CN110573217B - 多功能安全举重床 - Google Patents

Abstract

一种多功能安全举重床，其由设有骨架或外壳的底座(106)为主体结构，多功能安全举重床还包括：两个可旋动支架(110)，各可旋动支架(110)均可转动地设置在底座(106)上；操作杆(104)，设置在两个可旋动支架(110)之间，操作杆(104)相对于可旋动支架(110)可滑动地设置。该多功能安全举重床能够给操作者提供多种功能锻炼条件。

Description

多功能安全举重床

技术领域

本发明涉及体育健身器材领域，尤其是一种多功能安全举重床。

背景技术

举重是人们爱好的体育健身运动之一，它即是体育竞赛中的重要项目，也是人们健身锻炼的一个重要项目。

现有的举重器主要用哑铃的重量作为举重的负载，这种传统的举重方式虽有它的优势，但也有它的不足，表现为：1、调整重量不方便；2、训练方法单调；3、意外失误容易造成人身损伤，且意外事故发生率高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种多功能安全举重床，发明特点是，举重安全可靠、举重负载调节方便、训练功能方法多，其功能不限于举重，是一种综合型健身器材。

一种多功能安全举重床，由设有骨架或外壳的底座为主体结构，其特征在于，多功能安全举重床还包括：两个可旋动支架，各可旋动支架均可转动地设置在底座上；操作杆，设置在两个可旋动支架之间，操作杆相对于可旋动支架可滑动地设置。

多功能安全举重床还包括：两个角度调节装置，设置在底座上；上方固定轴；其中，可旋动支架的第一端与上方固定轴连接，可旋动支架的第二端与角度调节装置连接。

多功能安全举重床还包括：下方传动轴，与可旋动支架的第二端连接；上方传动轮；传动轮；上方固定轴两端均设置有上方传动轮，下方传动轴的两端均设有传动轮，下方传动轴通过轴承与底座连接，下方传动轴的中部装有阻尼器和机电式程序开关机械部分，传动轮与上方传动轮之间套有传动带，传动带为一对，操作杆相对的两端分别连接传动带。

其中，阻尼器包括电磁阻尼器，电磁阻尼器设有励磁供电系统，励磁供电系统中包含机电式程序开关电路部分；阻尼器包括自发电阻尼装置，自发电阻尼装置设有自发电电路，自发电电路中包含机电式程序开关电路部分。

多功能举重床还包括：控制显示屏，设置在上方固定轴上；底座的上平面为操作平台，操作平台上设置有电子称，电子称设置在操作杆下方，通过数据线与控制显示屏连接。

其中，励磁供电系统电路包括电源s、整流器D、带开关无极调速器K1、保护电容C、励磁线圈L和机电式程序开关电路部分：全程双向阻尼力第一程序开关k2、单程向上阻尼力第二程序开关k3和k4、单程向下阻尼力第三程序开关k5和k6；带开关无级调速器K1与电源电路串联，连接于整流器D交流输入端；第一程序开关K2、第二程序开关K3和K4、第三程序开关K5和K6形成并联程序开关电路，该并联程序开关电路第一接点与整流器D输出端第一接点连接，形成公共接点；励磁线圈L与电容C形成并联电路，该并联电路第一接点与并联程序开关电路第二接点连接，形成公共接点，该并联电路第二接点与整流器D输出端第二接点连接，形成公共接点。

其中，自发电电路包括蓄电池E、带开关功率电位器R、带开关无极调速器K1、发电激磁绕组L1、发电电枢绕组L2、整流器D、保护电容C1、C2、输出端U和机电式程序开关电路部分：全程双向阻尼力第一程序开关k2、单程向上阻尼力第二程序开关k3和k4、单程向下阻尼力第三程序开关k5和k6；蓄电池E，带开关功率电位器R，发电激磁绕组L1形成蓄电池并联电路，带开关无级调速器K1串联于发电激磁绕组L1电路中；发电电枢绕组L2串联于整流器D输入端电路中，整流器D输出端为分支电路，输出端U的第一接点与蓄电池并联电路第一接点连接，形成公共接点，输出端U的第二接点与蓄电池并联电路的第二接点连接，形成公共接点；第一程序K2，第二程序开关K3和K4，第三程序开关K5和K6形成并联程序开关电路，其中K4并联有电容C1，K6并有电容C2，该并联程序开关电路第一接点与整流器D输入电路中发电电枢L2的一端连接，形成公共接点，该并联程序开关电路第二接点与整流器D输入的一端连接形成公共接点。

