CN112393702B - 一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置及方法，该装置包括：一机架，具有一竖直立架和一底座；一驱动机构，设置于所述竖直立架的上部；一上带轮，连接所述驱动机构，并在所述驱动机构作用下沿所述竖直立架直线运动；一下带轮，设置于所述竖直立架的下部，沿所述竖直立架与所述上带轮设置于同一竖直方向；一压力传感器，设置于所述机架上；及一控制单元，电性连接所述驱动机构和所述压力传感器。通过本申请，实现对皮带的预拉伸及选配，以实现皮带拉伸的同时选配长度适配的皮带，解决跑步带长度不一致的问题。

Description

一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置及方法

技术领域

本申请涉及跑步机技术领域，特别是涉及一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置及方法。

背景技术

跑步机是家庭及健身房常备的健身器材，而且是当今家庭健身器材中最简单的一种，是家庭健身器的最佳选择。跑步机可被分类为动力跑步机和无动力跑步机，在动力跑步机中，轨道部通过单独的驱动装置(例如马达)旋转，在无动力跑步机中，轨道部通过用户的脚部运动而不是通过单独的驱动装置旋转。

其中，无动力跑步机的跑步带是由两条皮带及若干胶条组合而成，参考附图1所示。由于皮带的生产工艺原因，出产的皮带长度存在不一致的现象；另外由于皮带的材质原因皮带在使用一段时间后会拉长，两条皮带的拉长量也存在不一致的问题；由于两条皮带长度不一致，导致跑步带跑偏从而导致跑步机无法正常使用，皮带也容易损坏，这严重影响了跑步机的质量，用户体验感差。

发明内容

本申请实施例提供了一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置及方法，实现对皮带的预拉伸及选配，以实现皮带拉伸的同时选配长度适配的皮带，解决同一跑步机上的跑步带长度不一致及拉长量不一致的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置，包括：

一机架，具有一竖直立架和一底座；

一驱动机构，设置于所述竖直立架的上部；

一上带轮，连接所述驱动机构，并在所述驱动机构作用下沿所述竖直立架直线运动；

一下带轮，设置于所述竖直立架的下部，沿所述竖直立架与所述上带轮设置于同一竖直方向；

一压力传感器，设置于所述机架上；及

一控制单元，电性连接所述驱动机构和所述压力传感器；

当所述驱动机构启动，带动所述上带轮沿所述竖直立架向上移动，设置于所述上带轮和所述下带轮上的一待选配皮带被向上拉伸，带动所述下带轮向上移动触及所述压力传感器并对所述压力传感器产生压力，所述控制单元根据一设定的拉力阈值控制皮带拉伸的同时完成皮带长度的测量以进行皮带选配，其中，所述上带轮和下带轮可根据待拉伸选配的皮带进行适应性调整。

在其中一些实施例中，所述驱动机构为一直线电机，所述上带轮连接所述直线电机的输出轴，在所述直线电机的驱动下沿所述竖直立架上下移动。

在其中一些实施例中，所述竖直立架上设置有一直线滑轨，所述直线滑轨上设置有一第二滑块，具体的，所述直线滑轨的长度根据待选配皮带的长度适应性调整。

在其中一些实施例中，所述上带轮通过一第一滑块连接所述直线电机的输出轴，以实现在直线电机控制下沿竖直立架上下滑动运动。

在其中一些实施例中，所述下带轮固定连接所述第二滑块。

在其中一些实施例中，所述无动力跑步机皮带拉伸选配装置还包括一挡块，固定设置于所述竖直立架的下部，并设置于所述下带轮上部，所述压力传感器设置于所述挡块处，所述挡块用于限制所述下带轮移动范围，以配合上带轮实现皮带拉伸。

在其中一些实施例中，所述下带轮设置为半圆形结构，以便于与所述挡块配合，提高压力传感器的精确度。

在其中一些实施例中，所述控制单元还包括一显示单元，用于显示皮带长度。

第二方面，本申请实施例提供了一种无动力跑步机皮带拉伸选配方法，基于如上述第一方面所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，包括：

参数预设步骤，用于通过一控制单元预先设定一拉力阈值；

皮带安装步骤，用于将待选配皮带套设于所述无动力跑步机皮带拉伸装置的一上带轮和一下带轮上；

皮带拉伸步骤，用于通过所述控制单元控制一驱动机构直线运动拉伸所述待选配皮带达到所述拉力阈值，此时，所述控制单元控制所述驱动机构暂停运动并保持一设定时间；

皮带选配步骤，所述控制单元根据所述拉力阈值控制皮带拉伸的同时完成对皮带长度的测量以进行皮带选配。具体的，由所述控制单元根据当前驱动机构位置信息计算得到所述皮带长度，所述皮带长度精确至0.01毫米，以根据皮带长度实现精确分组。

在其中一些实施例中，所述方法还包括一显示步骤，用于通过一连接所述控制单元的显示单元显示输出所述待选配皮带的长度。

通过上述步骤，该方法实现皮带拉伸的同时实现皮带选配，解决了由于皮带拉长量和皮带长度不同导致的皮带使用过程中跑偏的问题，提高皮带使用寿命，进一步提高了跑步机的用户体验感。

