CN104998389A - 体能训练器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种体能训练器，其包括：底座；安装在底座上的主支撑柱；安装在主支撑柱两侧的左把手和右把手及左脚踏板和右脚踏板，把手和脚踏板均可沿主支撑柱高度的延伸方向上下活动；安装在主支撑柱上的传动装置，用于使左把手和右把手、左脚踏板和右脚踏板分别实现相反方向的同步运动；安装在主支撑柱上的联动装置，用于使左把手和右脚踏板、右把手和左脚踏板分别实现相同方向的同步运动；以及安装在所述主支撑柱上的用于调节所述左、右把手和所述左、右脚踏板运动阻力的阻力调节装置。本发明的体能训练器，结构简单，使用方便，训练项目多，占用空间小，质量可靠，噪音小，适用范围广，且维修成本低。

Description

体能训练器

技术领域

本发明涉及健身器械技术领域，尤其涉及一种体能训练器。

背景技术

如今，为了锻炼手臂或腿部，人们常到健身房或户外进行体育锻炼。在健身房中，对身体进行锻炼的设备通常都是锻炼项目单一，即或者锻炼手臂，或者锻炼腿部，很少集两个锻炼项目于一体，因此，训练者通常都是在一个设备上进行一项训练，然后再到另一个设备上进行另一项训练，浪费了训练者的时间，且不能更好的激发训练者的运动潜能，并且，如果训练人很多的情况下，通常使训练者需要浪费更多的时间排队等候，也使训练者对健身房产生不满。而到户外进行类似攀岩的极限运动时，又对训练者的人身造成潜在的不安全因素。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种体能训练器，其结构简单，使用方便，训练项目多，占用空间小，质量可靠，噪音小，适用范围广，且维修成本低。

为实现本发明的上述目的，本发明的体能训练器包括：底座；安装在底座上的主支撑柱；安装在主支撑柱两侧且可沿其高度的延伸方向上下活动的左把手和右把手；安装在主支撑柱两侧且位于左把手和右把手下方的左脚踏板和右脚踏板，可沿主支撑柱高度的延伸方向上下活动；安装在主支撑柱上的传动装置，用于使左把手和右把手、左脚踏板和右脚踏板分别实现相反方向的同步运动；安装在主支撑柱上的联动装置，用于使左把手和右脚踏板、右把手和左脚踏板分别实现相同方向的同步运动；以及安装在所述主支撑柱上的用于调节所述左、右把手和所述左、右脚踏板运动阻力的阻力调节装置。

其中，所述传动装置包括：安装在主支撑柱上且分别与左把手和右把手连接的第一传动机构；安装在主支撑柱上且分别与左脚踏板和右脚踏板连接的第二传动机构。

其中，所述第一传动机构包括：安装在所述主支撑柱上且位于其顶端的第一转轴；安装在所述主支撑柱上且位于其中部的第二转轴；与第一转轴和第二转轴分别连接且用于驱动其同步旋转的第一传动组件。

优选的，所述第一传动组件包括：安装在所述第一转轴上且与其固定连接的第一带轮；安装在所述第二转轴上且与其固定连接的第二带轮；连接第一带轮和第二带轮的第一同步带；其中，所述左把手和右把手分别与所述第一同步带连接。

其中，所述第二传动机构包括：安装在所述主支撑柱上且位于第一转轴下方的第三转轴；安装在所述主支撑柱上且位于其下部的第四转轴；与第三转轴和第四转轴分别连接且用于驱动其同步旋转的第二传动组件。

优选的，所述第二传动组件包括：安装在所述第三转轴上且与其固定连接的第三带轮；安装在所述第四转轴上且与其固定连接的第四带轮；连接第三带轮和第四带轮的第二同步带；其中，所述左脚踏板和右脚踏板分别与所述第二同步带连接。

其中，所述联动装置为齿轮换向器。

优选的，所述联动装置包括：固定安装在所述第一转轴上的第一齿轮；固定安装在所述第三转轴上的第二齿轮；其中，所述第一齿轮和所述第二齿轮的轮齿啮合连接。

其中，所述阻力调节装置为安置在所述主支撑柱顶端的用于阻止所述第三转轴转动的液压阻尼系统。

与现有技术相比，本发明的体能训练器具有如下优点：

1）本发明的体能训练器，具有可以分别实现相同方向的同步运动的左把手和右脚踏板、右把手和左脚踏板，因此可以使训练者实现攀爬式训练，从而使训练者可以不用到户外即可体验攀爬的乐趣，减少户外运动对训练者可能造成伤害的危险；