其中，带开关无级调速器K1和程序开关K2、K3、K5分别安装在控制显示屏上；蓄电池E、带开关功率电位器R、整流器D、电容C安装在底座内部。

其中，机电式程序开关机械部分包括：摩擦轮、带接点滑块J和程序开关K4、K6，机电式程序开关机械部分安装于电磁阻尼器的一端，由摩擦轮提供给带接点滑块的动作作用力。

可旋动支架和角度调节装置连接，可使整体支架旋动为垂直与水平90度范围内的角度调节。

角度调节装置包括：可旋动内齿、可活动外齿、第一固定座、第二固定座、压力弹簧、固定螺丝。

本发明技术方案特点，电子称设立在操作杆下方的操作平台上，其目的是能实现操作者力量的信息数字化。方法是，操作者先站立在电子称平台上，将自身重量数据归零再开始举重训练，抓举、挺举、卧推、深蹲等训练方法均可由电子称记重记录相关数据，让操作者知道自己付出了多大的力量和极限力量是多少，方便操作者更科学更健康的健身，也可以对比过去是否有新的进步。

可旋动支架和角度调节装置连接，可使整体支架旋动为垂直与水平90度范围内角度调节，其目的提供给操作者多种锻炼方法，支架垂直时可举重训练抓举、挺举、深蹲、卧推等，支架斜放时可做体能训练，例如利用靠背，背靠在靠背上，双脚操作操作杆做来回伸腿训练。也可用双手握住操作杆双脚顶在靠背下方，做推拉训练，锻练腹部肌肉，根据个人爱好还可以做其它形式的健身运动。

励磁供电系统采用无级调速器调节励磁电流大小，使得操作者调节阻尼力方便且又精准，对有氧运动和无氧运动的选择提供了有利条件。

阻尼器可选择电磁阻尼器，也可以选择自发电阻尼装置，它们均设有机电式程序开关，可产生全程双向阻尼力、单程向上阻尼力、单程向下阻尼力，使得阻尼力变化形式多样化，能给操作者提供多种功能和舒适的训练条件，若是阻尼器选择自发电阻尼装置可使多功能安全举重床在无电源场所使用，无需电源线移动方便，外观美观。

本发明的有益效果

1、举重负载阻尼力采用无级调节，对有氧运动和无氧运动的选择提供了有利条件。

2、可旋动支架使用范围广功能全面。

3、阻尼力形式方法多，可提高操作者的兴趣和舒适性，又能得到全方位的体能锻练。

4、采用阻尼力作为举重负载比哑铃举重更安全。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明多功能安全举重床支架斜度为45度带有支架外壳的示意图。

图2是本发明多功能安全举重床支架垂直时不带支架外壳的示意图。

图3是角度调节装置放大正面图。

图4a是机电式程序开关机械部分安装位置示意图。

图4b是机电式程序开关机械部分放大示意图。

图5是电磁阻尼器的励磁供电系统电路图。

图6是机电式程序开关机械部分、电路部分组合示意图。

图7是自发电阻尼装置的自发电电路图。

各图编号及说明

图1，101控制显示屏、102上方固定轴、103可旋动支架外壳、104操作杆、105靠背、106底座、107支架平放桩。

图2，110可旋动支架、111电子称、112下方传动轴、113操作平台、114角度调节装置、115机电式程序开关机械部分、116阻尼器、117传动轮、118传动带、119上方传动轮。

