CN113877132A - 一种液力负载装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液力负载装置，该液力负载装置包括：第一阀，第一阀包括第一阀体、第一阀液体，第一阀体内装有第一阀液体；管路组件，管路组件的一端与第一阀连通；第二阀，第二阀与管路组件的另一端连通，第二阀包括第二阀体、第二阀液体、第二弹簧、第二阀体活塞，第二阀体活塞的一端从阀体的顶部伸入到第二阀体内，与第二阀体活动连接，第二阀体的底部与第二阀体活塞之间充有第二阀液体，第二弹簧分别与第二阀体的底部、第二阀体活塞的一端连接；传动轮，传动轮与第二阀体活塞的另一端活动连接；减速器，减速器与传动轮连接；减速器传动轴，减速器传动轴的一端与减速器连接。

Description

一种液力负载装置

技术领域

本发明涉及健身器材，具体涉及一种液力负载装置。

背景技术

目前，随着生活水平的显著提高，人们越来越关心生活质量和身体的健康状况。尤其是都市白领阶层，工作时间内久坐，缺乏运动锻炼的机会，体质严重弱化。因此，利用室内健身器械进行锻炼成为人们提高身体素质的有效途径。其中，拉链类健身器材可以很好的帮助用户锻炼手臂、肩膀等部位。现有的拉链类健身器材大多是配重块等阻力装置。这类装置上结构相对复杂，占地面积大。另外这种配重式的装置基本上均为档位调节。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术中拉链式健身器材的结构复杂，占地面积大，档位调节复杂的技术缺陷，提供一种液力负载装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种液力负载装置，该液力负载装置包括：第一阀，第一阀包括第一阀体、第一阀液体，第一阀体内装有第一阀液体；管路组件，管路组件的一端与第一阀连通；第二阀，第二阀与管路组件的另一端连通，第二阀包括第二阀体、第二阀液体、第二弹簧、第二阀体活塞，第二阀体活塞的一端从阀体的顶部伸入到第二阀体内，与第二阀体活动连接，第二阀体的底部与第二阀体活塞之间充有第二阀液体，第二弹簧分别与第二阀体的底部、第二阀体活塞的一端连接；传动轮，传动轮与第二阀体活塞的另一端活动连接；减速器，减速器与传动轮连接；减速器传动轴，减速器传动轴的一端与减速器连接。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：管路组件包括进流管、回流管、节流阀、单向阀；进流管的两端分别与第一阀体、第二阀体连通，节流阀设置在进流管上，回流管的两端分别与第二阀体、第二阀体连通，单向阀设置在回流管上。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：第一阀体的底部设置有第一进流口、第一出流口，第二阀体的底部设置有第二出流口、第二回流口，进流管的两端分别与第一进流口、第二出流口连通，回流管的两端分别与第一出流口、第二回流口连通。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：单向阀包括单向阀进口、单向阀出口、单向阀球以及单向阀弹簧，单向阀进口靠近第一阀体，单向阀出口靠近而阀体，单向阀进口与单向阀出口之间形成通道，弹簧设置在通道内，单向阀球设置在单向阀弹簧上靠近单向阀进口的一端。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：节流阀为数字节流阀，数字节流阀包括节流阀体以及螺旋器，节流阀体的两侧均设置有进出口，螺旋器的一端穿过节流阀体的顶部伸入到节流阀体内，螺旋器与节流阀体活动连接。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：第一阀还包括第一弹簧、第一阀体活塞，第一弹簧的一端与第一阀体的顶部连接，第一阀体活塞的一端与第一弹簧的另一端连接，另一端与第一阀液体接触。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：第一阀体活塞的侧面与第一阀体的内侧壁接触，侧面与内侧壁之间设置有第一密封圈。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：第二阀体活塞的另一端上设置有锯齿条，锯齿条与传动轮上的齿轮啮合连接。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：第二阀体活塞上设置有第二密封圈，第二密封圈设置在第二阀体活塞上插入第二阀体内的一端与第二阀体的内侧壁之间。

