CN211536356U - 一种用于攀岩机的阻力装置及其攀岩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于攀岩机的阻力装置及其攀岩机，包括框架；至少两个轴组件，两个轴组件平行安装于框架上；第一传动链，第一传动链绕设于两个轴组件上，第一传动链与轴组件同步回转；磁控飞轮，磁控飞轮的飞轮轴通过传动机构与其中一个轴组件传动连接；磁控制动组件，所述磁控制动组件通过磁力控制所述磁控飞轮的回转阻力矩。该攀岩机，打破了常规攀岩机利用伺服电机控制攀爬板转动阻力的方式，通过用户自身重量与多级链轮传动系统及磁控制动组件配合循环工作，设备占地面积小，性价比较高。用户既可以慢速、小角度情况下进行心肺训练，也可以在大角度情况下进行增肌训练用户通过攀岩训练，可以更好的提高核心力量和平衡能力。

Description

一种用于攀岩机的阻力装置及其攀岩机

技术领域

本实用新型涉及一种用于攀岩机的阻力装置及其攀岩机，属于健身器材领域。

背景技术

随着人们对生活质量要求的不断提高，人们对健身器材的需求也越来越高。攀岩机作为一种模拟攀岩设备，通常是在架体上设置循环滚动的攀爬板，攀爬板与阻力装置相连，以限制攀爬板的转动速度。用户锻炼时，踩踏或抓握住攀爬板上岩块进行攀岩动作，达到健身的目的。目前市面上攀岩机内部的阻力装置通常为电机驱动，存在以下缺陷：电机驱动制造成本较高，并且耗费电能，增加使用成本，在停电或是断电的情况下不能使用；电机驱动噪音较大，降低用户或是周围人群的舒适感；电子原件较多，容易损坏或是老化，大大降低攀岩机使用寿命，并且出现故障以后不便维修；不管从外界或是攀岩机本身来讲，电机驱动对使用者都存在一定的安全风险，比如攀岩机使用完，用户忘记断电，特别是小孩由于好奇，很可能会被卷入攀岩机底部。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术所存在的问题，通过提供一种用于攀岩机的阻力装置及其攀岩机，可通过用户自身重量与多级链轮传动系统及磁控制动组件配合循环工作。

本实用新型通过采取以下技术方案实现上述目的：

一方面，本申请提供了一种用于攀岩机的阻力装置，包括：

框架；

至少两个轴组件，两个轴组件平行安装于框架上；

第一传动链，第一传动链绕设于两个轴组件上，第一传动链与轴组件同步回转；

磁控飞轮，所述磁控飞轮由非导磁性材料制成，磁控飞轮的飞轮轴通过传动机构与其中一个轴组件传动连接；

磁控制动组件，所述磁控制动组件通过磁力控制所述磁控飞轮的回转阻力矩。

在优选的实施方式中，所述传动机构包括传动连接的第二链轮、第三链轮、第四链轮和第五链轮，第二链轮设于轴杆上，第三链轮和第四链轮设于框架上，第五链轮设于磁控飞轮的飞轮轴上，第二链轮和第三链轮的轮轴平行设置，第四链轮和第五链轮的轮轴平行设置，第二链轮和第三链轮的轮轴通过第二传动链相连，第三链轮和第四链轮通过万向联轴器相连，第四链轮和第五链轮通过第三链条相连。

在优选的实施方式中，所述第二链轮、第三链轮、万向联轴器、第四链轮和第五链轮的传动比为1:1:3:1。

在优选的实施方式中，所述磁控制动组件包括磁场产生组件和磁力调节组件，所述飞轮回转运动时切割所述磁场产生组件产生的磁感线。

在优选的实施方式中，所述磁场产生组件包括磁力座，所述磁力座上相对设置两个磁体，两个磁体的磁极反向设置，所述磁控飞轮的边缘穿过两个磁体之间，所述磁力座可绕一枢轴转动；所述磁力调节组件包括控制绳，所述控制绳与所述磁力座相连，通过拉动所述控制绳使磁力座绕枢轴转动，以改变磁控飞轮与磁体的重叠面积。

