CN111840896A - 一种划船机用惯性提供装置及划船机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种划船机用惯性提供装置及划船机,所述惯性提供装置包括转动设备和电能设备,所述转动设备包括发电模块和用于与划船机的传动轴相连的转子轴,且所述转子轴与所述发电模块相连;所述电能设备包括充电模块,所述充电模块的输入端与发电模块的相连;当所述转子轴加速转动时,发电模块的输出电压大于充电模块的电压,充电模块充电,充电模块充电的过程会阻碍所述转子轴转动的加速,进而阻碍所述传动轴转动的加速,以提供惯性。本申请实施例通过引入电能,惯性量的增大不用仅依赖机械部分的重量增加,实现了划船机体积小、重量轻、使用携带方便、划行效果好的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及运动器械领域,尤其涉及一种划船机用惯性提供装置及划船机。
背景技术
划船机,又名划船器、划艇机、赛艇器,是一种模拟划船运动的锻炼器材,锻炼者曲腿坐在滑凳上,手足同时施力,腿部伸直后腰部后仰,双臂向两侧后划,模拟划船动作。经常使用划船机可以训练心肺功能,腿部肌肉和人体四肢的协调性,改善心血管功能,促进血液循环。
因划船机在使用过程中相对地面静止,所以与实际水面划行相比少了绝大部分的运动惯性,而惯性的大小直接影响划船机的使用体验。为了模拟实际水面划行过程中因船体和人体重量带来的惯性,现有的划船机大都采用机械飞轮来增加惯性。在相同条件下,机械飞轮质量越大,所提供的划行惯性也就越大。为提供较多的划行惯性,市面上划船机的机械飞轮质量通常都在5公斤以上。
本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中,发现上述技术至少存在如下技术问题:
现有技术中,由于划船机的机械飞轮是通过增加重量来给划船机增加划行惯性的,使得划船机整体重量和体积都非常大,导致划船机使用、携带不便。
发明内容
本申请实施例通过提供一种划船机用惯性提供装置及划船机,解决了现有技术中由于划船机的机械飞轮是通过增加重量来给划船机增加划行惯性的,使得划船机整体重量和体积都非常大,导致划船机使用、携带不便的技术问题,实现了体积小、重量轻、使用携带方便、划行效果好的有益效果。
为解决上述问题,第一方面,本申请实施例提供了一种划船机用惯性提供装置,所述的惯性提供装置包括:
转动设备,包括发电模块和用于与划船机的传动轴相连的转子轴,且所述转子轴与所述发电模块的输入端相连;所述转子轴在所述传动轴的驱动下转动,并使所述发电模块产生电能;
电能设备,包括充电模块,所述充电模块的输入端与所述发电模块的输出端相连,所述充电模块接收并存储所述发电模块提供的电能。
进一步的,当所述转子轴加速转动时,所述发电模块的输出电压大于所述充电模块的电压,所述充电模块充电,所述充电模块充电的过程会阻碍所述转子轴转动的加速,进而阻碍所述传动轴转动的加速,以提供惯性。
进一步的,所述转动设备还包括:
电动模块,所述电动模块的输出端与所述转子轴相连,以驱动所述转子轴转动。
进一步的,所述电能设备还包括:
放电模块,所述放电模块的输入端与所述充电模块的输出端相连,所述放电模块的输出端与所述电动模块的输入端相连,以驱动所述电动模块转动。
进一步的,当所述转子轴减速转动或停止转动时,所述发电模块的输出电压小于所述充电模块的电压,所述放电模块放电,所述放电模块放电的过程会维持所述电动模块的转动速度,即维持所述转子轴的转动速度,进而维持所述传动轴转动,从而提供运动惯性。
进一步的,所述的转动设备还连接有用于切换工作模式的切换器,所述工作模式包括发电机模式和电动机模式;
当所述的发电模块的输出电压大于所述充电模块的电压时,所述的切换模块启动所述发电模块,关闭所述电动模块,所述的转动设备处于发电机模式;
当所述的发电模块的输出电压小于所述充电模块的电压时,所述的切换模块启动所述电动模块,关闭所述充电模块,所述的转动设备处于电动机模式。
进一步的,所述转动设备是电机。
进一步的,所述电能设备是超级电容器模组,且所述超级电容器模组为单个超级电容器或者由多个超级电容器连接组成。
第二方面,本申请实施例还提供一种划船机,包括所述的惯性提供装置和所述传动轴,且所述的传动轴与所述惯性提供装置的转子轴相连。
进一步的,所述的划船机还包括滑动轨道、滑动座椅、机架、传动带和传动轴;
