CN107970561B - 一种健身锻炼设备及其组件和相关方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种健身锻炼设备，包括横杠，固定组件以及若干配重片，所述横杠可供使用者抓握，所述固定组件可以与所述横杠的端头固定连接，所述配重片大致呈U型，所述配重片可以插在所述固定组件的插槽中，并通过锁定机构固定，所述配重片为偏重片，使用者根据需要可以更换任意一个配重片，通过更换不同重量的配重片，可以自由地调整横杠所承载的配重。

Description

一种健身锻炼设备及其组件和相关方法

技术领域

本发明涉及一种健身锻炼设备，具体来说，涉及一种具有特定结构的配重片和固定组件的健身锻炼设备及相关的装配和使用方法。

背景技术

举重训练器械通常在健身业中采用。诸如杠铃、哑铃等器械能够以多种不同的方式被使用以便训练者锻炼肌肉或肌肉群。已经开发了多种可调节配重的训练器械，以便为锻炼提供可调节的负重。

如图1所示，常见的杠铃系统1包括金属杠、多套圆盘形配重片以及锁紧螺母。配重片能够套在金属杠的两端。锁紧螺母用于将多套配重片作为一个整体锁定至金属杠，以便配重片无法在使用时移动。这种系统是可靠的，但装配较为费时，针对不同的重量必须将锁紧螺母从金属杠取下，再将更换的配重片套在金属杠上，再重新紧固锁紧螺母。当人们正在作为一节课的一部分锻炼并需快速和/或频繁更换其所抓握的重量时，此类现有的系统不便于在这样的场合中使用。

另一种现有的杠铃系统提供了更便捷的组装方式。如图2所示，该杠铃系统2包括金属杠120、多套配重片130_1-3以及多个固定插销110。插销的数量与配重片的数量相对应，每个插销用于将一个配重片固定在金属杠端部的特定位置。当需要调节配重时，只需要操作需要更换的配重片所对应的插销，就能更换需要更换的特定配重片，不需要拆换所有配重片。虽然有所改进，但这种杠铃系统在调节配重时仍然需要操作额外的插销，并且插销这种额外的零件容易丢失。

此外，另一种现有的杠铃系统不需要额外的插销或挡圈也能牢靠地固定配重片。如图3所示，该杠铃系统3包括金属杠100、多套配重片200以及固定端头300，固定端头开设有一个插槽，插槽的两侧设置有多对可活动的锁齿，固定端头上还设置有锁定构件(图中未显示)，当锁定构件位于第一位置时锁齿可活动，当锁定构件位于第二位置时锁齿被卡死。配重片设计为圆盘形，且在配重片的中轴上设置握把。组装时锁定构件处于第一位置，将握把套入插槽中一对锁齿所限定的空间中，然后将锁定构件操作为第二位置，使锁齿锁住握把，这样就实现了配重片与固定端头的固定。当需要拆换配重片时，将锁定构件操作为第一位置，锁齿可活动，就可以取出配置片。但是这种杠铃系统的结构较为复杂，且操作起来仍比较麻烦，例如，需要将外侧的配重片取下才能更换最内侧的配重片。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明旨在提供一种具有特定结构的配重片和固定组件的健身锻炼设备及相关的装配和使用方法，能够以便捷的方式拆装配重片，并且结构简单新颖，易于操作，使用方便，坚固耐用。

为实现本发明的发明目的，本发明的技术方案如下：

本发明的一个方面在于提供一种健身锻炼设备的固定组件，包括内壳体、锁定机构、盖以及外壳体，

所述内壳体包括连接部和承载部，

所述连接部用于与外壳体固定连接，并与横杠以可转动的方式套接，所述承载部用于安装锁定机构，

所述盖与所述内壳体固定连接，用于盖住所述锁定机构，

所述锁定机构用于固定或解锁配重片。

所述连接部位于内壳体的一端，包括轴承，套接口，若干卡口和固定柱，

所述套接口用于插入横杠，所述卡口用于与横杠端头上的凹槽相对应，在横杠和套接口之间套设轴承，实现内壳体与横杠的可转动式套接，所述固定柱用于通过螺丝等固定件实现与外壳体的固定连接。

所述承载部包括若干凹部和一个凹槽，所述凹部用于容纳锁定机构的锁定件，所述凹槽用于容纳锁定机构的拉杆，

所述凹部位于内壳体的两侧且相互对称，成对的每两个凹部之间以壁分隔，所述壁用于对锁定机构的活动限位，每对凹部之间间隔预定距离，在所述凹部两侧还形成卡槽，用于容纳锁定件的转轴，