2）本发明的体能训练器，由于左把手和右脚踏板、右把手和左脚踏板可以分别实现相同方向的同步运动，因此可以同时锻炼训练者的手臂和腿部，节省训练者的锻炼时间，并且激发训练者的运动潜能；

3）本发明的体能训练器具有阻力调节装置，其可以根据训练者实际使用需求调节左、右把手和左、右脚踏板的运动阻力，因此可以最大限度的挖掘训练者的极限体能；

4）本发明的体能训练器结构简单，采用同步带进行传动，其运动平稳，质量可靠，使用时噪声小，并且操作方便，占地空间小，因此可以广泛适用于家庭、健身房、运动场等地方。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明体能训练器的主侧图；

图2是本发明体能训练器的左侧视图；

图3是本发明的扶手组件的结构示意图；

图4是本发明的处于使用状态的体能训练器的结构图；

图5是图1所示A部分放大图；

图6是图5所示B部分放大图；

图7是本发明的第一传动机构的结构简图；

图8是本发明的第二传动机构的结构简图；

图9是本发明的阻力调节装置的结构示意图。

附图标记说明：1-底座；2-主支撑柱；31-左把手；32-右把手；41-左脚踏板；42-右脚踏板；5-第一传动机构；51-第一转轴；52-第二转轴；53-第一带轮；54-第二带轮；55-第一同步带；6-第二传动机构；61-第三转轴；62-第四转轴；63-第三带轮；64-第四带轮；65-第二同步带；71-第一齿轮；72-第二齿轮；8-阻力调节装置；81-液压缸；82-摩擦片；9-滑轨；10-扶手；11-扶手支撑杆；12-斜支撑柱；13-间距调节杆；14-滑块。

具体实施方式

如图1-图2、图4所示，分别为本发明的体能训练器的主视图和左侧视图，由图可知，体能训练器包括：底座1；安装在底座1上的主支撑柱2；安装在主支撑柱2两侧且可沿其高度的延伸方向上下活动的左把手31和右把手32；安装在主支撑柱2两侧且位于左把手31和右把手32下方的左脚踏板41和右脚踏板42，可沿主支撑柱2高度的延伸方向上下活动；安装在主支撑柱2上的传动装置，用于使左把手31和右把手32、左脚踏板41和右脚踏板42分别实现相反方向的同步运动；安装在主支撑柱2上的联动装置，用于使左把手31和右脚踏板42、右把手32和左脚踏板41分别实现相同方向的同步运动；以及安装在主支撑柱2上的用于调节左、右把手和左、右脚踏板运动阻力的阻力调节装置8。

本发明的体能训练器，由于其左把手31和右脚踏板42、右把手32和左脚踏板41可以分别实现相同方向的同步运动，因此可以使训练者实现攀爬式训练，即右手和左脚同向运动、左手和右脚同向运动（如图4所示），从而使训练者可以不用到户外即可体验攀爬的乐趣，减少户外运动对训练者可能造成伤害的危险；并且，由于其具有阻力调节装置8，该阻力调节装置8可以根据实际的使用需求调节左、右把手和左、右脚踏板的运动阻力，因此可以最大限度的激发训练者的运动潜能，深度挖掘训练者的极限体能；此外，本发明的体能训练器结构简单，质量可靠，操作方便，使用时噪声小，占地空间小，因此可以广泛适用于家庭、健身房、运动场等地方。

需要说明的是，本发明中所采用的方位词，如左、右，是指训练者训练时相对于体能训练器而言，当训练者处于如图5所示的训练状态时，其左、右手相对于主支撑柱的方位即与“左、右”方位词相对应。

具体的，如图1、图5所示，本发明的传动装置包括：安装在主支撑柱2上且分别与左把手31和右把手32连接的第一传动机构5；安装在主支撑柱2上且分别与左脚踏板41和右脚踏板42连接的第二传动机构6。

其中，如图5、图6所示，第一传动机构5包括：安装在主支撑柱2上且位于其顶端的第一转轴51；安装在主支撑柱2上且位于其中部的第二转轴52；与第一转轴51和第二转轴52分别连接且用于驱动其同步旋转的第一传动组件。其中，第一传动组件可以采用带轮传动机构，也可以采用链轮传动机构，优选的，本发明第一传动组件采用同步带轮传动机构，其具有传动准确、工作平稳、缓冲减振性能好、噪音低的优点，并且传动效率高，便于维护且维护费用低。

