CN203314513U - 一种青年学生用简易健身器械 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种青年学生用简易健身器械，所述青年学生用简易健身器械包括床架、单杠、双杠；所述单杠固定在所述床架的护栏位置，所述双杠固定在所述床架的外侧竖杆；本实用新型利用现有床体为基础，采用光滑圆柱铰链、固定铰链支座、滑槽销钉和拉杆完美结合，在床体正面设计了多功能单杠，侧面设计了可折叠双杠，使其在还原状态下不影响整体美观整洁且不占用空间，在变形后可做相应的单双杠运动：单杠既可以从床体中拉出做引体向上运动，又可以和床体结合成一个整体当作护栏。双杠翻折到外侧可以做屈臂运动，折叠到内侧可以节约空间，此外，本实用新型结构简单，操作方便，有着很好的实际应用价值。

Description

一种青年学生用简易健身器械

技术领域

本实用新型属于运动健身领域，尤其涉及一种青年学生用简易健身器械。 

背景技术

健康从古到今都是人们悉悉关注的话题，拥有一个健康的体魄是青年学生成人成才的根本，相关数据调查表明78.12％的学生喜欢在学校参加体育锻炼，然而仅有17.43％的学生认为学校体育设施能够满足需要，针对这种现象，本设计能将一些简单又实用的健身器械普及到宿舍，这样既可以解决学校健身器械较少的问题，目前，床体外侧护栏原本是可以做简单的颈前正握引体向上的，但是正下方有桌椅的障碍，做动作很不方便，因为颈后正握引体向上躯体要向后倾斜，握杠后身体已经与床体没有空间，所以在做颈后正握引体向上就很难做到。很多学校的健身器械不能满足青年学生健身运动的需求，同时存在健身器材离学生宿舍较远等问题。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于利用一种青年学生用简易健身器械，旨在解决现有青年学生健身房离宿舍较远和因宿舍空间受限带来的健身不方便的问题。 

本实用新型的目的在于提供一种青年学生用简易健身器械，所述青年学生 用简易健身器械包括床架、单杠、双杠；所述单杠固定在所述床架的护栏位置，所述双杠固定在所述床架的外侧竖杆。 

进一步、所述单杠为可拉伸式单杠。 

进一步、所述双杠为可折叠式双杠。 

进一步、所述单杠还包括：拉杆、约束杆、铰链支座、螺栓；所述约束杆的一端固定在所述床架护栏的一侧，所述铰链支座固定在所述床架护栏的底部，所述拉杆的两端与所述约束杆的另一端连接，所述拉杆连接所述铰链支座。 

进一步、所述约束杆通过螺栓固定在床架护栏的一侧。 

进一步、所述拉杆通过铰链连接铰链支座。 

进一步、所述约束杆设置滑槽，利于拉杆的拉伸运动。 

进一步、所述双杠还包括：横杆、光滑圆柱铰链约束、支撑斜杆、基座、弹簧；所述基座固定在所述床架外侧的竖杆上，所述横杆的一端连接所述基座上端的凹槽，所述支撑斜杆连接所述横杆的另一端，所述弹簧安装在所述基座的下端。 

进一步、所述基座通过销钉固定在床架外侧的竖杆上。 

进一步、所述支撑斜杆通过光滑圆柱铰链约束连接横杆的另一端。 

本实用新型提供的青年学生用简易健身器械，利用现有床体为基础，采用光滑圆柱铰链、固定铰链支座、滑槽销钉和拉杆完美结合，在床体正面设计了多功能单杠，侧面设计了可折叠双杠，使其在还原状态下不影响整体美观整洁且不占用空间，在变形后可做相应的单双杠运动：单杠既可以从床体中拉出做引体向上运动，又可以和床体结合成一个整体当作护栏。双杠翻折到外侧可以做屈臂运动，折叠到内侧可以节约空间，本实用新型普及到青年学生集体宿舍，虽然不能做到全身性的锻炼，但是可以利用现有器材的简单改造，以及合理的材料选择，在确保安全的情况下，使广大青年们利用有限的空间得到了较好的身体锻炼，旨在营造一个全民健身的体育健身环境，让喜欢运动的青年更加方便的锻炼，激发没有健身意识的朋友参加到健身运动中。相信普及到青年学生 集体宿舍一定会取得较好的效果，并为全民身体素质带来较大的提高，此外，本实用新型结构简单，操作方便，有着很好的实际应用价值。 

