CN111097135A - 一种自发电拉力训练器装置 - Google Patents

Abstract

一种自发电拉力训练器装置，是一种将用户通过手臂施加的拉力转换为配重的重力势能，在配重回位过程中，通过传动装置驱动发电装置发电的拉力训练器材，包含机架、动力输入装置、传动装置、发电装置，所述动力输入装置采用了棘轮机构和复合索链传动，所述复合索链包含绳索部分和链条部分，所述传动装置采用链传动和齿轮传动，所述发电装置为基于电磁感应定律的发电机。该种自发电拉力训练器装置可允许两套独立的动力输入装置供用一套传动装置。该种自发电拉力训练器装置不仅可以健身，而且还可将人体体能转换为电能；具有传动准确、低噪音、低振动等特性，可安装于健身房、康复中心等场合，是人们践行节能环保理念，运动健身的有效器材。

Description

一种自发电拉力训练器装置

技术领域

本发明涉及拉力训练器领域，特别是一种自发电拉力训练器装置。

背景技术

拉力训练器是健身房专用健身器材，又名“龙门架”、“大飞鸟”，跟其他健身器材不同，施加在肌肉上的张力恒定，不会因为手臂的变化而变化，选择不同的位置，可以锻炼到腿部、臂部、背部、胸部、腹部肌肉。主要由龙门架、绳索、滑轮组、配重、拉手等部分组成。用户在运动健身时，根据自身体质调整好配重后，用户以不同的姿势用手拉拽拉手，此时配重作为负载，用户腿部、臂部、背部、胸部、腹部等肌肉将得到有效的锻炼。从拉力训练器的结构和原理来看，当前市场的拉力训练器均采用传统机身、绳索结构、配重的结构形式，配重在锻炼过程中仅起到负载作用，用户付出的体能并没有得到利用。

自发电式健身器材具有环保、节能、低碳、无污染等优势，已成为健身器材设计的重要研究内容和发展方向。如何通过合理的结构设计，结合自发电技术，设计出一款自发电拉力训练器，不仅具有较好的用户体验，而且可以将用户利用拉力训练器健身时付出的体能转换为电能，同时避免因发电过程产生振动、噪音等问题，造成用户体验下降等问题，已成为拉力训练器设计亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种自发电拉力训练器装置，不仅可以通过手臂拉拽拉手，锻炼到腿部、臂部、背部、胸部、腹部等肌肉，还可将人体体能转换为电能，同时具有传动准确、低噪音、低振动等特性，能为用户提供较好的健身体验。

本发明通过以下技术方案达到上述目的：

一种自发电拉力训练器装置，包含机架、动力输入装置、传动装置、发电装置。

所述动力输入装置采用了棘轮机构和复合索链传动，包含滑轮组、中央传动轴、拉手、第一链轮、第二链轮、复合索链、配重，所述滑轮组安装在机架上，所述中央传动轴通过转动副安装到机架上，所述第一链轮通过棘轮机构安装到中央传动轴上，所述棘轮机构只允许从第一链轮到中央传动轴的单向传动，所述复合索链包含绳索部分和链条部分，所述绳索部分和链条部分串联连接，所述复合索链一端绕过滑轮组与拉手连接，另一端绕过第一链轮、第二链轮与配重连接，所述配重通过移动副安装到立柱上。

所述传动装置采用链传动和齿轮传动，包含大链轮、小链轮、链条、增速器，所述大链轮固定安装在中央传动轴上，所述小链轮安装在增速器的动力输入端，所述大链轮与小链轮之间采用链条传动，所述增速器内部采用齿轮传动。

所述发电装置为基于电磁感应定律的发电机。

所述自发电拉力训练器装置是一种将用户通过手臂施加的拉力转换为配重的重力势能，在配重回位过程中，通过传动装置驱动发电装置发电的拉力训练器材。

所述复合索链的绳索部分绕过滑轮组与拉手连接，所述复合索链的链条部分绕过第一链轮和第二链轮与配重连接，所述第二链轮作为导引链轮，有效降低复合索链链条部分脱链的可能性，复合索链绳索部分允许用户持拉手多角度拉伸，而复合索链的链条部分则保证了动力输入装置传动的准确性和可靠性。

所述第一链轮通过棘轮机构安装到中央传动轴上，所述棘轮机构包含棘轮、棘爪，所述棘轮固定在第一链轮内部，所述棘爪固定在中央传动轴上。该种自发电拉力训练器装置可允许两套独立的动力输入装置供用一套传动装置，一方面，棘轮机构的合理应用可实现从第一链轮到中央传动轴的单向传动，而无法通过中央传动轴的转动反向带动第一链轮，即，当中央传动轴在外力作用下转动时，第一链轮无法随动。棘轮机构的设计有效解决了两套动力输入装置共用一根中央传动轴的问题，因为拉力训练器装置通常采用两套动力输入装置，以供用户同时练习双臂，棘轮机构的使用有效避免了两套动力输入装置共用中央传动轴出现的相互干涉问题；另一方面，用户在拉拽拉手时，棘轮机构的恰当应用，使第一链轮处于打滑状态，无法带动中央传动轴旋转，此时传动装置和发电装置不工作，保证了该种自发电拉力训练器装置的健身体验与常规拉力训练器无异，而当用户停止拉拽拉手，配重在自重下沿立柱下落回位时，第一链轮在棘轮机构的作用下反向驱动中央传动轴旋转，进而带动大链轮旋转，进而通过传动装置带动发电装置产生电力。

