專利名稱:一種人體運動功率測試車的制作方法
【專利摘要】一種人體運動功率測試車，屬于健身設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種測定人體運動功率的健身設(shè)備，所要解決的技術(shù)問題是提供一種既能夠準(zhǔn)確測定人體運動功率又能夠同時測定人體身體參數(shù)的測試車，所采用的技術(shù)方案：一種人體運動功率測試車，包括騎行系統(tǒng)、阻力加載系統(tǒng)以及測算系統(tǒng)，騎行系統(tǒng)包括車座、主架、腳蹬、扶手、前底座和后底座，車座、扶手設(shè)置在主架上部且車座、扶手位于主架兩端，腳蹬設(shè)置在主架下部，前底座和后底座設(shè)置在主架的底部，測算系統(tǒng)包括信息采集模塊、功率計算模塊和顯示儀表，顯示儀表設(shè)置在扶手下方便于人眼觀察位置，顯示儀表用于顯示信息采集模塊和功率計算模塊的數(shù)據(jù)信息，本實用新型應(yīng)用于人體運動功率測定。
【專利說明】_種人體運動功率測試車

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種人體運動功率測試車，屬于健身設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種測定人體運動功率的健身設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]功率測試車是體育及運動研宄機(jī)構(gòu)進(jìn)行人體運動能力評價時常用的一種專業(yè)功率測量設(shè)備，是進(jìn)行運動測試評估、專業(yè)訓(xùn)練評估、康復(fù)治療評估中必備的設(shè)備。當(dāng)前，在進(jìn)行人體運動功率測試時，受人體運動的多樣性因素影響，一般器材難以進(jìn)行準(zhǔn)確的功率輸出，以及在進(jìn)行功率輸入時，受人體運動的變化因素影響，無法準(zhǔn)確的評價運動測試過程中人體的運動參數(shù)變化情況。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種既能夠準(zhǔn)確測定人體運動功率又能夠同時測定人體身體參數(shù)的測試車。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案:一種人體運動功率測試車，包括騎行系統(tǒng)、阻力加載系統(tǒng)以及測算系統(tǒng)；
[0005]所述騎行系統(tǒng)包括車座、主架、腳蹬、扶手、前底座和后底座，所述車座、扶手設(shè)置在主架上部且車座、扶手位于主架兩端，所述腳蹬設(shè)置在主架下部，所述前底座和后底座設(shè)置在主架的底部；
[0006]所述阻力加載系統(tǒng)包括第一加載輪、第二加載輪、配重砝碼、摩擦帶、被動同步帶輪、摩擦輪、同步帶、曲柄和主動同步帶輪，所述摩擦輪設(shè)置在扶手下方，所述被動同步帶輪連接在摩擦輪一側(cè)中部，所述主動同步帶輪設(shè)置在車座下方，并且主動同步帶輪和被動同步帶輪通過同步帶連接傳動，所述曲柄設(shè)置在主動同步帶輪中部并且曲柄與腳蹬連接，所述第一加載輪、第二加載輪通過懸掛架設(shè)置在主架上且懸掛架位于扶手正下方，所述配重砝碼豎直連接在第二加載輪下方，所述摩擦帶一端連接第一加載輪，另一端依次纏繞摩擦輪的周向凹槽、第二加載輪后與配重砝碼連接；
[0007]所述測算系統(tǒng)包括信息采集模塊、功率計算模塊和顯示儀表，所述顯示儀表設(shè)置在扶手下方便于人眼觀察位置，顯示儀表用于顯示信息采集模塊和功率計算模塊的數(shù)據(jù)信息。
[0008]在所述前底座和后底座的至少一個底座上對稱設(shè)置有滑輪。
[0009]所述摩擦輪為大直徑摩擦輪。
[0010]所述車座、扶手的高低位置、前后位置均可調(diào)整。
[0011 ] 本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。
