CN216319792U - 一种可调节稳定负荷引体向上助力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及运动器材技术领域，特别是一种可调节稳定负荷引体向上助力装置。包括底座、尺寸调节机构、负载调节机构和握把，所述底座上套装第一可转位接头和第五可转位接头，第一可转位接头和第五可转位接头分别与尺寸调节机构和负载调节机构连接；上述结构用于调整升降高度和角度，特别适用于不同体质和运动能力人员使用，可根据使用需要调整运动强度。可以提供适合训练者的稳定负荷，并且可以根据训练水平随时调节，达到循序渐进的训练效果。而且本装置结构简单，操作简便。

Description

一种可调节稳定负荷引体向上助力装置

技术领域

本实用新型涉及运动器材技术领域，特别是一种可调节稳定负荷引体向上助力装置。

背景技术

引体向上，是一种锻炼上身肌肉的运动，对发展上肢悬垂力量、肩带力量和握力有重要作用。引体向上要求有一定的握力和上肢力量，这个力量必须能克服自身的体重才能完成一次。我们通常是在单杠上进行引体向上的训练，对于肌肉相对较弱或者体型肥胖的训练者来说，往往难以完成一个完整的引体向上动作，所以需要相应的助力装置帮助其完成。

现有已公开一种引体向上辅助训练器及训练装置，申请(专利)号：CN202020408595.5，包括用于设置在单杠横杆上的两根固定带，每根固定带上均设置有长度调节装置，两根固定带的下部均通过设置至少一根特制弹簧来分别连接支撑坐垫的两侧；所述支撑坐垫的底部设置有功能盒装置，功能盒装置内设置有超声波测量单元、中央处理芯片单元和通讯单元；本实用新型的引体向上辅助训练器可以监测训练者的引体向上的成绩，并减轻引体向上的运动负荷从而辅助引体向上训练，最后能实现通过移动终端APP统计分析训练效果和运动负荷量，使用过程中训练者不会出现因体力不支而从单杠上掉落，保证了训练者训练过程的安全性。

目前现有公开技术多针对引体向上成绩和训练人员体力进行测定，没有针对配重和动作质量进行辅助，特别是中小学生初期开始训练时，没有相关辅助不仅容易出现动作变形增加受伤的风险，而且力量不达标完成动作难度大会造成部分人员产生心理恐惧。现有的引体向上助力装置主要分为配重助力和弹力带助力，前者难以克服配重加速度在运动中对训练者的影响，无法提供训练者稳定且持续的助力，而后者助力遵循胡克定律，在完成引体动作的过程中，助力逐渐变小，这些缺陷使训练者即使在助力装置的帮助下也难以快速增强肌肉力量。

实用新型内容

为了克服现有的引体向上助力装置助力不稳定的缺陷，本实用新型提供一种可调节负荷引体向上助力装置，该助力装置可以使训练者在适合自己的稳定负荷下完成引体向上，然后随着训练者肌肉力量的增强逐步加大负荷，直到训练者无需助力，独立完成引体向上。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，包括底座、尺寸调节机构、负载调节机构和握把，所述底座上套装第一可转位接头和第五可转位接头，第一可转位接头和第五可转位接头分别与尺寸调节机构和负载调节机构连接；

所述尺寸调节机构包括调节套管Ⅰ和直线导轨，直线导轨一端设有握把，直线导轨另一端套装在调节套管Ⅰ内，直线导轨沿调节套管Ⅰ内径滑动，直线导轨和调节套管Ⅰ上开设多组定位销孔，定位销孔穿入定位螺栓进行固定连接；直线导轨上套装滑板；

所述负载调节机构包括调节套管Ⅱ和支撑杆：调节套管Ⅱ一端与尺寸调节机构的直线导轨铰接，调节套管Ⅱ另一端与支撑杆套装。上述结构用于调整升降高度和角度，特别适用于不同体质和运动能力人员使用，可根据使用需要调整运动强度。

所述直线导轨上套装直线轴承Ⅰ和直线轴承Ⅱ，滑板通过螺钉Ⅰ和螺钉Ⅱ与直线轴承Ⅰ和直线轴承Ⅱ固定连接。腹部贴合滑板，手掌抓握握把，限定标准动作，防止运动过度或动作变形造成的人体损伤，此外滑板便于拆卸易于后期维护。

