CN109529307A - 一种滑冰鞋冰刀复位装置、驱动件及锁紧定位件 - Google Patents

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Abstract

本发明属于滑冰鞋技术领域，尤其涉及一种滑冰鞋冰刀复位装置，包括：底座、下滑块、滑杆托架、侧滑块和解锁杆托架，下滑块上设置有容纳冰刀的容纳槽，容纳槽的前端设置有锁紧定位件，所述解锁杆托架固定连接在所述侧滑块上，所述滑杆托架设置在底座上，侧滑块上设置有侧滑块驱动件，在所述下滑块向下滑动时，侧滑块驱动件使侧滑块向解锁杆的解锁方向滑动，通过下滑块对冰刀进行固定，向下踩踏滑冰鞋，侧滑块向后滑动，拉动解锁杆将限位销解锁，通过滑杆托架推动滑杆向上滑动，在滑杆滑动至滑杆槽上端后，侧滑块复位使限位销将滑杆锁定，完成复位，整个复位过程只需向下踩踏滑冰鞋，不需要手动操作，简单方便。

Description

一种滑冰鞋冰刀复位装置、驱动件及锁紧定位件
技术领域
本发明属于滑冰鞋技术领域，尤其涉及一种滑冰鞋冰刀复位装置、驱动件及锁紧定位件。
背景技术
滑冰鞋的冰刀为了减小与冰面的接触面积，使冰刀对冰面的压强增大，降低并的熔点，使冰面受压融化未水，增加滑行速度，而将滑冰鞋的冰刀设计的非常锋利，锋利的冰刀在增加滑行速度的同时，同样增加了控制的难度，使初学者容易摔倒，即使经验丰富的运动员，为了追求更好的成绩也经常发生摔倒问题，摔倒后锋利的冰刀容易割伤身体，在竞争激烈的比赛中也经常发生冰刀伤人事件，2010年12月12日的世界杯上海站短道速滑赛上，中国选手韩佳良因韩国选手金炳俊犯规干扰而摔出赛道，韩佳良被金炳俊的冰刀割伤，当场血染赛道，腹部、手臂和手腕三处划伤；目前的滑冰鞋上并没有设置保护装置来防止摔倒后冰刀割伤身体，因此提供一种避免冰刀伤人的滑冰鞋，但在初学者训练中，由于经常发生摔倒情况，手动对冰刀进行复位影响训练，因此需要一种方便快捷的冰刀复位装置。
发明内容
本发明克服了上述现有技术的不足，提供了一种滑冰鞋冰刀复位装置，在滑冰训练或比赛中运动员摔倒后，能够对冰刀进行保护，避免冰刀割伤身体，在对冰刀复位时，能够通过冰刀复位装置快速对冰刀复位。
解决的技术问题还包括：
1、如何对冰刀的前端刀刃、中间刀刃和后端刀刃进行保护；
2、如何驱动护板移动；
3、如何检测摔倒姿态；
4、滑冰鞋的复位问题；
本发明的技术方案：
一种避免冰刀伤人的滑冰鞋，滑冰鞋的下端通过刀托固定有冰刀，包括：护板、护板驱动件和姿态检测件，所述护板夹持在冰刀的两侧，护板具有滑行位和保护位两个位置状态，在滑行位时，冰刀的刀刃部分露出，在保护位时，冰刀的刀刃部分被护板遮挡，所述姿态检测件用于检测运动员姿态，所述护板驱动件用于驱动护板在冰刀上滑动；
所述护板包括：前护板、中护板和后护板，两个所述的前护板夹持在冰刀前端，两个所述的中护板夹持在冰刀中间，两个所述的后护板夹持在冰刀后端，所述前护板的左端铰接在刀托上，前护板右端设置有前护板滑块，前护板滑块嵌入所述中护板左端的第一滑槽内；所述后护板的右端铰接在刀托上，后护板左端设置有后护板滑块，后护板滑块嵌入所述中护板右端的第二滑槽内；
所述护板驱动件包括：第一驱动杆、第二驱动杆、滑杆、滑杆槽、第一弹簧、限位销、第二弹簧、解锁杆和销驱动件，所述第一驱动杆的一端铰接在所述前护板的中部，第一驱动杆的另一端铰接在滑杆上，所述第二驱动杆的一端铰接在所述后护板的中部，第二驱动杆的另一端铰接在滑杆上，所述滑杆设置在滑杆槽内，滑杆槽竖直设置，滑杆槽的侧面设置有限位销，限位销上设置有解锁杆，限位销的后端设置有第二弹簧，所述限位销可以将滑杆限位在滑杆槽的上端或下端，限位销设置有销驱动件，销驱动件通过姿态检测件控制，所述第一弹簧的一端与刀托连接，第一弹簧的另一端与滑杆连接。
进一步地，所述中护板设置在前护板和后护板的外侧，所述前护板滑块和后护板滑块的长度大于所述中护板的厚度，中护板可以沿着前护板滑块和后护板滑块的轴线方向滑动，所述冰刀中部水平设置有第一凸台，所述中护板内侧设置有第二凸台，所述中护板的下沿设置有向冰刀方向延伸的保护沿，在所述中护板移动至最下端时，冰刀刀刃与所述保护沿之间留有间隙，第一凸台与第二凸台侧面接触不重叠，且第二凸台位于第一凸台下端。
进一步地，所述保护沿为梳齿状结构，且齿间宽度不小于齿宽，齿长度不小于冰刀厚度，两个所述中护板上的保护沿的梳齿状结构交错设置，且两个中护板上的梳齿状结构在中护板处于最下端位置时交错插接。
进一步地，所述前护板、中护板和后护板的外侧表面均设置有垂直于冰刀方向的防滑凸楞。
