一種組合式節(jié)能健身機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種組合式節(jié)能健身機(jī),屬于健身器材與節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及人體多余能量轉(zhuǎn)化利用的健身器材能量存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)今這個(gè)人類社會(huì)工業(yè)化和電氣化進(jìn)程日益加深的時(shí)代,能源的戰(zhàn)略主導(dǎo)地位尤為重要。然而現(xiàn)今的能源已不能完全滿足人們生活發(fā)展的需要,由產(chǎn)能所引發(fā)的環(huán)境污染也日趨嚴(yán)重。因此,如何更好地生產(chǎn)并利用能源是一個(gè)刻不容緩的問題?;诖耍緦?shí)用新型設(shè)計(jì)了一種利用人體多種方式的四肢運(yùn)動(dòng)來產(chǎn)能的健身發(fā)電一體化裝置一一多方式健身節(jié)能機(jī),以滿足個(gè)人或家庭的中小規(guī)模用電需要。
[0003]這種機(jī)器是把健身器具和電機(jī)經(jīng)改裝利用連接傳動(dòng)機(jī)械有機(jī)結(jié)合起來的裝置。它融合了健身和供電的功能,把人體內(nèi)多余脂肪中儲(chǔ)存的生物質(zhì)能通過人體運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成機(jī)械能并最終轉(zhuǎn)化成電能,以提高能量的利用率。并且利用這種機(jī)器健身低碳環(huán)保,符合資源節(jié)約型社會(huì)的標(biāo)準(zhǔn),是一種綠色的新型健身節(jié)能方式。
[0004]如今,人類社會(huì)的工業(yè)化和電氣化程度已高度發(fā)達(dá)并持續(xù)高速發(fā)展,而能源特別是高質(zhì)高利用率能源作為一種推動(dòng)工業(yè)化和電氣化發(fā)展的強(qiáng)勁動(dòng)力毋庸置疑地被提升到了一個(gè)前所未有的高度。近年來無論是國(guó)際爭(zhēng)端還是國(guó)家間重大項(xiàng)目合作都與能源有著莫大的關(guān)聯(lián),可以說在某種程度上能源決定了國(guó)家乃至整個(gè)人類未來的命運(yùn)。我國(guó)是世界第二大能源生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),然而,由于人口眾多,加之能源利用不合理,我國(guó)的能源利用率和能源人均占有量相比于發(fā)達(dá)國(guó)家依然很低。所以說如何改善能源生產(chǎn)利用方式,提高能源利用率國(guó)家和每一個(gè)人所要面臨的重大問題。
[0005]另外,也由于我國(guó)人口原因以及能源分布不均衡,就個(gè)人而言,能源似乎并不能滿足我們每一個(gè)人的物質(zhì)精神需求,這樣就形成了能源供應(yīng)與人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)精神需要之間的矛盾,而在這其中最為嚴(yán)峻的便是電能需求。因此,本實(shí)用新型的創(chuàng)意旨在從個(gè)人或小型集體的角度來克服這種電能供需失衡的矛盾,使人們的物質(zhì)精神需要與電能供應(yīng)在某種程度上不再對(duì)立,即讓人們既愉悅身心,又產(chǎn)出電能。
[0006]隨著人們生活水平的不斷提高,更多高能量的食物進(jìn)入人們的口中,先進(jìn)的交通工具代替了肢體運(yùn)動(dòng),因而越來越多的脂肪被儲(chǔ)存在人體當(dāng)中。所謂的“肥胖”本質(zhì)上就是一種人體內(nèi)能量過剩的現(xiàn)象,比較健康的減肥的方法便是通過運(yùn)動(dòng)把這些多余的生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化成熱量、水和CO2,這也就是所謂的健身。一個(gè)人慢跑一小時(shí)消耗約1500kJ的能量,試想如果把全世界的人運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為電能將是多么可觀的能量效益。多方式健身節(jié)能機(jī)這個(gè)創(chuàng)意的目的就是要讓人體內(nèi)多余的能量不再白白地流失到環(huán)境中,而是經(jīng)過多種方式的健身運(yùn)動(dòng)結(jié)合轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)并最終轉(zhuǎn)化成電能,從而實(shí)現(xiàn)人體能量利用率最大化,達(dá)到既健身又節(jié)能的效果。