图3，114角度调节装置放大正面图、121第一固定座、122固定螺丝、123压力弹簧、124第二固定座、125可旋活动外齿、126可旋动内齿。

图4a，116阻尼器、115机电式程序开关机械部分。

图4b，132摩擦轮、K4活动接点、134滑块J、133压力弹簧、K6活动接点。

图5,S—交流电源、K1—带开关无级调速器、D—桥式整流、L—励磁线圈、C—保护电容、K2—第一程序开关、K3和K4—第二程序开关、K5和K6—第三程序开关。

图6，J—带有K4和K6活动接点滑块134、132摩擦轮、K2、K3、K4、K5、K6程序开关。

图7，T—自发电发电机、R—带开关功率电位器、E—蓄电池、K1—带开关无极调速器、L1—发电激磁绕组、L2—发电电枢绕组、D—整流器、C1和C2—保护电容、U—输出端头、K2—第一程序开关、K3和K4—第二程序开关、K5和K6—第三程序开关。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

下面结合附图和具体实施方式，将本发明作进一步说明。

参见图1-2，一种多功能安全举重床，由设有骨架或外壳的底座106为主体结构，底座106上设有一对可旋动支架110，可旋动支架110上端与上方固定轴102连接，上方固定轴102两端装有上方传动轮119，中间装有控制显示屏101，可旋动支架110的下端与下方传动轴112连接，且也与角度调节装置114固定连接，角度调节装置114安装在底座106的两个侧面，下方传动轴112通过轴承再与底座106连接，下方传动轴112两端固定着传动轮117，中间装有阻尼器116和机电式程序开关机械部分115，传动轮117与上方传动轮119之间套有环形传动带118，传动带118为一对，各的一条边固定着操作杆104的各一端，底座106的上平面为操作平台113，操作平台113上设置有电子称111，电子称111位于操作杆104的下方，目的便于提供操作者举重力量的信息，电子称111通过数据线与控制显示屏101连接。

可旋动支架110和角度调节装置114连接，可使整体支架110旋动为垂直与水平90度范围内的角度调节，扩大多功能安全举重床使用范围，使其功能不限于举重范围，成为一种综合型健身器材。

操作杆104、传动带118、传动轮117、上方传动轮119、下方传动轴112、阻尼器116组成运动机构，由阻尼器产生阻碍运动的阻尼力，提供给操作者在运动中所需要的阻尼力。

参看图3，角度调节装置114由可旋动内齿126、可活动外齿125、第一固定座121、第二固定座124、压力弹簧123、固定螺丝122组合为可旋动机构。可旋动内齿126与可旋动支架110固定连接，可活动外齿125与第二固定座124、第一固定座121连接，第二固定座124、第一固定座121固定在底座106侧面。

支架平放桩107是专为可旋动支架110停止使用时收藏而设置的，固定在底座106侧面。可旋动支架外壳103是为使用安全和外观而设置的，固定在可旋动支架外侧。靠背105是为操作者提供多种训练方式而设置的，其安装方法是，在操作平台113的一端头开一个与靠背相应的长形孔，在底座106内部设有与靠背105相应的长形固定槽，靠背105通过长形孔插入在下面的长形固定槽中，这样就能实现需要时装上去，不需要时拆下来安装使用方便。

上述是多功能安全举重床结构组合实施方式，下面叙述多功能安全举重床使用的阻尼器116选择与实施方式，阻尼器116可选择不同类型的阻尼器，例如可选择，电磁阻尼类、自发电阻尼类、液压阻尼类、摩擦阻尼类，但是在本发明技术方案中采用带电控制的阻尼类实现本发明的目的为较佳选择，其结构简单、控制方便。如果本发明采用液压阻尼类、摩擦阻尼类作为阻尼器116使用，这两类阻尼器同带电控制阻尼类相比，所不同的是将利用电控的程序开关功能改为采用棘轮单方向作用力原理，结合机械换档方式取代程序开关的功能。因这两类阻尼器不是本发明的优选方案，只是可以选择使用而已，所以在此不作详细说明。现将电磁阻尼类、自发电阻尼类，这两类优选地阻尼器的实施方式分别说明。

