CN212593784U - 一种多功能力量训练架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能力量训练架，该训练架包括主架，主架两侧安装有可沿轴向转动的导轨，导轨上安装有可沿导轨上下滑动的调节架，调节架上连接绳动臂，绳动臂可在调节架上上下调节俯仰角度，绳动臂末端连接转向架；主架上安装有单向轮毂无刷电机，单向轮毂无刷电机上安装绳索绞盘；主架上纵向安装有两根导杆，两根导杆上安装有可沿导杆上下运动的滑轮座，滑轮座上安装有动滑轮，绳索一的两端绕过动滑轮，分别沿导杆向上，绕过主架顶部的定滑轮一与拉手连接；绳索二的一端固定缠绕于绳索绞盘上，另一端固定于滑轮座上。本实用新型所公开的训练架体积小、重量轻、力量调节方式灵活，可实现一机多功能的目的。

Description

一种多功能力量训练架

技术领域

本实用新型涉及一种健身器材，特别涉及一种多功能力量训练架。

背景技术

如今的力量训练器材为了实现对身体不同部位的训练，需要使用多种力量训练器材分开训练，导致训练器材品种多、结构功能单一、占用空间大、产品自重大、阻力调节方式单一，无法满足人们在一台产品中能够进行多种力量训练的需求。

同时，如今的力量训练器材为了实现对训练载荷的调节，基本使用水泥配重片或铸铁配重片作为训练载荷，通过使用选择轴插入不同配重片的选择孔中，使用钢索沿导杆提拉配重片，达到选择训练载荷的目的。这种力量训练载荷调节方式导致力量训练器材自身重量普遍过大、占用空间较大、阻力调节方式单一，无法满足健身人群对健身器材智能化的迫切需求。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种多功能力量训练架，采用电动阻力调节、通过调节绳动臂的位置，实现在一台设备上进行上肢与下肢的力量训练，实现一机多功能的目的，并且主架可以固定于地面上，或固定于墙面上，有效的减少了产品的自重与对空间的占用。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种多功能力量训练架，包括主架，所述主架两侧安装有可沿轴向转动的导轨，所述导轨上安装有可沿导轨上下滑动的调节架，所述调节架上连接绳动臂，所述绳动臂可在调节架上调节俯仰角度，所述绳动臂末端连接转向架；所述主架上安装有单向轮毂无刷电机，所述单向轮毂无刷电机上安装绳索绞盘；所述主架上纵向安装有两根导杆，两根所述导杆上安装有课沿导杆上下运动的滑轮座，所述滑轮座上安装有动滑轮，绳索一的两端绕过动滑轮，分别沿导杆向上，绕过主架顶部的定滑轮一，分别穿过主架两侧的导轨、调节架、绳动臂和转向架，与拉手连接；绳索二的一端固定缠绕于绳索绞盘上，另一端绕过主架底部的定滑轮二，固定于滑轮座上。

上述方案中，所述导轨安装于转动架上，所述转动架两端安装有限位齿板，所述限位齿板通过中心轴安装于主架上，所述主架上安装有电磁阀，所述电磁阀的伸缩轴穿过主架、位于限位齿板的两个限位齿之间。

上述方案中，所述调节架包括滑板，所述滑板通过背面的滑块安装于所述导轨上，所述滑板上安装有摆动把手，所述摆动把手上安装弹簧插销，所述弹簧插销穿过滑板上的通孔、嵌入导轨上的限位孔中。

进一步的技术方案中，所述滑板正面安装有定位盘，所述绳动臂通过前端的U型座与定位盘的中心孔铰接，所述定位盘上开设定位孔，所述U型座上安装有调节把手，所述调节把手上安装有羊角形压簧和拉拔插销，所述羊角形压簧一端轴接于U型座上，所述拉拔插销穿过羊角形压簧、U型座、嵌入定位盘上的定位孔中。

上述方案中，所述转向架包括外壳、位于外壳内的滑轮架，所述滑轮架前端为转轴，通过轴承和卡簧与位于绳动臂内的轴承室连接，所述滑轮架后端安装有两个调节滑轮，所述绳索一穿过绳动臂、轴承室、由两个调节滑轮引出，固定于拉手上。

