健身储能方法和储能式健身器技术

本发明专利技术涉及一种家庭应用的健身储能方法和储能式健身器。储能式健身器由“Ｌ”型机架、软跑道、转轮发电机组件、转动轴组件、传动轴组件、齿轮齿条组件、充电器、单片机控制器、蓄电池组成。软跑道连接在“Ｌ”型机架的底座前端，转轮发电机组件安装在“Ｌ”型机架底座中部，“Ｌ”型机架的四杆立柱安装在“Ｌ”型机架底座的后端。软跑道传动轴安装的齿轮与转动轴组件安装的齿轮啮合传动，转动轴组件的大链轮用链条连接转轮发电机组件转轴上安装的小链轮传动，传动轴组件的小链轮用链条连接转动轴组件安装的小链轮传动，四杆立柱安装的齿轮齿条组件的小链轮用链条与转轮发电机组件转轴上安装的小链轮连接传动。将健身锻炼的运动、所消耗的能量转换成发电机的旋转产生电能，并储存在蓄电池内，供家庭生活用电使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种家庭应用的健身储能方法和储能式健身器，能将健身锻炼所消耗的能量, 转换成电能储存在蓄电池内，供家庭生活用电使用。
技术介绍
家庭中使用的锻炼身体的健身器材主要有跑步机、健身车、拉力训练器。 跑步机由金属杆件组装成平面四边形框架，框架的前端和后端分别安装辊筒，两辊筒之 间铺置有机物带构成软跑道。软跑道前端的两侧面安装门型架，门型架上安装辊筒 旋转阻力控制柄。健身锻炼时，蹬动跑步机的软跑道，以连续跑步带动辊筒旋转。在辊筒旋 转中，通过旋转阻力控制柄施加机械摩擦力，增大辊筒旋转阻力，消耗人体的能量，达到锻 炼身体的目的。健身车由金属杆件组装成机架，机架前端安装操作把，把上安装转轮阻力控制柄？机架 中下部同轴安装大链轮和脚踏板，机架后端安装转轮。转轮的转轴上安装小链轮，大链轮与 小链轮用链条连接传动。健身锻炼时，蹬动脚踏板使大链轮转动，大链轮经链条传动使转轮 连续转动。在转轮转动中，通过转轮阻力控制柄施加机械摩擦力，增大转轮旋转阻力，消耗 人体的能量，达到锻炼身体的目的。臂力训练器由金属杆件组装成立式的机架，机架的立杆上安装导向滑轮和定滑轮，机架 的上端水平安装横杆，横杆上安装定滑轮。横杆上的定滑轮巻绕有机材料制作的拉绳，拉绳 经立杆上安装的导向滑轮、定滑轮连接配重。健身锻炼时，拉动拉绳牵引配重上升，通过增 加配重的重量，增大牵引的力量，消耗人体的能量，达到锻炼身体的目的。由上所述，使用现有技术的跑步机、健身车、臂力训练器锻炼身体，锻炼功能单一。是 以施加的机械摩擦力，增大健身器材能量消耗部件的运动阻力，达到增加人体能量消耗的目 的。人体肌肉力量对健身器材能量消耗部件作的功，转变为摩擦产生的热量消耗。人体肌肉 力量作的功，没有被回收利用，浪费了人体的能量。
技术实现思路
针对使用现有技术的健身器材锻炼身体，存在健身锻炼消耗的能量不能回收利用的不足。 本专利技术的主要目的是提供一种健身储能方法，将健身锻炼的运动转换成发电机的旋转产生 电能，通过控制达到改变健身消耗的能量，并将健身消耗的能量回收利用。本专利技术的另一个 目的是提供一种储能式健身器，将健身锻炼时所消耗的能量，转换成电能储存在蓄电池内， 供家庭生活用电使用，为家庭生活提供便利。本专利技术的上述目的是这样实现的由L型机架、软跑道、转轮发电机组件、转动轴组件、传动轴组件、齿轮齿条组件、充电器、单片机控制器、蓄电池组成储能式健身器。L型机架采用金属杆件组装，L型机架的底边是一个平面四边形底座，底座前端 两侧面焊接平面滑槽板，中部安装嵌入了发电机的转轮。