所述直线导轨上连接限位卡箍，限位卡箍通过锁紧螺栓固定连接在直线导轨上，限位卡箍与滑板一端贴合限位。可以根据运动人员身高调节滑板位置。

所述限位卡箍与滑板贴合端设有缓冲垫，缓冲垫的材质为橡胶。降低设备零部件间磕碰及抑制噪音。

所述底座、尺寸调节机构、负载调节机构连接呈一体呈三角形排布。整体结构更加稳定坚固，铰接状态下进行角度和高度调节，设备整体更加平稳牢固，使用更加安全。

所述第一可转位接头套装在底座上，调节套管Ⅰ与第二可转位接头套装，第一可转位接头与第二可转位接头通过第一固定螺栓锁紧固定连接；所述第六可转位接头套装在底座上，第五可转位接头与支撑杆套装，第五可转位接头与第六可转位接头通过第三固定螺栓锁紧固定连接；所述第三可转位接头套装在直线导轨上，调节套管Ⅱ与第四可转位接头套装，第四可转位接头与第三可转位接头通过第二固定螺栓锁紧固定连接。多点铰接处采用可转位接头提升调节范围，有效保证角度和高度调节平顺进行。

所述支撑杆上开设多组定位孔，调节套管Ⅱ之间通过连接管连通，连接管上设有导向板和侧端导向板，导向板和侧端导向板上设有导向孔，定位销端部穿出导向孔与支撑杆上的定位孔卡接；定位销上套装有弹簧，弹簧一端与定位销固定连接，弹簧另一端与导向板卡装。通过定位销端部卡接实现快速调节。所述定位销分别通过第一钢丝绳和第二钢丝绳与转轮连接；转轮上设有旋转把手，旋转把手通过旋转轴与转轮中心处固定连接。并且在快速调节的功能上增加旋转把手设计提升调节便捷性。

本实用新型的有益效果是，可以提供适合训练者的稳定负荷，并且可以根据训练水平随时调节，达到循序渐进的训练效果。而且本装置结构简单，操作简便。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的侧视结构图；

图3为本实用新型的调节套管Ⅱ调节结构示意图；

图4为图3的A部放大示意图；

图5为图3的B部放大示意图；

图6为本实用新型使用状态示意图；

图7为传统单杠训练示意图；

图8为传统配重训练示意图；

图9为传统弹力带辅助训练示意图。

图中：底座1、第一可转位接头2、第一固定螺栓3、第二可转位接头4、定位螺栓5、调节套管Ⅰ6、限位卡箍7、缓冲垫8、螺钉Ⅰ9、滑板10、螺钉Ⅱ11、直线导轨12、握把13、第三可转位接头14、第二固定螺栓15、第四可转位接头16、调节套管Ⅱ17、第五可转位接头18、第三固定螺栓19、第六可转位接头20、支撑杆21、直线轴承Ⅰ22、直线轴承Ⅱ23、锁紧螺栓24、导向板25、弹簧26、定位销27、侧端导向板28、第一钢丝绳29、旋转把手30、第二钢丝绳31、转轮32、旋转轴33。

具体实施方式

图1至5所示一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，包括底座1、尺寸调节机构、负载调节机构和握把13，所述底座1上套装第一可转位接头2和第五可转位接头18，第一可转位接头2和第五可转位接头18分别与尺寸调节机构和负载调节机构连接；

所述尺寸调节机构包括调节套管Ⅰ6和直线导轨12，直线导轨12一端设有握把13，直线导轨12另一端套装在调节套管Ⅰ6内，直线导轨12沿调节套管Ⅰ6内径滑动，直线导轨12和调节套管Ⅰ6上开设多组定位销孔，定位销孔穿入定位螺栓5进行固定连接；直线导轨12上套装滑板10；

