一种多功能抗阻力训练与放松器械
阅读说明：本技术 一种多功能抗阻力训练与放松器械 (Multifunctional resistance training and relaxing instrument ) 是由 钱德省 田策文 沈燕飞 于 2020-12-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械,属于训练器械领域。本发明主要由机箱、架体、滑块、拉手、拉伸杆、泡沫轴、引体把手组成。采用架体展开角度、滑块高度能够自由调节的主体结构,以及引体把手、拉伸杆、泡沫轴等辅助结构,使得该器械既能够进行多功能的抗阻力训练,也能够进行自重训练和训练后的拉伸放松,满足不同目标人群的实际需求。采用多个前后双层的定滑轮组和一个上下并列的动滑轮组,使得训练前调整滑块高度时,拉手始终贴靠在滑块上,能够保证不同训练动作时拉手均有足够的可拉伸长度。采用能够折叠、扁平化、封闭式的主体结构,并利用电机作为阻力来源,相较于传统的抗阻力训练器械结构更为紧凑、安全性更高。(The invention discloses a multifunctional anti-resistance training and relaxing instrument, and belongs to the field of training instruments. The invention mainly comprises a case, a frame body, a slide block, a handle, a stretching rod, a foam shaft and a pull handle. Adopt support body expansion angle, the major structure that the slider height can freely be adjusted to and auxiliary structure such as chin handle, tensile pole, foam axle, make this apparatus can enough carry out multi-functional resistance training, also can carry out the tensile relaxation after dead weight training and the training, satisfy different target crowds' actual demand. Adopt a plurality of front and back double-deck fixed pulley group and one from top to bottom parallel movable pulley group for when adjusting the slider height before the training, the handle pastes and leans on the slider all the time, and the handle all has sufficient elongatable degree when can guaranteeing different training actions. Adopt can fold, the flattening, closed major structure to utilize the motor as the resistance source, compare in traditional resistance training apparatus structure compacter, the security is higher.)
技术领域
本发明涉及一种训练器械，尤其涉及一种多功能抗阻力训练与放松器械，属于训练器械领域。
背景技术
抗阻力训练又称阻力训练，是一种对抗阻力的运动，包括一些传统意义上的力量训练，如杠铃弯举、直立提拉、卧推等。它利用抵抗阻力的原理进行一些相关运动，从而达到训练、增强肌肉和减脂的目的，具有延缓衰老、改变体形、改进姿态、减少伤痛损伤、降低血脂体脂等益处，因此，抗阻力受到越来越多人的青睐。
在传统的抗阻力训练过程中，人们能够利用多种不同的器械、不同的方法，实现对身体不同部位的抗阻力训练。目前能够进行抗阻力训练的设备种类庞杂、操作复杂、占地面积大、功能单一、零件杂乱，且大多都需要进入商业健身房才能完成训练，无法满足现代社会中快节奏生活人群的需求。
