的电信号；整流滤波电路板的输出端连接在锂电池的输入端。

优点及效果：

本发明是一种具有振动发电功能的健身踏板，具有如下优点和有益效果：

本发明以超磁致伸缩薄片为核心元件，通过伸缩杆的直线往复运动带动活动杆摆动敲击超磁致伸缩薄片，使超磁致伸缩薄片振动，用拾取线圈拾取产生的电能，实现了将人踏步运动过程产生的振动能量转化为电能输出。既达到了健身的效果又节能环保，和压电材料相比较，超磁致伸缩材料的机电耦合系数较高，所以有较高的能量转换效率，能达到70%，在室温下，超磁致伸缩材料机械能—电能转换率高、能量密度大、响应速度高、可靠性好、驱动方式简单。

附图说明

图1为具有振动收集和发电功能的健身踏板的主外壳剖视图；

图2为具有振动收集和发电功能的健身踏板的俯外壳剖视图；

图3为具有振动收集和发电功能的健身踏板的俯视图；

图4为具有振动收集和发电功能的健身踏板的左外壳剖视图；

图5为箱盖的结构示意图；

图6为箱盖的俯视图；

图7为箱盖的A-A剖视图；

图8为箱盖和箱体装配的俯视图；

图9为箱盖和箱体装配的B-B剖视图；

图10为箱体的俯视图；`

图11为箱体的C-C剖视图；

图12为箱体的结构示意图；

图13为踏板外壳箱盖上的足形摩擦垫的结构示意图；

图14为伸缩杆的剖面图；

图15为第一活动杆的主视图；

图16为第一活动杆的俯视图；

图17为第二活动杆的主视图；

图18为第二活动杆的俯视图；

图19为第三活动杆的主视图；

图20为第三活动杆的俯视图；

图21为连杆的结构示意图；

图22为锤头的主视图；

图23为锤头的俯视图；

图24为超磁致伸缩薄片的结构示意图；

图25为整流滤波电路的工作流程；

图26为整流滤波电路板的电路图。

附图标记说明：

图中，1、第一活动杆；2、充电凹槽；3、伸缩杆；4、弹簧；5、第二活动杆；6、第一连杆；7、第二连杆；8、锤头；9、超磁致伸缩薄片；10、拾取线圈；11、箱体外壳；12、足形摩擦垫；13、第三活动杆；14、箱盖；15、箱体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

本发明的一种具有振动发电功能的健身踏板，以超磁致伸缩薄片9为核心元件，通过伸缩杆3运动带动活动杆摆动锤击超磁致伸缩薄片9，用拾取线圈10拾取产生的电能，实现了将人踏步运动过程产生的振动能量转化为电能输出的过程。本发明装置的工作原理是：当人踏步时，踩向踏板的一端，踏板一侧的伸缩杆3受到力，伸缩杆3大直径端向上运动挤压弹簧4 ，弹簧4向上挤压时推动活动杆一端向上运动，活动杆另一端的锤头8锤击超磁致伸缩薄片9，当踩向踏板另一端的时候，重复上述过程。根据超磁致伸缩材料的逆效应，振动使超磁致伸缩薄片9内部的磁化状态发生变化，即内部的磁通量发生变化，再结合法拉第电磁定律，变化的磁场会产生电场，因此在拾取线圈10中会产生感应电动势，产生的交变电信号经过整流电路转换为稳定直流的电信号，存储到锂电池内。实现了通过人踏步运动而进行发电的过程。

图1、图2、图3及图4为具有振动收集和发电功能的健身踏板的剖视图。当人开始踏步时，伸缩杆3的大直径圆柱杆件沿轴线方向向上运动，压紧弹簧4，带动活动杆与弹簧4接触的一端向上运动，活动杆的中间有连杆固定，活动杆带有锤头8的另一端锤击缠有拾取线圈10的超磁致伸缩薄片9，超磁致伸缩薄片9由于受到力的作用产生纵向的弯曲变形引起超磁致伸缩薄片9内部的磁化状态发生变化即磁通发生变化，变化的磁通通过缠绕在超磁致伸缩薄片9上的拾取线圈10产生感应电压，感应电压通过导线传递到装有整流、滤波作用的电路板以及锂电池的充电凹槽2内。其余装配及各零件的结构图见图5-图24。

