專利名稱:連桿軌跡約束蛙泳泳姿訓(xùn)練機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及游泳訓(xùn)練器械,特別涉及蛙泳規(guī)范動作的訓(xùn)練器材。
技術(shù)背景
近年來隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,加上北京奧運會的成功舉辦,在人民群眾當(dāng)中形成了一股體育熱潮。特別是在發(fā)達(dá)城市,在物質(zhì)生活得到極大滿足的同時,人們對健康生活的需求也在不斷增長,形成了多層次、個性化的體育消費需求。為體育消費市場的發(fā)展提供了很大的發(fā)展空間。
在眾多體育運動類型當(dāng)中,游泳作為一項以增強體質(zhì)為宗旨、以豐富人們文化生活為目的的體育鍛煉,逐漸成為人們喜愛的運動項目之一。堅持游泳鍛煉,不但能使神經(jīng)、 呼吸和血液循環(huán)等系統(tǒng)的機能得到改善,而且還能提高肌肉力量、速度、耐力和關(guān)節(jié)靈活性,使身體得到協(xié)調(diào)發(fā)展。由此而生的以游泳運動為基礎(chǔ)的運動鍛煉器械,也成為了運動輔助機械研發(fā)的一個重要的著眼點。
對于游泳初學(xué)者來說,游泳學(xué)習(xí)有著特殊的困難,在開始學(xué)習(xí)時,初學(xué)者常常因為難以克服怕水心理,并不能自如地學(xué)習(xí)游泳的技術(shù)要領(lǐng),更不用說在目前游泳館人多擁擠的條件下學(xué)習(xí)了。因此在初學(xué)游泳時,除了了解水的特性、熟悉水的環(huán)境之外,學(xué)習(xí)者還要在岸上掌握一套完整的游泳技術(shù)動作,這樣才能使學(xué)習(xí)者在最短的時間內(nèi)掌握好最基本的游泳技術(shù)動作和要領(lǐng)。在傳統(tǒng)的游泳教學(xué)中,這樣的岸上泳姿訓(xùn)練,是由教練帶著學(xué)習(xí)者從最基礎(chǔ)的蛙泳姿勢開始學(xué)起。但是在所有泳姿中,蛙泳技術(shù)動作最為復(fù)雜,對身體各部位的協(xié)調(diào)性要求相對較高,因此游泳對初學(xué)者來說難度較大,起步較高。而且這種傳統(tǒng)的口傳加示范的教學(xué)方式,學(xué)習(xí)者很難做到規(guī)范,并且沒有器械輔助,雙臂雙腿懸空,練習(xí)起來費力, 學(xué)習(xí)者很難堅持。但是體育項目的技術(shù)動作需要大量重復(fù)的練習(xí)來實現(xiàn)熟練。因此設(shè)計一種岸上蛙泳游泳動作訓(xùn)練器械來引導(dǎo)和幫助人們進行泳姿練習(xí),不僅能夠一定程度上緩解游泳館的需求壓力,而且還能幫助初學(xué)者很好地掌握正確的游泳姿勢,盡快越過游泳學(xué)習(xí)的第一道門檻。
游泳運動手部的空間動作為很復(fù)雜的空間軌跡。已有的一種能實現(xiàn)模擬游泳手部運動的裝置,如中國發(fā)明專利CN200951304蛙泳陸上練習(xí)模擬器,此練習(xí)模擬器由桃形的手限位裝置、承重臺、支撐腿部限位裝置等構(gòu)成。使用時,練習(xí)者俯臥在承重臺面板上,利用桃形的手限位裝置幫助練習(xí)者完成正確的劃臂動作,練習(xí)劃臂時手按著桃形纖維裝置的軌道運動,蹬腿目標(biāo)位置桿幫助練習(xí)者完成正確的蹬腿動作,蹬腿時腳套在滑槽內(nèi)滑動,由于有固定軌道故而幫助了練習(xí)者掌握正確的游泳姿勢。