进一步地，所述销驱动件为电磁铁，电磁铁设置在限位销侧面。
进一步地，所述姿态检测件包括：控制器、第一陀螺仪、第二陀螺仪、第三陀螺仪和第四陀螺仪，所述第一陀螺仪和第三陀螺仪分别设置在左小腿和左大腿，所述第二陀螺仪和第四陀螺仪分别设置在右小腿和右大腿上，所述控制器实时采集第一陀螺仪、第二陀螺仪、第三陀螺仪和第四陀螺仪的倾斜角度信号，并控制销驱动件。
一种滑冰姿态检测件，包括：控制器、第一陀螺仪、第二陀螺仪、第三陀螺仪和第四陀螺仪，所述第一陀螺仪和第三陀螺仪分别设置在左小腿和左大腿，所述第二陀螺仪和第四陀螺仪分别设置在右小腿和右大腿上，所述控制器实时采集第一陀螺仪、第二陀螺仪、第三陀螺仪和第四陀螺仪的倾斜角度信号，并控制销驱动件。
进一步地，所述姿态检测件应用在一种避免冰刀伤人的滑冰鞋上，所述滑冰鞋包括：护板、护板驱动件和姿态检测件。
一种滑冰姿态检测方法，包括以下步骤：
步骤a：将第一陀螺仪固定在运动员左小腿上，第二陀螺仪固定在运动员右小腿上，第三陀螺仪固定在运动员左大腿上，第四陀螺仪固定在运动员右大腿上；
步骤b：分别测量得到运动员左小腿长度a、右小腿长度b、左大腿长度c和右大腿长度d；
步骤c：控制器根据第一陀螺仪、第二陀螺仪、第三陀螺仪和第四陀螺仪的倾斜角度信号得到左小腿与水平面的倾角θ1、右小腿与水平面的倾角θ2、左大腿与水平面的倾角θ3和右大腿与水平面的倾角θ4；
步骤d：在平面坐标系内，以零点为起点，以倾角θ1，左小腿长度a绘制左小腿线l1，以l1的端点为起点，以倾角θ3，左大腿长度c绘制左大腿线l3，以零点为起点，以倾角θ2，右小腿长度b绘制右小腿线l2，以l2端点为起点，以倾角θ4，右大腿腿长度d绘制右大腿线l4；
步骤e：从坐标系中读取l3距离X轴的距离m，读取l4距离X轴的距离n，设定一个阈值u，在距离m和距离n同时小于阈值u时，判断为摔倒状态。
进一步地，所述步骤e中，在判断为摔倒状态后，控制器控制销驱动件将限位销打开。
进一步地，所述方法应用在一种避免冰刀伤人的滑冰鞋上，所述滑冰鞋包括：护板、护板驱动件和姿态检测件。
一种滑冰鞋冰刀复位装置，包括：底座、下滑块、滑杆托架、侧滑块和解锁杆托架，所述下滑块上设置有容纳冰刀的容纳槽，容纳槽的前端设置有锁紧定位件，容纳槽的后端设置有冰刀入口，所述锁紧定位件对滑冰鞋向前滑行位置进行定位，并对向后滑行进行锁定，所述解锁杆托架的上端设置有解锁杆固定口，解锁杆固定口在解锁杆靠近所述锁紧定位件的一侧设置有挡块，所述解锁杆托架固定连接在所述侧滑块上，侧滑块通过侧滑块滑道滑动连接在所述下滑块上，所述侧滑块滑道沿所述容纳槽方向设置，所述下滑块通过下滑块滑杆滑动设置在所述底座上，下滑块滑杆沿竖直方向设置，所述滑杆托架设置在底座上，滑杆托架的上端设置有滑杆固定口，在所述解锁杆与解锁杆固定口接触时，滑杆固定口位于所述滑杆下方，所述侧滑块上设置有侧滑块驱动件，在所述下滑块向下滑动时，侧滑块驱动件使侧滑块向解锁杆的解锁方向滑动，且在滑杆与滑杆固定口接触时侧滑块使解锁杆保持在解锁位置，在滑杆固定口将滑杆推动至最上端时，侧滑块复位，解锁杆回到锁定位置。
进一步地，所述侧滑块驱动件包括：侧滑杆、长挡板、短挡板和斜挡板，所述侧滑杆固定连接在侧滑块侧面，所述长挡板和短挡板平行设置，且长挡板设置在靠近所述滑杆的一侧，所述斜挡板的一端搭在长挡板上端，斜挡板的另一端通过扭力弹簧转动连接在短挡板的上端，且斜挡板的搭接端高度大于转动端，所述短挡板的下端高于所述长挡板的高度形成缺口，缺口用于使侧滑杆进入长挡板和短挡板之间形成的滑道内。
进一步地，所述侧滑块驱动件还包括侧滑块复位弹簧，所述侧滑块复位弹簧的一端与侧滑块连接，另一端与下滑块连接。
进一步地，所述锁紧定位件包括：锁紧销、锁紧销口和弹性件，所述锁紧销定位件上设置有容纳冰刀的凹槽，凹槽的底部与冰刀前端接触对滑冰鞋向前滑行位置进行定位，冰刀前端两侧均设置有一个锁紧销口，锁紧销口的下端设置有开口，与锁紧销口相对的凹槽内侧设置有锁紧销，锁紧销通过弹性件与锁紧销定位件连接，所述锁紧销靠近凹槽开口的一侧设置有圆弧形的过渡面。
进一步地，所述复位装置用于一种避免冰刀伤人的滑冰鞋的复位。
进一步地，所述的一种避免冰刀伤人的滑冰鞋包括：护板、护板驱动件和姿态检测件。
一种滑冰鞋的冰刀复位方法，包括以下步骤：
步骤a：在穿着滑冰鞋的状态，将滑冰鞋的冰刀从下滑块的一侧插入，冰刀嵌入下滑块的容纳槽内，向前滑动，直至冰刀的前端嵌入锁紧定位件，完成对冰刀的定位，解锁杆嵌入解锁杆托架的解锁杆固定口内，解锁杆的侧面与解锁杆固定口上的挡块接触，同时限制冰刀向后滑动；