所述凹槽位于内壳体的上部，且位于对称的凹部之间，并沿内壳体的长度方向延伸。

所述内壳体在连接部和承载部之间还形成隔板，所述隔板用于对从连接部的套接口插入的横杠端头进行限位，并对锁定机构的拉杆进行限位。

所述锁定机构包括若干成对的锁定件以及一个拉杆，

所述锁定件包括彼此呈一定夹角的锁舌和锁页，以及位于锁舌和锁页之间的转轴，锁舌、锁页和转轴为一体成型的元件，在转轴处设置扭簧；

所述拉杆包括较长的第一臂和较短的第二臂，第一臂和第二臂相互垂直，在第一臂上形成与锁定件对数相同的第一凸起，所述第一凸起的凸起方向与第二臂的延伸方向平行。

所述第一臂容纳于所述承载部的所述凹槽中，所述第一凸起包括弧线部。

所述锁定机构包括安全锁，所述安全锁包括设置在拉杆的第一臂的末端的第二凸起，以及与第二凸起相配合的解锁键，所述解锁键可以扣住或松开拉杆的第二凸起。

所述盖与锁定机构的扭簧接触，用于使扭簧产生扭转力。

所述盖上留有供锁定机构的拉杆的第二臂伸出的第一开口。

所述盖上留有供拉杆的第二凸起伸出的第二开口。

所述外壳体包括左壳体、右壳体，左、右壳体相互对称，在外壳体的中部形成多个插槽，所述插槽数量与锁定件对数相同，所述插槽之间间隔预定距离，从而使插槽的位置与内壳体的凹部的位置相对应，插槽中设置开口，供锁定机构的锁舌伸出，所述外壳体的一端开设一个通孔，所述通孔的位置与内壳体的连接部的套接口相对应，通孔附近的外壳体内部形成凸起部，所述凸起部的位置与内壳体的卡口相对应。

所述插槽从左壳体的侧面的靠近下方的大约1/3处向上延伸，经顶面后延伸至右壳体的侧面的靠近下方的大约1/3处。

所述外壳体的顶面上还形成第一按键区，所述第一按键区靠近所述通孔，用于露出操作键。

所述外壳体的顶面上还形成第二按键区，所述第二按键区位于与第一按键区相对的一端，所述第二按键区用于露出安全锁的解锁键。

所述第一按键区和所述第二按键区的位置可互换，或者第一按键区和第二按键区位于外壳体顶面上的同一端。

本发明的另一个方面在于提供一种健身锻炼设备的配重片，所述配重片适于插入本发明的固定组件的插槽中，所述配重片大致呈U型，插槽略大于U型臂的厚度，两个U型臂之间为结合部，结合部的正面和/或背面设置梯形凹部，在两个U型臂的内壁，形成倒三角形的凹部，所述配重片为偏重片，所述U型臂大致呈菱形，根据不同配重片的重量不同，在两个U型臂的中部开设大致呈菱形的开口或凹部，配重片内部为铁芯或钢铸件，外部包覆橡胶材料。

本发明的另一个方面在于提供一种健身锻炼设备，包括横杠，本发明的固定组件以及若干本发明的配重片。

所述健身锻炼设备是杠铃或哑铃。

本发明的另一个方面在于提供一种本发明的健身锻炼设备的装配方法，包括：

S1，将拉杆安装在内壳体的凹槽中，使拉杆的第二臂及第一臂上的第一凸起朝向内壳体的上方，使拉杆的弹簧顶住内壳体的隔板，

S2，将锁定件的转轴安装在内壳体的凹部两侧的卡槽中，从而将锁定件安装在内壳体的凹部内，拉杆的第一臂上的第一凸起与锁定件的锁页错位，

S3，将盖固定至内壳体，从而盖住锁定机构，装配完成后，盖与锁定机构中的扭簧接触，用于使扭簧产生扭转力，使拉杆的第二臂从盖的第一开口中伸出，

S4，将杠铃的横杠通过轴承套接在内壳体的连接部的套接口中，

S5，将操作键安装至拉杆的第二臂的顶端，

S6，将外壳体的左、右壳体拼合为一个封闭整体，并将内壳体包围在内，实现外壳体和内壳体的固定连接。

步骤S3进一步包括：使拉杆的第二凸起从盖的第二开口中伸出，步骤S5进一步包括：将解锁键安装至拉杆的第二凸起的顶端。

步骤S4进一步包括：使横杠的端头通过轴承插入套接口，直至端头顶住内壳体的隔板，从而使端头上的凹槽与连接部上的卡口相对应。

步骤S6进一步包括：将通孔附近的外壳体内部的凸起部与内壳体的卡口以及横杠端头上的凹槽卡合在一起，实现内壳体与横杠的可转动式套接，外壳体的插槽的位置与内壳体的凹部的位置相对应，操作键从外壳体顶面的第一按键区露出，解锁键从外壳体顶面的第二按键区露出。