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的青年学生用简易健身器械的实用效果图； 

图2是本实用新型实施例提供的可拉伸单杠的结构示意图； 

图3是本实用新型实施例提供的可折叠双杠的结构示意图。 

图中：1、床架；2、单杠；21、拉杆；22、约束杆；23、铰链支座；24、螺栓；3、双杠；31、横杆；32、光滑圆柱铰链约束；33、支撑斜杆；34、基座；35、弹簧。 

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 

本实用新型实施例提供了一种青年学生周简易健身器械，该青年学生用简易健身器械包括床架、单杠、双杠；单杠固定在床架的护栏位置，双杠固定在床架的外侧竖杆。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，单杠为可拉伸式单杠。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，双杠为可折叠式双杠。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，单杠还包括：拉杆、约束杆、铰链支座、螺栓；约束杆的一端固定在床架护栏的一侧，铰链支座固定在床架护栏的底部，拉杆的两端与约束杆的另一端连接，拉杆连接铰链支座。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，约束杆通过螺栓固定在床架护栏的 一侧。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，拉杆通过铰链连接铰链支座。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，约束杆设置滑槽，利于拉杆的拉伸运动。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，双杠还包括：横杆、光滑圆柱铰链约束、支撑斜杆、基座、弹簧；基座固定在床架外侧的竖杆上，横杆的一端连接基座上端的凹槽，支撑斜杆连接横杆的另一端，弹簧安装在基座的下端。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，基座通过销钉固定在床架外侧的竖杆上。 

作为本实用新型实施例的一优化方案，支撑斜杆通过光滑圆柱铰链约束连接横杆的另一端。 

以下参照附图，对本实用新型实施例青年学生用简易健身器械作进一步详细描述。 

如图1所示，本实用新型实施例的青年学生用简易健身器械主要由床架1、单杠2和双杠3组成；单杠2和双杠3固定在床架1上，单杠2可以拉伸，在保证不影响床架1的前提下，又保证了运动的空间，双杠3可以折叠，保证了运动的空间；从力学的角度分析，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形态和大小改变的力，对于单杠和双杠而言，其安全性肯定是应该摆在首位。那么对于材料的选择就显得尤为重要，对于单杠的理想简化模型，运动员在杠体上转动，其侧视图与单摆类似，此时单杠所承受的力是最大的：杠体相当于固定点，人相当于小球，所以，任意时刻，人对杠体的作用力方向都是指向人重心所处的瞬间位置，杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向上发生，由下图可知，F1为人对单杠的作用力，F2和F3分别为带滑槽的约束杆和铰链支架所受到的力，根据受力分析，当F1绕单杠旋转运动，F1与F2、F3成一条直线时，F2和F3所受到的最大力即为F1。因此对于材料的选择问题，就需要考虑到力F1的大小。 

$F=m\·\frac{V^2}{R}...\left(1\right)$

人的手臂R和人的质量m为定值，V为不定值，需要确定F1的大小就必须知道速度V； 

假如人在做单摆运动时，可以摆到的高度为水平高度，那么人摆到竖直高度时，根据能量守恒有，

可以求得， $V=\sqrt{2\mathrm{gR}}...\left(2\right)$

联立(1)(2)有，F1＝2mg 

所以钢材必须考虑到所承受的最小力为2mg； 

对于双杠，当手放的位置放在外侧端点时，对支架的作用力最大； 

在外侧端点时：人的手臂从直立到弯曲两个状态下，会使人的重心下降R，假使F为运动状态下对杠的冲力，人体重力为G，然而人的运动有一个先加速后 

减速的过程，看作受力最大的情况就是全程加速， 

$R=\frac{1}{2}{\mathrm{gt}}^2...\left(3\right)$

$\mathrm{mgR}=\frac{1}{2}m{V}^2...\left(4\right)$

根据冲量定律，Ft＝mV.............................(5) 

联立(3)(4)(5)有，F＝mg 

受力分析如下图，可以得出 

F1＝F2＝F+G＝2mg

对于体重而言，最大取值为100KG，那么钢材所承受的最大力度为F_max＝F3≈2800N。对几种钢材的分析(如下表)，可知这些钢材的选择在保证安全性上是没有问题的。 

