CN201643526U - 新型节能划船健身器 - Google Patents

Abstract

本实用新型节能划船健身器，包括后位的滑动座板和前位的脚踏，滑动座板两侧是摇浆装置，摇浆装置的推程阻力由阻力装置提供。所述摇浆装置包括摇把和曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构由曲柄、摇杆和连杆组成，曲柄前置，摇杆后置，曲柄和摇杆的底端铰装，连杆两端分别与曲柄和摇杆的顶端铰装，摇把底部固连于与摇杆铰装的连杆端，摇把顶部为手把；阻力装置包括直流电机、棘轮和传动机构，传动机构由摇杆驱动。本实用新型中手把为曲柄摇杆机构的原动力，手把从前向后的运动为推程，反方向为回程，手把的推程和回程轨迹为一个倾斜的扁平椭圆，让使用者更真实享受划船运动及其健身功能。

Description

新型节能划船健身器

(一)技术领域：

本实用新型涉及一种健身器械，具体是一种新型节能划船健身器。

(二)背景技术：

赛艇是水上运动项目，由桨手运用其肌肉力量，以桨和桨架作为杠杆作械杆划水，使艇背向桨手前进的一项划船运动。赛艇运动能有效提高人体的心血管和呼吸系统功能，增强全身肌肉力量，调节神经系统平衡，有利于提高人体的健康水平。

模拟上述划船的自然动作，适用于健身房和家庭运动，锻炼手腿腰等部位肌肉组织，有效地锻炼伸展肌群，对腰背的锻炼尤为明显，能缓解背部酸痛症状，同时极大提高腰痛肌群的生理流活性。划船健身器适用于平时不大活动的人群，特别适合长期坐在电脑前工作的白领阶层。

划船机健身器一是种新型健身器材，如今市场上也有多种类型的产品销售，绝大多数的产品采用气压缸提供运动阻力，按气压缸的数量，可分为单气压缸划船机和双气压缸划船机。

单气压滑轨划船机高度不可调，手柄运动轨迹为圆弧，但这种单气压缸划船机结构简单，易于搬运、存放。

双气压缸滑杆划船机高度也不可调，滑动座板采用四轮滑杆式，此划船机采用双气压缸的装置，可以承受较大的拉压力，使用寿命较长，划浆的运动轨迹为圆弧，运动过程阻力恒定，此外大部分的划船机上部会有一个用于显示运动量的显示器，可供运动者了解运动的相关情况。

对以上产品进行深入的研究可知，目前市场上多数产品存在以下三大缺点：

1、手柄运动轨迹为直线或圆弧，不能真实地模拟划船动作。

2、手柄的拉力不能随运动轨迹的变化而改变。

3、不能合理利用运动所产生的机械能。

(三)实用新型内容：

针对上述各种划船器的不足之处，本实用新型的目的是提供一种真实模拟划船动作的新型节能划船健身器。

能够实现上述目的的新型节能划船健身器，包括机架上前后布置的脚踏和滑动座板，滑动座板两侧的机架上设置有摇浆装置和机架上设置的对摇浆装置的推程产生阻力的阻力装置，所不同的是所述摇浆装置包括摇把和曲柄摇杆机构。曲柄摇杆机构由曲柄、摇杆和连杆组成，曲柄靠近脚踏设置，摇杆靠近滑动座板设置，曲柄和摇杆的下(底)端与机架铰装，连杆两端分别与曲柄、摇杆的上(顶)端铰装，摇把下(底)端固连于与摇杆铰装的连杆端，摇把上(顶)端为手把。

所述摇浆装置中，手把为曲柄摇杆机构的原动力，手把从脚踏朝滑动座板方向的反向划桨运动为推程，此时阻力装置产生阻力，手把的反方向回桨运动为回程，此时由于阻力装置只对推程运动产生阻力，而对回程(即健身者手臂的逆时针方向)运动产生阻力较小，手把的推程和回程轨迹为一个倾斜的扁长椭圆，因此能真实模拟出划桨的桨叶入水、划桨、出水、回桨这四个连续不断的动作。

为使手把运动轨迹的倾斜角度减小，接近真实的动作，可以将曲柄底端的铰装点稍高于摇杆底端的铰装点设置，这样可以实现扁长椭圆轨迹很小倾斜角度。

根据人体的身高和臂长，经优化设计后，摇浆装置各尺寸的优选范围是：曲柄长度为180mm～220mm，摇杆长度为500mm～540mm，连杆长度为550mm～590mm，曲柄底端的铰装点与摇杆底端的铰装点的距离为500mm～540mm，两铰装点的连线与水平线成10°～15°夹角，摇把长度为300mm～340mm，摇把与连杆的夹角为90°～100°。