[0007]人力發(fā)電并非一個(gè)新興項(xiàng)目,很久以前部隊(duì)就有手搖發(fā)電機(jī),用于野外偵察電報(bào)等,現(xiàn)今在國(guó)內(nèi)外也不乏依靠手搖或腳踏來發(fā)電的工具。然而,由于輸出功率小,耗時(shí)耗力,手搖發(fā)電機(jī)等人力發(fā)電工具的發(fā)展陷入瓶頸。而本實(shí)用新型構(gòu)想的多方式健身節(jié)能機(jī)則是以健身為立腳點(diǎn),利用多種健身運(yùn)動(dòng)共同發(fā)電,這樣做不但使人們擺脫了原來人力發(fā)電時(shí)枯燥疲乏的體力勞動(dòng),讓人們?cè)谳p松健身的同時(shí)節(jié)能,又把多種健身方式結(jié)合起來發(fā)電,大幅提尚發(fā)電功率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于,一方面是如何把各種不同的健身運(yùn)動(dòng)與發(fā)電機(jī)有機(jī)的結(jié)合起來,使其能協(xié)調(diào)工作,讓效率達(dá)到最高;另一方面是如何把產(chǎn)生的不夠穩(wěn)定持續(xù)的電能整合成穩(wěn)定持續(xù)且能夠儲(chǔ)存的電能使其能更好地支持相應(yīng)用電器工作。
[0009]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為健身器一發(fā)電機(jī)連動(dòng)設(shè)計(jì):利用直軸和連桿曲軸以及皮帶滑輪等機(jī)械連動(dòng)裝置讓健身器上部件的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)??紤]到人體不同部位承受力及做功功率的不同,采用了一大兩小三型發(fā)電機(jī)(同是交流或直流)以適應(yīng)身體不同部位的發(fā)電。同時(shí),應(yīng)用整流穩(wěn)壓裝置以及充電設(shè)備和蓄電池來儲(chǔ)存電能,再經(jīng)逆變器和變壓器實(shí)現(xiàn)供電。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種組合式節(jié)能健身機(jī),該健身機(jī)包括固定式自行車1、無動(dòng)力式跑步機(jī)2、臂力健身器3、發(fā)電機(jī)組;發(fā)電機(jī)組包括大功率發(fā)電機(jī)4、第一小功率發(fā)電機(jī)5、第二小功率發(fā)電機(jī)6。
[0011]所述固定式自行車I包括腳踏板7、手把8、車架9、支撐底座10、后輪11;兩腳踏板7對(duì)稱安裝在車架9兩側(cè)中間,手把8的安裝在車架9上,車架9的前端固定在地面上的支撐底座10上,手把8能繞車架9周向轉(zhuǎn)動(dòng);后輪11設(shè)置在車架9的后端;后輪11的中間軸向位置與第一轉(zhuǎn)軸12—端連接;所述腳踏板7與后輪11之間通過鏈條或皮帶連接。
[0012]第一轉(zhuǎn)軸12的另一端與大功率發(fā)電機(jī)4的一側(cè)相連;手把8的中間位置通過連接件與第四轉(zhuǎn)軸32的一端連接,第四轉(zhuǎn)軸32的另一端與第一小功率發(fā)電機(jī)5—側(cè)連接。
[0013]無動(dòng)力式跑步機(jī)2包括踏面14、手柄15、輥輪16;手柄15設(shè)置在無動(dòng)力式跑步機(jī)2的前端,踏面14安裝在輥輪16上,踏面14繞輥輪16進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),通過踏面14與輥輪16之間的摩擦力帶動(dòng)輥輪16自轉(zhuǎn),所述輥輪16中間軸向位置與第二轉(zhuǎn)軸13—端連接。
[0014]第二轉(zhuǎn)軸13的另一端與大功率發(fā)電機(jī)4的另一側(cè)相連。
