CN113209551B - 一种自动辅助式卧推架装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动辅助式卧推架装置，包括卧推架本体、杠铃杆、用来带动杠铃杆沿着滑杆的长度方向上下滑动滑动组件、用来对杠铃杆的限位固定的固定组件、用来检测杠铃杆向上卧推的个数的检测组件、用来辅助杠铃杆向上运动的提拉组件以及系统控制组件。当检测组件检测到杠铃杆向上推举的数量到预设阀值时，系统控制组件控制提拉组件辅助杠铃杆向上运动，一方面，减少了使用者所需的力气，使使用者在最后力竭的时候继续进行发力，达到了更好的健身效果，且无需健身教练辅助；另一方面，在杠铃杆下降过程中，通过提拉组件中的齿条对杠铃杆的提拉固定，不会出现杠铃杆脱手的情况，提高了安全性。

Description

一种自动辅助式卧推架装置

技术领域

本发明涉及健身器材技术领域，尤其涉及一种自动辅助式卧推架装置。

背景技术

如今健身已成为很多人日常空闲时间主要活动之一，而卧推，更是健身当中锻炼胸肌不可缺少的一项，但是要想在卧推锻炼中事半功倍，练出更好的效果，就需要最后力竭的时候继续进行发力，如果没有健身教练在旁边进行辅助的话，很有可能杠铃杆会脱手，会对使用者造成很大的伤害，有一定的安全隐患。为了有效地避免此类现象的发生，设计一套可以自动对使用者进行辅助的卧推架装置将是一种趋势。而本发明提出的自动辅助式卧推架装置刚好迎合了这一需求，将对实际问题的解决起一定的积极作用。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种自动辅助式卧推架装置，无需健身教练辅助可自动辅助使用者在最后力竭的时候继续进行发力，达到更好的健身效果。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种自动辅助式卧推架装置，包括：

卧推架本体，包括分别设置在左右两端的支撑组件以及位于支撑组件上端连接两组支撑组件的连接杆；

杠铃杆，活动设置在两组支撑组件之间，可相对于支撑组件上下活动，所述杠铃杆的左右两端向外延伸至支撑组件的外侧；

滑动组件，包括分别竖直设置在两组支撑组件上的滑杆，套设在滑杆上的滑套，固定套设在杠铃杆左右两端的固定环以及固定设置在滑套的外周壁用来连接滑套和固定环的连接块，所述滑动组件用来带动杠铃杆沿着滑杆的长度方向上下滑动；

固定组件，用来对杠铃杆的限位固定，包括对称设置在杠铃杆左右两端的挂钩、分别水平间隔设置在支撑组件上与挂钩相适配的第一挂杆以及水平间隔设置在支撑组件上与杠铃片的孔径相适配的第二挂杆；

检测组件，包括2组，分别设置在左右两端滑杆的外壁上，用来检测杠铃杆向上卧推的个数；

系统控制组件，包括分别位于杠铃杆两端上方且与支撑组件固定连接的控制壳体，设置在其中一个控制壳体外侧端面的调节按钮和显示屏以及设置在控制壳体内部的单片机和电源，所述调节按钮和检测组件分别通过导线与单片机的输入端相连，所述显示屏通过导线与单片机的输出端相连，所述电源为单片机供电；

提拉组件，分别位于杠铃杆左右两端的上方，当检测组件检测到杠铃杆向上推举一定数量之后用来辅助杠铃杆向上运动；

卧椅，活动设置在两组支撑组件之间且位于固定杠铃杆最低处的下方，包括躺板和设置在躺板底部两端的卧椅支撑柱。

作为本发明的进一步改进，所述提拉组件包括分别设置在两个控制壳体内的电动力矩扳手和齿盘，每个电动力矩扳手的电机的一端均通过电机支撑架固定在控制壳体的内壁，每个电动力矩扳手的电机的输出轴与齿盘固定连接，每个齿盘上绕设有齿条，每根齿条的一端与齿盘固定连接，另一端穿过控制壳体的底部内壁后与连接块固定连接，所述单片机的输出端分别通过继电器与电动力矩扳手的电机相连。