此外，利用传统的固定器械或自由器械进行抗阻力训练时，尤其在进行固定器械的重量调节转换或使用自由器械时，由于使用者的疏忽以及自由器械无保护措施，容易存在大量的安全隐患，有能够能造成严重的身体损伤与不必要的财产损失；而且大多数传统器械无法完成自重训练，易忽视训练者对自身机体的整体控制感，如专利CN109513159A(2019.03.26)，CN111840891A(2020.10.30)。
同时，训练后的身体放松至关重要，越来越多的人开始重视训练后的身体放松，而现有的抗阻力训练设备并不能满足人们对于训练过后身体放松的需求，使得人们在训练过后，身体恢复的效果大打折扣，如专利CN108434658A(2018.08.24)，CN109646869A(2019.04.19)。鉴于此，我们提出一种多功能抗阻力训练与放松器械。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种多功能抗阻力训练与放松器械，通过调节拉手的位置、架体开合角度、阻力的大小、拉伸杆与泡沫轴的位置，实现在一台设备上既能够以进行全身多部位的抗阻力训练，也能够进行训练后的拉伸与放松，既实现设备操作便捷化与多功能一体化，又增强使用过程中的安全性与多人群适用的普及性，通过固定机箱能够有效地减少产品的自重与对空间的占用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械，主要由机箱、架体、滑块、拉手、拉伸杆、泡沫轴、引体把手组成。
机箱主要由外壳、顶盖组成，机箱内部有双层定滑轮组、左绳索、右绳索、动滑轮组、拉力传感器、阻力绳、阻力装置、固定板。
架体主要由转动柱、上横梁、滑块、柱轨、下横梁、拉伸杆、泡沫轴、引体把手、拉手、支撑座、定滑轮组成。
滑块主要由滑轮座、定滑轮锁定板、滑块上定滑轮、定滑轮轮轴、转动轴、滑块内定滑轮、滑块拉拔锁定销组成。
拉伸杆由杆体、弹簧、锁定轴组成。
机箱内的定滑轮组均为前后并列的双轮结构，双轮通过同一根轴连接，各自独立转动，互不影响。双层定滑轮组安装在箱体四角的位置。
机箱内的动滑轮组由两个动滑轮在同一平面内刚性连接，左绳索绕过动滑轮组的上侧滑轮，右绳索绕过动滑轮组的下侧滑轮，使动滑轮组竖直悬空放置。
机箱内阻力装置固定安装在机箱内下部固定板上，阻力装置的阻力来源包括但不限于电机、电磁、气源、金属片。
由于电机阻力易于调节，安全性高，作为优选，所述阻力装置为直流无刷减速电机。
机箱内部两侧绳索上分别安装有拉力传感器，位于左侧的拉力传感器用于测量右侧架体内绳索的拉力，位于右侧的拉力传感器用于测量左侧侧架体内绳索的拉力。
转动柱、上横梁、柱轨、下横梁均为空心管。
转动柱左侧一面等距开有通孔。
上横梁内侧与转动柱通过连接轴进行连接；上横梁外侧与柱轨刚性连接。
下横梁内侧与转动柱通过连接轴进行连接；下横梁外侧与柱轨刚性连接。
柱轨前侧、后侧、右侧三面等距开有通孔，左侧一面开有长槽。
滑块的滑轮座为一右侧面开有槽的空心管，滑轮座内部下侧有一圆孔固定槽，左侧面中心开有滑轮座通孔；滑轮座左侧面通过转动轴连接有定滑轮锁定板，定滑轮锁定板上装有定滑轮组；定滑轮组由一上一下两个定滑轮组成，两个定滑轮在同一平面内刚性连接；定滑轮组能够随拉手的拉动方向前后摆动；左绳索能够从滑轮座通孔穿出，穿过定滑轮组的间隙并连接到拉手；滑块能够以柱轨为轨道上下移动，并通过柱轨前侧、后侧上的通孔及滑块拉拔锁定销进行锁定。
左绳索的一端连接于拉手；左绳索的另一端固定于滑轮座内部的圆孔形固定槽，沿柱轨向下，穿过下横梁，绕过位于机箱底部左下角的定滑轮组，绕过位于机箱底部右下侧的定滑轮组，向上绕过位于机箱右上角的定滑轮组，向下绕过动滑轮组的上侧滑轮，向上绕过位于箱体内左上角的定滑轮组，穿过上横梁，沿柱轨向下穿过滑块上的定滑轮，从滑轮座通孔穿出与拉手连接，形成左侧的绳索回路。在拉手不被拉动的情况下，将滑块在柱轨上调整为任意高度位置，左绳索构成的环形回路的长度都是不变的，且动滑轮组的初始位置和线轴的初始放线长度均保持不变。
左绳索从架体内部通过；在架体的拐角位置，内部均安装有定滑轮，防止左绳索转向进入不同构件内部时与构件直接接触摩擦，并为绳索提供转向路径。
动滑轮组通过阻力绳与阻力装置相连接。
拉伸杆安装在转动柱与柱轨之间；拉伸杆通过转动柱与柱轨上等距的通孔进行锁定；拉伸杆能够手动卸下并自由调整高度位置。
滑块能够调整到与拉伸杆同一高度位置，滑块右侧面的槽能够与拉伸杆外侧凹槽进行配合，将拉伸杆固定，使得拉伸杆不能绕自身中心线旋转。
泡沫轴以套筒形式套在拉伸杆上；泡沫轴能够手动拆卸调整位置，自由安装于任一拉伸杆上。
引体把手位于上横梁外侧，并与上横梁刚性连接。
本发明公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械的使用方法如下：
