技术领域
[0001] 本发明涉及室内骑行台技术领域,尤其涉及一种可调阻力的磁阻尼装置及骑行台。
相关背景技术
[0002] 自行车骑行不仅是一种环保、便捷的交通方式,还是一种锻炼效果显著的有氧运动。传统室外骑行受天气和路况影响,复杂的道路可能导致事故的发生。相对于传统室外骑行,室内骑行在骑行台上进行,享受骑行的同时更加便捷安全。室内骑行台的核心—阻尼器的性能直接决定着骑行体验,但是目前市场上的骑行台阻尼器仍存在以下问题。
[0003] 1、阻尼器阻力较小:用户室内锻炼将自行车架在骑行台上,阻尼器提供骑行阻力,但是目前市面上的阻尼器阻力较小,不能够很好地模拟陡坡骑行路况。
[0004] 2、阻尼器阻力调节范围小或不可调节:用户需要模拟不同坡度路段的骑行,但市场上可调阻尼的骑行台阻尼器结构复杂、价格昂贵,可调节范围小。
具体实施方式
[0026] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0027] 在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0028] 在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
[0029] 本发明公开了一种可调阻力的磁阻尼装置(下文简称磁阻尼装置),参考图1及图2所示,磁阻尼装置包括固定支架100、滚筒组件200、涡流转子300、调节支架400和多个磁体500,滚筒组件200可转动地安装于固定支架100,且用于支撑自行车的轮胎,涡流转子300与滚筒组件200伸出固定支架100的一端相连,调节支架400的一端可转动地安装于固定支架
100,调节支架400位于涡流转子300的径向外侧,转动调节支架400能够调节调节支架400与涡流转子300之间的气隙大小,多个磁体500沿涡流转子300的周向间隔分布于调节支架400朝向涡流转子300的侧壁上,且相邻的两个磁体500的磁极反向设置。可以理解的是,在实际工作过程中,当自行车的轮胎压在滚筒组件200上时,轮胎转动时摩擦力带动滚筒组件200转动,滚筒组件200能够带动涡流转子300转动,涡流转子300就能够相对多个磁体500产生的磁场运动,使得涡流转子300产生较大的涡流,涡流就能够朝向涡流转子300施加转动阻力,阻力再通过滚筒组件200就能够反馈给自行车的轮胎。这种涡流产生的阻力通常都较大,能够较好地模拟陡坡骑行路况。与此同时,在实际工作过程中,转动调节支架400就能够调节调节支架400与涡流转子300之间的气隙大小,就能够调整磁体500的磁场与涡流转子
300之间的相互作用的大小,从而实现对阻力的调整,不仅简化了结构,方便调节,还能够扩大调节范围。
[0030] 需要补充说明的是,相邻的两个磁体500的磁极反向设置,能够引导磁路径向穿过涡流转子300,从而方便涡流的产生。
[0031] 参考图2所示,固定支架100包括转动槽110,转动槽110的相对设置的侧壁上具有轴孔120;滚筒组件200包括滚筒本体210和滚筒轴220,滚筒本体210安装于转动槽110,且滚筒本体210的外周壁用于与轮胎接触,滚筒轴220穿设于滚筒本体210,且与滚筒本体210固定连接;滚筒轴220的一端配合于一个轴孔120,另一端穿出另一个轴孔120且与涡流转子300相连。可以理解的是,将滚筒组件200拆分成滚筒本体210和滚筒轴220,滚筒本体210的直径较大,与轮胎接触能够提升滚筒本体210与轮胎的接触面积,从而有利于提升用户的骑行稳定性,滚筒轴220能够方便与涡流转子300相连,且能够确保整个滚筒组件200能够稳定地相对固定支架100转动,从而确保滚筒组件200能够稳定地驱动涡流转子300转动。
[0032] 可选的,参考图2所示,滚筒本体210上设有至少一个锁紧孔211,锁紧件600安装于锁紧孔211且止抵于滚筒轴220的外周壁。可以理解的是,在实际组装过程中,先将滚筒轴220插入滚筒本体210,然后将锁紧件600插入锁紧孔211并且使得锁紧件600止抵在滚筒轴
220的外周壁上,通过锁紧件600对滚筒轴220的定位以及限制,避免了滚筒轴220相对滚筒本体210转动,且避免了滚筒轴220相对滚筒本体210发生轴向窜动,从而确保了滚筒本体
210和滚筒轴220的连接稳定性。在本实施例中,锁紧孔211及锁紧件600为两个,当然,在本发明的其他实施例中,锁紧孔211和锁紧件600的数量可以根据实际需要选择,多个锁紧孔
211可以沿滚筒本体210的周向间隔分布,也可以沿滚筒本体210的轴向间隔分布,多个锁紧孔211的分布形式也可以根据实际需要进行调整。
[0033] 参考图2所示,转动槽110的槽口宽度在远离滚筒组件200的方向上逐渐增大。可以理解的是,转动槽110的槽口形成为喇叭口,一方面方便在实际组装过程中将滚筒本体210放入转动槽110,另一方面在安装自行车时也能够方便地自行车的轮胎止抵到滚筒本体210上。
[0034] 参考图2所示,轴孔120内安装有轴承700,轴承700套设于滚筒轴220;滚筒本体210的两端具有凸出部221,凸出部221止抵于轴承700的端面。可以理解的是,滚筒轴220的外侧壁与轴孔120的内侧壁之间设有轴承700,一方面能够确保对滚筒轴220的稳定性支撑,另一方面能够降低滚筒轴220相对轴孔120的摩擦,从而有利于延长滚筒轴220的使用寿命。滚筒本体210的两端增设的凸出部221能够对轴承700进行定位,避免在实际工作过程中,轴承700出现沿滚筒轴220的轴向窜动,从而确保滚筒组件200的安装稳定性。在本发明的实施例中,轴承700的具体型号可以根据实际需要选择,在此不对轴承700的参数做出具体限制。