作为本发明的进一步改进，所述调节按钮包括分别与单片机输入端相连的个数增加按钮、个数减少按钮、设定确认按钮和复位按钮。

作为本发明的进一步改进，所述检测组件为触碰式计数器。

作为本发明的进一步改进，所述控制壳体外侧端面还设置有指示灯，所述指示灯包括黄灯、绿灯和红灯。

作为本发明的进一步改进，每组支撑组件均包括依次连接的L形支撑柱、横杆和立柱，所述L形支撑柱其中一个自由端着地，另一个自由端水平位于横杆的上方，所述横杆的上方设置有U形支撑柱，U形支撑柱的一个自由端与L形支撑柱的顶端连接，另一个自由端与横杆的顶端固定连接，所述立柱的一端着地，另一端与靠近立柱一侧的U形支撑柱的自由端的上端外壁固定连接，多个所述第一挂杆分别位于两个U形支撑柱其中一个自由端的内侧壁上，多个所述第二挂杆位于立柱的左右两端外壁上。

作为本发明的进一步改进，所述连接杆设置为2根，分别通过设置在左右两端立柱上端外壁的连接板固定连接。

作为本发明的进一步改进，所述杠铃杆上套接有防滑橡胶套。

作为本发明的进一步改进，所述卧椅支撑柱包括卧椅支撑外柱和可升降设置在卧椅支撑外柱内的卧椅支撑内柱。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明一种自动辅助式卧推架装置，当检测组件检测到杠铃杆向上推举的数量到预设阀值时，系统控制组件控制提拉组件辅助杠铃杆向上运动，一方面，减少了使用者所需的力气，使使用者在最后力竭的时候继续进行发力，达到了更好的健身效果，且无需健身教练辅助；另一方面，在杠铃杆下降过程中，通过提拉组件中的齿条对杠铃杆的提拉固定，不会出现杠铃杆脱手的情况，提高了安全性。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体结构侧视图；

图3为本发明A处放大示意图；

图4为本发明中提拉组件具体结构示意图；

图5为本发明中杠铃杆与第一挂杆连接侧视图

图6为本发明中调节按钮和显示屏示意图；

图7为本发明工作原理图；

图8为本发明工作流程图。

附图

100、卧推架本体；110、支撑组件；111、L形支撑柱；112、横杆；113、立柱；114、U形支撑柱；120、连接杆；

200、杠铃杆

300、滑动组件；310、滑杆；320、滑套；330、连接块；340、固定环；

400、固定组件；410、挂钩；420、第一挂杆；430、第二挂杆；

500、检测组件；

600、系统控制组件；620、调节按钮； 630、显示屏；640、指示灯；

700、提拉组件；710、电动力矩扳手；720、齿盘；730、齿条；

800、卧椅；810、躺板；820、卧椅支撑柱。

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。

本发明涉及一种自动辅助式卧推架装置，包括：

如图1、图2所示，卧推架本体100，包括分别设置在左右两端的支撑组件110以及位于支撑组件110上端连接两组支撑组件110的连接杆120。支撑组件110作为整个装置的支撑，连接杆120用来将两组支撑组件110固定。

如图1、图2所示，杠铃杆200，活动设置在两组支撑组件110之间，可相对于支撑组件110上下活动，所述杠铃杆200的左右两端向外延伸至支撑组件110的外侧。杠铃杆200的两端可根据需要套上不同重量的杠铃片。