实施例1，阻尼器116采用电磁阻尼器

电磁阻尼器可选择磁滞电磁阻尼器、电涡流电磁阻尼器、锐角磁力电磁阻尼器，其中选择锐角磁力电磁阻尼器为最佳选择。其原因是磁滞电磁阻尼器造价高；电涡流电磁阻尼器低速时阻尼力小；锐角磁力电磁阻尼器在低速时阻尼力大，是电涡流电磁阻尼器阻尼力1-2倍，它不需要变速装置，就可以直接与下方传动轴112连接使用，这样结构变得简单成本更节省。

本实施例中采用锐角磁力阻尼器作为实施例阻尼器，在锐角磁力阻尼器中设有励磁供电系统如图5所示，供电系统中包含机电式程序开关电路部分。供电系统中元件作用说明如下：电源s采用市用220v或110v，带开关无级调速器K1串在交流电路中可调节励磁电流大小。整流器D采用桥式整流方法，L是锐角磁力阻尼器励磁绕组，L通断电流时产生自感放电，C是为了保护K4、K6接点而设置的。

图5中k2、k3、k4、k5、k6属于程序开关电路部分(图5中用虚线框着部分)，其工作程序分别是：全程双向阻尼力第一程序开关k2、单程向上阻尼力第二程序开关k3和k4、单程向下阻尼力第三程序开关k5和k6。

励磁供电系统图5电路连接方法如下：带开关无级调速器K1与电源电路串联，连接于整流器D交流输入端；第一程序开关K2、第二程序开关K3和K4、第三程序开关K5和K6组成并联程序开关电路，该并联程序开关电路第一接点与整流器D输出端第一接点连接，形成公共接点51；励磁线圈L与电容C组成并联电路，该并联电路第一接点与并联程序开关电路第二接点连接，形成公共接点52，该并联电路第二接点与整流器D输出端第二接点连接，形成公共接点53。

图4a是机电式程序开关机械部分安装位置示意图。

图4b是机电式程序开关机械部分115，它由摩擦轮132、带接点滑块J134、K4、K6活动接点构成，由摩擦轮132提供给带接点滑块J134的动作力。

图6是机电式程序开关机械部分、电路部分组合示意图，图6中的电路是图5励磁供电系统电路中重要组成部分。图6中的摩擦轮132、带接点滑块J134、K4、K6属于机电式程序开关机械部分(图6中用虚线框着部分)；而K2、K3、K4、K5、K6属于机电式程序开关电路部分。它们的组合构成一个完整地可控地励磁供电系统，需要说明的是K4、K6它们即是电路部分也是机械部分。

图5电路元件安装方法是K2、K3、K5组合为一体安装在控制显示屏板面，K1单独安装在控制显示屏上，电源接线桩、桥式整流器、保护电容C安装在同一块电路板上，再用盒子封闭固定安装在底座106内部侧面；K4、K6的活动接点与滑块J134连接，属机电式程序开关的机械部分，安装在阻尼器116的一端头，各元件通过导线接通。

参看图6结合图4b，进一步说明机电式程序开关工作原理，操作者在训练时，操作杆104作来回往复运动，由传动带118、传动轮117、传动轴112带动阻尼器116作正反旋转。在机电式程序开关电路中，由于K2、K3、K5是档位组合开关，且电路是并联关系，且K3与K4串联电路关系，且K5与K6串联电路关系，在这种电路关系的前提下，而K4、K6的活动接点分别装在滑块J的两端，操作者运动操作杆时，摩擦轮就会在一个单行程时间内提供给滑块J一个不变方向的作用力，使K4、K6其中的一个开关被接通。当操作者改变行程方向时K4、K6会被相应地改变接通其中另一个开关。

机电式程序开关具体工作程序是，当操作者选择全程双向阻尼力第一程序时，此时开关K3、K5处于断开状态，开关K2与线圈L接通，电流经过开关K2向线圈L提供全行程双向励磁电流，产生全程双向阻尼力；当操作者选择单程向上阻尼力第二程序时，此时开关K2、K5处于断开状态，开关k3与k4构成串联电路与线圈L接通，此时操作者只有在向上行程中开关K4才被接通，电流经过开关K3、K4向线圈L提供单程向上励磁电流，产生单程向上阻尼力；当操作者选择单程向下阻尼力第三程序时，此时开关K2、K3处于断开状态，开关k5与k6构成串联电路与线圈L接通，此时操作者只有在向下行程中开关K6才被接通，电流经过开关K5、K6向线圈L提供单程向下励磁电流，产生单程向下阻尼力。这样不管操作者怎样运动，只有在被选择的行程中才有励磁电流提供给锐角磁力阻尼器产生相应地阻尼力，这样就能实现本发明多功能的目的。

