專利名稱：踏步健身機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種健身機。使用者通過踩踏不斷上升或下降得梯階，模擬人體上樓和下樓 得動作從而實現進行有氧健身的目的。
背景技術：
上下樓梯是一種公認的高效率的有氧運動，因此模擬攀登動作的踏步機很受歡迎。然而 目前健身器材市場上的鵬歩機雖然模擬了向上的攀登動作，但是人體的運動軌跡和發力方式 卻由于受到本身機械結構的艱制與真實的攀登動作完全不同，從而造成使用者不適。另外， 目前市場的踏步機只能使用戶做上樓梯的動作而無法做下樓梯的動作。發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種能使用戶進行上、下樓梯運動的健身機。這種 健身機能夠揚供連續上升或下降的梯階。使用者通過踩踏下降或者上升的梯階，模擬了上、 下樓梯的動作，從而實現進行有氧健身的目的。本發明所采用的技術方案是 一種踏步健身機。包括機體、承重鋼構架、控制系統、驅 動系統、傳動系統、導軌、梯階和安全保護系統。上述機體包括控制面板、主機和扶手。整體尺寸為長650亳米、寬800亳米、高1500毫米。上述承重鋼結構由2亳米厚A3號或B3號鋼板焊接而成。上述控制系統包括控制面板和PWM調速器。使用者通過控制面板對踏步健身機進行操作。 PWM調速器的作用是控制電機的開停、正反轉和轉速調整，用以實現開停機、梯階的上下運 動和梯階運動速度的調整。可選裝目前市場上流行的單片機PWM調速器或價格比較低的晶閘管調速器。上述驅動系統包括1. 5千瓦直流他勵電動機和配套的制動器。其功能是提供梯階上下運動的動力。上述傳動系統包括傳動輪、傳動皮帶、傳動齒輪、傳動鏈條和傳動軸。傳動輪的半徑分 別為60亳米和40毫米，安裝在電機軸和傳動軸上由傳動皮帶相連。傳動軸直徑10毫米，長 分別640毫米和650毫米。四個傳動齒輪安裝在傳動軸上與承重鋼架的間隙為3毫米。傳動 齒輪的齒根圓直徑為176毫米，齒頂圓直徑為206亳米，齒數為26個。傳動齒輪連接傳動鏈 條。傳動鏈條的滾輪直徑15亳米，節間距為23亳米，長度為1518亳米。電機的動力通過傳 動輪和皮帶傳給傳動齒輪，傳動齒輪拖動傳動鏈條。上述導軌由主導軌和副導軌組成。導軌用嫘栓固定在承重鋼架內側，主導軌與地面成30 度夾角。主導軌由5毫米厚T形鋼焊接而成。軌面長460毫米，寬26毫米，厚5毫米。輔導 軌包括一段長460毫米、厚2毫米的直軌和兩段半徑107毫米、厚2毫米的半園形軌。副導 軌為雙軌面，軌面寬13毫米，兩軌面距離為23亳米。上述梯階包括梯階架，踏板、滾動輪和連接軸。梯階架由2毫米厚10毫米寬的角鋼燁接 而成。梯階長550毫米，寬200毫米，高125毫米。踏板圃定在梯階架中，由10毫米厚的木 板切割而成。四個滾動輪固定在梯階上，滾動輪的直徑為22毫米。連接軸直徑為8毫米，固定在梯階的底部另一端連接在傳動鏈條上。傳動鏈的運動拖動梯階運動。上述安全保護系統包括電磁鐵、剎車片和紅外線傳感器。剎車片安裝在主導軌上方平行 于主導軌，電磁鐵安裝在剎車片上方。剎車時，電磁鐵掉電，剎車片下落夾住主軌道上的梯 階滾動輪使其停止運動從而使梯階停止。紅外傳感器的發射和接受裝置安裝在固定踏板前方 左右兩端。當使用者的腳在梯階離開主軌遒時仍然在沒有離開梯階時，觸發紅外傳感器，引 起剎車動作，從而避免使用者的腳被卡住受傷。本發明的有益效果是使用者在本機上的運動最大程度上接近真實的攀爬樓梯過程。此外， 本發明使用戶不但能做上樓梯的運動而且還能做下樓梯的運動。