所述负载调节机构包括调节套管Ⅱ17和支撑杆21：调节套管Ⅱ17一端与尺寸调节机构的直线导轨12铰接，调节套管Ⅱ17另一端与支撑杆21套装。

所述直线导轨12上套装直线轴承Ⅰ22和直线轴承Ⅱ23，滑板10通过螺钉Ⅰ9和螺钉Ⅱ11与直线轴承Ⅰ22和直线轴承Ⅱ23固定连接。

所述直线导轨12上连接限位卡箍7，限位卡箍7通过锁紧螺栓24固定连接在直线导轨12上，限位卡箍7与滑板10一端贴合限位。

所述限位卡箍7与滑板10贴合端设有缓冲垫8，缓冲垫8的材质为橡胶。所述底座1、尺寸调节机构、负载调节机构连接呈一体呈三角形排布。所述第一可转位接头2套装在底座1上，调节套管Ⅰ6与第二可转位接头4套装，第一可转位接头2与第二可转位接头4通过第一固定螺栓3锁紧固定连接；

所述第六可转位接头20套装在底座1上，第五可转位接头18与支撑杆21套装，第五可转位接头18与第六可转位接头20通过第三固定螺栓19锁紧固定连接；

所述第三可转位接头14套装在直线导轨12上，调节套管Ⅱ17与第四可转位接头16套装，第四可转位接头16与第三可转位接头14通过第二固定螺栓15锁紧固定连接。

所述支撑杆21上开设多组定位孔，调节套管Ⅱ17之间通过连接管连通，连接管上设有导向板25和侧端导向板28，导向板25和侧端导向板28上设有导向孔，定位销27端部穿出导向孔与支撑杆21上的定位孔卡接；定位销27上套装有弹簧26，弹簧26一端与定位销27固定连接，弹簧26另一端与导向板25卡装。

所述定位销27分别通过第一钢丝绳29和第二钢丝绳31与转轮32连接；转轮32上设有旋转把手30，旋转把手30通过旋转轴33与转轮32中心处固定连接。

本实用新型的工作原理是：①卸下定位螺栓5，推动握把13，直线导轨12沿调节套管Ⅰ6内滑动，可以调节握把13与第一固定螺栓3的距离，以适应不同身高的训练者，调整合适以后再插上定位螺栓5并拧紧。②然后松开锁紧螺栓24，推动滑板10，滑板10带动.直线轴承Ⅰ22和直线轴承Ⅱ23在直线导轨12上滑动，调整滑板10在直线导轨12上的位置，以便承载训练者的身体重量，调整合适以后再移动限位卡箍7，使限位卡箍7、缓冲垫9、直线轴承Ⅱ23相互贴紧，再拧紧锁紧螺栓24。③松开第三固定螺栓19和第一固定螺栓3，扳动旋转把手30带动转轮32旋转，第一钢丝绳29和旋第二钢丝绳31缠绕在转轮32上，带动定位销27后退位移压缩弹簧26，然后升高（或降低）调节套管Ⅱ17，以增大（或减小）直线导轨12与底座1之间的夹角，然后松开旋转把手30，弹簧26反弹复位，带动定位销27插入支撑杆21上的定位孔，拧紧第一固定螺栓3、第二固定螺栓15、第三固定螺栓19。至此，就完成了引体向上助力训练装置的调整。④完成调整工作以后，训练者就可以开始训练了。训练者将胸腹部放在滑板10上，双手握住握把13开始发力，带动身体和滑板10沿着直线导轨12向上滑行，完成一个引体向上动作，然后放松肌肉，使自己的身体和.滑板10沿着直线导轨12向下滑行。

下面结合附图6、7、8、9对本实用新型和传统训练设备进行比较，对配重助力和弹力带助力以及本实用新型助力训练装置做一个力学原理的比较。

1．配重助力的原理是：挂在钢丝绳上的砝码通过滑轮与滑轮另一端的训练者做相反方向的运动，来抵消与砝码同等重量的体重，达到使训练者省力的目的。当训练者往上拉时砝码下落就会帮助你上升，当训练者下落时把砝码抬上去。当砝码下落时，下落的加速度为g=9.8米/秒,下落速度每秒增加9.8米/秒。受下落加速度的影响，装置所提供的助力随着砝码下落速度加快增大。

2．弹力带助力的原理是：胡克的弹性定律指出，弹性体在发生弹性形变时，弹性体的弹力F和弹性体的伸长量（或压缩量）x成正比，即F= -k·x。k是物质的劲度系数，它由材料的性质所决定，负号表示弹性体所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反。弹力带所提供的助力随着训练者身体向上而减小。