另一方面，本申请还提供了一种采用上述阻力装置的攀岩机，还包括：

攀爬板，所述攀爬板绕设在轴组件上，攀爬板的侧边与第一传动链相连；

底座，所述框架安装在底座上。

在优选的实施方式中，所述框架通过转轴与底座转动相连，在框架与底座之间设置倾角固定机构，所述倾角固定机构用于固定框架的倾斜角度。

在优选的实施方式中，所述倾角固定机构包括：

设于框架左右两侧的两个插销，所述插销平行于所述转轴设置；

设于底座左右两侧的两个插板，所述插板上设置多个插孔，所述插孔与转轴的垂直距离等于插销与转轴的垂直距离，所述插销可插设于所述插孔内。

在优选的实施方式中，所述插销与控制插销插入和脱离插孔的伸缩机构相连，所述伸缩机构包括：

设于每个插销的外侧的第一套筒，第一套筒与插销之间可在轴向方向相对移动，第一套筒安装于框架上，在第一套筒与插销之间形成有第一环形腔，在第一环形腔内设有第一弹簧，第一弹簧的两端抵接在第一环形腔轴向方向的两个端部；

分别与两个插销相连的第一拉绳和第二拉绳；

拉杆，所述拉杆同时与第一拉绳和第二拉绳相连，拉杆通过第一拉绳和第二拉绳拉动两个插销作反向运动，以使两个插销同时插入或同时脱离插孔，在拉杆的外侧设有第二套筒，第二套筒与拉杆之间可在轴向方向相对移动，第二套筒安装于框架上，在第二套筒与拉杆之间形成有第二环形腔，在第二环形腔内设有第二弹簧，第二弹簧的两端抵接在第二环形腔轴向方向的两个端部。

在优选的实施方式中，所述伸缩机构还包括：

套设于第一拉绳外侧的第一管体，第一管体的两端分别靠近拉杆及框架左侧的插销设置，第一拉绳的两端穿出第一管体后分别与拉杆右框架左侧的插销相连；

套设于第二拉绳外侧的第二管体，第二管体的两端分别靠近拉杆及框架右侧的插销设置，第二拉绳的两端穿出第二管体后分别与拉杆及框架右侧的插销相连。

本申请的有益效果包括但不限于：

本申请提供的攀岩机，打破了常规攀岩机利用伺服电机控制攀爬板转动阻力的方式，通过用户自身重量与多级链轮传动系统及磁控制动组件配合循环工作，设备占地面积小，性价比较高。用户既可以慢速、小角度情况下进行心肺训练，也可以在大角度情况下进行增肌训练用户通过攀岩训练，可以更好的提高核心力量和平衡能力。

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为本申请涉及的用于攀岩机的阻力装置的结构示意图；

图2为图1中部分结构的后视结构示意图；

图3为本申请设计的用于攀岩机的阻力装置中磁力座的结构示意图；

图4为本申请涉及的攀岩机的结构示意图；

图5为本申请涉及的攀岩机中倾角固定机构的结构示意图；

图6为图4中A部的放大结构示意图；

图7为本申请涉及的攀岩机中底座的结构示意图；

图中，100框架；110纵梁；120横梁；200轴组件；210轴杆；220第一链轮；230第一传动链；300磁控飞轮；400第二链轮；500第三链轮；600第四链轮；700第五链轮；450第二传动链；670第三链条；800万向联轴器；310磁力座；320磁体；330枢轴；340控制绳；350调节旋钮；910攀爬板；920底座；930转轴；101插销；102插板；103插孔；104第一拉绳；105第二拉绳；106拉杆；1011第一套筒；1012第一环形腔；1013第一弹簧；1061第二套筒；1062第二环形腔；1063第二弹簧；1041第一管体；1051第二管体；940壳体；950岩块。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施。因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1及图2中所示，本申请提供的用于攀岩机的阻力装置，包括框架100，框架100由两根纵梁110和多根横梁120拼装形成，在框架100上安装至少两个平行设置的轴组件200，每个轴组件200包括轴杆210，在轴杆210的左右两端分别安装第一链轮220。在两个轴组件200的左右两侧分别绕设第一传动链230，第一传动链230与两个轴杆210上的第一链轮220啮合连接，实现第一传动链230与轴组件200的同步回转。具体的，轴杆210的两端通过轴承安装在框架100的纵梁110上。

为了对轴组件200的转动阻力进行控制，本申请提供的阻力装置通过传动组件将其中一个轴组件200与非导磁性材料制成的磁控飞轮300传动连接，使用时通过磁控制动组件控制磁控飞轮300的回转阻力矩，达到控制轴组件200转动阻力的目的。具体的，磁控飞轮300可采用铝合金材质。

