CN210384705U - 磁控阻力式健身单车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及促进或增强人体的肌肉或关节生长的训练器械领域，具体而言，涉及一种磁控阻力式健身单车，其包括把手、车座、脚蹬、磁控阻力模块及基座；磁控阻力模块中的主轴承外轮固定在支撑架上，主轴承内轮上连接两个脚蹬，主轴承的内轮的一侧还连接有主动皮带轮，主动皮带轮通过传动皮带与从动皮带轮连接，从动皮带轮固定在从动轴上，从动轴可转动安装在支撑架上；从动轴上还固定铝制飞轮，步进电机固定在支撑架上，步进电机的输出轴连接磁铁支架，磁铁支架位于铝制飞轮的旁侧，磁铁支架上安装磁铁，该实用新型解决了现有技术中单车驱动必须依附于中轴，单车阻力的调节方式比较局限，且现有健身单车无前后俯仰和左右摇摆的体验式功能的问题。

Description

磁控阻力式健身单车

技术领域

本实用新型涉及促进或增强人体的肌肉或关节生长的训练器械领域，具体而言，涉及一种磁控阻力式健身单车。

背景技术

目前，随着外界空气环境的恶化，人们健康意识的逐渐提高，越来越多的人选择室内健身，各种各样的健身运动器械被广泛应用，使得人们在室内便能从事多项运动，达到锻炼身体的效果；健身单车就是一种人们常用的体育健身器械。现有技术的健身车通常包括主架组件、脚踏轮机构和惯性轮机构，其中，惯性轮机构具有惯性和阻尼的作用，脚踏轮机构和惯性轮机构分别装在车架上。现有技术中的脚踏轮机构中均包括中轴，通过中轴连接脚踏板和转轮，中轴的设计增加了运动器械的成本，增加了设备空间，除此之外，现有的多数健身单车骑行过程中往往沉闷枯燥，用户的积极性容易受到影响，没有现实骑行中的俯仰颠簸以及转弯过程中摇摆控制的刺激感与真实感。

例如授权公告号：CN208097217U，名称为一种健身用动感单车的实用新型专利，其中公开了一种健身用动感单车，包括车体、扶手架、支撑柱、底座体、伸缩杆、坐垫、踏板、第一固定座、第二固定座、控制面板、电源装置、控制装置和智能风扇，通过设置智能风扇在扶手架顶端，解决了骑行过程中闷热不可模拟真实自然风的问题，通过设置控制装置在底座体内侧，其中微处理器将根据扶手架偏移角度控制显示器游戏画面内模拟骑行车骑行方向，并且根据转速调整快慢，实现并且增加游戏趣味性的功能，解决了长时间在健身房骑行没有真实骑行画面感将沉闷枯燥降低积极性，但是此专利涉及的仅仅是视觉当面和触觉方面的趣味性增强，对于有着健身目的的适用人群来说并没有解决体验式的乏味感。

再如授权公告号CN207071194U，名称为健身动感单车的专利，其包括可平稳支撑在地面上的车架、设置在该车架前部的把手、设置在该车架中部的座垫、设置在该车架后部飞轮、括磁粉制动器、设置在该车架中部的牙盘及连接在该牙盘上的踏板，该牙盘与该飞轮的转轴之间通过皮带或链条传动连接，该磁粉制动器包括定子、安装在该定子上的激磁线圈、转动安装在该定子当中的转子及中轴，该中轴插入到该定子内与该转子连接，该中轴与该飞轮的转轴之间通过皮带或链条传动连接，该定子和转子之间设有磁粉，所述激磁线圈在通电状态下可产生磁场使该磁粉形成磁粉链以增大该转子的扭矩。磁粉链的强弱与磁场的大小成正比，可以通过控制电流的大小来线性调节转子的扭矩，实现对运动阻力的高精度控制。该专利通过电流大小来改变阻力大小，电流控制过程中的不安全因素较多，且磁粉的分散性较强，在单车骑行过程中容易使得磁粉分散开，损耗较大，造成磁场分布不均的问题，且该专利单车的驱动也是依附于踏板连接中轴，也没有前后俯仰和左右摇摆的体验功能。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种磁控阻力式健身单车，以解决现有技术中单车驱动必须依附于中轴，单车阻力的调节方式比较局限，且现有健身单车无前后俯仰和左右摇摆的体验式功能的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种磁控阻力式健身单车，包括把手、车座、脚蹬，除此之外，还包括磁控阻力模块以及基座；磁控阻力模块安装在基座上，把手和车座直接安装在磁控阻力模块上；

