CN203835644U - 健身器材用盘式发电装置及脚踏式健身器材 - Google Patents

Abstract

一种健身器材用盘式发电装置，包括由线圈绕组制成的片状定子和中轴，所述片状定子固定在所述中轴上，在片状定子一侧设有第一半惯性轮，在所述片状定子和第一半惯性轮之间设有固定在第一半惯性轮上的第一磁铁；在片状定子另一侧设有第二半惯性轮，在所述片状定子和第二半惯性轮之间设有固定在第二半惯性轮上的第二磁铁；所述第一半惯性轮和第二半惯性轮与皮带轮固定连接，所述皮带轮同心地套设在所述中轴上，皮带轮带动所述第一半惯性轮和第二半惯性轮绕所述中轴旋转。实用新型即具健身器材的飞轮作用，又具有健身器材的发电装置的作用。

Description

健身器材用盘式发电装置及脚踏式健身器材

技术领域

   本实用新型涉及一种可应用于脚踏健身器材上的车盘式发电装置，具体地说是一种能够合理利用人体健身脚踏蹬车时消耗的体能，高效、高性价比地转换成可循环利用的电能的盘式发电机装置。 

背景技术

目前，公知普通脚踏健身车是蹬车带动主轮（普力）传动至惯性轮（飞轮）旋转，再由外界作用力至惯性轮上产生阻尼，无偿消耗人体能量达到健身效果。而公知的带发电装置的脚踏健身器材，如中国专利CN2613285Y和中国专利CN201220064Y都是采用由健身器材的飞轮带动发电装置，达到即健身又发电的功能，这样就使得健射器材结构复杂，且占用空间大。 

发明内容： 

克服现有技术的缺陷，向社会提供一种健身器材用盘式发电装置，它即是健身器材的飞轮，又是健身器材的发电装置。

本实用新型通过将传统的惯性轮巧妙设计成无铁芯无刷永磁盘式发电装置替代传统的阻尼（或其他发电机构）机构，本实用新型即具有飞轮的作用，又具有发电的功能，是飞轮与发电机的组合体。 

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：向社会提供一种健身器材用盘式发电装置，包括由线圈绕组制成的片状定子和中轴，所述片状定子固定在所述中轴上，在片状定子一侧设有第一半惯性轮，在所述片状定子和第一半惯性轮之间设有固定在第一半惯性轮上的第一磁铁；在片状定子另一侧设有第二半惯性轮，在所述片状定子和第二半惯性轮之间设有固定在第二半惯性轮上的第二磁铁；所述第一半惯性轮和第二半惯性轮与皮带轮固定连接，所述皮带轮同心地套设在所述中轴上，皮带轮带动所述第一半惯性轮和第二半惯性轮绕所述中轴旋转。 

作为对本实用新型的改进，所述片状定子是无铁心的，由铜线圈绕组灌胶而成。 

作为对本实用新型的改进，所述第一半惯性轮是铸铁惯性轮。 

作为对本实用新型的改进，所述第二半惯性轮是铁质惯性轮盖。 

作为对本实用新型的改进，所述皮带轮是通过轴承与所述中轴连接的。 

本实用新型还提供一种包含有上述任何一项权利要求所述的发电装置的脚踏式健身器材。 

作为对本实用新型的改进，所述脚踏式健身器材是脚踏健身车、划船器、懒惰车或椭圆车。 

本实用新型的有益效果是：将现有飞轮设计成盘式发电装置，它即具健身器材的飞轮作用，又具有健身器材的发电装置的作用，将两种功能合二为一，具有结构简单，占用空间小的优点。在使用时，脚踏车上脚踏板蹬车时主轮旋转，由皮带传动至发电机装置中惯性轮双转子旋转，外置惯性轮双转子可以任意配重改善惯性量，经健身和充电两种模式的专用控制器能有效提高发电性能、降低成本和缩小体积，并具有额定转速低、无齿槽力矩、启动转矩低、直接驱动而运转平稳等等特点，并可将外界作用力至发电机装置外面惯性轮双转子上产生阻尼效果惯性轮双转子旋转时时磁极具有风扇作用，还有利于电机的散热。发电健身车能使锻练者通过消耗体力得到健身效果，同时使人体消耗掉的能量大部分被转换为电能，一举两得，应用前景广阔。 

附图说明

图1为惯性轮发电机装置内部剖面结构示意图。 

图2为惯性轮发电机装置的爆炸结构示意图。 

图3为惯性轮发电机装置安装在脚踏车上后的结构示意图。 

图4为脚踏健身发电车发电系统组成示意图。 

图5为动感单车惯性轮发电机装置安装示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。 

请参见图1和图2，图1和图2揭示的是一种健身器材用盘式发电装置16，包括由线圈绕组制成的片状定子1和中轴7，所述片状定子固定在所述中轴7上，在片状定子1一侧设有第一半惯性轮3，在所述片状定子1和第一半惯性轮3之间设有固定在第一半惯性轮3上的第一磁铁2；在片状定子1另一侧设有第二半惯性轮4，在所述片状定子1和第二半惯性轮4之间设有固定在第二半惯性轮4上的第二磁铁5；所述第一半惯性轮3和第二半惯性轮4与皮带轮6固定连接，所述皮带轮6同心地套设在所述中轴7上，皮带轮6带动所述第一半惯性轮3和第二半惯性轮4绕所述中轴旋转。惯性轮双转子和定子1构成双气隙，主磁路从一个极出发，轴向穿过气隙和与之相对的另一极，沿周向经过转子轭，再穿过相邻的磁极和轴向气隙，最后沿转子轭部闭合，定子1线圈切割惯性轮双转子磁力线产生发电效果。改变所述片状定子1和磁铁2、5的厚度，从而改变盘式发电装置16整体厚度，适应不同发电健身车器材的要求。 

