專利名稱：健身儲(chǔ)能方法和儲(chǔ)能式健身器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種家庭應(yīng)用的健身儲(chǔ)能方法和儲(chǔ)能式健身器，能將健身鍛煉所消耗的能量, 轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)，供家庭生活用電使用。
背景技術(shù)：
家庭中使用的鍛煉身體的健身器材主要有跑步機(jī)、健身車、拉力訓(xùn)練器。 跑步機(jī)由金屬桿件組裝成平面四邊形框架，框架的前端和后端分別安裝輥筒，兩輥筒之 間鋪置有機(jī)物帶構(gòu)成軟跑道。軟跑道前端的兩側(cè)面安裝"門"型架，"門"型架上安裝輥筒 旋轉(zhuǎn)阻力控制柄。健身鍛煉時(shí)，蹬動(dòng)跑步機(jī)的軟跑道，以連續(xù)跑步帶動(dòng)輥筒旋轉(zhuǎn)。在輥筒旋 轉(zhuǎn)中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)阻力控制柄施加機(jī)械摩擦力，增大輥筒旋轉(zhuǎn)阻力，消耗人體的能量，達(dá)到鍛 煉身體的目的。
健身車由金屬桿件組裝成機(jī)架，機(jī)架前端安裝操作把，把上安裝轉(zhuǎn)輪阻力控制柄？機(jī)架 中下部同軸安裝大鏈輪和腳踏板，機(jī)架后端安裝轉(zhuǎn)輪。轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)軸上安裝小鏈輪，大鏈輪與 小鏈輪用鏈條連接傳動(dòng)。健身鍛煉時(shí)，蹬動(dòng)腳踏板使大鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)使轉(zhuǎn)輪 連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)中，通過(guò)轉(zhuǎn)輪阻力控制柄施加機(jī)械摩擦力，增大轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)阻力，消耗 人體的能量，達(dá)到鍛煉身體的目的。
臂力訓(xùn)練器由金屬桿件組裝成立式的機(jī)架，機(jī)架的立桿上安裝導(dǎo)向滑輪和定滑輪，機(jī)架 的上端水平安裝橫桿，橫桿上安裝定滑輪。橫桿上的定滑輪巻繞有機(jī)材料制作的拉繩，拉繩 經(jīng)立桿上安裝的導(dǎo)向滑輪、定滑輪連接配重。健身鍛煉時(shí)，拉動(dòng)拉繩牽引配重上升，通過(guò)增 加配重的重量，增大牽引的力量，消耗人體的能量，達(dá)到鍛煉身體的目的。
由上所述，使用現(xiàn)有技術(shù)的跑步機(jī)、健身車、臂力訓(xùn)練器鍛煉身體，鍛煉功能單一。是 以施加的機(jī)械摩擦力，增大健身器材能量消耗部件的運(yùn)動(dòng)阻力，達(dá)到增加人體能量消耗的目 的。人體肌肉力量對(duì)健身器材能量消耗部件作的功，轉(zhuǎn)變?yōu)槟Σ廉a(chǎn)生的熱量消耗。人體肌肉 力量作的功，沒(méi)有被回收利用，浪費(fèi)了人體的能量。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)使用現(xiàn)有技術(shù)的健身器材鍛煉身體，存在健身鍛煉消耗的能量不能回收利用的不足。 本發(fā)明的主要目的是提供一種健身儲(chǔ)能方法，將健身鍛煉的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生 電能，通過(guò)控制達(dá)到改變健身消耗的能量，并將健身消耗的能量回收利用。本發(fā)明的另一個(gè) 目的是提供一種儲(chǔ)能式健身器，將健身鍛煉時(shí)所消耗的能量，轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)， 供家庭生活用電使用，為家庭生活提供便利。
本發(fā)明的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的由"L"型機(jī)架、軟跑道、轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件、轉(zhuǎn)動(dòng)軸組
件、傳動(dòng)軸組件、齒輪齒條組件、充電器、單片機(jī)控制器、蓄電池組成儲(chǔ)能式健身器。
"L"型機(jī)架采用金屬桿件組裝，"L"型機(jī)架的底邊是一個(gè)平面四邊形底座，底座前端 兩側(cè)面焊接平面滑槽板，中部安裝嵌入了發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)輪。轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒體內(nèi)安裝轉(zhuǎn)動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)軸 的一邊安裝大鏈輪和腳踏板，另一邊安裝左旋帶棘爪小鏈輪和腳踏板。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸的一邊安 裝右旋帶棘爪小鏈輪，另一邊安裝左旋帶棘爪小鏈輪，大鏈輪與右旋帶棘爪小鏈輪用鏈條連 接。傳動(dòng)軸筒體內(nèi)安裝傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸的一邊安裝齒輪，另一邊安裝小鏈輪，小鏈輪用鏈條 與轉(zhuǎn)動(dòng)軸上左旋帶棘爪小鏈輪連接傳動(dòng)。
軟跑道采用金屬桿件組裝成平面四邊形框架，框架前端安裝前輥筒，前輥筒軸的兩端安 裝慣性輪，框架后端安裝后輥筒和傳動(dòng)軸，后輥筒軸的兩端安裝小鏈輪，傳動(dòng)軸兩端安裝小 鏈輪，兩組小鏈輪分別用鏈條連接傳動(dòng)。傳動(dòng)軸中部安裝齒輪，兩輥筒之間鋪置有機(jī)物膠帶 構(gòu)成軟跑道?？蚣芮岸说膬蓚?cè)面安裝單桿"龍頭把"，"龍頭把"上安裝旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄。傳 動(dòng)軸放入機(jī)架底座前端的平面滑槽板內(nèi)，傳動(dòng)軸中部安裝的齒輪與機(jī)架上傳動(dòng)軸安裝的齒輪 嚙合。
"L"型機(jī)架的立邊采用金屬桿件組裝成四桿立柱，拉力臂與四桿立柱上端連接。拉力臂 上安裝導(dǎo)向滑輪，四桿立柱上端安裝定滑輪，中部安裝左旋帶棘爪的小鏈輪以及同軸安裝的 齒輪，中部橫桿上安裝齒條導(dǎo)向滑槽，導(dǎo)向滑槽內(nèi)裝入齒條與左旋帶棘爪小鏈輪軸上安裝的 齒輪嚙合。有機(jī)拉繩繞過(guò)拉力臂上安裝的導(dǎo)向滑輪和定滑輪后，與齒條的一端連接，齒條的 另一端連接另一條有機(jī)拉繩的一端，有機(jī)拉繩的另一端繞過(guò)機(jī)架底座安裝的定滑輪后與回位 彈簧的一端連接，回位彈簧的另一端懸掛在中部橫桿上。四桿立柱安裝在"L"型機(jī)架的底邊 上，左旋帶棘爪小鏈輪用鏈條與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上安裝的左旋帶棘爪小鏈輪連接傳動(dòng)。 充電器、單片機(jī)控制器安裝在四桿立柱上，蓄電池安裝在機(jī)架底座上。 