專利名稱：背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器，屬于背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練
中使用的專用設(shè)備器材。
背景技術(shù)：
跳高是國際田聯(lián)規(guī)定的男、女、室內(nèi)、室外、全能8項(xiàng)比賽項(xiàng)目。是國家體育總局和 教育部規(guī)定的12項(xiàng)比賽項(xiàng)目，也是大、中、小學(xué)體育課程中的主要課程。由于背越式跳高的 技術(shù)合理性，在重大比賽中采用背越式跳高技術(shù)的選手占到了 98%以上。而背越式跳高的 教學(xué)與訓(xùn)練技術(shù)一直沿用模仿式教學(xué)，采用的教學(xué)器材是比賽用的跳高器材或簡易比賽器 材，使得在教學(xué)與訓(xùn)練中無法針對每個(gè)人每個(gè)層次的隊(duì)員技術(shù)特點(diǎn)，有針對性的施教特定 的動態(tài)技術(shù)動作，并會給教學(xué)與訓(xùn)練者造成不良的心理壓力。"臥高練習(xí)"這一先進(jìn)手段在 國內(nèi)外的跳高教學(xué)與訓(xùn)練中已有探索性使用，收到了較好的效果。只是采用的器材是砌磚 臺、搭木架、摞墊子等方法，其缺點(diǎn)是不能隨意調(diào)節(jié)高度，耗費(fèi)大量時(shí)間和人力，無法針對性 特定技術(shù)施教等，因此嚴(yán)重阻礙了 "臥高練習(xí)"這一先進(jìn)手段的推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可根據(jù) 學(xué)員們對技術(shù)掌握的進(jìn)度實(shí)際情況，通過改變臥高器的不同高度強(qiáng)化正確技術(shù)動力定型， 有效的調(diào)節(jié)練習(xí)強(qiáng)度和練習(xí)密度，起到事半功倍等優(yōu)點(diǎn)的背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí) 器。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 —種背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器，它主要由軟臥面、軟臥面托盤、升降機(jī) 構(gòu)、底座及安全器組成，其中底座上安裝升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)的頂部設(shè)有軟臥面托盤，軟臥 面放置在軟臥面托盤上，在升降機(jī)構(gòu)與底座間設(shè)有安全器。 所述軟臥面采用海綿模壓而成，海綿保護(hù)數(shù)值密度標(biāo)號30 70號，厚度0. 2 0. 8米，長度2 6米，寬度1 4米，軟臥面上面四周邊設(shè)有與人體背弓弧線相適應(yīng)的弧 面，在軟臥面海綿底部四周邊有凹槽，與軟臥面托盤固定連接；軟臥面外層由防雨布或皮革 包裹固定在軟臥面托盤上，并能承受220kg/n^的壓力，在包裹的防雨布或皮革上沿弧面最 高處四邊印有模擬橫桿標(biāo)志線。 所述軟臥面托盤為金屬材料或復(fù)合材料制造，由縱向和橫向梁體框架結(jié)構(gòu)組成，
與升降機(jī)構(gòu)相配合；軟臥面托盤四周邊設(shè)有凸緣與軟臥面四周邊凹槽配合。 所述升降機(jī)構(gòu)主要由叉形絞接臂、上主框、推力橫梁及伸縮式推力機(jī)構(gòu)組成，其中
叉形絞接臂中間C點(diǎn)處由轉(zhuǎn)軸I連接，叉形絞接臂在繞轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動時(shí)可任意變化兩臂之間
