防甩出电动跑步机的制作方法

本发明属于体育器械技术领域，尤其涉及一种防甩出电动跑步机。

背景技术：

电动跑步机，是家庭及健身房常备的健身器材，其通过电机带动跑带(同步带)使人以不同的速度被动地跑步或走动。人们使用跑步机进行锻炼的目的就是为了身体的健康，因此跑步机的安全性是人们必须要考虑的。

目前，由于电动跑步机的运行过程中需要用到电机等电控装置，因此，容易在线路、元件等处发生故障，从而导致电机的动力输出与设定的输入值不匹配，进而容易产生因电动跑步机突然加速而将人甩出数米开外的事故。

综上所述，如何在电动跑步机突然加速时快速且有效地保护人员的人身安全，是改进电动跑步机的安全性能所急需要考虑的方面。

技术实现要素：

本发明针对上述如何在电动跑步机突然加速时快速且有效地保护人员人身安全的技术问题，提出一种能够快速且有效地保护人员人身安全的防甩出电动跑步机。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种防甩出电动跑步机，包括传送带机构，传送带机构包括并排设置的多个滚动体，套设于多个滚动体外的同步带，以及可驱动滚动体转动的第一驱动件，传送带机构沿纵向的一端设置有扶手；防甩出电动跑步机还包括检测单元及控制器，传送带机构的另一端设置有可做伸缩运动的剪叉机构，剪叉机构包括剪叉单元，剪叉单元包括两个互相交叉的剪叉杆，两个剪叉杆于交叉处铰接，剪叉机构的底部沿横向设置有基座，基座与传送带机构连接，基座上沿横向设置有导轨，导轨的一端连接有固定件，导轨的另一端与基座连接，导轨上连接有滑块，剪叉机构底部沿横向的两端分别与固定件及滑块铰接，剪叉机构的伸缩方向与传送带机构顶面的夹角为ɑ，其中，90°≤ɑ＜180°，基座上安装有可驱动剪叉机构伸缩运动的第二驱动件，第二驱动件与检测单元均与控制器连接。

作为优选，ɑ设置为：90°≤ɑ≤135°。

作为优选，剪叉单元剪叉杆的铰接点将剪叉杆沿剪叉杆长度方向分割成第一部分及第二部分两个部分，剪叉单元两个剪叉杆的第一部分位于铰接点沿剪叉机构伸缩方向的一侧，同时，第二部分位于铰接点沿剪叉机构伸缩方向的另一侧。

作为优选，剪叉单元剪叉杆的铰接点将剪叉杆沿剪叉杆长度方向分割成第一部分及第二部分两个部分，剪叉单元两个剪叉杆的第一部分位于铰接点沿横向的一侧，同时，第二部分位于铰接点沿横向的另一侧。

作为优选，检测单元包括可检测人员实际运动速度的第一传感器，以及可检测同步带实际运行速度的第二传感器，第一传感器与第二传感器均与控制器连接。

作为优选，基座与传送带机构铰接，基座与传送带机构的铰接处设置有扭力弹簧。

作为优选，剪叉机构顶部设置有可检测剪叉机构伸出时顶部受到沿伸缩方向阻力的第三传感器，第三传感器与控制器连接。

作为优选，基座的顶部沿横向开设有凹槽，导轨及固定件均设置于凹槽内。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

本发明防甩出电动跑步机通过设置剪叉机构，能够实现当人员发生被甩出的危险时快速且有效地对人员进行阻挡的效果，以避免人员离开跑步机后因摔倒地上或碰到尖锐物体而受到人身伤害；此外，由于剪叉机构收缩后具备很小的占用空间，因此，本发明防甩出电动跑步机在安全工作状态下能够有效避免对人员正常使用的影响。

附图说明

图1为本发明防甩出电动跑步机的整体结构示意图；

图2为本发明防甩出电动跑步机安全使用状态下的结构示意图；

以上各图中：1、传送带机构；2、控制器显示屏；3、扶手；4、剪叉机构；5、基座；6、第二驱动件；7、导轨；8、滑块；9、固定件。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本发明的描述中，需要说明的是，本发明的纵向是指防甩出电动跑步机的长度方向，横向是指防甩出电动跑步机的宽度方向，垂向是指防甩出电动跑步机的高度方向；术语“纵向”、“横向”、“垂向”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，一种防甩出电动跑步机，包括传送带机构1，可检测人员是否发生甩出危险的检测单元，以及可接收检测单元信号的控制器，传送带机构1包括并排设置的多个滚动体，套设于多个滚动体外的同步带，以及可驱动滚动体转动的第一驱动件，传送带机构1沿纵向(指图1所示的防甩出电动跑步机的长度方向)的一端设置有用于人员把持的扶手3，传送带机构1的另一端设置有可做伸缩运动的剪叉机构4，剪叉机构4包括一个以上的剪叉单元，剪叉单元包括两个互相交叉的剪叉杆，两个剪叉杆于交叉处铰接，以使剪叉单元具有伸缩的功能，剪叉机构4的底部沿横向(指图1所示的防甩出电动跑步机的宽度方向)设置有基座5，基座5与传送带机构1连接，基座5上沿横向设置有可带动剪叉机构4伸缩运动的导轨7，导轨7的一端连接有固定件9，导轨7的另一端与基座5连接，导轨7上连接有可沿导轨7直线运动的滑块8，剪叉机构4的底部沿横向的两端(即分别位于不同剪叉杆上的端部)分别与固定件9及滑块8铰接，剪叉机构4的伸缩方向与传送带机构1顶面的夹角为ɑ，90°≤ɑ＜180°，以此既能保证使用时起到对人员进行阻挡的作用，又能避免因朝向人员方向伸出而造成人员的受伤；基座5上还设置有可驱动剪叉机构4伸缩运动的第二驱动件6，第二驱动件6与检测单元均与控制器连接。