所述滑动座椅可滑动地设置在所述滑动轨道上,所述机架设置在所述滑动轨道的前端上,所述机架的内顶面上可转动地设有转向轮;所述的传动轴可转动地架设在所述机架内,且所述的传动轴上固定设置有传动带轮和大皮带轮;
所述传动带的固定端固定并缠绕在所述传动带轮上,所述传动带的自由端连接所述转向轮并贯穿所述机架;所述电机的转子轴上设有小皮带轮,所述的小皮带轮与所述大皮带轮通过皮带相连。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
(1)本申请实施例通过所述转动设备和所述电能设备来提供惯性,所述转动设备包括发电模块,所述电能设备包括充电模块。所述转动设备的转子轴在所述划船机的传动轴的驱动下转动并将使用者使用划船机输出的能量转换为电能,当所述转子轴加速转动时,所述转动设备的输出电压大于所述电能设备的电压,所述电能设备充电,所述电能设备充电的过程会阻碍所述转子轴转动的加速,进而阻碍所述划船机的传动轴转动的加速,从而在划船机的传动轴加速时提供运动惯性。
本申请实施例通过引入电能,使得惯性量增大不用仅依赖机械部分的重量增加,如此,惯性提供装置的重量、尺寸可控,而且,惯性量越大,本申请实施例所述的惯性提供装置的减重效果越明显,从而解决了现有技术中由于划船机的机械飞轮是通过增加重量来给划船机增加划行惯性的,使得划船机整体重量和体积都非常大,导致划船机使用、携带不便的技术问题,实现了体积小、重量轻、使用携带方便、划行效果好的有益效果。
(2)本申请实施例通过所述转动设备和所述电能设备来提供惯性,所述转动设备还包括电动模块,所述电能设备包括放电模块;当所述转子轴减速转动或停止转动时,所述发电模块的输出电压小于所述充电模块的电压,所述放电模块放电,所述放电模块放电的过程会维持所述电动模块的转动速度,即维持所述转子轴的转动速度,进而维持所述传动轴转动,从而提供运动惯性,进一步提高运动体验。
(3)所述转动设备和所述电能设备可分别采用现有技术中的电机和超级电容器来实现惯性提供功能,由于电机和超级电容器模组重量轻、体积小,能提供与实际划行相应的划行惯性,可有效解决现有技术中由于划船机的机械飞轮是通过增加重量来给划船机增加划行惯性的,使得划船机整体重量和体积都非常大,导致划船机使用、携带不便的技术问题,实现了体积小、重量轻、使用携带方便、划行效果好的有益效果。
(4)本申请实施例所述的超级电容器模组采用导线与电机连接相比于机械飞轮机械连接的方式更加灵活,可以根据划船机实际设计情况进行灵活布置超级电容器模组的具体设置位置。
(5)本申请实施例所述的电机可在电动机模式和发电机模式中切换,所述的超级电容器模组还可以向所述的电机放电,则当所述的电机减速转动或停止转动时,所述的电机的输出电压小于所述的超级电容器的电压,所述的超级电容器放电,所述的超级电容器放电的过程会维持电机的转动速度,进而维持所述的划船机的传动轴转动,从而在划行减速或划行停止时提供划行惯性,进一步加强了划行体验的真实性和乐趣性。
(6)本申请实施例所述的调节器电机控制器通过调节所述电机的输出功率来调节所提供的划行惯性的大小,可根据需要获得所需要量或者变化形式的划行惯性。本实施例所述的惯性提供装置所提供的划行惯性可调节,可满足多种需要。
(7)本申请实施例所述划船机上的其他用电设备,例如所述的划船机控制器,可以与所述的超级电容器模组电连接,以给划船机控制器等用电设备供电,有效利用了划行产生的能量,实现了节能环保的有益效果。
附图说明
图1为本申请一实施例中提供的一种划船机用惯性提供装置的结构示意图;
图2为本申请一实施例中提供的一种划船机用惯性提供装置的结构示意图;
图3为本申请一实施例中提供的一种划船机用惯性提供装置的结构示意图;
图4是现有技术水平下电机的扭矩密度表;
图5为本申请一实施例中提供的一种划船机的结构示意图一;
图6为本申请一实施例中提供的一种划船机的结构示意图二。
附图标记说明:电机110,无刷电机111,有刷电机112,超级电容器模组120,划船机200,划船机控制器210,滑动座椅220、机架230、转向轮231,传动带240,手柄241,传动轴250,传动带轮251,大皮带轮252,皮带260,小皮带轮270,滑动轨道280,后支撑脚282,前支撑脚282。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种划船机用惯性提供装置及划船机,解决了现有技术中由于划船机的机械飞轮是通过增加重量来给划船机增加划行惯性的,使得划船机整体重量和体积都非常大,导致划船机使用、携带不便的技术问题。
