健身器械阻力發生器的制作方法

本發明涉及機械類，特別是涉及一種利用液壓技術，基于限流可調的健身器械阻力發生器。所述儀器通過液壓油傳遞動能，通過調節油路管徑來改變阻力大小。

背景技術：

當代社會，人們生活方式改變，生活節奏加快，大眾健身活動成為迫切需要。健身方式，有專家稱力量練習甚至比有氧練習還重要，現存練習器械和實現方法都較為笨重，一般都是使用配重塊調節負荷，存在材料使用量大的問題，而且在練習時負荷不易調節，器械存在慣性，練習時容易出危險，方便性尚且不論安全隱患不容忽視。

相等負荷時，肌肉做離心收縮比向心收縮收到的刺激要大得多，而離心收縮的動作結構與大多日常動作不符，更需要的是向心收縮的能力，由于現存器械和技術無法解決連續練習中只完成向心收縮的要求，應此也影響到最大向心收縮能力的練習。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明提供一種利用限流調阻技術、基于液壓傳動的無慣性、負荷可調健身器械阻力發生器，所述健身器械阻力發生器包括底座(1)、支架(2)、油缸(3)、連桿(4)、恒阻結構(5)、軸承(6)、曲軸(7)、恒阻主動齒輪(8)、傳動齒輪(9)和傳動軸(10)、以及油缸聯通管道(11)、恒阻軸(12)和調阻結構，其特征在于支架(2)、油缸(3)固定在底座(1)上，部分油缸聯通管道(11)嵌入底座(1)，所述曲軸(7)、恒阻主動齒輪(8)和傳動齒輪(9)是一組同軸部件，固定在傳動軸(10)上，通過軸承(6)與支架(2)連接，所述曲軸(7)通過連桿(4)與油缸(3)中的活塞連接，所述恒阻結構(5)包括恒阻主動齒輪(8)、恒阻被動齒輪(2-5)、恒阻橢圓輪(2-4)、恒阻軸(12)、恒阻活塞(2-1)、恒阻活塞缸(2-3)、復位彈簧(2-2)、以及恒阻鏈條(2-6)和油缸聯通管道(11)的一部分，所述恒阻被動齒輪(2-5)、恒阻橢圓輪(2-4)固定在恒阻軸(12)上，恒阻鏈條(2-6)連接恒阻被動齒輪(2-5)和恒阻主動齒輪(8)。

優選的，所述底座(1)是中空結構，兩端具有安裝孔，底部具有可拆卸面板，內置部分油缸聯通管道(11)，上部固定支架(2)和油缸(3)。

優選的，所述恒阻主動齒輪(8)和恒阻被動齒輪(2-5)具有相同的直徑。

優選的，所述恒阻橢圓輪(2-4)的長半軸和短半軸之差等于油缸聯通管道(11)的內直徑。

優選的，所述恒阻軸(12)與傳動軸(10)平行，由恒阻軸軸承和恒阻軸軸承支架與底座(1)或者支架(2)連接。

優選的，所述調阻結構與油缸聯通管道(11)是不限位置一體的，包括調阻活塞(5-1)、調阻活塞缸(5-2)、往復直線齒(5-3)、以及旋鈕齒輪(5-4)，調阻活塞缸(5-2)與油缸聯通管道(11)連接部分垂直，旋鈕齒輪(5-4)的軸與調阻活塞(5-1)垂直，旋鈕齒輪(5-4)與往復直線齒(5-3)嚙合。

優選的，所述油缸(3)的高度與內半徑、連桿(4)的長度以及曲軸(7)的長度符合關系：油缸(3)的高度小于H加上曲軸(7)的長度和、同時大于曲軸(7)的長度，其中H的平方等于X的平方減去油缸(3)內半徑的平方之差，X等于油缸(3)內半徑乘以連桿(4)長度的積再除以曲軸(7)的長度。

優選的，所述曲軸(7)運轉到兩個曲軸形成的平面與兩個油缸(3)形成的平面平行時，恒阻橢圓輪(2-4)的長半軸與恒阻活塞(2-1)中心軸重合，恒阻活塞(2-1)完全閉合油缸聯通管道(11)，所述曲軸(7)運轉到兩個曲軸形成的平面與兩個油缸(3)形成的平面垂直時，恒阻橢圓輪(2-4)的長半軸與恒阻活塞(2-1)中心軸垂直，恒阻活塞(2-1)完全打開油缸聯通管道(11)。