所述增速器、发电装置安装在机架或地面上，所述增速器动力输出端安装有大皮带轮，所述发电装置动力输入端安装有小皮带轮，所述大皮带轮与小皮带轮之间采用皮带传动。传动装置与发电装置之间采用皮带传动能有效降低动力传动噪音，削减振动，保证拉力训练器装置运行的平稳性，改善自自发电拉力训练器的用户体验。

当用户通过拉手往下或往其它方向拉拽拉手时，动力通过复合索链传递转换为配重的重力势能，当用户停止拉拽拉手时，动力输入停止，配重在自身重力作用下回位，并释放存储的重力势能，经过复合索链传递，驱动中央传动轴上第一链轮旋转，进而带动大链轮旋转，通过传动装置中的链传动，带动增速器旋转，动力经过增速器降扭增速后，通过皮带传动，带到发电装置产生电力。

该种自发电拉力训练器装置不仅可以健身，还可将人体体能转换为电能，同时具有传动准确、低噪音、低振动等特性，能适用于健身房、康复中心等场合，为用户提供较好的健身体验，市场潜力巨大。

与现有技术相比，本发明的突出优点在于：

1.相比常规拉力训练器，该种自发电拉力训练器装置不仅可以健身，还可将人体体能首先转换为重力势能，再转换为电能，既能健身又能发电，非常符合当下低碳、环保、健康的生活理念。

2.该种自发电拉力训练器装置通过复合索链设计，既保证了拉力训练器拉手拉拽的灵活性，又保证了动力传递过程的准确性和可靠性，有效保证了该种自发电拉力训练器装置发电效率。

3.该种自发电拉力训练器的动力输入装置采用了棘轮机构设计，既解决了两套独立的动力输入装置供用一套传动装置面临的干涉问题，又保证了该种自发电拉力训练器具有与常规拉力训练器相同的健身体验。

4.该种自发电拉力训练器装置采用了皮带传动，能有效降低动力传动噪音，削减振动，保证拉力训练器装置运行的平稳性，改善自自发电拉力训练器的用户体验。

附图说明

图1为本发明所述自发电拉力训练器装置示意图。

图2为本发明所述自发电拉力训练器装置俯视图。

图3为本发明所述自发电拉力训练器装置中央传动轴部分示意图。

图4为本发明所述自发电拉力训练器装置第二链轮部分示意图。

图5为本发明所述自发电拉力训练器装置复合索链示意图。

图6为本发明所述自发电拉力训练器装置增速器与发电装置连接示意图。

图7为本发明所述自发电拉力训练器装置第一链轮棘轮机构示意图。

图8为本发明所述自发电拉力训练器装置主视图。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

对照图1，一种自发电拉力训练器装置，包含机架1、动力输入装置、传动装置、发电装置19。

对照图1、图2、图3、图5、图7，所述动力输入装置采用了棘轮机构和复合索链5传动，包含滑轮组3、中央传动轴8、拉手2、第一链轮4、第二链轮6、复合索链5、配重7，所述滑轮组3安装在机架1上，所述中央传动轴8通过转动副9安装到机架1上，所述第一链轮4通过棘轮机构安装到中央传动轴8上，所述棘轮机构只允许从第一链轮4到中央传动轴8的单向传动，所述复合索链5包含绳索部分20和链条部分21，所述绳索部分20和链条部分21串联连接，所述复合索链5一端绕过滑轮组3与拉手2连接，另一端绕过第一链轮4、第二链轮6与配重7连接，所述配重7通过移动副25安装到立柱24上。

对照图1、图2、图3、图6，所述传动装置采用链传动和齿轮传动，包含大链轮10、小链轮12、链条11、增速器13，所述大链轮10固定安装在中央传动轴8上，所述小链轮12安装在增速器13的动力输入端，所述大链轮10与小链轮12之间采用链条11传动，所述增速器13内部采用齿轮17传动。

对照图6，所述发电装置19为基于电磁感应定律的发电机。

对照图1、图8，所述自发电拉力训练器装置是一种将用户通过手臂施加的拉力转换为配重7的重力势能，在配重7回位过程中，通过传动装置驱动发电装置19发电的拉力训练器材。