为了在攀岩机内有限的空间内合理布置传动机构，本申请中磁控飞轮300的飞轮轴垂直于轴组件200，传动机构包括传动连接的第二链轮400、第三链轮500、第四链轮600和第五链轮700，第二链轮400设于轴杆210上，第三链轮500和第四链轮600设于框架100的横梁120上，第五链轮700设于磁控飞轮300的飞轮轴上。

其中，第二链轮400和第三链轮500的轮轴平行设置，第四链轮600和第五链轮700的轮轴平行设置，第二链轮400和第三链轮500的轮轴通过第二传动链450相连，第四链轮600和第五链轮700通过第三链条670相连，第三链轮500和第四链轮600通过万向联轴器800相连，构成多级链轮传动系统。

通过上述各链轮的配合，将磁控飞轮300与轴组件进行联动。

在优选的实施方式中，第二链轮400、第三链轮500、万向联轴器800、第四链轮600和第五链轮700的传动比为1:1:3:1。

其中，下侧轴组件200、磁控飞轮300、万向联轴器800的安装位置可调节，使各链条松紧程度最佳。

具体的，磁控制动组件包括磁场产生组件和磁力调节组件，磁控飞轮回转运动时切割所述磁场产生组件产生的磁感线，受到安培力，使磁控飞轮的阻力矩变大，从而达到调节轴组件转动阻力转动阻力的目的。

为了根据用户的需求设定磁控飞轮的阻力，需要对其受到的磁力进行调节，目前可应用于本申请的磁力调节方式主要有三种，一种是通过电磁线圈产生磁场，通过控制电流的大小改变磁场强度的大小；一种是改变磁控飞轮与磁场的作用面积大小，还有一种是改变磁控飞轮与磁场的距离。

为了适应各种没有电力输出的场合使用，本申请具体以改变磁控飞轮与磁场的作用面积大小为例，提供了一种磁控制动组件，如图3中所示，磁场产生组件包括磁力座310，磁力座310上相对设置两个磁体320，两个磁体320的磁极反向设置，磁控飞轮300的边缘穿过两个磁体320之间，磁控飞轮300作回转运动切割磁感线，受到安培力，形成限制磁控飞轮转动的阻力。使用时，根据需要的阻力大小选择磁体的规格和数量。

磁力座310可绕一枢轴330转动，磁力座310上连接一根控制绳340，通过拉动控制绳340使磁力座310绕枢轴330转动，以改变磁控飞轮300与磁体320的重叠面积。控制绳340从磁力座310位置向上延伸，端部固定在框架100上，向上提起控制绳340时，磁力座310与磁控飞轮300的重叠面积变小，磁控飞轮300受到的阻力变小，向下放控制绳340时，磁控飞轮300受到的阻力变大。

为了方便控制控制绳340，通常在控制绳340的端部设置一个调节旋钮350，包括微调旋钮以及与微调旋钮对应的档位刻度盘，实现多档磁控调节，以便适合不同体重的人群使用。

为了分担磁力座的磁力调整范围，本申请提供的阻力装置除了上述可调磁力座之外，还会设置一个固定磁阻，即在磁控飞轮的两侧还分别相对设置两块固定磁体。比如说，固定磁阻提供20公斤的阻力，可调磁力座提供100公斤的阻力。

如图4及图7中所示，另一方面，本申请提供的应用上述阻力装置的攀岩机，在轴组件200上绕设攀爬板910，攀爬板910的侧边与第一传动链230相连。框架100安装在底座920上，底座920支撑在地面上。

为了对攀岩机的倾斜角度进行调节及固定，本申请提供的攀岩机中，框架100通过转轴930与底座920转动相连，在框架100与底座920之间设置倾角固定机构，用于固定框架100的倾斜角度。具体的，转轴930通过轴承座安装在底座920上。攀岩机可以设置倾角为-12°至12°。攀岩机倾角为-12°时可激活核心肌肉群和肩关节肌肉群，倾角为-12°时可以更好的募集髋部、腿部、核心和平衡所需要的肌肉群。

具体的，如图5及图6中所示，倾角固定机构包括设于框架100左右两侧的两个插销101和设于底座920左右两侧的两个插板102，插销101平行于转轴930设置，插板102上设置多个插孔103，插孔103与转轴930的垂直距离等于插销101与转轴930的垂直距离。当框架100绕着转轴930转动一定角度时，即可将插销101插入对应的插孔103内，固定攀岩机的倾角，设备结构稳定可靠。