转动轴筒体内安装转动轴，转动轴 的一边安装大链轮和脚踏板，另一边安装左旋带棘爪小链轮和脚踏板。发电机转轴的一边安 装右旋带棘爪小链轮，另一边安装左旋带棘爪小链轮，大链轮与右旋带棘爪小链轮用链条连 接。传动轴筒体内安装传动轴，传动轴的一边安装齿轮，另一边安装小链轮，小链轮用链条 与转动轴上左旋带棘爪小链轮连接传动。软跑道采用金属杆件组装成平面四边形框架，框架前端安装前辊筒，前辊筒轴的两端安 装惯性轮，框架后端安装后辊筒和传动轴，后辊筒轴的两端安装小链轮，传动轴两端安装小 链轮，两组小链轮分别用链条连接传动。传动轴中部安装齿轮，两辊筒之间铺置有机物胶带 构成软跑道。框架前端的两侧面安装单杆龙头把，龙头把上安装旋转控制转柄。传 动轴放入机架底座前端的平面滑槽板内，传动轴中部安装的齿轮与机架上传动轴安装的齿轮 啮合。L型机架的立边采用金属杆件组装成四杆立柱，拉力臂与四杆立柱上端连接。拉力臂 上安装导向滑轮，四杆立柱上端安装定滑轮，中部安装左旋带棘爪的小链轮以及同轴安装的 齿轮，中部横杆上安装齿条导向滑槽，导向滑槽内装入齿条与左旋带棘爪小链轮轴上安装的 齿轮啮合。有机拉绳绕过拉力臂上安装的导向滑轮和定滑轮后，与齿条的一端连接，齿条的 另一端连接另一条有机拉绳的一端，有机拉绳的另一端绕过机架底座安装的定滑轮后与回位 弹簧的一端连接，回位弹簧的另一端悬挂在中部横杆上。四杆立柱安装在L型机架的底边 上，左旋带棘爪小链轮用链条与发电机转轴上安装的左旋带棘爪小链轮连接传动。 充电器、单片机控制器安装在四杆立柱上，蓄电池安装在机架底座上。 使用储能式健身器锻炼身体时，蹬动传动跑步机的软跑道，以连续跑步带动辊筒旋转， 辊筒经小链轮传动使传动轴旋转，传动轴上的齿轮带动大链轮旋转，大链轮经链条传动带动 发电机继续旋转发电；蹬动脚踏板使大链轮转动，大链轮经链条传动带动发电机继续旋转发 电；拉动拉绳牵引齿条上升，齿条驱动小链轮轴上安装的齿轮旋转，小链轮经链条传动带动 发电机转轴上的小链轮驱动转轮发电机继续旋转发电。此时，操作旋转控制转柄发出控制信 号，单片机控制器采集信号，从控制端口发出控制信号改变转轮发电机组件工作于电动机 状态的时间，改变人体消耗的能量；改变充电器充电电压，控制蓄电池充电的电量；改变充 电器充电时间，发电机以能耗方式改变人体消耗的能量。达到将健身锻炼所消耗的能量回收， 转换成电能储存在蓄电池内，供家庭生活用电使用的目的。由上所述，采用上述技术的储能式健身器，具有多种锻炼功能，可供多人同时锻炼。能 将健身锻炼时所消耗的能量，转换成电能储存在蓄电池内，供家庭生活用电使用，适当缓解 电网供电状态，降低发电厂能源消耗。多种健身功能组合在一起体积小，不直接使用220伏 交流电，使用安全，因此，非常适宜在家庭中锻炼身体使用。以下结合附图对采用本专利技术的健身储能方法和储能式健身器的实施例进行具体描述，其中图l是采用本专利技术的储能式健身器的视图。图l中l是软跑道框架、2是惯性轮、3是Y形叉、4是转筒套、5是旋转控制转柄、 6是软跑道传动机构、7是L型机架底座、8是转动轴组件的小链轮、9是传动轴组件的 小链轮、10是长弧形叉、11是转轮发电机组件的转轮、12是转轮发电机组件的发电机、13 是机架四杆立柱、14是齿轮齿条组件的链轮齿轮组、15是齿轮齿条组件的齿轮齿条、16是 回位弹簧、17是定滑轮、18是充电器单片机控制器、19是座凳横杆、20是蓄电池箱、21是 拉绳。具体实施例方式下面以实施例来说明采用本专利技术的健身储能方法和储能式健身器。 