使用者将架体调整为一定的展开角度、将滑块固定在不同高度；当滑块上的拉手被使用者拉动时，动滑轮组被左绳索和右绳索向上拉动，使线轴受到拉力逆向转动，同时阻力绳被拉长，抵抗阻力装置产生的阻力，从而达到多功能抗阻力训练的目的。
使用者将拉伸杆固定在转动柱与柱轨之间的合适高度，并利用滑块将拉伸杆锁定，将两侧架体调整为与箱体背面呈直角的状态，同时利用两侧架体上的拉伸杆进行双杠臂屈伸的自重训练。
使用者将架体调整到一定的角度，利用两侧上横梁外侧的引体把手，进行引体向上的自重训练。
使用者将拉伸杆固定在转动柱与柱轨之间的合适高度，使用拉伸杆进行身体的牵拉放松；使用者将泡沫轴套在拉伸杆上，进行身体的按压放松。
有益效果：
1、本发明公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械，采用架体展开角度、滑块高度能够自由调节的主体结构，以及引体把手、拉伸杆、泡沫轴等辅助结构，通过上述创新结构方式使得该器械既能够进行多功能的抗阻力训练，也能够进行自重训练和训练后的拉伸放松，满足不同目标人群的实际需求。
2、本发明公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械，采用多个前后双层的定滑轮组和一个上下并列的动滑轮组，通过上述创新结构组合方式使得训练前调整滑块高度时，拉手始终贴靠在滑块上，能够保证不同训练动作时拉手均有足够的可拉伸长度。
3、本发明公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械，采用能够折叠、扁平化、封闭式的主体结构，并利用电机作为阻力来源，相较于传统的抗阻力训练器械结构更为紧凑、安全性更高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明中的实施例及技术方案，下面将对实施例及现有技术方案所需要使用的附图进行介绍。
图1为本发明实施例所公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械架体展开状态结构示意图；
图2为本发明实施例所公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械架体折叠状态结构示意图；
图3为本发明实施例所公开的机箱与架体连接部分拆分结构示意图；
图4为本发明实施例所公开的滑块拆分结构示意图；
图5为本发明实施例所公开的滑块轴侧剖面示意图；
图6为本发明实施例所公开的架体底部支撑座拆分结构示意图；
图7为本发明实施例所公开的拉伸杆拆分结构示意图；
图8为本发明实施例所公开的系统组成示意图；
图中，1—双层定滑轮组一、2—双层定滑轮组二、3—双层定滑轮组三、4—双层定滑轮组四、5—转动柱、6—上横梁、7—滑块、8—柱轨、9—下横梁、10—拉伸杆、11—泡沫轴、12—引体把手、13—拉手、14—左绳索、15—右绳索、16—动滑轮组、17—拉力传感器、18—阻力绳、19—直流无刷减速电机、20—线轴、21—固定板、22—顶盖、5.1—顶座、5.2—限位板、5.3—固定销、5.4—连接轴、5.5—定滑轮一、5.6—架体拉拔锁定销、5.7—弹簧顶销、5.8—弹簧一、7.1—滑轮座、7.2—定滑轮锁定板、7.3—滑块上定滑轮、7.4—定滑轮轮轴、7.5—转动轴、7.6—滑块内定滑轮、7.7—滑块拉拔锁定销、7.8—固定槽、7.9—滑轮座通孔、9.1—支撑座、9.2—支撑座拉拔锁定销、9.3—下部定滑轮轮轴、9.4—定滑轮二、10.1—杆体、10.2—弹簧二、10.3—拉伸杆锁定轴。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，本实施例公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械，包括机箱、架体、滑块7、拉手13、拉伸杆10、泡沫轴11、引体把手12。
机箱由外壳、顶盖22组成，机箱内部有双层定滑轮组一1、双层定滑轮组二2、双层定滑轮组三3、双层定滑轮组四4、左绳索14、右绳索15、动滑轮组16、拉力传感器17、阻力绳18、直流无刷减速电机19、固定板21。
架体由转动柱5、上横梁6、滑块7、柱轨8、下横梁9、拉伸杆10、泡沫轴11、引体把手12、拉手13、支撑座9.1、定滑轮组成。
滑块由滑轮座7.1、定滑轮锁定板7.2、滑块上定滑轮7.3、定滑轮轮轴7.4、转动轴7.5、滑块内定滑轮7.6、滑块拉拔锁定销组成7.7。
拉伸杆由杆体10.1、弹簧10.2、锁定轴10.3组成。
如图1和图2所示，左侧架体能够以转动柱5为轴心转向不同角度，角度范围为图1和图2所示状态之内，右侧架体与左侧架体完全对称。滑块7能够沿柱轨8上下移动，且能够通过柱轨8上的通孔锁定在不同高度，以适应不同身高人群、不同动作的训练需求。