需要改变攀岩机的倾角时，需要将插销101从插孔103中脱离,调整完倾角后需要将将插销101重新插入插孔103。为了实现上述动作，本申请提供的攀岩机，将插销101与伸缩机构相连，伸缩机构的具体动作过程为：

将左右两侧的插销101分别与第一拉绳104和第二拉绳105相连，第一拉绳104和第二拉绳105同时与一拉杆106相连。对拉杆106施力，拽动拉杆106，通过连接在拉杆106上的第一拉绳104和第二拉绳105拉动两个插销101作反向运动，使两个插销101脱离插孔103，此时即可自由转动攀岩机改变其倾角。

为了在撤销外力后使插销101及拉杆106顺利回位，将插销101卡入需要的插孔103内，在每个插销101的外侧设置第一套筒1011，插销101穿出第一套筒1011后端部可插入插孔103内，第一套筒1011与插销101之间可在轴向方向相对移动，第一套筒1011安装于框架100上，在第一套筒1011与插销101之间形成有第一环形腔1012，在第一环形腔1012内设有第一弹簧1013，第一弹簧1013的两端抵接在第一环形腔1012轴向方向的两个端部。在拉杆106的外侧设有第二套筒1061，第二套筒1061与拉杆106之间可在轴向方向相对移动，第二套筒1061安装于框架100上，在第二套筒1061与拉杆106之间形成有第二环形腔1062，在第二环形腔1062内设有第二弹簧1063，第二弹簧1063的两端抵接在第二环形腔1062轴向方向的两个端部。不施力的情况下，插销101在第一弹簧1013的作用下插入插孔103内，施力时从插孔103中脱离，撤销外力后重新插入插孔103。

进一步的，可在拉杆106的端部设置连接板，第一拉绳104和第二拉绳105与拉杆106通过连接板连接在一起。

为了方便在攀岩机的一侧同步控制两个插销101的动作，在优选的实施方式中，在第一拉绳104外侧套设第一管体1041，第一管体1041安装在框架100上，第一管体1041的两端分别靠近拉杆106及框架100左侧的插销101设置，第一拉绳104的两端穿出第一管体1041后分别与拉杆106右框架100左侧的插销101相连；在第二拉绳105的外侧套设第二管体1051，第二管体1051安装在框架100上，第二管体1051的两端分别靠近拉杆106及框架100右侧的插销101设置，第二拉绳105的两端穿出第二管体1051后分别与拉杆106及框架100右侧的插销101相连。通过硬质结构的第一管体1041和第二管体1051将第一拉绳104和第二拉绳105的控制端放在一起，同时控制两个插销101，简化了操作。具体的，本申请中第一管体1041设置为U形，当拉动拉杆106时，即可控制两个插销101反向运动，同时脱离插孔103。

其中，控制绳340、第一拉绳104和第二拉绳105采用钢丝绳。

可以理解的，本申请提供的攀岩机还包括其他常规结构，比如在攀爬板910的边缘包覆有壳体940，在攀爬板910上设置岩块950，供踩踏和抓握。

本申请提供的攀岩机，打破了常规攀岩机利用伺服电机控制攀爬板转动阻力的方式，通过用户自身重量与多级链轮传动系统及磁控制动组件配合循环工作，设备占地面积小，性价比较高。用户既可以慢速、小角度情况下进行心肺训练，也可以在大角度情况下进行增肌训练用户通过攀岩训练，可以更好的提高核心力量和平衡能力。

使用时，用户踩踏攀爬板910，由自身重量产生动力输出，带动轴组件200的轴杆210转动，轴杆210通过多级链轮传动系统带动飞轮转动，飞轮转动的阻力矩受磁控制动组件控制。

由第一链条带动轴组件200上的第一链轮220转动，第一链轮220以10:3的传动比带动轴组件200和第二链轮400一起转动，第二链条以1:1传动比带动第三链轮500，第三链轮500通过万向联轴器800以1:3的传动比带动第四链轮600，第四链轮600以3:1传动比带动第五链轮700，从而带动铝合金材质的磁控飞轮300作回转运动，磁控飞轮300穿过磁力座310产生磁场切割，进而产生阻力。阻力的大小可根据用户的需求通过控制绳340调节。

用户也可根据锻炼部位需求，通过拉杆106同时控制两个插销101，使插销101在插板102选择不同的插孔103，以实现攀岩机倾斜范围为正负12°的调节。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。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。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种用于攀岩机的阻力装置，其特征在于，包括：