如图3所示，滑动组件300，包括分别竖直设置在两组支撑组件110上的滑杆310，套设在滑杆310上的滑套320，固定套设在杠铃杆200左右两端的固定环340以及固定设置在滑套320的外周壁用来连接滑套320和固定环340的连接块330，所述滑动组件300用来带动杠铃杆200沿着滑杆310的长度方向上下滑动。当杠铃杆200被使用者向上推举或向下回落时，与杠铃杆200两端固定环340固定连接的连接块330也在同步上下移动，从容带动了与连接设块330连接的滑套320在滑杆310上的上下滑动。

如图1、图5所示，固定组件400，用来对杠铃杆200的限位固定，包括对称设置在杠铃杆200左右两端的挂钩410、分别水平间隔设置在支撑组件110上与挂钩410相适配的第一挂杆420以及水平间隔设置在支撑组件110上与杠铃片的孔径相适配的第二挂杆430。当使用者卧推结束后，将杠铃杆200旋转一定角度，使杠铃杆200两端的挂钩410与第一挂杆420相卡扣，从而固定住杠铃杆200，第二挂杆430可以用来悬挂不同重量的杠铃片。当再次使用时，将杠铃杆200旋转一定角度，使杠铃杆200两端的挂钩410与第一挂杆420相分离即可以正常使用。

如图1所示，检测组件500，包括2组，分别设置在左右两端滑杆310的外壁上，用来检测杠铃杆200向上卧推的个数。具体的，检测组件500为触碰式计数器。触碰式计数器具体可以安装在杠铃杆200位于低位时滑套320所在位置的滑杆310的上方，以保证使用者在卧推时行程开关能够准确计数。当杠铃杆200向上推举时，两个滑套320的内壁分别对其设置在滑杆310外壁上的触碰式计数器进行触碰，实现对使用者卧推个数进行检测，并对检测到的数据进行放大传给单片机进行处理。可以更好地对使用者卧推个数进行检测，并且有比较高的检测精度。

如图1、图2、图6、图7所示，系统控制组件600，包括分别位于杠铃杆200两端上方且与支撑组件110固定连接的控制壳体，设置在其中一个控制壳体外侧端面的调节按钮620和显示屏630以及设置在控制壳体内部的单片机和电源，通过设置调节按钮620，用来调节个数上限值，让本装置使用可以更灵活，显示屏630实时显示使用者已经卧推的个数。所述调节按钮620和检测组件500分别通过导线与单片机的输入端相连，所述显示屏630通过导线与单片机的输出端相连，所述电源为单片机供电。在本实施方式中单片机使用低功耗、高性能的51系列单片机。

如图4所示，提拉组件700，分别位于杠铃杆200左右两端的上方，当检测组件500检测到杠铃杆200向上推举一定数量之后用来辅助杠铃杆200向上运动；如图3所示，提拉组件700包括分别设置在两个控制壳体内的电动力矩扳手710和齿盘720，每个电动力矩扳手的电机的一端均通过电机支撑架固定在控制壳体的内壁，每个电动力矩扳手710的电机的输出轴与齿720固定连接，每个齿盘720上绕设有齿条730，每根齿条730的一端与齿盘720固定连接，另一端穿过控制壳体的底部内壁后与连接块330固定连接，所述单片机的输出端分别通过继电器与电动力矩扳手710的电机相连。齿盘720的周长取1.5倍到2倍的杠铃行程，通过单片机对检测到的数据进行处理，然后把处理的数据进行计数，当计数器计数到达使用者设定的数字后，单片机通过控制继电器触点的通断来控制卧推架上方电动力矩扳手710的电机的启停。使用者进行推举时，电机带动齿盘720反转，从而带动齿条730与齿盘720相啮合，继而带动与齿条730连接的连接块330的向上运动，从而带动位于对杠铃杆200两端上方的齿条730对杠铃杆200产生一个向上的拉力，从而减少了使用者所需的力气，更好的用来辅助使用者运动。当使用者手臂放下时，电机带动齿盘720逆转，此时齿条730与齿盘720相分离，杠铃杆200在自身重力和使用者臂力下缓缓下降。

