專利名稱：風(fēng)阻式循環(huán)模擬速度滑冰專項能力訓(xùn)練器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明新型涉及冰上運動訓(xùn)練測試儀器，特別是一種風(fēng)阻式循環(huán)模擬速度滑冰專項能力訓(xùn)練器。技術(shù)背景:速度滑冰運動員具有高水平的專項力量能力是取得優(yōu)異成績的重要因素和基礎(chǔ)，實現(xiàn)以上專項力量耐力能力的突破，陸地訓(xùn)練期要結(jié)合冰上實際比賽技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)條件實施超負荷專項力量訓(xùn)練方法是獲得專項力量耐力能力的必要手段和條件，為達到目標，專項訓(xùn)練器械成為首選，器械不僅要滿足運動員循環(huán)模擬冰上實際比賽直道、彎道技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練要求，還要滿足專項訓(xùn)練外加阻力負荷在器械上調(diào)整，更科學(xué)地進行專項力量訓(xùn)練，以提高專項力量耐力能力水平，推動速度滑冰項目成績新突破，但在目前，國內(nèi)的運動隊進行的模擬訓(xùn)練多數(shù)是在陸地分解方法進行彎道的牽引、徒手的滑行滑跳等，專項訓(xùn)練器械很少，不能滿足高水平運動員訓(xùn)練和檢測的需要，而能夠反映訓(xùn)練過程循環(huán)模擬速度滑冰專項能力訓(xùn)練器并能在訓(xùn)練過程采集數(shù)據(jù)的專項力量訓(xùn)練器械是空白。發(fā)明的內(nèi)容:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計一種風(fēng)阻式循環(huán)模擬速度滑冰專項能力訓(xùn)練器，風(fēng)阻式循環(huán)模擬速度滑冰專項能力訓(xùn)練器有平行直線導(dǎo)軌構(gòu)成的矩形底盤架，四角裝有萬向腳輪，四個半瓜式直線軸承套分2個一組套在直線導(dǎo)軌上，直線軸承套上面裝有四邊等距形鋼框架，其上框為6角型框架，框架輻射鋼帶內(nèi)端頭與中心軸套焊接，外端垂直裝嵌滾動滑輪，中心軸套內(nèi)嵌轉(zhuǎn)動軸承和踏動圓盤轉(zhuǎn)動軸，踏動圓盤轉(zhuǎn)動軸中心上端焊接踏動圓盤托盤中心，踏動圓盤底面邊緣附著在6角型框架輻射鋼帶角端的滾動滑輪上，踏動圓盤表面粘貼光滑聚乙烯板，邊緣粘貼橡膠踏道，踏動圓盤轉(zhuǎn)動軸伸出中心軸套處嵌有I個圓盤彎道轉(zhuǎn)動傘形齒輪，與固定在鋼框架上主傳動軸前端頭上的傘齒輪相嚙合，主傳動軸如端、中端、中后端、頭端上固定有彎道風(fēng)阻傳動傘齒輪、王軸冋步齒輪王軸冋步齒輪、飛輪牙輪和主軸轉(zhuǎn)速光碼盤，主軸前端風(fēng)阻傳動傘齒輪與固定在鋼框架上的左側(cè)的風(fēng)阻左傘輪齒嚙合，風(fēng)阻右傘輪齒輪與風(fēng)葉傳動上傘齒輪嚙合，風(fēng)葉傳動下皮帶輪上的三角帶連接風(fēng)葉輪皮帶輪，主軸中端同步齒輪與右側(cè)同圓附齒輪嚙合，同圓附齒輪軸前端裝有反向附飛輪牙輪，與主軸飛輪牙輪在同水平向上，固定在平行直線導(dǎo)軌底盤側(cè)邊架后端上的鏈條穿過固定在鋼框架 