本申请实施例中的技术方案为解决上述串扰的技术问题,总体思路如下:
现有技术中的划船机是通过纯机械结构(机械飞轮)来提供惯性的,惯性量的多少依赖该机械结构的重量,必然导致机械结构重量大、尺寸大。而本申请实施例通过设置转动设备和电能设备来提供划行惯性模拟水上划船,因引入了电能来提供惯性,使得惯性量的增大不用只依赖机械部分的重量增加,如此,使得惯性提供装置的重量、尺寸可控;而且,惯性量越大,本申请实施例所提供的惯性提供装置的减重效果越明显。
当所述转子轴加速转动时,所述发电模块的输出电压大于所述充电模块的电压,所述充电模块充电,所述充电模块充电的过程会阻碍所述转子轴转动的加速,进而阻碍所述传动轴转动的加速,提供了惯性,加强了划行体验的真实性和乐趣性;
当所述转子轴减速转动或停止转动时,所述发电模块的输出电压小于所述充电模块的电压,所述放电模块放电,所述放电模块放电的过程会维持所述电动模块的转动速度,即维持所述转子轴的转动速度,进而维持所述传动轴转动,从而提供运动惯性,进一步提高了运动体验。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
实施例一
图1为本实施例提供的一种划船机用惯性提供装置的结构示意图,如图1所示,所述的惯性提供装置100包括电机110和超级电容器模组120。
在本实施例中,所述的转动设备是所述电机110,所述电机110的转子轴转动,并将使用者使用划船机输出的能量转换成电能,即具有发电模块。所述的电能设备是超级电容器模组120,且所述的超级电容器模组120由多个超级电容器连接组成,所述的超级电容器模组120具有充电模块,可以充电并储存电能。
所述的电机110的转子轴用于与划船机100的传动轴相连,所述的超级电容器模组120与所述的电机110电连接。
使用时,使用者驱动所述的划船机200的传动轴转动,所述的划船机200的传动轴驱动所述的电机110转动并将使用者使用划船机输出的能量转换为电能。
当所述的电机110加速转动时,所述的电机110的输出电压大于所述的超级电容器模组120的电压,所述的超级电容器模组120充电,所述的超级电容器模组120充电的过程会阻碍所述的电机110转动的加速,进而阻碍所述的划船机的传动轴转动的加速,从而给划船机提供划行惯性,使使用者获得真实的划行感受。
所述的超级电容器模组120还可以用充电电池等超级电容器模组120替代,且所述的超级电容器模组120为单个超级电容器或者由多个超级电容器连接组成。
超级电容器(supercapacitor),又叫双电层电容器(Electrical Doule-LayerCapacitor)、黄金电容、法拉电容,是指介于传统的电容器和充电电池之间的一种新型储能装置,它既具有电容器快速充放电的特性,同时又具有电池的储能特性,相比较于电容器和充电电池,超级电容器具有以下优点:
1)具有法拉级的超大电容量,比普通电容器要大得多;2)瞬间释放的功率比普通电池高近十倍,而且不会损坏;3)充放电循环寿命在十万次以上,这是最大的优点之一,传统电池一般只能充放数百次;4)能在40度至60度的环境温度中正常使用,传统电池低温下效能将会大大降低;5)有超强的荷电保持能力,漏电量非常小,传统电池要经常充电才能保持状态;6)充电迅速,速度比普通电池快几十倍,几分钟就可充满一辆汽车所需要的电量;7)本身不会对环境造成污染,真正免维护,而传统电池仍是有污染。
鉴于超级电容器具有上述优点,作为一种优选的实施例,在本实施中,所述的电能设备采用超级电容器模组超级电容器模组120,且该超级电容器模组120是由3个超级电容器串联而成。
实际赛艇划行时,赛艇重量通常在人体重量的1/10左右,赛艇速度通常在5m/s左右。以划行重量(使用者体重和赛艇重量之和)80公斤为例,在划行速度为5m/s时,产生的动能E=1/2mv2=1000焦耳(其中v为划行速度,单位是米/秒;m是划行重量,单位是千克)。
而市面上常用的超级电容的参数是:额定电压U=16V,电容容量C=16.6F,该参数下超级电容的储能量Q=1/2CU2=2124焦耳>1000焦耳。可见,从能量角度考虑,该参数下的超级电容即可提供足够的惯性,而该参数下的超级电容的重量只有141g。即使是额定电压U=16V、电容容量C=66F且储能量为8448焦耳的超级电容器模组120,重量也只有450g。