這種練習(xí)器桃形軌道占地面積大,并且采用了平面軌跡來引導(dǎo)人的運動,并不符合專業(yè)泳姿;且這種利用導(dǎo)軌實現(xiàn)劃水軌跡的裝置,并不能實現(xiàn)手腳運動的協(xié)調(diào),因而在引導(dǎo)練習(xí)者學(xué)習(xí)蛙泳泳姿時并不理想。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種連桿軌跡蛙泳泳姿訓(xùn)練機。該發(fā)明能夠為通過機構(gòu)實現(xiàn)手部和腳部的運動軌跡,從而帶動練習(xí)者實現(xiàn)手部和腳部的運動, 幫助練習(xí)者重復(fù)練習(xí)手、腳蛙泳標(biāo)準(zhǔn)動作,且兼?zhèn)鋵Σ煌鐚挕⒈坶L的人的廣泛適應(yīng)特性; 可用于動作練習(xí)和力量練習(xí),符合人體工程原理。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種連桿軌跡約束蛙泳泳姿訓(xùn)練機,包括基座(1)和俯臥臺(3),所述的基座(1) 為矩形底板,其中間部分設(shè)置矩形凸臺,在凸臺上通過彈簧和鉸接軸和俯臥臺( 連接,還包括左右對稱設(shè)置的肘部支撐桿O)、大腿支撐板G)、小腿支撐板(5)、腳部連桿機構(gòu)(10) 和手部連桿機構(gòu)(20),所述的大腿支撐板(4)通過連接合頁與俯臥臺C3)相連接,所述的肘部支撐桿( 通過球鉸副與基座(1)相連接,其特征在于還包括傾斜設(shè)置在基座(1)前部的手部連桿機構(gòu)支撐架(7),以及設(shè)置在基座(1)后部的腳部連桿機構(gòu)支撐架(6),所述腳部連桿機構(gòu)(10)和腳部連桿機構(gòu)支撐架(6)相連,所述的手部連桿機構(gòu)00)與手部連桿機構(gòu)支撐架(7)相連.
可選的,腳部連桿機構(gòu)(10)包括腳部球鉸副(11)、腳部支撐桿(12)、腳部連接套(13)、腳部直線軸承(14)、連接合頁(15)、腳部桿系銷軸(16)、腳部曲柄(17)、腳部連桿 (18)和腳部搖桿(19),所述腳部球鉸副(11)通過螺栓連接于基座⑴上,所述腳部支撐桿 (12)與腳部球鉸副(11)相連,所述腳部連接套(1 連接于腳部支撐桿(1 的末端,腳部連接套(13)與小腿支撐板(5)連接,所述的腳部直線軸承(14)套于腳部支撐桿(12)上,所述腳部曲柄(17)的一端通過所述腳部桿系銷軸(16)連接在腳部連桿支撐架(6)上,所述腳部搖桿(19)的一端通過腳部桿系銷軸(16)連接在腳部連桿支撐架(6)上,所述腳部連桿(18)為彎曲的連桿,其中部彎曲處通過腳部桿系銷軸(16)連接腳部曲柄(17)的末端, 其一端通過腳部桿系銷軸(16)連接腳部搖桿(19)的末端,另一端通過連接合頁(1 和腳部直線軸承連接。
可選的,手部連桿機構(gòu)00)包括手部球鉸副(21)、手部支撐桿(22)、手部柔性套(23)、手部直線軸承(M)、連接合頁(25)、手部桿系銷軸( )、手部曲柄(27)、手部連桿 (28)和手部搖桿( ),所述手部球鉸副通過螺栓與基座(1)連接,所述手部支撐桿 (22)固接于手部球鉸副的萬向球上,所述手部柔性套連接于手部支撐桿02)的末端,所述手部直線軸承04)套接于手部支撐桿0 上,所述手部曲柄(XT)的一端通過所述手部桿系銷軸06)連接在手部連桿支撐架(7)上,所述手部搖桿09)的一端通過手部桿系銷軸06)連接于手部連桿支撐架(7)上,所述手部連桿08)為一彎曲的連桿,其彎曲的尖端及另外兩個桿構(gòu)成三角形狀,其彎曲尖端通過手部桿系銷軸06)連接手部曲柄 (27)末端,其三角形短邊的桿末端通過手部桿系銷軸06)連接手部搖桿09)的末端,其三角形長邊的桿末端通過連接合頁0 與手部直線軸承(2 相連。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點和突出性效果
本發(fā)明不采用電機,減少了訓(xùn)練者在練習(xí)中受傷的可能.
