CN220175998U - 一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构，本技术方案中，通过训练板两端的驱动单元分别训练板两端的运动方向以及速度，使训练板两端形成速度差，进而实现模拟训练者在实际滑行过程；在训练板的运动过程中，训练者通过安全绳连接到训练者穿戴的安全背带，防止训练者在训练过程中失去重心，提升被动安全；同时训练者可通过双手握持拉手，能够主动控制自身的前进过程中的姿态，提升主动安全；当发生故障时，训练者可通过拉手上的紧急停机按钮控制装置停止运行，提升主动安全，使训练者可以通过该装置进行滑雪模拟训练的同时，通过上述结构设计，能够保证训练时的被动和主动安全，提升整个装置的使用安全系数。

Description

一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构

技术领域

实用新型涉及运动训练器材技术领域，具体涉及一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构。

背景技术

随着冬奥会的成功举办，使滑雪运动逐渐褪去“贵族运动”的外衣，且该运动本身所具有的刺激性和强身健体的功能，使其成为一项深受广大民众喜爱的运动，随着滑雪人群数量的激增，人们对技术要求也随之提高，从最初的入门到现阶段的进阶，同时伴随着国家倡导发展冰雪运动，我国运动员在冬奥会的赛场中，也取得一定成绩，故滑雪爱好者对提升自己的技术水平有更高的要求。

但是由于我国雪季覆盖时间短，雪场覆盖区域有一定的局限性，导致很多滑雪爱好者并不能有充分的时间参与到单板滑雪这项运动中；其次，滑雪本身运动难度较大，滑雪速度快，人的恐惧心理难以克服，人体难以冲破自身平衡系统的束缚；且目前尚无一种全方位模拟滑雪动作的训练器械，不能够满足业余爱好者及专业运动员的训练需求。以上因素的影响，使要想学会滑雪，并且成为高水平的滑雪者，必须经过长期的实践和训练，花费大量的时间和金钱，才有可能达到目的，而且成功率极低。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

实用新型内容

因此，针对上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供一种地面滑雪模拟训练器械，具体的为一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构，使训练者可以通过该装置进行滑雪模拟训练，然后再进行场地训练，一方面可以减少训练者在训练时受伤的风险，更重要的是，可以提升训练者的运动平衡感、各种滑雪动作、技巧的学习速度，达到事半功倍的效果。

实用新型采用的技术方案如下：

一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构，包括：

架体；

训练板，所述训练板两端滑动连接有驱动单元；

平衡杆，位于训练板顶部，且固定连接在架体上；

其中，所述平衡杆上滑动连接一滑套，所述滑套上设置有供安全绳连接的连接孔，平衡杆上滑动连接有用于训练者双手握持的拉手,所述平衡杆两端还固设设置有限位部件；还包括设置在架体四周的防护网、以及架体底部的防护垫。

优选的技术方案中，所述拉手上还设置有紧急停机按钮，按钮与驱动单元遥控连接，在按钮上方设置有防护盖。

进一步的，所述限位部件为设置在滑套两侧的限位块，所述限位块与平衡杆固定连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，实用新型的有益效果是：

本实用新型主要是针对滑雪训练装置中的安全防护部件的技术方案进行保护，其中，通过训练板两端的驱动单元分别训练板两端的运动方向以及速度，使训练板两端形成速度差，进而实现模拟训练者在实际滑行过程；在训练板的运动过程中，训练者通过安全绳连接到训练者穿戴的安全背带，防止训练者在训练过程中失去重心，提升被动安全；同时训练者可通过双手握持拉手，能够主动控制自身的前进过程中的姿态，提升主动安全；当发生故障时，训练者可通过拉手上的紧急停机按钮控制装置停止运行，提升主动安全。

基于上述，采用电动方式使训练更加自动化，可使训练者可以通过该装置进行滑雪模拟训练，通过上述平衡杆、拉手、安全绳连接的滑套、防护网、防护垫的结构设计，能够保证训练时的被动和主动安全，提升整个装置的使用安全系数。

附图说明

实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为实用新型中单板滑雪“回转训练”模拟装置的结构示意图；

图2为实用新型中行走机构的结构示意图；

图3为实用新型中训练板的结构示意图；

图4为图3中训练板的正视图；

图5为实用新型中伸缩机构的结构示意图。

附图标记：

架体-1；第一驱动单元-2；第二驱动单元-3；

训练板-4；壳体-5；条形滑槽-6；中空腔室-7；

丝杠-8；滑块-9；联轴器-10；旋转电机-11；连接块-12；

液压顶升件-13；顶升板-14；液压缸-15；板体-16；鞋体紧固套-17；

杆体-18；套筒-19；V形限位板-20；旋转轴承-21；伸缩滑轨-22；

伸缩电机-23；伸缩齿轮-24；齿条-25；平衡杆-26；滑套-27；

拉手-28；限位块-29；防护网-30；紧急停机按钮-31；扭簧-32。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