磁控阻力模块包括支撑架、主轴承、主动皮带轮、传动皮带、从动皮带轮、从动轴、铝制飞轮、磁铁支架以及步进电机；

主轴承的外轮固定在支撑架上，主轴承内轮上连接两个脚蹬，主轴承的内轮的一侧还连接有主动皮带轮，主动皮带轮通过传动皮带与从动皮带轮连接，从动皮带轮固定在从动轴上，从动轴可转动安装在支撑架上；

从动轴上还固定铝制飞轮，步进电机固定在支撑架上，步进电机的输出轴连接磁铁支架，磁铁支架位于铝制飞轮的旁侧，磁铁支架上安装磁铁。

进一步的，传动皮带的上下两侧对称安装有张紧调节装置，张紧调节装置包括调节丝杆以及调整轮，调节丝杆安装在支撑架上，调节丝杆的末端可转动连接调整轮。

进一步的，磁控阻力模块内还安装有紧急制动装置，紧急制动机构安装在支撑架上，位于铝制飞轮一侧。

进一步的，磁控阻力模块外还安装有支撑外壳，支撑外壳上安装有电源按钮、阻力设置面板以及紧急制动按钮。

进一步的，基座内安装有俯仰调节装置；俯仰调节装置包括驱动电机、丝杠、螺母块、连杆以及连接轴；驱动电机水平安装在基座内，驱动电机输出端与丝杠连接，丝杠上配合安装有螺母块，螺母块上连接有连杆，连杆另一端与磁控阻力模块连接，连杆与螺母块以及磁控阻力模块的连接方式均为可转动连接，磁控阻力模块的后端通过连接轴可转动连接在基座上。

进一步的，磁控阻力模块的两侧还安装有氮气弹簧Ⅰ，起到缓冲和辅助支撑的作用，减小螺母块的受力。

进一步的，还包括摇摆调节装置，摇摆调节装置包括固定座、氮气弹簧Ⅱ以及转轴，固定座分别位于基座的前后两端，基座通过转轴连接在固定座上，基座两侧分别安装有氮气弹簧Ⅱ。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)该磁控阻力式健身单车设置有磁控阻力模块，通过改变磁铁支架与铝制飞轮的距离来调节阻力大小，充分利用轴承特性，取消了中轴，摆脱了传统的单车驱动必须依靠中轴驱动的问题，使得单车的形式更加多样化；

(2)该磁控阻力式健身单车设置有俯仰调节装置，通过丝杠的转动，驱动螺母块前后运动，进而通过连杆带动车身上下俯仰，给用户形成翻山越岭的体验感，增加了健身的趣味性，提高了用户对单车的把控能力；

(3)该磁控阻力式健身单车设置有摇摆调节装置，基座两侧安装有氮气弹簧Ⅱ，带动整个单车沿着固定座左右摇摆，当用户骑行时，用户通过改变身体重心，即可以控制车体的左右倾斜，实现了用户在健身过程中左右摇摆的体验，大大减少了健身过程中的枯燥感，与现实骑行更贴近。

附图说明

图1是本实用新型实施例1、2外形结构示意图Ⅰ；

图2是本实用新型实施例1、2外形结构示意图Ⅱ；

图3是本实用新型磁控阻力模块内部结构示意图；

图4是本实用新型实施例3、4外形结构示意图；

图5是本实用新型实施例3、4内部结构示意图；

其中，上述附图包括以下附图标记：1、磁控阻力模块；11、支撑架；12、主轴承；13、主动皮带轮；14、从动皮带轮；15、从动轴；16、铝制飞轮；17、传动皮带；18、磁铁支架；19、步进电机；2、基座；3、把手；4、车座；5、脚蹬；6、俯仰调节装置；61、驱动电机；62、丝杠；63、螺母块；64、连杆；65、连接轴；66、氮气弹簧Ⅰ；7、摇摆调节装置；71、氮气弹簧Ⅱ；72、转轴；73、固定座；8、张紧调节装置；81、调节丝杆；82、调整轮；9、紧急制动机构；10、支撑外壳。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图1、图2所示，本实施例所述的一种磁控阻力式健身单车包括把手3、车座4、脚蹬5、磁控阻力模块1以及基座2；磁控阻力模块安装在基座上，把手和车座直接安装在磁控阻力模块上，组成一个完整的健身用骑行单车，基座可以按照用户需求设计或者调整到符合人体工学的最佳骑行角度；