本专利技术所述的健身储能方法包括-(1) 、健身锻炼运动机构的链条连接转轮发电机组件的小链轮；(2) 、发电机正极经供电固态继电器J4触点连接到充电器内逆变电路正极，发电机负极连 接到充电器内逆变电路负极；(3) 、充电器内整流电路输出正极连接蓄电池正极，充电器内整流电路输出负极连接蓄电 池负极；(4) 、蓄电池正极经驱动固态继电器J5触点连接转轮发电机正极，蓄电池负极与转轮发电 机负极连接；(5) 、旋转控制转柄的输入端连接蓄电池的正极，三路触点分别连接三路输出，三路输出 分别连接分压电阻，三路分压电阻连接点分别连接到单片机控制器的三路输入端口；(6) 、单片机控制器的三路输出控制端口，分别连接到充电器内三路变压固态继电器的控 制端，三路变压固态继电器J1、 J2、 J3触点分别连接逆变变压器次级线圈两个抽头与整流电 路输入端，另一个次级线圈头连接整流电路另一个输入端；(7) 、单片机控制器的一路输出控制端口，连接到充电器内驱动固态继电器的控制端；(8) 、单片机控制器的一路输出控制端口，连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种健身储能方法，所述的健身储能方法包括：　（１）、健身锻炼运动机构的链条连接转轮发电机转轴上的小链轮；　（２）、发电机正极经供电固态继电器触点连接到充电器内逆变电路正极，发电机负极连接到充电器内逆变电路负极；　（３）、充电器内整流电路输出正极连接蓄电池正极，充电器内整流电路输出负极连接蓄电池负极；　（４）、蓄电池正极经驱动固态继电器触点连接蓄电池正极，蓄电池负极与转轮发电机负极连接；　（５）、旋转控制转柄的输入端连接蓄电池的正极，三路触点分别连接三路输出，三路输出分别连接分压电阻，三路分压电阻连接点分别连接到单片机控制器的三路输入端口；　（６）、单片机控制器的三路输出控制端口，分别连接到充电器内三路变压固态继电器的控制端，三路变压固态继电器触点分别连接逆变变压器次级线圈抽头与整流电路输入端，另一个次级线圈头连接整流电路另一个输入端；　（７）、单片机控制器的一路输出控制端口，连接到充电器内驱动固态继电器的控制端；　（８）、单片机控制器的三路输出控制端口，分别连接到充电器内三路供电固态继电器的控制端；　（９）、单片机控制器经启动开关连接到蓄电池的正极与负极之间；　（１０）、操作旋转控制转柄发出控制信号，单片机控制器采集信号，从控制端口发出控制信号：　①、一路控制信号使能驱动固态继电器控制端，控制驱动固态继电器触点的“通”、“断”的时间，改变转轮发电机工作于电动机状态的时间；　②、一路控制信号使能供电固态继电器控制端，控制供电固态继电器触点的“通”、“断”的时间，改变充电器充电电压和充电时间；　（１１）、蹬动传动跑步机的软跑道带动辊筒旋转，辊筒经齿轮传动使传动轴旋转，传动轴上的小链轮经链条传动带动大链轮旋转，大链轮经链条传动带动转轮发电机转轴上的小链轮旋转，驱动转轮发电机继续旋转发电；　（１２）、蹬动脚踏板使大链轮转动，大链轮经链条传动带动转轮发电机转轴上的小链轮旋转，驱动转轮发电机继续旋转发电；　（１３）、拉动拉绳牵引齿条上升，齿条驱动带棘爪的小链轮轴上安装的齿轮旋转，小链轮经链条传动带动转轮发电机转轴上的小链轮旋转，驱动转轮发电机继续旋转发电；　（１４）、重复（１０）－（１３）步操作，以不同方式驱动转轮发电机连续旋转发电，以不同充电方式充电储存电能。...

