CN108992929A - 一种改良结构的跷跷板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种改良结构的跷跷板，属于健身器材技术领域。本发明包括本体、支撑块、底板和两个支撑板，支撑块设置在本体中部的下侧面上，两个支撑板平行设置在底板的上侧面上，支撑块通过转轴转动设置在两个支撑板之间，底板的左端竖直设有复位弹簧一，复位弹簧一的上端固设有缓冲块一，底板的右端竖直设有复位弹簧二，复位弹簧二的上端固设有缓冲块二，缓冲板一位于本体左端的正下方，缓冲板二位于本体右端的正下方，本体和底板之间还设置有当本体的右端和缓冲块二接触时，能够驱动本体的右端向上运动并且当本体的左端和缓冲块一接触时，能够驱动本体的左端向上运动的驱动机构。本发明可适用不同体重的人玩耍，趣味性强。

Description

一种改良结构的跷跷板

技术领域

本发明属于健身器材技术领域，涉及一种改良结构的跷跷板。

背景技术

跷跷板，一种两人参与的体育健身项目，两人分别坐在跷跷板的两端，人的重力在翘起的一端是动力，落地的一端是阻力,人到跷跷板的固定点的距离是力臂，重力加速度导致跷跷板的两端一上一下，高者重力加速度要大于低者，所以高者下降，同时在杠杆原理作用下将低者翘起来，如此循环。

现有的跷跷板是由一个支撑点和一块跷板构成，根据杠杆原理，两个体重相差不大的人能达到动态平衡，而我们常见的是一个大人带一个小孩去玩跷跷板，由于两边体重相差较大，大人需要使用双腿支撑起立或者下压来帮助跷跷板上下运动，若长时间使用，会让大人感觉非常劳累，而且小孩在上下运动过程中，容易掉落下来，存在安全隐患；此外仅有一个人的情况下无法使用，降低了跷跷板的利用率。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种改良结构的跷跷板，能够使两个体重相差较大或者仅一人也能安全使用，同时还能利用本体的上下运动进行发电，绿色环保。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种改良结构的跷跷板，包括本体、支撑块、底板和两个支撑板，所述支撑块设置在本体中部的下侧面上，两个所述支撑板平行设置在底板的上侧面上，所述支撑块通过转轴转动设置在两个支撑板之间，所述底板的左端竖直设有复位弹簧一，所述复位弹簧一的上端固设有缓冲块一，所述底板的右端竖直设有复位弹簧二，所述复位弹簧二的上端固设有缓冲块二，所述缓冲板一位于本体左端的正下方，所述缓冲板二位于本体右端的正下方，所述本体和底板之间还设置有当本体的右端和缓冲块二接触时，能够驱动所述本体的右端向上运动并且当本体的左端和缓冲块一接触时，能够驱动所述本体的左端向上运动的驱动机构。

当体重较大的人坐在本体的右端，体重较小的人坐在本体的左端，使本体的右端向下运动，本体的左端开始上翘，当本体的右端向下运动挤压到缓冲块二时，启动驱动机构带动本体的右端向下运动，使本体的左端向下运动，当本体的左端向下运动挤压到缓冲块一时，启动驱动机构带动本体的左端向上运动，使本体的右端向下运动，这样满足了两个体重相差较大的人使用跷跷板，增加玩耍的乐趣，提高了跷跷板的利用率；此外，所述复位弹簧一和复位弹簧二起到缓冲作用，防止本体的两端向下运动直接与底板发生碰撞，对其造成损坏。