步骤b：向下踩踏滑冰鞋，下滑块向下滑动，侧滑块向后滑动，带动解锁杆托架滑动，解锁杆固定口的挡块推动解锁杆向后滑动，限位销从滑杆槽内滑出；
步骤c：滑杆与滑杆托架的滑杆固定口接触，随着滑冰鞋的下移，滑杆托架向上推动滑杆，滑杆滑动至滑杆槽的上端；
步骤d：侧滑块复位，解锁杆向前滑动，限位销滑动至滑杆槽内；
步骤e：向上抬起滑冰鞋，冰刀随着下滑块向上滑动，冰刀前端与锁紧定位件分离。
进一步地，所述步骤b中，侧滑块上的侧滑杆沿着斜挡板滑动，使侧滑块向后滑动，侧滑杆滑动至短挡板，限位销从滑杆槽内滑出。
进一步地，所述步骤d中，侧滑杆从短挡板的下端滑入长挡板与短挡板的缺口，侧滑块向前滑动复位。
进一步地，所述步骤e中，在向上抬起滑冰鞋时，锁紧定位件的锁紧销从锁紧销口下端的开口滑出。
进一步地，所述复位方法应用在一种滑冰鞋冰刀复位装置上。
进一步地，所述的一种滑冰鞋冰刀复位装置包括：底座、下滑块、滑杆托架、侧滑块和解锁杆托架。
本发明的有益效果为：
1、本发明的滑冰鞋在冰刀两侧设置有护板，护板通过护板驱动件驱动，通过姿态检测件检测运动员当前姿态，在正常滑行时，护板覆盖在冰刀侧面，露出冰刀的刀刃，不影响正好滑行，在姿态检测件检测到摔倒时，护板驱动件驱动护板移动，护板将冰刀刀刃覆盖，从而避免冰刀割伤身体。
2、本发明的护板包括前护板、中护板和后护板，前护板的左端铰接在刀托上，前护板右端设置有前护板滑块，前护板滑块嵌入中护板左端的第一滑槽内；后护板的右端铰接在刀托上，后护板左端设置有后护板滑块，后护板滑块嵌入中护板右端的第二滑槽内，由此结构，可以实现，前护板和后护板在向内转动后，可以使前端刀刃和后端刀刃露出，同时带动中护板向上移动，使中间刀刃露出，在前护板和后护板在向外转动后，可以使前端刀刃和后端刀刃被遮挡，同时带动中护板向下移动，使中间刀刃被遮挡，分别对冰刀的前端刀刃、中间刀刃和后端刀刃被遮挡起到保护效果。
3、本发明的护板驱动件包括：第一驱动杆、第二驱动杆、滑杆、滑杆槽、第一弹簧、限位销、第二弹簧、解锁杆和销驱动件，滑杆通过第一驱动杆和第二驱动杆与护板连接，滑杆设置在滑杆槽内，滑杆槽的侧面设置有限位销，限位销的后端设置有第二弹簧，限位销上设置有销驱动件，由此结构，可以实现，通过第一弹簧拉动滑杆，滑杆通过两个驱动杆使前护板和后护板转动，通过限位销将滑杆限位在滑杆槽的下端，将护板位置锁紧，通过销驱动件进行触发对冰刀进行保护。
4、的姿态检测件包括：控制器、第一陀螺仪、第二陀螺仪、第三陀螺仪和第四陀螺仪，第一陀螺仪和第三陀螺仪分别设置在左小腿和左大腿，第二陀螺仪和第四陀螺仪分别设置在右小腿和右大腿上，由此结构可以实现，通过控制器实时采集第一陀螺仪、第二陀螺仪、第三陀螺仪和第四陀螺仪的倾斜角度信号，根据运动员的腿长，可以得到运动员腰部与双脚部在垂直方向上的距离，通过设定阈值，当两个距离值达到阈值时判断为摔倒状态。
5、本发明的滑冰鞋冰刀复位装置包括：底座、下滑块、滑杆托架、侧滑块和解锁杆托架，通过下滑块对冰刀进行固定，向下踩踏滑冰鞋，侧滑块向后滑动，拉动解锁杆将限位销解锁，通过滑杆托架推动滑杆向上滑动，在滑杆滑动至滑杆槽上端后，侧滑块复位使限位销将滑杆锁定，完成复位，整个复位过程只需向下踩踏滑冰鞋，不需要手动操作，简单方便。
附图说明
图1为一种避免冰刀伤人的滑冰鞋在滑行位的整体结构示意图；
图2为图1中的滑冰鞋在保护位的结构示意图；
图3为图1中的护板的结构示意图；
图4为图1中的护板驱动件的结构示意图；
图5为滑冰鞋在具体实施方式二中的结构示意图；
图6为图5中的滑冰鞋在保护位时的结构示意图；
图7为图5中的保护沿的结构示意图；
图8为一种滑冰姿态检测件的安装位置示意图；
图9为运动员腿部在立体坐标系中的结构简图；
图10图9中的腿部投影在平面坐标系后的简图；
图11为一种滑冰鞋冰刀复位装置的结构示意图；
图12为图11中的侧滑块驱动件的结构示意图；
图13为图11中的锁紧定位件的结构示意图；
图中：1护板；2护板驱动件；3姿态检测件；4底座；5下滑块；6滑杆托架；7侧滑块；8解锁杆托架；1-1前护板；1-2中护板；1-3后护板；1-4第一凸台；1-5第二凸台；1-6保护沿；2-1第一驱动杆；2-2第二驱动杆；2-3滑杆；2-4滑杆槽；2-5第一弹簧；2-6限位销；2-7第二弹簧；2-8解锁杆；2-9销驱动件；3-1控制器；3-2第一陀螺仪；3-3第二陀螺仪；3-4第三陀螺仪；3-5第四陀螺仪；5-1锁紧定位件；5-2下滑块滑杆；6-1滑杆固定口；7-1侧滑块滑道；7-2侧滑杆；7-3长挡板；7-4短挡板；7-5斜挡板；7-6侧滑块复位弹簧；8-1解锁杆固定口；1-1-1前护板滑块；1-2-1第一滑槽；1-1-2第二滑槽；1-3-1后护板滑块；5-1-1锁紧销；5-1-2锁紧销口；5-1-3弹性件；