如图1所示,在本实施例中,所述的电机110是无刷电机111,且所述的无刷电机111连接有整流器130。图4是现有技术水平下电机110的扭矩密度表,根据图4,本实施例所述的无刷电机111采用钕铁硼永磁体,扭矩轻松达到8.9Nm,完全满足目前中端划船机结构上的扭矩需求,而该类型的电机110的重量在3公斤以内。
因此,本实施例所述电机110和超级电容器模组120的重量之和远小于现有技术中的机械飞轮的重量(现有技术中的飞轮的重量均在5公斤以上),对于惯性提供部件自身来讲,减重超过了40%,若是需要提供更多的惯性量,减重效果更好。
综上,本申请实施例所述惯性提供装置采用的无刷电机111和所述的超级电容器的总重量在3公斤左右。在相同的划行条件下(划行重量和划行时速),本申请实施例所述的惯性提供装置相比较于现有技术中的机械飞轮,不仅大大降低了自身重量,也提供了与实际划行相应的划行惯性,解决了现有技术中由于划船机的机械飞轮是通过增加重量来给划船机增加划行惯性的,使得划船机的整体重量和体积都非常大,导致划船机使用、携带不便的技术问题,实现了体积小、重量轻且提供的划行惯性的量与实际划行相符的有益效果。
还需说明的是,所述的超级电容器模组120采用导线与电机110连接相比于机械飞轮机械连接的方式更加灵活,可以根据划船机实际设计情况进行灵活布置超级电容器模组120的具体设置位置。
另外,如图1所示,划船机200上的其他用电设备,例如划船机控制器210,可以与所述的超级电容器模组120电连接,以给划船机控制器210等用电设备供电,有效利用了划行产生的能量,实现了节能环保的有益效果。
实施例二
基于与前述实施例一中一种划船机用惯性提供装置同样的发明构思,本实施例提供一种划船机用惯性提供装置。
本实施例与实施例一的区别仅在于:所述的电机110是有刷电机112,所述有刷电机112的碳刷构成可使所述电机在电动机模式和发电机模式中切换的所述切换器。
图2为本实施例提供的一种划船机用惯性提供装置的结构示意图,如图2所示,所述的有刷电机112与所述的超级电容器模组120电连接。
本申请实施例所述的有刷电机112的碳刷具有电流换向的作用,从而使得所述电机110可在电动机模式和发电机模式中切换,所述的超级电容器模组120还可以向所述的有刷电机112放电,反过来驱动所述的有刷电机112转动(即具有电动模块)。当所述的有刷电机112减速转动或停止转动时,所述的有刷电机112的输出电压小于所述的超级电容器模组120的电压,所述的超级电容器模组120放电(即具有放电模块),所述的超级电容器模组120放电的过程会促进所述的有刷电机112转动的加速,进而促进所述的划船机的传动轴转动的加速,从而在划行减速或划行停止时提供划行惯性,进一步加强了划行体验的真实性和乐趣性。
本实施例其他实施方式均与实施例一相同,前述实施例一中的一种划船机用惯性提供装置的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种划船机用惯性提供装置,通过前述对一种划船机用惯性提供装置的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种划船机用惯性提供装置的实施方法,所以为了说明书的简洁,在此不再详述。
实施例三
基于与前述实施例一中一种划船机用惯性提供装置同样的发明构思,本实施例提供一种划船机用惯性提供装置。
图3为本实施例提供的一种划船机用惯性提供装置的结构示意图,参考图3,本实施例与实施例一的区别仅在于:所述的无刷电机111连接有可自动切换所述电机工作模式的切换器。
所述的工作模式包括电动机模式和发电机模式,其中,当所述电机处于电动机模式时,所述的电机是驱动部件,接收所述超级电容器模组的电能,并驱动划船机的传动轴转动;当所述电机处于充电模式时,所述的电机是充电部件,接收所述划船机的传动轴传递的能量,并给所述超级电容器模组充电。
作为一种优选的实施例,可自动切换电流方向的所述切换器是电调功率变流器140。
所述的无刷电机111具有运行声音小、运转顺畅、无火花、寿命长和速度高的优点,通过将无刷电机111与可以切换电流方向的电调功率变流器相140结合,就可以实现超级电容器模组120向所述的无刷电机111放电。
