CN210044823U - 一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置 - Google Patents
一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，包括铅球、推杆组件、配重杆铃片、机架、传感器、阻尼油缸、油箱、计数器和阻尼阀，不同规格的铅球固定在推杆组件的上端，推力组件的中部与配有轴承的阻尼油缸连接。当练习者完成推掷铅球的动作，阻尼油缸向下运动时，采用阻尼阀和油箱进行控制，使推杆组件能够平稳、缓慢的回来，完全没有危险性。练习者在练习时，根据自己的身高，调节推杆组件长度，铅球推杆组件推到铅球离开身体出手的瞬时，传感器测定推杆组件的角速度和倾斜角，计数器统计练习者的训练次数，通过计算获得铅球的投掷水平距离，测试每次训练的实际训练质量及效果。
Description
技术领域
本实用新型属于体育训练装置的技术领域，更具体的，本实用新型涉及测量铅球模拟投掷距离装置的技术领域。
背景技术
铅球运动属于非周期性的运动项目，技术性很强、持续时间非常短，是一项对绝对力量、速度、爆发力都要求甚高的运动项目。推铅球的工作时间及工作距离非常短，而铅球的质量大，铅球运动成绩的好坏主要看推球的出手速度以及出手角度。铅球运动的目标是投掷的距离，这就需要运动员在出手前通过身体各环节的运动形成最佳的出手条件。所以说，从事铅球项目的运动员既要具备全面的专项素质，还要具备优良的专项技能。在训练中，要遵照铅球项目技术特点进行科学合理训练，测试每次训练的效果，才能收到理想的训练效果。
目前国内仅对铅球训练器的制作进行研究，在国内尚未见测试铅球投掷训练器模拟投掷距离装置研制的相关报道。
实用新型内容
针对现有技术中缺少用于测定铅球训练器训练效果，无法准确控制训练过程的技术问题，本实用新型结合铅球背向滑步投掷技术动作的特点和要求，运用机械学原理和方法，设计与研制出了一种简单、实用、低廉的适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，运用于铅球运动训练测试模拟投掷距离之中，对于采用科学合理的铅球技术训练方法有着十分重要的实用和实践价值。
本实用新型提供了一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，包括铅球、机架和阻尼组件，所述机架里设有推杆，推杆一端与机架活动连接，推杆另外一端设有铅球，机架上设有阻尼组件，阻尼组件包括阻尼油缸、油箱和阻尼阀，阻尼油缸底部和机架连接，阻尼油缸上端设有阻尼杆，阻尼杆和推杆活动连接，阻尼油缸和油箱通过油管连接，油管上设有阻尼阀。
本实用新型中，推杆上设有传感器。
本实用新型中，推力组件中部设置有插销，插销上设置配重杠铃片。
本实用新型中，机架和推杆之间设有轴承，阻尼油缸底部和机架之间设有轴承，阻尼杆和推杆之间设有轴承。
本实用新型中，机架上设有计数器。
本实用新型中，传感器是角速度传感器和倾角传感器。
本实用新型中，铅球和推杆通过固定件连接，固定件与推杆通过螺丝固定。
本实用新型中，推杆是伸缩杆。
本实用新型中，推杆上设有刻度。
本实用新型中，传感器、计数器和电源连接，油箱内设有油泵，油泵和电源电性连接，传感器之间设有继电器。
铅球的出手点在垂直于限制圈的前上方，设铅球出手高度为H，初速度为V0，出手与水平面夹角为θ，0点为坐标原点，投掷铅球时空气阻力忽略不计，可把铅球抛出点与落地点不在同一水平上的斜抛运动作为水平匀速运动和竖直匀变速运动之和。在水平方向上铅球没有加速度，铅球在任一时刻t的x坐标为:
X=V0cosθt （1）
在垂直方向上铅球受重力加速度的影响，铅球在任一时刻t的Y坐标为:
Y= V0sinθt （2）
ω0×L0=V0 （3）
Y=-H （4）
H=L0cosθ （5）
把（6）代入（1）并结合（2）、（3）、（4）、（5）得：
式中:
L—铅球投掷距离,(mm)； ω0—铅球出手瞬间角速度,( rad/s);θ一铅球出手瞬间角度,(°)；g—重力加速度,(m/s2)；L0一推杆组件长度，（mm）。
由公式（7）可以看出，通过传感器测定角速度和角度再结合推杆组件长度，就可以计算出投掷铅球的最远水平距离，该公式可以利用简单的计算软件在输入传感器数据后计算输出结果。
使用本实用新型提供的技术方案可以获得如下有益效果：
（1）本实用新型提供的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，能够根据运动员的体质特点和身高，通过改变选择配重杠铃片的重量及铅球规格，调节推力杆的长短，控制训练量，提高动作技术和增强力量,达到最佳的训练目的。
（2）本实用新型阻尼组件解决了安全问题，使铅球推杆组件缓慢平稳的地回来，在练习的过程中没有危险性。
（3）本实用新型由于设计简单，体积小，重量轻，可以移动到任何场地，故可在室内或室外小范围内都练习。
（4）本实用新型配备有角速度传感器、倾斜角度传感器和计数器，可以通过计算测试运动员使用铅球训练器投掷铅球的距离和投掷次数，测试实际每次训练的质量及效果。
附图说明
图1显示为本实用新型提供的主视结构示意图一；
图2显示为本实用新型提供的主视结构示意图二；
图3显示为本实用新型提供的俯视结构示意图。
在图1-3中：1—铅球，2—推杆，3—配重杠铃片， 4—机架，5—传感器，6—阻尼油缸， 7—油箱， 8—阻尼阀。
具体实施方式
下面结合附图1-3和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述，但本实用新型不限于下述实施例。
在本实用新型中，为了便于描述，本实用新型提供的一种适用测定铅球训练器训练效果的试验装置，各部件的相对位置关系的描述是根据附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等位置关系是依据附图1的布图方向来确定的。
本实用新型所述的铅球1，推杆2，配重杠铃片3，机架4，传感器5，阻尼油缸6， 油箱7，阻尼阀8通过公共渠道购买或定制获得。