[0012]一、本實用新型采用傳統(tǒng)自行車結(jié)構(gòu)，工作時受測試者必須克服摩擦輪摩擦阻力而作功，通過騎行實現(xiàn)比較恒定的功率輸出，通過采用同步帶傳動的摩擦輪上的扭矩來實現(xiàn)功率調(diào)節(jié)及傳遞。測試者通過腳踏腳蹬，使曲柄帶動主動同步帶輪旋轉(zhuǎn)，經(jīng)同步帶帶動被動同步帶輪及摩擦輪同向轉(zhuǎn)動。摩擦輪徑向表面纏繞著摩擦帶，摩擦帶兩端與第一加載輪、第二加載輪連接，通過第二加載輪懸掛的配重砝碼，使得摩擦帶與摩擦輪產(chǎn)生徑向壓力，從而使摩擦輪旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生摩擦力矩。通過配重砝碼質(zhì)量加載變化來調(diào)節(jié)阻力，通過拉緊摩擦帶拉力的大小，調(diào)節(jié)摩擦力的大小，從而改變被動同步帶輪的力矩，從而實現(xiàn)功率輸出的調(diào)節(jié)。同時本裝置自帶信息采集模塊、功率計算模塊，自動采集運動速度、時間、心率等數(shù)據(jù)后，系統(tǒng)自主計算人體活動功率、消耗能量等供評價使用。如此，本實用新型既可以方便實現(xiàn)定量做功，也可以定量做功時便捷的定量測定人體力、功、最大吸氧量等，用于心臟、循環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)診斷、進(jìn)行體力與耐力訓(xùn)練、健身、康復(fù)等。
[0013]二、本實用新型采用大慣性輪，保證運動過程轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，同時便于儲存多余和補(bǔ)充欠缺的能量。
[0014]三、本實用新型通過配重砝碼來調(diào)節(jié)摩擦帶的拉力大小，砝碼精確度0.5Kg，如此使得功率測定更加準(zhǔn)確。
[0015]四、本實用新型的前底座和后底座的至少一個底座上對稱設(shè)置有滑輪，使得移動時候更加方便。

【附圖說明】

[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]I為車座，2為主架，3為腳蹬，4為扶手，5為顯示儀表，6為第一加載輪，7為第二加載輪，8為懸掛架，9為配重砝碼，10為摩擦繩，11為滑輪，12為前底座，13為被動同步帶輪，14為摩擦輪，15為同步帶，16為曲柄，17為后底座，18為主動同步帶輪。

【具體實施方式】
[0018]實施例一
[0019]如圖1所示，一種人體運動功率測試車，包括騎行系統(tǒng)、阻力加載系統(tǒng)以及測算系統(tǒng)；
[0020]所述騎行系統(tǒng)包括車座1、主架2、腳蹬3、扶手4、前底座12和后底座17，所述車座1、扶手4設(shè)置在主架2上部且車座1、扶手4位于主架2兩端，所述腳蹬3設(shè)置在主架2下部，所述前底座12和后底座17設(shè)置在主架2的底部；
[0021]所述阻力加載系統(tǒng)包括第一加載輪6、第二加載輪7、配重砝碼9、摩擦帶10、被動同步帶輪13、摩擦輪14、同步帶15、曲柄16和主動同步帶輪18，所述摩擦輪14設(shè)置在扶手4下方，所述被動同步帶輪13連接在摩擦輪14 一側(cè)中部，所述主動同步帶輪18設(shè)置在車座I下方，并且主動同步帶輪18和被動同步帶輪13通過同步帶15連接傳動，所述曲柄16設(shè)置在主動同步帶輪18中部并且曲柄16與腳蹬3連接，所述第一加載輪6、第二加載輪7通過懸掛架8設(shè)置在主架2上且懸掛架8位于扶手4正下方，所述配重砝碼豎直連接在第二加載輪7下方，所述摩擦帶10 —端連接第一加載輪，另一端依次纏繞摩擦輪14的周向凹槽、第二加載輪7后與配重砝碼9連接；
[0022]所述測算系統(tǒng)包括信息采集模塊、功率計算模塊和顯示儀表5，所述顯示儀表5設(shè)置在扶手4下方便于人眼觀察位置，顯示儀表5用于顯示信息采集模塊和功率計算模塊的數(shù)據(jù)信息。
[0023]所述摩擦輪14為大直徑摩擦輪14。
[0024]所述車座1、扶手4的高低位置、前后位置均可調(diào)整。
[0025]實施例二
[0026]如圖1所示，一種人體運動功率測試車，包括騎行系統(tǒng)、阻力加載系統(tǒng)以及測算系統(tǒng)；
[0027]所述騎行系統(tǒng)包括車座1、主架2、腳蹬3、扶手4、前底座12和后底座17，所述車座1、扶手4設(shè)置在主架2上部且車座1、扶手4位于主架2兩端，所述腳蹬3設(shè)置在主架2下部，所述前底座12和后底座17設(shè)置在主架2的底部；
[0028]所述阻力加載系統(tǒng)包括第一加載輪6、第二加載輪7、配重砝碼9、摩擦帶10、被動同步帶輪13、摩擦輪14、同步帶15、曲柄16和主動同步帶輪18，所述摩擦輪14設(shè)置在扶手4下方，所述被動同步帶輪13連接在摩擦輪14 一側(cè)中部，所述主動同步帶輪18設(shè)置在車座I下方，并且主動同步帶輪18和被動同步帶輪13通過同步帶15連接傳動，所述曲柄16設(shè)置在主動同步帶輪18中部并且曲柄16與腳蹬3連接，所述第一加載輪6、第二加載輪7通過懸掛架8設(shè)置在主架2上且懸掛架8位于扶手4正下方，所述配重砝碼豎直連接在第二加載輪7下方，所述摩擦帶10 —端連接第一加載輪，另一端依次纏繞摩擦輪14的周向凹槽、第二加載輪7后與配重砝碼9連接；
[0029]所述測算系統(tǒng)包括信息采集模塊、功率計算模塊和顯示儀表5，所述顯示儀表5設(shè)置在扶手4下方便于人眼觀察位置，顯示儀表5用于顯示信息采集模塊和功率計算模塊的數(shù)據(jù)信息。
[0030]在所述前底座12和后底座17的至少一個底座上對稱設(shè)置有滑輪11。
[0031]所述摩擦輪14為大直徑摩擦輪14。
[0032]所述車座1、扶手4的高低位置、前后位置均可調(diào)整。
[0033]所述信息采集模塊、功率計算模塊和顯示儀表5均為現(xiàn)有技術(shù)。
[0034]本實用新型定量做功的計算就是對摩擦輪14功率的計算。
[0035]摩擦輪14 的功率計算 P=FXV=FX (DX3.14Xn)+60
[0036]F:摩擦輪14上的摩擦力
[0037]η:摩擦輪14上的轉(zhuǎn)速
[0038]D:摩擦輪14的直徑
[0039]F=2F0 (efa-l) / (efa+l)
[0040]FO:初拉力，即配重砝碼的重量；
[0041]f:摩擦系數(shù)
[0042]a:包角，本裝置的結(jié)構(gòu)確定后包角也確定了。
[0043]本實用新型可采用不同直徑的摩擦繩10，但是不同直徑摩擦繩10的摩擦系統(tǒng)不同，因此更換不同直徑摩擦繩10時需要通過調(diào)節(jié)初拉力才能得到更換前摩擦繩10的效果。
[0044]本功率車可同時內(nèi)置多種國際通用的經(jīng)典的運動評價測試方案。例如PWC170測試方案、Astrand6分鐘測試方案、YMCA測試方案、極量負(fù)荷測試方案、Wingate無氧測試方案。
[0045]使用完畢后，需要將所有配重砝碼9取下，防止長時間使用將摩擦繩10拉長。當(dāng)摩擦繩10長時間使用磨損對測定功率的準(zhǔn)確度造成一定影響時，需要對摩擦繩10的張緊程度進(jìn)行校準(zhǔn)。
[0046]上述實施例是對本實用新型的解釋而非限制，在不脫離本實用新型原理前提下所作的變形也在本實用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種人體運動功率測試車，其特征在于:包括騎行系統(tǒng)、阻力加載系統(tǒng)以及測算系統(tǒng)； 所述騎行系統(tǒng)包括車座(I)、主架(2 )、腳蹬(3 )、扶手(4)、前底座(12 )和后底座(17 )，所述車座(I)、扶手(4)設(shè)置在主架(2)上部且車座(1)、扶手(4)位于主架(2)兩端，所述腳蹬(3)設(shè)置在主架(2)下部，所述前底座(12)和后底座(17)設(shè)置在主架(2)的底部； 所述阻力加載系統(tǒng)包括第一加載輪(6)、第二加載輪(7)、配重砝碼(9)、摩擦帶(10)、被動同步帶輪(13)、摩擦輪(14)、同步帶(15)、曲柄(16)和主動同步帶輪(18)，所述摩擦輪(14)設(shè)置在扶手(4)下方，所述被動同步帶輪(13)連接在摩擦輪(14) 一側(cè)中部，所述主動同步帶輪(18)設(shè)置在車座(I)下方，并且主動同步帶輪(18)和被動同步帶輪(13)通過同步帶(15)連接傳動，所述曲柄(16)設(shè)置在主動同步帶輪(18)中部并且曲柄(16)與腳蹬(3)連接，所述第一加載輪(6)、第二加載輪(7)通過懸掛架(8)設(shè)置在主架(2)上且懸掛架(8)位于扶手(4)正下方，所述配重砝碼豎直連接在第二加載輪(7)下方，所述摩擦帶(10) —端連接第一加載輪，另一端依次纏繞摩擦輪(14)的周向凹槽、第二加載輪(7)后與配重砝碼(9)連接； 所述測算系統(tǒng)包括信息采集模塊、功率計算模塊和顯示儀表(5)，所述顯示儀表(5)設(shè)置在扶手(4)下方便于人眼觀察位置，顯示儀表(5)用于顯示信息采集模塊和功率計算模塊的數(shù)據(jù)信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人體運動功率測試車，其特征在于:在所述前底座(12)和后底座(17)的至少一個底座上對稱設(shè)置有滑輪(11)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種人體運動功率測試車，其特征在于:所述摩擦輪(14)為大直徑摩擦輪(14)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種人體運動功率測試車，其特征在于:所述車座(1)、扶手(4)的高低位置、前后位置均可調(diào)整。
【文檔編號】A63B21-015GK204275379SQ201420767933
【發(fā)明者】連幸, 王志強(qiáng), 朱融茜 [申請人]山西澳瑞特健康產(chǎn)業(yè)股份有限公司