本发明的另一个方面在于提供一种本发明的健身锻炼设备的使用方法，包括：

S7，当需要将配重片安装到固定组件上时，根据使用需要选择特定重量的配重片插入外壳体的插槽中，使得配重片的倒三角形凹部与锁定件的锁舌卡合，外壳体的插槽与配重片的结合部卡合；

S8，当需要将配重片从固定组件取下时，操作操作键，锁舌与配重片的所述倒三角形凹部脱离卡合，根据需要从外壳体的插槽中取下特定重量的配重片，然后松开操作键，拉杆在弹簧的弹力作用下复位，锁定件在扭簧的回复力的作用下复位。

步骤S7好S8之间还包括：先按下解锁键，使得解锁键松开拉杆的第二凸起。

进一步包括：按下解锁键并操作操作键之后，可以松开解锁键，不再影响拉杆的移动，停止操作操作键时，拉杆复位，解锁键自动扣住拉杆的第二凸起，使操作键和拉杆处于锁定状态。

本发明的有益效果是，仅需要非常简单的操作，就可以自由更换任何一个配重片，且结构简单新颖，坚固耐用。

通过参照以下附图及对本发明的具体实施方式的详细描述，本发明的特征及优点将会变得清楚。

附图说明

图1显示了一种现有的杠铃系统的结构图；

图2显示了另一种现有的杠铃系统的结构图；

图3显示了另一种现有的杠铃系统的结构图；

图4显示了按照本发明的健身锻炼设备在组装状态下的结构图；

图5显示了按照本发明的健身锻炼设备的固定组件的分解图；

图6显示了按照本发明的健身锻炼设备的配重片的结构图。

具体实施方式

本发明的实施方式提供了一种具有特定结构的配重片和固定组件的健身锻炼设备及相关的装配和使用方法，能够以便捷的方式拆装配重片，并且结构简单，易于操作。本发明的健身锻炼设备可以是杠铃，也可以是哑铃。

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。

图4显示了按照本发明的健身锻炼设备在组装状态下的结构图。

参照图4，本发明的健身锻炼设备包括横杠41，固定组件42以及若干配重片43。横杠41可供使用者抓握，固定组件42与横杠41的端头以可转动的方式套接，配重片43大致呈U型，配重片43可以插在固定组件42的插槽中，并通过锁定机构固定。该健身锻炼设备可以根据使用者的需要更换任意一个配重片，通过更换不同重量的配重片43，可以自由地调整横杠41所承载的配重。在更换配重片43时，仅需要操作固定组件42上的操作键就能随意更换任何一个配重片，操作十分简便。

所述横杠包括抓握区域。横杠是钢制的，抓握区域优选为镀铬或由不锈钢制成。

下面将详细介绍本发明的健身锻炼设备的各个组件。

图5显示了按照本发明的健身锻炼设备的固定组件的分解图。如图所示，该固定组件包括内壳体51、锁定机构52、盖53以及外壳体54。所述内壳体51用于安装锁定机构52，并与外壳体54固定连接，与横杠以可转动的方式套接。所述盖53与内壳体51固定连接，并与锁定机构中的扭簧接触，顶住扭簧并使扭簧处于压缩状态，用于使扭簧产生扭转力。

内壳体51包括连接部511和承载部512。

连接部511用于与外壳体54固定连接，并与横杠以可转动的方式套接。所述连接部511位于内壳体51的一端，包括轴承5111，套接口5112，若干卡口5113和固定柱。所述套接口5112用于插入横杠，横杠端头上设置有凹槽(未显示)，所述卡口5113用于与所述凹槽相对应，在横杠和套接口5112之间套设轴承5111，通过内壳体51、外壳体54以及横杠的配合组装，可以实现内壳体51与横杠的可转动式套接。所述固定柱用于通过螺丝等固定件实现与外壳体54的固定连接。使用中，由于内壳体51与横杠之间为可转动式套接，当配重片为偏重片时，固定有配重片的固定组件可以绕横杠发生旋转，从而始终保持配重片的重心位于同一位置，这在举重训练器械锻炼的过程中提供了一种特殊效果。

