專利名稱：健身器發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)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(fù)擺動(dòng)進(jìn)行發(fā)電的健身器發(fā)電系統(tǒng)，屬于發(fā)電機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
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(gè)居民社區(qū)或公園等人員集中的地方，都會(huì)設(shè)置很多便民健身器材。這些健身器材的運(yùn)動(dòng)方式多種多樣，大多數(shù)為轉(zhuǎn)動(dòng)健身器和擺動(dòng)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(shí)也擔(dān)負(fù)著發(fā)電的作用，發(fā)出的電能再供給健身器材的附加設(shè)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。現(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(zhuǎn)動(dòng)健身器上，如大轉(zhuǎn)輪、腳蹬器等，通過傳動(dòng)件與發(fā)電機(jī)相連，在人們健身轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)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(dòng)式健身器，目前還沒有出現(xiàn)過利用擺動(dòng)式健身器材進(jìn)行發(fā)電的報(bào)道或產(chǎn)品，這是能源開發(fā)領(lǐng)域的一項(xiàng)缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種能利用擺動(dòng)式健身器進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)，即健身器發(fā)電系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)上述目的采用以下技術(shù)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(yùn)動(dòng)部件、發(fā)電裝置，所述健身器的運(yùn)動(dòng)部件為擺動(dòng)式機(jī)構(gòu)，該擺動(dòng)式機(jī)構(gòu)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(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電裝置，它包括轉(zhuǎn)軸，以及依次套裝在轉(zhuǎn)軸上的齒輪、棘爪輪、棘輪和帶輪，其中:
所述齒輪套裝在轉(zhuǎn)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(dòng)；所述棘輪一側(cè)的輪面中央設(shè)置一圓形凹槽，槽壁上設(shè)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(dòng)帶，傳動(dòng)帶的另一端與小帶輪套裝，小帶輪套裝在發(fā)電機(jī)輸入軸軸端。與現(xiàn)有的轉(zhuǎn)動(dòng)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(yīng)用在擺動(dòng)式健身器材上，將擺動(dòng)式健身器搖桿的低速往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)的高速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，不僅增加了健身器材的實(shí)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(shè)施如音樂盒、照明燈等；而且拓展了擺動(dòng)式健身器的功能，提高人們健身的積極性。
作為優(yōu)選:轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電裝置安裝在健身器主體內(nèi)部，轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)，擺輪上端與擺軸端部固定連接，擺輪下端的圓弧底面上設(shè)置有與齒輪相嚙合的齒牙。棘爪和棘輪之間為單向作用運(yùn)動(dòng)。
健身器主體內(nèi)還設(shè)置有蓄電池，該蓄電池通過傳輸線與發(fā)電機(jī)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(shè)備連接。


圖1為平步機(jī)的主視圖。圖2為平步機(jī)的側(cè)視圖。圖3為平步機(jī)發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為擺輪的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為棘爪輪結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:固定套1，光電感應(yīng)開關(guān)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(dòng)帶20，小帶輪21，發(fā)電機(jī)22，蓄電池23，外接線24，轉(zhuǎn)軸25。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)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(yīng)用在擺動(dòng)式健身器材上。擺動(dòng)式健身器材指的是健身器的運(yùn)動(dòng)部件為往復(fù)擺動(dòng)，并不做圓周轉(zhuǎn)動(dòng)。常見的擺動(dòng)式健身器材有平步機(jī)、雙人坐蹬器、單人健騎機(jī)等，其中平步機(jī)的擺動(dòng)式運(yùn)動(dòng)部件為與扶手連接的搖桿，雙人坐蹬器的擺動(dòng)式運(yùn)動(dòng)部件為擺動(dòng)座椅的吊桿，單人健騎機(jī)的擺動(dòng)式運(yùn)動(dòng)部件為座椅下面的擺動(dòng)桿。參見附圖1-5，下面以平步機(jī)為例進(jìn)行說明。平步機(jī)的兩端通過支架13進(jìn)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(gè)長連桿之間設(shè)置有健身器主體9，健身器主體9為箱體結(jié)構(gòu)，前面用前蓋7進(jìn)行封閉。轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電裝置安裝在健身器主體內(nèi)部，轉(zhuǎn)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(shè)置有蓄電池23，該蓄電池23通過傳輸線與發(fā)電機(jī)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(shè)備連接，用電設(shè)備包括設(shè)置在健身器主體上的LED燈3，根據(jù)實(shí)際需要，在前蓋上加裝光電感應(yīng)開關(guān)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(shè)置有擺套8，端部帶扶手5的搖桿6與設(shè)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(yùn)動(dòng)。