如图1、图2、图3和图4所示，箱体外壳11内部的阶梯台上设有充电凹槽2，充电凹槽2两侧分固定超磁致伸缩薄片9的一端，超磁致伸缩薄片9上绕有拾取线圈10，拾取线圈10的线端与充电凹槽2内的整流滤波电路板的输入端连接，整流滤波电路板的输出端与锂电池的输入端连接，阶梯台外侧设有下端伸出箱体外壳11的伸缩杆3，伸缩杆3上套有弹簧4，活动杆一端套在伸缩杆3的弹簧4上方，活动杆的另一端设有锤头8，锤头8与超磁致伸缩薄片9在垂直方向上对应，第二连接杆穿过活动杆中间侧面固定在箱体外壳11内壁上。

箱体外壳11分为箱体15和箱盖14，箱盖14盖在箱体15上，如图8~12所示，左右对称的箱体15下底面设有弧形凸台，箱体15前后侧壁打有两对对应的圆形安装螺纹孔与连接杆两端的螺纹螺纹相匹配，箱体15内侧中间设有一个外低内高的阶梯台，阶梯台上设有矩形薄板围起的充电凹槽2，箱体15靠左右两侧分别设有三个与伸缩杆3下端尺寸匹配的圆形通孔；

如图5~7所示，箱盖14设有外高内低的阶梯，阶梯与箱体15的阶梯台位置对应，箱盖14内侧上端面左右两侧各设有三个用于固定伸缩杆的顶端的不贯穿的螺纹孔；

如图13所示，箱体外壳11顶面设有一对左右对称的足形摩擦垫12。

箱体外壳11的结构左右对称且前后对称。如图10、图11及图12所示，箱体15底面上有一个弧形凸台，箱体15底面左端和右端各打有三个相同的圆形通孔，箱体15内侧壁面打有两对结构相同的圆形安装螺纹孔，箱体15上方左右对称分布两个薄壁立板，两个薄壁立板之间形成充电腔，各在两个薄壁立板的侧面上各开设有三个相同且贯穿的矩形凹槽，箱体15的外侧开有外低内高的阶梯台。如图5、图6和图7所示，箱盖14上方左右两端各开有3个未贯穿的螺纹孔，箱盖14下端开有外高内低的阶梯。如图8和图9所示，箱盖14的阶梯与箱体15的阶梯台上下对应，箱盖14上的螺纹孔轴线与箱体15上通孔的轴线重合。箱体15薄壁立板上的矩形凹槽的中心线与箱体15底部的通孔轴线垂直。如图7和图9所示，将箱盖14和箱体15内设置成阶梯台和阶梯的结构，主要是为了安装伸缩杆，一方面是为了使伸缩杆上下运动保留充分的空间，另一方面是伸缩杆上端固定在箱盖14的上内壁的螺纹孔中，分别安装。

从图1中可以看出，箱体15的侧壁截面上设有内凸外凹的结构，箱盖14侧壁截面上设有外凸内凹的结构，该结构使箱体15和箱盖14上下扣合，将箱体15和箱盖14固定。

如图13所示，箱体外壳11顶面上设有一对结构相同的足形摩擦垫12，两个足形摩擦垫12成左右对称分布。

如图14所示，伸缩杆3下端的大直径圆柱杆件与上端的小直径圆柱杆件下端过渡配合，小直径圆柱杆件上端设有与箱盖14内侧的螺纹孔相匹配的外螺纹；弹簧4套在小直径圆柱杆上，弹簧4直径小于大直径圆柱杆件，弹簧4下端固定在大直径圆柱杆件的上端面外侧，防止大直径圆柱杆件随着上下运动脱离小圆柱直径杆件，大直径圆柱杆件下端套在箱体15底面的圆形通孔中。伸缩杆3由两个直径不同的圆柱杆件组成；在大直径圆柱杆件上端的中央处沿轴线方向开有圆孔；小直径圆柱杆件的一端有外螺纹；小直径圆柱杆件的另一端插装在大直径圆柱杆件圆孔中，二者间为过渡配合。弹簧4套装小直径圆柱杆件上，弹簧4下端和大直径圆柱杆件的上表面接触，小直径圆柱杆件的螺纹端旋装于箱盖14的螺纹孔内，大直径圆柱杆件的下端穿过箱体15底面的圆形通孔中。

充电凹槽2两侧左右各固定有三个超磁致伸缩薄片9，每个超磁致伸缩薄片对应一锤头8，锤头8设置在活动杆一端，活动杆另一端套在伸缩杆上，同侧的伸缩杆3之间通过第一连杆6连接，第一连杆6设置在活动杆和弹簧4之间。超磁致伸缩薄片9固定插入在充电凹槽2的侧壁上。

活动杆分为第一活动杆1、第二活动杆5和第三活动杆13 ，第一活动杆1、第二活动杆5和第三活动杆13的外侧一端的通孔分别套在由前向后设置的三个伸缩杆3上，同时第一连杆6和第二连杆7之间通过设置的螺纹孔和螺纹通孔与第一连接杆连接，第二连杆7与第三连杆之间通过设置的螺纹通孔和螺纹孔与第一连杆6连接。

