自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练方法及装置与流程

    专利2022-07-08  167


    本发明属于体育运动器材技术领域,涉及一种自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练器;特别适用于健身与专项机能等动速度力量耐力训练。



    背景技术:

    利用自行车进行竞技与健身是国内外热门的运动项目之一,参与者众多。

    传统自行车的传动比为52:13,前链轮为大齿盘,后车轮飞轮为小齿盘,每秒踏频为4周左右;现有自行车的专项运动能力只有在高速骑行中才能得到提高,传统自行车每秒踏频4周左右,以每秒15米左右的速度高速骑行;然而,市区慢车道上骑行人数多,难以在慢车道上进行高速骑行,很难达到健身和训练的效果。辅助性的训练手段有限,其它训练手段代替不了专项训练;训练道路和场地限制了这项运动的发展。

    等动力量的训练手段已被广泛应用于竞技体育运动领域,结合专项技术特点,通过机械与电控的方式实现等动的训练效果。其运动特点只有离心力,没有向心力,没有惯性,队员不易受伤,能调动更多的专项肌群参与做功,有效提高专项能力。

    现有等动力量多种实施方案,有液阻、风阻、水阻、电磁阻、离心阻等。等动力量的训练装置复杂,价格昂贵。



    技术实现要素:

    本发明公开了一种自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练器,以解决现有技术中自行车进行竞技与健身训练受训练道路和场地限制;等动力量的训练装置复杂,价格昂贵等问题。

    本发明包括自行车总承大梁、自行车后轮胎、自行车后轮圈、前链轮、后飞轮、训练器悬挂系统、后轮盘变速器、前链轮变速器、双啮合传动轮的拉力弹簧、等动阻尼训练器;等动阻尼训练器两个,训练器悬挂系统把两个等动力量训练器对称固定在自行车后车叉架与后立梁上端部;双啮合传动轮的拉力弹簧连接两个等动阻尼训练器;等动阻尼训练器包括双啮合传动轮;双啮合传动轮与自行车后轮圈相配合,在双啮合传动轮的拉力弹簧作用下双啮合传动轮随自行车后轮圈滚动;啮合传动轮与等动阻尼训练器驱动连接;骑行者蹬踏曲柄驱动后轮,自行车后轮圈驱动啮合传动轮;啮合传动轮驱动等动阻尼训练器转动;自行车的前链轮为小齿盘,后飞轮为大齿盘,后轮盘变速器、前链轮变速器调节传动比,使前链轮转速小于后飞轮转速;由高速骑行变为低速骑行;自行车后轮圈带动双啮合传动轮驱动等动阻尼训练器;等动阻尼训练器输出的离心等动阻尼通过双啮合传动轮反作用在自行车后轮圈上,代替高速骑行过程中的风阻、坡阻、摩擦力;骑者踏蹬自行车脚蹬曲柄时实现反馈等动力量阻尼效果,变等张为等动力量。

    本发明的啮合传动轮材质为防滑硅胶。

    本发明一个优化的方案,后轮盘变速器、前链轮变速器使前链轮与后飞轮传动比变为24:48;骑行者每秒踏频4周左右,前进速度减为4.5米左右;在等动阻尼训练器作用下,骑行者每次蹬踏输出2-4n的阻力负荷,使低速骑行达到高速骑行的效果,解除了训练环境对自行车运动的限制,为运动员和大众提供一种安全高效的科技训练器材。

    本发明还包括等动阻尼训练器开关;等动阻尼训练器开关固定安装在自行车总承大梁上,实时控制等动阻尼训练器的工作状态;高速运动时,等动阻尼训练器开关关闭,等动阻尼训练器不参与做功;低速运转时,打开训练器开关,等动阻尼训练器参与做功,后轮盘变速器、前链轮变速器变速工作,使前链轮转速小于后飞轮转速;低速骑行达到高速的训练效果;根据不同的训练环境与路况,两种运动模式相互切换,时刻保证训练的高效性。

    本发明等动阻尼训练器还包括双啮合离心等动阻尼训练器定子、转子主轴十字臂系统、离心甩块、甩块离心拉力弹簧;双啮合离心等动阻尼训练器定子支撑转子主轴十字臂系统;转子主轴十字臂系统安装在定子壳体内;离心甩块连接在转子主轴十字臂系统上;离心甩块在转子主轴十字臂系统做离心或向心运动;在甩块和转子主轴十字臂系统的轴杆间设置了甩块离心拉力弹簧,增强离心力拉力。