如图3所示，磁控阻力模块包括支撑架11、主轴承12、主动皮带轮13、传动皮带17、从动皮带轮14、从动轴15、铝制飞轮16、磁铁支架18以及步进电机19

支撑架上带有一个安装孔，主轴承的外轮固定在支撑架的安装孔内，主轴承的内轮可以做任意转动，主轴承内轮上连接两个脚蹬，脚蹬的安装位置与常规自行车类似，主轴承的内轮的一侧连接有主动皮带轮，主动皮带轮随着主轴承的内轮做同步转动；主动皮带轮通过传动皮带与从动皮带轮连接，从动皮带轮固定在从动轴上，从动轴可转动安装在支撑架上；

从动轴上还固定铝制飞轮，铝制飞轮与从动轴做同步转动；步进电机固定在支撑架上，步进电机的输出轴连接磁铁支架，磁铁支架位于铝制飞轮的旁侧，磁铁支架上安装磁铁，步进电机转动一定角度，磁铁支架在步进电机的驱动下摆动相应的幅度，磁铁支架的摆动平面与飞轮转动平面平行，磁铁支架摆动过程中，磁铁远离或者靠近磁铁，则磁场强度改变，飞轮所受阻力改变，进而调整骑行过程中的阻力。

磁控阻力模块内还安装有紧急制动装置9，紧急制动机构9安装在支撑架1上，位于铝制飞轮16一侧。

磁控阻力模块外安装有支撑外壳10，支撑外壳上安装有电源按钮、阻力设置面板以及紧急制动按钮，电源按钮控制步进电机开启，阻力设置面板可以设置所需的阻力大小，系统根据用户设置的阻力大小控制步进电机的转角，进而控制磁铁支架与铝制飞轮的距离，进而得到所需的阻力大小；紧急制动按钮，按下紧急制动按钮，紧急制动装置开启，通过紧急制动装置通过内部的机械连杆下压刹车块，刹车块阻碍飞轮转动，实现急停，其中涉及到的电连接以及控制部分为现有技术，在此不做赘述。

本实用新型的使用过程如下所述：

首先开启电源按钮，在设置面板上设置所需要的阻力值，用户踩踏脚蹬，主轴承的内轮转动，主动皮带轮随着之做同步转动，主动皮带轮通过传动皮带带动从动皮带轮转动；铝制飞轮随着从动皮带轮转动，铝制飞轮转动，转动过程中的铝制飞轮收到磁场的作用，产生相对应的阻力，并给用户驱动踏板带来相对的阻力，达到用户健身的目的。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，传动皮带的上下两侧对称安装有张紧调节装置8，张紧调节装置包括调节丝杆81以及调整轮82，调节丝杆安装在支撑架上，调节丝杆的末端可转动连接调整轮，调整轮与传动皮带的上下侧分别接触，调节丝杆转动，实现调整轮的上升和下降，作用到传动皮带上，调整传动皮带的松紧。其他与实施例1相同。

实施例3

如图4、图5所示，本实施例与实施例1和实施例2的区别在于基座内安装有俯仰调节装置6；俯仰调节装置包括驱动电机61、丝杠62、螺母块63、连杆64以及连接轴65；驱动电机水平安装在基座内，驱动电机输出端与丝杠连接，丝杠上配合安装有螺母块，螺母块上连接有连杆，连杆另一端与磁控阻力模块连接，连杆与螺母块以及磁控阻力模块的连接方式均为可转动连接，磁控阻力模块的后端通过连接轴可转动连接在基座上；

驱动电机转动，丝杠在驱动电机的驱动下转动，与丝杠配合安装的螺母块在丝杠的作用下向前或者向后移动，通过连杆的作用，磁控阻力模块也随着向下或者向上运动，磁控阻力模块的后端通过连接轴与基座铰接，因此，整个单车也以后端的连接轴为基点，前端俯仰，给用户在健身过程中有翻山越岭的体验感。