上述方案中，所述单向轮毂无刷电机为外转子电机或内转子电机或侧转子电机。

进一步的技术方案中，所述绳索绞盘固定于外转子电机或侧转子电机的转子外壳上，或固定于内转子电机的主轴上。

上述方案中，所述主架上安装有用于检测绳索二位置和拉动距离的编码器。

一种多功能力量训练控制方法，采用上述的一种多功能力量训练架，包括如下过程：

(1)交流输入电源电压经过开关电源的整流变压处理后输出直流电源电压，作为下控板供电和单向轮毂无刷电机的驱动电源；通电初始状态，下控板自检，将绳索二复位至0位；单向轮毂无刷电机正向转动，恒定输出一定的扭力，确保绳索二始终处于拉紧状态；

(2)训练者设置训练的参数，该参数的指令信息以脉冲信号方式传送给下控板；

(3)下控板按照指令信息控制单向轮毂无刷电机的驱动线路，以调整供给单向轮毂无刷电机的电压和电流，从而改变单向轮毂无刷电机的输出扭力；

(4)当训练者拉动绳动臂末端的拉手时，绳索一拉动滑轮座向上运动，从而带动绳索二向上运动，进而通过绳索绞盘使单向轮毂无刷电机反向转动，抵消单向轮毂无刷电机正向转动产生的输出扭力，达到产生训练载荷的目的；下控板通过编码器来检测和判定绳索二的位置和拉动距离，传送相关的数据给触控屏，以展示相关的运动数据；

(5)训练者松开拉手后，单向轮毂无刷电机所产生的输出扭力使训练器材复位，一组训练动作完成；

(6)训练者通过调整调节架在导轨上的高度、和绳动臂在调节架上的俯仰角度，以适应不同身高的训练需求，同时通过调整导轨在轴向上的方向，以调节绳动臂张开的角度。

通过上述技术方案，本实用新型提供的多功能力量训练架具有如下有益效果：

本实用新型的绳动臂可通过调节架在导轨上上下滑动，并且，绳动臂可在调节架上上下调整俯仰角度来调整不同的高度，同时，导轨可沿轴向转动，从而调节绳动臂张开的角度，以适应不同训练者以及同一训练者不同的训练要求。同时，绳动臂末端连接转向架，当训练者拉动拉手时，绳索一在转向架内可自由调整角度，带动转向架转动，操作更为灵活，给用户提供更好的训练体验。

本实用新型使用单向轮毂无刷电机代替传统的配重片来进行阻力调节，有助于减小健身器材的体积和占用空间，成本低廉；该调节方式可以对输出扭力进行连续变化的调节，方式灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施例所公开的一种多功能力量训练架结构示意图；

图2为本实用新型实施例所公开的一种多功能力量训练架拆分结构示意图；

图3为本实用新型实施例所公开的导轨和转动架部分拆分结构示意图；

图4为本实用新型实施例所公开的限位齿板与主架连接部分拆分结构示意图；

图5为本实用新型实施例所公开的调节架与绳动臂连接部分拆分示意图；

图6为本实用新型实施例所公开的绳动臂与转向架连接部分剖面示意图；

图7为本实用新型实施例所公开的绳动臂与转向架连接部分拆分示意图；

图8为本实用新型实施例所公开的训练控制方法原理示意图。

图中，1、主架；2、单向轮毂无刷电机；3、导轨；4、调节架；5、绳动臂；6、导杆；7、滑轮座；8、绳索绞盘；9、动滑轮；10、定滑轮一；11、拉手；12、绳索一；13、绳索二；14、转动架；15、限位齿板；16、电磁阀；17、限位齿；18、伸缩轴；19、滑板；20、滑块；21、摆动把手；22、弹簧插销；23、通孔；24、限位孔；25、U型座；26、定位孔；27、调节把手；28、羊角形压簧；29、拉拔插销；30、转向架；31、外壳；32、滑轮架；33、转轴；34、深沟球轴承；35、轴承室；36、调节滑轮；37、定滑轮二；38、中心轴；39、定位盘；40、中心孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型提供了一种多功能力量训练架，如图1所示，包括主架1，主架1上安装有单向轮毂无刷电机2、导轨3、调节架4、绳动臂5、导杆6、滑轮座7。