3．本实用新型的原理是：通过改变底座与直线导轨之间的夹角来调节负荷。底座与直线导轨之间的夹角为α，训练者的体重与滑板的重量之和为G，直线导轨与直线轴承之间的摩擦系数为μ，μ≈0，训练者需要克服的负荷为F=sinα*G+cosα*G*μ≈sinα*G，助力f=G—sinα*G。助力f的大小随底座与直线导轨之间的夹角α的增大而减小，不受其它因素影响，是稳定可调的。

综上所述本实用新型特别适用于新手初期训练，可以逐步增加强度提升成绩，同时有效规范限定运动者动作，有效保护上肢与关节，相比于传统设备，更加安全有效。

Claims (8)

1.一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，其特征在于包括底座（1）、尺寸调节机构、负载调节机构和握把（13），所述底座（1）上套装第一可转位接头（2）和第五可转位接头（18），第一可转位接头（2）和第五可转位接头（18）分别与尺寸调节机构和负载调节机构连接；

所述尺寸调节机构包括调节套管Ⅰ（6）和直线导轨（12），直线导轨（12）一端设有握把（13），直线导轨（12）另一端套装在调节套管Ⅰ（6）内，直线导轨（12）沿调节套管Ⅰ（6）内径滑动，直线导轨（12）和调节套管Ⅰ（6）上开设多组定位销孔，定位销孔穿入定位螺栓（5）进行固定连接；直线导轨（12）上套装滑板（10）；

所述负载调节机构包括调节套管Ⅱ（17）和支撑杆（21）：调节套管Ⅱ（17）一端与尺寸调节机构的直线导轨（12）铰接，调节套管Ⅱ（17）另一端与支撑杆（21）套装。

2.根据权利要求1所述一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，其特征在于所述直线导轨（12）上套装直线轴承Ⅰ（22）和直线轴承Ⅱ（23），滑板（10）通过螺钉Ⅰ（9）和螺钉Ⅱ（11）与直线轴承Ⅰ（22）和直线轴承Ⅱ（23）固定连接。

3.根据权利要求1所述一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，其特征在于所述直线导轨（12）上连接限位卡箍（7），限位卡箍（7）通过锁紧螺栓（24）固定连接在直线导轨（12）上，限位卡箍（7）与滑板（10）一端贴合限位。

4.根据权利要求3所述一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，其特征在于所述限位卡箍（7）与滑板（10）贴合端设有缓冲垫（8），缓冲垫（8）的材质为橡胶。

5.根据权利要求1所述一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，其特征在于所述底座（1）、尺寸调节机构、负载调节机构连接呈一体呈三角形排布。

6.根据权利要求5所述一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，其特征在于所述第一可转位接头（2）套装在底座（1）上，调节套管Ⅰ（6）与第二可转位接头（4）套装，第一可转位接头（2）与第二可转位接头（4）通过第一固定螺栓（3）锁紧固定连接；

所述底座（1）上套装第六可转位接头（20），第五可转位接头（18）与支撑杆（21）套装，第五可转位接头（18）与第六可转位接头（20）通过第三固定螺栓（19）锁紧固定连接；

所述直线导轨（12）上套装第三可转位接头（14），调节套管Ⅱ（17）与第四可转位接头（16）套装，第四可转位接头（16）与第三可转位接头（14）通过第二固定螺栓（15）锁紧固定连接。

7.根据权利要求1所述一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，其特征在于所述支撑杆（21）上开设多组定位孔，调节套管Ⅱ（17）之间通过连接管连通，连接管上设有导向板（25）和侧端导向板（28），导向板（25）和侧端导向板（28）上设有导向孔，定位销（27）端部穿出导向孔与支撑杆（21）上的定位孔卡接；定位销（27）上套装有弹簧（26），弹簧（26）一端与定位销（27）固定连接，弹簧（26）另一端与导向板（25）卡装。

8.根据权利要求7所述一种可调节稳定负荷引体向上助力装置，其特征在于所述定位销（27）分别通过第一钢丝绳（29）和第二钢丝绳（31）与转轮（32）连接；转轮（32）上设有旋转把手（30），旋转把手（30）通过旋转轴（33）与转轮（32）中心处固定连接。

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