通過連桿機構(gòu)實現(xiàn)手部和腳部的運動軌跡,從而帶動練習(xí)者實現(xiàn)手部和腳部的運動,幫助練習(xí)者重復(fù)練習(xí)手、腳蛙泳標(biāo)準(zhǔn)動作,動作標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,方便省力,結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,且兼?zhèn)鋵Σ煌鐚?、臂長、腿長的人的廣泛適應(yīng)特性;可用于動作練習(xí),符合人體工程原理。
圖1是本發(fā)明提供的連桿軌跡約束蛙泳泳姿訓(xùn)練機的一種實施例正面使用示意圖。
圖2是圖1所示實施例的俯視圖。
圖3是圖1所示實施例中腳部連桿機構(gòu)的正面剖視圖。
圖4是圖3所示腳部連桿機構(gòu)的俯視圖。
圖5是圖1所示實施例中手部連桿機構(gòu)的正面剖視圖。
圖6是圖5所示手部連桿機構(gòu)的俯視圖。
附圖標(biāo)記包括
1-基座,2-肘部支撐桿,3-俯臥臺,4-大腿支撐板,5-小腿支撐板;6_腳部連桿機構(gòu)支架,7-手部連桿機構(gòu)支架,10-腳部連桿機構(gòu),11-腳部球鉸副,12-腳部支撐桿,13-腳部連接套,14-腳部直線軸承,15-連接合頁,16-腳部桿系銷軸,17-腳部曲柄,18-腳部連桿,19-腳部搖桿,20-手部連桿機構(gòu),21-手部球鉸副,22-手部支撐桿,23-手部柔性套, 24-手部直線軸承,25-連接合頁,26-手部桿系銷軸,27-手部曲柄,28-手部連桿,29-手部搖桿。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例進一步詳細(xì)介紹本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)及工作原理。
本發(fā)明所述的連桿軌跡約束蛙泳泳姿訓(xùn)練機的一種實施例,如圖1至圖6所示,包括基座1、肘部支撐桿2、俯臥臺3、大腿支撐板4、小腿支撐板5、腳部連桿機構(gòu)10和手部連桿機構(gòu)20 ;所述的基座1為矩形底板,其中間部分用不銹鋼管焊接而成的矩形凸臺,在凸臺上布置了彈簧導(dǎo)桿和鉸接軸座;在基座1的前部設(shè)有傾角為α的手部連桿機構(gòu)支撐架7 ; 在基座1的后部,設(shè)置腳部連桿機構(gòu)支撐架6。所述的俯臥臺3通過支承軸與支撐彈簧與基座1活動連接;所述的大腿支撐板4通過連接合頁與俯臥臺3相連接;所述的腳部連桿機構(gòu) 10和腳部連桿機構(gòu)支撐6架;所述的手部連桿機構(gòu)與手部連桿機構(gòu)支架相連;所述的肘部支撐桿2通過球鉸副與基座1相連接;除俯臥臺外,該蛙泳泳姿訓(xùn)練機所有機構(gòu)均左右對稱布置。
腳部連桿機構(gòu)10包括腳部球鉸副11、腳部支撐桿12、腳部連接套13、腳部直線軸承14、連接合頁15、腳部桿系銷軸16、腳部曲柄17、腳部連桿18和腳部搖桿19,其特征在于所述的腳部球鉸副11通過螺栓連接于基座1上,所述的腳部支撐桿12與腳部球鉸副11 相連,即所述的腳部支撐桿12通過球鉸副11與基座1連接;所述的腳部連接套13連接于腳部支撐桿12的末端,腳部連接套13與小腿支撐板5連接;所述的腳部直線軸承14與套于腳部支撐桿12上,腳部直線軸承14與腳部支撐桿12配合;所述的腳部曲柄17的一端通過所述腳部桿系銷軸16連接在基座1的腳部連桿支撐架6上;所述的腳部搖桿19的一端通過腳部桿系銷軸16連接于基座1的腳部連桿支撐架上;所述的腳部連桿18為彎曲的連桿,其中部彎曲處通過腳部桿系銷軸16連接腳部曲柄17的末端,其一端通過腳部桿系銷軸 16連接腳部搖桿19的末端,另一端通過連接合頁15和腳部直線軸承連接?;?的腳部連桿支撐架6、腳部曲柄17、腳部連桿18、腳部搖桿19構(gòu)成四連桿機構(gòu)。