使用儲(chǔ)能式健身器鍛煉身體時(shí)，蹬動(dòng)傳動(dòng)跑步機(jī)的軟跑道，以連續(xù)跑步帶動(dòng)輥筒旋轉(zhuǎn)， 輥筒經(jīng)小鏈輪傳動(dòng)使傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸上的齒輪帶動(dòng)大鏈輪旋轉(zhuǎn)，大鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng) 發(fā)電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電；蹬動(dòng)腳踏板使大鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā) 電；拉動(dòng)拉繩牽引齒條上升，齒條驅(qū)動(dòng)小鏈輪軸上安裝的齒輪旋轉(zhuǎn)，小鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng) 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的小鏈輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。此時(shí)，操作旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄發(fā)出控制信 號(hào)，單片機(jī)控制器采集信號(hào)，從控制端口發(fā)出控制信號(hào)改變轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件工作于電動(dòng)機(jī) 狀態(tài)的時(shí)間，改變?nèi)梭w消耗的能量；改變充電器充電電壓，控制蓄電池充電的電量；改變充 電器充電時(shí)間，發(fā)電機(jī)以能耗方式改變?nèi)梭w消耗的能量。達(dá)到將健身鍛煉所消耗的能量回收， 轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)，供家庭生活用電使用的目的。
由上所述，采用上述技術(shù)的儲(chǔ)能式健身器，具有多種鍛煉功能，可供多人同時(shí)鍛煉。能 將健身鍛煉時(shí)所消耗的能量，轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)，供家庭生活用電使用，適當(dāng)緩解 電網(wǎng)供電狀態(tài)，降低發(fā)電廠能源消耗。多種健身功能組合在一起體積小，不直接使用220伏 交流電，使用安全，因此，非常適宜在家庭中鍛煉身體使用。
以下結(jié)合附圖對(duì)采用本發(fā)明的健身儲(chǔ)能方法和儲(chǔ)能式健身器的實(shí)施例進(jìn)行具體描述，其
中
圖l是采用本發(fā)明的儲(chǔ)能式健身器的視圖。
圖l中l(wèi)是軟跑道框架、2是慣性輪、3是Y形叉、4是轉(zhuǎn)筒套、5是旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄、 6是軟跑道傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、7是"L"型機(jī)架底座、8是轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件的小鏈輪、9是傳動(dòng)軸組件的 小鏈輪、10是長(zhǎng)弧形叉、11是轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件的轉(zhuǎn)輪、12是轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件的發(fā)電機(jī)、13 是機(jī)架四桿立柱、14是齒輪齒條組件的鏈輪齒輪組、15是齒輪齒條組件的齒輪齒條、16是 回位彈簧、17是定滑輪、18是充電器單片機(jī)控制器、19是座凳橫桿、20是蓄電池箱、21是 拉繩。
具體實(shí)施例方式
下面以實(shí)施例來(lái)說(shuō)明采用本發(fā)明的健身儲(chǔ)能方法和儲(chǔ)能式健身器。 本發(fā)明所述的健身儲(chǔ)能方法包括-
(1) 、健身鍛煉運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鏈條連接轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件的小鏈輪；
(2) 、發(fā)電機(jī)正極經(jīng)供電固態(tài)繼電器J4觸點(diǎn)連接到充電器內(nèi)逆變電路正極，發(fā)電機(jī)負(fù)極連 接到充電器內(nèi)逆變電路負(fù)極；
(3) 、充電器內(nèi)整流電路輸出正極連接蓄電池正極，充電器內(nèi)整流電路輸出負(fù)極連接蓄電 池負(fù)極；
(4) 、蓄電池正極經(jīng)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器J5觸點(diǎn)連接轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)正極，蓄電池負(fù)極與轉(zhuǎn)輪發(fā)電 機(jī)負(fù)極連接；
(5) 、旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄的輸入端連接蓄電池的正極，三路觸點(diǎn)分別連接三路輸出，三路輸出 分別連接分壓電阻，三路分壓電阻連接點(diǎn)分別連接到單片機(jī)控制器的三路輸入端口；
(6) 、單片機(jī)控制器的三路輸出控制端口，分別連接到充電器內(nèi)三路變壓固態(tài)繼電器的控 制端，三路變壓固態(tài)繼電器J1、 J2、 J3觸點(diǎn)分別連接逆變變壓器次級(jí)線圈兩個(gè)抽頭與整流電 路輸入端，另一個(gè)次級(jí)線圈頭連接整流電路另一個(gè)輸入端；
(7) 、單片機(jī)控制器的一路輸出控制端口，連接到充電器內(nèi)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的控制端；
(8) 、單片機(jī)控制器的一路輸出控制端口，連接到充電器內(nèi)供電固態(tài)繼電器的控制端；
(9) 、單片機(jī)控制器經(jīng)啟動(dòng)開關(guān)連接到蓄電池的正極與負(fù)極之間；
(10) 、操作旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄發(fā)出控制信號(hào)，單片機(jī)控制器從輸入端口采集信號(hào)，從控制端口 發(fā)出控制信號(hào)
① 、一路控制信號(hào)使能驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器控制端，控制驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器觸點(diǎn)的"通"、"斷" 的時(shí)間，改變轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)工作于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)的時(shí)間；
② 、 一路控制信號(hào)使能供電固態(tài)繼電器控制端，控制供電固態(tài)繼電器觸點(diǎn)的"通"、"斷" 的時(shí)間，改變充電器充電時(shí)間；
③ 、 一路控制信號(hào)使能變壓固態(tài)繼電器控制端，控制變壓固態(tài)繼電器觸點(diǎn)的"通"、"斷" 的時(shí)間，改變充電器充電電壓；