在本发明提供的液力负载装置中，还可以具有这样的特征：减速器传动轴的另一端连接有转盘，转盘外连接有拉绳。

本发明的有益效果在于：

在本发明的液力负载装置中，第一阀包括第一阀体，第一阀体内装有第一阀液体。第二阀包括第二阀体、第二阀液体、第二弹簧以及第二阀体活塞。第二阀体活塞的一端穿过第二阀体的顶部伸入到第二阀体内，第二阀体活塞与第二阀体活动连接。第二阀体的底部与第二阀体活塞之间充有第二阀液体。第二弹簧位于第二阀液体内，两端与第二阀体的底部、第二阀体活塞的一端连接。第一阀和第二阀之间通过管路组件进行连通。传动轮分别与第二阀体活塞的另一端、减速器连接。减速器还与减速器传动轴的一端的连接。

基于上述结构，用户在使用该液力负载装置时，拽拉减速器传动轴的另一端，通过减速器传动轴，将力传送给减速器，然后用户的里在经过加速器后形成更大的扭矩扭动传动轮，通过传动轮带动第二阀体活塞的另一端运动。第二阀体活塞的运动使得其伸入第二阀体内的一端向内运动压缩第二阀液体，使得第二阀液体通过管路组件流向第一阀体，第二阀液体在流向第一阀体时，管路组件上产生的阻力成为用户拉拽的阻力，起到锻炼的作用。

当用户结束拉拽时，第一阀体内的液体在第二弹簧的复位弹簧作用下，回流至第二阀体内，进而带动第二阀体活塞运动，使得传动轮转动，从而减速器逆向运行，让整个液力负载装置复位。该液力负载装置在拉拽和复位过程中均获得了液压力的对抗力，能够运用于众多运动器材中，作为负载替代装置。另外，该液力负载装置的液压器件能量密度大，相比传动的配重块等阻力装置具有结构紧凑、体积小的优点。

另外，该液力负载装置中的管路组件包括进流管、回流管、节流阀、单向阀。进流管和回流管均用于连通第一阀体、第二阀体。节流阀设置在进流管上，单向阀设置在回流管上。进流管的两端分别与第一阀体的第一进流口、第二阀体的第二出流口连通；回流管的两端分别与第一阀体的第一出流口、第二阀体的第二回流口流通，使得液体进入第一阀体、回流至第二阀体内的通路为两条不同的通路。不仅如此，节流阀设置在进流管上，通过节流阀的设置能够实现的用户拉拽锻炼的无极调载功能。

此外，单向阀设置在回流管上，单向阀的设置使得该液力负载装置在复位时，第一阀体内的液体仅通过回流管回流至第二阀体。

另外，节流阀为数字节流阀，能够实现载荷的数字化调节功能。

此外，第一阀体内还设置有第一弹簧和第一阀体活塞，第一弹簧的两端分别与第一阀体的顶部、第一阀体活塞的一端连接，第一阀体活塞的另一端与第一阀液体接触，这样使得液体在流入第一阀体内时，能够推动第一阀体活塞运动，从而压缩第一弹簧。基于该结构能够让液力负载装置在复位时，第一弹簧配合第二弹簧快速复位。

另外，第一阀体活塞与第一阀体侧壁之间设置有第一密封圈，第二阀体活塞与第二阀体侧壁之间设置有第二密封圈，这样能够防止第一阀液体、第二阀液体进入到第一阀体、第二阀体的顶部空间，避免第一阀、第二阀失去调控能力。

附图说明

图1是本实施例的液力负载装置的结构示意图；

图2是本实施例的液力负载装置的结构示意图；

图3是本实施例的液力负载装置的剖面图；

图4是本实施例的第一阀的剖面图；

图5是本实施例的第二阀的剖面图；

图6是本实施例的节流阀的剖面图；

图7是本实施例的单向阀的剖面图；

图8是本实施例的液力负载装置的原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1～7所示，本实施例的液力负载装置包括第一阀10、第二阀20、管路组件30、传动轮40、减速器50、减速器传动轴60、转盘70。

第一阀10包括第一阀体11、第一阀液体12、第一阀体活塞13、第一密封圈14、第一弹簧15。

第一阀体11上设置有第一进流口16、第一出流口17。第一进流口16和第一出流口17并排分布在第一阀体11的底部。第一阀体活塞位于第一阀体11内，侧面与第一阀体11的内侧壁接触。第一密封圈14设置在第一阀体活塞13与第一阀体11的内侧壁之间。