面结合图1～图5对本实用新型作详细说明。

一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构，参阅图1，包括：

架体1，所述架体1为金属龙门框架结构，尺寸的长宽高为7m：3m：2m，包括底框以及两侧的龙门框体；

行走机构，包括相对设置在底框两侧的第一驱动单元2以及第二驱动单元3，第一驱动单元2以及第二驱动单元3均沿底框的长度方向设置；

训练板4，训练板4的两端分别与第一驱动单元2以及第二驱动单元3连接，第一驱动单元2以及第二驱动单元3中设置有电机驱动结构，可分别单独控制训练板4两端沿架体1的长度方向运动；

伸缩机构，设置在第一驱动单元2以及第二驱动单元3之间，用于控制以及限定第一驱动单元2以及第二驱动单元3之间的距离，使其与训练板4倾斜度适配。

通过训练板4的两端分别连接第一驱动单元2以及第二驱动单元3，第一驱动单元2以及第二驱动单元3用以独立控制训练板4两端的运动速度和方向，使训练板4在前进的同时产生倾斜，训练需要倾斜度设定在0-80°之间，并通过伸缩机构调控两侧驱动单元之间间距与训练板4的倾斜度保持一致，使架体1两侧的驱动单元与训练板4运动保持协调同步；通过上述结构，实现使训练板4在朝向一个方向前进的同时，训练板4两端形成速度差，进而模拟训练者在实际滑行过程中的轨迹以及回转等各种训练动作。

在一具体的实施方式中，参阅图1、2，所述第一驱动单元2和第二驱动单元3的结构相同，包括壳体5，壳体5采用强度较大的金属制成，所述壳体5内设置有中空腔室7，壳体5的两侧部开设有条形滑槽6，壳体5中沿长度方式转动安装有丝杠8，丝杠8的两端均通过轴承与壳体5转动连接，中空腔室7中滑动连接有一滑块9，所述滑块9螺纹套设在丝杠8上，滑块9的一端通过联轴器10固定连接有旋转电机11的输出轴，旋转电机11也安装在壳体5的内部，滑块9上固设有连接块12，所述连接块12滑动设置在条形滑槽6中，连接块12与训练板4的两端通过铰链轴水平方向转动连接。通过上述，旋转电机11提供动力，控制丝杠8旋转，使滑块9在中空腔室7内部沿条形滑槽6的方向往复运动，进而带动训练板4的两端跟随滑块9运动。

在另一优选的实施方式中，还包括斜坡模拟机构，参阅图1，包括设置在所述第一驱动单元2和第二驱动单元3中壳体5两端底部的液压顶升件13，液压顶升件13具体包括:与壳体5底部固定连接的顶升板14以及固定设置在地面上的液压缸15，所述液压缸15的输出端连接与顶升板14的两端，液压顶升件13用于调整壳体5其中一端高度，使滑雪板的前进方向与水平面成0-30度夹角的斜面。基于上述，通过液压顶升件13调整第一驱动单元2和第二驱动单元3两端的高度，使其沿训练板4的运动方向形状一定角度的坡度，还可根据训练需要，调控坡度，进而模拟滑雪不同的坡度场景。

在一具体的实施方式中，参阅图3、4，所述训练板4包括：

板体16，长170cm，宽30cm，所述板体16表面设置有鞋体紧固套17；

杆体18，长150cm，板体16转动连接在杆体18上，杆体18两端与滑块9上的连接块12通过铰链限制在水平方向转动连接，所述杆体18上固定连接有旋转限位结构。

基于上述，由于滑块9在向前运动的同时，连接块12为固定连接在滑块9上，其方向始终垂直于前进方向，然而训练板4由于两端的速度差会产生偏转，故杆体18与连接块12的连接结构不能是固定连接结构，基于上述，需要将训练板4底部的杆体18与连接块12之间设置活动连接结构，实现滑块9前进的同时，板体16跟随中心轴一同前进且板体16自身可以倾斜。

在进一步的实施方式中，参阅图3、4，所述旋转限位结构包括固定设置在杆体18上套筒19以及套筒19上翼状的V形限位板20，所述套筒19与杆体18固定连接，V形限位板20与套筒19固定连接，V形限位板20开口夹角朝向板体16，开口角度设置为90-150°，用于限定板体16在杆体18上的旋转角度。通过上述，板体16与杆体18之间通过旋转轴承21转动连接，一方面为了保证训练者在训练过程中的安全性，以及为了模拟训练过程中的翻刃；另一方面，为了使使用者在初始状态下方便站立在板体16上，故需要对板体16在杆体18上的旋转进行限定，通过V形限位板20和扭簧32可以对板体16进行双重限位，使其始终只能在水平面上±30°范围进行转动并且通过扭簧32的弹力，使板体16在转动后可回复水平状态，使训练者在训练过程中需要通过自身控制，维持板体的平衡，配合平衡杆的拉手，可以提高训练者对身体平衡的控制能力。

在一具体的实施方式中，所述伸缩机构包括：

伸缩滑轨22，所述伸缩滑轨22包括外轨和内轨，外轨套设在内轨上并与内轨滑动连接，外轨的端部固定连接在第一驱动单元2的壳体5上，内轨的端部固定连接在第二驱动单元3的壳体5上；