具体的，如图5、图7所示，本发明的带轮传动机构包括：安装在第一转轴51上且与其固定连接的第一带轮53；安装在第二转轴52上且与其固定连接的第二带轮54；连接第一带轮53和第二带轮54的第一同步带55。其中，左把手31和右把手32可以与第一同步带55固定连接，因此当左、右把手运动时，可以带动第一同步带55运动，从而推动第一带轮53和第二带轮54旋转，并带动与第一带轮53和第二带轮54分别固定连接的第一转轴51和第二转轴52旋转。

为了确保左、右把手沿着主支撑柱高度延伸方向运动，本发明在主支撑柱2上部的左、右两侧对应安置沿其高度方向延伸的滑轨9（图5中仅示出位于主支撑柱右侧的一个导轨）：安置在左侧的滑轨可以引导左把手的运动方向，安置在右侧的滑轨可以引导右把手的运动方向。

优选的，左把手31和右把手32也可以分别通过左、右高度调节组件与第一同步带55连接，其中，左、右高度调节组件的结构相同。下面以左高度调节组件为例，描述高度调节组件的结构。

其中，左高度调节组件包括：用于安置在位于主支撑柱左侧的滑轨内且可沿滑轨移动的滑块14（图中未示出），其一端固定安装在第一同步带55位于主支撑柱左侧的部分同步带上（如图7所示），其另一端与一间距调节杆13固定连接（如图2所示）。其中，在间距调节杆13上并排设置多个插孔，且多个插孔沿着主支撑柱高度延伸方向布置，而在左把手的一端设置与插孔相匹配的插接部，从而使左把手可选择性的插在任一个插孔内，因此可以根据训练者的身高进行左把手高度的调节，从而适应不同身高的训练者。

当训练者将左把手的插接部插入间距调节杆13的一个插孔内并向上推动左把手时，可以带动间距调节杆向上移动；由于间距调节杆与滑块14固定连接，因此可以带动滑块14沿着滑轨向上移动；由于滑块14的所述一端固定安装在第一同步带55上，从而使第一同步带被滑块带动，产生如图7中箭头方向所示的运动；由于第一同步带与第一带轮53和第二带轮54连接，从而通过第一同步带与两个带轮之间的相互作用，使得第一带轮和第二带轮产生顺时针方向的旋转趋势；当训练者对左把手向上的作用力足够大时，第一同步带沿图7箭头所示方向运动，并使第一带轮和第二带轮沿顺时针方向旋转；由于与右把手连接的滑块安装在第一同步带的位于主支撑柱右侧的部分传送带上，因此，当第一同步带运动时，右把手会向下移动。当训练者向上推动左把手使其移动的距离已达到手臂的极限位置时，训练者开始推动右把手向上移动，其运动原理与上述相同，在此不再重述。

其中，如图1所示，本发明的第二传动机构6包括：安装在主支撑柱2上且位于第一转轴51下方的第三转轴61，其与第一转轴平行设置；安装在主支撑柱2上且位于其下部的第四转轴62；与第三转轴61和第四转轴62分别连接且用于驱动其同步旋转的第二传动组件。

其中，第二传动组件采用与第一传动组件相同的构件，如图1、图5、图6所示，其包括：安装在第三转轴61上且与其固定连接的第三带轮63；安装在第四转轴62上且与其固定连接的第四带轮64；连接第三带轮63和第四带轮64的第二同步带65。其中，左、右脚踏板与第二同步带65之间的连接方式和连接结构均与左、右把手与第一同步带的连接方式和连接结构相同，在此不再重述。

而为了使训练者实现攀爬式训练，本发明的体能训练器还包括用于将左、右把手与左、右脚踏板连接为一体且使左把手31和右脚踏板42、右把手32和左脚踏板41分别实现相同方向的同步运动的联动装置，优选的，联动装置采用齿轮换向器。

具体的，如图5、图6所示，本发明的齿轮换向器包括：固定安装在第一转轴51上的第一齿轮71；固定安装在第三转轴61上的第二齿轮72；其中，第一齿轮71和第二齿轮72的轮齿啮合连接。

其中，第一齿轮71与第一带轮53并排安装在第一转轴51上，且第一齿轮71与第一带轮53的相对端面固定连接；而第二齿轮72与第三带轮63并排安装在第三转轴61上，且第二齿轮72与第三带轮63的相对端面固定连接。采用第一齿轮71与第一带轮53、第二齿轮72与第三带轮63的相对端面固定连接的方法，可以减小占用体积，从而节省空间，且使结构更加紧凑。当然，第一齿轮71与第一带轮53、第二齿轮72与第三带轮63也可以采用相对端面不连接的方法。