主架1上安装有单向轮毂无刷电机2，本实施例中，单向轮毂无刷电机2可以为外转子电机，电机转子是外壳外圈的磁极，电机内部的线圈是固定的定子，上电后通过切割磁力线使电机外壳转动，电机外壳也就是电机的转子与绳索绞盘8通过螺栓连接，进而通过绳索绞盘8传递动力和阻力。单向轮毂无刷电机2也可以是内转子电机，电机转子是内部的线圈，电机固定部分的定子是磁极，上电后通过切割磁力线使电机转子线圈转动，转子主轴一端轴接有绳索绞盘8，通过绳索绞盘8传递动力和阻力。单向轮毂无刷电机2还可以是侧转子结构，侧转子结构实际上属于外转子电机的一种，电机转子设置在定子的侧面，电机转子内侧是磁极，电机内部的线圈是固定的定子，上电后通过切割磁力线使侧面的电机转子和转轴转动，转子主轴一端轴接有绳索绞盘8，通过绳索绞盘8传递动力和阻力。此种电机阻力调节方式，可代替传统配重片训练载荷调节方式。

如图2所示，主架1上纵向安装有两根导杆6，两根导杆6上安装有可沿导杆6上下运动的滑轮座7，滑轮座7上安装有动滑轮9，绳索一12的两端绕过动滑轮9，分别沿导杆6向上，绕过主架1顶部的定滑轮一10，分别穿过主架1两侧的导轨3、调节架4、绳动臂5，与拉手11连接；绳索二13的一端固定缠绕于绳索绞盘8上，另一端绕过主架1底部的定滑轮二37，固定于滑轮座7上。主架1上安装有用于检测绳索二13位置和拉动距离的编码器。

主架1两侧安装有可沿轴向转动的导轨3，如图3所示，导轨3安装于转动架14上，转动架14两端安装有限位齿板15。如图4所示，限位齿板15通过中心轴38安装于主架1上，主架1上安装有电磁阀16，电磁阀16的伸缩轴18穿过主架1、位于限位齿板15的两个限位齿17之间。当电磁阀16上电吸合时，电磁阀16上的伸缩轴18从限位齿板15上的限位齿17中缩回，此时限位齿板15带动转动架14可自由转动，可手动调节转动架14的方向，进而调整两个绳动臂5之间的张开角度。当电磁阀16断电断开时，电磁阀16上的伸缩轴18从限位齿板15上的限位齿17中伸出，此时限位齿板15带动转动架14无法转动，达到锁定的目的。

导轨3上安装有可沿导轨3上下滑动的调节架4，如图5所示，调节架4包括滑板19，滑板19通过背面的滑块20安装于导轨3上，通过滑块20，可以实现调节架4在导轨3上的上下滑动。滑板19上安装有摆动把手21，摆动把手21上安装弹簧插销22，弹簧插销22穿过滑板19上的通孔23、嵌入导轨3上的限位孔24中。摆动把手21的圆柱端通过螺栓与调节架4固定，U型槽端与弹簧插销22的通孔端通过螺栓连接；当拨动摆动把手21时，带动弹簧插销22上的弹簧压缩，进而从导轨3上的限位孔24中脱出，此时可通过调节调节架4沿导轨3上下滑动，来实现调节架4的高度调节。当松开摆动把手21时，弹簧插销22上的弹簧弹开，将弹簧插销22顶入导轨3上的限位孔24中，此时可锁定调节架4不能沿导轨3上下滑动。

滑板19正面安装有定位盘39，绳动臂5通过前端的U型座25与定位盘39的中心孔40铰接，定位盘39上开设定位孔26，U型座25上安装有调节把手27，调节把手27上安装有羊角形压簧28和拉拔插销29，拉拔插销29穿过羊角形压簧28、U型座25、嵌入定位盘39上的定位孔26中。拉拔插销29和羊角形压簧28通过螺栓固定在调节把手27上，羊角形压簧28一端轴接于U型座25上。当拨动调节把手27时，通过杠杆力使羊角形压簧28压缩，拉拔插销29从调节架4的定位盘39上的定位孔26中脱出，此时绳动臂5可进行俯仰角度调节。当松开调节把手27时，调节把手27中的羊角形压簧28弹起，将拉拔插销29顶入调节架4的定位盘39上的定位孔26中，此时绳动臂5的角度调节功能锁定。

绳动臂5末端连接转向架30，如图6和图7所示，转向架30包括外壳31、位于外壳31内的滑轮架32，滑轮架32前端为转轴33，通过两个深沟球轴承34和卡簧与位于绳动臂5内的轴承室35连接，滑轮架32后端安装有两个调节滑轮36，绳索一12穿过绳动臂5、轴承室35、由两个调节滑轮36引出，固定于拉手11上。当拉动拉手11时，绳索一12的方向自由调节的过程中，转向架30也可以受力自由转动，通过两个调节滑轮36的导向作用，可以避免绳索一12触碰到绳动臂5，使得绳索一12在拉动过程中更灵活。