優選的，恒阻結構(5)和傳動齒輪(9)是非必須結構，作為健身單車的阻力發生器時，可以去掉恒阻結構(5)和傳動齒輪(9)，腳踏板安裝在軸承(6)的外側與傳動軸(10)連接。

優選的，恒阻結構(5)的復位彈簧(2-2)一端固定在恒阻活塞(2-1)的一端上，一端固定在油缸聯通管道(11)上，所述恒阻活塞(2-1)嵌入在恒阻活塞缸(2-3)中。

本發明具有體積小，重量輕，安裝方便，做功距離不受限制，適用范圍廣的有點，尤其是沒有慣性，阻力可調，裝備在健身器械上，簡單實用，安全有效。

附圖說明

圖1健身器械阻力發生器結構圖。

1底座 2支架 3油缸 4連桿 5恒阻結構 6軸承 7曲軸 8恒阻主動齒輪 9傳動齒輪 10傳動軸 11油缸聯通管道 12恒阻軸。

圖2恒阻結構示意圖。

2-1恒阻活塞 2-2復位彈簧 2-3恒阻活塞缸 2-4恒阻橢圓輪 2-5恒阻被動齒輪 2-6恒阻鏈條。

圖3負荷發生方式示意圖。

3-1握把或者橫桿安放處 3-2傳動鏈條 3-3支撐齒輪。

圖4裝備健身單車時的結構。

4-1調阻結構安裝處 4-2活塞 4-3腳踏板。

圖5調阻結構。

5-1調阻活塞 5-2調阻活塞缸 5-3往復直線齒 5-4旋鈕齒輪。

具體實施方式

下面結合圖例進一步說明本發明的特點：

具體實施例一：本發明的阻力發生方式是傳動齒輪(9)旋轉時帶動傳動軸(10)轉動，傳動軸(10)帶動曲軸(7)轉動，曲軸(7)通過連桿(4)帶動活塞(4-2)上下移動，兩個油缸(3)的底部是聯通的，活塞(4-2)上下移動造成油缸(3)中的液壓油通過油缸聯通管道(11)來回流動，油缸聯通管道(11)上敷設的調阻結構可以改變油缸聯通管道(11)的內徑，從而改變油缸聯通管道(11)中液壓油的流動阻力。

具體實施例二：本發明通過恒阻結構(5)實現傳動齒輪(9)邊緣的切線阻力恒定。油缸(3)中的活塞分別運行到上下止點時，傳動軸(10)的轉動阻力最小，此時通過恒阻結構(5)的恒阻橢圓輪(2-4)的長半軸與恒阻活塞(2-1)的軸心重合將恒阻活塞(2-1)壓到油缸聯通管道(11)中，實現增大阻力到最大。油缸(3)中的活塞運行到中間點時，傳動軸(10)的轉動阻力最大，此時恒阻橢圓輪(2-4)的長半軸與恒阻活塞(2-1)的軸心垂直，恒阻活塞(2-1)在復位彈簧(2-3)的作用下，從油缸聯通管道(11)中全部撤出，實現減小阻力到最小。

具體實施例三：將本發明應用于健身單車時，可以選擇去掉恒阻結構(5)和傳動齒輪(9)，腳踏板安裝在軸承(6)的外側與傳動軸(10)連接。因為人在蹬健身單車時的動作結構是由腳踏板的運行軌跡決定的，而人在腳踏板的運行軌跡上的用力不是均勻的，兩腳一前一后時最有利于用力，兩腳一上一下時最不易于發力。本發明的結構剛好有最大阻力和最小阻力的角度，因此，不需要恒阻結構(5)和傳動齒輪(9)。

具體實施例四：將本發明應用于需要往復阻力的時候，需要恒阻結構(5)結合傳動齒輪(9)，比如劃船器、臥推架，甚至綜合健身器的下拉、蹬伸等動作結構都可以使用本發明的結構，在人體做功的過程中本發明可以提供均勻的阻力，實際上可以說是隨使用者的用力改變而改變，使用者使用恒力做練習時感覺到的阻力是恒定的。本發明不受做功距離的限制，幾乎不受最大最小阻力的限制。

具體實施例五：本發明的傳動齒輪(9)可以使用單向回彈結構，這樣，在使用劃船器等往復式阻力的時候，可以單向用力，反方向不用力。