拉力调节控制装置及拉力健身装置的制作方法

1.本实用新型涉及健身技术领域，尤其涉及拉力调节控制装置及拉力健身装置。


背景技术：

2.随着人们生活水平的提高以及对身体锻炼的日益重视，运动健身器材例如拉力器的使用也越来越广泛。然而，不同用户的力量存在差异，同一拉力器难以同时满足力量不同的多个用户的使用需求。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供一种受移动终端控制从而调节拉绳驱动力的拉力调节控制装置及拉力健身装置。
4.一种拉力调节控制装置，包括控制器、无线通信模块及调节拉绳执行拉伸运动时所需的拉绳驱动力大小的拉绳驱动装置，所述拉绳在不同拉力档位下需基于不同大小的拉绳驱动力执行拉伸运动，所述控制器通过所述无线通信模块与移动终端通信连接，所述移动终端提供用于控制所述拉绳于不同拉力档位之间切换的档位控制按键，所述无线通信模块接收所述移动终端基于所述档位控制按键获取到的档位控制指令，将所述档位控制指令发送给所述控制器，所述控制器根据所述档位控制指令控制所述拉绳驱动装置调节所述拉绳驱动力与所述档位控制指令的目标档位匹配。
5.在一些实施例中，所述拉绳驱动装置包括电机、摩擦片以及飞轮，所述电机与所述控制器连接，所述控制器根据所述档位控制指令控制所述电机旋转，所述电机驱动所述摩擦片相对所述飞轮运动以增大或减小所述摩擦片与所述飞轮之间的摩擦力，以将所述拉绳驱动力调节至与所述档位控制指令的目标档位匹配。
6.在一些实施例中，还包括与所述控制器连接的拉力检测模块，所述拉力检测模块用于检测所述拉绳执行拉伸运动时所受的拉力值并将所述拉力值发送给所述控制器，所述控制器根据所述拉力检测模块检测到的所述拉力值与目标档位对应的所述拉绳驱动力的差值对所述拉绳驱动装置进行调节。
7.在一些实施例中，所述拉力检测模块包括拉力传感器、压力传感器、应变片、涡流传感器或霍尔距离传感器中的至少一种。
8.在一些实施例中，所述拉力检测模块检测所述拉绳每次执行拉伸运动时所受的拉力值并发送给所述移动终端，所述移动终端根据所述拉力值形成拉力曲线并显示。
9.在一些实施例中，还包括用于检测所述拉绳执行拉伸运动过程中的拉伸长度的距离检测模块，所述距离检测模块包括磁性传感器、霍尔传感器或编码器中的至少一种，所述距离检测模块与所述控制器连接。
10.在一些实施例中，还包括限位检测模块，所述限位检测模块包括与不同拉力档位对应设置的档位检测开关，所述档位检测开关与所述控制器连接，所述控制器根据所述档位检测开关的检测信息对所述拉绳驱动装置进行调节。
11.在一些实施例中，所述档位检测开关包括与所述拉力档位中最大档位和最小档位分别对应的第一检测开关和第二检测开关。
12.在一些实施例中，还包括与所述控制器连接的档位切换按键，所述档位切换按键用于接收档位切换指令并发送给所述控制器；和/或，
13.还包括与所述控制器连接的供电模块；和/或
14.还包括与所述控制器连接的显示屏。
15.本实用新型还提供一种拉力健身装置，包括固定带、拉绳、拉环以及如上所述的拉力调节控制装置，所述拉力调节控制装置安装于所述固定带，所述拉绳的一端伸入所述拉力调节控制装置内并与所述拉绳驱动装置连接、另一端伸出所述拉力调节控制装置外并与所述拉环连接。
16.本实用新型提供的拉力调节控制装置，无线通信模块可以接收移动终端的档位控制指令，并将档位控制指令发送给控制器，控制器即可控制拉绳驱动装置，自动将拉绳驱动力调节至与目标档位相匹配的大小，用户可以根据自身需求通过移动终端上的档位控制按键切换拉力档位，调节拉绳执行拉伸运动所需的拉绳驱动力，以适用不同力量的用户，方便用户使用。
附图说明
17.图1为本实用新型一实施例提供拉力健身装置的结构示意图；
18.图2为图1中所示拉力调节控制装置的结构示意图；
19.图3为图2中所示拉力调节控制装置与部分拉绳的分解示意图；
20.图4为图3中所示摩擦片、传动件、齿轮、电机、第一检测开关以及第二检测开关的部分分解示意图。
21.图中：100、拉力健身装置；1、固定带；2、拉绳；3、拉力调节控制装置；4、手环；5、脚环；10、电路板；20、电机；21、摩擦片；22、飞轮；23、齿轮；24、传动件；201、驱动轴；241、齿纹；25、收线轮；26、收线卷簧；251、线槽；30、拉力检测模块；40、第一检测开关；41、第二检测开关；50、档位切换按键；60、供电模块；70、显示屏。
具体实施方式
22.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
23.需要说明的是，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外、顶部、底部
