[發明專利]一種采用電機阻力調節的力量訓練器材及訓練控制方法

在審

• 申請號: 202010721031.1
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111760248A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 俞純剛
• 申請（專利權）人: 青島鉅源健身科技有限公司
• 主分類號: A63B23/12
• 分類號: A63B23/12;A63B23/04;A63B21/005;A63B24/00
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 劉娜

本發明公開了一種采用電機阻力調節的力量訓練器材及訓練控制方法，該力量訓練器材包括主架，所述主架上安裝有單向輪轂無刷電機、主皮帶輪、漲緊皮帶輪、訓練端和觸控屏，所述單向輪轂無刷電機上安裝有皮帶絞盤，皮帶一端纏繞固定于皮帶絞盤上，另一端經過漲緊皮帶輪后，固定于主皮帶輪上；所述主皮帶輪通過轉軸安裝于主架上，所述訓練端通過連桿與轉軸連接，本發明所公開的力量訓練器材及訓練控制方法可以有效減少產品的自重與對空間的占用，載荷大小調節變化平緩，可采用觸控屏進行操作，并能對訓練數據進行顯示，滿足健身人群對智能化健身器材的需求。

技術領域

本發明涉及一種健身器材，特別涉及一種采用電機阻力調節的力量訓練器材及訓練控制方法。

背景技術

如今的力量訓練器材為了實現對訓練載荷的調節，基本使用水泥配重片或鑄鐵配重片作為訓練載荷，通過使用選擇軸插入不同配重片的選擇孔中，使用鋼索沿導桿提拉配重片，達到選擇訓練載荷的目的。

這種力量訓練載荷調節方式導致力量訓練器材自身重量普遍過大、占用空間較大、阻力調節方式單一，無法滿足健身人群對健身器材智能化的迫切需求。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種采用電機阻力調節的力量訓練器材及訓練控制方法，以達到有效減少產品的自重與對空間的占用，載荷大小調節變化平緩，可采用觸控屏進行操作，并能對訓練數據進行顯示的目的。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種采用電機阻力調節的力量訓練器材，包括主架，所述主架上安裝有單向輪轂無刷電機、主皮帶輪、漲緊皮帶輪、訓練端和觸控屏，所述單向輪轂無刷電機上安裝有皮帶絞盤，皮帶一端纏繞固定于皮帶絞盤上，另一端經過漲緊皮帶輪后，固定于主皮帶輪上；所述主皮帶輪通過轉軸安裝于主架上，所述訓練端通過連桿與轉軸連接。

上述方案中，所述主架上位于漲緊皮帶輪和單向輪轂無刷電機之間還設置有轉向皮帶輪上述方案中，所述單向輪轂無刷電機為外轉子電機或內轉子電機或側轉子電機。

進一步的技術方案中，所述皮帶絞盤固定于外轉子電機或側轉子電機的轉子外殼上，或固定于內轉子電機的主軸上。

上述方案中，所述轉軸兩端通過帶座軸承安裝于主架上。

上述方案中，所述訓練端為訓練臂或踢腿架。

上述方案中，所述單向輪轂無刷電機通過電機固定架安裝于主架底部。

上述方案中，所述主架上安裝有用于檢測皮帶位置和拉動距離的編碼器。

一種采用電機阻力調節的力量訓練控制方法，采用上述的力量訓練器材，包括如下過程：

(1)交流輸入電源電壓經過開關電源的整流變壓處理后輸出直流電源電壓，作為下控板供電和單向輪轂無刷電機的驅動電源；通電初始狀態，下控板自檢，將皮帶復位至0位；單向輪轂無刷電機正向轉動，恒定輸出一定的扭力，確保皮帶始終處于拉緊狀態；

(2)訓練者通過觸控屏設置訓練的參數，該參數的指令信息以脈沖信號方式傳送給下控板；

(3)下控板按照指令信息控制單向輪轂無刷電機的驅動線路，以調整供給單向輪轂無刷電機的電壓和電流，從而改變單向輪轂無刷電機的輸出扭力；

(4)當訓練者操作訓練端時，訓練端通過連桿和轉軸帶動主皮帶輪轉動，進而通過皮帶使單向輪轂無刷電機反向轉動，抵消單向輪轂無刷電機正向轉動產生的輸出扭力，達到產生訓練載荷的目的；下控板通過編碼器來檢測和判定皮帶的位置和拉動距離，傳送相關的數據給觸控屏，以展示相關的運動數據；

(5)訓練者松開訓練端后，單向輪轂無刷電機所產生的輸出扭力使訓練器材復位，一組訓練動作完成。