CN104707299B - 一种用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，所述训练模拟器包括支撑在底架上的旋转架，旋转架设有一对圆环，圆环与圆环之间沿着圆周设有环间连杆，圆环的中心设有多边形中心框架，一对圆环之间设有框架间连杆，框架间连杆平行于环间连杆，平行于环间连杆的转轴穿过多边形中心框架，转轴的两端通过轴承支撑在底架上；多边形中心框架与圆环之间通过A形框架连接，A形框架的顶部与圆环连接，A形框架的底部与多边形中心框架连接，每对圆环的A形框架之间设有折叠式斜条连杆，A形框架的斜条或折叠式斜条连杆上设有扶手；每个圆环的环面上设有防护环，在圆环的环面上和/或环间连杆上设有脚踏板，在扶手、防护环和脚踏板上均设有束带。

Description

一种用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器

技术领域

本发明涉及专业训练器材技术领域，具体涉及一种用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器。

背景技术

现有的特种运动器械设计理念陈旧，运动功能单一，且训练中大多仅供单人使用。存在训练功能使用面狭窄、训练适用人群少、训练耗时费力、训练效率低等弊端，例如旋梯、滚轮等老式训练器械。使用老式单一的训练器械，尤其对于初学者、军地两用人员身体准备阶段的训练，训练效果不明显。诸如，抗眩晕、心理行为、核心力量和部分运动损伤康复等综合性训练不足，且危险性高，非常容易受伤，不利于实战化训练。训练方法少、功能单一，如初学者需要较长的适应性训练时间，训练时还需要有专业防护人员在场，否则无法实施训练。滚轮与旋梯在运动过程中自身不会进行旋转，需要由人力驱动才能进行运动，其力量来源构成是由操作者本人利用身体重心变换，合理运用内能转化为动能和势能之间的比例而转换产生。

中国专利ZL03219287.8公开了一种抗眩晕模拟船舱，涉及的是一种海上军事训练及船员训练器械，特别适用于作抗渡海眩晕预适应模拟训练的专用器材。结构由舱体、摆转机构、减震器、底座构成；摆转机构包括上转动座、下转动座、旋转主轴、转动主轴、旋转盘、旋转盘锁紧螺母；减震器包括若干块弹簧钢板、U形夹紧螺栓、夹板、减震器支撑座；底座具有立柱、底盘，立柱固定在底盘上；减震器与底座的立柱相连，立柱与下转动座相连，下转动座与上转动座通过转动主轴相连，上转动座与旋转盘通过旋转主轴相连，旋转盘与舱体相连，旋转盘装有锁紧螺母。上述训练器械功能单一，只能用于单人训练，且结构复杂，造价高，性价比低。

发明内容

本发明目的在于，克服现有技术中的缺陷和不足，提供一种性能稳定，使用安全可靠，不但能够减少参训人员受伤几率，能够适用多人同时施训，省时省力，且能全方位、全体位、多角度，功能齐全地用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：提供一种用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，所述训练模拟器包括支撑在底架上的旋转架，旋转架至少设有圆心相同、直径相同的一对圆环，每对圆环与圆环之间沿着圆周设有若干根环间连杆，在每个圆环的中心设有多边形或圆形中心框架，在一对圆环之间设有框架间连杆，框架间连杆平行于环间连杆，平行于环间连杆的转轴穿过多边形或圆形中心框架，转轴的两端通过轴承支撑在底架上；多边形或圆形中心框架与圆环之间通过A形框架连接，A形框架的顶部与圆环连接，A形框架的底部与多边形或圆形中心框架连接，在每对圆环的A形框架之间设有折叠式斜条连杆，在每个A形框架的斜条之间设有横杆，在A形框架的斜条或折叠式斜条连杆上设有扶手；在每个圆环的环面上设有防护环，在圆环的环面上和/或环间连杆上设有脚踏板，在扶手、防护环和脚踏板上均设有安全束带。

