专利名称：一种用于直线往复运动类健身器材的可发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于直线往复运动类健身器材上的可发电装置，具体地说涉
及一种使用在直线往复运动类健身器材上的发电、储能、供电及力度(阻尼)控制装置。
技术背景目前市场上能发电的健身器材都是轮转式，如椭圆机、健身车等，而直线往复运动 类健身器材如划船器、综合训练器等还都停留在单纯利用机械阻尼或物体重力进行力量训 练，使人体的动能白白消耗掉，浪费了资源。传统的综合训练器在力量控制上一般采用增减 物体重量的方法，该种方法需要大量金属材料，使得该类型的器械体积大、重量重。
实用新型内容针对上述技术存在的缺陷，本实用新型提供一种用于直线往复运动类健身器材上 的可发电、储能、供电及力度(阻尼)控制装置，使用本实用新型时可使运动时产生的动能 变换成电能，并利用变换出的电能对健身器材的力度进行控制，同时把多余的电能储存起 来，供用电设备使用。 为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案一种用于直线往复运动类健身 器材上的可发电装置，由发电机(D、飞轮(2)、链条(3)、防跳压轮(4)、控制器(5)、链条库 (6)、复位拉簧(8)、限位线(9)、防脱槽(22)、蓄电池(21)组成，其特征为飞轮(2)安装在 发电机(1)上，链条库(6)纵向中心线与飞轮(2)转动方向保持在一条直线上，且链条库 (6)沿飞轮(2)切线方向固定；复位拉簧(8)的一端和限位线(9)的一端都固定在链条库 (6)底端，复位拉簧(8)的另一端和限位线(9)的另一端都与链条(3)的一端相连；链条(3) 经链条库(6)出口绕挂在飞轮(2)上，并从飞轮(2)与防跳压轮(4)之间穿过，再穿过防脱 槽(22)，连接外力受力点(7)。 发电机(1)输出接控制器整流电路(17)，整流电路(17)输出接电源空气开关 1-1(12);电源空气开关1-2(13)接电流表(11)输入，电流表(11)输出接多级电压控制电 路(19)、电源空气开关1-3(14)和蓄电池(21)正极；电源空气开关1-4(15)接单片机及外 围电路(18)、电压表(10)正端和供电电压正端；力度控制开关(16)接单片机及外围电路 (18)输入口，单片机及外围电路(18)的两路输出分别连接多级电压控制电路(19)和多组 调整负载(20);蓄电池(21)负极、电压表(10)负端与供电输出负极相连。 所述的发电机(1)可选择民用电动自行车标准的无刷或有刷电机。 所述的控制器(5)由电源空气开关、单片机及外围电路、整流电路、力度控制开 关、多级电压控制电路、多组调整负载、电流表、电压表组成。 本实用新型的有益效果是集健身与发电、储能、供电于一身，节能环保。力度由 单片机控制，结构简单，体积小、重量轻。直线往复运动一次，根据使用者用力不同，发电机 可在1-1.5秒时间内产生150W-700W的电功率，除少部分用于力度控制外，剩余大部分电能 可被储存。若充分利用储存的电能，无论是家庭还是公共健身场所，都能取得很好的节电效果。
图1是本实用新型结构图 图2是本实用新型控制结构图 图3是本实用新型电路模块图 图例说明 1、发电机2、飞轮3、链条4、防跳压轮5、控制器6、链条库7、链条外力受力点 8、复位拉簧9、限位线10、电压表11、电流表12、电源空气开关1-1 13、电源空气开关 l-2、14、电源空气开关1-3 15、电源空气开关1-4 16、力度控制开关17、整流电路18、单片 机及外围电路19、多级电压控制电路20、多组调整负载、21、蓄电池22、防脱槽
具体实施方式现结合附图对本实用新型做进一步说明。 实施例l，见附图l: 飞轮(2)安装在发电机(1)上，链条库(6)纵向中心线与飞轮(2)转动方向保持 在一条直线上，且链条库(6)沿飞轮(2)切线方向固定。复位拉簧(8)的一端和限位线(9) 的一端都固定在链条库(6)底端。复位拉簧(8)的另一端和限位线(9)的另一端都与链条
(3) 的一端相连。链条(3)经链条库(6)出口绕挂在飞轮(2)上，并从飞轮(2)与防跳压轮