承载部512用于安装锁定机构52。所述承载部512包括若干凹部5121和一个凹槽5122。所述凹部5121位于内壳体51的两侧且相互对称，成对的每两个凹部5121之间以壁分隔，所述壁用于对锁定机构52的锁舌5211的活动限位。每对凹部5121之间间隔预定距离，用于容纳锁定机构52的锁定件521。在凹部5121两侧还形成卡槽5123，用于容纳锁定件521的转轴5213。所述凹槽5122位于内壳体51的上部，且位于对称的凹部5121之间，并沿内壳体51的长度方向延伸，用于容纳锁定机构52的拉杆522。

内壳体51在连接部511和承载部512之间还形成隔板513。所述隔板513用于对从连接部511的套接口5112插入的横杠端头进行限位，并对锁定机构52的拉杆522进行限位。

内壳体51上还形成若干加强筋，用于增强内壳体51的结构强度，使其能够牢固地实现与配重片和横杠的固定连接。

本发明的内壳体51采用一体成型工艺制成，其材料为高强度硬质塑料。

关于锁定机构52的具体特征将在下文中进行详细描述。

锁定机构52用于固定或解锁配重片。锁定机构52包括若干成对的锁定件521以及一个拉杆522。所述锁定件521包括彼此呈一定夹角的锁舌5211和锁页5212，以及位于锁舌和锁页之间的转轴5213，锁舌5211、锁页5212和转轴5213为一体成型的元件，从而使锁舌5211和锁页5212在外力作用下可以绕转轴5213转动。在转轴5213处设置扭簧(未显示)，锁定件521被装配在内壳体51的凹部5121中后，当撤去使锁舌5211和锁页5212绕转轴5213转动的外力时，扭簧的回复力使锁舌5211和锁页5212复位。所述拉杆522包括较长的第一臂5221和较短的第二臂5222，第一臂5221和第二臂5222相互垂直，形成L型。第一臂5221容纳于承载部512的所述凹槽5122中，并对锁定件521的锁页5212的向下方向的运动限位。在第一臂5221上形成与锁定件对数相同的第一凸起5223，所述第一凸起5223的凸起方向与第二臂5222的延伸方向平行。所述第一凸起5223包括弧线部，锁定件521及拉杆522被装配在内壳体51的凹部5121和凹槽5122中后，当拉动拉杆522时，锁定件521的锁页5212沿第一凸起5223的弧线部移位，从而所述第一凸起5223提供使锁舌5211和锁页5212绕转轴5213转动的外力，即所述第一凸起5223抬高锁页5212，带动锁舌5211绕转轴5213转动。拉杆522的第二臂5222与安装在外壳体54的第一按键区543中的操作键545固定连接，用户操作操作键545时，通过操作键545对拉杆522的第二臂5222提供拉力，从而带动拉杆522的第一臂5221移动。在第二臂5222的侧面形成固定端头，所述固定端头用于固定弹簧(未显示)，弹簧设置在第二臂5222与隔板513之间，当拉动拉杆522时，所述弹簧压缩，当撤去拉力时，所述弹簧的弹力使拉杆522复位，在扭簧的回复力的作用下，锁页5212无法保持在抬高位置，而是降低到抬高前的位置，带动锁舌5211绕转轴5213回转，从而实现锁舌5211和锁页5212的复位。

作为优选，所述锁舌5211的表面还具有防滑材料。

作为优选，锁定机构52还可以包括安全锁。所述安全锁包括设置在拉杆522的第一臂5221的末端的第二凸起5224，以及与第二凸起5224相配合的解锁键5225，所述解锁键5225安装在外壳体54的第二按键区544。在该优选方案中，盖53上还留有供拉杆522的第二凸起5224伸出的第二开口532。当解锁键5225未被用户按下时，解锁键5225扣住拉杆522的第二凸起5224，使得拉杆522无法被拉动。当按下解锁键5225使其松开拉杆522的第二凸起5224时，对操作键545进行操作，可以拉动拉杆522，从而带动锁定件521解锁。此时用户可以松开解锁键5225，不再影响拉杆522的移动，用户只需要用一只手操作操作键545，这样就可以用另一只手取用配重片。此外，用户停止操作操作键545时，拉杆522复位，解锁键5225自动扣住拉杆522的第二凸起5224，使拉杆522处于锁定状态。