【技术特征摘要】
1、一种健身储能方法，所述的健身储能方法包括(1)、健身锻炼运动机构的链条连接转轮发电机转轴上的小链轮；(2)、发电机正极经供电固态继电器触点连接到充电器内逆变电路正极，发电机负极连接到充电器内逆变电路负极；(3)、充电器内整流电路输出正极连接蓄电池正极，充电器内整流电路输出负极连接蓄电池负极；(4)、蓄电池正极经驱动固态继电器触点连接蓄电池正极，蓄电池负极与转轮发电机负极连接；(5)、旋转控制转柄的输入端连接蓄电池的正极，三路触点分别连接三路输出，三路输出分别连接分压电阻，三路分压电阻连接点分别连接到单片机控制器的三路输入端口；(6)、单片机控制器的三路输出控制端口，分别连接到充电器内三路变压固态继电器的控制端，三路变压固态继电器触点分别连接逆变变压器次级线圈抽头与整流电路输入端，另一个次级线圈头连接整流电路另一个输入端；(7)、单片机控制器的一路输出控制端口，连接到充电器内驱动固态继电器的控制端；(8)、单片机控制器的三路输出控制端口，分别连接到充电器内三路供电固态继电器的控制端；(9)、单片机控制器经启动开关连接到蓄电池的正极与负极之间；(10)、操作旋转控制转柄发出控制信号，单片机控制器采集信号，从控制端口发出控制信号①、一路控制信号使能驱动固态继电器控制端，控制驱动固态继电器触点的“通”、“断”的时间，改变转轮发电机工作于电动机状态的时间；②、一路控制信号使能供电固态继电器控制端，控制供电固态继电器触点的“通”、“断”的时间，改变充电器充电电压和充电时间；(11)、蹬动传动跑步机的软跑道带动辊筒旋转，辊筒经齿轮传动使传动轴旋转，传动轴上的小链轮经链条传动带动大链轮旋转，大链轮经链条传动带动转轮发电机转轴上的小链轮旋转，驱动转轮发电机继续旋转发电；(12)、蹬动脚踏板使大链轮转动，大链轮经链条传动带动转轮发电机转轴上的小链轮旋转，驱动转轮发电机继续旋转发电；(13)、拉动拉绳牵引齿条上升，齿条驱动带棘爪的小链轮轴上安装的齿轮旋转，小链轮经链条传动带动转轮发电机转轴上的小链轮旋转，驱动转轮发电机继续旋转发电；(14)、重复(10)—(13)步操作，以不同方式驱动转轮发电机连续旋转发电，以不同充电方式充电储存电能。2、 一种实现权利要求1所述健身储能方法的储能式健身器，所述的储能式健身器包括机 架、软跑道、转轮、转动轴组件，其特征是机架是L型，软跑道具有传动机构，转动轴组 件具有左旋带棘爪小链轮，还具有转轮发电机组件、传动轴组件、齿轮齿条组件、充电器、单片机控制器、蓄电池；具体结构是L型机架的底座是安装基体，传动轴中部安装滚动 轴承装入底座上焊接的传动轴筒体内，两端用压盖固定，传动轴的一端用键连接安装小链轮 用螺母固定，另一端用键连接安装齿轮用螺母固定；转动轴中部安装滚动轴承装入转动轴筒 体内，两端用压盖固定；转动轴的一端用键连接安装左旋带棘爪小链轮、脚踏板用螺母固定， 另一端用键连接安装大链轮、脚踏板用螺母固定，转动轴一端安装的左旋带棘爪小链轮，用 链条与传动轴一端安装的小链轮连接；在底座上的长弧形叉内安装转轮发电机组件用螺母固 定，转动轴一端安装的大链轮用链条与转轮发电机组件的右旋带棘爪小链轮连接；软跑道的 平面四边形框架前端、后端轴承安装处用轴承支承分别安装前辊筒轴、后辊筒轴、传动轴， 两小链轮之间采用链条连接，单杆龙头把的倒Y形叉用螺栓与平面四边形框前端焊 