dD、蹬動(dòng)跑步機(jī)的軟跑道帶動(dòng)輥筒旋轉(zhuǎn)，輥筒經(jīng)鏈輪傳動(dòng)使傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸上的齒 輪帶動(dòng)大鏈輪旋轉(zhuǎn)，大鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的小鏈輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電 機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電；
(13、蹬動(dòng)腳踏板使大鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的小鏈輪旋轉(zhuǎn)， 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電；
卿、拉動(dòng)拉繩牽引齒條上升，齒條驅(qū)動(dòng)帶棘爪的小鏈輪軸上安裝的齒輪旋轉(zhuǎn)，小鏈輪經(jīng) 鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的小鏈輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電；
(14)、重復(fù)鵬一a》步操作，以不同方式驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電，以不同方式充電， 達(dá)到既鍛煉身體，又回收健身鍛煉消耗的能量的目的。
本發(fā)明所述的儲(chǔ)能式健身器如
圖1所示。
由"L"型機(jī)架、軟跑道、轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件、轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件、傳動(dòng)軸組件、齒輪齒條組件、 充電器、單片機(jī)控制器、蓄電池組成儲(chǔ)能式健身器。
如圖1所示，"L"型機(jī)架由底座和立柱組成。底座使用圓形或矩形的金屬桿件，采用 悍接或螺紋連接組裝成平面四邊形框架，底座前端兩側(cè)面焊接平面滑槽板、連接桿和傳動(dòng)軸 筒體。傳動(dòng)軸筒體上端焊接金屬連接桿的一端，另一端焊接轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒體。轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒體的右側(cè) 面焊接安裝轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件的長(zhǎng)弧形叉，長(zhǎng)弧形叉后端焊接連接桿與底座連接。轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒體 的左側(cè)面焊接安裝單桿"龍頭把"的鉸鏈座。立柱使用圓形或矩形的金屬桿件，采用焊接或 螺紋連接組裝成四桿立柱，上端焊接安裝定滑輪的安裝板，中部橫向焊接加強(qiáng)桿安裝板，下 端焊接與底座連接的安裝板。四桿立柱上端橫向焊接安裝拉力臂的安裝板，四桿立柱中部用 金屬桿件焊接連接，拉力臂用螺栓與四桿立柱上端橫向安裝板連接，拉力臂加強(qiáng)桿的兩端焊 接安裝板用螺釘分別與拉力臂、四桿立柱連接。
如圖1所示，軟跑道由平面四邊形框架、前輥筒、后輥筒、慣性輪、機(jī)物膠帶、單桿"龍 頭把"、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。平面四邊形框架使用圓形和矩形的金屬桿件制作，采用焊接或螺紋 連接組裝成框架，框架長(zhǎng)側(cè)面的前端、后端焊接安裝軸承座的安裝板，安裝板上加工螺紋孔， 前端焊接與單桿"龍頭把"連接的鉸鏈板。
前輥筒、后輥筒由輥筒、支承軸、軸承、小鏈輪、慣性輪組成。輥筒采用薄壁金屬管加
工，外表面加工細(xì)鋸齒紋，兩端焊接支承板。支承軸采用20號(hào)鋼管加工，兩端加工軸承安裝 位和鍵槽，焊接在輥筒支承板上。小鏈輪采用20號(hào)鋼加工，中心孔上加工鍵槽，用鍵連接將 小鏈輪安裝在后輥筒支承軸的兩端。慣性輪采用中厚鋼板加工，輪子中部加工成凹形，中心 孔上加工鍵槽，用鍵連接將慣性輪安裝在前輥筒支承軸的兩端。
單桿"龍頭把"由倒"Y"形叉、轉(zhuǎn)筒套、轉(zhuǎn)筒、龍頭把、旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄組成。倒"Y" 形叉采用圓形金屬桿制作，"V"形金屬桿的連接處焊接在轉(zhuǎn)筒上。轉(zhuǎn)筒套采用鋼管加工， 兩端加工安裝滾珠鋼碗的環(huán)行槽，轉(zhuǎn)筒采用鋼管加工，兩端加工螺紋。龍頭把采用鋼管加工 成"Y"形。旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄由轉(zhuǎn)把、觸點(diǎn)板組成。轉(zhuǎn)把采用工程塑料壓制成帶圓盤的長(zhǎng)圓筒 形，圓盤上安裝一個(gè)輸入觸點(diǎn)。觸點(diǎn)板采用工程塑料壓制成帶圓盤的短圓筒形，圓盤上安裝 三個(gè)輸出觸點(diǎn)，裝入帶圓盤的長(zhǎng)圓筒形內(nèi)，輸入觸點(diǎn)連接蓄電池的正極，三路輸出觸點(diǎn)分別 連接三路分壓電阻。轉(zhuǎn)筒套兩端安裝滾珠鋼碗，放入滾珠，轉(zhuǎn)筒裝入轉(zhuǎn)筒套內(nèi)，轉(zhuǎn)筒兩端旋 入帶環(huán)形滾道的螺母鎖緊，"龍頭把"插入轉(zhuǎn)筒內(nèi)用拉桿螺栓鎖緊，右端"龍頭把"裝入旋 轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由傳動(dòng)軸、小鏈輪、鏈條、齒輪、滾動(dòng)軸承組成。傳動(dòng)軸采用20號(hào)鋼管加工， 兩端加工軸承安裝位。小鏈輪采用20號(hào)鋼加工，中心孔上加工鍵槽，用鍵連接將小鏈輪安裝 在后輥筒支承軸的兩端。齒輪采用20號(hào)鋼加工，中心孔上加工鍵槽，用鍵連接將齒輪安裝在 傳動(dòng)軸的中部。
滾動(dòng)軸承、滾珠鋼碗、滾珠、帶環(huán)形滾道的螺母、拉桿螺栓采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件。
如圖1所示，轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件由轉(zhuǎn)輪、發(fā)電機(jī)、右旋帶棘爪小鏈輪、左旋帶棘爪小鏈輪 組成。轉(zhuǎn)輪采用中厚鋼板加工，中心處加工嵌入發(fā)電機(jī)的帶邊圓孔，圓孔邊緣加工固定發(fā)電 機(jī)的螺紋孔，其他面加工成凹面，保留輪緣。發(fā)電機(jī)采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件嵌入在轉(zhuǎn)輪 帶邊圓孔內(nèi)用螺釘固定。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸的一邊安裝右旋帶棘爪小鏈輪，另一邊安裝左旋帶棘爪 小鏈輪組裝成轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件。
如圖l所示，轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件由轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒體、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、大鏈輪、左旋帶棘爪的小鏈輪、鏈條、 滾動(dòng)軸承、螺紋壓蓋組成。轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒體采用20號(hào)鋼管加工成長(zhǎng)圓柱形，兩端加工安裝滾動(dòng)軸 承的安裝位，再加工一段左、右旋內(nèi)螺紋。轉(zhuǎn)動(dòng)軸釆用45號(hào)鋼加工，兩端中部安裝滾動(dòng)軸承 的安裝位， 一端再加工一段安裝小鏈輪、腳踏板的鍵槽，另一端加工安裝大鏈輪、腳踏板的 鍵槽。螺紋壓蓋采用鋼板分別加工成左、右旋外螺紋。