进一步地，所述转轴的一端通过传动机构与调速电机连接，或直接与调速电机连接。

进一步地，所述底架至少包括两个三角架，三角架对称设置在每对圆环的两侧，且与转轴通过轴承连接，两个三角架之间设有连杆或连接板，在连杆或连接板的底部设有脚轮。

进一步地，所述A形框架至少设有两对。

进一步地，在所述环间连杆上或环间连杆之间设有弧面形的俯卧靠垫、或仰卧靠垫，或平面坐垫，弧面形的俯卧靠垫、仰卧靠垫的凸弧面朝向转轴，或弧面形的俯卧靠垫、仰卧靠垫的凹弧面朝向转轴。

进一步地，在每个所述A形框架的两条斜条之间至少设有三根横杆，在每对A形框架的斜条之间设有一根折叠式斜条连杆，在所述三根横杆中的中部横杆、一根位于斜条中部的折叠式斜条连杆上设有安全束带，三根横杆中的中部横杆和一根折叠式斜条连杆的位置可以通过上下调节结构调节。

进一步地，所述斜条上的扶手可以通过上下调节结构调节，折叠式斜条连杆的一端与A形框架的斜条铰接，另一端与A形框架的斜条扣接。

进一步地，所述上下调节结构包括设置在两条斜条上的滑槽或凸条，在中部横杆、折叠式斜条连杆和扶手上分别设有与滑槽相适配的凸条，或与凸条相适配的滑槽，中部横杆通过安全吊带与三根横杆的上部横杆连接，折叠式斜条连杆和扶手通过安全吊带与框架间连杆连接。

进一步地，所述安全束带的两端通过卡扣方式连接。

进一步地，所述脚踏板为装卡式脚踏板。

本发明的优点及有益效果是，所述用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器有效克服了现有旋梯和滚轮等老旧训练器械，在技术和功能方面的缺陷和不足。一是可以全方位、全体位和多角度改变人体空间定向的正确感觉，影响和改善人体前庭器官的稳定性，促使参训者的平衡感觉受到的刺激强度与普通肌体本体感觉和一般运动感觉。综合训练是以旋转运动为特征，帮助受训者在前后、左右、上下、俯卧、仰卧，或平坐等方向上进行360度全旋运动，对人体前庭半规管内淋巴液逐步产生离心刺激作用，从而提高人体抗大幅度和大强度摇晃、翻滚等运动所致眩晕的耐受能力。二是可以全方位、全体位和多角度增强参训人员的核心力量训练和心理行为训练。对于核心力量训练的作用是，表现在能够提高人体在非稳定状态下的控制能力，增强平衡能力，更好地训练人体深层的小肌肉群，协调大小肌群的力量输出，增强运动机能。具体表现在：一是稳定脊柱和骨盆；二是改善控制力和平衡性；三是提高能量输出；四是提高肢体协调工作效率；五是降低能量消耗；六是预防部分运动损伤。核心力量训练区别于传统力量训练最为关键的是训练中增加了一个“不稳定因素”，这是人体核心力量训练最大的特点，也是本发明最大的优势。

所述用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，由于添加了防护装置，其安全防护措施更加有效，减少了参训人员的受伤几率，具有“三位、五点：双手、双脚、腰部”一体的安全防护功能。训练中针对一般的肌肉受伤，具有一定的康复治疗效果。训练时可供多人、多体位、多种方式同时训练使用。对训练器械的驱动方式进行了改进，在旋转轴上加装了调速电机，将原有的人力驱动改变为人力或电动驱动两种驱动方式，可视情况增减训练负荷，节省训练时间，提高训练效率。在训练中能够从宏观角度，结合参训者的身体素质情况，考虑每一种训练方法的个性特点，并充分考虑参训人员的生理和心理实际情况，灵活选择、灵活应用、适度搭配、渐进变化。有目的、有节奏、循序渐进的提高参训人员的多体位综合抗眩晕和核心力量训练水平。同时，模拟训练可以通过多种训法进行，能有效锻炼参训人员的心理行为、团结协作、组织筹划和指挥管理等能力，以及模拟提高参训人员的实战化训练项目的需求。比如，针对飞行、航海、机械化运输等运动项目，参训人员的前庭器官的平衡功能，和身体多体位、多角度适应动态环境的能力。对于参训者核心力量训练方面，从训练部位上讲，从人体解剖学角度来看，人体的“核心(core)”是指脊柱、髋关节和骨盆所在的位置，它们正好处于人体的上下肢的结合部位，在运动中发挥着承上启下的作用，从功能上讲，核心训练主要是主导平衡和控制的，这一点与传统力量训练差别很大，传统力量训练功能是训练力量的大小，而核心力量训练的作用，主要有以下6个方面：1、稳定脊柱和骨盆；2、改善控制力和平衡性；3、提高能量输出；4、提高肢体协调工作效率；5、降低能量消耗；6、预防运动损伤。能够提高人体在非稳定状态下的控制能力，增强平衡能力，更好地训练人体深层的小肌肉群，协调大小肌群的力量输出，增强运动机能。