如图1、图2所示，卧椅800，活动设置在两组支撑组件110之间且位于固定杠铃杆200最低处的下方，包括躺板810和设置在躺板810底部两端的卧椅支撑柱820。

如图6所示，所述调节按钮620包括分别与单片机输入端相连的个数增加按钮、个数减少按钮、设定确认按钮和复位按钮。个数增加按钮用来增加卧推个数上限数量，个数减少按钮用来减少卧推个数上限数量，待调节好之后选择设定确认按钮，当下一个使用者时候可以选择复位按钮，按照自己的需求重新进行设置。

如图6所示，所述控制壳体外侧端面还设置有指示灯640，所述指示灯包括黄灯、绿灯和红灯。通过过指示灯640来表明当前本装置的运行状态，黄灯亮表明正在调节个数上限值，绿灯亮表明正在进行计数，红灯亮表明计数已到预设值。

如图1、图2所示，每组支撑组110件均包括依次连接的L形支撑柱111、横杆112和立柱113，所述L形支撑柱111其中一个自由端着地，另一个自由端水平位于横杆112的上方，所述横杆112的上方设置有U形支撑柱114，U形支撑柱114的一个自由端与L形支撑柱111的顶端连接，另一个自由端与横杆112的顶端固定连接，所述立柱113的一端着地，另一端与靠近立柱113一侧的U形支撑柱114的自由端的上端外壁固定连接，多个所述第一挂杆420分别位于两个U形支撑柱114其中一个自由端的内侧壁上，多个所述第二挂杆430位于立柱113的左右两端外壁上。本实施例中，L形支撑柱111与横杆112之间的夹角大于90度，杠铃杆200位于滑杆310与U形支撑柱114其中一个自由端之间的间隙上下滑动。

如图1所示，所述连接杆120设置为2根，分别通过设置在左右两端立柱113上端外壁的连接板固定连接，使两组支撑组件110连接的更稳固。

具体的，所述杠铃杆200上套接有防滑橡胶套，在使用者向上卧举的时候，增加了手与杠铃杆200之间的摩擦力，起到了防滑的作用，从而进一步增加了本装置的安全性。

具体的，所述卧椅支撑柱820包括卧椅支撑外柱和可升降设置在卧椅支撑外柱内的卧椅支撑内柱。通过设置设置可升降的卧椅支撑柱820，以便适应不同臂长的使用者使用。

具体使用原理：通过调节按钮620设定杠铃杆200卧推上限数量，使用者开始进行卧推锻炼后，触碰式计数器将检测到的信号传输给单片机进行加运算，并更新单片机计数个数，且通过显示屏实时显示。当到达预设阀值时，单片机通过继电器控制电动力矩扳手的电机转动，带动齿盘720进行转动，从而带动齿条730与齿盘720相啮合，继而带动与齿条730连接的连接块330的向上运动，从而带动杠铃杆200 沿着滑杆310向上滑动，此时位于对杠铃杆200两端上方的齿条730对杠铃杆200产生一个向上的拉力，最终辅助杠铃杆200向上运动，从而减少了使用者所需的力气，使使用者在最后力竭的时候继续进行发力，达到了更好的健身效果，且无需健身教练辅助。

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 (7)

1.一种自动辅助式卧推架装置，其特征在于，包括：

卧推架本体（100），包括分别设置在左右两端的支撑组件（110）以及位于支撑组件（110）上端连接两组支撑组件（110）的连接杆（120）；

杠铃杆（200），活动设置在两组支撑组件（110）之间，可相对于支撑组件（110）上下活动，所述杠铃杆（200）的左右两端向外延伸至支撑组件（110）的外侧；

滑动组件（300），包括分别竖直设置在两组支撑组件（110）上的滑杆（310），套设在滑杆（310）上的滑套（320），固定套设在杠铃杆（200）左右两端的固定环（340）以及固定设置在滑套（320）的外周壁用来连接滑套（320）和固定环（340）的连接块（330），所述滑动组件（300）用来带动杠铃杆（200）沿着滑杆（310）的长度方向上下滑动；