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明进行详细说明：
具体实施方式一
结合图1和图2所示，本实施例公开的一种避免冰刀伤人的滑冰鞋，滑冰鞋的下端通过刀托固定有冰刀，包括：护板1、护板驱动件2和姿态检测件3，所述护板1夹持在冰刀的两侧，护板1具有滑行位和保护位两个位置状态，在滑行位时，冰刀的刀刃部分露出，在保护位时，冰刀的刀刃部分被护板1遮挡，所述姿态检测件3用于检测运动员姿态，所述护板驱动件2用于驱动护板1在冰刀上滑动；在姿态检测件3检测到运动员摔倒后，护板驱动件2驱动护板1从滑行位移动至保护位，冰刀两侧的护板将冰刀的刀刃夹持，护板1的外沿超出冰刀刀刃，从而放置冰刀割伤身体；
结合图3所示，所述护板1包括：前护板1-1、中护板1-2和后护板1-3，两个所述的前护板1-1夹持在冰刀前端，两个所述的中护板1-2夹持在冰刀中间，两个所述的后护板1-3夹持在冰刀后端，所述前护板1-1的左端铰接在刀托上，前护板1-1右端设置有前护板滑块1-1-1，前护板滑块1-1-1嵌入所述中护板1-2左端的第一滑槽1-2-1内；所述后护板1-3的右端铰接在刀托上，后护板1-3左端设置有后护板滑块1-3-1，后护板滑块1-3-1嵌入所述中护板1-2右端的第二滑槽1-2-2内；在滑行位时，前护板1-1和后护板1-3转动至冰刀内侧，中护板1-2向上滑动至冰刀内部，在由滑行位切换位保护位时，前护板1-1和后护板1-3向外侧转动，前护板1-2的外沿对冰刀前端进行保护，后护板1-3的外沿对冰刀后端进行保护，前护板滑块1-1-1在第一滑槽1-2-1内向前滑动，后护板滑块1-3-1在第二滑槽1-2-2内向后滑动，推动中护板1-2向下滑动，使中护板1-2对冰刀中间刀刃进行保护；
结合图4所示，所述护板驱动件2包括：第一驱动杆2-1、第二驱动杆2-2、滑杆2-3、滑杆槽2-4、第一弹簧2-5、限位销2-6、第二弹簧2-7、解锁杆2-8和销驱动件2-9，所述第一驱动杆2-1的一端铰接在所述前护板1-1的中部，第一驱动杆2-1的另一端铰接在滑杆2-3上，所述第二驱动杆2-2的一端铰接在所述后护板1-3的中部，第二驱动杆2-2的另一端铰接在滑杆2-3上，所述滑杆2-3设置在滑杆槽2-4内，滑杆槽2-4竖直设置，滑杆槽2-4的侧面设置有限位销2-6，限位销2-6上设置有解锁杆2-8，限位销2-6的后端设置有第二弹簧2-8，所述限位销2-6可以将滑杆2-3限位在滑杆槽2-4的上端或下端，限位销2-6设置有销驱动件2-9，销驱动件2-9通过姿态检测件3控制，所述第一弹簧2-5的一端与刀托连接，第一弹簧2-5的另一端与滑杆2-3连接；销驱动件2-9拉动限位销2-6，滑杆2-3在第一弹簧2-5的拉动下沿着滑杆槽2-4向下滑动，滑杆2-3通过第一驱动杆2-1和第二驱动杆2-2推动前护板1-1和后护板1-3转动，在滑杆2-3滑动至滑杆槽2-4底部后，限位销2-6在第二弹簧2-7的推动下将滑杆2-3固定，由于滑杆2-3被限位销2-6固定，在护板承受压力时，不会发生移动，滑杆2-3两端与驱动杆连接处外侧设置有一段延长段，用于从外部拉动滑杆2-3进行复位，滑杆2-3的两端分别与两侧的驱动杆铰接，滑杆槽2-4对滑杆2-3起到限位导向作用，滑杆2-3的中间与第一弹簧2-5的上端连接，冰刀上设置有用于容纳第一弹簧2-5的槽口，第一弹簧2-5的下端与槽口底部连接，限位销2-6的前端为U型截面，U型的两端对滑杆2-3进行限位，U型的凹口为第一弹簧2-5的过孔，第二弹簧2-7用于使限位销复位，解锁杆2-8从刀托内伸出，用于从外部拉动限位销2-6进行解锁。
具体实施方式二
本实施例是在具体实施方式一的基础上，为了对护板之间的间隙进行覆盖，进一步提高保护效果，结合图5和图6所示，具体地：
所述中护板1-2设置在前护板1-1和后护板1-3的外侧，所述前护板滑块1-1-1和后护板滑块1-3-1的长度大于所述中护板1-2的厚度，中护板1-2可以沿着前护板滑块1-1-1和后护板滑块1-3-1的轴线方向滑动，所述冰刀中部水平设置有第一凸台1-4，所述中护板1-2内侧设置有第二凸台1-5，所述中护板2的下沿设置有向冰刀方向延伸的保护沿1-6，在所述中护板1-2移动至最下端时，冰刀刀刃与所述保护沿1-6之间留有间隙，第一凸台1-4与第二凸台1-5侧面接触不重叠，且第二凸台1-5位于第一凸台1-4下端；