第一阀体11的底部与第一阀体活塞13之间充有第一阀液体12。第一阀体活塞13的一端与第一阀液体12接触。

第一弹簧15的一端与第一阀体活塞13的另一端接触，另一端与第一阀体11的顶部连接。

第二阀20包括第二阀体21、第二阀液体22、第二阀体活塞23、第二密封圈24以及第二弹簧25。

第二阀体20上设置有第二出流口26以及第二回流口27。第二出流口26和第二回流口27并配分布在第二阀体20的底部。

第二阀体活塞23的一端从第二阀体21的顶部伸入到第二阀体21的内。该伸入到第二阀体活塞23的一端与第二阀体21的内侧壁接触，且其第二阀体21内侧壁之间设置有第二密封圈24。

第二阀体21的底部与第二阀体活塞23的一端之间充有第二阀液体22。第二弹簧25位于第二阀液体22内。第二弹簧25的一端与第二阀体21的底部连接，另一端与第二阀体活塞23的一端连接。

第二阀体活塞23的另一端位于第二阀体21外。第二阀体活塞23的另一端上设置有锯齿条28。

第二阀液体22与第一阀液体12为同一液体。

管路组件30用于连通第一阀10和第二阀20，包括进流管31、回流管32、节流阀33以及单向阀34。

进流管31的两端分别与第一阀体11底部的第一进流口16和第二阀体21底部的第二出流口26连通。

回流管32的两端分别与第一阀体11底部的第一出流口17和第二阀体21底部的第二回流口27连通。

节流阀33设置在进流管31上。节流阀33为数字节流阀。该数字节流阀包括节流阀体331和螺旋器332。节流阀体331的顶部设置有内螺纹，螺旋器332的一端从节流阀体331的顶部插入并深入到节流阀体331的内部。螺旋器332通过节流阀体331顶部的内螺纹与节流阀体331活动连接。当螺旋器332完全旋进节流阀体331内时，螺旋器332插入节流阀体331的一端与节流阀体331的底部接触的。向上旋出螺旋器332，随着螺旋器332向上旋出的越多，螺旋器332插入节流阀体331的一端与节流阀体331的底部之间距离越大，流经节流阀体331的液体流量越大。

节流阀体331的两侧均设置有进出口。其中节流阀体331靠近第一阀体11一侧的进出口的水平面高于节流阀体331靠近第二阀体21一侧的进出口的水平面，这样使得液体在从第二阀体21流向第一阀体11内时产生阻力。

单向阀34设置在回流管32上，包括单向阀进口35、单向阀出口36、单向阀球37以及单向阀弹簧38。单向阀进口35与单向阀出口36之间形成单向阀34的单向通道。单向阀进口35的直径小于单向阀出口36的直径。

单向阀弹簧38设置在单向通道内。单向阀球37设置在单向阀弹簧38上靠近单向阀进口35的一端。

单向阀34的液体流向为从单向阀进口35流向单向阀出口36。该单向阀弹簧38处于自然不受力的状态时，能够将单向阀球37抵住单向阀进口35，阻止液体倒流。

传动轮40的外周设置有一圈齿轮。传动轮40与第二阀体活塞23另一端的锯齿条28啮合连接。通过传动轮的转动，能够带动第二阀体活塞23进行水平方向上前进后者倒退。

减速器50的一侧的水平方向上设置有连接轴51。连接轴51的另一端与传动轮40连接。

减速器传动轴60沿着竖直方向设置，一端与减速器50连接。

转盘70沿着水平方向设置，与减速器传动轴60的另一端连接。转盘70外设置拉绳71。

如图8、3所示，该液力负载装置的工作原理、过程为：

当用户向右拉动拉绳71时，使得转盘70转动，转盘70转动的力由减速器50进行放大，将力传递到传动轮40上，使得传动轮40逆时针方向转动，进而使得与传动轮40啮合的锯齿条28产生水平方向上的运动，带动第二阀体活塞23向左运动，从而挤压第二阀体21底部与第二阀体活塞23之间的第二阀液体22以及第二弹簧25，使得第二阀液体22从第二出流口26通过进流管31经数字节流阀33，经过第一阀体11底部的第一进流口16流入到第一阀体11内，同时使得第一阀体活塞13向右运动，拉动第一弹簧15拉长。其中，由于回流管32上单向阀34的单向性，使得第二阀液体22只能从进流管31、节流阀33流向第一阀体11。所以，在拉拽拉绳71时，经过减速器50放大拉力和单向阀4的单向导通功能使得所需拉力变大，对用户而言，达到健身锻炼的效果。

