多功能跑步機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-23 23:47 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 大的應(yīng)用場(chǎng)地使得人們只有在專業(yè)的體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館才能進(jìn)行攀巖活動(dòng)。為突破這一限制，本次設(shè)計(jì)涉及到此類(lèi)運(yùn)動(dòng)方式，以下即為其設(shè)計(jì)原理及其使用方式。首先介紹各部分傳動(dòng)元件：1；跑步帶，此帶為非機(jī)械類(lèi)常用元件，是與圓齒齒輪相配合使用的元件，模仿體育運(yùn)動(dòng)器械當(dāng)中的O型云梯，在此帶狀元件傳動(dòng)當(dāng)中可以模擬O型云梯的使用過(guò)程，可以在原地進(jìn)行上肢肌肉的鍛煉而不需要占據(jù)太大的空間。2：與攀爬帶配合使用的齒輪不采用常規(guī)的漸開(kāi)線齒輪，而是采用圓齒齒輪與相應(yīng)的攀爬帶配合。3；通過(guò)常規(guī)的漸開(kāi)線齒輪將跑步機(jī)電機(jī)與攀爬帶進(jìn)行連接，一方面漸開(kāi)線齒輪具有較多的優(yōu)點(diǎn)，非常適用于動(dòng)力傳動(dòng)，另一方面使用常用的標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)元件不僅可以在批量生產(chǎn)當(dāng)中減低成本，和可以借助其互換優(yōu)勢(shì)在維修過(guò)程中降低成本及難度。本次設(shè)計(jì)的涉及設(shè)備為民用設(shè)備，對(duì)傳動(dòng)的精確度及運(yùn)行環(huán)境要求不高，為進(jìn)一步節(jié)約成本，此處使用標(biāo)準(zhǔn)直齒漸開(kāi)線圓柱齒輪，并不采用斜齒圓柱齒輪。4；在PRO/E原理圖中提到的最大的一個(gè)圓盤(pán)狀元件即電機(jī)保護(hù)盒及攀爬齒輪支撐架，為縮小機(jī)構(gòu)體積，降低生產(chǎn)復(fù)雜程度，節(jié)約成本，本處將兩種功能合并在一個(gè)元件當(dāng)中，此處電機(jī)保護(hù)盒及攀爬齒輪支撐架的內(nèi)部結(jié)構(gòu)涉及理論力學(xué)及材料力學(xué)的內(nèi)容，本次設(shè)計(jì)暫時(shí)不涉及這些領(lǐng)域的內(nèi)容。默認(rèn)支撐架內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)設(shè)計(jì)完畢并符合使用要求。5；支架，這是跑步機(jī)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)里最大的一個(gè)元件，它起到的首要作用既是支撐作用，在跑步機(jī)執(zhí)行攀爬功能時(shí)起到支撐整體及攀爬帶的作用，在其版面上有一個(gè)Y形的滑槽，在攀爬功能當(dāng)中，使用到的是豎直部分的滑道，將整個(gè)跑步機(jī)的電機(jī)及跑步帶整體結(jié)構(gòu)沿滑槽整個(gè)豎直拉起，連帶的攀爬傳動(dòng)裝置及攀爬帶也被豎直拉起來(lái)，將攀爬帶的底部與Y型支架底部的下支撐輪相連接并嚙合，起到定位并導(dǎo)向的作用。在攀爬設(shè)計(jì)功能當(dāng)中有一些小型的輔助設(shè)計(jì)，譬如豎直掛起后的鎖緊裝置，及電路安排等亦不在本次設(shè)計(jì)當(dāng)中涉及，其鎖緊裝置要求機(jī)械鎖緊，必須有可靠地安全性能，防止運(yùn)動(dòng)過(guò)程中因震動(dòng)導(dǎo)致跑步機(jī)體的整體滑落，造成人體傷害。電路的設(shè)計(jì)要求一方面要保證安全，不能出現(xiàn)線路的大范圍密集設(shè)計(jì)，防止因運(yùn)行過(guò)程中散熱難造成火災(zāi)，另一方面線路不能影響到跑步機(jī)體的豎直滑起落下路程。6；攀爬帶下支撐輪，在支架當(dāng)中已經(jīng)提及攀爬帶的下支撐輪，此處的支撐輪也是采用圓齒齒輪，用于與攀爬帶的嚙合，起到對(duì)攀爬帶導(dǎo)向及支撐作用。具體設(shè)計(jì)時(shí)考慮到兩個(gè)方面的問(wèn)題，一方面此輪的大小要合適，要適應(yīng)攀爬過(guò)程中人體的攀爬使用寬度，符合人機(jī)工程學(xué)的要求，另一方面在不使用攀爬功能而僅使用跑步功能時(shí)，不能對(duì)正常跑步的人體發(fā)生干涉，影響跑步過(guò)程。而且次輪的裝卸要方便，便于在攀爬帶立起時(shí)其下端與支撐輪順利結(jié)合。本次設(shè)計(jì)考慮到攀爬功能的設(shè)計(jì)，因此所設(shè)計(jì)的支撐架的高度比較大，與人體的高度相結(jié)合再加以考慮，在豎直方向要比普通跑步機(jī)要占用更多的空間，但是在實(shí)際生活當(dāng)中垂直方向的空間利用率并不高，適當(dāng)增加占用率并不會(huì)造成太大的影響。由于加入了攀爬功能，對(duì)電機(jī)的功率要求會(huì)更高一些，在必須要考慮的機(jī)械效率等問(wèn)題之外設(shè)備必須要承擔(dān)起人的運(yùn)動(dòng)載荷，此外相聯(lián)系的各部分支撐件和傳動(dòng)件也要能夠承受其工作載荷，關(guān)于元件機(jī)構(gòu)的受力計(jì)算涉及機(jī)械工程材料、理論力學(xué)和材料力學(xué)的內(nèi)容，不涉及本次設(shè)計(jì)的范
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