的夾角；叉形絞接臂的一端A點(diǎn)處分別與上主框、底座上的固定轉(zhuǎn)軸連接，叉形絞接臂的另
一端B點(diǎn)處有與叉形絞接臂固定的轉(zhuǎn)軸II，轉(zhuǎn)軸II上安裝有滾輪，滾輪沿上主框、底座內(nèi)的
滾輪道軌做水平運(yùn)動；推力橫梁與叉形絞接臂連接固定，以確保叉形絞接臂同步運(yùn)動；伸
3縮式推力機(jī)構(gòu)推動推力橫梁，滾輪沿滾輪道軌向A點(diǎn)運(yùn)動，上主框向上水平升起，滾輪沿滾 輪道軌遠(yuǎn)離A點(diǎn)運(yùn)動，上主框向下水平回落；所述底座的框B點(diǎn)處設(shè)滾輪道軌，在底座四角 處設(shè)地腳螺栓安裝板，通過地腳螺栓穩(wěn)固于水平地面，在地腳螺栓安裝板上還設(shè)有調(diào)節(jié)螺 栓孔，調(diào)節(jié)軟臥面各方向的水平。 所述伸縮式推力機(jī)構(gòu)為剪式千斤頂或液壓或氣動或電動或人力驅(qū)動的裝置。
所述安全器主要由單向齒條、止退爪、止退爪軸所組成，其中單向齒條固定于底座 的上平面，止退爪軸固定于升降機(jī)構(gòu)上，止退爪安裝在止退爪軸上，并繞止退爪軸轉(zhuǎn)動。
為了表述清楚本發(fā)明背越式跳高臥高器的教學(xué)與訓(xùn)練技術(shù)原理，首先明確教學(xué)目 的、訓(xùn)練目的。教學(xué)目的是使同學(xué)掌握科學(xué)合理的技術(shù)、知識、技能。訓(xùn)練目的是使隊(duì)員提 高技術(shù)、機(jī)能和運(yùn)動成績。在此設(shè)簡單公式加以邏輯推理說明。公式H二H1+H2+H3如圖1 所示。其中， H :是人體跳過橫桿身體重心升起的高度
Hl :是軟臥面厚度(設(shè)0. 80米) H2 :是軟臥面上沿水平面至橫桿上沿水平面的高度(設(shè)0. 80米)
H3 :是身體重心升起的高度至橫桿上沿水平面的高度(設(shè)0. 04米)
Ha :是Hl+H2，即水平地面至橫桿上沿水平高度(1. 6米) Hb :是H2+H3，即身體重心騰起最高點(diǎn)至落入軟臥面上沿落差距離，(0. 84米)
依據(jù)以上所設(shè)，采用邏輯推理法推出，橫桿高度是Hl+H2 = Ha (1. 6米)，如果跳過 1. 6米，身體重心騰起高度H必須大于1. 6米(1. 6米+H3 = 1. 64米)，其落差Hb = H2+H3 =0.84米。所跳高度越高落差越大，這無疑是恐高心理障礙產(chǎn)生、傷害事故及阻礙教學(xué)與 訓(xùn)練的根源。如果嚴(yán)格控制落差，將所需試跳高度Hl+H2、降低落差合二為一，采用機(jī)械伸縮 推動力控制軟臥水平面上下自由升降調(diào)節(jié)落差，進(jìn)行針對性施教。這就是教學(xué)與訓(xùn)練急需 的臥高練習(xí)器。而臥高練習(xí)器教育技術(shù)原理是依據(jù)Hb嚴(yán)格控制在所需試跳高度H士20cm 的穩(wěn)定安全數(shù)值下，跟隨人體動態(tài)技能、機(jī)能和所需施教高度，實(shí)現(xiàn)同步、平衡、高位、穩(wěn)定、 安全，使臥高面落差始終保持在士20cm的最佳迎臥環(huán)境。這一先進(jìn)教育理念必須匹配臥高 練習(xí)器來合成教學(xué)技術(shù)及提高運(yùn)動成績，完成教學(xué)與訓(xùn)練的最終目的。(Hb的有效保護(hù)數(shù)值 為士30cm。)如圖2所示背越式跳高過桿技術(shù)過程。 本發(fā)明的有益效果是它打破了已沿用50多年的模仿式教學(xué)與訓(xùn)練的陳舊觀念 與方法，開創(chuàng)了背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練中采用科學(xué)、合理、有針對性的統(tǒng)整、優(yōu)化、組合方 法，使完成技術(shù)動作的教學(xué)過程更加精細(xì)、準(zhǔn)確、合理、安全，消除了由陳舊模仿式教學(xué)帶來 的不良心理障礙，實(shí)現(xiàn)了人性化教學(xué)與訓(xùn)練，大大提高了運(yùn)動成績及教學(xué)質(zhì)量，縮短了教學(xué) 與訓(xùn)練周期，使背越式跳高邁入器具化教學(xué)與訓(xùn)練新時(shí)代，也使我國田徑教育技術(shù)領(lǐng)域跨 入世界先進(jìn)行列。