优选的，ɑ设置为：90°≤ɑ≤135°，以此能够较好地保证使用时起到对人员进行阻挡的作用。

另外，如图1所示，剪叉单元设置为多个，相邻剪叉单元之间共面且首尾相互铰接，以此增加了剪叉机构4的伸缩距离。

上述剪叉机构4的结构，可以为：如图1所示，剪叉单元剪叉杆的铰接点将剪叉杆沿剪叉杆长度方向分割成第一部分及第二部分两个部分，剪叉单元两个剪叉杆的第一部分位于铰接点沿剪叉机构4伸缩方向的一侧，同时，第二部分位于铰接点沿剪叉机构4伸缩方向的另一侧，以此保证了剪叉机构4沿直线方向伸缩运动，从而使剪叉机构4与人体的接触面积最大，进而提高了对人员保护的效果。

参照上述剪叉机构4的结构，剪叉机构4还可以为：剪叉单元两个剪叉杆的第一部分位于铰接点沿横向的一侧，同时，第二部分位于铰接点沿横向的另一侧，以此，使剪叉机构4的伸缩方向为弧线，此时，剪叉机构4的伸缩方向与传送带机构1顶面的夹角即为弧线所在平面与传送带机构1顶面的夹角。本发明上述设置的作用在于，能够扩大对人员保护的范围，即当人员被甩出的方向偏离同步带转动方向较大时，也能对人员进行阻挡。

优选的，如图1所示，导轨7为丝杠，此时，滑块8与导轨7之间通过丝杠副连接，同时，第二驱动件6可以为伺服电机、步进电机或液压马达其中之一种，本发明通过将导轨7设置为丝杠，有利于剪叉机构4在使用时快速伸出，进而提高了电动跑步机对人员发生危险情况下的快速响应能力。

针对上述检测单元的结构，可以为：检测单元包括可检测人员实际运动速度的第一传感器，以及可检测同步带实际运行速度的第二传感器，第一传感器与第二传感器均与控制器连接，使用时，当控制器分析第一传感器的速度信号与第二传感器的速度信号差别超过一定的安全范围时，控制第二驱动件6转动。

针对上述扶手3的结构，具体为：如图1所示，扶手3包括沿竖直方向固定设置于传送带机构1顶部的支撑件，以及沿朝向人员方向设置的把手，把手与支撑件的顶部固定连接。

进一步，扶手3顶部设置有可显示检测单元检测结果的控制器显示屏2，以此有利于操作人员提前发现设备故障，并及时做出反应。

如图1和图2所示，基于上述实施方式，本发明防甩出电动跑步机的工作原理为：当控制器收到检测单元安全信号时，第二驱动件6保持剪叉机构4处于收缩极限的状态(如图2所示)；当控制器发现检测单元信号超出安全范围时，控制第二驱动件6转动，进而通过驱动件6驱动剪叉机构4快速伸出至图1所示的状态，在人员离开传送带机构1前对人员进行有效地阻挡。

由上述可知，本发明防甩出电动跑步机通过设置剪叉机构4，能够实现当人员发生被甩出的危险时快速且有效地对人员进行阻挡的效果，以避免人员离开跑步机后因摔倒地上或碰到尖锐物体而受到人身伤害；此外，由于剪叉机构4收缩后具备很小的占用空间，因此，本发明防甩出电动跑步机在安全工作状态下能够有效避免对人员正常使用的影响。

作为上述实施方式的改进，基座5与传送带机构1铰接，基座5与传送带机构1的铰接处设置有扭力弹簧。使用时，当人员与剪叉机构4发生接触后，基座5在扭力弹簧的阻力作用下缓慢带动剪叉机构4转动，从而一方面能够对人员起到缓冲的作用；另一方面，能够减小人员受到剪叉机构4的阻力，进而进一步对人员进行保护。

另外，剪叉机构4顶部设置有可检测剪叉机构4伸出时顶部受到沿伸缩方向阻力的第三传感器，第三传感器与控制器连接。使用时，当第三传感器检测到剪叉机构4顶部受到沿伸缩方向的阻力时，向控制器发出信号，控制器控制第二驱动件6反转，从而避免因剪叉机构4反应滞后而发生顶部直接撞击人员的现象发生，进一步提高了防甩出电动跑步机的安全性能。

另外，基座5的顶部沿横向开设有凹槽，导轨7及固定件9均设置于凹槽内，凹槽的设置能够减小剪叉机构4处于收缩极限状态时占用防甩出电动跑步机外部的空间。