一种电磁加阻的超静音功率骑行台的制作方法

本实用新型涉及训练器械领域，特别涉及一种电磁加阻的超静音功率骑行台。

背景技术：

中国人对自行车向来有着特殊情节，多年以前，老百姓习惯将自行车作为主要的代步工具，中国也因此成了“自行车大国”。但随着汽车的普及、居民收入的提高以及消费观念的改变，骑车出行的人越来越少，自行车不再是最主要的交通工具。不过近年来，随着老百姓运动兴趣的增加，以及对健康生活的追求，自行车凭借其独特的健身优势重新回归，渗透到许多人的运动和生活中，自行车骑行逐渐风靡全国。

但户外的骑行运动通常会受制于天气、空气、交通、路况等诸多外在因素，使骑行运动无法随心所欲地进行，此外，户外骑行时的安全问题也是许多运动爱好者尤为关注的方面。在这种情况下，骑行台应运而生，它的出现解决了户外条件不适宜骑行的现实问题，可以为用户提供一个稳定的骑行环境，而不必过多考虑自然条件的影响和骑行安全问题。此外，与动感单车等训练器材大为不同，对于骑行者来说，骑行台充当的是辅助设备，他们骑乘的仍是自行车，因而可以最大程度地还原户外骑行的真实感受。目前市面上流行的骑行台从传统意义上可区分为固定式与滚筒式，这两种骑行台的原理构造和训练侧重点有所不同，适用于不同兴趣的人群。

骑行台的出现很好地满足了骑行者的室内骑行需求，可以说带来了一场骑行革命，但不可否认，如今市面上的大部分骑行台仍然存在一定的弊端。

首先，骑行台所能提供的阻力决定了是否能为用户提供最为真实的骑行环境，而目前大部分骑行台特别是滚筒骑行台的阻力很小，无法调节阻力，或阻力调节效果不理想，这就大大影响了用户的使用体验，锻炼效果较为有限。其次，在骑行训练中，不管是专业运动人士还是业余骑行爱好者，骑行功率都是备受关注的一项数据，但是就目前来看，许多骑行台的功率计算并不精确，无法为骑行者提供更为科学的数据参考。再者，骑行台的噪音也是令许多骑行者倍感苦恼的一个问题，过大的噪声会影响骑行者的训练，以及周围人群的正常生活，用户体验不佳。此外，国外厂商虽然相继推出过几款备受用户推崇的骑行台，但近万或过万元的价格过于昂贵，无法做到物美又价廉，使得不少骑行者望而却步。

综上所述，为解决以上问题，有必要提出更优的解决方案。

技术实现要素：

为解决上述现有技术中的不足，本实用新型提出了一种电磁加阻的超静音功率骑行台。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电磁加阻的超静音功率骑行台，机架的顶部安装大皮带盘，大皮带盘的轴心安装自行车塔基，并将自行车飞轮与塔基装配固定；使用时，将自行车后轮拆除，将自行车车架卡在大皮带盘两侧，再将自行车链条与所述飞轮啮合；

所述大皮带盘通过皮带带动小皮带轮转动，小皮带轮轴连一个同步轮，小皮带轮的转动将同步转化为同步轮的转动；同步轮与后盘组成骑行台的电磁加阻装置，铁芯与后盘固定连接，铁芯内置在同步轮中，铁芯上绕有铜线圈；铜线圈通电后，同步轮在转动时，与铁芯形成的磁场发生切割磁感线的相对运动，同步轮产生感应电流，这一电流所产生的磁场总是会阻碍同步轮与铁芯之间的相对运动。