(4) 之间穿过，再穿过防脱槽(22)，连接外力受力点。 实施例2，见附图2、附图3: 发电机(1)输出接控制器整流电路(17)，整流电路(17)输出接电源空气开关 1-1(12);电源空气开关1-2(13)接电流表(11)输入，电流表(11)输出接多级电压控制电 路(19)、电源空气开关1-3(14)和蓄电池(21)正极；电源空气开关1-4(15)接单片机及外 围电路(18)、电压表(10)正端和供电电压正端；力度控制开关(16)接单片机及外围电路 (18)输入口，单片机及外围电路(18)的两路输出分别连接多级电压控制电路(19)和多组 调整负载(20);蓄电池(21)负极、电压表(10)负端与供电输出负极相连。 实施例3: 健身前，打开电源空气开关，电源空气开关1-1(12)与电源空气开关1-2(13)接 通，电源空气开关1-3(14)与电源空气开关1-4(15)接通，控制器开始工作。此时电压表 (10)显示蓄电池(21)电压，电流表(11)显示为"O"。控制器上设置力度控制开关(16)， 健身者根据需要设定力度等级。设定力度控制开关(16)后，即可开始健身运动。每当链条 (3)受外力拉动时，会带动飞轮(2)和发电机(1)转动，此时发电机(1)发出电能，发电机 (1)电流输出到控制器整流电路(17)，电流表(11)显示整流后的电流，给健身者提示运动 中做功功率的大小。单片机(18)根据预先编制的程序，按照力度等级的设定，通过多级电 压控制电路(19)和多组调整负载(20)，选择若干级控制电压组合及调整负载组合，对发电 机(1)输出电压和电流做相应控制，改变发电机(1)的制动阻尼，并将发电机(1)发出的多 余电能储存在蓄电池(21)中(充电)。外力拉动距离受限位线(9)长度限制。外力消失 时，链条(3)受复位拉簧(8)作用回縮归位，飞轮(2)随之反向旋转，而发电机(1)处于静止状态，电流表(11)无电流显示。电压表(10)始终显示蓄电池(21)电压，用户可以根据 电压表(10)显示值，确定蓄电池(21)需要充电还是放电。蓄电池(21)电压也就是直流供 电电压，可以将适合的用电设备连接使，如此往复，实现发电、储能、供电及力度(阻尼)控 制。
权利要求一种用于直线往复运动类健身器材的可发电装置，由发电机(1)、飞轮(2)、链条(3)、防跳压轮(4)、控制器(5)、链条库(6)、复位拉簧(8)、限位线(9)、防脱槽(22)、蓄电池(21)组成，其特征在于飞轮(2)安装在发电机(1)上，链条库(6)纵向中心线与飞轮(2)转动方向保持在一条直线上，且链条库(6)沿飞轮(2)切线方向固定；复位拉簧(8)的一端和限位线(9)的一端都固定在链条库(6)底端，复位拉簧(8)的另一端和限位线(9)的另一端都与链条(3)的一端相连，链条(3)经链条库(6)出口绕挂在飞轮(2)上，并从飞轮(2)与防跳压轮(4)之间穿过，再穿过防脱槽(22)，连接外力受力点(7)。
2. 根据权利要求1所述的一种用于直线往复运动类健身器材的可发电装置，其特征在 于发电机(1)输出接控制器整流电路(17)，整流电路(17)输出接电源空气开关1-1(12); 电源空气开关1-2(13)接电流表(11)输入，电流表(11)输出接多级电压控制电路(19)、 电源空气开关1-3(14)和蓄电池(21)正极；电源空气开关1-4(15)接单片机及外围电路 (18)、电压表(10)正端和供电电压正端；力度控制开关(16)接单片机及外围电路(18)输 入口，单片机及外围电路(18)的两路输出分别连接多级电压控制电路(19)和多组调整负 载(20);蓄电池(21)负极、电压表(10)负端与供电输出负极相连。
3. 根据权利要求1所述的一种用于直线往复运动类健身器材的可发电装置，其特征在 于控制器(5)由电源空气开关、单片机及外围电路、整流电路、力度控制开关、多级电压控 制电路、多组调整负载、电流表、电压表组成。
专利摘要本实用新型公布一种用于直线往复运动类健身器材上的可发电装置，由发电机(1)、飞轮(2)、链条(3)、防跳压轮(4)、控制器(5)、链条库(6)、复位拉簧(8)、限位线(9)、防脱槽(22)、蓄电池(21)组成。健身者在使用这类健身器材时，无论水平或垂直用力，都可通过链条拉动飞轮带动发电机旋转，将链条的直线运动转换成发电机的旋转运动，使动能变换成电能，通过单片机控制器，将变换出的电能对健身器材的力度进行控制，并将多余的电能进行储存，可供用电设备使用。该装置能使健身运动成为电力能源，节能环保。
文档编号F03G5/00GK201513304SQ200920216389
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月14日 优先权日2009年9月14日
发明者张肃明 申请人:张肃明;罗幸华