所述盖53用于盖住锁定机构52，当内壳体51、盖53与锁定机构52装配完成后，盖53与锁定机构中的扭簧接触，用于使扭簧产生扭转力。在内壳体51上形成若干固定柱，在盖53上形成与内壳体51的固定柱相配合的固定通孔，利用固定柱和固定通孔，可以将内壳体51与盖53稳定地固定在一起。盖53可以由挠性材料制成，装配时利用其挠性将盖53套在内壳体51上。盖53大致呈U型。所述盖53上留有供锁定机构52的拉杆522的第二臂5222伸出的第一开口531。

外壳体54包括左壳体、右壳体。左、右壳体相互对称，装配完成后拼合为完整的外壳体54。在外壳体54的中部形成多个插槽541，插槽541数量与锁定件521对数相同。所述插槽541从左壳体的侧面的靠近下方的大约1/3处向上延伸，经顶面后延伸至右壳体的侧面的靠近下方的大约1/3处。插槽541之间间隔预定距离，从而使插槽541的位置与内壳体51的凹部5121的位置相对应。插槽541中设置开口，供锁定机构52的锁舌5211伸出。插槽541的表面还具有防滑材料。外壳体54的一端开设一个通孔542，所述通孔542的位置与内壳体51的连接部511的套接口5112相对应。外壳体54的顶面上还形成第一按键区543，所述第一按键区543靠近所述通孔542。

作为优选，当锁定机构52还包括安全锁时，在外壳体54的顶面上还形成第二按键区544，所述第二按键区544位于与第一按键区543相对的一端。第一按键区543和第二按键区544的位置实际上可互换，第一按键区543和第二按键区544也可位于外壳体54顶面上的同一端。

在左、右壳体上形成相互配合的若干固定柱和固定通孔，利用固定柱、固定通孔和螺丝等固定件，实现左、右壳体的固定连接。同时，在左、右壳体上形成与内壳体51的连接部511的固定柱相配合的固定通孔，利用固定柱、固定通孔和螺丝等固定件，实现外壳体54和内壳体51的固定连接。左壳体、右壳体装配在一起后，形成一个除通孔外的封闭整体，所述封闭整体内形成空腔，所述空腔中容纳内壳体51。通孔附近的外壳体54内部形成凸起部，所述凸起部的位置与内壳体51的卡口5113相对应，在组装时，将所述凸起部与内壳体51的卡口5113以及横杠端头上的凹槽卡合在一起，实现内壳体51与横杠的可转动式套接。

本发明的外壳体54采用一体成型工艺制成，其材料为高强度硬质塑料。

作为优选，所述外壳体54的底部的材料为低弹性橡胶，当杠铃在使用中掉落到地面时，可以起到缓冲作用。在外壳体54的底部，还嵌有与外壳体54的形状相配合的装饰件55。

图6显示了按照本发明的健身锻炼设备的配重片的结构图。

如图所示，所述配重片大致呈U型，其厚度适于插入固定组件的插槽中，优选为外壳体的插槽略大于配重片的厚度。两个U型臂大致呈菱形。两个U型臂之间为结合部，结合部的正面和/或背面设置梯形凹部。作为优选，根据不同配重片的重量不同，可以在两个U型臂的中部开设大致呈菱形的开口或凹部。使用者可以利用结合部上的梯形凹部来抓握配重片，也可以通过U型臂上的菱形开口或菱形凹部来抓握配重片。在两个U型臂的内壁，形成倒三角形的凹部。所述倒三角形凹部与锁定件的锁舌相配合，当将配重片插入固定组件的插槽中时，U型臂的内壁抵住锁舌并将锁舌向下压，从而带动锁定件的锁舌和锁页绕转轴转动，锁舌向内翻转，此时扭簧呈压缩状态。当压至所述倒三角形凹部时，扭簧的回复力使锁舌和锁页复位，即锁舌向外回转，从而使锁舌与所述倒三角形凹部卡合，同时固定组件的插槽与配重片的结合部卡合，从而将配重片与固定组件牢牢固定。作为优选，所述倒三角形凹部与锁舌接触的表面具有防滑材料。不同的配重片具有不同的重量。优选的是，所述配重片为偏重片。