圖1為計(jì)算演示圖； 圖2為背越式跳高過桿技術(shù)過程；
圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為軟臥面結(jié)構(gòu)示意4
圖5為軟臥面托盤結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為升降機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6a為圖6中A處放大圖；
圖7為底座結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8a為安全器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8b為安全器結(jié)構(gòu)示意圖。 其中，l.底座，2.軟臥面托盤，3.軟臥面，4.升降機(jī)構(gòu)，5.安全器，6.凹槽，7.凸 緣，8.叉形絞接臂，9.上主框，IO.推力橫梁，ll.伸縮式推力機(jī)構(gòu)，12.下主框，13.滾輪， 14.地腳螺栓安裝板，15.滾輪道軌，16.千斤頂座，17.單向齒條，18.止退爪，19.止退爪軸。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。 圖3中，它主要由軟臥面3、軟臥面托盤2、升降機(jī)構(gòu)4、底座1及安全器5組成，其 中底座1上安裝升降機(jī)構(gòu)4，升降機(jī)構(gòu)4的頂部設(shè)有軟臥面托盤2，軟臥面3放置在軟臥面 托盤2上，在升降機(jī)構(gòu)4與底座1間設(shè)有安全器5。 圖4中，軟臥面3是跳高者起跳后臥高的著落區(qū)。軟臥面3采用海綿模壓而成(海 綿軟臥面保護(hù)數(shù)值密度標(biāo)號30 70號，厚度0. 2 0. 8米，長度2 6米，寬度1 4 米)，其上面四周邊依據(jù)人體背弓弧線設(shè)計(jì)弧面和臥高技術(shù)動作拉的背弓更加吻合，增加了 背弓與海綿臥收摩擦截面積，海綿軟硬度符合人體工程學(xué)要求，海綿底部四周邊有凹槽6， 與軟臥面托盤2的凸緣7吻合連接固定，能承受分別來自上、左、右、前、后5個(gè)方向臥高練 習(xí)者的沖擊力而不產(chǎn)生位移。 圖5中，軟臥面托盤2是由金屬材料或復(fù)合材料制造，由縱向橫向梁體框架結(jié)構(gòu)組 成。上主框9的B點(diǎn)處設(shè)滾輪道軌15。通過軟臥面托盤2框架上面四周邊凸緣7與海綿軟 臥面3底部四周邊凹槽6吻合連接固定，軟臥面3外層由防雨布或皮革牢牢包裹固定在軟 臥面托盤2上，使軟臥面3和軟臥面托盤2連接更加牢固，并能承受220kg/m2的壓力。而包 裹防雨布或皮革上沿弧面最高處四邊印有模擬橫桿標(biāo)志線，表示橫桿試跳高度更清晰。它 的實(shí)際試跳高度與比賽用的跳高架橫桿的試跳高度完全相同。消除了使用比賽橫桿所產(chǎn)生 的心理恐高、恐懼障礙，完全有效遏制了因使用比賽的橫桿擦落下硌傷同學(xué)們頸椎、胸椎、 腰椎傷害事故的發(fā)生。同時(shí)提高學(xué)習(xí)積極性及運(yùn)動成績。 升降機(jī)構(gòu)4如圖6、圖6a所示。叉形絞接臂8中間(C點(diǎn))由轉(zhuǎn)軸I連接，叉形絞 接臂8在繞轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動時(shí)可任意變化兩臂之間的夾角。