磁控阻力模块的两侧还安装有氮气弹簧Ⅰ66，在单车车体前后俯仰的过程中起到缓冲和辅助支撑的作用，减小螺母块的受力。

实施例4

本实施例与实施例3的区别在于，，基座上还安装摇摆调节装置7，摇摆调节装置包括固定座73、氮气弹簧Ⅱ71以及转轴72，固定座分别位于基座的前后两端，基座通过转轴连接在固定座上，基座两侧分别安装有氮气弹簧Ⅱ，用户通过改变自身的重力可以控制车体左右倾斜，获得现实中转弯等的现实体验，使得用户在健身体验过程中更加贴近现实操作，趣味性更强，有利于提高用户的使用时间和频率。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“前端”、“后端”、“左右”“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“连通”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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

当然，上述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定对本实用新型的实施例范围。本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本实用新型的专利涵盖范围内。

Claims (7)

1.一种磁控阻力式健身单车，包括把手(3)、车座(4)、脚蹬(5)，其特征在于，还包括磁控阻力模块(1)以及基座(2)；磁控阻力模块(1)安装在基座(2)上，把手(3)和车座(4)直接安装在磁控阻力模块(1)上；

磁控阻力模块(1)包括支撑架(11)、主轴承(12)、主动皮带轮(13)、传动皮带(17)、从动皮带轮(14)、从动轴(15)、铝制飞轮(16)、磁铁支架(18)以及步进电机(19)；

主轴承(12)的外轮固定在支撑架(11)上，主轴承(12)内轮上连接两个脚蹬(5)，主轴承(12)的内轮的一侧还连接有主动皮带轮(13)；主动皮带轮(13)通过传动皮带(17)与从动皮带轮(14)连接，从动皮带轮(14)固定在从动轴(15)上，从动轴(15)可转动安装在支撑架(11)上；

从动轴(15)上还固定铝制飞轮(16)，步进电机(19)固定在支撑架(11)上，步进电机(19)的输出轴连接磁铁支架(18)，磁铁支架(18)位于铝制飞轮(16)的旁侧，磁铁支架(18)上安装磁铁。

2.根据权利要求1所述的磁控阻力式健身单车，其特征在于，传动皮带(17)的上下两侧对称安装有张紧调节装置(8)，张紧调节装置(8)包括调节丝杆(81)以及调整轮(82)，调节丝杆(81)安装在支撑架(11)上，调节丝杆(81)的末端可转动连接调整轮(82)。

3.根据权利要求2所述的磁控阻力式健身单车，其特征在于，磁控阻力模块(1)内还安装有紧急制动机构(9)，紧急制动机构(9)安装在支撑架(11)上，位于铝制飞轮(16)一侧。

4.根据权利要求3所述的磁控阻力式健身单车，其特征在于，磁控阻力模块(1)外还安装有支撑外壳(10)，支撑外壳(10)上安装有电源按钮、阻力设置面板以及紧急制动按钮。

5.根据权利要求1所述的磁控阻力式健身单车，其特征在于，基座(2)内安装有俯仰调节装置(6)；俯仰调节装置(6)包括驱动电机(61)、丝杠(62)、螺母块(63)、连杆(64)以及连接轴(65)；驱动电机(61)水平安装在基座(2)内，驱动电机(61)输出端与丝杠(62)连接，丝杠(62)上配合安装有螺母块(63)，螺母块(63)上连接有连杆(64)，连杆(64)另一端与磁控阻力模块(1)连接，连杆(64)与螺母块(63)以及磁控阻力模块(1)的连接方式均为可转动连接，磁控阻力模块(1)的后端通过连接轴(65)可转动连接在基座(2)上。

6.根据权利要求5所述的磁控阻力式健身单车，其特征在于，磁控阻力模块(1)的两侧还安装有氮气弹簧Ⅰ(66)，起到缓冲和辅助支撑的作用，减小螺母块(63)的受力。

7.根据权利要求1所述的磁控阻力式健身单车，其特征在于，还包括摇摆调节装置(7)，摇摆调节装置(7)包括固定座(73)、氮气弹簧Ⅱ(71)以及转轴(72)，固定座(73)分别位于基座(2)的前后两端，基座(2)通过转轴(72)连接在固定座(73)上，基座(2)两侧分别安装有氮气弹簧Ⅱ(71)。

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