相比于相关技术，本申请实施例提出了一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置及方法，利用控制单元控制驱动机构对上、下带轮进行拉伸，同时所述控制单元通过计算实现长度检测，解决由皮带长度引起的跑步带跑偏的问题同时实现选配长度一致的皮带，保证皮带拉长量一致，改善无动力跑步机的用户体验。

本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为根据现有技术的无动力跑步机跑步带的结构示意图；

图2为根据本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配装置的结构示意图；

图3为根据本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配装置的机架的前视图；

图4为根据本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配装置的机架的侧视图；

图5为根据本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配方法的流程示意图；

图6为根据本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配方法的另一流程示意图。

附图说明：

1、控制单元；2、机架；3、驱动机构；4、上带轮；

5、直线滑轨；6、挡块；7、下带轮；8、压力传感器；9、待选配皮带；

21、竖直立架；22、底座；

31、第一滑块；51、第二滑块。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

本申请提出了一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置，图2～3为根据本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配装置的结构示意图，参考图2～3所示，本申请实施例提供了一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置，该皮带拉伸选配装置包括：机架、驱动机构、上带轮、下带轮等部件。本领域技术人员可以理解，图2～3中示出的无动力跑步机皮带拉伸选配装置结构并不构成对无动力跑步机皮带拉伸选配装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图2～3对无动力跑步机皮带拉伸选配装置的各个构成部件进行具体的介绍：

一机架2，具有一竖直立架21和一底座22；一驱动机构3，设置于竖直立架21上部；一上带轮4，连接驱动机构3上，并在驱动机构3作用下沿竖直立架21直线运动；一下带轮7，设置于竖直立架21的下部，沿竖直立架21与上带轮4设置于同一竖直方向；一压力传感器8，设置于所述机架2上；及一控制单元1，电性连接驱动机构3和压力传感器8，进一步的，控制单元1上设置有一显示单元，显示单元用于显示皮带长度；当驱动机构3启动，带动上带轮4沿竖直立架21向上移动，设置于上带轮4和下带轮7上的一待选配皮带9被向上拉伸，带动下带轮7向上移动触及压力传感器8并对压力传感器8产生压力，控制单元1根据一设定的拉力阈值控制皮带拉伸的同时完成皮带长度的测量以进行皮带选配。

其中，上带轮4和下带轮7的宽度可根据皮带进行适应性调整，驱动机构3为直线电机3，但不限于采用直线电机，也可以是升降电机或其他气动、液压驱动机构，具体的，上带轮4通过一第一滑块31连接该直线电机3的输出轴，在直线电机3的控制下沿竖直立架21上下滑动运动。

在其中一些实施例中，竖直立架21上设置有一直线滑轨5，直线滑轨5上设置有一第二滑块21，下带轮7固定连接该第二滑块21，下带轮7通过该第二滑块21沿直线滑轨5上下移动，值得注意的是，该直线滑轨5的长度可以根据待选配皮带9的长度作适应性调整。

为了保证拉伸的效果，在其中一些实施例中，本申请实施例的皮带拉伸选配装置还包括一挡块6，固定设置于竖直立架21下部，并设置于下带轮7上部，压力传感器8设置在挡块6处，以检测挡块6承受的来自下带轮7的压力，挡块6用于限制下带轮7移动范围，提供下带轮7向上移动的阻力，以配合上带轮4实现皮带拉伸。

参考图3所示，为了提高挡块的稳定性及压力传感器8的检测结果精确度，在其中一些实施例中，下带轮7设置为半圆形结构，以便于与挡块6底面配合。

采用上述装置进行选配皮带时，通过一控制单元1控制一直线电机3，驱动机构3驱动上带轮4上移，同时下带轮7在拉力作用下上移至一挡块6处，挡块6处设置的压力传感器8获取下带轮7产生的向上的压力并发送给控制单元1，当压力达到控制单元1中的拉力阈值后，控制单元1控制直线电机3暂停上升并保持一设定时间，实现皮带拉伸；同时，上述装置已知上带轮4、下带轮7型号大小，根据驱动机构3的位置信息可知上带轮4、下带轮7之间中心距离，从而可通过计算得到皮带长度，皮带长度精确至0.01毫米，以根据皮带长度实现精确分组，提高选配精确度；完成皮带选配后，控制单元1控制驱动机构3下移，皮带取消拉伸状态，以取下皮带放置到相应长度组。

本实施例还提供了一种无动力跑步机皮带拉伸选配方法，该方法可以基于如上述实施例所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置来实现。图5是根据本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配方法的流程图，参考图5所示，该流程包括如下步骤：