实施例2，阻尼器116采用自发电阻尼装置的具体实施方式，自发电阻尼装置相比电磁阻尼器而言，在本发明实施中其优势是可以在无电源的场所使用，无需电源线移动方便，外观美观。

在本发明技术方案中采用自发电阻尼装置与采用电磁阻尼器，其区别尽是使用的阻尼器原理不同，以及部分电路不同，其它技术方面完全是一致的，下面重点说明其区别部分。

图7是自发电阻尼装置中的自发电电路，自发电电路包含机电式程序开关电路部分。现将自发电电路元件作用及安装方法说明如下：自发电的发电机T可采用三相发电或单相发电原理发电，经过桥式整流器D，整流为直流电向蓄电池E充电，蓄电池E的输出端并联着带开关功率电位器R，其作用是当蓄电池E过余饱和的电通过R释放发热消耗掉，也并联着电源输出端U的输出接线桩，电源输出端U可通过导线连接向电子称111、控制显示屏101供电，C1、C2是K4、K6保护电容，L1是发电机激磁绕组，L1与带开关无级调速器K1串联，通过K1的调节控制激磁电流大小，从而控制发电机功率输出，使得自发电阻尼装置阻尼力得到调节控制，L2是发电机电枢，L2与机电式程序开关构成串联电路，由机电式程序开关控制着运动行程中选择性通断电流输出，进而使操作者获得在被选择的行程中具有相应的阻尼力，而未被选择的行程中不具有阻尼力。

自发电电路图7电路连接方法如下：蓄电池E，带开关功率电位器R，发电激磁绕组L1组成蓄电池并联电路，带开关无级调速器K1串联于发电激磁绕组L1电路中；发电电枢绕组L2串联于整流器D输入端电路中，整流器D输出端为分支电路，输出端U的第一接点75与蓄电池并联电路第一接点连接，形成公共接点71；输出端U的第二接点76与蓄电池并联电第二接点连接，形成公共接点72；第一程序K2，第二程序开关K3和K4，第三程序开关K5和K6组成并联程序开关电路，其中K4并联有电容C1，K6并有电容C2，该并联程序开关电路第一接点与整流器D输入电路中发电电枢L2的一端连接，形成公共接点73；该并联程序开关电路第二接点与整流器D输入的一端连接形成公共接点74。

自发电电路元件安装，带开关功率电位器R、蓄电池、整流器D、输出端U电源桩、保护电容C1、C2安装在底座内部。程序开关部件和K1部件同实施例1安装方法一致。

在使用不同原理阻尼器时根据实际需要可使用变速装置，以提高阻尼器利用效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多功能安全举重床，由设有骨架或外壳的底座(106)为主体结构，其特征在于，所述多功能安全举重床还包括：

两个可旋动支架(110)，各所述可旋动支架(110)均可转动地设置在所述底座(106)上；

操作杆(104)，设置在两个所述可旋动支架(110)之间，所述操作杆(104)相对于所述可旋动支架(110)可滑动地设置；

角度调节装置(114)，设置在所述底座(106)上；

上方固定轴(102)；

其中，所述可旋动支架(110)的第一端与所述上方固定轴(102)连接，所述可旋动支架(110)的第二端与所述角度调节装置(114)连接；

下方传动轴(112)，与所述可旋动支架(110)的第二端连接；

上方传动轮(119)；

传动轮(117)；

所述上方固定轴(102)两端均设置有所述上方传动轮(119)，所述下方传动轴(112)的两端均设有所述传动轮(117)，所述下方传动轴(112)通过轴承与所述底座(106)连接，所述下方传动轴(112)的中部装有阻尼器(116)和机电式程序开关机械部分(115)，所述传动轮(117)与上方传动轮(119)之间套有传动带(118)，所述传动带(118)为一对，所述操作杆(104)相对的两端分别连接所述传动带(118)。

