本發明涉及體育健身領域,特別涉及一種跑步機。
背景技術:
隨著人們生活水品的提高,人們也越來越注重自己的身體健康,市工薪人員在強大的工作壓力之下需要放松自己的身心,在校學生面對強大在學習壓力也需要放松自己的身心,跑步鍛煉是一種極好的減壓方式,由于場地等因素的限制,大多數人往往采用室內的方式。在室內的跑步器材中有跑步機、健身腳踏車以及橢圓軌跡的腳踏車等等,但是長時間使用跑步機容易造成膝蓋關節損傷,而使用健身腳踏車的運動軌跡是圓周,更像是騎自行車,完全沒有跑步的感覺,橢圓軌跡的腳踏車在健身腳踏車的基礎上進行改進,其運動軌跡為對稱的橢圓形,但是人在跑步時腳的運動軌跡并非對稱的,而是非對稱的復雜軌跡,橢圓軌跡的腳踏車也不能給人一種真實的跑步感覺,而是太空漫步的感覺。對于跑步愛好者來說,需要一個既能夠保護膝蓋關節又能夠體驗跑步感覺的跑步機器。
技術實現要素:
鑒以此,本發明提出一種跑步機,提供能夠保護鍛煉者膝蓋關節,并且更提供非常逼真的跑步感覺。
本發明的技術方案是這樣實現的:
一種跑步機,包括支撐架、飛輪、下凸輪、傳動機構、腳踏和滑桿,所述飛輪通過第一轉軸可轉動連接在支撐架后方的中間,所述下凸輪通過第二轉軸可轉動連接在支撐架中間的兩側,所述滑桿一端通過第三轉軸可轉動的連接在所述飛輪的偏心位置,所述滑桿中間可前后滑動地架在下凸輪上,所述滑桿另一端與所述腳踏連接,所述飛輪轉動時通過傳動機構驅動所述下凸輪轉動。
進一步的,所述飛輪外徑邊緣設有飛輪輪齒,所述傳動機構包括主動輪、皮帶和被動皮帶輪,所述主動輪包括與所述飛輪輪齒嚙合的主動齒輪和主動皮帶輪,所述被動皮帶輪與下凸輪固定連接且同軸轉動,所述皮帶用于連接主動皮帶輪和被動皮帶輪。
進一步的,所述第一轉軸安裝位置低于所述第二轉軸安裝位置。
進一步的,所述下凸輪上方設有上凸輪,所述上凸輪設有上凸輪輪齒,所述下凸輪設有下凸輪輪齒,所述滑桿上下兩側分別設有與上凸輪輪齒和下凸輪輪齒相匹配的齒條,所述上凸輪輪齒、下凸輪輪齒以及所述齒條構成所述傳動機構。
進一步的,所述下凸輪輪齒和所述上凸輪輪齒中間設有導槽,所述齒條中間設有與所述導槽相匹配的凸條。
進一步的,所述下凸輪輪齒和所述上凸輪輪齒通過軸承與所述支撐架連接。
進一步的,還包括安裝在所述飛輪內部的用于驅動飛輪的電機和用于記錄飛輪轉動圈數的計數器、安裝在所述支撐架上的顯示屏和處理器,所述電機、所述計數器和所述顯示屏分別與處理器電連接。
進一步的,所述腳踏上設有用于感應腳踏力度的壓力傳感器,所述傳感器與所述處理器電連接。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:踏板的運動軌跡并非對稱的圓形或者橢圓形,在經過凸輪的調整后能產生與人體跑步過程腳板運動軌跡一致的運動軌跡,能夠逼真模擬跑步環境。并且可以通過對凸輪外輪廓的調整來對運動軌跡進行優化,降低跑步對膝關節的損傷。經過優化的軌跡還可以幫助人們形成良好的跑姿勢。
附圖說明
圖1為本發明實施例1的立體結構示意圖;
圖2為本發明實施例1的傳動機構示意圖;
圖3為本發明實施例2的立體結構示意圖;
圖4為本發明實施例2的齒條立體結構示意圖;
圖5為本發明實施例2的下凸輪側視圖;
圖6為本發明實施例2的下凸輪正視圖;
圖7為本發明實施例3的立體結構示意圖。
圖中,1為支撐架,2為飛輪,3為下凸輪,4為傳動機構,401為主動輪,4011為主動齒輪,4012為主動皮帶輪,402為皮帶,403為被動皮帶輪,404為下凸輪輪齒,405上凸輪,406為上凸輪輪齒,407為齒條,408為導槽,409為凸條,5為腳踏,6為滑桿,7為顯示屏,8為處理器,9為壓力傳感器,10為有凸輪作用的軌跡,11為無凸輪作用的軌跡,12為扶手。
具體實施方式
為了更好理解本發明技術內容,下面提供具體實施例,并結合附圖對本發明做進一步的說明。