手部連桿機構(gòu)20包括手部球鉸副21、手部支撐桿22、手部柔性套23、手部直線軸承對、連接合頁25、手部桿系銷軸沈、手部曲柄27、手部連桿28和手部搖桿四,其特征在于所述的手部球鉸副21通過螺栓連接于基座1,所述的手部支撐桿22固接于手部球鉸副 21的萬向球上,即所述的手部支撐桿22通過球鉸副與基座1連接;所述的手部柔性套23 連接于手部支撐桿22的末端;所述的手部直線軸承M套接于手部支撐桿22上,手部直線軸承M與手部支撐桿22配合;所述的手部曲柄27的一端通過所述手部桿系銷軸沈連接在基座1的手部連桿支撐架7上;所述的手部搖桿四的一端通過手部桿系銷軸沈連接于手部連桿支撐架7上;所述的手部連桿觀為一彎曲的連桿,其彎曲的尖端以及另外兩個桿構(gòu)成三角形狀,在其彎曲尖端通過手部桿系銷軸26連接手部曲柄27末端,在其三角形短邊的桿末端通過手部桿系銷軸沈連接手部搖桿四的末端,其三角形長邊的桿末端通過連接合頁25與手部直線軸承25相連。手部連桿支撐架7、手部曲柄27、手部連桿觀、手部搖桿 29構(gòu)成四連桿機構(gòu);由于手部連桿機構(gòu)支撐架7的傾角為α,上述四連桿機構(gòu)與水平面也有一個角度α。
練習(xí)者在蛙泳動作練習(xí)時,俯臥在俯臥臺3上,手腕放置在手部柔性套23內(nèi),將肘部關(guān)節(jié)放置在肘部支撐桿末端2的肘部柔性套內(nèi),將大腿擱放在大腿支撐板4內(nèi),將小腿放置在小腿支撐板5內(nèi)。
在練習(xí)蛙泳泳姿時,由于基座1的手部連桿支撐架、手部曲柄27、手部連桿觀、手部搖桿四機構(gòu)的約束,手部連桿觀的連接桿末端將劃過一個水滴形軌跡。即手部直線軸承M的運動軌跡為一水滴形的軌跡;由于手部球鉸副21、手部直線軸承M和手部支撐桿 22的機構(gòu)約束,手部支撐桿22末端的手部柔性套23的軌跡為上述水滴形軌跡放大后的軌跡;練習(xí)者的手腕只能按照機構(gòu)規(guī)定的連桿曲線軌跡運動,從而實現(xiàn)手部的標(biāo)準(zhǔn)泳姿運動。
在練習(xí)蛙泳泳姿時,由于基座1的腳部連桿支撐架、腳部曲柄17、腳部連桿18、腳部搖桿19機構(gòu)的約束,腳部連桿18的連接桿末端將劃過一個半圓形軌跡,即腳部直線軸承 14的運動軌跡為一半圓形的軌跡;由于腳部球鉸副11、腳部直線軸承14和腳部支撐桿12 的機構(gòu)約束,腳部支撐桿12末端的腳部連接套13的軌跡為上述半圓形軌跡放大后的軌跡; 練習(xí)者的小腿只能按照機構(gòu)規(guī)定的連桿曲線軌跡運動,從而實現(xiàn)腿部的標(biāo)準(zhǔn)泳姿運動。
本發(fā)明不采用電機,減少了訓(xùn)練者在練習(xí)中受傷的可能;通過連桿機構(gòu)實現(xiàn)手部和腳部的運動軌跡,從而帶動練習(xí)者實現(xiàn)手部和腳部的運動,幫助練習(xí)者重復(fù)練習(xí)手、腳蛙泳標(biāo)準(zhǔn)動作,動作標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,方便省力,結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,且兼?zhèn)鋵Σ煌鐚?、臂長、腿長的人的廣泛適應(yīng)特性;可用于動作練習(xí),符合人體工程原理,操控容易,成本低廉,裝配維護便利,非常適合蛙泳初學(xué)者的泳姿動作練習(xí)。
權(quán)利要求