    本发明等动阻尼训练器还包括转子主轴十字臂限位档板;转子主轴十字臂限位档板紧固连接在转子主轴十字臂系统的外侧,防止甩块离心力过大磨擦到定子壁。

    本发明的积极效果在于:用机械等动阻尼代替风阻、坡阻和摩擦力,实现低速骑行代替高速骑行的训练效果。利用离心甩块配以拉力弹簧产生的阻尼代替自行车骑行过程中的风阻、坡阻、摩擦力;便携双啮合离心等动训练器改变了自行车传统的等张训练模式。转子主轴十字臂限位挡板避免离心甩块磨擦定子壁产生热量,保证等动力量训练器的稳定运行。

    附图说明

    图1为本发明在自行车上布置安装结构示意图;

    图2为本发明俯视剖视示意图;

    图3为本发明侧视示意图;

    图4为本发明双啮合传动轮拉力弹簧安装连接示意图;

    图中:1自行车总承大梁、2等动阻尼训练器开关、3训练器悬挂系统、4双啮合离心等动阻尼训练器定子、5双啮合传动轮、6后轮盘变速器、7前链轮变速器、8双啮合传动轮拉力弹簧、9转子主轴十字臂系统、10离心甩块、11甩块离心拉力弹簧、12转子主轴十字臂限位档板、13自行车后轮胎、14自行车后轮圈。

    具体实施方式

    以下结合附图详细说明本发明的一个实施例。

    本发明实施例如图1、图2、图3、图4所示,包括自行车总承大梁1、自行车后轮胎13、自行车后轮圈14、前链轮、后飞轮、等动阻尼训练器开关2、训练器悬挂系统3、后轮盘变速器6、前链轮变速器7、双啮合传动轮的拉力弹簧8、等动阻尼训练器;自行车的前链轮为小齿盘,后飞轮为大齿盘,后轮盘变速器6、前链轮变速器7调节传动比,使前链轮转速小于后飞轮转速;由高速骑行变为低速骑行;等动阻尼训练器两个,训练器悬挂系统3把两个等动力量训练器对称固定在自行车后车叉架与后立梁上端部;双啮合传动轮的拉力弹簧8连接连个等动力量训练器。

    等动阻尼训练器包括双啮合传动轮5、双啮合离心等动阻尼训练器定子4、转子主轴十字臂系统9、离心甩块10、甩块离心拉力弹簧11、转子主轴十字臂限位档板12;双啮合离心等动阻尼训练器定子4支撑转子主轴十字臂系统9;转子主轴十字臂系统9安装在定子壳体内;啮合传动轮5材质为防滑硅胶;双啮合传动轮5与自行车后轮圈14相配合,在双啮合传动轮的拉力弹簧8作用下双啮合传动轮5随自行车后轮圈14滚动;啮合传动轮5与等动阻尼训练器驱动连接;骑行者蹬踏曲柄驱动后轮,后轮胎驱动啮合传动轮5;啮合传动轮5驱动等动阻尼训练器转动;离心甩块10连接在转子主轴十字臂系统9上;离心甩块10在转子主轴十字臂系统9做离心或向心运动;在甩块和转子主轴十字臂系统9的轴杆间设置了甩块离心拉力弹簧11,增强离心力拉力;转子主轴十字臂限位档板12紧固连接在转子主轴十字臂系统9的外侧,防止甩块离心力过大磨擦到定子壁。

    等动阻尼训练器开关2固定安装在自行车总承大梁1上,实时控制等动阻尼训练器的工作状态;高速运动时,等动阻尼训练器开关2关闭,等动阻尼训练器不参与做功;低速运转时,打开训练器开关,后轮盘变速器6、前链轮变速器7变速工作,后轮盘变速器6、前链轮变速器7使前链轮与后飞轮传动比变为24:48;高速骑行变为低速骑行,骑行者每秒踏频4周左右,前进速度减为4.5米左右;等动阻尼训练器参与做功,在等动阻尼训练器作用下,骑行者每次蹬踏输出2-4n的阻力负荷,低速骑行达到高速的训练效果;解除了训练环境对自行车运动的限制,为运动员和大众提供一种安全高效的科技训练器材。

    根据不同的训练环境与路况,两种运动模式相互切换,时刻保证训练的高效性。自行车后轮圈14带动啮合传动轮5驱动等动阻尼训练器;等动阻尼训练器输出的离心等动阻尼通过双啮合传动轮5反作用在自行车后轮圈14上,代替高速骑行过程中的风阻、坡阻、摩擦力;骑者踏蹬自行车脚蹬曲柄时实现反馈等动力量阻尼效果,变等张为等动力量。

