CN112619071B - 一种户外拓展训练用空中抓杆设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及空中抓杆设备技术领域，且公开了一种户外拓展训练用空中抓杆设备，包括底板和四个底座，四个所述底座的顶部均固定连接有支撑柱，四个所述支撑柱的顶端之间固定连接有顶板，所述顶板的顶部开设有空腔，所述顶板的左侧面固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的右端贯穿顶板的左侧面并与空腔的右侧内壁转动连接，空腔的左右内壁之间对称固定连接有两个导杆，两个所述导杆的外圆面滑动套接有同一个移动板。本发明解决了现有的空中抓杆设备无法最大程度的实现空中抓杆训练的效果和目的，从而降低了空中抓杆设备的实用性和可靠性的问题。

Description

一种户外拓展训练用空中抓杆设备
技术领域
本发明涉及空中抓杆设备技术领域，具体为一种户外拓展训练用空中抓杆设备。
背景技术
户外拓展训练能够帮助参与者认识自我，激发自我潜能，客观地进行自我定位；增强自信心，磨练克服困难的能力，并且能够增进参与者之间的凝聚力和向心力，所以得到了人员的广泛参与和认可。
户外拓展训练需要使用到许多的户外拓展设备，而空中抓杆设备就是户外拓展设备的一种，由于其是在空中进行的拓展训练，对参与者的胆量是一种巨大的挑战，且具有一定的危险性。
空中抓杆训练需要参与者攀爬并站立在圆盘上，然后跳跃并抓住空中的抓杆，而现有的空中抓杆设备在调节抓杆的高度和与圆盘之间的距离时，需要工作人员实时进行调节，无法自动调节抓杆的位置，而工作人员难以准确的知晓各个参与者的水平，会导致提前调节的抓杆位置无法很准确的适合各个参与者的水平，导致训练的难度对不同的参与者的难度不一，无法最大程度的实现空中抓杆训练的效果和目的，从而降低了空中抓杆设备的实用性和可靠性。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种户外拓展训练用空中抓杆设备，解决了现有的空中抓杆设备无法最大程度的实现空中抓杆训练的效果和目的，从而降低了空中抓杆设备的实用性和可靠性的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种户外拓展训练用空中抓杆设备，包括底板和四个底座，四个所述底座的顶部均固定连接有支撑柱，四个所述支撑柱的顶端之间固定连接有顶板，所述顶板的顶部开设有空腔，所述顶板的左侧面固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的右端贯穿顶板的左侧面并与空腔的右侧内壁转动连接，空腔的左右内壁之间对称固定连接有两个导杆，两个所述导杆的外圆面滑动套接有同一个移动板，且移动板螺纹套接在螺纹杆的外圆面上；
所述移动板的底部对称固定连接有两个电动葫芦，两个所述电动葫芦的输出端对称固定连接有两个拉绳，两个所述拉绳上对称绕接有两个动滑轮，两个所述动滑轮的内圈之间固定插接有横杆，所述横杆的前后两端分别贯穿两个动滑轮的内圈并均固定连接有竖板，两个所述竖板相靠近的侧面对称开设有两个通槽，两个通槽的左右内壁通过滑块和滑槽对称滑动连接有两个移动块，两个所述移动块的底部分别与两个通槽的内底壁之间固定连接有第一弹簧，两个所述移动块相靠近的侧面之间固定连接有抓杆；
所述底板的顶部固定连接有立柱，所述立柱的前后侧面均固定连接有一组攀爬杆，每组所述攀爬杆的数量为若干个，且两组攀爬杆交错分布，所述立柱的顶部固定连接有圆盘，所述底板的顶部对称铰接有两个摆杆，两个所述摆杆的顶端对称固定连接有两个固定杆，两个所述固定杆相靠近的一端对称固定设置有两个限位机构，两个所述摆杆相远离的侧面与底板的顶部之间对称铰接有两个液压缸；
所述限位机构包括半圆形固定板，所述半圆形固定板的侧面对称固定连接有两个压紧块，所述半圆形固定板的侧面与固定杆远离摆杆的一端固定连接，所述半圆形固定板靠近固定杆的侧面对称活动插接有两个插杆，所述插杆靠近固定杆的一端固定连接有挡板，两个所述插杆远离固定杆的一端均贯穿半圆形固定板的侧面并固定连接有连接板，两个所述连接板靠近半圆形固定板的侧面与半圆形固定板的侧面之间固定连接有第二弹簧，两个所述连接板远离半圆形固定板的侧面均固定连接有压力传感器，两个所述压力传感器远离连接板的侧面均固定连接有连接块，两个所述连接块远离压力传感器的侧面之间固定连接有半圆形限位板，且半圆形限位板的半径与立柱的半径相等。