在上述的改良结构的跷跷板中，所述驱动机构包括滑块、连杆一、连杆二、压力传感器一、压力传感器二和控制器，所述底板的左侧设有滑槽，所述滑槽的长度方向与本体的长度方向一致，所述滑块滑动设置在滑槽内，所述滑块为永磁铁，所述滑块的上侧面设有眼板，所述眼板与连杆一的一端铰接，所述连杆一的另一端与连杆二的一端铰接，所述连杆二的另一端固连在本体左半部的下侧面上，所述滑槽的左端固设有电磁铁一，所述电磁铁一的右侧面上设有缓冲弹簧一，所述滑槽的右端固设有电磁铁二，所述电磁铁二的左侧面上设有缓冲弹簧二，所述滑块位于缓冲弹簧一和缓冲弹簧二之间，所述压力传感器一设置在缓冲块一的上侧面，所述压力传感器二设置在缓冲块二的上侧面，所述控制器设置在本体左半部的下侧面上，当本体的左端绕着转轴向下运动时，至少有一个位置，所述本体的左端和压力传感器一接触，当本体的右端绕着转轴向下运动时，至少有一个位置，所述本体的右端和压力传感器二接触，所述底板上设有蓄电池，所述电磁铁一、电磁铁二、压力传感器一和压力传感器二均通过控制器与蓄电池电连接。

使用跷跷板时，当本体的右端向下运动挤压到缓冲块二时，此时滑块位于滑槽的右端，同时压力传感器二发出信号给控制器，启动电磁铁一和电磁铁二，使电磁铁一的磁极与滑块的磁极相反，电磁铁一对滑块产生吸引力，使电磁铁二的磁极与滑块的磁极相同，电磁铁二对滑块产生排斥力，在电磁铁一和电磁铁二的作用下，滑块向滑槽的左端滑动，通过连杆一和连杆二带动本体的左端向下运动，本体的右端开始上翘；当本体的左端向下运动挤压到缓冲块一时，此时滑块滑动至滑槽的左端，同时压力传感器一发出信号给控制器，启动电磁铁一和电磁铁二，使电磁铁一的磁极与滑块的磁极相同，电磁铁一对滑块产生排斥力，使电磁铁二的磁极与滑块的磁极相反，电磁铁二对滑块产生吸引力，在电磁铁一和电磁铁二的作用下，滑块向滑槽的右端滑动，通过连杆一和连杆二带动本体的左端向上运动，本体的右端向下运动，在电磁铁一和电磁铁二的作用下使滑块在滑槽内左右运动，使跷跷板在左右两端重量相差较大的情况下也可以正常运行。

在上述的改良结构的跷跷板中，所述本体右半部的下方设有能够利用本体绕着转轴上下转动进行发电的发电装置，所述发电装置包括发电机一、连杆三、连杆四、连杆五，所述发电机一通过底座设置在底板上，所述发电机一的输入轴端部与连杆三的一端固连，所述连杆三的另一端与连杆四的一端铰接，所述连杆四的另一端与连杆五的一端铰接，所述连杆五的另一端固连在本体右半部的下侧面上，所述发电机一与蓄电池电连接。

所述连杆三、连杆四、连杆五组成一个连杆机构，当本体的右端在驱动机构的作用下向下运动时，本体的右半部通过连杆机构带动发电机一的输入轴转动，使发电机一发电，当本体的左端在驱动机构的作用下向下运动，使本体的右端开始上翘，本体的右半部通过连杆机构带动发电机一的输入轴转动，再次使发电机一发电，绿色环保。

在上述的改良结构的跷跷板中，所述本体内设有横截面呈圆形的空腔，所述空腔内装有液体，所述液体体积占所述空腔体积的3/4，所述空腔内通过支架设有发电机二，所述发电机二的输入端端部设有叶轮二，所述叶轮二与空腔同轴设置，所述发电机二与蓄电池电连接。

当本体的右端向下运动，本体的左端向上运动，使空腔内的液体向右端流动，带动叶轮二转动，使发电机二发电；当本体的左端向下运动，本体的右端向上运动，使空腔内的液体向左端流动，带动叶轮二转动，再次使发电机二发电，将液体流动的动能转化为电能，绿色环保。