叉形絞接臂8的一端(A點(diǎn))分別 與上主框9、底座1上的固定轉(zhuǎn)軸連接，叉形絞接臂8的另一端(B點(diǎn))有與叉形絞接臂8固 定的轉(zhuǎn)軸II，轉(zhuǎn)軸II上安裝有滾輪13，滾輪13可沿上主框9、底座1內(nèi)的滾輪道軌15做 水平運(yùn)動。推力橫梁10與叉形絞接臂8連接固定，以確保叉形絞接臂8同步運(yùn)動。伸縮式 推力機(jī)構(gòu)11可以是液壓、氣動、電動、人力驅(qū)動的各種裝置，作為說明本例使用了剪式千斤 頂。該千斤頂?shù)膬沙辛Χ朔謩e與推力橫梁10、底座1用銷軸連接。當(dāng)千斤頂頂起時(shí)，滾輪 13沿滾輪道軌15向A點(diǎn)運(yùn)動，上主框9向上水平升起，當(dāng)千斤頂回落時(shí)，滾輪13沿滾輪道 軌15遠(yuǎn)離A點(diǎn)運(yùn)動，上主框9向下水平回落。由于上主框9與軟臥面托盤2為一體，從而
5帶動了軟臥面3的高度變化，快速、方便、可靠、牢固的實(shí)現(xiàn)了臥高練習(xí)器自由升降可控高 度的功效。(本設(shè)計(jì)升降有效保護(hù)數(shù)值為最低0.6m，最高2.5m，一次升、降值和國際田聯(lián) 比賽規(guī)則規(guī)定相同士lcm。) 底座1如圖7所示，底座1的B點(diǎn)處設(shè)滾輪道軌15，在底座1四角處設(shè)地腳螺栓 安裝板14。通過地腳螺栓的連接，使整個(gè)臥高練習(xí)器穩(wěn)固于水平地面。地腳螺栓安裝板14 上還設(shè)有調(diào)節(jié)螺栓孔，可方便的調(diào)節(jié)軟臥面3各方向的水平。 安全器4如圖8a、圖8b所示，由單向齒條17、止退爪18、止退爪軸19所組成。單 向齒條17固定于底座1的上平面，止退爪軸19固定于叉形鉸接臂8的適當(dāng)位置，止退爪18 安裝在止退爪軸19上，并可繞止退爪軸19靈活轉(zhuǎn)動。當(dāng)臥高練習(xí)器升高或進(jìn)行臥高練習(xí) 時(shí)，如圖8a所示，止退爪18與單向齒條17的止退面接觸，可防止臥高練習(xí)器突然滑落，避 免意外傷害事故的發(fā)生。當(dāng)需要調(diào)低練習(xí)器高度時(shí)，如圖8b所示，首先將止退爪18按逆時(shí) 針方向翻轉(zhuǎn)，使止退爪18凸面與單向齒條17齒尖接觸，可方便的下調(diào)到任意高度，在臥高 練習(xí)開始前務(wù)必再按順時(shí)針方向翻轉(zhuǎn)止退爪18，使其處于止退狀態(tài)，達(dá)到雙保險(xiǎn)的安全保 護(hù)功效。
權(quán)利要求
一種背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器，其特征是，它主要由軟臥面、軟臥面托盤、升降機(jī)構(gòu)、底座及安全器組成，其中底座上安裝升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)的頂部設(shè)有軟臥面托盤，軟臥面放置在軟臥面托盤上，在升降機(jī)構(gòu)與底座間設(shè)有安全器。
2. 如權(quán)利要求1所述的背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器，其特征是，所述軟臥面采 用海綿模壓而成，海綿保護(hù)數(shù)值密度標(biāo)號30 70號，厚度0. 2 0. 8米，長度2 6米，寬 度1 4米，軟臥面上面四周邊設(shè)有與人體背弓弧線相適應(yīng)的弧面，在軟臥面海綿底部四周 邊有凹槽，與軟臥面托盤固定連接；軟臥面外層由防雨布或皮革包裹固定在軟臥面托盤上， 并能承受220kg/m2的壓力，在包裹的防雨布或皮革上沿弧面最高處四邊印有模擬橫桿標(biāo)志 線。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器，其特征是，所述軟臥面 托盤為金屬材料或復(fù)合材料制造，由縱向和橫向梁體框架結(jié)構(gòu)組成，與升降機(jī)構(gòu)相配合；軟 臥面托盤四周邊設(shè)有凸緣與軟臥面四周邊凹槽配合。