优选的，所述拉绳为钢丝绳。
优选的，每组所述攀爬杆的数量不少于十个。
优选的，所述第二弹簧活动套接在插杆的外圆面上。
优选的，所述圆盘的底部与立柱的外圆面之间呈环形等角度固定连接有四个加强板。
优选的，所述攀爬杆的外侧面包裹有防滑层。
优选的，所述压力传感器与外接PLC的输入端之间通过导电相连接，且外接PLC的输出端与延时继电器、电机和电动葫芦之间通过导线电性连接。
优选的，所述移动块的底部与通槽内底壁之间的距离为十至十五公分。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种户外拓展训练用空中抓杆设备，具备以下有益效果：
1、本发明通过设置的电机、螺纹杆、导杆和移动板带动抓杆左右移动，同时通过电动葫芦和拉绳带动抓杆上下移动，从而极大的方便了工作人员根据不同参与者的能力去灵活的调节抓杆的高度和距离圆盘的距离，极大的提高了该设备的实用性。
2、本发明通过设置的半圆形限位板、压力传感器、插杆和第二弹簧，使得压力传感器能够监测参与者站上圆盘后立柱的晃动幅度，并通过外接PLC 自动调节抓杆的高度以及抓杆距离参与者的距离，从而能够根据参与者的表现来灵活调节训练的难度，从而使得每参与者都能够得到适当的训练，极大的提高了该设备的训练效果，进而提高了该设备的可靠性。
3、本发明通过设置的两个液压缸分别推动两个摆杆朝相靠近的方向移动，两个摆杆分别通过两个固定杆带动两个限位机构套接在立柱的外圆面上，不仅能够使得限位机构处于工作状态，而且能够对立柱起到有效的支撑作用，防止立柱出现严重倾斜甚至倒塌，有效的提高了该设备的安全性。
4、本发明通过设置的两个液压缸分别通过两个摆杆带动两个限位机构分开并远离立柱，从而能够使得限位机构不会阻碍参与者通过攀爬杆向上攀爬，保证了拓展训练的正常进行。
5、本发明通过设置的移动块、通槽、滑块、滑槽和第一弹簧，使得参与者跳起并抓住抓杆后，抓杆会通过移动块向下压缩弹簧，此时抓杆会向下移动一段距离，从而能够起到缓冲作用，防止参与者抓住抓杆后会受到较大的拉力，从而保护了参与者的安全，极大的提高了该设备的安全性。
6、本发明通过设置的插杆、挡板、连接板和第二弹簧，使得限位机构在对立柱起到限位作用时，立柱依旧会有一定程度的晃动，从而保留该拓展训练的特点，有效的保证了拓展训练的效果。
附图说明
图1为本发明一种户外拓展训练用空中抓杆设备的正视剖视图；
图2为本发明一种户外拓展训练用空中抓杆设备的右视剖视图；
图3为本发明限位机构的俯视图；
图4为本发明图1中A处的放大示意图；
图5为本发明图2中B处的放大示意图；
图6为本发明一种户外拓展训练用空中抓杆设备的工作示意图。
图中：1底板、2底座、3支撑柱、4顶板、5电机、6螺纹杆、7导杆、8 移动板、9电动葫芦、10拉绳、11动滑轮、12横杆、13竖板、14移动块、 15第一弹簧、16抓杆、17立柱、18攀爬杆、19圆盘、20摆杆、21固定杆、 22限位机构、2201半圆形固定板、2202压紧块、2203插杆、2204挡板、2205 连接板、2206第二弹簧、2207压力传感器、2208连接块、2209半圆形限位板、23液压缸。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-6所示，本发明提供一种技术方案：一种户外拓展训练用空中抓杆设备，包括底板1和四个底座2，四个底座2的顶部均固定连接有支撑柱3，四个支撑柱3的顶端之间固定连接有顶板4，顶板4的顶部开设有空腔，顶板4的左侧面固定连接有电机5，电机5的输出端固定连接有螺纹杆6，螺纹杆6的右端贯穿顶板4的左侧面并与空腔的右侧内壁转动连接，空腔的左右内壁之间对称固定连接有两个导杆7，两个导杆7的外圆面滑动套接有同一个移动板8，且移动板8螺纹套接在螺纹杆6的外圆面上；
移动板8的底部对称固定连接有两个电动葫芦9，两个电动葫芦9的输出端对称固定连接有两个拉绳10，拉绳10为钢丝绳，保证拉绳10具有足够的强度，从而提高了该设备的安全性，两个拉绳10上对称绕接有两个动滑轮11，两个动滑轮11的内圈之间固定插接有横杆12，横杆12的前后两端分别贯穿两个动滑轮11的内圈并均固定连接有竖板13，两个竖板13相靠近的侧面对称开设有两个通槽，两个通槽的左右内壁通过滑块和滑槽对称滑动连接有两个移动块14，移动块14的底部与通槽内底壁之间的距离为十至十五公分，使得抓杆16配合移动块14和第一弹簧15能够起到足够的缓冲作用，有效的保护了参与者的安全，两个移动块14的底部分别与两个通槽的内底壁之间固定连接有第一弹簧15，两个移动块14相靠近的侧面之间固定连接有抓杆16；