[0035] 参考图1及图3所示,固定支架100上具有转动孔140;调节支架400包括调节转轴410和支架本体420,调节转轴410插接于转动孔140,支架本体420的一端套设于调节转轴
410且与调节转轴410固定连接,支架本体420具有与涡流转子300同心设置的弧形段421,弧形段421用于安装多个磁体500。可以理解的是,在实际组装过程中,先将磁体500通过粘接、卡扣连接或者连接件连接等方式固定到弧形段421上,然后将支架本体420的一端套设于调节转轴410,二者可以通过过盈配合实现固定连接,也可以直接焊接为一体,最后将调节转轴410插入转动孔140即可,由此固定支架100的安装非常方便,且支架本体420具有与涡流转子300同心设置的弧形段421,弧形段421用于安装多个磁体500,能够确保磁体500产生的磁场稳定地与涡流转子300相互作用,从而确保在用户骑行过程中阻力能够稳定地产生。
[0036] 参考图1所示,固定支架100还设有调节长孔130,支架本体420远离调节转轴410的一端设有与调节长孔130对应设置的调节孔422;调节件800穿过调节孔422插入调节长孔130后能够将支架本体420远离调节转轴410的一端固定于固定支架100。可以理解的是,在实际工作过程中,如果支架本体420相对固定支架100出现转动,可能会导致阻力发生变化,从而降低用户体验,在本实施例中,调节件800穿过调节孔422插入调节长孔130后能够将支架本体420远离调节转轴410的一端固定于固定支架100。在骑行开始之前,调整调节件800的位置使得支架本体420能够相对固定支架100转动,然后转动支架本体420对磁体500与涡流转子300之间的气隙大小进行调整,调整完成后调整调节件800的位置使得支架本体420能够相对固定支架100锁死,这样就避免了用户骑行过程中支架本体420相对固定支架100出现转动,从而确保阻力始终保持稳定,有利于提升用户体验。可选的,调节件800包括调节螺栓810和调节螺母820,调节螺栓810的一端插入调节孔422,另一端穿出调节长孔130与调节螺母820螺纹连接。在实际调整过程中,旋转调节螺母820就能够锁定或者释放支架本体
420,操作非常方便,有利于方便用户调整磁体500与涡流转子300之间的气隙。当然,在本发明的其他实施例中,调节件800还可以根据实际需要选择其他结构,例如带挡圈的固定销等结构。
[0037] 参考图2‑图3所示,涡流转子300包括转子支架310和涡流外套320,转子支架310与滚筒组件200伸出固定支架100的一端相连;其中,转子支架310上设有安装孔311,安装孔311的内侧壁具有第一定位面,滚筒轴220伸出固定支架100的一端具有与第一定位面贴合的第二定位面。可以理解的是,转子支架310用于实现涡流转子300与滚筒轴220的连接,由于滚筒轴220伸出固定支架100的一端具有与第一定位面贴合的第二定位面,当转子支架
310套设在滚筒轴220上后二者之间用于第一定位面和第二定位面的存在能够避免滚筒轴
220相对转子支架310旋转,从而确保了滚筒轴220能够稳定地带动转子支架310转动。涡流外套320用于产生涡流方便阻力的产生。
[0038] 可选的,滚筒轴220上设有挡圈,挡圈止抵在转子支架310的端面上。由此,能够避免涡流转子300相对滚筒轴220出现轴向窜动,从而确保了二者的连接稳定性。当然,在本发明的其他实施例中,还可以设置径向螺钉实现防窜动功能,还可以通过过盈配合实现防窜动功能,并不限于挡圈防窜动结构。
[0039] 可选的,涡流外套320为铝合金件,转子支架310及调节支架400均为钢材料件。可以理解的是,滚筒轴220中间段预留扁位进行紧定。涡流外套320的材料选用铝合金,电导率高而磁导率低,有利于产生较大的涡流,从而产生较大的阻力,转子支架310及调节支架400都使用钢,磁导率高,主要目的在于降低磁路磁阻,使磁力线能够径向穿过涡流外套320,方便形成涡流。当然,在本发明的其他实施例中,涡流外套320、转子支架310及调节支架400和材质可以根据实际需要调整,并不限于上述描述。
[0040] 本还公开了一种骑行台,包括支架和前文的可调阻力的磁阻尼装置。由于具有前文所述的可调阻力的磁阻尼装置,在实际工作过程中,当自行车的轮胎驱动滚筒组件200转动时,滚筒组件200能够带动涡流转子300转动,涡流转子300就能够相对多个磁体500产生的磁场运动,使得涡流转子300产生较大的涡流,涡流就能够朝向涡流转子300施加较大阻力,阻力再通过滚筒组件200就能够反馈给自行车的轮胎。与此同时,在实际工作过程中,转动调节支架400就能够调节调节支架400与涡流转子300之间的气隙大小,就能够调整磁体500的磁场与涡流转子300之间的相互作用的大小以实现对阻力的调整,不仅简化了结构,方便调节,还能够扩大调节范围,从而使得骑行台能够较好地模拟多种骑行路况,提升用户体验。
[0041] 在本说明书的描述中,参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0042] 显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。