智能电动可调哑铃的制作方法

1.本实用新型涉及健身器材技术领域，尤其涉及智能电动可调哑铃。


背景技术：

2.传统的哑铃，有整体式哑铃和分体式哑铃。
3.整体式哑铃，一般由铸铁整体浇铸，外表浸塑制成。一个规格就是一个哑铃，重量单一。锻炼时，需要多种型号的哑铃，就需要购买多个哑铃，难以管理收纳。
4.分体式哑铃包含哑铃杆、铃片和锁紧螺母。可以根据训练需求重量，选配不同的铃片。但每次更换铃片时，需先旋下锁紧螺母，装上合适的铃片，再锁紧锁紧螺母，比较麻烦，耗时耗力。


技术实现要素：

5.本实用新型针对上述现有的问题的一个或多个，提出智能电动可调哑铃。
6.根据本实用新型的一个方面，提供一种智能电动可调哑铃，包括：哑铃本体以及用于放置所述哑铃本体的底座；
7.所述哑铃本体包括：哑铃杆总成和连接于哑铃杆总成两端轴向连接的铃片配重体；
8.所述哑铃杆总成包括哑铃杆套管和两根位于所述哑铃杆套管内的伸缩杆，且每个所述伸缩杆分别沿着哑铃杆套管轴向同步伸缩；
9.所述铃片配重体分别由若干铃片轴向依次叠加构成，相邻的铃片之间轴向锁合，且通过所述伸缩杆贯穿各铃片的轴向达到各铃片的径向定位；
10.定义每个铃片配重体最靠近所述哑铃杆套管的所述铃片为固定铃片，所述哑铃杆套管与所述固定铃片固定连接；
11.所述哑铃杆套管上设置有伸缩机构，所述底座包括设于所述底座上的驱动机构，所述动力输出机构与所述伸缩机构配合设置并用于控制所述伸缩杆伸入到一个或多个所述铃片的轴孔内时，对应数量的所述铃片通过所述伸缩杆装配到所述哑铃杆套管的两端。
12.在某些实施方式中，所述伸缩机构包括位于所述伸缩杆一端的输出齿轮，所述输出齿轮通过轴承与伸缩杆转动连接；
13.所述动力输出机构包括安装于所述底座上的传动轴和连接于传动轴两端的过渡齿轮，当所述哑铃本体放置到所述底座时，所述过渡齿轮与所述输出齿轮啮合。
14.在某些实施方式中，所述底座还包括设置于底座上的驱动机构以及控制器，所述控制器与所述驱动机构电性连接，所述驱动机构用于控制所述动力输出机构输出动力使伸缩杆旋转伸缩。
15.在某些实施方式中，所述底座的两端分别设置有红外测距仪，每个所述红外测距仪与所述控制器电性连接，所述红外测距仪与每个所述伸缩杆位于同一水平面，定义每个所述伸缩杆靠近所述红外测距仪的一端为第一端，所述红外测距仪用于通过检测每个所述
伸缩杆的第一端与其距离从而获取当前采用的铃片配重体的重量。
16.在某些实施方式中，所述驱动机构为马达，所述马达连接有编码器，所述马达的输出齿轮与所述过渡齿轮啮合。
17.在某些实施方式中，所述底座设置触摸屏，所述触摸屏与所述控制器电性连接，所述触摸屏用于提供使用者调节输入的铃片配重体的重量。
18.在某些实施方式中，所述底座还包括充电电池和电性连接所述充电电池的充电口，所述充电电池用于给所述控制器、触摸屏以及马达供电，所述充电口用于给所述充电电池充电。
19.本实用新型的有益效果是：
20.本实用新型通过通过哑铃杆套管、伸缩机构、驱动机构、驱动机构、铃片的配合，控制伸缩杆伸入到一个或多个铃片的轴孔内时，对应数量的铃片通过伸缩测距仪，对伸缩杆的位置进行测量，从而对哑铃配重体的重量进行最终检测，确保其重量的正确性。因此，本实用新型弥补了现有技术中无法智能的调节铃片配重体的重量，避免重量调节出现错误，也增强了与用户的互动性，进而提高了该智能电动可调哑铃智能化程度，有利于市场的推广与应用。
附图说明
21.图1为一种智能电动可调哑铃的结构示意图；
22.图2为一种智能电动可调哑铃的哑铃本体的截面示意图；
