專利名稱:健身器發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng),特別是通過健身器材的往復擺動進行發(fā)電的健身器發(fā)電系統(tǒng),屬于發(fā)電機械領域。
背景技術:
隨著人們生活水平的提高,身體的健康越來越受人們的重視。在各個居民社區(qū)或公園等人員集中的地方,都會設置很多便民健身器材。這些健身器材的運動方式多種多樣,大多數(shù)為轉動健身器和擺動健身器。目前,單調(diào)的健身器材已經(jīng)不能滿足人們的娛樂、健身的需要,很多健身器材在人們健身的同時也擔負著發(fā)電的作用,發(fā)出的電能再供給健身器材的附加設施如LED照明燈、音樂盒等,使人們的健身過程愉悅、溫馨,不再枯燥?,F(xiàn)在大多數(shù)通過健身器材發(fā)電的系統(tǒng)都是安裝在轉動健身器上,如大轉輪、腳蹬器等,通過傳動件與發(fā)電機相連,在人們健身轉動的過程中,帶動發(fā)電機的輸入端工作從而發(fā)出電能。但是現(xiàn)有的便民健身器中還有很多擺動式健身器,目前還沒有出現(xiàn)過利用擺動式健身器材進行發(fā)電的報道或產(chǎn)品,這是能源開發(fā)領域的一項缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷,提供一種能利用擺動式健身器進行發(fā)電的系統(tǒng),即健身器發(fā)電系統(tǒng)。實現(xiàn)上述目的采用以下技術方案:一種健身器發(fā)電系統(tǒng),包括健身器主體、安裝在健身器主體上的健身器的運動部件、發(fā)電裝置,所述健身器的運動部件為擺動式機構,該擺動式機構通過擺軸與健身器主體內(nèi)的發(fā)電裝置連接;所述發(fā)電裝置為轉動發(fā)電裝置,它包括轉軸,以及依次套裝在轉軸上的齒輪、棘爪輪、棘輪和帶輪,其中:
所述齒輪套裝在轉軸的自由端,擺軸端部套裝一擺輪,擺輪的底部與齒輪嚙合傳動;所述棘輪一側的輪面中央設置一圓形凹槽,槽壁上設置有齒牙,棘爪輪上鉸接一棘爪,該棘爪的端部與槽壁上的齒牙觸接;
所述棘輪上套裝有傳動帶,傳動帶的另一端與小帶輪套裝,小帶輪套裝在發(fā)電機輸入軸軸端。與現(xiàn)有的轉動式健身器發(fā)電系統(tǒng)相比,本發(fā)明所公開的這種健身器發(fā)電系統(tǒng)主要應用在擺動式健身器材上,將擺動式健身器搖桿的低速往復運動轉化成發(fā)電機的高速回轉運動,不僅增加了健身器材的實用性,通過發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電能供給健身器上的附加設施如音樂盒、照明燈等;而且拓展了擺動式健身器的功能,提高人們健身的積極性。
作為優(yōu)選:轉動發(fā)電裝置安裝在健身器主體內(nèi)部,轉軸的固定端與固裝在健身器主體箱壁上的軸承座連接。擺輪為扇形結構,擺輪上端與擺軸端部固定連接,擺輪下端的圓弧底面上設置有與齒輪相嚙合的齒牙。棘爪和棘輪之間為單向作用運動。
健身器主體內(nèi)還設置有蓄電池,該蓄電池通過傳輸線與發(fā)電機輸出端連接,與蓄電池連接的外接線分別與健身器上的用電設備連接。
圖1為平步機的主視圖。圖2為平步機的側視圖。圖3為平步機發(fā)電系統(tǒng)的結構示意圖。圖4為擺輪的側視結構示意圖。圖5為棘爪輪結構示意圖。圖中:固定套1,光電感應開關2,LED燈3,傳感器4,扶手5,搖桿6,前蓋7,擺套8,健身器主體9,長連桿IO,踏板11,短連桿12,支架13,擺軸14,擺輪15,棘爪16,齒輪17,棘爪輪18,棘輪19,傳動帶20,小帶輪21,發(fā)電機22,蓄電池23,外接線24,轉軸25。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。本發(fā)明所公開的這種健身器發(fā)電系統(tǒng)主要應用在擺動式健身器材上。擺動式健身器材指的是健身器的運動部件為往復擺動,并不做圓周轉動。常見的擺動式健身器材有平步機、雙人坐蹬器、單人健騎機等,其中平步機的擺動式運動部件為與扶手連接的搖桿,雙人坐蹬器的擺動式運動部件為擺動座椅的吊桿,單人健騎機的擺動式運動部件為座椅下面的擺動桿。參見附圖1-5,下面以平步機為例進行說明。平步機的兩端通過支架13進行支撐,兩組短連桿12和長連桿10的上端分別與支架上端鉸接,二者的下端通過踏板11連接。兩個長連桿之間設置有健身器主體9,健身器主體9為箱體結構,前面用前蓋7進行封閉。轉動發(fā)電裝置安裝在健身器主體內(nèi)部,轉軸25的固定端與固裝在主體箱壁上的軸承座連接。健身器主體9內(nèi)還設置有蓄電池23,該蓄電池23通過傳輸線與發(fā)電機22輸出端連接,與蓄電池23連接的外接線24分別與健身器上的用電設備連接,用電設備包括設置在健身器主體上的LED燈3,根據(jù)實際需要,在前蓋上加裝光電感應開關2和傳感器4,或者在健身器主體內(nèi)部加裝音樂盒等。