如圖1所示，傳動(dòng)軸組件由傳動(dòng)軸筒體、傳動(dòng)軸、齒輪、小鏈輪、鏈條、滾動(dòng)軸承、螺 紋壓蓋組成。傳動(dòng)軸筒體采用20號(hào)鋼管加工成長(zhǎng)圓柱形，兩端加工安裝滾動(dòng)軸承的安裝位， 再加工左、右旋內(nèi)螺紋。傳動(dòng)軸釆用45號(hào)鋼加工，兩端中部安裝滾動(dòng)軸承的安裝位， 一端再 加工一段安裝齒輪的鍵槽，再加工一段右旋螺紋，另一端加工安裝小鏈輪的鍵槽，再加工一 段左旋螺紋。螺紋壓蓋采用鋼板分別加工成左、右旋外螺紋。
如圖1所示，齒輪齒條組件由支承軸、齒輪、齒條、左旋帶棘爪小鏈輪、滾動(dòng)軸承、支 承板、滑動(dòng)導(dǎo)向套、加強(qiáng)板組成。支承軸采用45號(hào)鋼加工，兩端加工安裝滾動(dòng)軸承的安裝位， 中部加工安裝齒輪、左旋帶棘爪小鏈輪的鍵槽。齒輪采用20號(hào)鋼加工，中心孔上加工鍵槽， 用鍵連接將齒輪安裝在支承軸的一端，用鍵連接將左旋帶棘爪小鏈輪安裝在支承軸的另一端。 齒條采用45號(hào)鋼加工，上、下端加工安裝拉繩的螺紋孔。支承板采用鋼板制作成帶圓弧的三 角形，圓弧形處加工安裝滾動(dòng)軸承的安裝孔，對(duì)邊焊接安裝板，安裝板上加工安裝孔。
滑動(dòng)導(dǎo)向套采用鋼板制作成四方形截面的長(zhǎng)方形，中部焊接安裝板，板上加工安裝孔。 加強(qiáng)板采用鋼板制作成三角形，焊接在安裝板上。
滾動(dòng)軸承、大鏈輪腳踏板、右旋帶棘爪小鏈輪、左旋帶棘爪小鏈輪、鏈條采用符合國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件。
充電器的原理和硬件制作如《開關(guān)電路技術(shù)》、《開關(guān)電源》、《新型穩(wěn)壓電源及應(yīng)用 實(shí)例》文中所述，其具體制作方法，本專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)此已相當(dāng)熟悉，不用贅述。實(shí)施例 中，充電器由PWM集成芯片及外圍電阻、電容、驅(qū)動(dòng)放大管、逆變開關(guān)管、逆變變壓器、 整流二級(jí)管、濾波電容組成。PWM集成芯片選用TL494，驅(qū)動(dòng)放大管選用NPN型三極管， 逆變開關(guān)管選用N溝道MOSFET開關(guān)管。在TL494集成芯片的時(shí)基5、 6引腳外接電阻、電 容組成脈寬調(diào)制電路由不同阻值的電阻和不同容量的電容組成兩組電路，由一個(gè)狀態(tài)開關(guān) K3轉(zhuǎn)換分別單路連接，使一個(gè)電容連接TL494的第5腳， 一個(gè)電阻連接TL494的第6腳。 TL494集成芯片的一路脈沖輸出引腳9輸出的脈寬控制信號(hào)，連接一支驅(qū)動(dòng)放大管NPN型 三極管的基極；TL494集成芯片的另一路脈沖輸出引腳10輸出的脈寬控制信號(hào)，連接另一支 驅(qū)動(dòng)放大管NPN型三極管的基極，兩支驅(qū)動(dòng)放大管NPN型三極管的集電極連接成推挽連接 形式連接發(fā)電機(jī)的負(fù)極，兩支NPN型三極管的基極與發(fā)射極之間分別正向并聯(lián)二極管。 一支 逆變開關(guān)管N溝道MOSFET開關(guān)管的柵極，連接一支驅(qū)動(dòng)放大管NPN型三極管的發(fā)射極， 另一支逆變開關(guān)管N溝道MOSFET開關(guān)管的柵極，連接另一支驅(qū)動(dòng)放大管NPN型三極管的 發(fā)射極，兩支逆變開關(guān)管N溝道MOSFET開關(guān)管的源極連接后接發(fā)電機(jī)的負(fù)極，兩支逆變 開關(guān)管N溝道MOSFET開關(guān)管的漏極，分別與逆變變壓器初級(jí)線圈連接成推挽形式組成逆 變主電路，初級(jí)線圈的中心抽頭經(jīng)供電固態(tài)繼電器J4的觸點(diǎn)與發(fā)電機(jī)的正極連接。N溝道 MOSFET開關(guān)管安裝在散熱片上。散熱片安裝在機(jī)架上，通過(guò)機(jī)架散熱。逆變變壓器選用鐵 氧體磁芯繞制，容量200VA，磁芯截面50X60平方亳米。初級(jí)繞組用直徑0.5毫米漆包線， 兩根并繞2X60匝。逆變變壓器次級(jí)繞組有兩個(gè)線圈，其中一個(gè)線圈用直徑0.8毫米繞漆包 哉繞70匝，50匝、60匝處抽頭，50匝、60匝、70匝引出端頭分別經(jīng)變壓固態(tài)繼電器Jl、 J2、 J3觸點(diǎn)連接整流電路輸入端。整流二級(jí)管連接成全橋整流電路，電容器并聯(lián)在全橋整流 電路的正、負(fù)極，發(fā)電機(jī)輸出的電流整流后經(jīng)電容器濾波向蓄電池充電。另一個(gè)線圈用直徑 0.3毫米漆包線繞400匝作為220伏輸出。
單片機(jī)控制器由單片機(jī)系統(tǒng)、輸入接口電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路組成。實(shí)施例中，單片機(jī)芯 片選用AT89C51，輸入輸出接口芯片選用82C55，輸入接口電路八組，輸出功率驅(qū)動(dòng)電路八 組。將單片機(jī)系統(tǒng)，輸入接口電路制作在主電路板上，開關(guān)控制的輸出驅(qū)動(dòng)電路分別單獨(dú)制 作單元電路板，兩電路板以上下重疊的形式放置，兩電路板之間通過(guò)插座、電纜、插頭連接。
單片機(jī)控制器硬件的制作如《MCS-51/96系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用》、《單片機(jī)原 理及制作》、《單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐》、《微型計(jì)算機(jī)控制基礎(chǔ)》文中所述。在選定 單片機(jī)芯片、輸入輸出接口芯片后，地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線、片選信號(hào)可按規(guī)定連 接，其具體方法，本專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)此已相當(dāng)熟悉，不用贅述。實(shí)施例中，82C55的PA0、 PA1、 PA2、 PA3、 PA4、 PA5、 PA6、 PA7作為開關(guān)量輸入端，輸入接口電路具有相同的結(jié) 構(gòu)82C55的PA0、 PA1、 PA2、 PA3、 PA4、 PA5、 PA6、 PA7分別接上拉電阻后再接開關(guān)的 一端，以一路為例光電藕合隔離選用4N25，輸入插口選用單列三腳插座，采集的輸入信號(hào) 經(jīng)4N25隔離后，連接到82C55的一路輸入端口，三路分壓電阻連接點(diǎn)分別連接到三路輸入 端口。 PB0、 PB1、 PB2、 PB3、 PB4、 PB5、 PB6、 PB7作為開關(guān)量輸出端，輸出功率驅(qū)動(dòng)電 路八組，以一路為例，光電隔離選用4N25，集成驅(qū)動(dòng)選用74LS06,開關(guān)控制管選用TIP127， 繼電器選用固態(tài)繼電器，輸出插口選用單列四腳插座。82C55的一路輸出信號(hào)接光電藕合 4N25，經(jīng)隔離后的信號(hào)接集成驅(qū)動(dòng)74LS06的一個(gè)單元，集成驅(qū)動(dòng)74LS06的一個(gè)單元輸出信 號(hào)推動(dòng)功率放大管TIP127，功率放大管TIP127的開關(guān)回路串接固態(tài)繼電器控制端，控制固 態(tài)繼電器觸點(diǎn)通、斷。三路輸出分別連接到充電器內(nèi)三路變壓固態(tài)繼電器的控制端， 一路輸 出連接到充電器內(nèi)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的控制端， 一路輸出連接到充電器內(nèi)供電固態(tài)繼電器的控 制端。