    以上根据附图说明,仅仅是针对本发明可行性实施方案的具体说明,它并非以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明本质所作的等效方式或变更均应包含在本发明保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练器;包括自行车总承大梁、自行车后轮胎、自行车后轮圈、前链轮、后飞轮;其特征在于:还包括训练器悬挂系统、后轮盘变速器、前链轮变速器、双啮合传动轮的拉力弹簧、等动阻尼训练器;等动阻尼训练器两个,训练器悬挂系统把两个等动力量训练器对称固定在自行车后车叉架与后立梁上端部;双啮合传动轮的拉力弹簧连接两个等动阻尼训练器;等动阻尼训练器包括双啮合传动轮;双啮合传动轮与自行车后轮圈相配合,在双啮合传动轮的拉力弹簧作用下双啮合传动轮随自行车后轮圈滚动;啮合传动轮与等动阻尼训练器驱动连接;骑行者蹬踏曲柄驱动后轮,自行车后轮圈驱动啮合传动轮;啮合传动轮驱动等动阻尼训练器转动;自行车的前链轮为小齿盘,后飞轮为大齿盘,后轮盘变速器、前链轮变速器调节传动比,使前链轮转速小于后飞轮转速;由高速骑行变为低速骑行;自行车后轮圈带动双啮合传动轮驱动等动阻尼训练器;等动阻尼训练器输出的离心等动阻尼通过双啮合传动轮反作用在自行车后轮圈上。

    2.根据权利要求1所述的自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练器;其特征在于:啮合传动轮材质为防滑硅胶。

    3.根据权利要求1所述的自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练器;其特征在于:后轮盘变速器、前链轮变速器使前链轮与后飞轮传动比变为24:48;骑行者每秒踏频4周左右,前进速度减为4.5米左右;在等动阻尼训练器作用下,骑行者每次蹬踏输出2-4n的阻力负荷。

    4.根据权利要求1所述的自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练器;其特征在于:还包括等动阻尼训练器开关;等动阻尼训练器开关固定安装在自行车总承大梁上,实时控制等动阻尼训练器的工作状态;高速运动时,等动阻尼训练器开关关闭,等动阻尼训练器不参与做功;低速运转时,打开训练器开关,等动阻尼训练器参与做功,后轮盘变速器、前链轮变速器变速工作,使前链轮转速小于后飞轮转速。

    5.根据权利要求1所述的自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练器;其特征在于:等动阻尼训练器还包括双啮合离心等动阻尼训练器定子、转子主轴十字臂系统、离心甩块、甩块离心拉力弹簧;双啮合离心等动阻尼训练器定子支撑转子主轴十字臂系统;转子主轴十字臂系统安装在定子壳体内;离心甩块连接在转子主轴十字臂系统上;离心甩块在转子主轴十字臂系统做离心或向心运动;在甩块和转子主轴十字臂系统的轴杆间设置了甩块离心拉力弹簧,增强离心力拉力。

    6.根据权利要求1所述的自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练器;其特征在于:等动阻尼训练器还包括转子主轴十字臂限位档板;转子主轴十字臂限位档板紧固连接在转子主轴十字臂系统的外侧,防止甩块离心力过大磨擦到定子壁。

    技术总结
    本发明公开一种自行车便携式双啮合离心等动力量阻尼训练方法及装置,包括训练器悬挂系统、后轮盘变速器、前链轮变速器、双啮合传动轮的拉力弹簧、等动阻尼训练器;等动阻尼训练器把两个等动力量训练器对称固定在后车叉架与后立梁上端部;双啮合传动轮拉力弹簧连接两个等动阻尼训练器;等动阻尼训练器的双啮合传动轮随自行车后轮圈滚动;啮合传动轮驱动等动阻尼训练器转动;自行车后轮圈带动双啮合传动轮驱动等动阻尼训练器;等动阻尼训练器输出的离心等动阻尼通过双啮合传动轮反作用在自行车后轮圈上。利用离心甩块配以拉力弹簧产生的阻尼代替自行车骑行过程中的风阻、坡阻、摩擦力;便携双啮合离心等动训练器改变了自行车传统的等张训练模式。

    技术研发人员:张环宇;勾晓秋;史继祖;吴成江
    受保护的技术使用者:张环宇
    技术研发日:2020.12.24
    技术公布日:2021.03.12

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