固定套I固定安裝在健身器主體9的上端,固定套的外端設置有擺套8,端部帶扶手5的搖桿6與設置在擺套8和固定套I內(nèi)部的擺軸14固定連接,擺套8與擺軸14固定套裝,并隨其一起運動。其中的搖桿、擺軸和擺套構成擺動式機構。固定套I內(nèi)部裝有支撐和擋圈等部件,用于保證擺軸的穩(wěn)定性。發(fā)電裝置為轉動發(fā)電裝置,發(fā)電裝置中的轉軸25上依次套裝有齒輪17、棘爪輪18、棘輪19。齒輪17套裝在轉軸的自由端,擺軸14端部套裝一擺輪15,擺輪15為扇形結構,擺輪上端與擺軸端部固定連接,擺輪下端的圓弧底面上設置有與齒輪相嚙合的齒牙,擺輪與齒輪嚙合傳動。棘輪19 一側的輪面中央設置一圓形凹槽,槽壁上設置有齒牙,棘爪輪18上鉸接一棘爪16,該棘爪16的端部與棘輪槽壁上的齒牙觸接,棘爪為傾斜設置,棘爪和棘輪之間為單向作用運動,即棘爪輪順時針擺動時,棘爪推動棘輪轉動,當棘爪輪逆時針擺動時,棘爪不帶動棘輪轉動。
棘輪的另一邊為帶輪結構,并通過傳動帶20與小帶輪21連接傳動,小帶輪21套裝在發(fā)電機22輸入軸軸端。健身器主體兩側的固定套內(nèi)部可以分別安裝一個擺動式機構,并均與健身器主體內(nèi)部的轉動發(fā)電裝置連接,只要控制好棘爪與棘輪的推動方向,便能實現(xiàn)兩個搖桿都能擺動發(fā)電。本實施例是以一側設置擺動機構的健身器發(fā)電為例。本發(fā)明的使用方法是:當人們踩在踏板上時,手扶搖桿頂端的扶手,手腳并用前后擺動搖桿,向后拉扶手時,搖桿帶動擺套和擺軸一起做逆時針運動,擺輪向前擺動,齒輪在擺輪的作用下實現(xiàn)順時針擺動,從而帶動轉軸順時針轉動,棘爪輪帶動棘爪推動棘輪順時針轉動。又由于擺輪反方向擺動時,棘爪不帶動棘輪轉動,那么擺軸的連續(xù)性擺動就會實現(xiàn)棘輪連續(xù)的圓周轉動,并能帶動小帶輪連續(xù)轉動,實現(xiàn)轉動發(fā)電。
權利要求
1.一種健身器發(fā)電系統(tǒng),包括健身器主體、安裝在健身器主體上的健身器的運動部件、發(fā)電裝置,其特征在于,所述健身器的運動部件為擺動式機構,該擺動式機構通過擺軸與健身器主體內(nèi)的發(fā)電裝置連接;所述發(fā)電裝置為轉動發(fā)電裝置,它包括轉軸,以及依次套裝在轉軸上的齒輪、棘爪輪、棘輪和帶輪,其中: 所述齒輪套裝在轉軸的自由端,擺軸端部套裝一擺輪,擺輪的底部與齒輪嚙合傳動; 所述棘輪一側的輪面中央設置一圓形凹槽,槽壁上設置有齒牙,棘爪輪上鉸接一棘爪,該棘爪的端部與槽壁上的齒牙觸接; 所述棘輪上套裝有傳動帶,傳動帶的另一端與小帶輪套裝,小帶輪套裝在發(fā)電機輸入軸軸端。
2.根據(jù)權利要求1所述的健身器發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述轉動發(fā)電裝置安裝在健身器主體內(nèi)部,轉軸的固定端與固裝在健身器主體箱壁上的軸承座連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的擺動式健身器發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述擺輪為扇形結構,擺輪上端與擺軸端部固定連接,擺輪下端的圓弧底面上設置有與齒輪相嚙合的齒牙。
4.根據(jù)權利要求1所述的擺動式健身器發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述棘爪和棘輪之間為單向作用運動。
5.根據(jù)權利要求1所述的擺動式健身器發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述健身器主體內(nèi)還設置有蓄電池,該蓄電池通過傳輸線與發(fā)電機輸出端連接,與蓄電池連接的外接線分別與健身器上的用電設備連接。
全文摘要
一種健身器發(fā)電系統(tǒng),包括健身器主體、運動部件、發(fā)電裝置,運動部件為擺動式機構,通過擺軸與健身器主體內(nèi)的發(fā)電裝置連接;發(fā)電裝置為轉動發(fā)電裝置,齒輪套裝在轉軸的自由端,擺軸端部套裝擺輪,擺輪底部與齒輪嚙合;棘輪一側的輪面中央設一圓形凹槽,槽壁上設有齒牙,棘爪輪上鉸接一棘爪,棘爪端部與槽壁上的齒牙觸接;棘輪上套裝有傳動帶,傳動帶的另一端與小帶輪套裝,小帶輪套裝在發(fā)電機輸入軸軸端。這種健身器發(fā)電系統(tǒng)主要應用在擺動式健身器材上,將擺動式健身器搖桿的低速往復運動轉化成發(fā)電機的高速回轉運動,增加了健身器材的實用性,拓展了擺動式健身器的功能,提高人們健身的積極性。
文檔編號A63B22/04GK103089554SQ20131005670
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月22日 優(yōu)先權日2013年2月22日
發(fā)明者李宏, 劉實川, 劉濤 申請人:河北聯(lián)合大學