在上述的改良结构的跷跷板中，所述本体的左右两端均设有座椅一，两个所述座椅一面对面设置，两个所述座椅一之间还设有座椅二，所述座椅二位于本体的右半部上，所述座椅二与本体右端的座椅一面对面设置。

当大人带着年龄较小的小孩使用跷跷板时，大人和小孩同坐在本体右端的座椅一和座椅二上，通过驱动机构同样可以使本体的两端上下运动，这样既方便大人照顾小孩，又增加亲子乐趣。此外该跷跷板还可以满足三个人同时使用，不用考虑两端的重量分配问题，提高跷跷板的利用率。

在上述的改良结构的跷跷板中，所述座椅一和座椅二上均设有安全带。

当本体的两端上下运动时，所述安全带可以将人固定在座椅一和座椅二上，防止由于本体两端上下速度太快使人从座椅一或座椅二上滑落下来，提高乘坐的安全性。

在上述的改良结构的跷跷板中，所述滑槽的顶部边沿水平设有挡板。

所述挡板可以防止滑块滑出滑槽，起到一定的限位作用。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、当两个人的体重相差较大，体重大的人坐在本体的右端，体重轻的人坐在本体的左端，本体右端向下接触缓冲块二，使滑块位于滑槽的右端，重量较小的左端无法翘起重量较大的右端，同时缓冲块二上的压力传感器二发出信号给控制器，通过电磁铁一和电磁铁二的作用使滑块向滑槽的左端滑动，重量较小的左端开始向下运动，重量较大的右端开始上翘，如果仅一人使用，可坐在本体任一端的座椅以上，也能保证跷跷板正常使用，提高跷跷板的适用范围；

2、使用跷跷板时，本体的右端绕着转轴上下转动，通过连杆三、连杆四、连杆五带动发电机一转动，使发电机一进行发电，将本体两端上下转动的动能转化为电能，绿色环保；

3、当本体两端在上下转动过程中，空腔内的液体在重力作用下左右流动，带动叶轮二转动，使发电机二发电，将本体两端上下转动的动能转化为电能；

4、所述本体的右端设有座椅一和座椅二，并且座椅一和座椅二面对面设置，方便大人带着年龄较小的孩子同时乘坐，增加亲子乐趣，此外座椅一和座椅二上均设有安全带，防止使用者意外滑落，提高乘坐的安全性。

附图说明

图1是本改良结构的跷跷板的结构示意图；

图2是图1中A-A处的剖视图；

图3是图1中B-B处的剖视图；

图4是图1中C-C处的剖视图；

图5是图1中D处的局部放大图。

图中：1、本体；1a、安装腔；1b、座椅一；1c、座椅二；1d、安全带；2、支撑块；3、支撑板；3a、转轴；4、底板；5、复位弹簧一；5a、复位弹簧二；6、缓冲块一；6a、缓冲块二；7、控制器；8、蓄电池；9、电磁铁一；9a、缓冲弹簧一；10、电磁铁二；10a、缓冲弹簧二；11、滑槽；11a、滑块；11b、眼板；11c、连杆一；11d、连杆二；11e、挡板；12、发电机一；12a、底座；12b、连杆三；12c、连杆四；12d、连杆五；13、发电机二；13a、叶轮二；14、压力传感器一；14a、压力传感器二。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至5所示，一种改良结构的跷跷板，包括本体1、支撑块2、底板4和两个支撑板3，所述支撑块2设置在本体1中部的下侧面上，两个所述支撑板3平行设置在底板4的上侧面上，所述支撑块2通过转轴3a转动设置在两个支撑板3之间，所述底板4的左端竖直设有复位弹簧一5，所述复位弹簧一5的上端固设有缓冲块一6，所述底板4的右端竖直设有复位弹簧二5a，所述复位弹簧二5a的上端固设有缓冲块二6a，所述缓冲板一6位于本体1左端的正下方，所述缓冲板二6a位于本体1右端的正下方，所述本体1和底板4之间还设置有当本体1的右端和缓冲块二6a接触时，能够驱动所述本体1的右端向上运动并且当本体1的左端和缓冲块一6接触时，能够驱动所述本体1的左端向上运动的驱动机构。