2.根据权利要求1所述的多功能安全举重床，其特征在于：

所述阻尼器(116)包括电磁阻尼器，所述电磁阻尼器设有励磁供电系统，所述励磁供电系统中包含机电式程序开关电路部分；

所述阻尼器(116)包括自发电阻尼装置，所述自发电阻尼装置设有自发电电路，所述自发电电路中包含机电式程序开关电路部分。

3.根据权利要求1所述的多功能安全举重床，其特征在于，所述多功能举重床还包括：控制显示屏(101)，设置在所述上方固定轴(102)上；

所述底座(106)的上平面为操作平台(113)，操作平台(113)上设置有电子称(111)，所述电子称(111)设置在操作杆(104)下方，通过数据线与所述控制显示屏(101)连接。

4.根据权利要求2所述的多功能安全举重床，其特征在于，所述励磁供电系统电路包括电源s、整流器D、带开关无极调速器K1、保护电容C、励磁线圈L和机电式程序开关电路部分：全程双向阻尼力第一程序开关k2、单程向上阻尼力第二程序开关k3和k4、单程向下阻尼力第三程序开关k5和k6；

所述带开关无级调速器K1与电源电路串联，连接于整流器D交流输入端；

所述第一程序开关K2、第二程序开关K3和K4、第三程序开关K5和K6形成并联程序开关电路，该并联程序开关电路第一接点与整流器D输出端第一接点连接，形成公共接点(51)；

所述励磁线圈L与电容C形成并联电路，该并联电路第一接点与并联程序开关电路第二接点连接，形成公共接点(52)，该并联电路第二接点与整流器D输出端第二接点连接，形成公共接点(53)。

5.根据权利要求2所述的多功能安全举重床，其特征在于，所述自发电电路包括蓄电池E、带开关功率电位器R、带开关无极调速器K1、发电激磁绕组L1、发电电枢绕组L2、整流器D、保护电容C1、C2、输出端U和机电式程序开关电路部分：全程双向阻尼力第一程序开关k2、单程向上阻尼力第二程序开关k3和k4、单程向下阻尼力第三程序开关k5和k6；

所述蓄电池E，带开关功率电位器R，发电激磁绕组L1形成蓄电池并联电路，带开关无级调速器K1串联于发电激磁绕组L1电路中；

所述发电电枢绕组L2串联于整流器D输入端电路中，整流器D输出端为分支电路，输出端U的第一接点(75)与蓄电池并联电路第一接点连接，形成公共接点(71)，输出端U的第二接点(76)与蓄电池并联电路的第二接点连接，形成公共接点(72)；

所述第一程序K2，第二程序开关K3和K4，第三程序开关K5和K6形成并联程序开关电路，其中K4并联有电容C1，K6并联有电容C2，该并联程序开关电路第一接点与整流器D输入电路中发电电枢L2的一端连接，形成公共接点(73)，该并联程序开关电路第二接点与整流器D输入的一端连接形成公共接点(74)。

6.根据权利要求5所述多功能安全举重床，其特征在于，所述带开关无级调速器K1和程序开关K2、K3、K5分别安装在控制显示屏(101)上；

所述蓄电池E、带开关功率电位器R、整流器D、电容C安装在底座(106)内部。

7.根据权利要求2所述的多功能安全举重床，其特征在于，所述机电式程序开关机械部分(115)包括：摩擦轮(132)、带接点滑块J(134)和程序开关K4、K6，所述机电式程序开关机械部分(115)安装于电磁阻尼器(116)的一端，由摩擦轮(132)提供给带接点滑块(134)的动作作用力。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的多功能安全举重床，其特征在于，所述可旋动支架(110)和角度调节装置(114)连接，可使整体支架(110)旋动为垂直与水平90度范围内的角度调节。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的多功能安全举重床，其特征在于，所述角度调节装置(114)包括：可旋动内齿(126)、可活动外齿(125)、第一固定座(121)、第二固定座(124)、压力弹簧(123)、固定螺丝(122)。

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