当用户卸力后，在第一弹簧15和第二弹簧25共同作用下，将第一阀体内的第一阀液体12从第一阀体11底部的第一出流口17从回流管32经过单向阀34，流向第二阀体21底部的第二回流口27，进而到达第二阀体21内部，从而推动第二阀体活塞23向左运动，然后通过锯齿条28的啮合，使得传动轮40转动，由减速器50减小转盘70转动所需的力，将转盘70的拉绳71绕回初始位置，从而使得整个液力负载装置复位。

根据上述实施例中的液力负载装置中，第一阀包括第一阀体，第一阀体内装有第一阀液体。第二阀包括第二阀体、第二阀液体、第二弹簧以及第二阀体活塞。第二阀体活塞的一端穿过第二阀体的顶部伸入到第二阀体内，第二阀体活塞与第二阀体活动连接。第二阀体的底部与第二阀体活塞之间充有第二阀液体。第二弹簧位于第二阀液体内，两端与第二阀体的底部、第二阀体活塞的一端连接。第一阀和第二阀之间通过管路组件进行连通。传动轮分别与第二阀体活塞的另一端、减速器连接。减速器还与减速器传动轴的一端的连接。

基于上述结构，用户在使用该液力负载装置时，拽拉减速器传动轴的另一端，通过减速器传动轴，将力传送给减速器，然后用户的里在经过加速器后形成更大的扭矩扭动传动轮，通过传动轮带动第二阀体活塞的另一端运动。第二阀体活塞的运动使得其伸入第二阀体内的一端向内运动压缩第二阀液体，使得第二阀液体通过管路组件流向第一阀体，第二阀液体在流向第一阀体时，管路组件上产生的阻力成为用户拉拽的阻力，起到锻炼的作用。

当用户结束拉拽时，第一阀体内的液体在第二弹簧的复位弹簧作用下，回流至第二阀体内，进而带动第二阀体活塞运动，使得传动轮转动，从而减速器逆向运行，让整个液力负载装置复位。该液力负载装置在拉拽和复位过程中均获得了液压力的对抗力，能够运用于众多运动器材中，作为负载替代装置。另外，该液力负载装置的液压器件能量密度大，相比传动的配重块等阻力装置具有结构紧凑、体积小的优点。且整个液力负载装置的结构简单，易组装，加工成本低。

此外，当液体由第二阀体流到第一阀体时，通过减速器放大拉力、单向阀封闭作用、克服两个阀体腔内的弹簧弹力以及调节数字节流阀流量达到放大所需拉力的效果；当用户卸力后，同样由减速器缩小恢复力、单向阀单向导通作用、两个弹簧的恢复力使得转盘复位所需力更小。不仅如此，整个过程仅依靠弹簧和节流阀完成，使得其过程简单，原理易懂。

另外，该液力负载装置中的管路组件包括进流管、回流管、节流阀、单向阀。进流管和回流管均用于连通第一阀体、第二阀体。节流阀设置在进流管上，单向阀设置在回流管上。进流管的两端分别与第一阀体的第一进流口、第二阀体的第二出流口连通；回流管的两端分别与第一阀体的第一出流口、第二阀体的第二回流口流通，使得液体进入第一阀体、回流至第二阀体内的通路为两条不同的通路。不仅如此，节流阀设置在进流管上，通过节流阀的设置能够实现的用户拉拽锻炼的无极调载功能。不仅如此，通过单向阀和节流阀的配合，对液体的流动方向进行控制，使得液体在第二阀体活塞推动时，只能从节流阀流进，推动所需的力较大，而第二阀体活塞复位时，又节流阀和单向阀共同作用，使得液体快速地回到第二阀体内，让第二阀体活塞复位。