当体重较大的人坐在本体1的右端，体重较小的人坐在本体1的左端，使本体1的右端向下运动，本体1的左端开始上翘，当本体1的右端向下运动挤压到缓冲块二6a时，启动驱动机构带动本体1的右端向下运动，使本体1的左端向下运动，当本体1的左端向下运动挤压到缓冲块一6时，启动驱动机构带动本体1的左端向上运动，使本体1的右端向下运动，这样满足了两个体重相差较大的人使用跷跷板，增加玩耍的乐趣，提高了跷跷板的利用率；此外，所述复位弹簧一5和复位弹簧二5a起到缓冲作用，防止本体1的两端向下运动直接与底板4发生碰撞，对其造成损坏。

具体来说，所述驱动机构包括滑块11a、连杆一11c、连杆二11d、压力传感器一14、压力传感器二14a和控制器7，所述底板4的左侧设有滑槽11，所述滑槽11的长度方向与本体1的长度方向一致，所述滑块11a滑动设置在滑槽11内，所述滑块11a为永磁铁，所述滑块11a的上侧面设有眼板11b，所述眼板11b与连杆一11c的一端铰接，所述连杆一11c的另一端与连杆二11d的一端铰接，所述连杆二11d的另一端固连在本体1左半部的下侧面上，所述滑槽11的左端固设有电磁铁一9，所述电磁铁一9的右侧面上设有缓冲弹簧一9a，所述滑槽11的右端固设有电磁铁二10，所述电磁铁二10的左侧面上设有缓冲弹簧二10a，所述滑块11a位于缓冲弹簧一9a和缓冲弹簧二10a之间，所述压力传感器一14设置在缓冲块一6的上侧面，所述压力传感器二14a设置在缓冲块二6a的上侧面，所述控制器7设置在本体1左半部的下侧面上，当本体1的左端绕着转轴3a向下运动时，至少有一个位置，所述本体1的左端和压力传感器一14接触，当本体1的右端绕着转轴3a向下运动时，至少有一个位置，所述本体1的右端和压力传感器二14a接触，所述底板4上设有蓄电池8，所述电磁铁一9、电磁铁二9a、压力传感器一14和压力传感器二14a均通过控制器7与蓄电池8电连接。

使用跷跷板时，当本体1的右端向下运动挤压到缓冲块二6a时，此时滑块11a位于滑槽11的右端，同时压力传感器二14a发出信号给控制器7，启动电磁铁一9和电磁铁二10，使电磁铁一9的磁极与滑块11a的磁极相反，电磁铁一9对滑块11a产生吸引力，使电磁铁二10的磁极与滑块11a的磁极相同，电磁铁二10对滑块11a产生排斥力，在电磁铁一9和电磁铁二10的作用下，滑块11a向滑槽11的左端滑动，通过连杆一11c和连杆二11d带动本体1的左端向下运动，本体1的右端开始上翘；当本体1的左端向下运动挤压到缓冲块一6时，此时滑块11a滑动至滑槽11的左端，同时压力传感器一14发出信号给控制器7，启动电磁铁一9和电磁铁二10，使电磁铁一9的磁极与滑块11a的磁极相同，电磁铁一9对滑块11a产生排斥力，使电磁铁二10的磁极与滑块11a的磁极相反，电磁铁二10对滑块11a产生吸引力，在电磁铁一9和电磁铁二10的作用下，滑块11a向滑槽11的右端滑动，通过连杆一11c和连杆二11d带动本体1的左端向上运动，本体1的右端向下运动，在电磁铁一9和电磁铁二10的作用下使滑块11a在滑槽11内左右运动，使跷跷板在左右两端重量相差较大的情况下也可以正常运行。