配重片内部为铁芯或钢铸件，外部包覆橡胶材料。

下面描述本发明的健身锻炼设备的装配方法。

S1，将拉杆安装在内壳体的凹槽中，并使拉杆的第二臂及第一臂上的第一凸起朝向内壳体的上方。此时，使拉杆的弹簧顶住内壳体的隔板。

S2，将锁定件的转轴安装在内壳体的凹部两侧的卡槽中，从而将锁定件安装在内壳体的凹部内。此时，拉杆的第一臂上的第一凸起与锁定件的锁页错位。

S3，将盖固定至内壳体，从而盖住锁定机构。具体来说，可以利用盖和内壳体上分别形成的固定柱和固定通孔，将内壳体与盖稳定地固定在一起。当盖由挠性材料制成时，利用其挠性将盖套在内壳体上。当内壳体、盖与锁定机构装配完成后，盖与锁定机构中的扭簧接触，用于使扭簧产生扭转力，并使拉杆的第二臂从盖的第一开口中伸出。在具有安全锁的优选方案中，还使拉杆的第二凸起从盖的第二开口中伸出。

S4，将杠铃的横杠通过轴承套接在内壳体的连接部的套接口中。具体来说，使横杠的端头通过轴承插入套接口，直至端头顶住内壳体的隔板，从而使端头上的凹槽与连接部上的卡口位置重合。

S5，将操作键安装至拉杆的第二臂的顶端，由此，用户可以通过操作操作键而拉动拉杆。在具有安全锁的优选方案中，还将解锁键安装至拉杆的第二凸起的顶端。

S6，将外壳体的左、右壳体拼合为一个封闭整体，并将内壳体包围在内，实现外壳体和内壳体的固定连接。具体来说，利用左、右壳体上分别形成的固定柱、固定通孔和螺丝等固定件，实现左、右壳体的固定连接，并形成封闭整体，所述封闭整体内形成空腔，所述空腔中容纳内壳体。同时，利用左、右壳体和内壳体的连接部上形成固定柱、固定通孔和螺丝等固定件，实现外壳体和内壳体的固定连接。将通孔附近的外壳体内部的凸起部与内壳体的卡口以及横杠端头上的凹槽卡合在一起，实现内壳体与横杠的可转动式套接。外壳体的插槽的位置与内壳体的凹部的位置相对应。操作键从外壳体顶面的第一按键区露出，解锁键从外壳体顶面的第二按键区露出。

通过以上装配方法，可以实现本发明的健身锻炼设备的内壳体、外壳体、锁定机构和横杠等组件的装配。

下面描述将配重片安装到固定组件以及从固定组件取下的方法。

S7，当用户需要将配重片安装到固定组件上时，用户根据使用需要将特定重量的配重片插入外壳体的插槽中，使得配重片的倒三角形凹部与锁定件的锁舌卡合，外壳体的插槽与配重片的结合部卡合。具体来说，将配重片插入外壳体的插槽中时，U型臂的内壁抵住锁舌并将锁舌向下压，从而带动锁定件的锁舌和锁页绕转轴转动，锁舌向内翻转，此时扭簧呈压缩状态。当压至配重片的所述倒三角形凹部时，扭簧的回复力使锁舌和锁页复位，即锁舌向外回转，从而使锁舌与所述倒三角形凹部卡合，同时外壳体的插槽与配重片的结合部卡合，从而将配重片与外壳体牢牢固定。

由此，可以形成如图4所示的按照本发明的健身锻炼设备的组装形态。

S8，当用户需要将配重片从固定组件取下时，用户操作操作键，从而拉动拉杆，使得锁定件绕转轴转动，锁舌向内翻转，锁舌与配重片的所述倒三角形凹部脱离卡合，此时扭簧呈压缩状态。用户根据需要从外壳体的插槽中取下特定重量的配重片。然后松开操作键，拉杆在弹簧的弹力作用下复位，锁定件失去外力作用，在扭簧的回复力的作用下，带动锁定件绕转动回转，从而实现锁舌的复位。

在具有解锁键的优选方案中，用户需要先按下解锁键，使得解锁键松开拉杆的第二凸起，拉杆可以被拉动，然后再按上文所述方式操作操作键，从而带动锁定件实现解锁。此时用户可以松开解锁键，不再影响拉杆的移动，用户只需要用一只手操作操作键，用另一只手取用配重片。用户停止操作操作键时，拉杆复位，解锁键自动扣住拉杆的第二凸起，使操作键和拉杆处于锁定状态。