圖1是本發明的效果圖。圖中(1)控制面板(2)扶手(3)主機(4)梯階(5)固 定踏板圖2是梯階的西南等軸倒視圖。圖中(l)梯階架(2)滾動輪(3)滾動輪(4)連接傳動鏈的軸(5)踏板圖3是梯階左視圖。圖中(1)滾動輪(2)梯階架(3)滾動輪(4)連接傳動鏈的軸 圖4是承重鋼架的左視圖。圖中(1)是承重鋼架(2)導軌安裝孔(3)傳動軸安裝孔(4)導軌安裝孔圖5是承重鋼架的西南等軸働視圖。圖6是傳動鏈條的俯視和左視圖。圖中(1)連接梯階滾動輪的軸 圖7是傳動齒輪。圖中(1)傳動齒輪正視圖(2)傳動齒輪端面齒形(3)傳動齒輪的 軸面圖(4)傳動齒輪的軸面齒形圖8是主導軌正視圖。圖中(1)承重軌(2)電磁鐵(3)剎車片(4)安裝孔圖9是副導軌正視圖。圖10是半圓形副導軌正視圖。圖ll導軌的西南等軸自圖。圖12是右倒導軌和傳動齒輪與承重鋼架安裝關系的左視圖。圖中(1)半園形導軌(2) 傳動齒輪(3)承重鋼架(4)副導軌(5)主導軌圖13是主機左視剖面圖。圖中(1)紅外線感應器(2)主導軌(3)傳動鏈條(4)半園 形副導軌(5)滾動輪(6)梯階(7)傳動齒輪(8)滾動輪(9)承重鋼架(10)副導軌(11) 半園形副導軌(12)傳動軸圖14是主機的三^意圖，為淸晰起見，本圖只標明了六個梯階中的一個。圖中(1) 承重鋼架(2)半園形副導軌(3)紅外感應器(4)電磁鐵(5)剎車片(6)傳動鏈條(7) 主導軌(8)滾動輪(9)連接軸(10)滾動輪(11)梯階(12)傳動軸(13)副導軌(14) 傳動輪(15)傳動皮帶(16)傳動輪(16)電機制動器(17)電動機(18)傳動齒輪具體實施方式
參見圖14， PWM控鑭lie制電機轉動，帶動傳動輪(16)轉動，通過皮帶(15)把動力 傳給镥動輪(14)賴傳翁癱輪(19)從雨4t^傳動鏈條(6)移動。,的,軸(9)畫定 在傳動鏈條上。樣階上翁定有濂,(8)和短滾動輪(10)。傳動鏈條的移動餹動襟,動。 由于滾動輪和壤,(10)在環形導軌中滑動，引導梯,循環的環形位移。當梯階在主導軌(7)上滑動時，踏板與地面平行地上升或下降。我們正是利用這一特性模擬出不斷上 升或下降地樓梯。本發明的工作過程如下用戶通過控制面板進行開關機、加減速、上下選擇等操作。開機打開電源后，電動機制動器張開，電動機準備工作。同時電磁鐵上電吸起剎車片， 使梯階可以自由滑動。通過PWM m器確定電機正傳或者反轉，并調整電機轉速，使梯階獲 得用戶需要的上升或下降速度。關機關機命令下達后，電動機掉電，制動器工作使電機停止。同時電磁鐵掉電，剎車 片下降抱死滾動輪，使梯階停止運動。意外停機當使用者的腳被卡住之前,腳的位置正好擋住紅外傳感器發射的紅外線，啟動 關機命令，梯階停止運動.
權利要求
1. 一種踏步健身機，包括機體。其特征是電動機提供動力，由傳動系統拖動梯階在環形軌道中循環運動。
2. 根據權利要求1所述的踏步健身機，其特征是環形導軌由起承重作用的主導軌和起導 向的兩個半圓形和一個直形副導軌構成。主導軌與地面成30度夾角。
3. 根據權利要求1所屬的踏步健身機，其特征是梯階在主導軌上運行時，梯階的踏板平 行地面上升或下降。
全文摘要
一種踏步健身機。由電動機拖動的梯階在環形導軌中做循環運動，當梯階在與地面成30度夾角的主導軌上移動時，其踏板與地面平行地上升或下降。根據這一特性，本裝置模擬出持續上升或下降的樓梯。使用者通過踩踏持續下降或上升的梯階踏板，從而達到進行上、下樓梯這種有氧健身運動的目的。
文檔編號A63B22/00GK101259318SQ20071005403
公開日2008年9月10日 申請日期2007年3月6日 優先權日2007年3月6日
發明者胥大鵬 申請人:胥大鵬