具体来说，所述本体1右半部的下方设有能够利用本体1绕着转轴3a上下转动进行发电的发电装置，所述发电装置包括发电机一12、连杆三12b、连杆四12c、连杆五12d，所述发电机一12通过底座12a设置在底板4上，所述发电机一12的输入轴端部与连杆三12b的一端固连，所述连杆三12b的另一端与连杆四12c的一端铰接，所述连杆四12c的另一端与连杆五12d的一端铰接，所述连杆五12d的另一端固连在本体1右半部的下侧面上，所述发电机一12与蓄电池8电连接。

所述连杆三12b、连杆四12c、连杆五12d组成一个连杆机构，当本体1的右端在驱动机构的作用下向下运动时，本体1的右半部通过连杆机构带动发电机一12的输入轴转动，使发电机一12发电，当本体1的左端在驱动机构的作用下向下运动，使本体1的右端开始上翘，本体1的右半部通过连杆机构带动发电机一12的输入轴转动，再次使发电机一12发电，绿色环保。

具体来说，所述本体1内设有横截面呈圆形的空腔1a，所述空腔1a内装有液体，优选地，所述液体体积占所述空腔1a体积的1/2到3/4之间，所述空腔1a内通过支架设有发电机二13，所述发电机二13的输入端端部设有叶轮二13a，所述叶轮二13a与空腔1a同轴设置，所述发电机二13与蓄电池8电连接。

当本体1的右端向下运动，本体1的左端向上运动，使空腔1a内的液体向右端流动，带动叶轮二13a转动，使发电机二13发电；当本体1的左端向下运动，本体1的右端向上运动，使空腔1a内的液体向左端流动，带动叶轮二13a转动，再次使发电机二13发电，将液体流动的动能转化为电能，绿色环保。

具体来说，所述本体1的左右两端均设有座椅一1b，两个所述座椅一1b面对面设置，两个所述座椅一1b之间还设有座椅二1c，所述座椅二1c位于本体1的右半部上，所述座椅二1c与本体1右端的座椅一1b面对面设置。

当大人带着年龄较小的小孩使用跷跷板时，大人和小孩同坐在本体1右端的座椅一1b和座椅二1c上，通过驱动机构同样可以使本体1的两端上下转动，这样既方便大人照顾小孩，又增加亲子乐趣。此外该跷跷板还可以满足三个人同时使用，不用考虑本体1左右两端的重量分配问题，提高跷跷板的利用率。

具体来说，所述座椅一1b和座椅二1c上均设有安全带1d。

当本体1的两端上下运动时，所述安全带1d可以将人固定在座椅一1b和座椅二1c上，防止由于上下速度太快使人从座椅一1b或座椅二1c上滑落下来，提高乘坐的安全性。

具体来说，所述滑槽11的顶部边沿水平设有挡板11e。

所述挡板11e可以防止滑块11a滑出滑槽11，起到一定的限位作用。

本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例作各种修改、补充或采用类似的方法替代，但并不会偏离本发明的精神或超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种改良结构的跷跷板，包括本体(1)、支撑块(2)、底板(4)和两个支撑板(3)，所述支撑块(2)设置在本体(1)中部的下侧面上，两个所述支撑板(3)平行设置在底板(4)的上侧面上，所述支撑块(2)通过转轴(3a)转动设置在两个支撑板(3)之间，其特征在于，所述底板(4)的左端竖直设有复位弹簧一(5)，所述复位弹簧一(5)的上端固设有缓冲块一(6)，所述底板(4)的右端竖直设有复位弹簧二(5a)，所述复位弹簧二(5a)的上端固设有缓冲块二(6a)，所述缓冲板一(6)位于本体(1)左端的正下方，所述缓冲板二(6a)位于本体(1)右端的正下方，所述本体(1)和底板(4)之间还设置有当本体(1)的右端和缓冲块二(6a)接触时，能够驱动所述本体(1)的右端向上运动并且当本体(1)的左端和缓冲块一(6)接触时，能够驱动所述本体(1)的左端向上运动的驱动机构。

