CN112972998A - 一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，包括两个左右对称的插销孔、设置于所述插销孔内的杠铃支撑座、设置于所述杠铃支撑座内的杠铃转动块；本发明通过杠铃支撑座使得杠铃杆在一定范围内可自由运动，从而最大程度上降低使用者在抬升杠铃过程中的轨迹限制，使得使用者在锻炼时能尽量符合实际锻炼过程，从而达到更好的训练效果，可调整杠铃杆的运动范围，使得本装置能够满足不同使用人群的要求，同时传动摩擦轮自动检测杠铃下落速度，在杠铃意外掉落瞬间球形摩擦块自动上升锁死杠铃支撑座，使得杠铃无法继续下降，从而起到保护使用者的作用。
Description
技术领域
本发明实施例涉及健身器材相关术领域，具体涉及一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架。
背景技术
目前的普通杠铃架功能较为单一，大多不具备保护功能，在锻炼至力竭时存在一定安全隐患，适宜新手使用的史密斯机杠铃架，能固定运动轨道降低难度，部分史密斯机还能通过防坠架防止杠铃脱手发生事故，但是不需要使用者主动控制杠铃的运动轨迹会导致训练效果较实际训练效果稍差，另一方面杠铃卧推的标准动作在下放时需要将杠铃杆与胸部触碰，而防坠架式的保护措施无法同时保证保护效果和训练效果。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，解决了目前普通杠铃架保护效果差，以及辅助人们训练的效果不理想的问题。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：
一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，包括两个左右对称的插销孔、设置于所述插销孔内的杠铃支撑座、设置于所述杠铃支撑座内的杠铃转动块、设置于所述杠铃支撑座内且关于所述杠铃转动块前后镜像设置的锁死机构以及设置于所述锁死机构下侧的测速机构，所述杠铃支撑座腔内滑动配合有限位插销；
所述插销孔上端面固定有杠铃架主体，所述插销孔内设有杠铃支撑座腔，所述杠铃支撑座腔左侧连通设有向右延伸贯穿所述杠铃支撑座腔至开口向右的杠铃杆通腔；
所述杠铃杆通腔与所述杠铃支撑座之间形成一对滑动副，所述杠铃转动块与所述杠铃支撑座之间形成一对转动副。
其中，述杠铃转动块内设有左右贯通的杠铃杆滑动腔，所述杠铃杆滑动腔后端壁内螺纹配合有向后延伸至外界向前延伸至所述杠铃杆滑动腔内的滑动调整轴。
其中，所述杠铃转动块下侧设有挡块滑动腔，所述杠铃转动块下侧面固定有位于所述挡块滑动腔内的转动限位块，所述挡块滑动腔左端壁内转动配合有向右延伸贯穿所述挡块滑动腔至外界的转动调整轴，所述转动调整轴上螺纹配合有与所述挡块滑动腔形成一对滑动副且中心左右镜像设置的挡块。
其中，所述杠铃支撑座内设有关于所述杠铃转动块左右对称且开口向外的圆台腔，所述圆台腔下侧设有从动摩擦轮腔，所述从动摩擦轮腔后侧设有位于所述圆台腔后侧的离心轮腔，所述杠铃支撑座腔后侧连通设有多个上下等距分布且开口向后的插销孔。
其中，所述锁死机构包括位于所述圆台腔内的球形摩擦块，所述圆台腔下端壁内滑动配合有顶块，所述顶块下端面与所述杠铃支撑座之间固定有顶块弹簧。
其中，所述测试机构包括两个设置于所述杠铃支撑座内开口向外且以所述杠铃转动块为中心镜像设置的传动摩擦轮腔，所述传动摩擦轮腔左右端壁之间固定有传动摩擦轮轴，所述传动摩擦轮轴与所述上转动配合有传动摩擦轮，所述从动摩擦轮腔位于所述传动摩擦轮靠近所述杠铃转动块侧，所述从动摩擦轮腔左端壁内转动配合有向前延伸至所述从动摩擦轮腔内向后延伸至所述离心轮腔内的离心轮轴，所述离心轮轴外侧末端固定有与所述传动摩擦轮抵接的从动摩擦轮，所述离心轮轴内侧末端固定有离心轮。