此外，单向阀设置在回流管上，单向阀的设置使得该液力负载装置在复位时，第一阀体内的液体仅通过回流管回流至第二阀体。

另外，节流阀为数字节流阀，能够实现载荷的数字化调节功能。通过螺旋器的旋出的大小，控制流经液体的多少，使得使用范围广泛，能满足大多数用户的需求。

此外，第一阀体内还设置有第一弹簧和第一阀体活塞，第一弹簧的两端分别与第一阀体的顶部、第一阀体活塞的一端连接，第一阀体活塞的另一端与第一阀液体接触，这样使得液体在流入第一阀体内时，能够推动第一阀体活塞运动，从而压缩第一弹簧。基于该结构能够让液力负载装置在复位时，第一弹簧配合第二弹簧快速复位。

另外，第一阀体活塞与第一阀体侧壁之间设置有第一密封圈，第二阀体活塞与第二阀体侧壁之间设置有第二密封圈，这样能够防止第一阀液体、第二阀液体进入到第一阀体、第二阀体的顶部空间，避免第一阀、第二阀失去调控能力。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求极其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种液力负载装置，其特征在于，包括：

第一阀，所述第一阀包括第一阀体、第一阀液体，所述第一阀体内装有所述第一阀液体；

管路组件，所述管路组件的一端与所述第一阀连通；

第二阀，所述第二阀与所述管路组件的另一端连通，所述第二阀包括第二阀体、第二阀液体、第二弹簧、第二阀体活塞，所述第二阀体活塞的一端从所述阀体的顶部伸入到所述第二阀体内，与所述第二阀体活动连接，所述第二阀体的底部与所述第二阀体活塞之间充有所述第二阀液体，所述第二弹簧分别与所述第二阀体的底部、所述第二阀体活塞的一端连接；

传动轮，所述传动轮与所述第二阀体活塞的另一端活动连接；

减速器，所述减速器与所述传动轮连接；

减速器传动轴，所述减速器传动轴的一端与所述减速器连接。

2.根据权利要求1所述的液力负载装置，其特征在于：

所述管路组件包括进流管、回流管、节流阀、单向阀；

所述进流管的两端分别与所述第一阀体、所述第二阀体连通，所述节流阀设置在所述进流管上，

所述回流管的两端分别与所述第二阀体、所述第二阀体连通，所述单向阀设置在所述回流管上。

3.根据权利要求2所述的液力负载装置，其特征在于：

所述第一阀体的底部设置有第一进流口、第一出流口，

所述第二阀体的底部设置有第二出流口、第二回流口，

所述进流管的两端分别与所述第一进流口、所述第二出流口连通，

所述回流管的两端分别与所述第一出流口、所述第二回流口连通。

4.根据权利要求2所述的液力负载装置，其特征在于：

所述单向阀包括单向阀进口、单向阀出口、单向阀球以及单向阀弹簧，

所述单向阀进口靠近所述第一阀体，所述单向阀出口靠近所述而阀体，所述单向阀进口与所述单向阀出口之间形成通道，

所述弹簧设置在所述通道内，

所述单向阀球设置在所述单向阀弹簧上靠近所述单向阀进口的一端。

5.根据权利要求2所述的液力负载装置，其特征在于：

所述节流阀为数字节流阀，所述数字节流阀包括节流阀体以及螺旋器，

所述节流阀体的两侧均设置有进出口，

所述螺旋器的一端穿过所述节流阀体的顶部伸入到所述节流阀体内，

所述螺旋器与所述节流阀体活动连接。

6.根据权利要求1所述的液力负载装置，其特征在于：

所述第一阀还包括第一弹簧、第一阀体活塞，

所述第一弹簧的一端与所述第一阀体的顶部连接，

所述第一阀体活塞的一端与所述第一弹簧的另一端连接，另一端与所述第一阀液体接触。

7.根据权利要求6所述的液力负载装置，其特征在于：

所述第一阀体活塞的侧面与所述第一阀体的内侧壁接触，

所述侧面与所述内侧壁之间设置有第一密封圈。

8.根据权利要求1所述的液力负载装置，其特征在于：

所述第二阀体活塞的另一端上设置有锯齿条，

所述锯齿条与所述传动轮上的齿轮啮合连接。

9.根据权利要求1所述的液力负载装置，其特征在于：

所述第二阀体活塞上设置有第二密封圈，

所述第二密封圈设置在所述第二阀体活塞上插入所述第二阀体内的一端与所述第二阀体的内侧壁之间。

10.根据权利要求1所述的液力负载装置，其特征在于：

所述减速器传动轴的另一端连接有转盘，所述转盘外连接有拉绳。

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