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
24.还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，该元件可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
25.请参阅图1至图4，本实用新型一实施例提供的一种拉力健身装置100，包括固定带1、拉绳2、拉环以及拉力调节控制装置3，固定带1用于固定在用户的合适部位例如腰部，拉
力调节控制装置3安装在固定上，拉绳2的一端伸入拉力调节控制装置3内并与之连接，另一端伸出拉力调节控制装置3外，并与拉环连接。拉力调节控制装置3可以调节驱动拉绳2做拉伸运动的拉绳驱动力的大小，从而使拉力健身装置100可适用于不同的用户。
26.拉环包括手环4和脚环5，手环4用于套在用户的手上，脚环5用于套在用户的脚上。拉绳2的中部与脚环5活动连接，远离拉力调节控制装置3的一端与手环4固定连接。通过设置手环4和脚环5，使用户可以同时锻炼手部肌肉和脚部肌肉，同时方便用户更换各种锻炼姿势，方便使用。
27.拉力调节控制装置3包括控制器、无线通信模块以及拉绳2驱动装置，拉绳2与拉绳2驱动装置连接，拉绳2驱动装置可以调节拉绳2在执行拉伸运动时所需的拉绳驱动力的大小，拉绳2在不同拉力档位下需基于不同大小的拉绳驱动力执行拉伸运动，即在不同档位下，驱动拉绳2进行拉伸运动所需的拉绳驱动力的大小不同。
28.控制器通过无线通信模块(例如蓝牙模块、wifi模块或者nfc模块)与移动终端(例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑或者智能手表)连接，移动终端提供用于控制拉绳2于不同拉力档位之间切换的档位控制按键，即用户可通过操控档位控制按键，生成档位控制指令，以在不同的拉力档位之间进行切换，该档位控制按键可以是移动终端上的实体按键，也可以是虚拟按键。无线通信模块接收移动终端基于档位控制按键获取到的档位控制指令，并将该档位控制指令发送给控制器，控制器即可根据档位控制指令控制拉绳2驱动装置调节拉绳驱动力与档位控制指令的目标档位匹配。通过设置与移动终端连接的无线通信模块，使得拉力调节控制装置3可以接收移动终端的档位控制指令，利用控制器控制拉绳2驱动装置自动将拉绳驱动力调节至与目标档位匹配的大小，不需要用户手动进行调节，用户可以根据自身需求通过移动终端上的档位控制切换拉力档位，调节拉伸执行拉伸运动所需的拉绳驱动力，以适用于不同力量的用户，方便用户使用。
29.拉力调节控制装置3还包括电路板10，无线通讯模块和控制器都集成在电路板10上。
30.拉绳2驱动装置包括电机20、摩擦片21以及飞轮22，电机20与控制器连接，控制器根据档位控制指令控制电机20旋转，电机20旋转时驱动摩擦片21相对飞轮22运动，以增大或者减小摩擦片21与飞轮22之间的接触面积，即增大或者减小摩擦片21与飞轮22之间的摩擦力，从而将拉绳驱动力调节至与档位控制指令的目标档位匹配。用户拉动拉绳2时，飞轮22与摩擦片21之间会存在相对运动，因此，用户想拉动拉绳2就需要克服摩擦片21与飞轮22之间的摩擦力，摩擦力越大，拉动拉绳2所需的拉绳驱动力也越大，最终使得拉力调节控制装置3可通过改变摩擦片21与飞轮22之间的摩擦力来调节拉绳驱动力的大小。
31.拉绳2驱动装置还包括齿轮23和传动件24，齿轮23套设在电机20的驱动轴201上并能跟随驱动轴201一起旋转。传动件24的一侧的外边缘设有齿纹241，齿纹241与齿轮23啮合，从而实现传动件24与齿轮23的传动连接。控制器根据控制指令控制电机20旋转时，齿轮23跟随电机20的驱动轴201一起旋转，齿轮23旋转时驱动传动件24朝相反的方向旋转，传动件24旋转时可驱动摩擦片21相对飞轮22运动，从而改变摩擦片21与飞轮22之间的摩擦力。
32.拉绳2驱动装置还包括收线轮25和收线卷簧26，收线轮25的外周凹陷形成线槽251，拉绳2的一端与收线轮25固定连接且部分缠绕收纳在线槽251内，飞轮22和收线卷簧26安装在收线轮25的相背两侧。用户对拉绳2施加拉绳驱动力而使拉绳2向外运动时，拉绳2带
动收线轮25和飞轮22一起旋转，并使收线卷簧26收缩卷紧，当用户停止对拉绳2施加拉绳驱动力时，收线卷簧26在自身弹力作用下恢复至原状态，并带动收线轮25反向旋转，以收回被拉出的拉绳2，使拉绳2被拉出的部分重新缠绕收纳在线槽251内。