上的鏈條導(dǎo)向牙輪套切在主軸飛輪牙輪和附飛輪牙輪上，固定在平行直線導(dǎo)軌底盤側(cè)邊架中前端上彈簧導(dǎo)桿，上套有彈簧，彈簧內(nèi)端頂在鋼框架邊上，外端頂在彈簧導(dǎo)桿頭的壓力傳感器上，鋼架扶手支臂下端固定在鋼框架上框上，本發(fā)明其工作原理是當(dāng)運動員模擬訓(xùn)練時，穿上毛氈襪子，在圓盤上橫向模擬冰上直道技術(shù)滑動，當(dāng)腳蹬動到圓盤邊緣橡膠踏道時，橡膠踏道時卷曲并產(chǎn)生制動阻力，當(dāng)橫向滑動力大于平臺靜態(tài)重力阻力、平臺機構(gòu)組合扭力和彈簧伸展應(yīng)力時，踏動圓盤平臺沿蹬動方向運動，此時踏動圓盤平臺開始壓縮彈簧導(dǎo)桿上的彈簧產(chǎn)生阻力并將壓力由傳感器產(chǎn)生壓力信號傳送給計算機，同時主軸飛輪牙輪和附飛輪牙輪受鏈條鏈節(jié)阻力使主軸轉(zhuǎn)動，主傳動軸前端風(fēng)阻傳動傘齒輪轉(zhuǎn)動2: I傳動給下皮帶輪，下皮帶輪又2: I通過三角帶將葉輪皮帶輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生風(fēng)阻力，同時主軸的轉(zhuǎn)速光碼盤系統(tǒng)記錄下主軸轉(zhuǎn)速信號傳給計算機，當(dāng)運動員需作彎道蹬動時，在完成直道有腿蹬動結(jié)束后，左手扶在圓盤前面的扶手上，左腳向前沿圓盤切線方向踏在圓盤的邊緣的橡膠踏道上向側(cè)后蹬動，此時圓盤中心軸的傘形齒輪傳動軸內(nèi)頭端的傘齒輪使主傳動軸旋轉(zhuǎn)，主傳動軸前端風(fēng)阻傳動傘齒輪轉(zhuǎn)動2: I傳動給下皮帶輪，下皮帶輪又2: I通過三角帶將葉輪皮帶輪轉(zhuǎn)動產(chǎn)生風(fēng)阻力，同時主軸的轉(zhuǎn)速光碼盤系統(tǒng)記錄下主軸轉(zhuǎn)速信號傳給計算機，在訓(xùn)練過程中對風(fēng)阻負荷變化軌跡進行自適應(yīng)模擬專項能力負荷與間歇節(jié)奏，以及蹬動力實時測量，這種阻力源能自動跟蹤運動員肌肉力量的變化，本訓(xùn)練平臺技術(shù)可按照項目技術(shù)條件和實際比賽項目的技術(shù)動作程序、步頻、蹬動力量、時間等進行強化模擬訓(xùn)練，多角度反映運動員的滑行爆發(fā)力、力量持久性及用力平衡協(xié)調(diào)性等，通過力量、轉(zhuǎn)速傳感器輸出模擬信號，實現(xiàn)對運動員運動參數(shù)如速度、蹬冰力、頻率、幅度、功率和生理參數(shù)(心率)的數(shù)字化顯示記錄下來，進行分析評估，探索創(chuàng)新訓(xùn)練方法，提高運動成績。


:圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示視圖。
具體實施方式
:如圖，扶手1、扶手支架2、踏動圓盤3、踏動圓盤托盤4、計算機顯示器托架5、圓盤轉(zhuǎn)動軸6、中心軸套7、圓盤彎道轉(zhuǎn)動傘形齒輪8、風(fēng)阻葉輪輻9、6角型框架10、托盤滾動滑輪11、風(fēng)阻風(fēng)葉片12、傳動鏈條13、傳動鏈條固定座14、鋼構(gòu)底盤腳輪15、風(fēng)阻葉輪轉(zhuǎn)動軸16、風(fēng)葉輪皮帶輪17、連接三角帶18、風(fēng)葉傳動上傘齒輪19、風(fēng)葉輪傳動軸20、風(fēng)葉傳動下皮帶輪21、鋼架滑動支撐輪22、彎道主傳動傘齒輪23、同圓附齒輪24、鏈條導(dǎo)向牙輪套25、直線導(dǎo)軌滑動軸承26、直線導(dǎo)軌27