在中护板1-2向下滑动时，第二凸台1-5在第一凸台1-4表面向下滑动，在中护板1-2滑动至最下端时，第二凸台1-5从第一凸台1-4上滑落，中护板1-2沿着前护板滑块1-1-1向着冰刀滑动，保护沿1-6滑动至冰刀刀刃下方，在两个护板之间形成保护沿，将冰刀完全保护，进一步防止冰刀割伤身体，同时，由于冰刀的刀刃被完全遮挡，可以通过护板承受重力，在地面行走，避免使用专门的冰刀护板，在冰场外准备和离开冰场时可以通过护板承受压力行走。
具体实施方式三
本实施例是在具体实施方式二的基础上，为了提高保护沿的密封性，在受力震动时能够保持密封，结合图7所示，具体地：
所述保护沿1-6为梳齿状结构，且齿间宽度不小于齿宽，齿长度不小于冰刀厚度，两个所述中护板1-2上的保护沿1-6的梳齿状结构交错设置，且两个中护板1-2上的梳齿状结构在中护板1-2处于最下端位置时交错插接；在中护板1-2受力晃动时，交错的梳齿状结构之间相互固定，避免两个中护板1-2相互移动。
具体实施方式四
本实施例是在具体实施方式三的基础上，具体地，所述前护板1-1、中护板1-2和后护板1-3的外侧表面均设置有垂直于冰刀方向的防滑凸楞。
具体实施方式五
本实施例是在具体实施方式一的基础上，具体地，所述销驱动件2-9为电磁铁，电磁铁设置在限位销2-6侧面；通过电磁铁通电将限位销2-6吸引打开。
具体实施方式六
本实施例是在具体实施方式一、二、三、四或五的基础上，通过检测摔倒状态，作为护板驱动件2的启动条件，结合图8所示，具体地：
所述姿态检测件3包括：控制器3-1、第一陀螺仪3-2、第二陀螺仪3-3、第三陀螺仪3-4和第四陀螺仪3-5，所述第一陀螺仪3-2和第三陀螺仪3-4分别设置在左小腿和左大腿，所述第二陀螺仪3-3和第四陀螺仪3-5分别设置在右小腿和右大腿上，所述控制器3-1实时采集第一陀螺仪3-2、第二陀螺仪3-3、第三陀螺仪3-4和第四陀螺仪3-5的倾斜角度信号，并控制销驱动件；控制器3-1、第一陀螺仪3-2、第二陀螺仪3-3、第三陀螺仪3-4和第四陀螺仪3-5均固定在裤子上形成可穿戴设备，控制器3-1上设置有手动开关，通过手动开关开启销驱动件，控制器3-1通过得到的倾斜角度信号判断运动员当前姿态，在判断为摔倒状态后，开启销驱动件，对冰刀进行保护。
具体实施方式七
本实施例公开的一种滑冰姿态检测方法，所述方法应用在在具体实施方式一、二、三、四或五所述的一种避免冰刀伤人的滑冰鞋上，具体地，结合图8所示：
一种滑冰姿态检测件，包括：控制器3-1、第一陀螺仪3-2、第二陀螺仪3-3、第三陀螺仪3-4和第四陀螺仪3-5，所述第一陀螺仪3-2和第三陀螺仪3-4分别设置在左小腿和左大腿，所述第二陀螺仪3-3和第四陀螺仪3-5分别设置在右小腿和右大腿上，所述控制器3-1实时采集第一陀螺仪3-2、第二陀螺仪3-3、第三陀螺仪3-4和第四陀螺仪3-5的倾斜角度信号，并控制销驱动件2-9。
所述姿态检测件应用在一种避免冰刀伤人的滑冰鞋上，所述滑冰鞋包括：护板1、护板驱动件2和姿态检测件3。
一种滑冰姿态检测方法，包括以下步骤：
步骤a：将第一陀螺仪3-2固定在运动员左小腿上，第二陀螺仪3-3固定在运动员右小腿上，第三陀螺仪3-4固定在运动员左大腿上，第四陀螺仪3-5固定在运动员右大腿上；
步骤b：分别测量得到运动员左小腿长度a、右小腿长度b、左大腿长度c和右大腿长度d；
步骤c：控制器3-1根据第一陀螺仪3-2、第二陀螺仪3-3、第三陀螺仪3-4和第四陀螺仪3-5的倾斜角度信号得到左小腿与水平面的倾角θ1、右小腿与水平面的倾角θ2、左大腿与水平面的倾角θ3和右大腿与水平面的倾角θ4；
步骤d：在平面坐标系内，以零点为起点，以倾角θ1，左小腿长度a绘制左小腿线l1，以l1的端点为起点，以倾角θ3，左大腿长度c绘制左大腿线l3，以零点为起点，以倾角θ2，右小腿长度b绘制右小腿线l2，以l2端点为起点，以倾角θ4，右大腿腿长度d绘制右大腿线l4；
步骤e：从坐标系中读取l3距离X轴的距离m，读取l4距离X轴的距离n，设定一个阈值u，在距离m和距离n同时小于阈值u时，判断为摔倒状态；