接的连接板铰链连接，软跑道的传动轴放入L型机架底座前端的平面滑槽板内，传动轴中 部安装的齿轮与机架上传动轴一端安装的齿轮啮合；L型机架的四杆立柱用螺钉安装在底 座上，拉力臂前端用螺钉安装导向滑轮，四杆立柱上端用螺钉安装定滑轮，中部用螺钉安装 齿轮齿条组件，下端用螺钉安装定滑轮，齿轮齿条组件的左旋带棘爪小链轮用链条与转轮发 电机组件的左旋带棘爪的小链轮连接，齿轮与齿条啮合，有机拉绳绕过拉力臂上安装的导向 滑轮和定滑轮，与齿条的一端连接，齿条的另一端连接另一条有机拉绳的一端，有机拉绳的 另一端绕过机架底座安装的定滑轮后与回位弹簧的另一端连接，回位弹簧的另一端与中部横 杆连接；四杆立柱的一边的中下部、下部分别焊接连接座凳的铰链座，座凳横杆与铰链座绞 链连接，加强杆上端与座凳横杆铰链连接，下端与铰链座铰链连接，四杆立柱的另一边的中 下部焊接连接座凳的铰链座，座凳横杆与铰链座铰链连接，座凳加强杆上端与座凳横杆铰链 连接，下端与长弧形叉上的铰链座较链连接；充电器、单片机控制器安装在四杆立柱的中部， 蓄电池箱安装在底座后端；发电机正极经驱动固态继电器触点、插头、插座连接蓄电池正极， 发电机负极经插头、插座连接蓄电池负极，单片机控制器正极经启动开关、插头、叉座连接 到蓄电池的正极，单片机控制器负极经插头插座连接到蓄电池负极，旋转控制转柄的输入端 经插头、插座连接蓄电池的正极，旋转控制转柄的三路输出触点经插头、插座分别连接单片 机控制器内的三路分压电阻，三路分压电阻连接点分别连接到单片机控制器的三路输入端口， 单片机控制器的三路输出经插头、插座分别连接到充电器内三路变压固态继电器的控制端， 单片机控制器的一路输出经插头、插座连接到充电器内驱动固态继电器的控制端，单片机控 制器的一路输出经插头、插座连接到充电器内供电固态继电器的控制端。3、 如权利要求2所述的储能式健身器，其特征是储能式健身器的L型机架由底座和 立柱组成；采用金属杆件连接组装成平面四边形框架底座，底座前端两侧面焊接平面滑槽板、 连接杆和传动轴筒体，传动轴筒体上端焊接金属连接杆的一端，另一端焊接转动轴筒体，转 动轴筒体的右侧面焊接安装转轮发电机组件的长弧形叉，长弧形叉后端焊接连接杆与底座连 接，转动筒体的左侧面焊接安装单杆龙头把的铰链座；立柱采用金属杆件连接组装成四 杆立柱，上端焊接安装定滑轮的安装板，中部横向焊接加强杆安装板，下端焊接与底座连接 的安装板，四杆立柱上端横向焊接安装拉力臂的安装板，四杆立柱中部用金属杆件焊接连接, 拉力臂用螺栓与四杆立柱上端横向安装板连接，拉力臂加强杆的两端焊接安装板用螺钉分别 与拉力臂、四杆立柱连接。4、 如权利要求2所述的储能式健身器，其特征是储能式健身器的软跑道由平面四边形框 架、前辊筒、后辊筒、惯性轮、机物胶带、单杆龙头把、传动机构组成；辊筒采用薄壁金 属管加工，外表面加工细锯齿纹，惯性轮采用中厚钢板加工，轮子中部加工成凹形，中心孔 上加工键槽，用键连接将惯性轮安装在前辊筒支承轴的两端；单杆龙头把的旋转控制转 柄由转把、触点板组成，转把...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炯，
申请(专利权)人：陈炯，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]