毕业论文---自发电跑步机的研制

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1、1 目 录 摘要： . 2 1 引言 2 1.1 自发电跑步机的简介 2 1.2 关于 Pro/E 的简介 2 2 自发电发电跑步机简介 3 2.1 自发电跑步机的总体介绍 3 2.2 跑步机部分的介绍 3 2.2 跑步机发电部分的介绍 4 3 自发电系统的设计 4 3.2 减速装置的设计 6 3.3 自发电跑步机发电机部分的设计 11 3.4 逆变器的设计及应用 13 4 展望与总结 14 参考文献 . 15 谢辞 . 16 1 自发电跑步机的研制自发电跑步机的研制 摘要：跑步机是家庭及健身房常备的健身器材，锻炼时不受天气影响，更安全，深受广大健身爱好 者的欢迎。而当今社会的口号是环保，低碳

2、。所以自发电跑步机应运而生。它避免了普通跑步机受地方 空间及电源的限制。而当前我国能源的紧缺，也加快了自发电跑步机的发展。自发电跑步机不仅使人锻 炼了身体， 还是人的消耗的体能转化为电能， 因此自发电跑步机具有 “健身强身， 储能节能， 绿色环保” 等多重功能。随着健身家庭和全民健身的普及，具有巨大的市场前景及社会效益。 关键词：自发电；跑步机；节能环保； 1 引言 当今社会随着经济和科技的不断发展，人们的生活水平得到了很大提高。因此人们对 身体健康的重视程度也在不断的加强，而在体育锻炼方面的消费相应的也在飞速的提高。 近年来在我国，作为健身活动中主要使用的器材跑步机的产量每年都以超过 25%

3、的速 度在增长。 但随着社会的发展，我国对能源的需求也在不断的增加，用电需求量每年也是在大幅 度的攀升。而用于发电的自然资源绝大部分是不可再生的，人类在发展经济的同时，对自 然资源的肆意开发和对环境的无偿利用，已经造成了生态破坏、资源短缺、环境污染等重 大问题。我国传统能源资源十分有限，世界能源供应市场危机不断，因而不允许我国长期 的高能消费。 1.1 自发电跑步机的简介 电动跑步机，又叫电动跑步台，是多年来流行大众健身器材，通过电机带动跑带使人以不 同的速度被动地走或者跑。由于电动跑步机上的电子辅助装备功能非常多，锻炼者可体验 不同的跑步环境，如平地跑、变速跑等，个人可以根据自己的锻炼目的进

4、行锻炼。跑步机 在健身者运动时能显示出跑步时的速度、时间、节拍、距离等指标，使健身者能够随时根 据自身的身体状况调节训练力度。自发电跑步机是在电动跑步机的基础上加上发电机，蓄 电池，充电器等。使人们在锻炼身体的同时能节约电能。在健身器材上安装自发电装置后， 让人们在健身活动中不仅锻炼了身体又将消耗的体能转换并储存为电能，再次加以利用。 它不耗煤、石油、天然气等传统能源，充分挖掘利用源自人们健身运动时产生的由人体肌 能转化来的可再生的自然人力资源，具有“ 强身健身、 节能储能、 环保绿色” 等多重功能。 随着健身家庭和全民健身大众化普及，具有巨大的市场前景、经济效益等。 1.2 关于 Pro/E

5、 的简介 Pro/Engineer 操作软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的 CAM/CAE 一体三维软件。 Pro/Engineer 软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领 域中占有着重要地位， Pro/Engineer 作为当今世界机械领域的新标准而得到业界的认可和 1 推广。是现今主流的软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。Pro/E 采用了 模块方式，可以分别进行草图、零件制作、装配、钣金、加工处理等，保证用户可以 按照自己的需要进行选择使用。 Pro/E 是基于特征的实体模型化系统，工程设计人 员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔

6、、壳、倒角及圆角，您可以 随意勾画草图，轻易改变模型。这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过 的简易和灵活。 本文自发电跑步机的自发电部分运用了行星齿轮结构实现变速， 选用 proe 绘图软件对该行星论结构做了 pro/E 模型设计。 2 自发电发电跑步机简介 2.1 自发电跑步机的总体介绍 自发电跑步机主要由机架、电机、电源、皮带、自发电装置及仪表控制盘组成。其特 征在于框架与支架垂直连接，前轴与后轴分别装在框架的两端，前后滚筒分别用轴承套装 在前后轴上，皮带张紧绕装在前后滚筒上，皮带下装有支撑跑步板，从动皮带轮紧装在前 滚筒的一端；电机、电源,安装在框架的前端，控制传感器装在电动机上，速度传感器安 装在紧靠在从动皮带轮的框架上，皮带调节螺栓一端连接在电动机外壳的孔板上，另一端 连接在焊接于框架前端的孔板，跑步机扶手架安装于支架的顶端，仪表控制盘安装于扶手 架。传动方式采用带传动，传动级别为一级。发电装置与跑步机的前轴相连，通过一行星 齿轮连接机构实现变速后，连接发电机，实现发电功能，然后通过充电器，把电能储存到 蓄电池，通过逆