蓄電池選用髙性能蓄電池，蓄電池箱釆用鋼板制作，底板上加工安裝孔。 儲(chǔ)能式健身器的裝配如圖1所示"L"型機(jī)架的底座是安裝基體，傳動(dòng)軸中部安裝滾 動(dòng)軸承裝入底座上焊接的傳動(dòng)軸筒體內(nèi)，兩端用壓蓋固定。傳動(dòng)軸一端用鍵連接安裝小鏈輪 用螺母固定，另一端用鍵連接安裝齒輪用螺母固定。轉(zhuǎn)動(dòng)軸中部安裝滾動(dòng)軸承裝入轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒 體內(nèi)，兩端用壓蓋固定。轉(zhuǎn)動(dòng)軸一端用鍵連接安裝左旋帶棘爪小鏈輪、腳踏板用螺母固定， 另一端用鍵連接安裝大鏈輪、腳踏板用螺母固定。轉(zhuǎn)動(dòng)軸一端安裝的左旋帶棘爪小鏈輪，用 鏈條與傳動(dòng)軸一端安裝的小鏈輪連接傳動(dòng)。在底座上的長(zhǎng)弧形叉內(nèi)安裝轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件用螺 母固定，轉(zhuǎn)動(dòng)軸一端安裝的大鏈輪用鏈條與轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件的右旋帶棘爪小鏈輪連接傳動(dòng)。 軟跑道的平面四邊形框架前端、后端軸承安裝處用軸承支承分別安裝前輥筒軸、后輥筒軸、 傳動(dòng)軸，輥筒軸、傳動(dòng)軸商安裝兩個(gè)小鏈輪之間用鏈條連接傳動(dòng)。單桿"龍頭把"的倒"Y" 形叉用螺栓與平面四邊形框前端焊接的連接板鉸鏈連接。軟跑道的傳動(dòng)軸放入"L"型機(jī)架底 座前端的平面滑槽板內(nèi)，傳動(dòng)軸中部安裝的齒輪與機(jī)架上傳動(dòng)軸一端安裝的齒輪嚙合。"L" 型機(jī)架的四桿立柱用螺釘安裝在底座上，拉力臂前端用螺釘安裝導(dǎo)向滑輪，四桿立柱上端用 螺釘安裝定滑輪，中部用螺釘安裝齒輪齒條組件，下端用螺釘安裝定滑輪。齒輪齒條組件的 左旋帶棘爪小鏈輪用鏈條與轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件的左旋帶棘爪的小鏈輪連接傳動(dòng)，齒輪與齒條嚙 合傳動(dòng)。有機(jī)拉繩繞過(guò)拉力臂上安裝的導(dǎo)向滑輪和定滑輪后，與齒條的一端連接，齒條的另 一端連接另一條有機(jī)拉繩的一端，有機(jī)拉繩的另一端繞過(guò)機(jī)架底座安裝的定滑輪后與回位彈 簧的另一端連接，回位彈簧的另一端與中部橫桿連接。四桿立柱的一邊的中下部、下部分別 焊接連接座凳的鉸鏈座，座凳橫桿與鉸鏈座鉸鏈連接，加強(qiáng)桿上端與座凳橫桿鉸鏈連接，下 端與鉸鏈座鉸鏈連接。四桿立柱的另一邊的中下部焊接連接座凳的鉸鏈座，座凳橫桿與鉸鏈 座鉸鏈連接，座凳加強(qiáng)桿上端與座凳橫桿鉸鏈連接，下端與長(zhǎng)弧形叉上的鉸鏈座鉸鏈連接。 充電器、單片機(jī)控制器安裝在四桿立柱的中部，蓄電池機(jī)箱安裝在底座后端。發(fā)電機(jī)正極經(jīng) 驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器觸點(diǎn)、插頭、插座連接蓄電池正極，發(fā)電機(jī)負(fù)極經(jīng)插頭、插座連接蓄電池負(fù) 極。單片機(jī)控制器正極經(jīng)啟動(dòng)開關(guān)、插頭、叉座連接到蓄電池的正極，單片機(jī)控制器負(fù)極經(jīng) 插頭插座連接到蓄電池負(fù)極。旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄的輸入端經(jīng)插頭、插座連接蓄電池的正極。旋轉(zhuǎn) 控制轉(zhuǎn)柄的三路輸出觸點(diǎn)經(jīng)插頭、插座分別連接單片機(jī)控制器內(nèi)的三路分壓電阻，三路分壓 電阻連接點(diǎn)分別連接到單片機(jī)控制器的三路輸入端口。單片機(jī)控制器的三路輸出經(jīng)插頭、插 座分別連接到充電器內(nèi)三路變壓固態(tài)繼電器的控制端。單片機(jī)控制器的一路輸出經(jīng)插頭、插 座連接到充電器內(nèi)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的控制端。單片機(jī)控制器的一路輸出經(jīng)插頭、插座連接到 充電器內(nèi)供電固態(tài)繼電器的控制端。
在PC微型計(jì)算機(jī)上，根據(jù)單片機(jī)控制器的控制功能要求
1、 編寫實(shí)現(xiàn)控制功能的源程序；
2、 交叉匯編控制源程序；
3、 匯編后的源程序代碼，通過(guò)PC微型計(jì)算機(jī)的通訊接口輸入到單片機(jī)開發(fā)器；
4、 單片機(jī)開發(fā)器連接輸入接口與輸出功率驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行實(shí)際調(diào)試；
5、 將調(diào)試正確的控制程序代碼，固化在AT89C51芯片內(nèi)。 儲(chǔ)能式健身器使用時(shí)，由AT89C51芯片內(nèi)固化的控制軟件控制實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能。
以上所述的僅是采用本發(fā)明原理，能將健身鍛煉時(shí)所消耗的能量，轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存在蓄 電池內(nèi)的健身儲(chǔ)能方法優(yōu)化實(shí)施例，以及制作將健身鍛煉時(shí)所消耗的能量，轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存 在蓄電池內(nèi)，供家庭生活用電使用，適當(dāng)緩解電網(wǎng)供電，適宜在家庭中使用的儲(chǔ)能式健身器 的優(yōu)化實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還 