一种用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻和单车的制作方法

1.本实用新型涉及飞轮阻力装置领域，特别涉及一种用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻，以及包含该盘形磁阻的单车。


背景技术：

2.目前，市面上动感单车多采用磁力提供飞轮的阻力，通过调整强磁场与飞轮的相对位置来改变阻力大小，以适应不同强度的锻炼目的。单车上安装的阻力模块一般存在结构刚性较差的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是现有单车上安装的阻力模块一般存在结构刚性较差的问题，本实用新型提出一种结构刚性好的阻力装置，具体方案如下。
4.一种用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻，包括盘座和多个磁场强度不同的磁性件；多个所述磁性件安装在所述盘座上，围成圈状。
5.作为该用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻的一种改进，多个所述磁性件按照磁场强度从小至大顺序围成圈状安装在所述盘座上。
6.作为该用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻的一种改进，安装在所述盘座上的所有磁性件均为圆柱形，每个磁性件的直径互不相等，直径越大的磁场强度越大，所述磁性件按直径由小到大顺序盘旋成所述圈状设置在所述盘座上，每个所述磁性件的其中一个圆形端面朝向所述盘座外。
7.作为该用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻的一种改进，每个所述磁性件均嵌入所述盘座中，并且所有磁性件的外端面相互平齐，处于同一平面上。
8.作为该用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻的一种改进，每两个相邻的磁性件之间的间距相等。
9.作为该用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻的一种改进，所述盘座上的所有磁性件相互间隔的围成一圆圈形，所有磁性件的圆心连线为一个圆形。
10.作为该用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻的一种改进，所述盘座为圆形；所有磁性件的圆心连线而成的圆形与所述盘座的外周圆形为同心圆。
11.作为该用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻的一种改进，所述盘座上安装有8～18个所述磁性件。
12.本实用新型还提出一种单车，该单车包括上述任意一种盘形磁阻。
13.作为该单车的一种改进方式，该单车包括两个所述盘形磁阻、车架、飞轮和两个动力件。所述飞轮可旋转的安装在所述车架上。两个所述动力件均固定安装在所述车架上，每个动力件的输出端各自直接或间接的连接一个所述盘形磁阻的盘座，并且连接处位于围成圈状的磁性件的圈状中心。两个所述盘形磁阻设置所述飞轮的边缘两侧。在每个所述盘形磁阻上，围成圈状的磁性件的一部分正对所述飞轮，另一部分位于所述飞轮之外。所述动力
件能驱动所述盘座旋转，使得围成圈状的磁性件相对所述飞轮旋转。
14.本实用新型的用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻的有益效果是：采用盘座作为磁性件的安装基座，使得盘形磁阻的结构简单并且刚性较强，设置多个所述磁性件安装在所述盘座上，围成圈状，使得安装该盘形磁阻的单车能保持过程阻力调节的连续性和稳定性。
附图说明
15.图1为盘形磁阻的结构图。
16.图2为安装图1的盘形磁阻的单车的局部结构图。
17.图3为图2单车中的车架、同步带轮和盘形磁阻的连接结构剖视图。
18.附图标记：飞轮1、车架2、盘形磁阻3、动力件4、盘座31、磁性件32、安装孔33、同步带轮5、同步带51、轮子52、横轴21、轴承22。
具体实施方式
19.一下结合附图对本实用新型的盘形磁阻阻力调节装置的具体实施方式进行详述。
20.请参阅图1，一种用于对飞轮施加阻力的盘形磁阻3，包括盘座31和多个磁场强度不同的磁性件32。多个所述磁性件32安装在所述盘座31上，围成圈状，该圈状可以是标准圆、椭圆或接近圆的形状，但优选标准圆形，即各个磁性件32的中心可连成一个圆形。
21.采用盘座31作为磁性件32的安装基座，使得盘形磁阻3的结构简单并且刚性较强，设置多个所述磁性件32安装在所述盘座31上，围成圈状，使得安装该盘形磁阻3的单车能保持过程阻力调节的连续性和稳定性。
22.作为可选的实施方式，除了上述多个磁场强度不同的磁性件32，还可以有相同于其中某些磁性件32的其他磁性件32安装在所述盘座31上；也可以有不同于该多个所述磁性件32中任意一个磁场强度的磁力件安装在所述盘座31上，但不在设置在该圈状中。
23.作为一种优选的实施方式，上述多个所述磁性件32按照磁场强度从小至大顺序围成圈状安装在所述盘座31上，便于磁阻力从小到大循序调整。