对照图1、图3、图4、图5，所述复合索链5的绳索部分绕过滑轮组3与拉手2连接，所述复合索链5的链条部分21绕过第一链轮4和第二链轮6与配重7连接，所述第二链轮6作为导引链轮，有效降低复合索链5链条部分21脱链的可能性，复合索链5绳索部分20允许用户持拉手2多角度拉伸，而复合索链5的链条部分21则保证了动力输入装置传动的准确性和可靠性。

对照图1、图3、图7，所述第一链轮4通过棘轮机构安装到中央传动轴8上，所述棘轮机构包含棘轮22、棘爪23，所述棘轮22固定在第一链轮4内部，所述棘爪23固定在中央传动轴8上。该种自发电拉力训练器装置可允许两套独立的动力输入装置供用一套传动装置，一方面，棘轮机构的合理应用可实现从第一链轮4到中央传动轴8的单向传动，而无法通过中央传动轴8的转动反向带动第一链轮4，即，当中央传动轴8在外力作用下转动时，第一链轮4无法随动。棘轮机构的设计有效解决了两套动力输入装置共用一根中央传动轴8的问题，因为拉力训练器装置通常采用两套动力输入装置，以供用户同时练习双臂，棘轮机构的使用有效避免了两套动力输入装置共用中央传动轴8出现的相互干涉问题；另一方面，用户在拉拽拉手2时，棘轮机构的恰当应用，使第一链轮4处于打滑状态，无法带动中央传动轴8旋转，此时传动装置和发电装置19不工作，保证了该种自发电拉力训练器装置的健身体验与常规拉力训练器无异，而当用户停止拉拽拉手2，配重7在自重下沿立柱24下落回位时，第一链轮4在棘轮机构的作用下反向驱动中央传动轴8旋转，进而带动大链轮10旋转，进而通过传动装置带动发电装置19产生电力。

对照图1、图6，所述增速器13、发电装置19安装在机架1或地面上，所述增速器13动力输出端安装有大皮带轮14，所述发电装置动力输入端安装有小皮带轮16，所述大皮带轮14与小皮带轮16之间采用皮带15传动。传动装置与发电装置19之间采用皮带传动能有效降低动力传动噪音，削减振动，保证拉力训练器装置运行的平稳性，改善自自发电拉力训练器的用户体验。

对照图1、图3，当用户通过拉手往下或往其它方向拉拽拉手2时，动力通过复合索链5传递转换为配重7的重力势能，当用户停止拉拽拉手2时，动力输入停止，配重7在自身重力作用下回位，并释放存储的重力势能，经过复合索链5传递，驱动中央传动轴8上第一链轮4旋转，进而带动大链轮10旋转，通过传动装置中的链传动，带动增速器13旋转，动力经过增速器13降扭增速后，通过皮带传动，带到发电装置19产生电力。

对照图1、图8，该种自发电拉力训练器装置不仅可以健身，还可将人体体能转换为电能，同时具有传动准确、低噪音、低振动等特性，能适用于健身房、康复中心等场合，为用户提供较好的健身体验，市场潜力巨大。

Claims (2)

1.一种自发电拉力训练器装置，其特征是：所述自发电拉力训练器装置是一种将用户通过手臂施加的拉力转换为配重的重力势能，在配重回位过程中，通过传动装置驱动发电装置发电的拉力训练器材，包含机架、动力输入装置、传动装置、发电装置，所述动力输入装置采用了棘轮机构和复合索链传动，所述复合索链包含绳索部分和链条部分，所述传动装置采用链传动和齿轮传动，所述发电装置为基于电磁感应定律的发电机。

2.根据权利要求1所述的一种自发电拉力训练器装置，其特征是：

所述动力输入装置包含滑轮组、中央传动轴、拉手、第一链轮、第二链轮、复合索链、配重，所述滑轮组安装在机架上，所述中央传动轴通过转动副安装到机架上，所述第一链轮通过棘轮机构安装到中央传动轴上，所述复合索链的绳索部分和链条部分串联连接，所述复合索链一端绕过滑轮组与拉手连接，另一端绕过第一链轮、第二链轮与配重连接，所述配重通过移动副安装到立柱上；

所述传动装置包含大链轮、小链轮、链条、增速器，所述大链轮固定安装在中央传动轴上，所述小链轮安装在增速器的动力输入端，所述大链轮与小链轮之间采用链条传动，所述增速器内部采用齿轮传动；

所述复合索链的绳索部分绕过滑轮组与拉手连接，所述复合索链的链条部分绕过第一链轮和第二链轮与配重连接，

所述第一链轮通过棘轮机构安装到中央传动轴上，所述棘轮机构包含棘轮、棘爪，所述棘轮固定在第一链轮内部，所述棘爪固定在中央传动轴上，

所述增速器、发电装置安装在机架或地面上，所述增速器动力输出端安装有大皮带轮，所述发电装置动力输入端安装有小皮带轮，所述大皮带轮与小皮带轮之间采用皮带传动。

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