23.图3为一种智能电动可调哑铃的哑铃本体的截面示意图；
24.图4为一种智能电动可调哑铃的哑铃本体的底座的截面示意图；
25.图5为一种智能电动可调哑铃的哑铃的爆炸示意图；
26.图6为一种智能电动可调哑铃的哑铃的另一角度的爆炸示意图；
27.图7为一种智能电动可调哑铃的截面的结构示意图；
28.图8为一种智能电动可调哑铃的爆炸图的部分结构的放大示意图；
29.图9为一种智能电动可调哑铃的马达的结构示意图；
30.图10为一种智能电动可调哑铃的铃片的结构示意图；
31.图11为一种智能电动可调哑铃的底座的俯视示意图；
32.图12为一种哑铃控制方法的流程图；
33.图13为一种哑铃控制方法的部分流程图；
34.图14为一种哑铃控制方法的实施例的流程图。
具体实施方式
35.下面结合附图对申请技术方案作进一步详细说明。
36.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
38.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特性可以相互组合。
39.实施例一
40.如图1
‑
6所示，本实用新型提供一种智能电动可调哑铃，包括：哑铃本体100以及用于放置哑铃本体的底座200；
41.哑铃本体100包括：哑铃杆总成和连接于哑铃杆总成两端轴向连接的铃片配重体；
42.哑铃杆总成包括哑铃杆套管104和两根位于哑铃杆套管内的伸缩杆，且每个伸缩杆分别沿着哑铃杆套管轴向同步伸缩；
43.铃片配重体分别由若干铃片轴向依次叠加构成，相邻的铃片之间轴向锁合，且通过伸缩杆贯穿各铃片的轴向达到各铃片的径向定位；
44.定义每个铃片配重体最靠近哑铃杆套管的铃片为固定铃片，哑铃杆套管104与固定铃片固定连接；
45.哑铃杆套管104上设置有伸缩机构，底座200包括设于底座上的驱动机构，动力输出机构与伸缩机构配合设置并用于控制伸缩杆伸入到一个或多个铃片3的轴孔内时，对应数量的铃片3通过伸缩杆装配到哑铃杆套管104的两端。
46.由此，采用哑铃杆总成以及铃片配重体，通过哑铃杆套管、伸缩机构、驱动机构、驱动机构、铃片的配合，控制伸缩杆伸入到一个或多个铃片的轴孔内时，对应数量的铃片通过伸缩杆装配到哑铃杆套管的两端，实现铃片配重体的调节。
47.如图2所示，具体地，伸缩机构包括位于每个伸缩杆一端的输出齿轮，输出齿轮通过轴承102与伸缩杆转动连接；
48.如图4所示，动力输出机构包括安装于底座上的传动轴206和连接于传动轴206两端的过渡齿轮208，当哑铃本体100放置到底座200时，过渡齿轮208与每个输出齿轮啮合。
49.底座200的两端分别设置有红外测距仪202，每个红外测距仪202与控制器电性连接，红外测距仪202与每个伸缩杆位于同一水平面，定义每个伸缩杆靠近红外测距仪202的一端为第一端，红外测距仪202用于通过检测每个伸缩杆的第一端与其距离。
50.驱动机构211为马达，马达连接有编码器，马达的输出齿轮与过渡齿轮208啮合。
51.如图3
‑
6所示，哑铃杆总成100包括哑铃杆套管104,哑铃杆套管104的两端分别连接有右侧伸缩杆105以及左侧伸缩杆106，哑铃杆总成100还包括固定铃片101、含油轴承102、右侧输出齿轮103、左侧输出齿轮107、内六角沉头螺钉108、安全销109、第一弹簧110、插销111、第二弹簧112；