附图说明

图1为本发明用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器的立体结构示意图；

图2为本发明用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器的主视结构示意图；

图3为本发明用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器的侧视结构示意图；

图4为本发明用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器的侧立姿势训练效果示意图；

图5为本发明用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器的卧姿、仰姿或坐姿训练效果示意图。

图中：1-底架，2-旋转架，3-圆环，4-环间连杆，5-多边形中心框架，6-框架间连杆，7-转轴，8-A形框架，9-折叠式斜条连杆，10-斜条，11-扶手，12-防护环，13-脚踏板，14-安全束带，15-调速电机，16-仰卧靠垫，17-横杆，18-安全吊带。

具体实施方式

如图1至5所示，本发明是一种用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，所述训练模拟器包括支撑在底架1上的旋转架2，旋转架2设有圆心相同、直径相同的一对或两对圆环3，每对圆环3与圆环3之间沿着圆周设有若干根环间连杆4，在每个圆环3的中心设有多边形中心框架5，在一对圆环3之间设有框架间连杆6，框架间连杆6平行于环间连杆4，平行于环间连杆4的转轴7穿过多边形中心框架5，转轴7的两端通过轴承支撑在底架1上；多边形中心框架5与圆环3之间通过A形框架8连接，A形框架8的顶部与圆环3连接，A形框架8的底部与多边形中心框架5连接，在每对圆环3的A形框架8之间设有折叠式斜条连杆9，在每个A形框架8的斜条10之间设有横杆17，在A形框架8的斜条10上或折叠式斜条连杆9上设有扶手11；在每个圆环3的环面上设有防护环12，在圆环3的环面上和/或环间连杆4上设有脚踏板13，在扶手11、防护环12和脚踏板13上均设有安全束带14。

本发明所述转轴7的一端通过传动机构与调速电机15连接，或直接与调速电机15连接。

本发明所述底架1包括两个三角架，三角架对称设置在每对圆环3的两侧，且与转轴7通过轴承连接，两个三角架之间设有连杆或连接板，在连杆或连接板的底部设有脚轮。

本发明所述A形框架8设有4对。

本发明在所述环间连杆4上或环间连杆4之间设有弧面形的仰卧靠垫16，弧面形的仰卧靠垫16的凸弧面朝向转轴7或凹弧面朝向转轴7。

本发明在每个所述A形框架8的两条斜条10之间设有三根横杆17，在每对A形框架8的条斜之间设有一根折叠式斜条连杆9，在所述三根横杆17中的中部横杆17，一根位于斜条10的中部的折叠式斜条连杆9上也设有安全束带14，三根横杆17中的中部横杆17和一根折叠式斜条连杆9的位置能够通过上下调节结构调节。

本发明所述斜条10上的扶手11通过上下调节结构调节，折叠式斜条连杆9的一端与A形框架8的斜条10铰接，另一端与A形框架8的斜条10扣接。

本发明所述上下调节结构包括设置在两条斜条10上的滑槽或凸条，在中部的横杆17、折叠式斜条连杆9和扶手11上分别设有与滑槽相适配的凸条，或与凸条相适配的滑槽，中部的横杆17通过安全吊带18与三根横杆17中的上部横杆17连接，折叠式斜条连杆9和扶手11通过安全吊带18与框架间连杆6连接。