结合图9所示，以左腿为例，图9中为运动员左腿在立体坐标系内的简化图，通过第一陀螺仪3-2得到左小腿与水平面的夹角θ1，通过第二陀螺仪3-4得到左大腿与水平面的夹角θ3，结合图10所示，在平面坐标系内以坐标零点为起点，以倾角θ1，左小腿长度a绘制左小腿线l1，以l1的端点为起点，以倾角θ3，左大腿长度c绘制左大腿线l3，通过m＝l1sinθ1+l3sinθ3得到左大腿线l3，距离X轴的距离m，同理得到读取l4距离X轴的距离n，m表示运动员左脚与臀部在竖直方向上的距离，n表示运动员右脚与臀部在竖直方向上的距离，在运动员在摔倒在冰面上时，脚部与臀部在竖直方向上的高度接近，因此设定阈值u，在距离m和距离n同时小于阈值u时，判断为摔倒状态；只需提取运动员腿部长度，通过腿部倾斜角度，得到运动员双脚与臀部在竖直方向上的距离，通过两个距离值作为判断摔倒状态的判断标准，结构和运算简便，判断准确。
具体实施方式八
本实施例是在具体实施方式七的基础上，具体地，所述步骤e中，在判断为摔倒状态后，控制器3-1控制销驱动件2-9将限位销2-6打开。
具体实施方式九
本实施例是在具体实施方式七或八的基础上，具体地，所述的一种滑冰姿态检测方法应用在一种避免冰刀伤人的滑冰鞋上，所述滑冰鞋包括：护板1、护板驱动件2和姿态检测件3。
具体实施方式十
本实施例公开的一种滑冰鞋冰刀复位装置，结合图11所示，包括：底座4、下滑块5、滑杆托架6、侧滑块7和解锁杆托架8，所述下滑块5上设置有容纳冰刀的容纳槽，容纳槽的前端设置有锁紧定位件5-1，容纳槽的后端设置有冰刀入口，所述锁紧定位件5-1对滑冰鞋向前滑行位置进行定位，并对向后滑行进行锁定，所述解锁杆托架8的上端设置有解锁杆固定口8-1，解锁杆固定口8-1在解锁杆2-8靠近所述锁紧定位件5-1的一侧设置有挡块，所述解锁杆托架8固定连接在所述侧滑块7上，侧滑块7通过侧滑块滑道7-1滑动连接在所述下滑块5上，所述侧滑块滑道7-1沿所述容纳槽方向设置，所述下滑块5通过下滑块滑杆5-2滑动设置在所述底座4上，下滑块滑杆5-2沿竖直方向设置，所述滑杆托架6设置在底座4上，滑杆托架6的上端设置有滑杆固定口6-1，在所述解锁杆2-8与解锁杆固定口8-1接触时，滑杆固定口6-1位于所述滑杆2-3下方，所述侧滑块7上设置有侧滑块驱动件，在所述下滑块5向下滑动时，侧滑块驱动件使侧滑块7向解锁杆2-8的解锁方向滑动，且在滑杆2-3与滑杆固定口6-1接触时侧滑块7使解锁杆2-8保持在解锁位置，在滑杆固定口6-1将滑杆2-3推动至最上端时，侧滑块7复位，解锁杆2-8回到锁定位置；
一种避免冰刀伤人的滑冰鞋采用弹簧积蓄的弹性势能作为对冰刀保护的动力，使结构大大简化，滑冰鞋的底部设置有两个触点，一个用于拉动弹簧，一个用于将弹簧锁定，为了实现通过简单踩踏实现复位的简单操作，需要对滑冰鞋进行定位，在滑冰鞋向下踩踏滑动的过程中，首先拉开锁定的触点，然后拉动张开弹簧的触点，在弹簧被拉开后锁定的触点复位对弹簧进行锁定，本实施例中，通过下滑块5上的冰刀容纳槽对冰刀的左右摆动进行限位，通过锁紧定位件5-1使冰刀在冰刀容纳槽内滑动至端部后在前后方向上定位并锁定，在踩踏滑冰鞋时，下滑块5通过下滑块滑杆5-2向下滑动，滑动过程中侧滑块7带动解锁杆托架8将解锁杆2-8拉开，拉开后滑杆托架6推动滑杆2-3滑动，滑杆2-3拉动弹簧积蓄弹性势能，在弹簧被拉开后，解锁杆托架8释放解锁杆2-8，解锁杆2-8将滑杆2-3锁定。
具体实施方式十一
本实施例是在具体实施方式十的基础上，为了实现解锁杆托架8拉动和释放解锁杆2-8的动作，结合图12所示，具体地：
所述侧滑块驱动件包括：侧滑杆7-2、长挡板7-3、短挡板7-4和斜挡板7-5，所述侧滑杆7-2固定连接在侧滑块7侧面，所述长挡板7-3和短挡板7-4平行设置，且长挡板7-3设置在靠近所述滑杆2-3的一侧，所述斜挡板7-5的一端搭在长挡板7-3上端，斜挡板7-5的另一端通过扭力弹簧转动连接在短挡板7-4的上端，且斜挡板7-5的搭接端高度大于转动端，所述短挡板7-4的下端高于所述长挡板7-3的高度形成缺口，缺口用于使侧滑杆7-2进入长挡板7-3和短挡板7-4之间形成的滑道内；
通过在侧滑块7的侧面设置侧滑杆7-2，长挡板7-3和短挡板7-4固定在底座4上，在侧滑块7随着滑冰鞋的踩踏下滑时，侧滑杆7-2沿着斜挡板7-5的表面滑动，使侧滑块7向后滑动，从而拉动解锁杆2-8，在侧滑杆7-2从斜挡板7-5滑动至短挡板7-4后，滑杆2-3与滑杆托架6接触，侧滑杆7-2滑动至短挡板7-4下端，滑杆2-3被推动至滑杆槽上端，侧滑杆7-2从短挡板7-4下端和长挡板7-3形成的缺口进入，侧滑块7复位，随着滑冰鞋的上移，侧滑杆7-2从长挡板7-3和短挡板7-4形成的滑道内向上滑动，推动斜挡板7-5转动，侧滑杆7-2滑动至斜挡板7-5上方，侧滑块驱动件完成复位。