固定组件（400），用于对杠铃杆（200）的限位固定，包括对称设置在杠铃杆（200）左右两端的挂钩（410）、分别水平间隔设置在支撑组件（110）上与挂钩（410）相适配的第一挂杆（420）以及水平间隔设置在支撑组件（110）上与杠铃片的孔径相适配的第二挂杆（430）；

检测组件（500），包括2组，分别设置在左右两端滑杆（310）的外壁上，用来检测杠铃杆（200）向上卧推的个数；

系统控制组件（600），包括分别位于杠铃杆（200）两端上方且与支撑组件（110）固定连接的控制壳体、设置在其中一个控制壳体外侧端面的调节按钮（620）和显示屏（630）以及设置在控制壳体内部的单片机和电源，所述调节按钮（620）和检测组件（500）分别通过导线与单片机的输入端相连，所述显示屏（630）通过导线与单片机的输出端相连，所述电源为单片机供电；

提拉组件（700），分别位于杠铃杆（200）左右两端的上方，当检测组件（500）检测到杠铃杆（200）向上推举一定数量之后用来辅助杠铃杆（200）向上运动；

卧椅（800），活动设置在两组支撑组件（110）之间且位于固定杠铃杆（200）最低处的下方，包括躺板（810）和设置在躺板（810）底部两端的卧椅支撑柱（820）；

所述提拉组件（700）包括分别设置在两个控制壳体内的电动力矩扳手（710）和齿盘（720），每个电动力矩扳手的电机的一端均通过电机支撑架固定在控制壳体的内壁，每个电动力矩扳手（710）的电机的输出轴与齿盘（720）固定连接，每个齿盘（720）上绕设有齿条（730），每根齿条（730）的一端与对应的齿盘（720）固定连接，另一端穿过控制壳体的底部内壁后与连接块（330）固定连接，所述单片机的输出端通过继电器与电动力矩扳手（710）的电机相连；

所述调节按钮（620）包括分别与单片机输入端相连的个数增加按钮、个数减少按钮、设定确认按钮和复位按钮。

2.根据权利要求1所述的一种自动辅助式卧推架装置，其特征在于：所述检测组件（500）为触碰式计数器。

3.根据权利要求1所述的一种自动辅助式卧推架装置，其特征在于：所述控制壳体外侧端面还设置有指示灯（640），所述指示灯包括黄灯、绿灯和红灯。

4.根据权利要求1所述的一种自动辅助式卧推架装置，其特征在于：每组支撑组件（110）均包括依次连接的L形支撑柱（111）、横杆（112）和立柱（113），所述L形支撑柱（111）其中一个自由端着地，另一个自由端水平位于横杆（112）的上方，所述横杆（112）的上方设置有U形支撑柱（114），U形支撑柱（114）的一个自由端与L形支撑柱（111）的顶端连接，另一个自由端与横杆（112）的顶端固定连接，所述立柱（113）的一端着地，另一端与靠近立柱（113）一侧的U形支撑柱（114）的自由端的上端外壁固定连接，多个所述第一挂杆（420）分别位于两个U形支撑柱（114）其中一个自由端的内侧壁上，多个所述第二挂杆（430）位于立柱（113）的左右两端外壁上。

5.根据权利要求4所述的一种自动辅助式卧推架装置，其特征在于：所述连接杆（120）设置为2根，分别通过设置在左右两端立柱（113）上端外壁的连接板固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种自动辅助式卧推架装置，其特征在于：所述杠铃杆（200）上套接有防滑橡胶套。

7.根据权利要求1所述的一种自动辅助式卧推架装置，其特征在于：所述卧椅支撑柱（820）包括卧椅支撑外柱和可升降设置在卧椅支撑外柱内的卧椅支撑内柱。