1.一種連桿軌跡約束蛙泳泳姿訓(xùn)練機,包括基座(1)和俯臥臺(3),所述的基座(1)為矩形底板,其中間部分設(shè)置矩形凸臺,在凸臺上通過彈簧和鉸接軸和俯臥臺( 連接,還包括左右對稱設(shè)置的肘部支撐桿( 、大腿支撐板(4)、小腿支撐板( 、腳部連桿機構(gòu)(10)和手部連桿機構(gòu)(20),所述的大腿支撐板(4)通過連接合頁與俯臥臺C3)相連接,所述的肘部支撐桿( 通過球鉸副與基座(1)相連接,其特征在于還包括傾斜設(shè)置在基座(1)前部的手部連桿機構(gòu)支撐架(7),以及設(shè)置在基座(1)后部的腳部連桿機構(gòu)支撐架(6),所述腳部連桿機構(gòu)(10)和腳部連桿機構(gòu)支撐架(6)相連,所述的手部連桿機構(gòu)00)與手部連桿機構(gòu)支撐架(7)相連。
2.如權(quán)利要求1所述一種連桿軌跡約束蛙泳泳姿訓(xùn)練機,其特征在于腳部連桿機構(gòu) (10)包括腳部球鉸副(11)、腳部支撐桿(12)、腳部連接套(13)、腳部直線軸承(14)、連接合頁(15)、腳部桿系銷軸(16)、腳部曲柄(17)、腳部連桿(18)和腳部搖桿(19),所述腳部球鉸副(11)通過螺栓連接于基座⑴上,所述腳部支撐桿(12)與腳部球鉸副(11)相連, 所述腳部連接套(1 連接于腳部支撐桿(1 的末端,腳部連接套(1 與小腿支撐板(5) 連接,所述的腳部直線軸承(14)套于腳部支撐桿(1 上,所述腳部曲柄(17)的一端通過所述腳部桿系銷軸(16)連接在腳部連桿支撐架(6)上,所述腳部搖桿(19)的一端通過腳部桿系銷軸(16)連接在腳部連桿支撐架(6)上,所述腳部連桿(18)為彎曲的連桿,其中部彎曲處通過腳部桿系銷軸(16)連接腳部曲柄(17)的末端,其一端通過腳部桿系銷軸(16) 連接腳部搖桿(19)的末端,另一端通過連接合頁(1 和腳部直線軸承連接。
3.如權(quán)利要求1所述一種連桿軌跡約束蛙泳泳姿訓(xùn)練機,其特征在于手部連桿機構(gòu) (20)包括手部球鉸副(21)、手部支撐桿(22)、手部柔性套(23)、手部直線軸承(M)、連接合頁(25)、手部桿系銷軸( )、手部曲柄(27)、手部連桿08)和手部搖桿( ),所述手部球鉸副通過螺栓與基座(1)連接,所述手部支撐桿02)固接于手部球鉸副的萬向球上,所述手部柔性套連接于手部支撐桿0 的末端,所述手部直線軸承04)套接于手部支撐桿0 上,所述手部曲柄(XT)的一端通過所述手部桿系銷軸06)連接在手部連桿支撐架(7)上,所述手部搖桿09)的一端通過手部桿系銷軸06)連接于手部連桿支撐架(7)上,所述手部連桿08)為一彎曲的連桿,其彎曲的尖端及另外兩個桿構(gòu)成三角形狀,其彎曲尖端通過手部桿系銷軸06)連接手部曲柄(XT)末端,其三角形短邊的桿末端通過手部桿系銷軸06)連接手部搖桿09)的末端,其三角形長邊的桿末端通過連接合頁 (25)與手部直線軸承05)相連。
全文摘要
一種連桿軌跡約束蛙泳泳姿訓(xùn)練機,屬運動器械領(lǐng)域,采用四連桿機構(gòu)約束蛙泳手部和腳部軌跡,不采用電機,減少了訓(xùn)練者在練習(xí)中受傷的可能;采用支撐桿件實現(xiàn)手腕部、腳踝部的支撐,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,實現(xiàn)軌跡準(zhǔn)確規(guī)范,并且可實現(xiàn)手部接近在球面上的軌跡,與平面軌跡相比更加吻合標(biāo)準(zhǔn)蛙泳動作;可以適應(yīng)不同身高、臂長的練習(xí)者使用,操控容易,成本低廉,裝配維護便利,非常適合蛙泳初學(xué)者的泳姿動作練習(xí)。
文檔編號A63B69/10GK102489015SQ20111035828
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者周蕾, 張中杰, 張澤明, 許淑惠, 郝雷 申請人:北京建筑工程學(xué)院