本申请实施例所述的无刷电机111通过电调功率变流器140可以切换电流方向,使得所述的超级电容器模组120可以向所述的无刷电机111放电,反过来驱动所述的无刷电机111转动。则当所述的无刷电机111减速转动或停止转动时,所述的无刷电机111的输出电压小于所述的超级电容器模组120的电压,所述的超级电容器模组120放电,所述的超级电容器模组120放电的过程会促进所述的无刷电机111转动的加速,进而促进所述的划船机的传动轴转动的加速,从而在划行减速或划行停止时提供划行惯性,进一步加强了划行体验的真实性和乐趣性。
本实施例其他实施方式均与实施例一相同,前述实施例一中的一种划船机用惯性提供装置的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种划船机用惯性提供装置,通过前述对一种划船机用惯性提供装置的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种划船机用惯性提供装置的实施方法,所以为了说明书的简洁,在此不再详述。
实施例四
基于与前述实施例三中一种划船机用惯性提供装置同样的发明构思,本实施例提供一种划船机用惯性提供装置。
本实施例与实施例三的区别仅在于:所述的惯性提供装置100还包括调节器,所述调节器分别与所述发电模块和所述电动模块相连,以通过调节所述发电模块和所述电动模块的功率来调节惯性大小。
具体的,所述的调节器是电机控制器150,所述的电机控制器150与所述的电机110电连接。
如图3所示,所述的电机控制器150通过所述的电调功率变流器140与所述的无刷电机111相连。所述的电机控制器通150过控制所述电机110的输出功率,从而调节所述惯性提供装置提供的划行惯性的大小。
本申请实施例通过所述的电机控制器150通过调节所述电机110的输出功率来调节所提供的划行惯性的大小,可根据需要获得所需要量或者变化形式的划行惯性。本实施例所述的惯性提供装置所提供的划行惯性可调节,能满足多种需要。
本实施例其他实施方式均与实施例三相同,前述实施例三中的一种划船机用惯性提供装置的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种划船机用惯性提供装置,通过前述对一种划船机用惯性提供装置的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种划船机用惯性提供装置的实施方法,所以为了说明书的简洁,在此不再详述。
实施例五
基于与前述实施例三中一种划船机用惯性提供装置同样的发明构思,本实施例提供一种划船机用惯性提供装置。
本实施例与实施例一的区别仅在于:所述的超级电容器模组120是单个超级电容器。
虽然本实施例所述的超级电容器模组120是单个超级电容器,但本实施例所述的超级电容器模组120与实施例一所采用的由三个超级电串联构成的超级电容器模组120的储能量相同。
本实施例其他实施方式均与实施例一相同,前述图1实施例一中的一种划船机用惯性提供装置的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种划船机用惯性提供装置,通过前述对一种划船机用惯性提供装置的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种划船机用惯性提供装置的实施方法,所以为了说明书的简洁,在此不再详述。
实施例六
基于与前述实施例中一种划船机用惯性提供装置同样的发明构思,本申请实施例提供一种划船机200。
所述的划船机200包括上述任一实施例中所述的惯性提供装置100。
图5为本申请实施例中提供的一种划船机的结构示意图一,图6为本申请实施例中提供的一种划船机的结构示意图二。如图5、6所示,所述的划船机200包括滑动轨道280、滑动座椅220、机架230、传动带240和传动轴250。
所述滑动轨道280的前端上设有后支撑脚282,所述滑动轨道的后端上设有后支撑脚281,且所述滑动轨道280自所述前端向所述后端倾斜向上延伸。所述的滑动座椅220可滑动地设置在所述滑动轨道280上。
所述的机架230设置在所述滑动轨道280的前端上,所述机架230的内顶面上可转动地设有转向轮231;所述的传动轴250可转动地架设在所述机架230内,且所述的传动轴250上固定设置有传动带轮251和大皮带轮252。