本实用新型所选用的阻力装置包括直流电机、棘轮和传动机构。传动机构包括主动轮和主动轮轴、从动轮和从动轮轴。主动轮与主动轮轴同轴固连，主动轮轴两端为两侧摇杆底端的铰装点且主动轮轴轴端与摇杆固连，摇杆摆动时带动主动轮轴正、反向转动，通过主动轮传动棘轮；棘轮和从动轮与从动轮轴同轴固连，从动轮的运动传递到直流电机输出轴上的输出轮。应正确设置棘轮的单转方向，在摇把的运动推程时棘轮中的棘爪与棘齿咬合，摇把的运动推程最终传递到直流电机，克服电机的阻矩做功，达到锻炼的目的，在摇把的运动回程时棘轮中的棘爪与棘齿打滑，向直流电机传递运动被阻断，摇把受力较小而可轻松回位。

所述从动轮轴的两端可以作为两侧曲柄底端的铰装点，但从动轮轴轴端是与曲柄套连，曲柄在从动轮轴轴端上空转，这样无论是推程还是回程，曲柄的转动与从动轮轴的转动互不干涉。

在直流电机的输出轴上安装飞轮，飞轮是一种转动惯量比较大的圆盘类零件，可以存储和释放动能，飞轮的使用将降低电机的转速波动，利于发电储能。

从动轮与输出轮之间可以设置变速装置，通过传动比的改变而变化直流电机的转速及阻力矩，达到不同的锻炼强度。

直流电机除提供阻力外，还兼有发电的功能，将其给显示器供电，使显示器适时反映健身锻炼的运动状况。

本实用新型的优点：

1、本实用新型采用优化设计的方法计算所得的曲柄连杆机构，其摇杆作为原动件，其运动轨迹类似于椭圆，更拟合划船时手的运动，给锻炼者以更真实的划船运动感受。

2、阻力机构采用发电机的阻转矩，可以把锻炼者的运动能量转换为电能的形式存储下来，存下来的电能可供显示设备使用，也可供其他小功率低电压电器使用，达到了节能的目的。

3、将自行车链轮、链条、棘轮、变速装置等常用零部件组成传动机构用于本实用新型的设计与制造中，可减少制造成本。

4、采用棘轮可使运动者在模拟拉浆时受力，而回浆时受力很小，较好的模拟了真实的划船运动，可完成相应的健身功能和作用。

(四)附图说明：

图1为本实用新型一种实施方式的结构示意图。

图2为图1实施方式中摇浆装置的结构示意图。

图3为图1实施方式中阻力机构的结构示意图。

图号标识：1、机架；2、滑动座板；3、脚踏；4、摇把；5、曲柄；6、摇杆；7、连杆；8、直流电机；9、棘轮；10、飞轮；11、主动链轮；12、主动链轮轴；13、从动链轮；14、从动链轮轴；15、显示器；16、链轮组。

(五)具体实施方式：

本实用新型节能划船健身器的总体结构如图1所示，包括机架1和安装在机架1上的摇浆装置和阻力机构，机架1为两头由脚架支撑的水平滑道，滑道前端的脚架上固装左右脚踏3，前端脚架两侧还固装向后下方的斜撑，斜撑与水平线成12°夹角，滑道后部是与其滑动配合的滑动座板2。

摇浆装置于机架1两侧对称设置，摇浆装置包括摇把4和曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构由曲柄5、摇杆6和连杆7构成，曲柄5位于脚踏3一侧，摇杆6位于滑动座板2一侧，曲柄5的下端和摇杆6的下端分别铰连在机架1的斜撑上，曲柄5的铰连点高于摇杆6的铰连点，连杆7的两端分别与曲柄5、摇杆6的上端铰连，与摇杆6铰连的连杆7端和摇把4的下端固连，摇把4的上端向内横置形成手把，如图2所示。经优化设计后的曲柄5的长度为200mm，摇杆6的长度为520mm，连杆7的长度为570mm，曲柄5底端的铰装点与摇杆6底端的铰装点的距离为520mm，摇把4的长度为320mm且与连杆6的夹角为95°。