具体实施方式十二
本实施例是在具体实施方式十一的基础上，具体地，结合图12所示，所述侧滑块驱动件还包括侧滑块复位弹簧7-6，所述侧滑块复位弹簧7-6的一端与侧滑块7连接，另一端与下滑块5连接。
具体实施方式十三
本实施例是在具体实施方式十的基础上，为了避免侧滑块7拉动解锁杆2-8时冰刀滑动，具体地，结合图13所示：
所述锁紧定位件5-1包括：锁紧销5-1-1、锁紧销口5-1-2和弹性件5-1-3，所述锁紧销定位件5-1上设置有容纳冰刀的凹槽，凹槽的底部与冰刀前端接触对滑冰鞋向前滑行位置进行定位，冰刀前端两侧均设置有一个锁紧销口5-1-2，锁紧销口5-1-2的下端设置有开口，与锁紧销口5-1-2相对的凹槽内侧设置有锁紧销5-1-1，锁紧销5-1-1通过弹性件5-1-3与锁紧销定位件5-1连接，所述锁紧销5-1-1靠近凹槽开口的一侧设置有圆弧形的过渡面；冰刀在下滑块的冰刀容纳槽内向前滑动时，冰刀端部插入锁紧定位件，使解锁杆2-8与解锁杆托架8定位，锁紧销5-1-1嵌入锁紧销口5-1-2，使冰刀在前后方向上固定，避免侧滑块7拉动解锁杆2-8时冰刀滑动，同时锁紧销口5-1-2下端设置有开口，在冰刀复位完成后，向上提起时，锁紧销5-1-1可以从锁紧销口5-1-2下端的开口滑出。
具体实施方式十四
本实施例是在具体实施方式十、十一、十二或十三的基础上，具体地，所述复位装置用于一种避免冰刀伤人的滑冰鞋的复位，所述的一种避免冰刀伤人的滑冰鞋包括：护板1、护板驱动件2和姿态检测件3。
具体实施方式十五
本实施例公开的一种滑冰鞋的冰刀复位方法，所述方法应用在具体实施方式十、十一、十二或十三公开的一种滑冰鞋冰刀复位装置上，具体地，结合图11-图13所示，包括以下步骤：
步骤a：在穿着滑冰鞋的状态，将滑冰鞋的冰刀从下滑块5的一侧插入，冰刀嵌入下滑块5的容纳槽内，向前滑动，直至冰刀的前端嵌入锁紧定位件5-1，完成对冰刀的定位，解锁杆2-8嵌入解锁杆托架8的解锁杆固定口8-1内，解锁杆2-8的侧面与解锁杆固定口8-1上的挡块接触，同时限制冰刀向后滑动；
步骤b：向下踩踏滑冰鞋，下滑块5向下滑动，侧滑块7向后滑动，带动解锁杆托架8滑动，解锁杆固定口8-1的挡块推动解锁杆2-8向后滑动，限位销2-6从滑杆槽2-4内滑出；
步骤c：滑杆2-3与滑杆托架6的滑杆固定口6-1接触，随着滑冰鞋的下移，滑杆托架6向上推动滑杆2-3，滑杆2-3滑动至滑杆槽2-4的上端；
步骤d：侧滑块7复位，解锁杆2-8向前滑动，限位销2-6滑动至滑杆槽2-4内；
步骤e：向上抬起滑冰鞋，冰刀随着下滑块5向上滑动，冰刀前端与锁紧定位件5-2分离。
具体实施方式十六
本实施例是在具体实施方式十五的基础上，具体地，所述步骤b中，侧滑块7上的侧滑杆7-2沿着斜挡板7-5滑动，使侧滑块7向后滑动，侧滑杆7-2滑动至短挡板7-4，限位销2-6从滑杆槽2-4内滑出。
具体实施方式十七
本实施例是在具体实施方式十六的基础上，具体地，所述步骤d中，侧滑杆7-2从短挡板7-4的下端滑入长挡板7-3与短挡板7-4的缺口，侧滑块7向前滑动复位。
具体实施方式十八
本实施例是在具体实施方式十七的基础上，具体地，所述步骤e中，在向上抬起滑冰鞋时，锁紧定位件5-1的锁紧销5-1-1从锁紧销口5-1-2下端的开口滑出。
具体实施方式十九
本实施例是在具体实施方式十五、十六、十七或十八的基础上，具体地，所述复位方法应用在一种滑冰鞋冰刀复位装置上。
具体实施方式二十
本实施例是在具体实施方式十九的基础上，具体地，所述的一种滑冰鞋冰刀复位装置包括：底座4、下滑块5、滑杆托架6、侧滑块7和解锁杆托架8。
以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (10)

1.一种滑冰鞋冰刀复位装置，其特征在于，包括：底座(4)、下滑块(5)、滑杆托架(6)、侧滑块(7)和解锁杆托架(7)，所述下滑块(5)上设置有容纳冰刀的容纳槽，容纳槽的前端设置有锁紧定位件(5-1)，容纳槽的后端设置有冰刀入口，所述锁紧定位件(5-1)对滑冰鞋向前滑行位置进行定位，并对向后滑行进行锁定，所述解锁杆托架(8)的上端设置有解锁杆固定口(8-1)，解锁杆固定口(8-1)在解锁杆(2-8)靠近所述锁紧定位件(5-1)的一侧设置有挡块，所述解锁杆托架(8)固定连接在所述侧滑块(7)上，侧滑块(7)通过侧滑块滑道(7-1)滑动连接在所述下滑块(5)上，所述侧滑块滑道(7-1)沿所述容纳槽方向设置，所述下滑块(