24.进一步优选的，安装在所述盘座31上的所有磁性件32均为圆柱形，每个磁性件32的直径互不相等，圆柱高度可以相等，直径越大的磁场强度越大，所述磁性件32按直径由小到大顺序盘旋成所述圈状设置在所述盘座31上，每个所述磁性件32的其中一个圆形端面朝向所述盘座31外。可选的，每两个相邻的磁性件32之间的间距相等，此处的间距是指两个圆形磁性件32外周之间空隙处的最短距离。在一些实施方式中，所述磁性件32还可以是其他形状，但设置每个磁性件32的尺寸不同，使其发出的磁场强度不同，优选按磁场强度由小到大排列为一圆圈形，便于在应用中，由小到大或者由大到小循序调节磁阻力。
25.作为一种优选的实施方式，每个所述磁性件32均嵌入所述盘座31中，并且所有磁性件32的外端面相互平齐，处于同一平面上，消除了在应用中，距离因素对磁场强度的影响。
26.优选的，在所述盘座31上的所有磁性件32均为圆柱形的基础上，设置所述盘座31上的所有磁性件32相互间隔的围成一圆圈形，即所有磁性件32的圆心连线为一个圆形，便于对磁场强度进行均匀调控。在此基础上，设置所述盘座31也为圆形，可以是外轮廓为标准圆，或者是近似为圆形。设置所有磁性件32的圆心连线而成的圆形与所述盘座31的外周圆
形为同心圆，使之能同心旋转，结构稳定，避免盘座31在应用中和其他结构的干涉，使磁阻力变化更均匀，便于精准调控阻力。在其他一些实施例中，所述盘座31也可以设置为其他形状，如正多边形等。
27.所述盘座31上安装有8～18个所述磁性件32，例如10、12、14、16个等，盘旋固定镶嵌在盘座31上。磁性件32可以是磁铁。
28.本实用新型还提出一种单车，该单车包括上述任意一种实施方式的盘形磁阻3。
29.如图2所示，作为该单车的一种改进实施方式，该单车包括两个所述盘形磁阻3、车架2、飞轮1和两个动力件4。所述飞轮1可旋转的安装在所述车架2上。两个所述动力件4均固定安装在所述车架2上。每个动力件4的输出端各自直接或间接的连接一个所述盘形磁阻3的盘座31，并且连接处位于围成圈状的磁性件32的中心位置，每个动力件4可以单独对一个盘形磁阻3进行控制，使得阻力可调范围更大。
30.在该单车中，两个所述盘形磁阻3设置所述飞轮1的边缘两侧。两个所述盘形磁阻3可以正相对设置，能使得飞轮1的两侧受力对称均匀，也可以选择两个所述盘形磁阻3不正相对设置。
31.在每个所述盘形磁阻3上，围成圈状的磁性件32的一部分正对所述飞轮1的边缘位置，另一部分位于所述飞轮1之外。所述动力件4能驱动所述盘座31旋转，使得围成圈状的多个磁性件32相对所述飞轮1旋转。由于，各个磁性件32的磁场强度不同，当盘形磁阻3旋转时，其对飞轮1的阻力也改变，达到快速、高效的调节阻力的目的。
32.作为该单车的进一步改进，两个所述盘形磁阻3上的磁性件32完全对应相同，包括磁性件32数量、每个磁性件32的形状大小和磁场强度、磁性件32组合形状大小均对应相同，可以称为对称相同，但由于两个所述盘形磁阻3是分别受两个动力件4独立控制的，因此在调控过程中，两个所述盘形磁阻3可以是对称的，也可以存在一定的旋转角度差异，故称之为对应相同。假设每个盘座31的磁阻由n个磁性件32构成，两侧磁性件32的组合将有∑nn种组合方式，因此，可通过控制两侧不同尺寸的磁性件32与飞轮1重合实现更大区间的阻力调整。
33.作为该单车的一种改进实施方式，设置每个动力件4的输出端各自间接的连接一个所述盘形磁阻3的盘座31，此时所述阻力调节装置还包括两组同步带轮5。每个所述动力件4通过一组同步带轮5连接一个所述盘形磁阻3。
34.如图3所示，每组所述同步带轮5均包括同步带51和两个轮子52。所述同步带51紧密套设在两个轮子52的外圈面上，其中一个轮子52固定连接于所述盘座31的外端面上，另一个轮子52固定连接所述动力件4的输出端。其中，所述盘座31的外端面上开设安装孔33，轮子52上也开设对接孔，用螺栓穿过两个孔，使轮子52固定连接于所述盘座31的外端面上，本单车通过轮子52的旋转带动盘座31的旋转。本单车将轮子52设置在盘座31的外端面上，即远离飞轮1的一面，防止轮子52和同步带51干扰和削弱磁性件32面向飞轮1方向的磁场，使磁场均匀稳定，对飞轮1施加的阻力稳定。
35.请继续参阅图3，作为该单车的改进实施方式的延续，所述车架2具有一根横轴21，该横轴21和车架2主体是固定连接的。该横轴21穿过两个相对的盘座31以及两个盘座31外侧的两个轮子52，其中，该横轴21无接触穿过两个盘座31，而在穿过两个轮子52处均设置轴承22连接。该横轴21穿过盘座31处位于围成圈状的多个所述磁性件32的中心，优选该横轴
21穿过盘座31处也为盘座31的中心，穿过轮子52处应为轮子52的中心。
36.本单车中的动力件4可以是电机，电机驱动同步带轮5转动，进而驱动盘形磁阻3同步旋转，使不同磁场强度的磁性件32正对飞轮1，从而改变磁场大小，达到调节阻力大小的目的。
37.本单车采用盘形磁阻3，其结构简单，刚性较强，两侧盘形磁阻3运动独立，可调范围较大；本单车采用电机、同步带轮5连接盘形磁阻3，调整阻力的响应速度快、运动速度较快，工作噪声较小。
38.上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本实用新型，不能理解为是对本实用新型要求保护范围的限制；只要是根据本实用新型所揭示精神所作的任何等同变更或修饰，均落入本实用新型要求保护的范围。