如图15和16所示，长方形条状的第一活动杆1两端沿高度方向各打有一个通孔，在后壁面一端沿宽度方向打有螺纹孔，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔。

如图17和18所示，长方体的第二活动杆5两端沿高度方向打有两个通孔，第二活动杆5前壁面一端打一螺纹通孔，该螺纹通孔和上壁面的通孔垂直相交；第二活动杆5上壁面的一端通孔套装在伸缩杆3小直径圆柱杆件上，且第二活动杆5下壁面和弹簧4上端接触，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔。

如图19和20所示，条状第三活动杆13两端沿高度方向各打有一个通孔，第三活动杆13前壁面一端开设为螺纹孔，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔。第三活动杆13和第一活动杆1结构相似，不同在于第三活动杆13前壁面一端开设为螺纹孔，三个活动杆平行安装，第一活动杆1和第三活动杆13的螺纹孔相对。

如图21所示，每两个相邻的伸缩杆3之间通过第一连杆6连接使伸缩杆3同步运动，呈圆柱状的第一连杆6两端设有螺纹，第一连杆6的两端分别与两个伸缩杆3上的活动杆侧面连接。呈圆柱杆状的第一连杆6，两端有螺纹；两个第一连杆6的一端分别旋入第二活动杆5螺纹通孔内，两个第一连杆6的另一端分别旋入第一活动杆1和第三活动杆13的螺纹孔内。

如图21所示，圆柱状的第二连杆7两端设有螺纹，第二连杆7从前到后分别穿过第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆中心的贯穿孔，两端与箱体15前壁和后壁螺纹连接。第二连杆7的结构与第一连杆6相似，二者不同之处在于第二连杆7长度大于第一连杆6；第二连杆7依次套装在第三活动杆13、第二活动杆5、第一活动杆1的前壁面中心处的贯穿孔孔内，两端螺纹部分旋装于箱体15内侧壁面的螺纹孔内。

如图22和23所示，锤头8下端呈直角梯形体结构，直角梯形的上表面中心固定一圆柱体结构，圆柱体设有外螺纹，外螺纹与活动杆一端的通孔螺纹连接。锤头8下端为呈梯形体结构，上端为圆柱体结构，圆柱体结构位于梯形体上表面的中央处，圆柱体上有外螺纹。三个锤头8的上端分别旋入第一活动杆1、第二活动杆5及第三活动杆13的另一端的螺纹通孔内。

如图24所示，超磁致伸缩薄片9呈矩形薄片状结构；在超磁致伸缩薄片9的外表面绕有线圈。绕有线圈的超磁致伸缩薄片9插装于箱体外壳11的充电凹槽2的外侧薄壁立板上的凹槽中。

如图25所示，充电凹槽2内设有整流电路板和锂电池，整流滤波电路板具有对电信号进行整流和滤波的作用，拾取线圈10的输出端连接在整流滤波电路板的输入端，拾取线圈10所产生的变化电信号经过整流滤波电路后变成直流的电信号；整流滤波电路板的输出端连接在锂电池的输入端。

如图26所示，整流电路板包括电路板、电源变压器、二极管、电容、导线。其中D1、D2、D3、D4分别是二极管，4个二极管形成电桥形式，电容C和电阻RL 并联在电路中，一端和D1、D2的导线相连，另一端和D3、D4的导线相连。

在u2的正半周，D1和D3导通，D2、D4截止，电流由电源变压器次级上端经D1→RL→D3回到电源变压器次级下端，在负载RL上得到一半波整流电压；在u2的负半周，D1、D3截止，D2、D4导通，电流由电源变压器次级的下端经D2→RL→D4回到电源变压器次级上端，在负载RL上得到另一半波整流电压。

结论：本发明所述的一种具有振动发电功能的健身踏板，可以通过踏步运动实现发电并收集电能。

Claims (10)

1.一种具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：箱体外壳（11）内部的阶梯台上设有充电凹槽（2），充电凹槽（2）两侧分固定超磁致伸缩薄片（9）的一端，超磁致伸缩薄片（9）上绕有拾取线圈（10），拾取线圈（10）的线端与充电凹槽（2）内的整流滤波电路板的输入端连接，整流滤波电路板的输出端与锂电池的输入端连接，伸缩杆（3）上端固定在箱体外壳（11）内侧上表面，伸缩杆（3）上套有弹簧（4），活动杆一端套在伸缩杆（3）的弹簧（4）上方，活动杆的另一端设有锤头（8），锤头（8）与超磁致伸缩薄片（9）在垂直方向上对应，第二连接杆穿过活动杆中间侧面固定在箱体外壳（11）内壁上。