所述传动带240的固定端固定并缠绕在所述传动带轮251上,以拉动所述传动带轮251转动,所述传动带240的自由端连接所述转向轮231并贯穿所述机架230,且所述传动带240的自由端上连接有供使用者握持的手柄241。具体的,所述的传动带240通过所述转向轮231调节方向。
所述电机110设置在所述传动轴250的前侧,且所述电机110的转子轴上设有小皮带轮270,所述的小皮带轮270与所述的大皮带轮252通过皮带260相连。
所述的电能存储设备120设置在所述的机架230内,且所述的超级电容器模组120与所述的电机110电连接。
使用所述的划船机200时,使用者曲腿坐在所述滑动座椅220上,双脚向前延伸并固定在所述滑动轨道280两侧的脚踏上,双手握住所述手柄241的两侧,用手向后拉动所述传动带240,并在腿部配合下驱动所述滑动座椅220在所述滑动轨道280上滑动。其中,所述的传动带240拉动所述传动轴250转动,所述的传动轴250通过所述大皮带轮252、所述皮带260和所述小皮带轮270带动所述的电机110转动,且所述的电机110将使用者使用划船机输出的能量转换为电能,并存储在所述的电能存储设备120内。
当使用者加速拉动所述手柄241使得所述的电机110加速转动时,所述的电机110的输出电压大于所述的超级电容器模组120的电压,所述的超级电容器模组120充电,所述的超级电容器模组120充电的过程会阻碍所述的电机110转动的加速,从而通过所述手柄241给使用者提供划行惯性,令使用者获得真实的划行感受。
本申请实施例所述划船机200采用的电机110和所述的超级电容器的总重量在3公斤左右。在相同的划行条件下(划行重量和划行时速),本申请实施例所述的划船机的惯性提供装置相比较于现有技术中的机械飞轮,不仅大大降低了自身重量,也提供了与实际划行相应的划行惯性,解决了现有技术中由于机械飞轮是通过增加重量来给划船机增加划行惯性的,使得划船机的整体重量和体积都非常大,导致划船机使用、携带不便的技术问题,实现了体积小、重量轻且提供的划行惯性的量与实际划行相符的有益效果。
前述实施例中的一种划船机用惯性提供装置的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种划船机,通过前述对一种划船机用惯性提供装置的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种划船机的实施方法,所以为了说明书的简洁,在此不再详述。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
(1)本申请实施例所述的电机在所述划船机的传动轴的驱动下转动,并将使用者使用划船机输出的能量转换为电能。当所述的电机加速转动时,所述的电机的输出电压大于所述的超级电容器模组的电压,所述的超级电容器模组充电,所述的超级电容器模组充电的过程会阻碍所述的电机转动的加速,进而阻碍所述的划船机的传动轴转动的加速,从而在划行加速时提供划行惯性。
由于电机和超级电容器模组重量轻、体积小,且能提供与实际划行相应的划行惯性,可有效解决现有技术中由于划船机的机械飞轮是通过增加重量来给划船机增加划行惯性的,使得划船机整体重量和体积都非常大,导致划船机使用、携带不便的技术问题,实现了体积小、重量轻、使用携带方便、划行效果好的有益效果。
(2)本申请实施例所述的超级电容器模组采用导线与电机连接相比于机械飞轮机械连接的方式更加灵活,可以根据划船机实际设计情况进行灵活布置超级电容器模组的具体设置位置。
(3)本申请实施例所述的电机可自动切换电流方向,所述的超级电容器模组还可以向所述的电机放电,则当所述的电机减速转动或停止转动时,所述的电机的输出电压小于所述的超级电容器的电压,所述的超级电容器放电,所述的超级电容器放电的过程会维持电机的转动,进而维持所述的划船机的传动轴转动,从而在划行减速或划行停止时提供划行惯性,进一步加强了划行体验的真实性和乐趣性。
(4)本申请实施例通过所述的电机控制器通过调节所述电机的输出功率来调节所提供的划行惯性的大小,可根据需要获得所需要量或者变化形式的划行惯性。本实施例所述的惯性提供装置所提供的划行惯性可调节,可满足多种需要。
(5)本申请实施例所述划船机上的其他用电设备,例如所述的划船机控制器或所述的发热耗能惯性提供装置,可以与所述的超级电容器模组电连接,以给划船机控制器等用电设备供电,有效利用了划行产生的能量,实现了节能环保的有益效果。