參見圖1至2,一種跑步機,包括支撐架1、飛輪2、下凸輪3、傳動機構4、腳踏5和滑桿6,所述飛輪2通過第一轉軸(未標出)可轉動連接在支撐架1后方的中間,所述下凸輪3通過第二轉軸(未標出)可轉動連接在支撐架1中間的兩側,所述滑桿6一端通過第三轉軸(未標出)可轉動的連接在所述飛輪2的偏心位置,所述滑桿6中間可前后滑動地架在下凸輪3上,所述滑桿6另一端與所述腳踏5連接,所述飛輪2轉動時通過傳動機構4驅動所述下凸輪3轉動。滑桿6的兩端分別連接飛輪2和腳踏5,中間可滑動的架在凸輪上,形成不穩定的杠桿結構。人踩在踏板上時,在重力作用下滑桿6緊緊壓在下凸輪3上,同時滑桿6繞下凸輪3轉動,并驅動飛輪2轉動,飛輪2轉動的同時帶動滑桿6一端轉動,滑桿6與踏板連接的另一端隨著運動,飛輪2轉動的同時通過傳動機構4帶動凸輪轉動,在凸輪的作用下,產生不對稱的模擬真實的跑步軌跡。
當凸輪換成圓形的輪時,踏板的運動軌跡為圖中的無凸輪作用的軌跡11,無凸輪作用的軌跡11對稱線為第一轉軸與第二轉軸的連線。當采用凸輪時,由于凸輪的作用,因此在凸輪突出部位與滑桿6接觸時,滑桿6被抬高,凸輪凹陷部位與滑桿6接觸時,滑桿6下降,通過對凸輪輪廓形狀的設計可產生不對稱的模擬真實的跑步軌跡。
具體的,所述飛輪2外徑邊緣設有飛輪2輪齒,所述傳動機構4包括主動輪401、皮帶402和被動皮帶輪403,所述主動輪401包括與所述飛輪2輪齒嚙合的主動齒輪4011和主動皮帶輪4012,所述被動皮帶輪403與下凸輪3固定連接且同軸轉動,所述皮帶402用于連接主動皮帶輪4012和被動皮帶輪403。當飛輪2轉動,通過飛輪2輪齒驅動主動齒輪4011,主動皮帶輪4012隨主動齒輪4011轉動,主動皮帶輪4012通過皮帶402驅動被動皮帶輪403,從而帶動下凸輪3轉動。在一些具體的實施例中,傳動機構4可以為鏈輪傳動、齒輪傳動等,均應在本發明的保護中。
具體地,所述支撐架1上設有扶手12。在開始起步和運動停止時用手扶住扶手12,避免身體失去平衡而摔倒。
具體的,所述第一轉軸安裝位置低于所述第二轉軸安裝位置。為保證底部的軌跡與地面相對平齊。
實施例2
參見圖3至6,本實施例與實施例的區別在于,所述下凸輪3上方設有上凸輪405,所述上凸輪405設有上凸輪輪齒406,所述下凸輪3設有下凸輪輪齒404,所述滑桿6上下兩側分別設有與上凸輪輪齒406和下凸輪輪齒404相匹配的齒條407,所述上凸輪輪齒406、下凸輪輪齒404以及所述齒條407構成所述傳動機構4。在運動時滑桿6相對下凸輪3滑動,由于上凸輪輪齒406、下凸輪輪齒404和齒條407的存在,滑桿6活動時帶動下凸輪3和上凸輪405轉動。與傳統的傳動方式相比,大大簡化裝置結構,節約成本,同時也降低了滑桿6與下凸輪3的磨損。在運動中,上凸輪405做起到防止滑桿6上下振動的作用,起到穩定的作用。
具體地,所述下凸輪輪齒404和所述上凸輪輪齒406中間設有導槽408,所述齒條407中間設有與所述導槽408相匹配的凸條409。在運動時,凸條409在導槽408中滑動,避免滑桿6在兩側左右晃動,起到降低裝置振動的作用。
具體地,所述下凸輪輪齒404和所述上凸輪輪齒406通過軸承(未標出)與所述支撐架1連接。減少凸輪齒與支撐架1的摩擦力。
實施例3
參見7,本實施例與實施例的區別在于,還包括安裝在所述飛輪2內部的用于驅動飛輪2的電機(未標出)和用于記錄飛輪2轉動圈數的計數器(未標出)、安裝在所述支撐架1上的顯示屏7和處理器8,所述電機、所述計數器和所述顯示屏7分別與處理器8電連接。電機為輪轂電機,計數器用于計算運動的圈數,將信號傳遞給處理器8,處理器8經過處理后計算出相應的里程數,并在顯示屏7中顯示出來。當人們想要降低運動強度時,可開啟電機,在電機的輔助動力下降低運動的阻力,從而降低運動強度。
具體地,所述腳踏5上設有用于感應腳踏5力度的壓力傳感器9,所述傳感器與所述處理器8電連接。當電機開啟時,處理器8給壓力傳感器9供電,傳感器開始工作,并將踏板中的壓力轉變成電信號傳輸給處理器8,處理器8根據壓力大小改變對電機供電量的大小。當壓力大時,表明跑步者體力充沛,此時適當降低供電量;當壓力小時,表明跑步者體力下降,此時適當提高供電量,為跑步者助力,使的跑步者在使用時感覺自己怎么跑都不累,越跑越輕松,提高裝置使用的趣味性。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。