当训练者的左手向上推动左把手使得第一同步带产生如图7中箭头所示方向的运动、并带动第一带轮和第二带轮沿顺时针方向旋转时，会带动与第一带轮固定连接的第一转轴51旋转；由于第一齿轮71固定安装在第一转轴上，因此第一齿轮71随着第一转轴的旋转而旋转；由于第一齿轮的轮齿与第二齿轮的轮齿外啮合连接，从而第二齿轮在第一齿轮的作用下、沿着与第一齿轮旋转方向相反的方向旋转；而由于第二齿轮固定安装在第三转轴61上，当第二齿轮旋转时带动第三转轴沿着与第一转轴旋转方向相反的方向进行旋转运动，即通过外啮合的第一齿轮和第二齿轮，完成了使第一转轴、第三转轴旋转方向相反的换向动作；当第三转轴61旋转时，带动与其固定连接的第三带轮63旋转；由于第三带轮63与第四带轮64通过第二同步带65连接，从而使得第二同步带65产生如图8中箭头所示方向的运动；由于左、右脚踏板分别安装在第二同步带65的左侧部分和右侧部分上，因此，随着第二同步带的运动，右脚踏板会产生向上的运动趋势，而左脚踏板会产生向下的运动趋势；当训练者左脚对左脚踏板、左手对左把手的作用力足够大时，会使第二同步带沿着图8箭头所示方向运动。而当左脚向下蹬踏左脚踏板到其腿部移动距离的极限时，训练者开始向下蹬踏右脚踏板，右脚踏板运动原理与上述相同，在此不再重述。

此外，本发明的体能训练器还具有用于调节左、右把手和左、右脚踏板运动阻力的阻力调节装置8，如图1、图5所示，阻力调节装置为安置在主支撑柱2顶端的用于阻止第三转轴61转动的液压阻尼系统。当对第三转轴61施加一定的阻止其转动的阻力时，该阻力经过与第三转轴连接的传动装置和联动装置的传递，会转变为对左、右把手和左、右脚踏板运动时的阻力，如果训练者想使把手或脚踏板运动，则必须克服该阻力，从而可以激发训练者的运动潜能；并且，训练者可以根据自己的身体承受能力进行阻力调节，因此可以最大限度的挖掘训练者的极限体能。

其中，本发明的液压阻尼系统可以采用如图9所示的结构，其包括：安装在主支撑柱顶端的液压缸81、安装在液压缸81活塞杆伸出端的摩擦片82，且摩擦片的形状与尺寸正好与第三转轴相匹配，安装时，应使第三转轴一端外露，且将摩擦片安置在第三转轴外露一端的下方。当液压缸工作时，其活塞杆可以上、下往复运动，当其活塞杆向上运动时，推动与活塞杆连接的摩擦片82向上运动并与第三转轴接触，从而与第三转轴之间产生摩擦力，且摩擦力的大小可以随着摩擦片与第三转轴的接触情况而改变。

当液压阻尼系统对第三转轴施加的摩擦力很大时，如果安装在第一转轴上的第一齿轮不能克服其与第二齿轮之间的啮合作用力，则第一齿轮和第二齿轮将始终处于啮合状态，从而使第一转轴、第三转轴不能继续旋转，因此需要增加作用在第一转轴或第三转轴上的作用力，即需要训练者增大对左把手或右把手向上推动的作用力，或增大对左脚踏板或右脚踏板向下蹬踏的作用力，以便使推动作用力或蹬踏作用力传递到第一转轴或第三转轴时，可以克服两个齿轮间的啮合力，使两个齿轮可以旋转，从而使训练继续进行。

此外，本发明的液压阻尼系统也可以采用其它的结构，如采用具有油压泵的装置，通过调节油压泵阀门实现对阻力大小的调节，其结构类似于汽车的刹车盘装置，也可以采用现有技术中的可以将转轴锁紧或抱死的装置等等，在此不再重述。

而为了使本发明的体能训练器结构更稳定，在主支撑柱的后侧还可以安装斜支撑柱12（如图1所示），并且，在主支撑柱上还可以安装方便训练者的把手组件，如图1、图3所示，把手组件包括分别位于主支撑柱两侧的两个扶手10和与两个扶手分别连接的扶手支撑杆11，扶手支撑杆的一端与扶手固定连接，另一端与底座固定连接。

其中，如图1所示，本发明的主支撑柱与底座之间具有一定的夹角，优选的，该夹角为45°-85°之间，特别是，该夹角为75°，从而使体能训练器结构更加稳定。

优选的，为了便于训练者了解自己运动时的相关情况，可以在主支撑柱上安装用于显示训练者推动把手和/或蹬踏脚踏板次数的计数器等。

下面，结合图4，对本发明体能训练器的工作过程进行描述。

首先，训练者对设备进行调节：如对阻力调节装置进行调节，使阻力调节装置对第三转轴施加的阻力（即摩擦力）符合训练者的自身要求；对左、右把手或左、右脚踏板在对应的间距调节杆上的安装位置进行调节，以使其位置与训练者的身高相适应。

