[發明專利]一種智能力量健身器材阻力源

無效

• 申請號: 201410687319.6
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104368124A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 易名農;鄭偉濤;王季安;胡璞;馬勇;彭李明;陳松坤;劉斌魁;鄭勤振
• 申請（專利權）人: 武漢體育學院
• 主分類號: A63B21/005
• 分類號: A63B21/005;A63B24/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種智能力量健身器材阻力源，屬運動器械領域。

背景技術

針對傳統的力量型健身器材配重源均采用疊加式配重鐵的方式，中國專利公開號CN101007205V?公開日期?20070801發明名稱為“應用于健身器材可程序控制阻力裝置及方法”可以程序控制阻力的大小，其驅動機構為一馬達和齒輪箱，齒輪箱組中設有一卷筒可供索繩纏繞，馬達運作驅動卷筒正向或反向轉動，以控制拉引或釋放索順，并產生阻力。但該發明并未對齒輪驅動裝置的傳動比進行限定保護，公眾并不知道其輸出的阻力范圍有多大，且該阻力源最后輸出的阻力為直線力。

為了解決上述問題，人們將磁粉制動器引用到健身器材中，將傳統的健身器材配重源的直線運動改變成旋轉運動，把克服重力的直線力改變為克服扭矩的扭轉力。用此解決力量型健身器材體積大、重量重、成本高、噪音大、安全性差的問題。中國專利公開號CN201791309V?公開日期?20110413發明名稱為一種力量器材阻力源，該發明采用磁粉制動器和傳動機構作為阻力源。其中傳動機構采用鏈條傳動，雖然鏈條能在低速，重載和高溫條件下及塵土大的情況下工作，能夠保證準確的傳動比，較大的傳遞功率，但是鏈條傳遞不平穩，鏈條的鉸鏈磨損后，會使節距變大造成脫節，且安裝和維護要求較高。因此鏈條傳動機構并不適合用在健身器材上。另外該阻力源并沒有安裝電流控制器，阻力的調節精度和范圍都有限。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明的目的在于提供一種低噪、安全、工作狀態穩定、能連接互連網的健身器用智能阻力源，阻力源能輸出可以調節的扭轉力，且可調精度高、可調范圍大。

為了實現上述目的，其技術解決方案為：

一種智能力量健身器材阻力源，所述阻力源由增速機構、磁粉扭力器、數字編碼器、控制器組成，增速機構的主軸與磁粉扭力器的中心軸的一端通過平鍵連接，數字編碼器通過支架用螺栓固定在磁粉扭力器的一側，數字編碼器的輸入軸與磁粉扭力器中心軸的另一端通過螺紋連接，控制器由處理器、電流控制器、RFID讀卡器模塊、觸摸顯示屏、wifi模塊，電源模塊組成，數字編碼器、電流控制器、RFID讀卡器模塊、觸摸顯示屏、wifi模塊，分別與處理器的IO接口連接，電流控制器的信號輸出線與磁粉扭力器的線圈相連。

為了能高效率、平穩的傳遞扭矩，增速機構采用齒輪傳動。為了能輸出較大范圍的扭矩，滿足不同鍛煉強度的需求，所述增速機構的傳動比為1:20~40。

由于采用了以上技術方案，通過控制器控制磁粉扭力器中電流的大小來改變磁粉扭力器輸出扭矩的大小，磁粉扭力器中的電流為0.1A~1A，磁粉扭力器輸出的扭矩經過增速機構的傳遞后增速機構的輸入端扭矩可以達到0~240N。由于安裝了RFID讀卡器，用戶則可以通過RFID射頻卡啟動阻力源，使健身設備處于可以使用狀態。數字編碼器用于測量中心軸的轉速，處理器根據轉速和扭矩數據可以計算出健身動作的次數、頻率、功、功率等；觸摸屏用于用戶設置健身的強度、時間等信息和顯示健身者鍛煉后的各種運動指標；wifi模塊用于將健身數據上傳到遠端物聯網云數據庫健身指導站。健身者通過各種長度的力臂帶動阻力源產生扭矩使運動過程中速度平滑，對身體各部位肌體不會造成運動損傷。

本發明解決了傳統的健身器材不能任意改變阻力源阻力大小的缺陷，真正實現了人機偶合，本發明結構合理，使用方便，適用于各種形式的力量健身器材。

附圖說明

圖1?為一種智能力量健身器材阻力源結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述：

如圖1所示，一種智能力量健身器材阻力源由增速機構1、磁粉扭力器2、數字編碼器3、控制器4組成。控制器4由處理器、電流控制器、RFID讀卡器模塊、觸摸顯示屏、wifi模塊，電源模塊組成。磁粉扭力器2采用中國專利ZL201320846303.6,發明名稱為一種健身器材阻力源專用磁粉扭力器。增速機構5的主軸與磁粉扭力器6的中心軸7的一端通過平鍵連接，為了能高效率、平穩的傳遞扭矩，輸出較大范圍的扭矩，滿足不同鍛煉強度的需求，增速機構采用齒輪傳動，且傳動比為1:20~40。數字編碼器8通過支架9用螺栓固定在磁粉扭力器6的一側，數字編碼器8的輸入軸與磁粉扭力器6的中心軸7另一端通過螺紋連接。???