以上所描述的仅是说明性，并且要理解的是，本文所描述的布置和细节的修改和变化对于本领域技术人员而言将是明显的，在没有脱离本发明的发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明保护范围之内。因此，意在仅由所附权利要求的范围而不是由通过以上描述和解释的方式所呈现的特定细节来限制。

Claims (23)

1.一种健身锻炼设备的固定组件，包括内壳体、锁定机构、盖以及外壳体，

所述内壳体包括连接部和承载部，

所述连接部用于与外壳体固定连接，并与横杠以可转动的方式套接，所述承载部用于安装锁定机构，

所述盖与所述内壳体固定连接，用于盖住所述锁定机构，

所述锁定机构用于固定或解锁配重片；

所述承载部包括若干凹部和一个凹槽，所述凹部用于容纳锁定机构的锁定件，所述凹槽用于容纳锁定机构的拉杆，

所述凹部位于内壳体的两侧且相互对称，成对的每两个凹部之间以壁分隔，所述壁用于对锁定机构的活动限位，每对凹部之间间隔预定距离，在所述凹部两侧还形成卡槽，用于容纳锁定件的转轴，

所述凹槽位于内壳体的上部，且位于对称的凹部之间，并沿内壳体的长度方向延伸；

所述锁定机构包括若干成对的锁定件以及一个拉杆，

所述锁定件包括彼此呈一定夹角的锁舌和锁页，以及位于锁舌和锁页之间的转轴，锁舌、锁页和转轴为一体成型的元件，在转轴处设置扭簧；

所述拉杆包括较长的第一臂和较短的第二臂，第一臂和第二臂相互垂直，在第一臂上形成与锁定件对数相同的第一凸起，所述第一凸起的凸起方向与第二臂的延伸方向平行。

2.根据权利要求1所述的健身锻炼设备的固定组件，所述连接部位于内壳体的一端，包括轴承，套接口，若干卡口和固定柱，

所述套接口用于插入横杠，所述卡口用于与横杠端头上的凹槽相对应，在横杠和套接口之间套设轴承，实现内壳体与横杠的可转动式套接，所述固定柱用于通过固定件实现与外壳体的固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的健身锻炼设备的固定组件，所述内壳体在连接部和承载部之间还形成隔板，所述隔板用于对从连接部的套接口插入的横杠端头进行限位，并对锁定机构的拉杆进行限位。

4.根据权利要求1所述的健身锻炼设备的固定组件，所述第一臂容纳于所述承载部的所述凹槽中，所述第一凸起包括弧线部。

5.根据权利要求1所述的健身锻炼设备的固定组件，所述锁定机构包括安全锁，所述安全锁包括设置在拉杆的第一臂的末端的第二凸起，以及与第二凸起相配合的解锁键，所述解锁键可以扣住或松开拉杆的第二凸起。

6.根据权利要求5所述的健身锻炼设备的固定组件，所述盖与锁定机构的扭簧接触，用于使扭簧产生扭转力。

7.根据权利要求6所述的健身锻炼设备的固定组件，所述盖上留有供锁定机构的拉杆的第二臂伸出的第一开口。

8.根据权利要求6所述的健身锻炼设备的固定组件，所述盖上留有供拉杆的第二凸起伸出的第二开口。

9.根据权利要求8所述的健身锻炼设备的固定组件，所述外壳体包括左壳体、右壳体，左、右壳体相互对称，在外壳体的中部形成多个插槽，所述插槽数量与锁定件对数相同，所述插槽之间间隔预定距离，从而使插槽的位置与内壳体的凹部的位置相对应，插槽中设置开口，供锁定机构的锁舌伸出，所述外壳体的一端开设一个通孔，所述通孔的位置与内壳体的连接部的套接口相对应，通孔附近的外壳体内部形成凸起部，所述凸起部的位置与内壳体的卡口相对应。

10.根据权利要求9所述的健身锻炼设备的固定组件，所述插槽从左壳体的侧面的靠近下方的大约1/3处向上延伸，经顶面后延伸至右壳体的侧面的靠近下方的大约1/3处。

11.根据权利要求10所述的健身锻炼设备的固定组件，所述外壳体的顶面上还形成第一按键区，所述第一按键区靠近所述通孔，用于露出操作键。

12.根据权利要求11所述的健身锻炼设备的固定组件，所述外壳体的顶面上还形成第二按键区，所述第二按键区位于与第一按键区相对的一端，所述第二按键区用于露出安全锁的解锁键。