接着，训练者使用体能训练器，向上推动左把手的同时向下蹬踏左脚踏板（如图4中各箭头方向所示），在传动装置和联动装置相互配合的作用下，训练者实现左手向上推、右手向下拉、左脚向下蹬、右脚向上的攀爬式运动目的。

并且，在训练过程中，需要训练者的左、右手和左、右脚协同工作：当左手向上推左把手的同时，右手需要向下拉动右把手，而左脚需要用力的向下蹬左脚踏板，从而使右脚踏板被动向上运动。当左手向上推动左把手到达手臂向上运动的距离极限时，训练者的运动姿势变成右手向上推右把手、左手向下拉左把手、右脚向下蹬右脚踏板。这样反复进行推拉的动作，使训练者的手臂、腿部同时得到锻炼，从而增加了同时训练的项目。

尽管上文对本发明作了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种体能训练器，其特征在于，包括：

底座（1）；

安装在底座（1）上的主支撑柱（2）；

安装在主支撑柱（2）两侧且可沿其高度的延伸方向上下活动的左把手（31）和右把手（32）；

安装在主支撑柱（2）两侧且位于左把手（31）和右把手（32）下方的左脚踏板（41）和右脚踏板（42），可沿主支撑柱（2）高度的延伸方向上下活动；

安装在主支撑柱（2）上的传动装置，用于使左把手（31）和右把手（32）、左脚踏板（41）和右脚踏板（42）分别实现相反方向的同步运动；

安装在主支撑柱（2）上的联动装置，用于使左把手（31）和右脚踏板（42）、右把手（32）和左脚踏板（41）分别实现相同方向的同步运动；以及

安装在所述主支撑柱（2）上的用于调节所述左、右把手和所述左、右脚踏板运动阻力的阻力调节装置。

2.根据权利要求1所述的体能训练器，其特征在于，所述传动装置包括：

安装在主支撑柱（2）上且分别与左把手（31）和右把手（32）连接的第一传动机构（5）；

安装在主支撑柱（2）上且分别与左脚踏板（41）和右脚踏板（42）连接的第二传动机构（6）。

3.根据权利要求2所述的体能训练器，其特征在于，所述第一传动机构（5）包括：

安装在所述主支撑柱（2）上且位于其顶端的第一转轴（51）；

安装在所述主支撑柱（2）上且位于其中部的第二转轴（52）；

与第一转轴（51）和第二转轴（52）分别连接且用于驱动其同步旋转的第一传动组件。

4.根据权利要求3所述的体能训练器，其特征在于，所述第一传动组件包括：

安装在所述第一转轴（51）上且与其固定连接的第一带轮（53）；

安装在所述第二转轴（52）上且与其固定连接的第二带轮（54）；

连接第一带轮（53）和第二带轮（54）的第一同步带（55）；

其中，所述左把手（31）和右把手（32）分别与所述第一同步带（55）连接。

5.根据权利要求3所述的体能训练器，其特征在于，所述第二传动机构（6）包括：

安装在所述主支撑柱（2）上且位于第一转轴（51）下方的第三转轴（61）；

安装在所述主支撑柱（2）上且位于其下部的第四转轴（62）；

与第三转轴（61）和第四转轴（62）分别连接且用于驱动其同步旋转的第二传动组件。

6.根据权利要求5所述的体能训练器，其特征在于，所述第二传动组件包括：

安装在所述第三转轴（61）上且与其固定连接的第三带轮（63）；

安装在所述第四转轴（62）上且与其固定连接的第四带轮（64）；

连接第三带轮（63）和第四带轮（64）的第二同步带（65）；

其中，所述左脚踏板（41）和右脚踏板（42）分别与所述第二同步带（65）连接。

7.根据权利要求5所述的体能训练器，其特征在于，所述联动装置为齿轮换向器。

8.根据权利要求7所述的体能训练器，其特征在于，所述联动装置包括：

固定安装在所述第一转轴（51）上的第一齿轮（71）；

固定安装在所述第三转轴（61）上的第二齿轮（72）；

其中，所述第一齿轮（71）和所述第二齿轮（72）的轮齿啮合连接。

9.根据权利要求5所述的体能训练器，其特征在于，所述阻力调节装置为安置在所述主支撑柱（2）顶端的用于阻止所述第三转轴（61）转动的液压阻尼系统。