阻力机构设于机架1的下方，包括直流电机8、棘轮9和传动机构，本实施例中的传动机构选用链传动机构，链传动机构包括主动链轮11和主动链轮轴12、从动链轮13和从动链轮轴14及变速装置，主动链轮11与主动链轮轴12同轴固连，主动链轮轴12的安装位置对应于摇杆6底端的铰装点，主动链轮轴12横穿在两侧机架1的斜撑之间，两轴端与摇杆6固连成为两侧摇杆6底端的铰装点；棘轮9和从动链轮13与从动链轮轴14同轴固连，从动链轮轴14的安装位置对应于曲柄5底端的铰装点，从动链轮轴14横穿在两侧机架1的斜撑之间，两轴端与曲柄5套连成为两侧曲柄5底端的铰装点；变速装置为一同轴固连的链轮组16，链轮组16具有多及传动比，该链轮组16设于从动链轮轴14与直流电机8之间，而直流电机8设于机架1的前端脚架外，如图1、图3所示。

主动链轮11与棘轮9通过链条连接，从动链轮13通过链条连接链轮组16的输入链轮，链轮组16的输出链轮通过链条连接直流电机8输出轴上的输出链轮，如图3所示。

如图1、图2所示，摇把4的手把为摇浆装置的原动力，锻炼者坐在滑动座板2上，脚前伸踏在脚踏3上，手握手把向后运动为模拟划浆的推程，手握手把向前运动为模拟划浆的回程，此时应正确设置棘轮9的单转方向，在推程时的棘轮9中的棘爪与棘齿咬合，推程运动由摇杆6、主动链轮11、棘轮9、从动链轮13和链轮组16最终带动直流电机8而产生阻力，回程时棘轮9中的棘爪与棘齿打滑，直流电机8的传动链被阻断，摇把4轻松回位。

另外直流电机8的输出轴上同轴固连小飞轮10，链轮组的轴上固连大飞轮10，直流电机8连接显示器15，如图1、图3所示。

Claims (8)

1.新型节能划船健身器，包括机架(1)上的后位滑动座板(2)和前位脚踏(3)、滑动座板(2)两侧机架(1)上的摇浆装置和机架(1)上对摇浆装置的推程产生阻力的阻力装置，其特征在于：所述摇浆装置包括摇把(4)和曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构由曲柄(5)、摇杆(6)和连杆(7)组成，曲柄(5)前置，摇杆(6)后置，曲柄(5)和摇杆(6)的底端与机架(1)铰装，连杆(7)两端分别与曲柄(5)和摇杆(6)的顶端铰装，摇把(4)底端固连于与摇杆(6)铰装的连杆(7)端，摇把(4)顶端为手把。

2.根据权利要求1所述的新型节能划船健身器，其特征在于：所述曲柄(5)底端的铰装点高于所述摇杆(6)底端的铰装点。

3.根据权利要求2所述的新型节能划船健身器，其特征在于：所述曲柄(5)的长度为180mm～220mm，所述摇杆(6)的长度为500mm～540mm，所述连杆(7)的长度为550mm～590mm，曲柄(5)底端的铰装点与摇杆(6)底端的铰装点距离为500mm～540mm且两铰装点的连线与水平线成10°～15°夹角，所述摇把(4)的长度为300mm～340mm且与连杆(7)成90°～100°夹角。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的新型节能划船健身器，其特征在于：所述阻力装置包括直流电机(8)、棘轮(9)和传动机构，传动机构包括主动轮和主动轮轴、从动轮和从动轮轴，主动轮与主动轮轴同轴固连，主动轮轴两轴端为两侧摇杆(6)底端的铰装点且主动轮轴轴端与摇杆(6)固连，棘轮(9)和从动轮与从动轮轴同轴固连，主动轮传动棘轮(9)，从动轮传动直流电机(8)输出轴上的输出轮；推程时棘轮(9)中的棘爪与棘齿咬合，回程时棘轮(9)中的棘爪与棘齿打滑。

5.根据权利要求4所述的新型节能划船健身器，其特征在于：所述从动轮轴的两轴端为两侧曲柄(5)底端的铰装点且从动轮轴轴端与曲柄(5)套连。

6.根据权利要求4所述的新型节能划船健身器，其特征在于：所述直流电机(8)的输出轴上同轴固连飞轮(10)。

7.根据权利要求4所述的新型节能划船健身器，其特征在于：所述从动轮与输出轮之间设置变速装置。 

8.根据权利要求4所述的新型节能划船健身器，其特征在于：所述直流电机(8)连接反映运动状况的显示器(15)。 

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