52.在右侧输出齿轮103、左侧输出齿轮107两端分别安装一个含油轴承102，然后分别旋在右侧伸缩杆105和左侧伸缩杆106上，右侧输出齿轮103对应右侧伸缩杆105，左侧输出齿轮107对应左侧伸缩杆106，从哑铃杆套管104两端装入，哑铃杆套管104是一根空心轴，哑铃杆套管104两端装入固定铃片101，固定铃片101采用内六角沉头螺钉108与哑铃杆套管104连接，
53.如图3
‑
8所示，安全销109上开设有上下贯穿的矩形通孔，矩形通孔沿其长度方向设置，安全销109的一端装入第一弹簧110，并装入哑铃杆套管104的内侧孔内，在哑铃端拿出底座端时，安全销109的另一端插入输出齿轮中，插销111装入在哑铃杆套管104的下方孔内，插销111上套设第二弹簧112，插销111插入安全销109的方孔内。
54.具体的，插销111包括插销头和插销柱，在本实施例中，插销头的截面为直角梯形或直角三角形，插销头的斜面端与矩形通孔保持接触，由此，当把哑铃本体放入底座200时，设置在底座200上的解锁销212会使插销111向上移动，从而带动安全销109的一端从齿轮中脱出。
55.如图7所示，铃片配重体中的每个铃片3包括通孔、凸起103和凹槽104。铃片3与铃片3之间通过铃片上的燕尾槽连接，使得铃片3只能从上下方向脱开，当铃片3孔内有伸缩杆时，铃片3就无法脱开；
56.如图9所示，底座上等距间隔设置有铃片限位板214，用于在竖直方向上放置铃片，铃片3放在底座200上时，底座200上的铃片限位板214会对铃片3进行限位，使得铃片3的燕尾槽方向一致处于竖直方向，同时铃片3左右方向也得到限位。
57.具体地，铃片3的形状为圆形，或者为正多边形，如正六边形、正八边形，且相邻两边圆滑处理，且铃片3的通孔设置在铃片的中心，通孔的形状与伸缩杆的形状相适配，凸起设置在铃片的一侧，其横截面呈凸形。其纵截面形状为梯形、喇叭形等。在本实施例中，以矩形为优选实施方式。
58.凹槽设置在铃片的另一侧，其横截面呈凹形，与凸起的形状相配合。其中，凸起的数量、凹槽104的数量均为一个。其中，凸起可以设置在铃片的一侧(前侧或后侧)的上部，凹槽可以设置在铃片的另一侧(后侧或前侧)的上部。或者其中，凸起可以设置在铃片的一侧(前侧或后侧)的下部，凹槽可以设置在铃片的另一侧(后侧或前侧)的下部。
59.可选地，凸起的数量、凹槽104的数量均为两个。铃片的上部和下部均可以设置上述地凸起和凹槽进行配合设置。
60.由此，一个铃片的凸起与另一铃片的凹槽进行滑动地嵌合连接，从而使两个铃片紧密连接在一起。
61.如图4所示，底座200的两端分别设置有红外测距仪202，每个红外测距仪202与控制器电性连接，红外测距仪202与每个伸缩杆位于同一水平面，定义每个伸缩杆靠近红外测距仪202的一端为第一端，红外测距仪202用于通过检测每个伸缩杆的第一端与其距离。
62.如图4所示，底座200包括底座本体201、内六角盘头螺钉203、深沟球轴承204、轴用弹性挡圈205、传动轴206、孔用弹性挡圈207、过渡齿轮208、平键209、挡环210、马达211，其中，传动轴206装在底座本体201中，两端装有深沟球轴承204，深沟球轴承204用轴用弹性挡圈205固定在传动轴206上，用孔用弹性挡圈207固定在底座本体201上，然后在传动轴206两端装上过渡齿轮208，传动轴206与过渡齿轮208之间用平键209连接。
63.驱动机构为马达，马达连接有编码器，马达的输出齿轮与过渡齿轮啮合。由此，马达211可采用集成零件，包括马达本体、减速机、编码器和马达输出齿轮，马达输出齿轮与传动轴206一端过渡齿轮208啮合。