优选的，所述片状定子1是无铁心的，由铜线圈绕组灌胶而成；所述第一半惯性轮3是铸铁惯性轮；所述第二半惯性轮4是铁质惯性轮盖。 

优选的，所述皮带轮6是通过轴承与所述中轴7连接的。在所述第一半惯性轮3外圈上设有可拆式的第一配重块，用于调节第一半惯性轮3的惯性力；在所述第二半惯性轮4外圈上设有可拆式的第二配重块，用于调节第二半惯性轮4的惯性力。 

本实用新型还提供一种包含有上述任何一项权利要求所述的发电装置16的脚踏式健身器材；所述脚踏式健身器材可以是脚踏健身车、划船器、懒惰车或椭圆车。 

请参见图3和图4，图3和图4是本实用新型在脚踏车11的使用说明，在使用时，脚踏车11上脚踏板22蹬车时主轮23旋转，由皮带10传动惯性轮双转子旋转（带第一磁铁2的第一半惯性轮和带第二磁铁5的第二半惯性轮4构成惯性轮双转子），定子1上铜线圈切割惯性轮双转子的磁力线产生电流，经过输出线19传到控制器12至电子表15组成脚踏健身发电系统。控制器12包含健身模式和充电模式两种控制模式，由电子表15控制切换，健身模式由电子表15调节控制器12制动发电机装置16外面惯性轮双转子上产生阻力大小，并从电子表15显示窗口中查看健身运动信息，包含时间、里程、消耗卡路里等等；电子表15切换至充电模式，控制器12将控制电量经过充电电路及充电线14对外部存储设备13进行快速充电，可从电子表15显示窗口中看到充电进度状态、充电功率大小等信息。电子表15还可提供USB对外充电接口，方便各类数码产品等进行充电。 

请参见图5，它是将动感单车17惯性轮改用本实用新型盘式发电装置16，以及增加了控制系统而成。本实用新型还可广泛应用于其他同类健身器材，如划船器、懒惰车、椭圆车等等，只需将惯性轮改用本实用新型的盘式发电装置16既可以实现健身同时还能充电的功能。

Claims (9)

1.一种健身器材用盘式发电装置（16），其特征在于，包括由线圈绕组制成的片状定子（1）和中轴（7），所述片状定子固定在所述中轴（7）上，在片状定子（1）一侧设有第一半惯性轮（3），在所述片状定子（1）和第一半惯性轮（3）之间设有固定在第一半惯性轮（3）上的第一磁铁（2）；在片状定子（1）另一侧设有第二半惯性轮（4），在所述片状定子（1）和第二半惯性轮（4）之间设有固定在第二半惯性轮（4）上的第二磁铁（5）；所述第一半惯性轮（3）和第二半惯性轮（4）与皮带轮（6）固定连接，所述皮带轮（6）同心地套设在所述中轴（7）上，皮带轮（6）带动所述第一半惯性轮（3）和第二半惯性轮（4）绕所述中轴旋转。

2.根据权利要求1所述的健身器材用盘式发电装置（16），其特征在于：所述片状定子（1）是无铁心的，由铜线圈绕组灌胶而成。

3.根据权利要求1或2所述的健身器材用盘式发电装置（16），其特征在于：所述第一半惯性轮（3）是铸铁惯性轮。

4.根据权利要求1或2所述的健身器材用盘式发电装置（16），其特征在于：所述第二半惯性轮（4）是铁质惯性轮盖。

5.根据权利要求1或2所述的健身器材用盘式发电装置，其特征在于：所述皮带轮（6）是通过轴承与所述中轴（7）连接的。

6.根据权利要求1或2所述的健身器材用盘式发电装置（16），其特征在于：在所述第一半惯性轮（3）外圈上设有可拆式的第一配重块，或/和在所述第二半惯性轮（4）外圈上设有可拆式的第二配重块。

7.根据权利要求1或2所述的健身器材用盘式发电装置（16），其特征在于：改变所述片状定子（1）和磁铁（2、5）的厚度，从而改变盘式发电装置（16）整体厚度，适应不同发电健身车器材的要求。

8. 一种包含有权利要求1-7中任何一项权利要求所述的发电装置（16）的脚踏式健身器材。

9.根据权利要求8所述的脚踏式健身器材，其特征在于：所述脚踏式健身器材是脚踏健身车、划船器或椭圆车。