框架；

至少两个轴组件，两个轴组件平行安装于框架上；

第一传动链，第一传动链绕设于两个轴组件上，第一传动链与轴组件同步回转；

磁控飞轮，所述磁控飞轮由非导磁性材料制成，磁控飞轮的飞轮轴通过传动机构与其中一个轴组件传动连接；

磁控制动组件，所述磁控制动组件通过磁力控制所述磁控飞轮的回转阻力矩。

2.根据权利要求1所述的用于攀岩机的阻力装置，其特征在于，所述传动机构包括传动连接的第二链轮、第三链轮、第四链轮和第五链轮，第二链轮设于轴杆上，第三链轮和第四链轮设于框架上，第五链轮设于磁控飞轮的飞轮轴上，第二链轮和第三链轮的轮轴平行设置，第四链轮和第五链轮的轮轴平行设置，第二链轮和第三链轮的轮轴通过第二传动链相连，第三链轮和第四链轮通过万向联轴器相连，第四链轮和第五链轮通过第三链条相连。

3.根据权利要求2所述的用于攀岩机的阻力装置，其特征在于，所述第二链轮、第三链轮、万向联轴器、第四链轮和第五链轮的传动比为1:1:3:1。

4.根据权利要求1所述的用于攀岩机的阻力装置，其特征在于，所述磁控制动组件包括磁场产生组件和磁力调节组件，所述磁控飞轮回转运动时切割所述磁场产生组件产生的磁感线。

5.根据权利要求4所述的用于攀岩机的阻力装置，其特征在于，

所述磁场产生组件包括磁力座，所述磁力座上相对设置两个磁体，两个磁体的磁极反向设置，所述磁控飞轮的边缘穿过两个磁体之间，所述磁力座可绕一枢轴转动；

所述磁力调节组件包括控制绳，所述控制绳与所述磁力座相连，通过拉动所述控制绳使磁力座绕枢轴转动，以改变磁控飞轮与磁体的重叠面积。

6.一种攀岩机，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的用于攀岩机的阻力装置，还包括：

攀爬板，所述攀爬板绕设在轴组件上，攀爬板的侧边与第一传动链相连；

底座，所述框架安装在底座上。

7.根据权利要求6所述的攀岩机，其特征在于，所述框架通过转轴与底座转动相连，在框架与底座之间设置倾角固定机构，所述倾角固定机构用于固定框架的倾斜角度。

8.根据权利要求7所述的攀岩机，其特征在于，所述倾角固定机构包括：

设于框架左右两侧的两个插销，所述插销平行于所述转轴设置；

设于底座左右两侧的两个插板，所述插板上设置多个插孔，所述插孔与转轴的垂直距离等于插销与转轴的垂直距离，所述插销可插设于所述插孔内。

9.根据权利要求8所述的攀岩机，其特征在于，所述插销与控制插销插入和脱离插孔的伸缩机构相连，所述伸缩机构包括：

设于每个插销的外侧的第一套筒，第一套筒与插销之间可在轴向方向相对移动，第一套筒安装于框架上，在第一套筒与插销之间形成有第一环形腔，在第一环形腔内设有第一弹簧，第一弹簧的两端抵接在第一环形腔轴向方向的两个端部；

分别与两个插销相连的第一拉绳和第二拉绳；

拉杆，所述拉杆同时与第一拉绳和第二拉绳相连，拉杆通过第一拉绳和第二拉绳拉动两个插销作反向运动，以使两个插销同时插入或同时脱离插孔，在拉杆的外侧设有第二套筒，第二套筒与拉杆之间可在轴向方向相对移动，第二套筒安装于框架上，在第二套筒与拉杆之间形成有第二环形腔，在第二环形腔内设有第二弹簧，第二弹簧的两端抵接在第二环形腔轴向方向的两个端部。

10.根据权利要求9所述的攀岩机，其特征在于，所述伸缩机构还包括：

套设于第一拉绳外侧的第一管体，第一管体的两端分别靠近拉杆及框架左侧的插销设置，第一拉绳的两端穿出第一管体后分别与拉杆右框架左侧的插销相连；

套设于第二拉绳外侧的第二管体，第二管体的两端分别靠近拉杆及框架右侧的插销设置，第二拉绳的两端穿出第二管体后分别与拉杆及框架右侧的插销相连。

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