64.底座200两端还各装有一个红外测距仪202，用数据线与底座控制板连接。底座控制板包括微型控制器，显示屏驱动，触摸屏驱动，电池充放电管理电路，马达工作检测电路，
马达驱动电路，马达转动位置反馈电路，配重选片检测电路，测距定位电路，通信数据传输电路，接触开关电路等等。
65.底座200还设置触摸屏，触摸屏与控制器电性连接，触摸屏用于提供使用者调节输入的铃片配重体的重量，由此方便使用者输入调整铃片配重体的重量和查询锻炼数据。
66.底座还包括充电电池和电性连接充电电池的充电口，充电电池用于给控制器、触摸屏以及马达供电，充电口用于给充电电池充电，充电电池通过充电电路接usb接口。
67.此外，哑铃本体包括上控制板，上控制板上安装有六轴传感器，通过六轴传感器能计算出哑铃的运动次数和加速度等，从而得出使用者消耗的热量。在哑铃本体放入底座200时，通过接触针给上充电电池进行充电。
68.可选地，底座上设置有放置所述铃片配重体的放置槽，放置槽内设置有防转销213，防转销213用于在铃片配重体的固定铃片放入放置槽中后，防转销213受力往下运动接通底座中下控制板中的接触开关电路。
69.如图所示，
70.如图1
‑
11所示，本实用新型的工作原理：
71.将需要调整重量的哑铃本体放入底座200，底座200上的防转销213会连接到固定铃片101的防转孔内，防转销213受力向下移动，接触开关电路接通，红外测距仪202开始工作，测出当前哑铃左侧伸缩105和左侧伸缩杆106所处的位置，从而得出当前铃片配重体的重量，触摸屏上的重量显示框显示当前铃片配重体的重量，可供使用者读取；
72.在需要调整铃片配重体的重量时，由于把哑铃本体放入底座200时，底座200两侧的锁紧机构的解锁销212会使插销111向上移动，插销111向上移动带动安全销109向内侧移动，安全销109从右侧输出齿轮103和左侧输出齿轮107的齿轮槽中脱出，右侧输出齿轮103和左侧输出齿轮107可以正常转动，使哑铃处于解锁状态；
73.调整铃片配重体的重量，可以在触摸屏上需要的重量框上输入或者按触摸屏的重量调节键“ ”或
“‑”
调整到相应重量，在本实施例中，一共有8种重量选项4.5kg、7kg、9kg、11kg、13.5kg、16kg、18kg、20.5kg。按一下<ok>键，马达211收到底座控制板的控制指令后运转，会带动马达输出齿轮进行正转/反转，马达输出齿轮带动一端过渡齿轮208转动，通过传动轴206带动另一端过渡齿轮208同步转动，过渡齿轮208与传动轴206之间用平键连接，两侧过渡齿轮208带动右侧输出齿轮103和左侧输出齿轮107转动，右侧输出齿轮103转动会带动右侧伸缩杆105移动，右侧输出齿轮103与右侧伸缩杆105之间由梯形螺纹左旋连接，左侧输出齿轮107转动会带动左侧伸缩杆106移动，左侧输出齿轮107与左侧伸缩杆106之间由梯形螺纹右旋连接，马达211运转时，编码器会计算马达输出齿轮旋转圈数，档圈数达到指令要求后，马达会停止运转，右侧伸缩杆105和左侧伸缩杆106停止移动，位于底座两端的红外测距仪202开始工作，分别测出当前右侧伸缩杆105的和左侧伸缩杆106所处的位置，从而得出铃片配重体的重量是否符合要求。如果铃片配重体的重量的重量正确，触摸屏显示相应的重量，使用者就可以在底座200上拿出哑铃本体进行锻炼；
74.从底座200上拿出哑铃本体时，底座200两侧的锁紧机构的解锁销212会脱出，插销111受第二弹簧112的压力向下移动，安全销109受第一弹簧110的压力向外侧移动，安全销109插入右侧输出齿轮103和左侧输出齿轮107的齿轮槽中，右侧输出齿轮103和左侧输出齿轮107不可以转动，使哑铃处于锁定状态，防止哑铃使用时铃片脱落；