其中，所述离心轮内滑动配合有多个以所述离心轮轴周向分布的离心块，所述离心块靠近所述离心轮轴侧端面与所述离心轮之间固定有离心块弹簧，所述离心轮腔内滑动配合有位于所述离心轮靠近所述杠铃转动块侧的挡板，所述挡板与所述离心轮腔靠近所述杠铃转动块侧端壁之间固定有挡板弹簧，所述挡板靠近所述杠铃转动块侧端面固定有挡板拉绳，所述挡板拉绳另一端与所述顶块下端面固定连接。
其中，所述圆台腔内壁为粗糙圆弧面，所述圆台腔从下至上水平横截面直径逐渐减小，所述球形摩擦块外球面粗糙，使得所述球形摩擦块外球面与所述圆台腔之间抵接时产生较大的摩擦力。
其中，所述从动摩擦轮外圆面为粗糙面，所述传动摩擦轮外圆面也为粗糙面，所述从动摩擦轮与所述传动摩擦轮之间存在较大的摩擦力。
其中，左右侧所述挡块内的螺纹相反，则转动所述转动调整轴会带动左右侧所述挡块同时相向或背向运动，所述转动限位块位于左右侧所述挡块之间。
本发明的实施方式具有如下优点：
本发明通过杠铃支撑座使得杠铃杆在一定范围内可自由运动，从而最大程度上降低使用者在抬升杠铃过程中的轨迹限制，使得使用者在锻炼时能尽量符合实际锻炼过程，从而达到更好的训练效果，可调整杠铃杆的运动范围，使得本装置能够满足不同使用人群的要求，同时传动摩擦轮自动检测杠铃下落速度，在杠铃意外掉落瞬间球形摩擦块自动上升锁死杠铃支撑座，使得杠铃无法继续下降，从而起到保护使用者的作用。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达到的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
图1是本发明实施方式中的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架的整体结构示意图。
图2是图1中A-A方向剖视示意图。
图3是图2中B处结构放大示意图。
图4是图3中C-C方向剖视示意图。
图5是图1中D处结构放大示意图。
图6是图5中E-E方向剖视示意图。
图7是图3中F-F方向剖视示意图。
图8是图5的三维结构剖视示意图。
图9是图3的三维结构剖视示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的认识可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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 1-9所示，本发明提供了一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，包括两个左右对称的插销孔11、设置于所述插销孔11内的杠铃支撑座20、设置于所述杠铃支撑座20内的杠铃转动块30、设置于所述杠铃支撑座20内且关于所述杠铃转动块30前后镜像设置的锁死机构以及设置于所述锁死机构下侧的测速机构，所述杠铃支撑座腔13内滑动配合有限位插销14；
所述插销孔11上端面固定有杠铃架主体10，所述插销孔11内设有杠铃支撑座腔13，所述杠铃支撑座腔13左侧连通设有向右延伸贯穿所述杠铃支撑座腔13至开口向右的杠铃杆通腔12；
所述杠铃杆通腔12与所述杠铃支撑座20之间形成一对滑动副，所述杠铃转动块30与所述杠铃支撑座20之间形成一对转动副。
述杠铃转动块30内设有左右贯通的杠铃杆滑动腔31，所述杠铃杆滑动腔31后端壁内螺纹配合有向后延伸至外界向前延伸至所述杠铃杆滑动腔31内的滑动调整轴32。
所述杠铃转动块30下侧设有挡块滑动腔25，所述杠铃转动块30下侧面固定有位于所述挡块滑动腔25内的转动限位块28，所述挡块滑动腔25左端壁内转动配合有向右延伸贯穿所述挡块滑动腔25至外界的转动调整轴27，所述转动调整轴27上螺纹配合有与所述挡块滑动腔25形成一对滑动副且中心左右镜像设置的挡块24。