33.拉绳2驱动装置还包括拉力检测模块30，拉力检测模块30与控制器连接，并能够检测拉绳2在执行拉伸运动时所受的拉力值并将该拉力值发送给控制器，控制器根据拉力值与目标档位对应的拉绳驱动力的差值对拉绳2驱动装置进行调节。当拉力检测模块30检测的拉力值与当前目标档位对应的拉绳驱动力之间的差值不在公差范围内时，拉力检测模块30可以向控制发送调节指令，控制器可根据调节指令控制拉绳2驱动装置的电机20旋转，从而将拉力调节控制装置3由目标档位调整至与检测到的拉力值相匹配的档位。
34.拉力检测模块30的具体种类不进行限定，在本技术中，拉力检测模块30为拉力传感器、压力传感器、应变片、涡流传感器或霍尔距离传感器中的至少一种。
35.拉力检测模块30能够检测拉绳2每次执行拉伸运动时所受的拉力值，并将检测出的拉力值发送给移动终端，移动终端根据拉力值形成拉力曲线并在移动终端的屏幕上进行显示。通过形成拉力曲线以供用户观看，增强了互动性，提示用户体验感，而且也方便用户根据需求更改自己的运动习惯。
36.可以理解地，拉力检测模块30可以是将一次持续锻炼过程中每次拉伸拉绳的拉力值数据都检测完之后，再将拉力值数据统一发送给移动终端，也可以是每检测到一个拉力值数据后，就将该拉力值数据发送给移动终端，也即，拉力检测模块30本身可以具有存储功能，也可以没有存储功能。
37.拉力调节控制装置3还包括距离检测模块，距离检测模块与控制器连接，并用于检测拉绳2在执行拉伸运动过程中的拉伸长度。控制器可以根据检测出的拉伸长度，测出用户在此次运动过程中消耗的卡路里，并能在移动终端上进行显示，用户可以直观的知道自己的此次运动消耗的卡路里，增强互动性，从而提升用户运动健身的欲望。
38.距离检测模块的具体种类不进行限定，在本技术中，距离检测模块为霍尔传感器、磁性传感器或编码器中的至少一种。
39.拉力调节控制装置3还包括与控制器连接的限位检测模块，限位检测模块包括与不同拉力档位对应设置的档位检测开关，控制器可以根据档位检测开关的检测信息对拉绳2驱动装置进行调节。
40.档位检测开关包括第一检测开关40和第二检测开关41，第一检测开关40和第二检测开关41都与控制器连接，且第一检测开关40与拉力档位中的最大档位相对应，第二检测开关41与拉力档位中的最小档位相对应。第一检测开关40和第二传感器间隔相对设置，传动件24间隔位于第一检测开关40和第二检测开关41之间。当传动件24与第一检测开关40接触时，此时拉力调节控制装置3处于最大档位，当传动件24与第二检测开关41接触时，此时拉力调节控制装置3处于最小档位。
41.由于电机20在工作工程中可能存在丢步的问题，导致电机20在完成对应最大档位的控制指令后，未能驱动传动件24与第一检测开关40接触，此时，第一检测开关40会向控制器发送指令，控制器接收到指令后控制电机20继续旋转，以驱动传动件24运动，直至传动件24与第一检测开关40接触，此时拉力调节装置处于最大档位，电机20停止工作。同理，当电机20由于丢步导致电机20在完成对应最小档位的控制指令后未能驱动传动件24与第二检
测开关41接触时，第二检测开关41也会向控制器发送指令，使控制器控制电机20继续旋转，直至传动件24与第二检测开关41接触，此时拉力调节装置处于最小档位，电机20停止工作，保证拉力调节控制装置3可以准确调节至最大档位或者最小档位。
42.可以理解地，第一检测开关40和第二检测开关41可以是接近传感器，也可以是轻触开关。
43.在所示实施例中，拉力调节控制装置3还包括与控制器连接的档位切换按键50，档位切换按键50用于接收档位切换指令并将档位切换指令发送给控制器。用户可以通过移动终端来控制拉力调节控制装置3的档位的切换，也可以通过档位切换按键50来进行档位的切换，给用户提供多种选择，方便用户使用。
44.拉力调节控制装置3还包括供电模块60，供电模块60与控制连接，从而为电机20、控制器等工作时需要电能的元件提供电能。供电模块60的具体种类不进行限定，例如电池或者太阳能板等。在本技术中，供电模块60为可充电电池。
45.拉力调节控制装置3还包括显示屏70，显示屏70与控制器连接，显示屏70可以显示用户在运动过程中消耗的卡路里。
46.本实用新型的拉力调节控制装置，无线通信模块可以接收移动终端的档位控制指令，并将档位控制指令发送给控制器，控制器即可控制拉绳驱动装置，自动将拉绳驱动力调节至与目标档位相匹配的大小，不需要用户手动进行调节，方便用户使用。而且用户可以根据自身需求，通过移动终端上的档位按键控制切换拉力档位，调节拉绳执行拉伸运动所需的拉绳驱动力，以适用于不同力量的用户。
47.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。