可以作出若干變型和改進(jìn)，以至開發(fā)出其它的產(chǎn)品，也應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種健身儲(chǔ)能方法，所述的健身儲(chǔ)能方法包括(1)、健身鍛煉運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鏈條連接轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的小鏈輪；(2)、發(fā)電機(jī)正極經(jīng)供電固態(tài)繼電器觸點(diǎn)連接到充電器內(nèi)逆變電路正極，發(fā)電機(jī)負(fù)極連接到充電器內(nèi)逆變電路負(fù)極；(3)、充電器內(nèi)整流電路輸出正極連接蓄電池正極，充電器內(nèi)整流電路輸出負(fù)極連接蓄電池負(fù)極；(4)、蓄電池正極經(jīng)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器觸點(diǎn)連接蓄電池正極，蓄電池負(fù)極與轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)負(fù)極連接；(5)、旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄的輸入端連接蓄電池的正極，三路觸點(diǎn)分別連接三路輸出，三路輸出分別連接分壓電阻，三路分壓電阻連接點(diǎn)分別連接到單片機(jī)控制器的三路輸入端口；(6)、單片機(jī)控制器的三路輸出控制端口，分別連接到充電器內(nèi)三路變壓固態(tài)繼電器的控制端，三路變壓固態(tài)繼電器觸點(diǎn)分別連接逆變變壓器次級(jí)線圈抽頭與整流電路輸入端，另一個(gè)次級(jí)線圈頭連接整流電路另一個(gè)輸入端；(7)、單片機(jī)控制器的一路輸出控制端口，連接到充電器內(nèi)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的控制端；(8)、單片機(jī)控制器的三路輸出控制端口，分別連接到充電器內(nèi)三路供電固態(tài)繼電器的控制端；(9)、單片機(jī)控制器經(jīng)啟動(dòng)開關(guān)連接到蓄電池的正極與負(fù)極之間；(10)、操作旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄發(fā)出控制信號(hào)，單片機(jī)控制器采集信號(hào)，從控制端口發(fā)出控制信號(hào)①、一路控制信號(hào)使能驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器控制端，控制驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器觸點(diǎn)的“通”、“斷”的時(shí)間，改變轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)工作于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)的時(shí)間；②、一路控制信號(hào)使能供電固態(tài)繼電器控制端，控制供電固態(tài)繼電器觸點(diǎn)的“通”、“斷”的時(shí)間，改變充電器充電電壓和充電時(shí)間；(11)、蹬動(dòng)傳動(dòng)跑步機(jī)的軟跑道帶動(dòng)輥筒旋轉(zhuǎn)，輥筒經(jīng)齒輪傳動(dòng)使傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸上的小鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)大鏈輪旋轉(zhuǎn)，大鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的小鏈輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電；(12)、蹬動(dòng)腳踏板使大鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的小鏈輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電；(13)、拉動(dòng)拉繩牽引齒條上升，齒條驅(qū)動(dòng)帶棘爪的小鏈輪軸上安裝的齒輪旋轉(zhuǎn)，小鏈輪經(jīng)鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的小鏈輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電；(14)、重復(fù)(10)—(13)步操作，以不同方式驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)發(fā)電，以不同充電方式充電儲(chǔ)存電能。
2、 一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述健身儲(chǔ)能方法的儲(chǔ)能式健身器，所述的儲(chǔ)能式健身器包括機(jī) 架、軟跑道、轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件，其特征是機(jī)架是"L"型，軟跑道具有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸組 件具有左旋帶棘爪小鏈輪，還具有轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件、傳動(dòng)軸組件、齒輪齒條組件、充電器、單片機(jī)控制器、蓄電池；具體結(jié)構(gòu)是"L"型機(jī)架的底座是安裝基體，傳動(dòng)軸中部安裝滾動(dòng) 軸承裝入底座上焊接的傳動(dòng)軸筒體內(nèi)，兩端用壓蓋固定，傳動(dòng)軸的一端用鍵連接安裝小鏈輪 用螺母固定，另一端用鍵連接安裝齒輪用螺母固定；轉(zhuǎn)動(dòng)軸中部安裝滾動(dòng)軸承裝入轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒 體內(nèi)，兩端用壓蓋固定；轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端用鍵連接安裝左旋帶棘爪小鏈輪、腳踏板用螺母固定， 另一端用鍵連接安裝大鏈輪、腳踏板用螺母固定，轉(zhuǎn)動(dòng)軸一端安裝的左旋帶棘爪小鏈輪，用 鏈條與傳動(dòng)軸一端安裝的小鏈輪連接；在底座上的長(zhǎng)弧形叉內(nèi)安裝轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件用螺母固 定，轉(zhuǎn)動(dòng)軸一端安裝的大鏈輪用鏈條與轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件的右旋帶棘爪小鏈輪連接；軟跑道的 平面四邊形框架前端、后端軸承安裝處用軸承支承分別安裝前輥筒軸、后輥筒軸、傳動(dòng)軸， 兩小鏈輪之間采用鏈條連接，單桿"龍頭把"的倒"Y"形叉用螺栓與平面四邊形框前端焊 接的連接板鉸鏈連接，軟跑道的傳動(dòng)軸放入"L"型機(jī)架底座前端的平面滑槽板內(nèi)，傳動(dòng)軸中 部安裝的齒輪與機(jī)架上傳動(dòng)軸一端安裝的齒輪嚙合；"L"型機(jī)架的四桿立柱用螺釘安裝在底 座上，拉力臂前端用螺釘安裝導(dǎo)向滑輪，四桿立柱上端用螺釘安裝定滑輪，中部用螺釘安裝 齒輪齒條組件，下端用螺釘安裝定滑輪，齒輪齒條組件的左旋帶棘爪小鏈輪用鏈條與轉(zhuǎn)輪發(fā) 電機(jī)組件的左旋帶棘爪的小鏈輪連接，齒輪與齒條嚙合，有機(jī)拉繩繞過(guò)拉力臂上安裝的導(dǎo)向 滑輪和定滑輪，與齒條的一端連接，齒條的另一端連接另一條有機(jī)拉繩的一端，有機(jī)拉繩的 另一端繞過(guò)機(jī)架底座安裝的定滑輪后與回位彈簧的另一端連接，回位彈簧的另一端與中部橫 桿連接；四桿立柱的一邊的中下部、下部分別焊接連接座凳的鉸鏈座，座凳橫桿與鉸鏈座絞 鏈連接，加強(qiáng)桿上端與座凳橫桿鉸鏈連接，下端與鉸鏈座鉸鏈連接，四桿立柱的另一邊的中 下部焊接連接座凳的鉸鏈座，座凳橫桿與鉸鏈座鉸鏈連接，座凳加強(qiáng)桿上端與座凳橫桿鉸鏈 