所述杠铃支撑座20内设有关于所述杠铃转动块30左右对称且开口向外的圆台腔22，所述圆台腔22下侧设有从动摩擦轮腔21，所述从动摩擦轮腔21后侧设有位于所述圆台腔22后侧的离心轮腔23，所述杠铃支撑座腔13后侧连通设有多个上下等距分布且开口向后的插销孔11。
所述锁死机构包括位于所述圆台腔22内的球形摩擦块50，所述圆台腔22下端壁内滑动配合有顶块52，所述顶块52下端面与所述杠铃支撑座20之间固定有顶块弹簧51。
所述测试机构包括两个设置于所述杠铃支撑座20内开口向外且以所述杠铃转动块30为中心镜像设置的传动摩擦轮腔410，所述传动摩擦轮腔410左右端壁之间固定有传动摩擦轮轴49，所述传动摩擦轮轴49与所述上转动配合有传动摩擦轮40，所述从动摩擦轮腔21位于所述传动摩擦轮40靠近所述杠铃转动块30侧，所述从动摩擦轮腔21左端壁内转动配合有向前延伸至所述从动摩擦轮腔21内向后延伸至所述离心轮腔23内的离心轮轴48，所述离心轮轴48外侧末端固定有与所述传动摩擦轮40抵接的从动摩擦轮41，所述离心轮轴48内侧末端固定有离心轮46。
所述离心轮46内滑动配合有多个以所述离心轮轴48周向分布的离心块47，所述离心块47靠近所述离心轮轴48侧端面与所述离心轮46之间固定有离心块弹簧45，所述离心轮腔23内滑动配合有位于所述离心轮46靠近所述杠铃转动块30侧的挡板42，所述挡板42与所述离心轮腔23靠近所述杠铃转动块30侧端壁之间固定有挡板弹簧43，所述挡板42靠近所述杠铃转动块30侧端面固定有挡板拉绳44，所述挡板拉绳44另一端与所述顶块52下端面固定连接。
所述圆台腔22内壁为粗糙圆弧面，所述圆台腔22从下至上水平横截面直径逐渐减小，所述球形摩擦块50外球面粗糙，使得所述球形摩擦块50外球面与所述圆台腔22之间抵接时产生较大的摩擦力。
所述从动摩擦轮41外圆面为粗糙面，所述传动摩擦轮40外圆面也为粗糙面，所述从动摩擦轮41与所述传动摩擦轮40之间存在较大的摩擦力。
左右侧所述挡块24内的螺纹相反，则转动所述转动调整轴27会带动左右侧所述挡块24同时相向或背向运动，所述转动限位块28位于左右侧所述挡块24之间。
本发明在使用时，将杠铃杆放置于左右两侧杠铃杆滑动腔31内，调整杠铃杆，使得杠铃架主体10位于杠铃杆中间位置，转动滑动调整轴32，使得滑动调整轴32前后移动，从而调整杠铃杆在前后方向上可移动的范围。
转动转动调整轴27，使得挡块24左右移动，从而调整杠铃转动块30可转动的幅度，从而调整杠铃杆可偏转的幅度，从而使得使用者能够根据自身训练需求，调节本发明对杠铃杆运动轨迹的限制程度，例如对于新手能够将杠铃杆运动轨迹完全固定以减少训练难度，对于老手能够减少对运动轨迹的限制以模拟实际杠铃卧推，增加训练难度，提高训练效果。
杠铃在上下运动的过程中，会带动杠铃支撑座20上下运动，从而使得传动摩擦轮40转动，从而带动从动摩擦轮41转动，从而使得离心轮轴48转动，从而带动离心轮46转动，从而使得离心块47在离心力的作用下产生向外运动的趋势，由于此时杠铃支撑座20上下运动的速度较慢，从而使得离心块47向外运动的趋势较小，无法克服离心块弹簧45的拉力向外运动，则离心块47依旧保持位于离心轮46内的状态。
此时挡板42在挡板弹簧43的弹力作用下保持与离心轮46外圆面刚好抵接的状态，挡板拉绳44处于绷紧状态，由于挡板弹簧43的弹力大于顶块弹簧51的弹力，从而使得顶块52在挡板拉绳44的拉力作用下位于圆台腔22下端壁内，顶块弹簧51处于压缩状态。
此时球形摩擦块50在自身重力作用下与圆台腔22下端壁贴合，由于圆台腔22下半部分的横截面半径大于球形摩擦块50的半径，使得球形摩擦块50无法与杠铃支撑座腔13内壁始终抵接，从而使得球形摩擦块50在杠铃支撑座20上下运动的过程中，球形摩擦块50在圆台腔22内转动。