本发明所述安全束带14的两端通过卡扣方式连接。

本发明所述脚踏板13为装卡式脚踏板。

本发明用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器在使用中，由两位操作员操作，基本操作包括起动、摆动、制动和下法四个阶段组成。起动阶段中，两个操作员拉住旋转架，参训人员依次上位，有两人参训时，位置在A形框架8的对应两端；有四人参训时，位置在A形框架8的四端或者在四个四分之一圆环上；有八人参训时，位置在一对圆环的A形框架8的四端，达到最大训练人数。训练人员的侧位站姿训练、卧姿训练、仰姿或坐姿训练的固定方式如图4、5所示。

摆动、制动和下法有两种训练模式：一是手动模式，二是电动模式。

1、手动模式：

多功能综合训练模拟器由两位操作员分别站在训练器前后两边，每人握住一侧外圆环3，用力拉动圆环3，旋转架2开始运动，操作员可在训练器旋转过程中继续施加拉力，待训练结束时，施加阻力停止训练器的工作。

2、电动模式

将调速电机通过传动机构连接到旋转架2，打开电源，通过调速电机可实现匀速转动或变速转动，以及正反方向上的调速和调频运动，根据实际情况选择合适档位控制电机转速。

本发明不限于上述实施方式，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本发明的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，所述训练模拟器包括支撑在底架上的旋转架，旋转架至少设有圆心相同、直径相同的一对圆环，每对圆环与圆环之间沿着圆周设有若干根环间连杆，在每个圆环的中心设有多边形或圆形中心框架，在一对圆环之间设有框架间连杆，框架间连杆平行于环间连杆，平行于环间连杆的转轴穿过多边形或圆形中心框架，转轴的两端通过轴承支撑在底架上；多边形中心框架与圆环之间通过A形框架连接，A形框架的顶部与圆环连接，A形框架的底部与多边形或圆形中心框架连接，在每对圆环的A形框架之间设有折叠式斜条连杆，在每个A形框架的斜条之间设有横杆，在A形框架的斜条或折叠式斜条连杆上设有扶手；在每个圆环的环面上设有防护环，在圆环的环面上和/或环间连杆上设有脚踏板，在扶手、防护环和脚踏板上均设有安全束带。

2.如权利要求1所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，所述转轴的一端通过传动机构与调速电机连接，或直接与调速电机连接。

3.如权利要求1所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，所述底架至少包括两个三角架，三角架对称设置在每对圆环的两侧，且与转轴通过轴承连接，两个三角架之间设有连杆或连接板，在连杆或连接板的底部设有脚轮。

4.如权利要求1所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，所述A形框架至少设有两对。

5.如权利要求1所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，在所述环间连杆上或环间连杆之间设有弧面形的俯卧靠垫、或仰卧靠垫，或平面坐垫，弧面形的俯卧靠垫、仰卧靠垫的凸弧面朝向转轴，或弧面形的俯卧靠垫、仰卧靠垫的凹弧面朝向转轴。

6.如权利要求1所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，在每个所述A形框架的两条斜条之间至少设有三根横杆，在每对A形框架的斜条之间设有一根折叠式斜条连杆，在所述三根横杆中的中部横杆、一根位于斜条中部的折叠式斜条连杆上设有束带，三根横杆中的中部横杆和一根 折叠式斜条连杆的位置可以通过上下调节结构调节。

7.如权利要求1所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，所述斜条上的扶手可以通过上下调节结构调节，折叠式斜条连杆的一端与A形框架的斜条铰接，另一端与A形框架的斜条扣接。

8.如权利要求6或7所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，所述上下调节结构包括设置在两条斜条上的滑槽或凸条，在中部横杆、折叠式斜条连杆和扶手上分别设有与滑槽相适配的凸条，或与凸条相适配的滑槽，中部横杆通过安全吊带与三根横杆的上部横杆连接，折叠式斜条连杆和扶手通过安全吊带与框架间连杆连接。

9.如权利要求1或6所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，所述安全束带的两端通过卡扣方式连接。

10.如权利要求1所述的用于提高身体素质的多功能综合训练模拟器，其特征在于，所述脚踏板为装卡式脚踏板。