可选地，所述塔基外接自行车飞轮，内侧与隔套紧配，隔套与单向轴承连接，实现塔基正转带动大皮带盘，而反转为空转。

可选地，所述后盘外侧还安装有散热盖，将后盘的热量散发出去。

可选地，所述皮带、小皮带轮一同置于皮带护罩内部，与大皮带盘组成骑行台的传动装置。

可选地，所述皮带护罩内部还设置有皮带张紧结构，包括：调节螺栓、螺栓、张紧固定座、深沟球轴承，将螺栓调松后，顺时针拧紧调节螺栓，使张紧固定座、深沟球轴承共同带动皮带向斜上方位置移动，从而实现皮带张紧度的调节，确定张紧度合适后，拧紧螺栓，锁死整个张紧结构。

可选地，本实用新型的骑行台还包括速度传感器，所述速度传感器为红外线速度传感器，安装在顶盖下，大皮带盘靠近顶盖的一侧贴有一圈黑白条间隔反光贴纸，用于测量骑行速度，当红外线照射到贴纸的黑色部分时，红外线速度传感器检测不到反射回来的红外线，当红外线照射到贴纸的白色部分时，红外线速度传感器能够检测到反射回来的红外线，通过计算这两种事件的时间间隔，计算出大皮带盘的速度。

本实用新型的有益效果是：

(1)可提供足够大的阻力，而且能够根据不同场景实现阻力的调节，带来最为真实的骑行体验；

(2)骑行台在运行过程中的噪音极小，为骑行者营造出超静音的骑行环境；

(3)骑行台可提供精确的速度测量，从而为用户提供更加科学的训练数据参考。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型骑行台的整体结构示意图；

图2是本实用新型骑行台去除皮带护罩后的结构示意图；

图3是本实用新型骑行台的侧视图；

图4是本实用新型骑行台的塔基与大皮带盘连接结构示意图；

图中：1-机架；2-前支腿；3-飞轮；4-大皮带盘；5-塔基；6-顶盖；7-皮带护罩；8-地脚套；9-后盘；10-散热盖；11-皮带；12-调节螺栓；13-螺栓；14-张紧固定座；15-深沟球轴承；16-小皮带轮；17-转换头；18-飞轮桶轴；19-深沟球轴承；20-单向轴承；21-隔套；22-深沟球轴承；23-轴承隔套；24-挡套；25-螺母；26-塔基螺母。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提出了一种电磁加阻的超静音功率骑行台，如图1和图3所示，骑行台机架1成人字结构，对整个骑行台起到支撑、固定作用，机架1的顶部安装大皮带盘4，大皮带盘4的轴心安装自行车塔基5，并将自行车飞轮与塔基装配固定。使用时，将自行车后轮拆除，将自行车车架卡在本实用新型骑行台大皮带盘两侧，再将自行车链条与上述飞轮啮合，骑行者踩踏自行车，此时自行车前轮不转动，大皮带盘4模拟自行车后轮跟随骑行节奏转动。

自行车飞轮与塔基可以使用自行车自带的飞轮与塔基，也可以使用本实用新型骑行台附带的飞轮与塔基。

如图2和图3所示，大皮带盘4通过皮带11带动小皮带轮16转动，小皮带轮16轴连一个同步轮3，小皮带轮16的转动将同步转化为同步轮3的转动。同步轮3与后盘9组成骑行台的电磁加阻装置，可提供阻力。铁芯与后盘9固定连接，同步轮3是类似平底锅的形状，铁芯内置在同步轮3中，铁芯与同步轮3并无接触，只是依据同步轮3的形状嵌入其中，二者可以发生相对转动。铁芯上绕有铜线圈，铜线圈通电后，在铁芯的励磁作用下形成一个很强的静止磁场，而同步轮3相当于一个旋转的闭合导体，根据电磁感应原理，同步轮3在转动时，与铁芯形成的磁场发生切割磁感线的相对运动，根据楞次定律，由于闭合导体所穿透的磁通量发生变化，同步轮3会产生感应电流，这一电流所产生的磁场总是会阻碍同步轮3与铁芯之间的相对运动，这种趋势对于转动的同步轮3来说，就是一种非常平滑的阻力。正是通过上述原理，本实用新型的骑行台实现了电磁加阻功能，为骑行提供阻力，并且可以根据情况通过调整电流实时地改变阻力。