推荐选材：Q235A和Q195是健身器材常用材料，都是普碳钢管材一般使用Q195，铁板轴类零件使用Q235A，重要地方的用45钢，Q235A：抗拉强度σb(MPa)：370～500屈服强度σs(MPa)：≤16时：≥235；＞16～40时：≥225； ＞40～60时：≥215；＞60～100时：≥215；＞100～150时：≥195；＞150时：≥185伸长率δ5(％)：≤40时：≥26；＞40～60时：≥25；＞60～100时：≥24；＞100～150时：≥22；＞150～200时：≥21；冷弯(弯180°)：【纵向】钢厚度≤16时，弯心直径d＝a；钢厚度＞16～100时，弯心直径d＝2a；Q195：抗拉强度(σb/MPa)：315-430伸长率(δ5/％)：≥33(钢材厚度或直径≤16mm)，≥32(钢材厚度或直径＞16-40mm)。 

如图2所示，本实用新型的可拉伸单杠2主要由拉杆21、约束杆22、铰链支座23、螺栓24组成；约束杆22的一端通过螺栓24固定在床架1上，铰链支座23固定在床架1上，约束杆22带有滑槽，利于拉杆21的拉伸，拉杆21的两端与约束杆22的另一端和通过铰链连接铰链支座23，在使用中，操作者拉着拉杆21向外侧运动，拉杆21沿着约束杆22的滑槽滑动，由于滑槽和铰链的约束，保证了拉杆21的可靠性和稳定性，运动完成后，将拉杆21颜射约束杆22的滑槽推回即可。 

如图3所示，本实用新型的可折叠双杠主要由横杆31、光滑圆柱铰链约束32、支撑斜杆33、基座34、弹簧35组成；基座34通过销钉固定在床架1的一侧，横杆31的一端通过基座34上端的凹槽连接，支撑斜杆33通过光滑圆柱铰链约束32连接横杆31的另一端，弹簧35安装在基座34的下端，可折叠双杠2由基座34通过两个销钉固着于床体外侧竖杆上；横杆31通过基座34上端的凹槽严密嵌入基座34上端；横杆31的另一端与支撑斜杆33一端通过光滑圆柱铰链约束32连接；使横杆31与支撑斜杆33紧密结合成三角联动结构；支撑斜杆33另一端圆环与基座34下端嵌套；基座34下端柱体套有弹簧可对支撑斜杆33端产生向下的作用力，进而使联动的横杆产生向下的运动倾向，使其陷入基座34上端凹槽，起到固定横杆31的作用，在不使用时，上提横杆31使其脱离凹槽约束，然后旋转横杆31可以使其旋转折叠，这样双杠通过基34上端凹槽，可旋转折叠为两种状态：旋向外侧为双杠模式、旋向内侧为还原模式。 

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述青年学生用简易健身器械包括床架、单杠、双杠； 

所述单杠固定在所述床架的护栏位置，所述双杠固定在所述床架的外侧竖杆。 

2.如权利要求1所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述单杠为可拉伸式单杠。 

3.如权利要求1所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述双杠为可折叠式双杠。 

4.如权利要求1所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述单杠还包括：拉杆、约束杆、铰链支座、螺栓； 

所述约束杆的一端固定在所述床架护栏的一侧，所述铰链支座固定在所述床架护栏的底部，所述拉杆的两端与所述约束杆的另一端连接，所述拉杆连接所述铰链支座。 

5.如权利要求4所述的所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述约束杆通过螺栓固定在床架护栏的一侧。 

6.如权利要求4所述的所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述拉杆通过铰链连接铰链支座。 

7.如权利要求4所述的所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述约束杆设置滑槽，利于拉杆的拉伸运动。 

8.如权利要求1所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述双杠还包括：横杆、光滑圆柱铰链约束、支撑斜杆、基座、弹簧； 

所述基座固定在所述床架外侧的竖杆上，所述横杆的一端连接所述基座上端的凹槽，所述支撑斜杆连接所述横杆的另一端，所述弹簧安装在所述基座的下端。 

9.如权利要求8所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述基座 通过销钉固定在床架外侧的竖杆上。 

10.如权利要求8所述的青年学生用简易健身器械，其特征在于，所述支撑斜杆通过光滑圆柱铰链约束连接横杆的另一端。 

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