参见附图1-3，本实用提供的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，包括铅球1、推杆2、配重杆铃片3、机架4、传感器5、阻尼油缸6、油箱7、阻尼阀8和计数器，不同规格的铅球1固定在推杆2的一端，推杆2的长度可调节且推杆2标有刻度线能够读出调节后推杆2长度，在推杆2的中间位置设置有插销，在插销上安装不同规格的配重杠铃片3来适用不同体质练习者练习，推杆2的另一端通过轴承与固定轴承座连接，固定轴承座通过螺栓与机架4连接，推杆2的中部与阻尼油缸6通过轴承连接，阻尼油缸6的另一端与固定轴承座连接，固定轴承座通过螺栓与机架4连接，轴承座内安装有轴承，使其连接紧密，运动平稳。当练习者完成推掷铅球1的动作，阻尼油缸6向下运动时，采用阻尼阀8和油箱7进行控制，使推杆2能够平稳、缓慢的回来，完全没有危险性。练习者在练习时，根据自己的身高，调节推杆2长度，推杆2推铅球离开身体出手的瞬时，传感器5测定推杆2的角速度和倾斜角，计数器统计练习者的训练次数，通过编程计算铅球的投掷水平距离，试验装置的显示器显示铅球投掷的水平距离和投掷次数，测试每次训练的实际训练质量及效果。
本实用新型中，传感器、计数器和电源连接，油箱内设有油泵，油泵和电源电性连接，传感器之间设有继电器。
推杆2上安装有角速度传感器和倾角传感器，当推杆2离开初始位置时继电器开始接通传感器电源，角速度传感器和倾角传感器记录行程中角速度和倾斜角，并将测定获得的推杆2最大角速度和对应的推杆2倾斜角测试数据输出，练习者可以根据本实用新型提供的公式计算出训练质量及效率，或者通过将上述公式编程，利用显示器内的计算器计算铅球的投掷距离,测试训练的实际训练质量及效率。
本实用新型提供的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，首先打开测量装置电源，根据练习者的体质和身高，选择配重杠铃片3重量、铅球1规格、调节推杆2的长短，练习者左右脚踏在标志点上，然后将重心移至右腿上，屈膝下降重心，上体向右转体约90°，并且稍向前屈，微低头含胸，左臂屈肘紧扣在体前，完成蹬地转右腿，手握铅球推送右髓完成投掷方向推送的练习的动作。当铅球1和推杆2推到铅球离开身体出手的瞬时，角速度最大，传感器5测定推杆2的最大角速度和推杆2对应的倾斜角，计数器统计练习者的训练次数，通过编程计算铅球的投掷水平距离，试验装置的显示器显示铅球投掷的水平距离和投掷次数，测试每次训练的实际训练质量及效果。
适用本实用新型装置，可以根据运动员的体质特点和身高，通过改变选择配重杠铃片3的重量及铅球1规格，调节推杆2的长短，控制训练量，提高动作技术和增强力量,达到最佳的训练目的。阻尼组件解决了安全问题，使铅球1平稳缓慢地回来，在练习的过程中没有危险性。该试验装置设计简单，体积小，重量轻，可以移动到任何场地，故可在室内或室外小范围内练习。配备有角速度传感器、倾斜角度传感器和计数器，可以通过计算测试运动员使用铅球训练器投掷铅球的距离和投掷次数，测试每次实际训练的质量及效果。
如上所述，即可较好地实现本实用新型,上述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，包括铅球、机架和阻尼组件，其特征在于,所述机架里设有推杆，推杆一端与机架活动连接，推杆另外一端设有铅球，机架上设有阻尼组件，阻尼组件包括阻尼油缸、油箱和阻尼阀，阻尼油缸底部和机架连接，阻尼油缸上端设有阻尼杆，阻尼杆和推杆活动连接，阻尼油缸和油箱通过油管连接，油管上设有阻尼阀，推杆上设有传感器。
2.如权利要求1所述的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，其特征在于，所述推杆中部设置有插销，插销上设置配重杠铃片。
3.如权利要求1所述的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，其特征在于，所述机架和推杆之间设有轴承，阻尼油缸底部和机架之间设有轴承，阻尼杆和推杆之间设有轴承。
4.如权利要求1所述的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，其特征在于，所述机架上设有计数器。
5.如权利要求1所述的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，其特征在于，所述传感器是角速度传感器和倾角传感器。
6.如权利要求1所述的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，其特征在于，所述铅球和推杆通过固定件连接，固定件与推杆通过螺丝固定。
7.如权利要求1所述的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，其特征在于，所述推杆是伸缩杆。
8.如权利要求1所述的一种适用于测量铅球模拟投掷距离的试验装置，其特征在于，所述推杆上设有刻度。
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| CN113191557A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-07-30 | 李仕嘉 | 一种铁饼飞行距离预测方法及智能铁饼 |
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| CN113191557A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-07-30 | 李仕嘉 | 一种铁饼飞行距离预测方法及智能铁饼 |
| CN113191557B (zh) * | 2021-05-08 | 2024-02-02 | 李仕嘉 | 一种铁饼飞行距离预测方法及智能铁饼 |
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