优选地，后盘9外侧还安装有散热盖10，可以及时将后盘9的热量散发出去。

需要说明的是，在本实用新型中，同步轮3与铁芯之间的间隙很小，可达30丝(1毫米＝100丝)，工艺精度很高，二者间隔越小，磁通量就越高，阻碍相对运动的能力就越强，也就是产生的阻力越大。

下面结合说明书附图对本实用新型的电磁加阻的超静音功率骑行台的各个组成部分进行详细说明。

如图3所示，本实用新型的塔基5安装于大皮带盘4上，自行车飞轮安装到塔基5上，然后将与飞轮配套的快拆杆插入飞轮桶轴内，上述快拆杆与现有自行车的快拆杆为相同结构，自行车后轮拆除后，将车架卡在大皮带盘4两侧，与自行车飞轮相接，骑行者开始踩踏自行车，此时自行车前轮不转动，大皮带盘4模拟自行车后轮跟随骑行节奏转动。

如图4所示，塔基5外接自行车飞轮，内侧与隔套21紧配，隔套21与单向轴承20连接，可以实现塔基正转带动大皮带盘4，而反转为空转的功能。此处用单向轴承20代替棘轮结构，避免了棘轮结构中的金属直接转动、接触而产生摩擦碰撞的声音，从而达到无声降噪的目的。

如图1和图2所示，皮带11、小皮带轮16一同置于皮带护罩7内部，与大皮带盘4组成骑行台的传动装置，传动装置负责动力传递、扭矩放大，从而保证能够提供足够大的阻力。皮带护罩7可最大程度地保护其内部安装的各器件，同时也避免骑行者与皮带直接接触，保证骑行安全。

优选地，在本实用新型中，皮带11采用的是多沟槽皮带，此类型皮带在转动过程中几乎不会产生噪音。

如图2所示，皮带护罩7内部还设置有皮带张紧结构，包括：调节螺栓12、螺栓13、张紧固定座14、深沟球轴承15，将螺栓13调松后，顺时针拧紧调节螺栓12，使张紧固定座14、深沟球轴承15共同带动皮带11向斜上方位置移动，从而实现皮带张紧度的调节，确定张紧度合适后，拧紧螺栓13，锁死整个张紧结构。

本实用新型通过控制同步轮3中内置铁芯的线圈电流来实现对电磁阻力的控制，在骑行过程中反复调整电流，使阻力达到设定值。同步轮3中设置了扭矩传感器，用于测量骑行过程中产生的扭矩值，本实用新型借助内置的扭矩传感器测量当前的扭矩值，扭矩值与阻力值成线性关系，实现了精确的电磁阻力控制。

本实用新型的骑行台不仅能够精确控制电磁阻力，还能够实现骑行速度的精确计算，如图3所示，骑行台的顶盖6下装有红外线速度传感器，大皮带盘4靠近顶盖6的一侧贴有一圈黑白条间隔反光贴纸，共12对，用于测量骑行速度，当红外线照射到贴纸的黑色部分时，红外线速度传感器检测不到反射回来的红外线，当红外线照射到贴纸的白色部分时，红外线速度传感器能够检测到反射回来的红外线，通过计算这两种事件的时间间隔，便可以测试出大皮带盘的速度。

如图1和图3所示，机架1及其前支腿2成人字形支撑结构，为了起到防磨、防滑和缓冲效果，在两端均套有地脚套8。

综上所述，本实用新型所设计的骑行台可提供足够大的阻力，而且能够根据不同场景实现阻力的调节，带来最为真实的骑行体验。骑行台在运行过程中的噪音极小，为骑行者营造出超静音的骑行环境。骑行台可提供精确的速度测量，从而为用户提供更加科学的训练数据参考。与目前市场上的骑行台相比，价格实惠，性价比很高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。