一种单向制动器及力量型健身器制造技术

本实用新型专利技术提供一种单向制动器及力量型健身器。一种单向制动器，包括固定在同一平面上的制动锁舌、制动槽、定位销、限位柱、失电型电磁铁，通过与旋转件旋转动作配合的失电型电磁铁控制制动锁舌嵌入或脱出制动槽的机械式结构，实现旋转件的制动和解锁；结构简单可靠，更利于仪器的小型化、轻量性设计，同时，提高了健身器能源效率。一种具有上述单向制动器的力量型健身器，还包括安装基座、电机安装座、电机、索盘、绳索、训练作用件、电源、控制器、磁性绝对位置编码器、能量回收器、应力传感器、智能单元；采用电机作为阻力源，安全性能好，能量利用率高，且实现了健身器与用户的智能交互，具有较好的市场前景。有较好的市场前景。有较好的市场前景。

【技术实现步骤摘要】
一种单向制动器及力量型健身器


[0001]本技术属于健身器材领域，具体涉及一种单向制动器及力量型健身器。

技术介绍

[0002]新时代，大众健身成为大众都追求更加健康充实的生活方式之一。目前，最常规的健身器材，就是力量训练设备。采用电机作为阻力的发生装置，利用现有电机扭矩可控性的力量型健身器成为其中的代表产品，其结合复合健身器材结构，实现力的大小能够根据用户的实际使用需要而变动，也更易实现健身器的智能化控制、远程人机交互，使得用户健身体验更加丰富，效果也更好，且结构轻便，方便旅行携带。
[0003]以电机作为阻力源的力量健身器，如何具体对电机进行控制才能使得其能良好应用于智能力量型健身器是目前行业内面临的巨大挑战。其中，制动控制的灵敏性、可靠性、高效性问题，至关重要；即，在电机输出端或与电机输出端固定连接的力量作用件上安装制动器，使制动器根据控制单元的控制信号或电源通断电信号对电机及力量作用件进行锁紧或解锁，实现健身器根据用户需求输出或关闭电机阻力，并防止用户操作不当引起的安全事故，且需要对用户失力等意外事故或紧急故障进行及时应对。而根据电机型健身器的使用特性，制动器只需要单向制动即可。
[0004]现有技术中，电机型力量健身器大多采用市售电磁制动器，这种电磁制动器是依靠内置刹车片和固定摩擦面贴合产生较大的摩擦力来进行制动。大多在使用中仅需短时间通电后内置刹车片与固定摩擦面贴合产生制动，断电后内置刹车片与固定摩擦面分离对转轴进行释放。因此这种制动器用于健身器，具有以下几个缺点：一、制动力受制动器尺寸限制(制动力越大，制动器尺寸越大)，不利于健身器的力量的宽范围及小型化设计；二、长时间的摩擦，刹车片会磨损严重，制动可靠性变差；三、安装在电机型力量健身器上的电磁制动器与常规的使用要求相反，即需要电磁制动器断电制动、通电释放，因此电磁制动器需长时间通电，自身会产生大量热，安全性降低。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本技术提供一种单向制动器及力量型健身器；单向制动器采用与旋转件旋转动作配合的失电型电磁铁控制制动锁舌嵌入或脱出制动槽的机械式结构，实现旋转件的制动和解锁，制动可靠，安全、能量效率高，且更利于力量型健身器等小型仪器的小型化、轻量性设计；力量型健身器，采用电机作为阻力源，不但实现了健身器与用户的智能交互，而且结构紧凑、安全、节能。
[0006]为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案为：
[0007]一种单向制动器，其特征在于，用于旋转件的制动，包括制动锁舌、制动槽、限位柱、失电型电磁铁、定位销；所述制动槽位于所述旋转件端面上，与所述旋转件无相对运动；所述制动锁舌、所述限位柱、所述失电型电磁铁、所述定位销安装在与所述旋转件端面平行且固定不动的平面结构上；所述制动锁舌上侧面为平面，右端设有定位孔，左端设有向下突
出的舌体；所述舌体后侧面与所述制动锁舌上侧面垂直，其前侧面和后侧面之间夹角为锐角并倒有圆角；所述定位孔用定位销固定在所述平面结构上，制动锁舌可绕定位销旋转，所述定位孔中心与所述旋转件中心的水平距离小于其与舌体后侧面间距 0.5
‑
2mm；所述制动槽均匀分布于所述旋转件端面上，呈沿圆周开口向外的八字形，其宽度和高度均大于所述舌体，其两个侧面与所述旋转件端面垂直，其中，第一侧面为过所述旋转件中心的平面；所述限位柱固定安装在所述平面结构上，与所述制动锁舌上侧面相切，用于限定所述制动锁舌的旋转角度；旋转件中心与所述限位柱中心的水平距离大于其与制动锁舌定位孔中心的水平距离；所述失电型电磁铁固定在所述平面结构上，且位于所述制动锁舌上侧，用于与旋转件旋转动作配合控制制动锁舌脱出或落入所述制动槽。
[0008]优选地，所述制动槽(12)为开设在所述旋转件上的槽结构。
[0009]一种具有所述单向制动器的力量型健身器，其特征在于，还包括安装基座、电机安装座、电机、索盘、绳索、训练作用件、电源、控制器；所述安装基座支撑并固定所述力量型健身器；所述电机安装座具有一个成型腔体，所述腔体左右两侧分别开设有同轴的制动孔和电机轴孔；所述电机，为所述力量型健身器提供训练阻力的阻力源，固定安装在电机安装座上，且位于所述腔体外右侧，其输出轴穿过所述电机轴孔与所述索盘右侧的第一端面固定连接；所述索盘安装在所述腔体内，其左侧通过轴承支撑在所述制动孔上，左侧对应的第二端面突出所述腔体；所述单向制动器，用于索盘的制动；其制动锁舌、限位柱、失电型电磁铁安装在电机安装座上；其制动槽数量至少为两个，均匀分布在索盘第二端面上，以适配不同长度绳索的使用要求；所述绳索，缠绕在索盘上，一端与索盘固定连接，对应的另一端与训练作用件连接；所述绳索从开设在所述腔体前侧的孔中穿出；所述电源，分别为电机、控制器、失电型电磁铁供电，固定安装在所述腔体后侧；所述控制器分别与电机、失电型电磁铁连接，用于控制单向制动器解锁或锁紧，及控制电机输出功率。