連接，下端與長(zhǎng)弧形叉上的鉸鏈座較鏈連接；充電器、單片機(jī)控制器安裝在四桿立柱的中部， 蓄電池箱安裝在底座后端；發(fā)電機(jī)正極經(jīng)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器觸點(diǎn)、插頭、插座連接蓄電池正極， 發(fā)電機(jī)負(fù)極經(jīng)插頭、插座連接蓄電池負(fù)極，單片機(jī)控制器正極經(jīng)啟動(dòng)開關(guān)、插頭、叉座連接 到蓄電池的正極，單片機(jī)控制器負(fù)極經(jīng)插頭插座連接到蓄電池負(fù)極，旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄的輸入端 經(jīng)插頭、插座連接蓄電池的正極，旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn)柄的三路輸出觸點(diǎn)經(jīng)插頭、插座分別連接單片 機(jī)控制器內(nèi)的三路分壓電阻，三路分壓電阻連接點(diǎn)分別連接到單片機(jī)控制器的三路輸入端口， 單片機(jī)控制器的三路輸出經(jīng)插頭、插座分別連接到充電器內(nèi)三路變壓固態(tài)繼電器的控制端， 單片機(jī)控制器的一路輸出經(jīng)插頭、插座連接到充電器內(nèi)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的控制端，單片機(jī)控 制器的一路輸出經(jīng)插頭、插座連接到充電器內(nèi)供電固態(tài)繼電器的控制端。
3、 如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式健身器，其特征是儲(chǔ)能式健身器的"L"型機(jī)架由底座和 立柱組成；采用金屬桿件連接組裝成平面四邊形框架底座，底座前端兩側(cè)面焊接平面滑槽板、 連接桿和傳動(dòng)軸筒體，傳動(dòng)軸筒體上端焊接金屬連接桿的一端，另一端焊接轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒體，轉(zhuǎn) 動(dòng)軸筒體的右側(cè)面焊接安裝轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件的長(zhǎng)弧形叉，長(zhǎng)弧形叉后端焊接連接桿與底座連 接，轉(zhuǎn)動(dòng)筒體的左側(cè)面焊接安裝單桿"龍頭把"的鉸鏈座；立柱采用金屬桿件連接組裝成四 桿立柱，上端焊接安裝定滑輪的安裝板，中部橫向焊接加強(qiáng)桿安裝板，下端焊接與底座連接 的安裝板，四桿立柱上端橫向焊接安裝拉力臂的安裝板，四桿立柱中部用金屬桿件焊接連接, 拉力臂用螺栓與四桿立柱上端橫向安裝板連接，拉力臂加強(qiáng)桿的兩端焊接安裝板用螺釘分別 與拉力臂、四桿立柱連接。
4、 如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式健身器，其特征是儲(chǔ)能式健身器的軟跑道由平面四邊形框 架、前輥筒、后輥筒、慣性輪、機(jī)物膠帶、單桿"龍頭把"、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成；輥筒采用薄壁金 屬管加工，外表面加工細(xì)鋸齒紋，慣性輪采用中厚鋼板加工，輪子中部加工成凹形，中心孔 上加工鍵槽，用鍵連接將慣性輪安裝在前輥筒支承軸的兩端；單桿"龍頭把"的旋轉(zhuǎn)控制轉(zhuǎn) 柄由轉(zhuǎn)把、觸點(diǎn)板組成，轉(zhuǎn)把采用工程塑料壓制成帶圓盤的長(zhǎng)圓筒形，圓盤上安裝一個(gè)輸入 觸點(diǎn)，觸點(diǎn)板采用工程塑料壓制成帶圓盤的短圓筒形，圓盤上安裝三個(gè)輸出觸點(diǎn)，裝入帶圓 盤的長(zhǎng)圓筒形內(nèi)，輸入觸點(diǎn)連接蓄電池的正極，三路輸出觸點(diǎn)分別連接三路分壓電阻；傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)由傳動(dòng)軸、小鏈輪、鏈條、齒輪、滾動(dòng)軸承組成，傳動(dòng)軸采用20號(hào)鋼管加工，兩端加工 軸承安裝位，小鏈輪采用20號(hào)鋼加工，中心孔上加工鍵槽，用鍵連接將小鏈輪安裝在后輥筒 支承軸的兩端，齒輪采用20號(hào)鋼加工，中心孔上加工鍵槽，用鍵連接將齒輪安裝在傳動(dòng)軸的 中部。
5、 如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式健身器，其特征是儲(chǔ)能式健身器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件由轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒 體、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、大鏈輪、帶棘爪小鏈輪、鏈條、滾動(dòng)軸承、螺紋壓蓋組成；轉(zhuǎn)動(dòng)軸筒體采用20 號(hào)鋼管加工成長(zhǎng)圓柱形，兩端加工安裝滾動(dòng)軸承的安裝位，再加工一段左、右旋內(nèi)螺紋，轉(zhuǎn) 動(dòng)軸采用45號(hào)鋼加工，兩端中部安裝滾動(dòng)軸承的安裝位， 一端再加工一段安裝小鏈輪、腳踏 板的鍵槽，另一端加工安裝大鏈輪、腳踏板的鍵槽，螺紋壓蓋采用鋼板分別加工成左、右旋 外螺紋。
6、 如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式健身器，其特征是儲(chǔ)能式健身器的轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件由轉(zhuǎn)輪、 發(fā)電機(jī)、右旋帶棘爪小鏈輪、左旋帶棘爪小鏈輪組成；轉(zhuǎn)輪采用中厚鋼板加工，中心處加工 嵌入發(fā)電機(jī)的帶邊圓孔，圓孔邊緣加工固定發(fā)電機(jī)的螺紋孔，其他面加工成凹面，保留輪緣， 發(fā)電機(jī)采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件嵌入在轉(zhuǎn)輪帶邊圓孔內(nèi)用螺釘固定，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸的一邊安 裝右旋帶棘爪的小鏈輪，另一邊安裝左旋帶棘爪的小鏈輪。
7、 如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式健身器，其特征是儲(chǔ)能式健身器的傳動(dòng)軸組件由傳動(dòng)軸筒 體、傳動(dòng)軸、齒輪、帶棘爪的小鏈輪、鏈條、滾動(dòng)軸承、螺紋壓蓋組成；傳動(dòng)軸筒體采用20 號(hào)鋼管加工成長(zhǎng)圓柱形，兩端加工安裝滾動(dòng)軸承的安裝位，再加工左、右旋內(nèi)螺紋，傳動(dòng)軸 采用45號(hào)鋼加工，兩端中部安裝滾動(dòng)軸承的安裝位， 一端再加工一段安裝齒輪的鍵槽，再加 工一段右旋螺紋，另一端加工安裝小鏈輪腳的鍵槽，螺紋壓蓋采用鋼板分別加工成左、右旋 外螺紋。