参数预设步骤S11，用于通过一控制单元1预先设定一拉力阈值；

皮带安装步骤S12，用于将待选配皮带9套设于无动力跑步机皮带拉伸装置的一上带轮4和一下带轮7上；

皮带拉伸步骤S13，用于通过控制单元1控制一驱动机构3直线运动拉伸待选配皮带9达到拉力阈值，此时，控制单元1控制驱动机构3暂停运动并保持一设定时间；

皮带选配步骤S14，控制单元1根据上述拉力阈值控制皮带拉伸的同时完成对皮带长度的测量以进行皮带选配。具体的，皮带长度的测量由控制单元1根据当前驱动机构3位置信息计算得到皮带长度，本实施例得到的皮带长度精确至0.01毫米，以提高皮带长度分组的精确程度。

图6是根据本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配方法的另一流程示意图，参考图6所示，该流程上述步骤外，还包括如下步骤：

显示步骤S131，用于通过一连接控制单元1的显示单元显示输出待选配皮带9的长度。

通过上述步骤，该方法实现皮带拉伸的同时实现皮带选配，一方面选配到长度所需长度的皮带，另一方面经过拉伸保证所选配皮带的拉长量在使用过程中的一致性，解决了由于皮带拉长量和皮带长度不同导致的皮带使用过程中跑偏的问题，提高皮带使用寿命，进一步提高了跑步机的用户体验感。

本申请优选实施例中，无动力跑步机皮带技术要求长度尺寸为3726mm，而实际皮带生产厂家提供的皮带长度尺寸范围在3724mm-3728mm之间。利用本申请实施例的无动力跑步机皮带拉伸选配装置及方法进行拉伸及选配，经过拉伸后，皮带长度对应延长到3725mm-3729mm，同时通过显示单元可以直接看到皮带长度，对皮带进行分组，每一分组内的皮带长度误差控制在±0.15mm之内。经过上述过程选配得到的皮带转到下一工序进行生产组装验证，经验证这样的皮带可以满足无动力跑步机产品需要。

需要说明的是，在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

综上所述，本申请实施例的皮带拉伸选配装置及方法，利用控制单元控制驱动机构对上、下带轮进行拉伸，同时所述控制单元通过计算实现长度检测，解决由皮带长度引起的跑步带跑偏的问题同时实现选配长度一致的皮带，保证皮带拉长量一致，改善无动力跑步机的用户体验。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种无动力跑步机皮带拉伸选配装置，其特征在于，包括：

一机架，具有一竖直立架和一底座；

一驱动机构，设置于所述竖直立架的上部；

一上带轮，连接所述驱动机构，并在所述驱动机构作用下沿所述竖直立架直线运动；

一下带轮，设置于所述竖直立架的下部，沿所述竖直立架与所述上带轮设置于同一竖直方向；

一压力传感器，设置于所述机架上；及

一控制单元，电性连接所述驱动机构和所述压力传感器；

将待选配皮带套设于所述上带轮和下带轮上，通过所述控制单元控制所述驱动机构直线运动拉伸所述待选配皮带，具体的，当所述驱动机构启动，带动所述上带轮沿所述竖直立架向上移动，设置于所述上带轮和所述下带轮上的一待选配皮带被向上拉伸，带动所述下带轮向上移动触及所述压力传感器并对所述压力传感器产生压力，所述控制单元根据一设定的拉力阈值控制皮带拉伸的同时完成皮带长度的测量以进行皮带选配。

2.根据权利要求1所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，其特征在于，所述驱动机构为一直线电机，所述上带轮连接所述直线电机的输出轴，在所述直线电机的驱动下沿所述竖直立架上下移动。

3.根据权利要求2所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，其特征在于，所述竖直立架上设置有一直线滑轨，所述直线滑轨上设置有一第二滑块。

4.根据权利要求3所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，其特征在于，所述上带轮通过一第一滑块连接所述直线电机的输出轴。

5.根据权利要求4所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，其特征在于，所述下带轮固定连接所述第二滑块。

6.根据权利要求5所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，其特征在于，还包括一挡块，固定设置于所述竖直立架的下部，并设置于所述下带轮上部，所述压力传感器设置于所述挡块处。

7.根据权利要求6所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，其特征在于，所述下带轮设置为半圆形结构。

8.根据权利要求1所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，其特征在于，所述控制单元还包括一显示单元，用于显示皮带长度。

9.一种无动力跑步机皮带拉伸选配方法，其特征在于，基于如权利要求1-8中任一项所述的无动力跑步机皮带拉伸选配装置，包括：

参数预设步骤，用于通过一控制单元预先设定一拉力阈值；

皮带安装步骤，用于将待选配皮带套设于所述无动力跑步机皮带拉伸装置的一上带轮和一下带轮上；

皮带拉伸步骤，用于通过所述控制单元控制一驱动机构直线运动拉伸所述待选配皮带达到所述拉力阈值；

皮带选配步骤，所述控制单元根据所述拉力阈值控制皮带拉伸的同时完成对皮带长度的测量以进行皮带选配。

10.根据权利要求9所述的无动力跑步机皮带拉伸选配方法，其特征在于，还包括一显示步骤，用于通过一连接所述控制单元的显示单元显示输出所述待选配皮带的长度。

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