、鋼架支架壁28、橡膠踏道29、同圓附齒輪軸30、反向附飛輪牙輪31、主軸同步齒輪32、主軸飛輪牙輪33、主傳動軸34、主軸轉(zhuǎn)速光碼盤35、轉(zhuǎn)速光碼盤光電開關(guān)傳感器36、風(fēng)葉左傳動齒輪37、風(fēng)葉傳動齒輪座38、風(fēng)葉右傳動齒輪39數(shù)據(jù)采集盒40、直線導(dǎo)軌底盤連接架41、彈簧導(dǎo)桿42、壓縮彈簧43、壓力傳感器44、中軸風(fēng)葉傳動傘齒輪4具體實施方式
:如圖，扶手(I)為直徑32mm壁厚2mm長2000mm滾壓成直徑3000mm的圓，扶手支架(2)32mm壁厚2mm長1200mm—端1/2處桅制成直角，短邊焊接方板四角帶有Φ8孔，用M8螺栓固定在角型框架(10)的橫架上，上端焊接扶手(I)上，踏動圓盤(3)為直徑1500mm壁厚30mm橡塑木制成，在直徑700mm處均勻分布6個Φ8孔，踏動上面粘接5mm厚聚乙烯塑料滑面,踏動圓盤托盤(4)為直徑800mm厚IOmm的A3鋼板,在直徑700mm處均勻分布6個Φ8孔，計算機顯示器托架(5)為2mm的A3鋼板桅制成300X300mm帶有斜邊的筆記本計算機放置平臺，固定在扶手(I)上，圓盤轉(zhuǎn)動軸(6)為45#鋼車制成150mm長帶有50mm、24mm、20mm直徑梯臺，上端梯臺焊接在踏動圓盤托盤(4)的中心上,軸身嵌入中心軸套(7)的204軸承內(nèi)孔中伸出固定圓盤彎道轉(zhuǎn)動傘形齒輪(8)，中心軸套(7)為Φ60Α3圓鋼車制成長100mm,兩端帶有47mm內(nèi)孔鑲嵌204單列軸承Φ 47mm的臺階,夕卜緣與在6角型框架附線鋼帶內(nèi)端焊接，圓盤轉(zhuǎn)動傘形齒輪(8)為Φ200mm鑄鋼車、銑制成模數(shù)3的傘輪，中間孔為20mm，固定在圓盤轉(zhuǎn)動軸(6)端頭上，風(fēng)阻葉輪輻(9)為Φ30Α3圓鋼車制成200mm長，內(nèi)端焊接在風(fēng)阻葉輪轉(zhuǎn)動軸(16)上，前端IOOmm處中線上有2個M8孔，風(fēng)阻風(fēng)葉片(12)為3mmRL鋁合金板切制成100寬mmX 250mm長矩形片，中線上有2個M8孔，用M8螺栓固定將其固定 風(fēng)阻葉輪輻(9)孔上，6角型上框架(10)為6根圓周均勻分布的25mmX 40mmX長500mm壁厚3mm方鋼為福射框，內(nèi)端焊接在中心軸套(7)的外緣,6條等邊框架焊接福射框成6邊形,端頭焊接槽深30mmX40mm長的槽鋼架帶有M8孔,托盤滾動滑輪(11)嵌裝在槽內(nèi)，托盤滾動滑輪(11)為φ50mm寬20mm的乳膠輪滑滑輪，傳動鏈條(13)為國標機制3分鏈條,長2000mm,傳動鏈條固定座(14)為槽深30mm長120mm的槽鋼架,低端焊接在直線導(dǎo)軌底盤連接架(41)上，鋼構(gòu)底盤腳輪(15)為Φ50mm國標萬向轉(zhuǎn)動腳輪，風(fēng)阻葉輪轉(zhuǎn)動軸(16) Φ30Α3圓鋼車制成350mm長,上端頭為梯臺Φ24mm長20mm,插入固定在6角型上框架(10)帶有204軸承的平面瓦盒,下梯臺長100mm,端頭梯臺Φ 20mm長40mm并帶有20mm絲扣穿過固定在6角型上框架(10)下固定橫梁上帶有204軸承的平面瓦盒，其頭端固定風(fēng)葉輪皮帶輪(17)，風(fēng)葉輪皮帶輪(17)為Φ IOOmmX 35mm鑄鋼，外緣車、銑制成A型三角皮帶槽，三角帶(18)為A型三角皮帶，風(fēng)葉傳動上傘齒輪(19)為Φ IOOmmX 20mm鑄鋼車、銑制成模數(shù)3的傘輪，風(fēng)葉輪傳動軸(20) Φ3045#鋼車制成200mm長，上端頭為梯臺Φ 20mm長30mm,固定風(fēng)葉輪皮帶輪(17)，下端頭為梯臺Φ 20mm長30mm,固定風(fēng)葉輪皮帶輪(21)為Φ200πιπιΧ 35mm鑄鋼，外緣車、銑制成A型三角皮帶槽，鋼架滑動支撐輪(22)為Φ 50mm寬20mm的乳膠輪滑滑輪，彎道中軸主傳動傘齒輪(23)為Φ IOOmmX 20mm鑄鋼車、銑制成模數(shù)3的傘輪，同圓附齒輪(24)為Φ 125mm X 20mm鑄鋼車、銑制成模數(shù)3的直齒輪，鏈條導(dǎo)向牙輪套(25)為Φ60πιπι3分牙輪厚度為15mm，圓中心嵌為200單例軸承，直線導(dǎo)軌滑動軸承(26)為半瓜式204直線導(dǎo)軌滑動軸承，(27)為帶托架的國標024mmX2000mm不銹鋼直線導(dǎo)軌，鋼架支架壁(28)為40mmX40mmX長250mm壁厚3mm方鋼，上端固定在6角型上框架(10)下邊面、下端固定在直線導(dǎo)軌滑動軸承(26)上面，橡膠踏道(29) 5mm厚帶有楞的彩色橡膠塑，剪200mm寬、Φ 1500mm圓度，外邊50mm粘貼在Φ 1500mm聚乙烯塑料滑面外邊緣，同圓附齒輪軸(30)為Φ3045#圓鋼車制成長150mm，穿過兩端帶有40mm 202單列軸承的瓦座，前端固定同圓附齒輪(24)，后端固定反向附飛輪牙輪(31)為3分Φ80牙輪，內(nèi)嵌摩托車節(jié)油飛輪，反向固定在同圓附齒輪軸(30)前端與傳動鏈條(13)相切，主軸同步齒輪(32)為Φ 125mm X 20mm鑄鋼車、銑制成模數(shù)3的直齒輪，固定在主傳動軸(34)上與同圓附齒輪(24)嚙合，傳動鏈條(13)相切，主軸飛輪牙輪(33)為3分Φ80牙輪，內(nèi)嵌摩托車節(jié)油飛輪，固定在主傳動軸(34)前端與傳動鏈條(13)相切，主傳動軸(34)由Φ3545#圓鋼車制成長800mm長軸 ,軸前端、中端、中后端、頭端上車制不同臺階,固定有風(fēng)阻傳動傘齒輪、主軸同步齒輪、飛輪牙輪和主軸轉(zhuǎn)速光碼盤，并穿過固定在6角型框架(10)底橫架上的帶有204單列軸承的瓦座，主軸轉(zhuǎn)速光碼盤(35)為3mm厚的鋁合金板車制成帶有Φ70ι πι的圓盤,在Φ60ι πι位置均勻排列10個Φ IOmm孔，固定在主傳動軸(34)后端頭,轉(zhuǎn)速光碼盤光電開關(guān)傳感器(36)為E3S-GS15P型光電編碼器，固定在6角型框架(10)底橫架邊上，風(fēng)葉左傳動齒輪(37)、風(fēng)葉右傳動齒輪(39) Φ IOOmmX 20mm鑄鋼車、銑制成模數(shù)3的傘形齒輪，風(fēng)葉左傳動齒輪(37)與中軸傳動傘齒輪(45)嚙合，風(fēng)葉右傳動齒輪(39)與風(fēng)葉傳動上傘齒輪(19)嚙合，風(fēng)葉傳動齒輪座(38)為Φ30 45#圓鋼車制成長150mm，穿過兩端帶有40mm 202單列軸承的瓦座，左端固定風(fēng)葉左傳動齒輪(37)、右端固定風(fēng)葉右傳動齒輪(39)，數(shù)據(jù)采集盒(40)為廣陸生產(chǎn)Win-4型接口數(shù)字適配器，直線導(dǎo)軌底盤連接架