其中的搖桿、擺軸和擺套構(gòu)成擺動(dòng)式機(jī)構(gòu)。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(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電裝置，發(fā)電裝置中的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)軸的自由端，擺軸14端部套裝一擺輪15，擺輪15為扇形結(jié)構(gòu)，擺輪上端與擺軸端部固定連接，擺輪下端的圓弧底面上設(shè)置有與齒輪相嚙合的齒牙，擺輪與齒輪嚙合傳動(dòng)。棘輪19 一側(cè)的輪面中央設(shè)置一圓形凹槽，槽壁上設(shè)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(shè)置，棘爪和棘輪之間為單向作用運(yùn)動(dòng)，即棘爪輪順時(shí)針擺動(dòng)時(shí)，棘爪推動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)棘爪輪逆時(shí)針擺動(dòng)時(shí)，棘爪不帶動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
棘輪的另一邊為帶輪結(jié)構(gòu)，并通過傳動(dòng)帶20與小帶輪21連接傳動(dòng)，小帶輪21套裝在發(fā)電機(jī)22輸入軸軸端。健身器主體兩側(cè)的固定套內(nèi)部可以分別安裝一個(gè)擺動(dòng)式機(jī)構(gòu)，并均與健身器主體內(nèi)部的轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電裝置連接，只要控制好棘爪與棘輪的推動(dòng)方向，便能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)搖桿都能擺動(dòng)發(fā)電。本實(shí)施例是以一側(cè)設(shè)置擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的健身器發(fā)電為例。本發(fā)明的使用方法是:當(dāng)人們踩在踏板上時(shí)，手扶搖桿頂端的扶手，手腳并用前后擺動(dòng)搖桿，向后拉扶手時(shí)，搖桿帶動(dòng)擺套和擺軸一起做逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，擺輪向前擺動(dòng)，齒輪在擺輪的作用下實(shí)現(xiàn)順時(shí)針擺動(dòng)，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，棘爪輪帶動(dòng)棘爪推動(dòng)棘輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。又由于擺輪反方向擺動(dòng)時(shí)，棘爪不帶動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)，那么擺軸的連續(xù)性擺動(dòng)就會(huì)實(shí)現(xiàn)棘輪連續(xù)的圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，并能帶動(dòng)小帶輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。
權(quán)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(yùn)動(dòng)部件、發(fā)電裝置，其特征在于，所述健身器的運(yùn)動(dòng)部件為擺動(dòng)式機(jī)構(gòu)，該擺動(dòng)式機(jī)構(gòu)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(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電裝置，它包括轉(zhuǎn)軸，以及依次套裝在轉(zhuǎn)軸上的齒輪、棘爪輪、棘輪和帶輪，其中: 所述齒輪套裝在轉(zhuǎn)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(dòng)； 所述棘輪一側(cè)的輪面中央設(shè)置一圓形凹槽，槽壁上設(shè)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(dòng)帶，傳動(dòng)帶的另一端與小帶輪套裝，小帶輪套裝在發(fā)電機(jī)輸入軸軸端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身器發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電裝置安裝在健身器主體內(nèi)部，轉(zhuǎn)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(quán)利要求1所述的擺動(dòng)式健身器發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述擺輪為扇形結(jié)構(gòu)，擺輪上端與擺軸端部固定連接，擺輪下端的圓弧底面上設(shè)置有與齒輪相嚙合的齒牙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺動(dòng)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(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺動(dòng)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(shè)置有蓄電池，該蓄電池通過傳輸線與發(fā)電機(jī)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(shè)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(yùn)動(dòng)部件、發(fā)電裝置，運(yùn)動(dòng)部件為擺動(dòng)式機(jī)構(gòu)，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(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電裝置，齒輪套裝在轉(zhuǎn)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(cè)的輪面中央設(shè)一圓形凹槽，槽壁上設(shè)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(dòng)帶，傳動(dòng)帶的另一端與小帶輪套裝，小帶輪套裝在發(fā)電機(jī)輸入軸軸端。這種健身器發(fā)電系統(tǒng)主要應(yīng)用在擺動(dòng)式健身器材上，將擺動(dòng)式健身器搖桿的低速往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)的高速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，增加了健身器材的實(shí)用性，拓展了擺動(dòng)式健身器的功能，提高人們健身的積極性。
文檔編號(hào)A63B22/04GK103089554SQ20131005670
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月22日
發(fā)明者李宏, 劉實(shí)川, 劉濤 申請(qǐng)人:河北聯(lián)合大學(xué)