底板1的顶部固定连接有立柱17，立柱17的前后侧面均固定连接有一组攀爬杆18，每组攀爬杆18的数量为若干个，且两组攀爬杆18交错分布，每组攀爬杆18的数量不少于十个，使得参与者能够更加顺利的攀爬至圆盘19 顶部，攀爬杆18的外侧面包裹有防滑层，防止参与者在攀爬时脚与攀爬杆18 之间出现滑脱，保护了参与者的安全，立柱17的顶部固定连接有圆盘19，圆盘19的底部与立柱17的外圆面之间呈环形等角度固定连接有四个加强板，提高圆盘19与立柱17之间的连接强度，底板1的顶部对称铰接有两个摆杆 20，两个摆杆20的顶端对称固定连接有两个固定杆21，两个固定杆21相靠近的一端对称固定设置有两个限位机构22，两个摆杆20相远离的侧面与底板 1的顶部之间对称铰接有两个液压缸23；
限位机构22包括半圆形固定板2201，半圆形固定板2201的侧面对称固定连接有两个压紧块2202，半圆形固定板2201的侧面与固定杆21远离摆杆 20的一端固定连接，半圆形固定板2201靠近固定杆21的侧面对称活动插接有两个插杆2203，插杆2203靠近固定杆21的一端固定连接有挡板2204，两个插杆2203远离固定杆21的一端均贯穿半圆形固定板2201的侧面并固定连接有连接板2205，两个连接板2205靠近半圆形固定板2201的侧面与半圆形固定板2201的侧面之间固定连接有第二弹簧2206，第二弹簧2206活动套接在插杆2203的外圆面上，使得第二弹簧2206能够更加稳定的进行伸缩工作，两个连接板2205远离半圆形固定板2201的侧面均固定连接有压力传感器 2207，压力传感器2207与外接PLC的输入端之间通过导电相连接，且外接PLC 的输出端与延时继电器、电机5和电动葫芦9之间通过导线电性连接，实现的自动调节抓杆16的位置，从而使得该设备能够根据参与者的表现来自动调节训练的难度，两个压力传感器2207远离连接板2205的侧面均固定连接有连接块2208，两个连接块2208远离压力传感器2207的侧面之间固定连接有半圆形限位板2209，且半圆形限位板2209的半径与立柱17的半径相等。
工作原理：工作时，工作人员先根据各个参与者的身体条件，启动电机5 通过螺纹杆6、导杆7和移动板8带动抓杆16左右移动以调节抓杆16与圆盘 19之间的距离，同时启动电动葫芦9通过拉绳10、动滑轮11、横杆12、竖板13和移动块14带动抓杆16上下移动以调整抓杆16的高度，从而使得训练难度更加适合每一个参与者。
然后参与者穿好安全设备并通过攀爬杆18沿着立柱17向上攀爬至圆盘 19的顶部，接着启动两个液压缸23分别通过两个摆杆20和两个固定杆21带动两个限位机构22相互靠近直至前后两侧的压紧块2202相互紧抵在一起，此时两个半圆形限位板2209紧抵在立柱17的外圆面上，此时由于参与者站在圆盘19的顶部，立柱17会出现一定程度的摆动，并且当参与者过于紧张时，参与者身体会绷紧，此时立柱17的摆动程度会更大，而立柱17的摆动会使得立柱17挤压半圆形限位板2209，此时压力会传递至压力传感器2207 上，压力传感器2207会将压力信号传递给外接PLC，外接PLC会根据四个压力信号中最大的压力值是否大于设定上限值或小于设定下限值来决定是否调整抓杆16的位置，如果最大压力值大于设定上限值，则外接PLC会启动电机 5带动抓杆16向右移动靠近圆盘19，同时启动电动葫芦9带动抓杆16向下移动以降低抓杆16的高度，从而降低训练的难度，减缓参与者的紧张感，使得训练难度更加贴合参与者的水平，辅助参与者更好的完成训练，从而更好的实现该设备的训练效果，如果最大压力值小于设定下限值，则外接PLC会启动电机5带动抓杆16向左移动远离圆盘19，同时启动电动葫芦9带动抓杆 16向上移动以提高抓杆16的高度，从而提升训练的难度，进而更好的实现该设备的训练效果。
当参与者跳起并抓住抓杆16后，抓杆16会通过移动块14压动第一弹簧 15，此时抓杆16会向下移动一段距离，从而能够起到缓冲作用，防止参与者的手臂承受过大的压力，保证了参与者的安全。