[0015]臂力健身器3包括底板座17、龍門架18、拉手19、彈性繩20、第一滑輪21、第二滑輪22、曲柄23、第一轉(zhuǎn)輪24、第二轉(zhuǎn)輪25、第一連接件26、第二連接件27、第三轉(zhuǎn)輪28、第四轉(zhuǎn)輪29;底板座17固定在地面上,龍門架18焊接在底板座17上;第一滑輪21安裝在底板座17上,第二滑輪22安裝在龍門架18中間頂部;拉手19設(shè)置在龍門架18頂部;彈性繩20依次穿過第一滑輪21、第二滑輪22,彈性繩20—端與拉手19相連,另一端與第二轉(zhuǎn)輪25相連;第二轉(zhuǎn)輪25與第一轉(zhuǎn)輪24之間通過曲柄23連接,第一轉(zhuǎn)輪24的兩端分別與第一連接件26、第二連接件27的一端相連接,第一連接件26、第二連接件27的另一端分別與第三轉(zhuǎn)輪28、第四轉(zhuǎn)輪29連接;第二轉(zhuǎn)軸30穿過第三轉(zhuǎn)輪28后,一端與搭接在第四轉(zhuǎn)輪29上,另一端與第一小功率發(fā)電機(jī)5的另一側(cè)相連;第三轉(zhuǎn)軸31的一端安裝在第四轉(zhuǎn)輪29上,第三轉(zhuǎn)軸31的另一端與第二小功率發(fā)電機(jī)6相連。
[0016]所述第一小功率發(fā)電機(jī)5、第二小功率發(fā)電機(jī)6、第二轉(zhuǎn)軸30、第三轉(zhuǎn)軸31位于同一直線上。
[0017]所述第一轉(zhuǎn)輪24為偏心布置結(jié)構(gòu),即第一轉(zhuǎn)輪24與第一連接件26的水平長(zhǎng)度為li,第一轉(zhuǎn)輪24與與第二連接件27的水平長(zhǎng)度為I2山小于I2。
[0018]所述第一轉(zhuǎn)軸12、第二轉(zhuǎn)軸13、大功率發(fā)電機(jī)4位于同一直線上。
[0019]所述大功率發(fā)電機(jī)4、第一小功率發(fā)電機(jī)5為雙向驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī);第二小功率發(fā)電機(jī)6為單向驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。
[0020]所述大功率發(fā)電機(jī)(4)、第一小功率發(fā)電機(jī)(5)、第二小功率發(fā)電機(jī)(6)為直流或者交流發(fā)電機(jī)。
[0021]所述大功率發(fā)電機(jī)(4)、第一小功率發(fā)電機(jī)(5)、第二小功率發(fā)電機(jī)(6)通過換能器與蓄電器相連。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下有益效果。
[0023]1.功率更高,發(fā)電效果更好。傳統(tǒng)的單一型人力發(fā)電機(jī)不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,發(fā)電效率也不高,因此依然有大量人體多余能量散失掉。而這種多方式發(fā)電機(jī)則是讓人手腿并用,并且可以多人同時(shí)使用,以此帶動(dòng)多臺(tái)發(fā)電機(jī)工作。因?yàn)槿梭w在健身器上處在一種適合于運(yùn)動(dòng)的舒適狀態(tài),所以運(yùn)動(dòng)效率更高,即
[0024I 效率有用功率 Pffit>Pw。
[0025]盡管會(huì)有傳動(dòng)摩擦,但P鯓》Pf,且可η人同時(shí)工作,所以
[0026]Π.P = P敍撥臟1
[0027]2.更加人性化,健身充電兩用。多方式健身發(fā)電機(jī)是基于人機(jī)理念,以健身為立腳點(diǎn),兼顧發(fā)電的功能。所以人在發(fā)電時(shí)并不是在做單一的周期性運(yùn)動(dòng),而是真真正正的在健身。這是一種更為人性化更具休閑娛樂性的的發(fā)電方式。
[0028]3.兼容性強(qiáng)。這種發(fā)電機(jī)的各個(gè)部分可以獨(dú)立使用,并可相互組合,以適用不同情況和不同人群的發(fā)電能力。例如跑步機(jī)和自行車腳蹬部分的組合是帶動(dòng)較大型號(hào)的發(fā)電機(jī)的,而臂力和手搖部分則是適用于較小型發(fā)電機(jī)的。同時(shí),如果將裝置中的健身器部分換為其他健身器,只要稍加改裝,也能實(shí)現(xiàn)多方式發(fā)電效果。
【附圖說明】
[0029]圖1為組合式節(jié)能健身機(jī)的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖2為組合式節(jié)能健