13.根据权利要求12所述的健身锻炼设备的固定组件，所述第一按键区和所述第二按键区的位置可互换，或者第一按键区和第二按键区位于外壳体顶面上的同一端。

14.一种健身锻炼设备的配重片，所述配重片适于插入如权利要求1-13之一所述的固定组件的插槽中，所述配重片大致呈U型，插槽略大于U型臂的厚度，两个U型臂之间为结合部，结合部的正面和/或背面设置梯形凹部，在两个U型臂的内壁，形成倒三角形的凹部，所述配重片为偏重片，所述U型臂大致呈菱形，根据不同配重片的重量不同，在两个U型臂的中部开设大致呈菱形的开口或凹部，配重片内部为铁芯或钢铸件，外部包覆橡胶材料。

15.一种健身锻炼设备，包括横杠，如权利要求1-13之一所述的固定组件以及若干如权利要求14所述的配重片。

16.根据权利要求15所述的健身锻炼设备，所述健身锻炼设备是杠铃或哑铃。

17.一种如权利要求15或16所述的健身锻炼设备的装配方法，其中，所述健身锻炼设备的固定组件还包括操作键，所述连接部包括轴承和套接口，在杠铃的横杠和套接口之间套设轴承，所述内壳体在连接部和承载部之间形成隔板，所述盖上留有第一开口，在所述拉杆的第二臂的侧面固定弹簧；所述方法包括：

S1，将拉杆安装在内壳体的凹槽中，使拉杆的第二臂及第一臂上的第一凸起朝向内壳体的上方，使拉杆的弹簧顶住内壳体的隔板，

S2，将锁定件的转轴安装在内壳体的凹部两侧的卡槽中，从而将锁定件安装在内壳体的凹部内，拉杆的第一臂上的第一凸起与锁定件的锁页错位，

S3，将盖固定至内壳体，从而盖住锁定机构，装配完成后，盖与锁定机构中的扭簧接触，用于使扭簧产生扭转力，使拉杆的第二臂从盖的第一开口中伸出，

S4，将杠铃的横杠通过轴承套接在内壳体的连接部的套接口中，

S5，将操作键安装至拉杆的第二臂的顶端，

S6，将外壳体的左、右壳体拼合为一个封闭整体，并将内壳体包围在内，实现外壳体和内壳体的固定连接。

18.如权利要求17所述的装配方法，步骤S3进一步包括：使拉杆的第二凸起从盖的第二开口中伸出，步骤S5进一步包括：将解锁键安装至拉杆的第二凸起的顶端。

19.如权利要求17所述的装配方法，步骤S4进一步包括：使横杠的端头通过轴承插入套接口，直至端头顶住内壳体的隔板，从而使端头上的凹槽与连接部上的卡口相对应。

20.如权利要求17所述的装配方法，步骤S6进一步包括：将通孔附近的外壳体内部的凸起部与内壳体的卡口以及横杠端头上的凹槽卡合在一起，实现内壳体与横杠的可转动式套接，外壳体的插槽的位置与内壳体的凹部的位置相对应，操作键从外壳体顶面的第一按键区露出，解锁键从外壳体顶面的第二按键区露出。

21.一种如权利要求15或16所述的健身锻炼设备的使用方法，其中，所述健身锻炼设备的固定组件还包括操作键，所述外壳体的中部形成多个插槽，在所述拉杆的第二臂的侧面固定弹簧；所述方法包括：

S7，当需要将配重片安装到固定组件上时，根据使用需要选择特定重量的配重片插入外壳体的插槽中，使得配重片的倒三角形凹部与锁定件的锁舌卡合，外壳体的插槽与配重片的结合部卡合；

S8，当需要将配重片从固定组件取下时，操作操作键，锁舌与配重片的所述倒三角形凹部脱离卡合，根据需要从外壳体的插槽中取下特定重量的配重片，然后松开操作键，拉杆在弹簧的弹力作用下复位，锁定件在扭簧的回复力的作用下复位。

22.如权利要求21所述的使用方法，步骤S7和S8之间还包括：先按下解锁键，使得解锁键松开拉杆的第二凸起。

23.如权利要求22所述的使用方法，进一步包括：按下解锁键并操作操作键之后，可以松开解锁键，不再影响拉杆的移动，停止操作操作键时，拉杆复位，解锁键自动扣住拉杆的第二凸起，使操作键和拉杆处于锁定状态。

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