8、 如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式健身器，其特征是儲(chǔ)能式健身器的齒輪齒條組件由支承軸、 齒輪、齒條、左旋帶棘爪小鏈輪、滾動(dòng)軸承、支承板、滑動(dòng)導(dǎo)向套、加強(qiáng)板組成；支承軸采 用45號(hào)鋼加工，兩端加工安裝滾動(dòng)軸承的安裝位，中部加工安裝齒輪、左旋帶棘爪小鏈輪的 鍵槽，齒輪采用20號(hào)鋼加工，中心孔上加工鍵槽，用鍵連接將齒輪安裝在支承軸的一端，用 鍵連接將左旋帶棘爪小鏈輪安裝在支承軸的另一端，齒條采用45號(hào)鋼加工，上、下端加工安 裝拉繩的螺紋孔，支承板采用鋼板制作成帶圓弧的三角形，圓弧形處加工安裝滾動(dòng)軸承的安 裝孔，對(duì)邊焊接安裝板，安裝板上加工安裝孔；滑動(dòng)導(dǎo)向套采用鋼板制作成四方形截面的長(zhǎng) 方形，中部焊接安裝板，板上加工安裝孔，加強(qiáng)板采用鋼板制作成三角形，焊接在安裝板上。
9、 如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式健身器，其特征是儲(chǔ)能式健身器的充電器由PWM集成芯 片及外圍電阻、電容、驅(qū)動(dòng)放大管、逆變開關(guān)管、逆變變壓器、整流二級(jí)管、濾波電容組成； PWM集成芯片選用TL494，驅(qū)動(dòng)放大管選用NPN型三極管，逆變開關(guān)管選用N溝道MOSFET 開關(guān)管； 一個(gè)電容連接TL494的第5腳， 一個(gè)電阻連接TL494的第6腳，TL494集成芯片的 一路脈沖輸出引腳9輸出的脈寬控制信號(hào)，連接一支驅(qū)動(dòng)放大管NPN型三極管的基極； TL494集成芯片的另一路脈沖輸出引腳10輸出的脈寬控制信號(hào)，連接另一 支驅(qū)動(dòng)放大管NPN 型三極管的基極，兩支驅(qū)動(dòng)放大管NPN型三極管的集電極連接成推挽連接形式連接發(fā)電機(jī)的 負(fù)極，兩支NPN型三極管的基極與發(fā)射極之間分別正向并聯(lián)二極管， 一支逆變開關(guān)管N溝 道MOSFET開關(guān)管的柵極，連接一支驅(qū)動(dòng)放大管NPN型三極管的發(fā)射極，另一支逆變開關(guān) 管N溝道MOSFET開關(guān)管的柵極，連接另一支驅(qū)動(dòng)放大管NPN型三極管的發(fā)射極，兩支逆 變開關(guān)管N溝道MOSFET開關(guān)管的源極連接后接發(fā)電機(jī)的負(fù)極，兩支逆變開關(guān)管N溝道 MOSFET開關(guān)管的漏極，分別與逆變變壓器初級(jí)線圈連接成推挽形式組成逆變主電路，初級(jí) 線圈的中心抽頭經(jīng)供電固態(tài)繼電器的觸點(diǎn)與發(fā)電機(jī)的正極連接，N溝道MOSFET開關(guān)管安裝 在散熱片上，散熱片安裝在機(jī)架上；逆變變壓器選用鐵氧體磁芯繞制，容量200VA，磁芯截 面50X60平方毫米，初級(jí)繞組用直徑0,5亳米漆包線，兩根并繞2X60匪，逆變變壓器次級(jí) 繞組有兩個(gè)線圈， 一個(gè)線圈用直徑0.8毫米繞漆包線繞70匝，50匝、60匝處抽頭，在50 匝、60匝、70匝引出端頭分別經(jīng)變壓固態(tài)繼電器觸點(diǎn)連接整流電路輸入端，整流二級(jí)管連接 成全橋整流電路，電容器并聯(lián)在全橋整流電路的正、負(fù)極；另一個(gè)線圈用直徑0.3毫米漆包 線繞400匣。
10、 如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式健身器，其特征是儲(chǔ)能式健身器的單片機(jī)控制器由單片 機(jī)系統(tǒng)、輸入接口電路、輸出驅(qū)動(dòng)電路組成，單片機(jī)芯片選用AT89C51，輸入輸出接口芯片 選用82C55,輸入接口電路八組，輸出功率驅(qū)動(dòng)電路八組；單片機(jī)系統(tǒng)、輸入接口電路制作 在主電路板上，開關(guān)控制輸出驅(qū)動(dòng)電路分別單獨(dú)制作單元電路板，兩電路板以上下重疊的形 式放置，兩電路板之間通過(guò)插座、電纜、插頭連接；82C55的PA0、 PA1、 PA2、 PA3、 PA4、 PA5、 PA6、 PA7作為開關(guān)量輸入端，輸入接口電路具有相同的結(jié)構(gòu)82C55的PA0、 PA1、 PA2、 PA3、 PA4、 PA5、 PA6、 PA7 口分別接上拉電阻后再接開關(guān)的一端，以一路為例光電 藕合隔離選用4N25，輸入插口選用單列三腳插座，采集的輸入信號(hào)經(jīng)4N25隔離后，連接到 82C55的一路輸入端口，三路分壓電阻連接點(diǎn)分別連接到三路輸入端口； PBO、 PB1、 PB2、 PB3、 PB4、 PB5、 PB6、 PB7作為開關(guān)量輸出端，輸出功率驅(qū)動(dòng)電路八組，以一路為例，光 電隔離選用4N25，集成驅(qū)動(dòng)選用74LS06,開關(guān)控制管選用TIP127,繼電器選用固態(tài)繼電器， 輸出插口選用單列四腳插座，82C55的一路輸出信號(hào)接光電藕合4N25，經(jīng)隔離后的信號(hào)接集 成驅(qū)動(dòng)74LS06的一個(gè)單元，集成驅(qū)動(dòng)74LS06的一個(gè)單元輸出信號(hào)推動(dòng)功率放大管TIP127， 功率放大管TIP127的開關(guān)回路串接固態(tài)繼電器控制端；三路輸出分別連接到充電器內(nèi)三路變 壓固態(tài)繼電器的控制端， 一路輸出連接到充電器內(nèi)驅(qū)動(dòng)固態(tài)繼電器的控制端，一路輸出連接 到充電器內(nèi)供電固態(tài)繼電器的控制端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種家庭應(yīng)用的健身儲(chǔ)能方法和儲(chǔ)能式健身器。儲(chǔ)能式健身器由“L”型機(jī)架、軟跑道、轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件、轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件、傳動(dòng)軸組件、齒輪齒條組件、充電器、單片機(jī)控制器、蓄電池組成。軟跑道連接在“L”型機(jī)架的底座前端，轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件安裝在“L”型機(jī)架底座中部，“L”型機(jī)架的四桿立柱安裝在“L”型機(jī)架底座的后端。軟跑道傳動(dòng)軸安裝的齒輪與轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件安裝的齒輪嚙合傳動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件的大鏈輪用鏈條連接轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件轉(zhuǎn)軸上安裝的小鏈輪傳動(dòng)，傳動(dòng)軸組件的小鏈輪用鏈條連接轉(zhuǎn)動(dòng)軸組件安裝的小鏈輪傳動(dòng)，四桿立柱安裝的齒輪齒條組件的小鏈輪用鏈條與轉(zhuǎn)輪發(fā)電機(jī)組件轉(zhuǎn)軸上安裝的小鏈輪連接傳動(dòng)。將健身鍛煉的運(yùn)動(dòng)、所消耗的能量轉(zhuǎn)換成發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能，并儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)，供家庭生活用電使用。
文檔編號(hào)H02J7/32GK101378200SQ20071004986
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月28日
發(fā)明者炯 陳 申請(qǐng)人:炯 陳