如果杠铃杆在上下运动的过程中，使用者突然脱手，则杠铃会在自身重力作用下迅速下降，则传动摩擦轮40的转动速度瞬间增加，使得离心轮46转动的速度增加，从而使得离心块47受到的离心力大于离心块弹簧45的拉力，进而使得离心块47向外运动，从而使得离心块47向外运动推动挡板42向靠近杠铃转动块30方向运动，从而使得挡板拉绳44放松，进而使得顶块52在顶块弹簧51的弹力作用下向上运动，从而推动球形摩擦块50向上运动至与杠铃支撑座腔13内壁以及圆台腔22内壁同时抵接，由于圆台腔22上部分横截面直径小于球形摩擦块50的直径，则在杠铃的重力作用下使得球形摩擦块50对支撑座腔13内壁产生一个向外的压力，从而增大球形摩擦块50与支撑座腔13内壁之间的摩擦力，从而使得杠铃支撑座20停止下降，由于杠铃掉落时杠铃支撑座20的初始速度较快，则离心块47从静止状态到受离心力作用向外运动的时间较短，则离心块47推动推动挡板42向杠铃转动块30运动的瞬间，挡板拉绳44放松即可使得顶块52瞬间弹起至推动球形摩擦块50上升，使得杠铃支撑座20从掉落至停止这个过程时间极短，从而达到了保护使用者不被杠铃砸伤的作用。
由于此时圆台腔22停止运动，则传动摩擦轮40停止转动，从而使得离心轮46停止转动，进而使得离心块47失去了离心力的作用，从而使得离心块47在离心块弹簧45的拉力作用下向内运动至离心轮46内，从而使得挡板42失去推力，进而使得挡板42在挡板弹簧43的弹力作用下向左运动至初始位置，从而拉动挡板拉绳44，使得顶块52向下运动至初始位置，球形摩擦块50失去顶块52的推力，但是由于球形摩擦块50与圆台腔22内壁以及杠铃支撑座腔13内壁的摩擦力，使得球形摩擦块50保持位于圆台腔22上半部分的位置，从而使得圆台腔22保持停止状态。
若需要杠铃恢复正常使用时，只需向上推动杠铃，使得球形摩擦块50在杠铃支撑座腔13的摩擦力作用下，使得球形摩擦块50相对于杠铃支撑座20向下运动至初始位置，从而使得球形摩擦块50与圆台腔22内壁以及杠铃支撑座腔13内壁脱离抵接，从而使得杠铃支撑座20可以上下自由运动，进而使得杠铃恢复正常使用。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于：包括两个左右对称的插销孔(11)、设置于所述插销孔(11)内的杠铃支撑座(20)、设置于所述杠铃支撑座(20)内的杠铃转动块(30)、设置于所述杠铃支撑座(20)内且关于所述杠铃转动块(30)前后镜像设置的锁死机构以及设置于所述锁死机构下侧的测速机构；
所述插销孔(11)上端面固定有杠铃架主体(10)，所述插销孔(11)内设有杠铃支撑座腔(13)，所述杠铃支撑座腔(13)左侧连通设有向右延伸贯穿所述杠铃支撑座腔(13)至开口向右的杠铃杆通腔(12)，所述杠铃支撑座腔(13)内滑动配合有限位插销（14）；
所述杠铃杆通腔(12)与所述杠铃支撑座(20)之间形成一对滑动副，所述杠铃转动块(30)与所述杠铃支撑座(20)之间形成一对转动副。
2.根据权利要求1所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，所述杠铃转动块(30)内设有左右贯通的杠铃杆滑动腔(31)，所述杠铃杆滑动腔(31)后端壁内螺纹配合有向后延伸至外界向前延伸至所述杠铃杆滑动腔(31)内的滑动调整轴(32)。
3.根据权利要求1所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，所述杠铃转动块(30)下侧设有挡块滑动腔(25)，所述杠铃转动块(30)下侧面固定有位于所述挡块滑动腔(25)内的转动限位块(28)，所述挡块滑动腔(25)左端壁内转动配合有向右延伸贯穿所述挡块滑动腔(25)至外界的转动调整轴(27)，所述转动调整轴(27)上螺纹配合有与所述挡块滑动腔(25)形成一对滑动副且中心左右镜像设置的挡块(24)。