[0010]优选地，一种力量型健身器，其特征在于，还包括测量电机输出轴转动信息的磁性绝对位置编码器；所述电机具有两个同轴的输出轴，其第一输出轴与所述索盘固定连接，其第二输出轴端面上安装磁性绝对位置编码器的磁体端，磁性绝对位置编码器的传感端安装在控制器上；控制器固定连接在电机第二输出轴对应侧端面上。
[0011]优选地，一种力量型健身器，其特征在于，还包括用于收集电机转动时额外产生的电流的能量回收器，所述能量回收器与电源连接。
[0012]优选地，一种力量型健身器，其特征在于，还包括采集用户拉力信息的应力传感器；所述应力传感器为四方体形状，与安装基座、电机安装座、索盘均左右对称轴重合安装；所述应力传感器的上、下端面均呈“凹”形，其下端面后端通过螺纹紧固件固定在安装基座上，其上端面前端通过螺纹紧固件固定在电机安装座上。
[0013]优选地，一种力量型健身器，还包括智能单元；所述智能单元，包括相互通信的无线通讯模块、认证模块和用户交互程序；所述无线通讯模块，用于力量型健身器与用户移动设备或/和云端服务器或/和电脑之间的信息传输；所述认证模块，用于识别无线通讯模块，及用户获得无线通讯模块连接授权；所述用户交互程序为手机APP或/和小程序，用于用户移动设备与力量型健身器或 /和云端服务器或/和电脑的信息交互及信息显示。
[0014]进一步优选地，所述安装基座上固定安装有限位螺栓，用于对所述应力传感器变形幅度进行限制。
时，两个元件可以直接连接或者也可以存在居中的元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。固接或固定连接方式可以为螺接或焊接或铆接或插接或通过第三个部件进行连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本技术。本文所使用的术语“或/和”包括一个或多个相关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单向制动器，其特征在于，用于旋转件的单向制动，包括制动锁舌(11)、制动槽(12)、限位柱(13)、失电型电磁铁(14)、定位销(15)；所述制动槽(12)位于所述旋转件端面上，与所述旋转件无相对运动；所述制动锁舌(11)、所述限位柱(13)、所述失电型电磁铁(14)、所述定位销(15)安装在与所述旋转件端面平行且固定不动的平面结构上；所述制动锁舌(11)上侧面(111)为平面，右端设有定位孔(112)，左端设有向下突出的舌体(113)；舌体后侧面(1131)与制动锁舌上侧面(111)垂直，舌体前侧面(1132)和舌体后侧面(1131)之间夹角为锐角并倒有圆角；所述定位孔(112)用定位销(15)固定在所述平面结构上，制动锁舌可绕定位销(15)旋转，所述定位孔中心与所述旋转件中心的水平距离小于其与舌体后侧面(1131)间距0.5
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2mm；所述制动槽(12)均匀分布于所述旋转件端面上，呈沿圆周开口向外的八字形，其宽度和高度均大于所述舌体(113)，其两个侧面与所述旋转件端面垂直，其中，第一侧面(121)为过所述旋转件中心的平面；所述限位柱(13)固定安装在所述平面结构上，与所述制动锁舌(11)上侧面相切，用于限定所述制动锁舌的旋转角度；旋转件中心与所述限位柱(13)中心的水平距离大于其与制动锁舌定位孔(112)中心的水平距离；所述失电型电磁铁(14)固定在所述平面结构上，且位于所述制动锁舌(11)上侧，用于与旋转件旋转动作配合控制制动锁舌脱出或落入所述制动槽(12)。2.如权利要求1所述的一种单向制动器，其特征在于，所述制动槽(12)为开设在所述旋转件上的槽结构。3.一种具有如权利要求1或2所述单向制动器的力量型健身器，其特征在于，还包括安装基座(201)、电机安装座(202)、电机(204)、索盘(205)、绳索(206)、训练作用件(207)、电源(208)、控制器(209)；所述安装基座(201)支撑并固定所述力量型健身器；所述电机安装座(202)具有一个成型腔体，所述腔体左右两侧分别开设有同轴的制动孔和电机轴孔；所述电机，为所述力量型健身器提供训练阻力的阻力源，固定安装在电机安装座(202)上，且位于所述腔体外右侧，其输出轴穿过所述电机轴孔与所述索盘(205)右侧的第一端面固定连接；所述索盘安装在所述腔体内，其左侧通过轴承(203)支撑在所述制动孔上，左侧对应的第二端面突出所述腔体；所述单向制动器，用于索盘(205)的制动；其制动锁舌(11)、限位柱(13)、失电型电磁铁(14)安装在电机安装座(202)上；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李政，
申请(专利权)人：上海弦茨科技有限公司，
类型：新型
国别省市：