5)通过下滑块滑杆(5-2)滑动设置在所述底座(4)上，下滑块滑杆(5-2)沿竖直方向设置，所述滑杆托架(6)设置在底座(4)上，滑杆托架(6)的上端设置有滑杆固定口(6-1)，在所述解锁杆(2-8)与解锁杆固定口(8-1)接触时，滑杆固定口(6-1)位于所述滑杆(2-3)下方，所述侧滑块(7)上设置有侧滑块驱动件，在所述下滑块(5)向下滑动时，侧滑块驱动件使侧滑块(7)向解锁杆(2-8)的解锁方向滑动，且在滑杆(2-3)与滑杆固定口(6-1)接触时侧滑块(7)使解锁杆(2-8)保持在解锁位置，在滑杆固定口(6-1)将滑杆(2-3)推动至最上端时，侧滑块(7)复位，解锁杆(2-8)回到锁定位置。
2.根据权利要求1所述的一种滑冰鞋冰刀复位装置，其特征在于，所述侧滑块驱动件包括：侧滑杆(7-2)、长挡板(7-3)、短挡板(7-4)和斜挡板(7-5)，所述侧滑杆(7-2)固定连接在侧滑块(7)侧面，所述长挡板(7-3)和短挡板(7-4)平行设置，且长挡板(7-3)设置在靠近所述滑杆(2-3)的一侧，所述斜挡板(7-5)的一端搭在长挡板(7-3)上端，斜挡板(7-5)的另一端通过扭力弹簧转动连接在短挡板(7-4)的上端，且斜挡板(7-5)的搭接端高度大于转动端，所述短挡板(7-4)的下端高于所述长挡板(7-3)的高度形成缺口，缺口用于使侧滑杆(7-2)进入长挡板(7-3)和短挡板(7-4)之间形成的滑道内。
3.根据权利要求2所述的一种滑冰鞋冰刀复位装置，其特征在于，所述侧滑块驱动件还包括侧滑块复位弹簧(7-6)，所述侧滑块复位弹簧(7-6)的一端与侧滑块(7)连接，另一端与下滑块(5)连接。
4.根据权利要求1所述的一种滑冰鞋冰刀复位装置，其特征在于，所述锁紧定位件(5-1)包括：锁紧销(5-1-1)、锁紧销口(5-1-2)和弹性件(5-1-3)，所述锁紧销定位件(5-1)上设置有容纳冰刀的凹槽，凹槽的底部与冰刀前端接触对滑冰鞋向前滑行位置进行定位，冰刀前端两侧均设置有一个锁紧销口(5-1-2)，锁紧销口(5-1-2)的下端设置有开口，与锁紧销口(5-1-2)相对的凹槽内侧设置有锁紧销(5-1-1)，锁紧销(5-1-1)通过弹性件(5-1-3)与锁紧销定位件(5-1)连接，所述锁紧销(5-1-1)靠近凹槽开口的一侧设置有圆弧形的过渡面。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种滑冰鞋冰刀复位装置，其特征在于，所述复位装置用于一种避免冰刀伤人的滑冰鞋的复位。
6.根据权利要求5所述的一种滑冰鞋冰刀复位装置，其特征在于，所述的一种避免冰刀伤人的滑冰鞋包括：护板(1)、护板驱动件(2)和姿态检测件(3)。
7.一种面向滑冰鞋冰刀复位装置的侧滑块驱动件，其特征在于，包括：侧滑杆(7-2)、长挡板(7-3)、短挡板(7-4)和斜挡板(7-5)，所述侧滑杆(7-2)固定连接在侧滑块(7)侧面，所述长挡板(7-3)和短挡板(7-4)平行设置，且长挡板(7-3)设置在靠近所述滑杆(2-3)的一侧，所述斜挡板(7-5)的一端搭在长挡板(7-3)上端，斜挡板(7-5)的另一端通过扭力弹簧转动连接在短挡板(7-4)的上端，且斜挡板(7-5)的搭接端高度大于转动端，所述短挡板(7-4)的下端高于所述长挡板(7-3)的高度形成缺口，缺口用于使侧滑杆(7-2)进入长挡板(7-3)和短挡板(7-4)之间形成的滑道内。
8.根据权利要求7所述的面向滑冰鞋冰刀复位装置的侧滑块驱动件，其特征在于，还包括侧滑块复位弹簧(7-6)，所述侧滑块复位弹簧(7-6)的一端与侧滑块(7)连接，另一端与下滑块(5)连接。
9.一种面向滑冰鞋冰刀复位装置的锁紧定位件，其特征在于，包括：锁紧销(5-1-1)、锁紧销口(5-1-2)和弹性件(5-1-3)，所述锁紧销定位件(5-1)上设置有容纳冰刀的凹槽，凹槽的底部与冰刀前端接触对滑冰鞋向前滑行位置进行定位，冰刀前端两侧均设置有一个锁紧销口(5-1-2)，锁紧销口(5-1-2)的下端设置有开口，与锁紧销口(5-1-2)相对的凹槽内侧设置有锁紧销(5-1-1)，锁紧销(5-1-1)通过弹性件(5-1-3)与锁紧销定位件(5-1)连接，所述锁紧销(5-1-1)靠近凹槽开口的一侧设置有圆弧形的过渡面。
10.根据权利要求9所述的面向滑冰鞋冰刀复位装置的锁紧定位件，其特征在于，所述复位装置用于一种避免冰刀伤人的滑冰鞋的复位。
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