应当理解的是,在本说明书中提到或者可能提到的外、中间、内等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的,它们是相对的概念,因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以,也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
以上所述,仅为本申请的较佳实施例,并非对本申请任何形式上和实质上的限制,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本申请方法的前提下,还将可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员,在不脱离本申请的精神和范围的情况下,当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本申请的等效实施例;同时,凡依据本申请的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变,均仍属于本申请的技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种划船机用惯性提供装置,其特征在于,所述的惯性提供装置包括:
转动设备,包括发电模块和用于与划船机的传动轴相连的转子轴,且所述转子轴与所述发电模块的输入端相连;所述转子轴在所述传动轴的驱动下转动,并使所述发电模块产生电能;
电能设备,包括充电模块,所述充电模块的输入端与所述发电模块的输出端相连,所述充电模块接收并存储所述发电模块提供的电能。
2.如权利要求1所述的一种划船机用惯性提供装置,其特征在于,当所述转子轴加速转动时,所述发电模块的输出电压大于所述充电模块的电压,所述充电模块充电,所述充电模块充电的过程会阻碍所述转子轴转动的加速,进而阻碍所述传动轴转动的加速,以提供惯性。
3.如权利要求2所述的一种划船机用惯性提供装置,其特征在于,所述转动设备还包括:
电动模块,所述电动模块的输出端与所述转子轴相连,以驱动所述转子轴转动。
4.如权利要求3所述的一种划船机用惯性提供装置,其特征在于,所述电能设备还包括:
放电模块,所述放电模块的输入端与所述充电模块的输出端相连,所述放电模块的输出端与所述电动模块的输入端相连,以驱动所述电动模块转动。
5.如权利要求4所述的一种划船机用惯性提供装置,其特征在于,当所述转子轴减速转动或停止转动时,所述发电模块的输出电压小于所述充电模块的电压,所述放电模块放电,所述放电模块放电的过程会维持所述电动模块的转动速度,即维持所述转子轴的转动速度,进而维持所述传动轴转动,从而提供运动惯性。
6.如权利要求5所述的一种划船机用惯性提供装置,其特征在于,所述的转动设备还连接有用于切换工作模式的切换器,所述工作模式包括发电机模式和电动机模式;
当所述的发电模块的输出电压大于所述充电模块的电压时,所述的切换模块启动所述发电模块,关闭所述电动模块,所述的转动设备处于发电机模式;
当所述的发电模块的输出电压小于所述充电模块的电压时,所述的切换模块启动所述电动模块,关闭所述充电模块,所述的转动设备处于电动机模式。
7.如权利要求1~6任一项所述的一种划船机用惯性提供装置,其特征在于,所述转动设备是电机。
8.如权利要求7所述的一种划船机用惯性提供装置,其特征在于,所述电能设备是超级电容器模组,且所述超级电容器模组为单个超级电容器或者由多个超级电容器连接组成。
9.一种划船机,其特征在于,包括如权利要求1~8任一项所述的惯性提供装置,所述划船机还包括所述传动轴,且所述的传动轴与所述惯性提供装置的转子轴相连。
10.如权利要求9所述的一种划船机,其特征在于,所述的划船机还包括滑动轨道、滑动座椅、机架、传动带和传动轴;
所述滑动座椅可滑动地设置在所述滑动轨道上,所述机架设置在所述滑动轨道的前端上,所述机架的内顶面上可转动地设有转向轮;所述的传动轴可转动地架设在所述机架内,且所述的传动轴上固定设置有传动带轮和大皮带轮;
所述传动带的固定端固定并缠绕在所述传动带轮上,所述传动带的自由端连接所述转向轮并贯穿所述机架;所述电机的转子轴上设有小皮带轮,所述的小皮带轮与所述大皮带轮通过皮带相连。
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