2.根据权利要求1所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：箱体外壳（11）分为箱体（15）和箱盖（14），箱盖（14）盖在箱体（15）上，左右对称的箱体（15）下底面设有弧形凸台，箱体（15）前后侧壁打有两对对应的圆形安装螺纹孔，箱体（15）内侧中间设有一个外低内高的阶梯台，阶梯台上设有矩形薄板围起的充电凹槽（2），箱体（15）靠左右两侧分别设有三个与伸缩杆（3）下端尺寸匹配的圆形通孔；

箱盖（14）设有外高内低的阶梯，阶梯与箱体（15）的阶梯台位置对应，箱盖（14）内侧上端面左右两侧各设有三个用于固定伸缩杆（3）的顶端的不贯穿的螺纹孔；

箱体外壳（11）顶面设有一对左右对称的足形摩擦垫（12）。

3.根据权利要求1所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：伸缩杆（3）下端的大直径圆柱杆件与上端的小直径圆柱杆件下端过渡配合，小直径圆柱杆件上端设有与箱盖（14）内侧的螺纹孔相匹配的外螺纹；弹簧（4）套在小直径圆柱杆上，弹簧（4）直径小于大直径圆柱杆件，弹簧（4）下端固定在大直径圆柱杆件的上端面外侧，大直径圆柱杆件下端套在箱体（15）底面的圆形通孔中。

4.根据权利要求1所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：充电凹槽（2）两侧左右各设有三个超磁致伸缩薄片（9），每个超磁致伸缩薄片（9）上方对应一锤头（8），锤头（8）设置在活动杆一端，活动杆另一端套在伸缩杆（3）上，同侧的伸缩杆（3）之间通过第一连杆（6）连接，第一连杆（6）设置在活动杆和弹簧（4）之间。

5.根据权利要求4所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：每两个相邻的伸缩杆（3）之间通过第一连杆（6）连接使伸缩杆（3）同步运动，呈圆柱状的第一连杆（6）两端设有螺纹，第一连杆（6）的两端分别与两个伸缩杆（3）上的活动杆侧面连接。

6.根据权利要求4所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：

活动杆分为第一活动杆（1）、第二活动杆（5）和第三活动杆（13），第一活动杆（1）、第二活动杆（5）和第三活动杆（13）的外侧一端的通孔分别套在由前向后设置的三个伸缩杆（3）上，同时第一连杆（6）和第二连杆（7）之间通过设置的螺纹孔和螺纹通孔与第一连接杆连接，第二连杆（7）与第三连杆之间通过设置的螺纹通孔和螺纹孔与第一连杆（6）连接；

长方形条状的第一活动杆（1）两端沿高度方向各打有一个通孔，在后壁面一端沿宽度方向打有螺纹孔，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔；

长方体的第二活动杆（5）两端沿高度方向打有两个通孔，第二活动杆（5）前壁面一端打一螺纹通孔，该螺纹通孔和上壁面的通孔垂直相交；第二活动杆（5）上壁面的一端通孔套装在伸缩杆（3）小直径圆柱杆件上，且第二活动杆（5）下壁面和弹簧（4）上端接触，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔；

条状第三活动杆（13）两端沿高度方向各打有一个通孔，第三活动杆（13）前壁面一端开设为螺纹孔，在前壁面沿宽度方向打一贯穿孔。

7.根据权利要求4所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：圆柱状的第二连杆（7）两端设有螺纹，第二连杆（7）从前到后分别穿过第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆中心的贯穿孔，两端与箱体（15）前壁和后壁螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：锤头（8）下端呈直角梯形体结构，直角梯形的上表面中心固定一圆柱体结构，圆柱体设有外螺纹，外螺纹与活动杆一端的通孔螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：超磁致伸缩薄片（9）呈矩形薄片状结构；在超磁致伸缩薄片（9）的外表面绕有拾取线圈（10）；绕有拾取线圈（10）的超磁致伸缩薄片（9）插装于充电凹槽（2）的薄壁立板上的凹槽中。

10.根据权利要求1所述的具有振动收集和发电功能的健身踏板，其特征在于：充电凹槽（2）内设有整流电路板和锂电池，整流滤波电路板具有对电信号进行整流和滤波的作用，拾取线圈（10）的输出端连接在整流滤波电路板的输入端，拾取线圈（10）所产生的变化电信号经过整流滤波电路后变成直流的电信号；整流滤波电路板的输出端连接在锂电池的输入端。