一种多功能力量训练控制方法，采用上述的一种多功能力量训练架，如图8所示，包括如下过程：

(1)交流输入电源电压经过开关电源的整流变压处理后输出直流电源电压，作为下控板供电和单向轮毂无刷电机2的驱动电源；通电初始状态，下控板自检，将绳索二13复位至0位；单向轮毂无刷电机2正向转动，恒定输出一定的扭力，确保绳索二13始终处于拉紧状态；

(2)训练者设置训练的参数，该参数的指令信息以脉冲信号方式传送给下控板；

(3)下控板按照指令信息控制单向轮毂无刷电机2的驱动线路，以调整供给单向轮毂无刷电机2的电压和电流，从而改变单向轮毂无刷电机2的输出扭力；

(4)当训练者拉动绳动臂5的拉手时，绳索一12拉动滑轮9座7沿着导杆6向上运动，从而带动绳索二13向上运动，进而带动绳索绞盘8旋转，然后带动单向轮毂无刷电机2反向转动，抵消单向轮毂无刷电机2正向转动产生的输出扭力，达到产生训练载荷的目的；下控板通过编码器来检测和判定绳索二13的位置和拉动距离，传送相关的数据给触控屏，以展示相关的运动数据；

(5)训练者松开拉手11后，单向轮毂无刷电机2所产生的输出扭力使绳索绞盘8正向旋转，把绳索二13缠绕在绳索绞盘8上，使拉手11复位，一组训练动作完成；

(6)训练者通过调整调节架4在导轨3上的高度、和绳动臂5在调节架4上的上下俯仰角度，以适应不同身高的训练需求，同时通过调整导轨3在轴向上的方向，以调节绳动臂5张开的角度。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种多功能力量训练架，包括主架，其特征在于，所述主架两侧安装有可沿轴向转动的导轨，所述导轨上安装有可沿导轨上下滑动的调节架，所述调节架上连接绳动臂，所述绳动臂可在调节架上调节俯仰角度，所述绳动臂末端连接转向架；所述主架上安装有单向轮毂无刷电机，所述单向轮毂无刷电机上安装绳索绞盘；所述主架上纵向安装有两根导杆，两根所述导杆上安装有可沿导杆上下运动的滑轮座，所述滑轮座上安装有动滑轮，绳索一的两端绕过动滑轮，分别沿导杆向上，绕过主架顶部的定滑轮一，分别穿过主架两侧的导轨、调节架、绳动臂和转向架，与拉手连接；绳索二的一端固定缠绕于绳索绞盘上，另一端绕过主架底部的定滑轮二，固定于滑轮座上。

2.根据权利要求1所述的一种多功能力量训练架，其特征在于，所述导轨安装于转动架上，所述转动架两端安装有限位齿板，所述限位齿板通过中心轴安装于主架上，所述主架上安装有电磁阀，所述电磁阀的伸缩轴穿过主架、位于限位齿板的两个限位齿之间。

3.根据权利要求1所述的一种多功能力量训练架，其特征在于，所述调节架包括滑板，所述滑板通过背面的滑块安装于所述导轨上，所述滑板上安装有摆动把手，所述摆动把手上安装弹簧插销，所述弹簧插销穿过滑板上的通孔、嵌入导轨上的限位孔中。

4.根据权利要求3所述的一种多功能力量训练架，其特征在于，所述滑板正面安装有定位盘，所述绳动臂通过前端的U型座与定位盘的中心孔铰接，所述定位盘上开设定位孔，所述U型座上安装有调节把手，所述调节把手上安装有羊角形压簧和拉拔插销，所述羊角形压簧一端轴接于U型座上，所述拉拔插销穿过羊角形压簧、U型座、嵌入定位盘上的定位孔中。

5.根据权利要求1所述的一种多功能力量训练架，其特征在于，所述转向架包括外壳、位于外壳内的滑轮架，所述滑轮架前端为转轴，通过轴承和卡簧与位于绳动臂内的轴承室连接，所述滑轮架后端安装有两个调节滑轮，所述绳索一穿过绳动臂、轴承室，由两个调节滑轮引出，固定于拉手上。

6.根据权利要求1所述的一种多功能力量训练架，其特征在于，所述单向轮毂无刷电机为外转子电机或内转子电机或侧转子电机。

7.根据权利要求6所述的一种多功能力量训练架，其特征在于，所述绳索绞盘固定于外转子电机或侧转子电机的转子外壳上，或固定于内转子电机的主轴上。

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