该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种户外拓展训练用空中抓杆设备，包括底板(1)和四个底座(2)，其特征在于：四个所述底座(2)的顶部均固定连接有支撑柱(3)，四个所述支撑柱(3)的顶端之间固定连接有顶板(4)，所述顶板(4)的顶部开设有空腔，所述顶板(4)的左侧面固定连接有电机(5)，所述电机(5)的输出端固定连接有螺纹杆(6)，所述螺纹杆(6)的右端贯穿顶板(4)的左侧面并与空腔的右侧内壁转动连接，空腔的左右内壁之间对称固定连接有两个导杆(7)，两个所述导杆(7)的外圆面滑动套接有同一个移动板(8)，且移动板(8)螺纹套接在螺纹杆(6)的外圆面上；
所述移动板(8)的底部对称固定连接有两个电动葫芦(9)，两个所述电动葫芦(9)的输出端对称固定连接有两个拉绳(10)，两个所述拉绳(10)上对称绕接有两个动滑轮(11)，两个所述动滑轮(11)的内圈之间固定插接有横杆(12)，所述横杆(12)的前后两端分别贯穿两个动滑轮(11)的内圈并均固定连接有竖板(13)，两个所述竖板(13)相靠近的侧面对称开设有两个通槽，两个通槽的左右内壁通过滑块和滑槽对称滑动连接有两个移动块(14)，两个所述移动块(14)的底部分别与两个通槽的内底壁之间固定连接有第一弹簧(15)，两个所述移动块(14)相靠近的侧面之间固定连接有抓杆(16)；
所述底板(1)的顶部固定连接有立柱(17)，所述立柱(17)的前后侧面均固定连接有一组攀爬杆(18)，每组所述攀爬杆(18)的数量为若干个，且两组攀爬杆(18)交错分布，所述立柱(17)的顶部固定连接有圆盘(19)，所述底板(1)的顶部对称铰接有两个摆杆(20)，两个所述摆杆(20)的顶端对称固定连接有两个固定杆(21)，两个所述固定杆(21)相靠近的一端对称固定设置有两个限位机构(22)，两个所述摆杆(20)相远离的侧面与底板(1)的顶部之间对称铰接有两个液压缸(23)；
所述限位机构(22)包括半圆形固定板(2201)，所述半圆形固定板(2201) 的侧面对称固定连接有两个压紧块(2202)，所述半圆形固定板(2201)的侧面与固定杆(21)远离摆杆(20)的一端固定连接，所述半圆形固定板(2201)靠近固定杆(21)的侧面对称活动插接有两个插杆(2203)，所述插杆(2203)靠近固定杆(21)的一端固定连接有挡板(2204)，两个所述插杆(2203)远离固定杆(21)的一端均贯穿半圆形固定板(2201)的侧面并固定连接有连接板(2205)，两个所述连接板(2205)靠近半圆形固定板(2201)的侧面与半圆形固定板(2201)的侧面之间固定连接有第二弹簧(2206)，两个所述连接板(2205)远离半圆形固定板(2201)的侧面均固定连接有压力传感器(2207)，两个所述压力传感器(2207)远离连接板(2205)的侧面均固定连接有连接块(2208)，两个所述连接块(2208)远离压力传感器(2207)的侧面之间固定连接有半圆形限位板(2209)，且半圆形限位板(2209)的半径与立柱(17)的半径相等。
2.根据权利要求1所述的一种户外拓展训练用空中抓杆设备，其特征在于：所述拉绳(10)为钢丝绳。
3.根据权利要求1所述的一种户外拓展训练用空中抓杆设备，其特征在于：每组所述攀爬杆(18)的数量不少于十个。
4.根据权利要求1所述的一种户外拓展训练用空中抓杆设备，其特征在于：所述第二弹簧(2206)活动套接在插杆(2203)的外圆面上。
5.根据权利要求1所述的一种户外拓展训练用空中抓杆设备，其特征在于：所述圆盘(19)的底部与立柱(17)的外圆面之间呈环形等角度固定连接有四个加强板。
6.根据权利要求1所述的一种户外拓展训练用空中抓杆设备，其特征在于：所述攀爬杆(18)的外侧面包裹有防滑层。
7.根据权利要求1所述的一种户外拓展训练用空中抓杆设备，其特征在于：所述压力传感器(2207)与外接PLC的输入端之间通过导电相连接，且外接PLC的输出端与延时继电器、电机(5)和电动葫芦(9)之间通过导线电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种户外拓展训练用空中抓杆设备，其特征在于：所述移动块(14)的底部与通槽内底壁之间的距离为十至十五公分。
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