2.根据权利要求1所述的一种改良结构的跷跷板，其特征在于，所述驱动机构包括滑块(11a)、连杆一(11c)、连杆二(11d)、压力传感器一(14)、压力传感器二(14a)和控制器(7)，所述底板(4)的左侧设有滑槽(11)，所述滑槽(11)的长度方向与本体(1)的长度方向一致，所述滑块(11a)滑动设置在滑槽(11)内，所述滑块(11a)为永磁铁，所述滑块(11a)的上侧面设有眼板(11b)，所述眼板(11b)与连杆一(11c)的一端铰接，所述连杆一(11c)的另一端与连杆二(11d)的一端铰接，所述连杆二(11d)的另一端固连在本体(1)左半部的下侧面上，所述滑槽(11)的左端固设有电磁铁一(9)，所述电磁铁一(9)的右侧面上设有缓冲弹簧一(9a)，所述滑槽(11)的右端固设有电磁铁二(10)，所述电磁铁二(10)的左侧面上设有缓冲弹簧二(10a)，所述滑块(11a)位于缓冲弹簧一(9a)和缓冲弹簧二(10a)之间，所述压力传感器一(14)设置在缓冲块一(6)的上侧面，所述压力传感器二(14a)设置在缓冲块二(6a)的上侧面，所述控制器(7)设置在本体(1)左半部的下侧面上，当本体(1)的左端绕着转轴(3a)向下运动时，至少有一个位置，所述本体(1)的左端和压力传感器一(14)接触，当本体(1)的右端绕着转轴(3a)向下运动时，至少有一个位置，所述本体(1)的右端和压力传感器二(14a)接触，所述底板(4)上设有蓄电池(8)，所述电磁铁一(9)、电磁铁二(9a)、压力传感器一(14)和压力传感器二(14a)均通过控制器(7)与蓄电池(8)电连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种改良结构的跷跷板，其特征在于，所述本体(1)右半部的下方设有能够利用本体(1)绕着转轴(3a)上下转动进行发电的发电装置，所述发电装置包括发电机一(12)、连杆三(12b)、连杆四(12c)、连杆五(12d)，所述发电机一(12)通过底座(12a)设置在底板(4)上，所述发电机一(12)的输入轴端部与连杆三(12b)的一端固连，所述连杆三(12b)的另一端与连杆四(12c)的一端铰接，所述连杆四(12c)的另一端与连杆五(12d)的一端铰接，所述连杆五(12d)的另一端固连在本体(1)右半部的下侧面上，所述发电机一(12)与蓄电池(8)电连接。

4.根据权利要求3所述的一种改良结构的跷跷板，其特征在于，所述本体(1)内设有横截面呈圆形的空腔(1a)，所述空腔(1a)内装有液体，所述液体体积占所述空腔(1a)体积的3/4，所述空腔(1a)内通过支架设有发电机二(13)，所述发电机二(13)的输入端端部设有叶轮二(13a)，所述叶轮二(13a)与空腔(1a)同轴设置，所述发电机二(13)与蓄电池(8)电连接。

5.根据权利要求4所述的一种改良结构的跷跷板，其特征在于，所述本体(1)的左右两端均设有座椅一(1b)，两个所述座椅一(1b)面对面设置，两个所述座椅一(1b)之间还设有座椅二(1c)，所述座椅二(1c)位于本体(1)的右半部上，所述座椅二(1c)与本体(1)右端的座椅一(1b)面对面设置。

6.根据权利要求5所述的一种改良结构的跷跷板，其特征在于，所述座椅一(1b)和座椅二(1c)上均设有安全带(1d)。

7.根据权利要求2所述的一种改良结构的跷跷板，其特征在于，所述滑槽(11)的顶部边沿水平设有挡板(11e)。