75.用哑铃本体训练时，哑铃哑铃本体移动时，上控制板通过六轴传感器，能计算出哑铃的运动次数和加速度等，从而得出使用者消耗的热量；
76.训练完成后，将哑铃本体放入底座200，哑铃本体的上控制板上通信数据传输电路会把刚锻炼得到的数值传输给底座控制板，在显示屏显示此次锻炼的数值，包括次数、频率、卡路里。
77.实施例二
78.图12为本实用新型实施例提供的一种哑铃控制方法的流程示意图；本实施例提供了一种哑铃控制方法，该一种哑铃控制方法的被执行主体可以为智能电动可调哑铃，具体的，包括以下步骤：
79.s101：通过输入模块接收用户设置的铃片配重体数据的选择指令；
80.s102：通过指令生成模块根据接收的铃片配重体数据生成控制指令；
81.s103：通过控制模块根据控制指令对铃片配重体数据进行处理获取需求的铃片数量，以控制输出设置的哑铃本体的铃片配重体重量。
82.具体地，根据控制指令对铃片配重体数据进行处理获取需求的铃片数量，以控制输出设置的哑铃本体的铃片配重体重量，包括以下步骤：
83.如图13所示，s1031：通过存储模块获取预先存储的每个铃片的重量；
84.s1032：通过运算模块根据每个铃片的重量以及用户设置的铃片配重体数据获取需求的铃片数量；
85.s1033：通过指令控制模块根据需求的铃片数量计算并控制马达输出齿轮的旋转圈数、正转或者反转，从而控制每个伸缩杆的旋转方向以及伸缩长度，以达到需求的铃片数量。
86.如图14所示，具体地，在根据需求的铃片数量计算并控制马达输出齿轮的旋转圈数，从而控制每个伸缩杆的伸缩长度，以达到需求的铃片数量的步骤之后，还包括以下步骤：
87.s104：通过识别判断模块进行判断每个伸缩杆靠近对应铃片配重体的一端在进行伸缩处理后的达到的位置否正确，若正确，则输出正确的铃片配重体重量。
88.本实施例中，包括存储器，存储器中预先存储有伸缩杆对应位置的铃片配重体的重量数据，上述步骤s101
‑
s104的具体实现过程以及所能达到的实现效果与上述实施例1中智能电动哑铃所能够执行的操作步骤的具体实现过程以及所能达到的实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
89.本实施例提供的智能电动哑铃控制方法，通过接收用户设置的铃片配重体数据的选择指令，根据接收的铃片配重体数据生成控制指令，根据需求的铃片数量计算并控制马达输出齿轮的旋转圈数、正转或者反转，从而控制每个伸缩杆的旋转方向以及伸缩长度，以达到需求的铃片数量，判断每个伸缩杆靠近对应铃片配重体的一端在进行伸缩处理后的达到的位置否正确，若正确，则输出正确的铃片配重体重量。即通过接收选择指令控制马达正反转带动伸缩杆旋转，达到合适地伸缩长度，并通过左侧的红外测距仪测量其距离左侧伸缩杆第一端的距离，右侧侧的红外测距仪测量其距离右侧侧伸缩杆第一端的距离，从而判断每个伸缩杆所处的位置是否正确。弥补了现有技术中无法智能的调节铃片配重体的重量，避免重量调节出现错误，也增强了与用户的互动性，进而提高了该智能电动可调哑铃智
能化程度，有利于市场的推广与应用。
90.本实施例所示的智能电动哑铃控制方法可在图1
‑
11所示的一种智能电动可调哑铃中执行，其实现原理与技术效果相同，此处不再赘述。
91.以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。