伸缩齿轮齿条机构，包括伸缩电机23、伸缩齿轮24以及齿条25，所述伸缩电机23固定安装第二驱动单元3的壳体5上，伸缩齿轮24固定连接在伸缩电机23的输出端上，齿条25沿架体1的宽度方向设置，其一端固定连接在伸缩电机23对侧的第一驱动单元2的壳体5上，且与伸缩齿轮24啮合连接。具体的，伸缩电机23可直接固定安装在壳体5上，伸缩电机23的输出轴与伸缩齿轮24的连接方式可采用卡接固定，伸缩齿轮24的中心孔设置有卡槽，伸缩电机23的输出轴上对应设置有卡块，将输出轴对应插设在中心孔中，使卡块与卡槽卡接配合，进而完成伸缩电机23至伸缩齿轮24的动力传递，伸缩齿轮24绕电机的输出轴转动，驱使齿条25沿伸缩滑轨22的长度方向移动，解决了训练板4长度固定但方向变化时两个驱动单元中间距离的恒定问题。

在另一优选的实施方式中，还包括平衡机构，所述平衡机构包括设置在架体1顶部沿架体1长度方向设置的平衡杆26，平衡杆26的高度设置为2m，平衡杆26上滑动连接一滑套27，所述滑套27上设置有供安全绳连接的连接孔，滑套27上还固定设置有用于训练者双手握持的拉手28，所述平衡杆26两端还固设设置有限位块29，限位块29之间的距离与条形滑槽的长度一致。基于上述，平衡装置主要为训练者提供辅助作用，通过安全绳连接到训练者穿戴的安全背带，防止训练者在训练过程中失去重心，提升被动安全；同时训练者可通过双手握持拉手28，能够主动控制自身的前进过程中的姿态，也能够进一步提高训练者对身体平衡的控制能力的同时提升主动安全。

在另一优选的实施方式中，还包括安全防护机构，包括设置在架体四周的防护网30、以及架体底部的防护垫(图未示出)。基于上述，架体1四周的防护网30一方面用于保护训练者，另一方面可以防止无关人员进入训练区域，造成安全隐患；当发生突发情况，例如准备过程中，训练者摔落至地面时，架体底部的防护垫可以保护训练者的人生安全。进一步的，所述安全防护机构还包括拉手上还设置的紧急停机按钮31，按钮与整机的开关遥控连接，为了防止误触，在按钮上方设置有防护盖，当发生故障时，训练者打开防护盖，通过拉手上的紧急停机按钮控制装置停止运行，提升主动安全。

本实用新型另一方面还提供一种基于上述单板滑雪智能训练装置的训练方法，该方法包括如下步骤：

前1/4进程中，通过旋转电机带动环状履带中的行走齿轮转动，带动滑雪板沿条形滑槽方向前进；

1/4-1/2进程中，由单片机内部程序分别控制第一驱动单元以及第二驱动单元中行走齿轮的转速，形成转速差，进而使滑雪板发生方向的偏移，从而模拟滑行轨迹中入弯的阶段，在此过程中训练者通过上方的拉手以及滑套被受与一定向心力，且配合训练板可沿底部杆体旋转±30°角度，逐步实现倒伏、立刃、施压、转胯、施压等技术动作，此阶段结束后；

1/2至3/4进程中，后轨速度加快，前轨速度减缓，前轨行走齿轮转速逐渐由最大速度减弱至略快于后轨行走齿轮，进而模拟实际滑行过程中出弯阶段，

最后1/4进程中，前后轨齿轮转速逐渐平衡，后轨伸缩距离也回归至原始位置。

基于上述，相较于现阶段的训练器更加强调自动化、智能化；电机驱动促使雪板在运动时相较现有设备更能够真实模拟出滑行轨迹，左右环状履带协同进行，实现在单板大回环中转胯以及视线改变等技术动作。

需要说明的是，实用新型中不涉及软件方法程序的改进，实施例中涉及的相应方法以及算法均为现有技术，本领域技术人员根据现有技术的记载均可实现，仅仅涉及机械结构上的改进和保护。

对于本领域技术人员而言，显然实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，以上实施例仅用以说明实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构，其特征在于，包括：

架体；

训练板，所述训练板两端滑动连接有驱动单元；

平衡杆，位于训练板顶部，且固定连接在架体上；

其中，所述平衡杆上滑动连接一滑套，所述滑套上设置有供安全绳连接的连接孔，平衡杆上滑动连接有用于训练者双手握持的拉手,所述平衡杆两端还固设设置有限位部件；还包括设置在架体四周的防护网、以及架体底部的防护垫。

2.根据权利要求1所述的一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构，其特征在于，所述拉手上还设置有紧急停机按钮，按钮与驱动单元遥控连接，在按钮上方设置有防护盖。

3.根据权利要求1所述的一种单板滑雪模拟训练用安全防护结构，其特征在于，所述限位部件为设置在滑套两侧的限位块，所述限位块与平衡杆固定连接。