4.根据权利要求1所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，所述杠铃支撑座(20)内设有关于所述杠铃转动块(30)左右对称且开口向外的圆台腔(22)，所述圆台腔(22)下侧设有从动摩擦轮腔(21)，所述从动摩擦轮腔(21)后侧设有位于所述圆台腔(22)后侧的离心轮腔(23)，所述杠铃支撑座腔(13)后侧连通设有多个上下等距分布且开口向后的插销孔(11)。
5.根据权利要求1所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，所述锁死机构包括位于所述圆台腔(22)内的球形摩擦块(50)，所述圆台腔(22)下端壁内滑动配合有顶块(52)，所述顶块(52)下端面与所述杠铃支撑座(20)之间固定有顶块弹簧(51)。
6.根据权利要求1所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，所述测试机构包括两个设置于所述杠铃支撑座(20)内开口向外且以所述杠铃转动块(30)为中心镜像设置的传动摩擦轮腔(410)，所述传动摩擦轮腔(410)左右端壁之间固定有传动摩擦轮轴(49)，所述传动摩擦轮轴(49)与所述上转动配合有传动摩擦轮(40)，所述从动摩擦轮腔(21)位于所述传动摩擦轮(40)靠近所述杠铃转动块(30)侧，所述从动摩擦轮腔(21)左端壁内转动配合有向前延伸至所述从动摩擦轮腔(21)内向后延伸至所述离心轮腔(23)内的离心轮轴(48)，所述离心轮轴(48)外侧末端固定有与所述传动摩擦轮(40)抵接的从动摩擦轮(41)，所述离心轮轴(48)内侧末端固定有离心轮(46)。
7.根据权利要求6所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，所述离心轮(46)内滑动配合有多个以所述离心轮轴(48)周向分布的离心块(47)，所述离心块(47)靠近所述离心轮轴(48)侧端面与所述离心轮(46)之间固定有离心块弹簧(45)，所述离心轮腔(23)内滑动配合有位于所述离心轮(46)靠近所述杠铃转动块(30)侧的挡板(42)，所述挡板(42)与所述离心轮腔(23)靠近所述杠铃转动块(30)侧端壁之间固定有挡板弹簧(43)，所述挡板(42)靠近所述杠铃转动块(30)侧端面固定有挡板拉绳(44)，所述挡板拉绳(44)另一端与所述顶块(52)下端面固定连接。
8.根据权利要求4所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，所述圆台腔(22)内壁为粗糙圆弧面，所述圆台腔(22)从下至上水平横截面直径逐渐减小，所述球形摩擦块(50)外球面粗糙，使得所述球形摩擦块(50)外球面与所述圆台腔(22)之间抵接时产生较大的摩擦力。
9.根据权利要求6所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，所述从动摩擦轮(41)外圆面为粗糙面，所述传动摩擦轮(40)外圆面也为粗糙面，所述从动摩擦轮(41)与所述传动摩擦轮(40)之间存在较大的摩擦力。
10.根据权利要求3所述的一种无轨迹限制且带掉落保护功能的杠铃架，其特征在于，左右侧所述挡块(24)内的螺纹相反，则转动所述转动调整轴(27)会带动左右侧所述挡块(24)同时相向或背向运动，所述转动限位块(28)位于左右侧所述挡块(24)之间。
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- 2021-04-16 CN CN202110412729.XA patent/CN112972998B/zh active Active
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