Домашний велотренажер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

 Комментарии к статье

В современных велотренажерах степень нагрузки регулируется трущимися лентами, которые в процессе эксплуатации изнашиваются. В предлагаемом велотренажере тормозной эффект вызывается не силой трения, а магнитным полем, в результате чего конструкция становится более долговечной.

Многие помнят повальное увлечение - бег трусцой, которому отдавало предпочтение большинство поклонников здорового образа жизни. Пик этого увлечения пришелся на 70 - 80-е годы прошлого столетия, когда бегали стар и млад, академики и колхозники. Бег трусцой считался панацеей от всех болезней. Особенно мощное тренирующее воздействие оказывалось на сердечнососудистую и дыхательную системы, резко активизировались обменные процессы.

Однако к началу 90-х годов бум увлечения прошел, и ученые, медики были уже не столь категоричны в своих высказываниях о пользе данного вида физических упражнений. Было замечено, что во время бега может оказываться негативное воздействие на опорно-двигательный аппарат человека, в частности, ударным нагрузкам подвержены, в первую очередь, голеностопный и коленные суставы. А это, в конечном счете, может привести к их заболеваниям (например, появляется боль или хруст в коленях).

Всего этого удастся избежать при занятиях на велотренажере. Сохраняя все достоинства бега трусцой, велотренажер напрочь лишен недостатков последнего - нагрузка на суставы становится "мягкой", дозированной. Занятия на велотренажере можно проводить в комнате или на балконе.

К сожалению, занятия физкультурой и спортом сегодня стали дорогим удовольствием. К примеру, большинство спортивных тренажеров стоят от $300 и многим семьям недоступны.

В какой-то мере эту проблему может решить домашний велотренажер, для изготовления которого понадобятся рама от негодного велосипеда, 2...3 метра трубы диаметром около 12 мм, полоски уголкового железа и асинхронный электродвигатель от стиральных машин старых выпусков типа "Волга", "Ока" и т. д.

Электродвигатель используется в несколько необычном режиме - динамического торможения. Из электротехнической литературы известно, что при подаче постоянного напряжения на статорную обмотку электродвигателя (рис. 1,а или 1,б в зависимости от вида соединений катушек обмотки) она формирует постоянное магнитное поле, которое, взаимодействуя с вращающимся ротором, вызывает его торможение. Тормозной момент в основном определяется магнитодвижущей силой обмотки статора и скоростью вращения ротора. Изменением напряжения на обмотке статора можно устанавливать нужную величину тормозного момента, а значит, степень нагрузки на физкультурника.

Теперь о конструкции велотренажера (рис. 2). От велосипеда оставляют только раму с ведущей "звездочкой" и руль. Из трубы с помощью ножовки по металлу и сварочного аппарата изготавливают подставку, которую затем крепят к раме вместо колес. Конструкция подставки может быть произвольной, лишь бы она обеспечила устойчивое положение велотренажера.

О креплении электродвигателя. Большинство электродвигателей стиральных машин старых типов для крепления имеют две пары резьбовых отверстий в задней части крышки подшипникового щита. Из полосок уголкового железа сваривают рамку, в верхней и нижней стенках которой прорезают "болгаркой" пазы под болты М8. Этими болтами электродвигатель крепят к раме, а перемещением его в пазах в дальнейшем регулируют натяжение цепи. На валу электродвигателя укрепляют "звездочку" от заднего колеса велосипеда.

Здесь возможны два варианта: либо вытачивают на токарном станке под вал втулку, к которой приваривают "звездочку", либо, если на электродвигателе есть готовый шкив, сверлят в нем и в "звездочке" отверстия и соединяют детали болтами М5. Рамку электродвигателя приваривают к подставке так, чтобы ведущая и ведомая "звездочки", а также цепь находились в одной плоскости.

Источник питания статорной обмотки (рис. 3) - двухполупериодный выпрямитель, выполненный по мостовой схеме на мощных диодах VD1 - VD4. На вход моста переменное напряжение поступает со вторичной обмотки понижающего трансформатора через переключатель SA1. Перемещением его движка можно изменять выходное напряжение блока от 24 до 42 В. При этом блок должен допускать ток нагрузки до 2,5 А. Выходное напряжение контролируют вольтметром PV1, хотя допустимо обойтись без него, пометив положения движка соответствующими цифрами, дающими представление о величине тормозного момента.

Если велотренажер будет использоваться в качестве оздоровительного средства, вполне достаточно применить однофазный электродвигатель мощностью до 200 Вт (от стиральной машины, электронасос для полива и т. д.). Он создаст тормозной момент на валу, достаточный для тренировки и детей, и взрослых. При использовании велотренажера для спортивных целей придется подобрать более мощный электродвигатель и, возможно, соответствующий источник питания. Последний должен быть обязательно с разделительным сетевым трансформатором и обладать хорошей изоляцией между обмотками.

В случае применения трехфазного асинхронного электродвигателя, его нужно обязательно проверить. По наблюдениям автора, некоторые электродвигатели не подходят для наших целей - у них при малой скорости вращения ротора развивается значительный тормозной момент (трудно сдвинуть педали с места), а при большой скорости наблюдаются своеобразные "провалы" - резко уменьшается тормозной эффект.

Автор: С.Гуров, с.Ильинка Белокалитвинского р-на Ростовской обл.

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Случайная новость из Архива Новый имплантат, позволяет слышать свет 21.07.2018 Группа немецких исследователей опубликовала статью о новом типе кохлеарного имплантата, который использует свет для симуляции звука. Для их исследования немецкие ученые начали тренировать монгольских песчанок, чтобы те прыгали через препятствия, услышав сигнал тревоги. Затем исследователи ввели ген прямо в улитку, внутреннее ухо песчанок, с помощью вируса. Этот генетический апгрейд позволил свету активировать нейроны в улитке животного. После чего они имплантировали оптоволокно, которое могло включаться и давать свет прямо внутри уха. Когда ученые включили волокна, и те начали испускать синий свет, грызуны принялись прыгать через препятствия так, словно услышали звук тревоги. Когда исследователи лишили слуха некоторых животных и снова включили волокна, то песчанки по?прежнему прыгали - так, словно "слышали" свет, хотя слышать звук уже не могли физически. Предыдущие исследования подобного рода проводились на мышах и крысах, но у песчанок органы слуха сильнее напоминают человеческие, и эти животные могут слышать тот же диапазон звуков, что и люди. Хотя пока это лишь экспериментальная проверка концепции, но она может открыть новую эру в области слуховых имплантатов, которые смогут позволить глухим людям слышать речь другого человека даже в переполненном и шумном помещении, так как свет проще ограничить, чем электрический ток, к тому же он мягче воздействует на внутреннее ухо, позволяя улавливать даже аналог тихих звуков.

Другие интересные новости:

▪ Ограниченная информация мотивирует детей учиться

▪ Кишечные бактерии могут влиять на настроение

▪ Печень вынули, починили, вставили обратно

▪ Дроны будут отгонять стаи птиц от аэропортов

▪ Сверхпрочное алмазное стекло для смартфонов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Прошивки. Подборка статей

▪ статья Потайной гвоздик. Советы домашнему мастеру

▪ статья Чем занимаются жители высочайшего в мире города? Подробный ответ

▪ статья Шуманния Карелина. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Переговорное устройство с временным разделением каналов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Удлиняющийся палец. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025