4. 如權(quán)利要求1所述的背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器，其特征是，所述升降機(jī)構(gòu) 主要由叉形絞接臂、上主框、推力橫梁及伸縮式推力機(jī)構(gòu)組成，其中叉形絞接臂中間C點(diǎn)處 由轉(zhuǎn)軸I連接，叉形絞接臂在繞轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動時(shí)可任意變化兩臂之間的夾角；叉形絞接臂的一 端A點(diǎn)處分別與上主框、底座上的固定轉(zhuǎn)軸連接，叉形絞接臂的另一端B點(diǎn)處有與叉形絞接 臂固定的轉(zhuǎn)軸II，轉(zhuǎn)軸II上安裝有滾輪，滾輪沿上主框、底座內(nèi)的滾輪道軌做水平運(yùn)動；推 力橫梁與叉形絞接臂連接固定，以確保叉形絞接臂同步運(yùn)動；伸縮式推力機(jī)構(gòu)推動推力橫 梁，滾輪沿滾輪道軌向A點(diǎn)運(yùn)動，上主框向上水平升起，滾輪沿滾輪道軌遠(yuǎn)離A點(diǎn)運(yùn)動，上主 框向下水平回落；所述底座的框B點(diǎn)處設(shè)滾輪道軌，在底座四角處設(shè)地腳螺栓安裝板，通過 地腳螺栓穩(wěn)固于水平地面，在地腳螺栓安裝板上還設(shè)有調(diào)節(jié)螺栓孔，調(diào)節(jié)軟臥面各方向的 水平。
5. 如權(quán)利要求4所述的背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器，其特征是，所述伸縮式推 力機(jī)構(gòu)為剪式千斤頂或液壓或氣動或電動或人力驅(qū)動的裝置。
6. 如權(quán)利要求1所述的背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器，其特征是，所述安全器主 要由單向齒條、止退爪、止退爪軸所組成，其中單向齒條固定于底座的上平面，止退爪軸固 定于升降機(jī)構(gòu)上，止退爪安裝在止退爪軸上，并繞止退爪軸轉(zhuǎn)動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種背越式跳高教學(xué)與訓(xùn)練臥高練習(xí)器。它具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可根據(jù)學(xué)員們對技術(shù)掌握的進(jìn)度實(shí)際情況，通過改變臥高器的不同高度強(qiáng)化正確技術(shù)動力定型，有效的調(diào)節(jié)練習(xí)強(qiáng)度和練習(xí)密度，起到事半功倍等優(yōu)點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)為它主要由軟臥面、軟臥面托盤、升降機(jī)構(gòu)、底座及安全器組成，其中底座上安裝升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)的頂部設(shè)有軟臥面托盤，軟臥面放置在軟臥面托盤上，在升降機(jī)構(gòu)與底座間設(shè)有安全器。
文檔編號A63B69/00GK101766880SQ20101001133
公開日2010年7月7日 申請日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月11日
發(fā)明者劉大明, 朱東亞 申請人:山東師范大學(xué)