(41)為25mmX40mmX長500mm壁厚3mm方鋼，兩端固定在直線導(dǎo)軌(27)底盤支架上，彈簧導(dǎo)桿(42)為Φ 32mm壁厚2mm長2000mm不銹鋼圓管，壓縮彈簧(43)為5mm彈簧鋼絲繞制Φ35內(nèi)徑可伸縮的壓力彈簧，壓力傳感器(44)MP58T型一維壓力傳感器，底側(cè)端固定在直線導(dǎo)軌底盤連接架(41)前中部，前端壓力頭頂在壓縮彈簧(43)頂板上，中軸風(fēng)葉傳動傘齒輪(45)為0200mmX20mm鑄鋼車、銑制成模數(shù)3的傘輪固定在主傳動軸(34)上與固定在與風(fēng)葉左傳動齒輪(37) 嚙合。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)阻式循環(huán)模擬速度滑冰專項能力訓(xùn)練器，其特征在于有兩條平行直線導(dǎo)軌構(gòu)成矩形底盤架，直線導(dǎo)軌套有四個直線軸承，上面固定的6角型框架各角端垂直裝嵌滾動滑輪，托起踏動圓盤，踏動圓盤表面貼附光滑聚乙烯板，邊緣有橡膠踏道，圓盤中心轉(zhuǎn)動軸下端處嵌有I個傘形齒輪，與固定在鋼框架下框主傳動軸頭上的傘齒輪相嚙合，主傳動軸上還分別固定有彎道風(fēng)阻傳動傘齒輪、主軸同步齒輪、飛輪牙輪和主軸轉(zhuǎn)速光碼盤，分別與左側(cè)的風(fēng)阻左傘輪、同圓附齒輪嚙合風(fēng)阻右傘輪與風(fēng)葉傳動上輪嚙合，風(fēng)葉傳動下皮帶輪的三角帶連接風(fēng)葉輪皮帶輪，同圓附齒輪軸后端裝有反向附飛輪牙輪，與主軸后端飛輪牙輪在同水平向上，與固定在平行直線導(dǎo)軌底盤側(cè)邊架后端上的鏈條套切，固定在平行直線導(dǎo)軌底盤側(cè)邊架中前端上彈簧導(dǎo)桿，上套有彈簧，彈簧內(nèi)端頂在四邊等距形鋼框架邊上，外端頂在彈簧導(dǎo)桿頭的壓力傳感器上。
全文摘要
一種風(fēng)阻式循環(huán)模擬速度滑冰專項能力訓(xùn)練器，由兩條平行直線導(dǎo)軌構(gòu)成矩形底盤架支撐帶有滾動滑輪的6角型框架構(gòu)成的框架體和圓盤轉(zhuǎn)動傳動系統(tǒng)與直線傳動系統(tǒng)構(gòu)成的風(fēng)阻力系統(tǒng)。運動員模擬冰上直道技術(shù)滑動，使圓盤平臺沿蹬動方向運動，主軸飛輪牙輪和附飛輪牙輪帶動傳動傘齒輪，驅(qū)動葉輪以倍增速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生風(fēng)阻力，壓縮彈簧導(dǎo)桿上的壓力傳感器和主軸轉(zhuǎn)速光碼盤傳送信號給計算機。在圓盤邊緣沿圓盤切線方向模擬彎道技術(shù)蹬動，圓盤中心軸傘形齒輪傳動軸內(nèi)頭端的傘齒輪使主傳動軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動風(fēng)阻傳動系統(tǒng)。該訓(xùn)練器可按照冰上技術(shù)條件和比賽項目的技術(shù)動作程序、步頻、蹬動力量、時間等進行強化模擬訓(xùn)練，可提高滑行爆發(fā)力、力量持久性及用力平衡協(xié)調(diào)性。
文檔編號A63B71/06GK103252068SQ201210036749
公開日2013年8月21日 申請日期2012年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月20日
發(fā)明者劉貴寶, 嚴力, 賈思燁, 朱明 , 楊春懷 申請人:劉貴寶, 嚴力, 賈思燁, 朱明 , 楊春懷, 黑龍江省體育科學(xué)研究所