如图3所示，顶座5.1与顶盖22刚性连接，连接轴5.4穿过限位板5.2，进入位于顶座5.1中心的圆孔内，固定销5.3穿过圆孔壁和连接轴5.4，使连接轴5.4与顶座5.1处于相对固定状态。转动柱5的顶端与上横梁6内测底部刚性连接，连接轴5.4从转动柱5与上横梁6的通孔插入，使转动柱5与上横梁6形成的整体能够以连接轴5.4为中心进行转动。架体拉拔锁定销5.6依次穿过弹簧一5.8、上横梁6、限位板5.2，弹簧顶销5.7穿过架体拉拔锁定销5.6上的通孔，将弹簧一5.8与架体拉拔锁定销5.6同时固定在上横梁6内。在锁定状态下，弹簧一5.8利用自身弹力将架体拉拔锁定销5.6顶入限位板5.2上的通孔中。当向下拉动架体拉拔锁定销5.6时，弹簧一5.8受力被压缩，架体拉拔锁定销5.6从限位板5.2的通孔中抽出，使架体能够以连接轴5.4为中心进行转动，且能够在转动路径的不同角度上进行锁定。
如图4所示，转动轴7.5将定滑轮锁定板7.2与滑轮座7.1连接，定滑轮轮轴7.4将滑块上定滑轮7.3固定在定滑轮锁定板7.2内。当滑块拉拔锁定销7.7依次穿过滑轮座7.1和柱轨8时，滑块7在柱轨8上处于锁定状态；当滑块拉拔锁定销7.7拔出时，滑块7能够在柱轨8上上下滑动，且能够将滑块拉拔锁定销7.7插入柱轨8的不同高度位置的通孔，进行滑块7的重新锁定。拉手13在受到不同方向的拉力时，定滑轮7.3与定滑轮锁定板7.2组成的定滑轮组能够以转动轴7.5为轴自由转动，转向拉力的方向。
如图5所示，左绳索14的一端固定在滑轮座7.1内部的固定槽7.8上，沿如图1所示的柱轨8向下，绕过如图6所示的定滑轮二9.4，穿过下横梁9进入箱体，穿过如图1所示的双层定滑轮组一1的后侧定滑轮，穿过箱体底部，绕过双层定滑轮组二2的后侧定滑轮，向上绕过双层定滑轮组三3的后侧定滑轮，向下绕过动滑轮组16的上侧定滑轮，向上绕过双层定滑轮组四4的后侧定滑轮，穿过如图3所示的定滑轮一5.5，穿过上横梁6后沿柱轨8向下，绕过如图5所示的滑块内定滑轮7.6，从滑轮座7.1的滑轮座通孔7.9穿出，通过滑块上定滑轮7.3的间隙，与拉手13相连接。左绳索14从如图5所示的滑块7内的固定槽7.8内出发，一直到如图1所示的拉手13结束，在路径上形成环形回路，在拉手13不被拉动的情况下，将滑块7在柱轨8上调整为任意高度位置，左绳索14构成的环形回路的长度都是不变的，且动滑轮组16的初始位置和线轴20的初始放线长度均保持不变。
右侧架体内部绳索路径与左侧架体内部完全相同，在箱体内绳索路径为：右绳索15在穿出右侧下横梁后，穿过如图1所示的双层定滑轮组二2的前侧定滑轮，穿过箱体底部，绕过双层定滑轮组一1的前侧定滑轮，向上绕过双层定滑轮组四4的前侧定滑轮，向下绕过动滑轮组16的下侧定滑轮，向上绕过双层定滑轮组三3的前侧定滑轮，穿出箱体，进入右侧上横梁。
如图2所示，当两侧的滑块7均向下移动，锁定在最低侧锁定孔时，左绳索14沿逆时针方向进行滑动，右绳索15沿顺时针方向进行滑动，左绳索14上的拉力传感器17与右绳索15上的拉力传感器17均向上移动。
如图6所示，柱轨8底端与下横梁9外端上侧刚性连接，定滑轮二9.4通过下部定滑轮轮轴9.3安装在下横梁9内部。支撑座9.1为磁性材料，当支撑座拉拔锁定销9.2拔出时，支撑座9.1的上半部分能够进入下横梁9底部的通孔，下半部分依靠磁力吸附在下横梁9底侧。当拉出支撑座9.1使其接触到地面时，将支撑座拉拔锁定销9.2完全插入下横梁9外侧的通孔，使支撑座9.1的顶部顶在支撑座拉拔锁定销9.2上，在拉手13受到向下的力或者在使用引体把手12时，对架体起到支撑作用，防止架体上的各个连接部位承受大部分的力，提高器械使用寿命。
如图7所示，向内侧推动杆体10.1两侧的拉伸杆锁定轴10.3时，弹簧二10.2受力压缩，使拉伸杆10能够以从转动柱5与柱轨8之间取出，调整到所需使用位置后，松开拉伸杆锁定轴10.3，弹簧二10.2将其弹出，进行锁定。能够将滑块7的位置调整到与拉伸杆10同一高度，使滑轮座7.1与杆体10.1外侧凹入部分配合，防止拉伸杆10以拉伸杆锁定轴10.3为轴进行转动。
当使用电机作为阻力来源时，本实施例公开的一种多功能抗阻力训练与放松器械的使用方法如下：
如图8所示，电源为主控板、镜面触控屏供电并驱动直流无刷减速电机19。通电初始状态下，主控板自检，直流无刷减速电机19输出一定的扭矩，驱动线轴20顺时针转动，使阻力绳18处于最短的拉紧状态、动滑轮组16处于最低位置，此时拉手13贴合在滑块7上；在镜面触控屏设置训练的阻力参数后，设置的指令信息传送给主控板，主控板按照指令调整供给直流无刷减速电机19的电流，从而改变直流无刷减速电机19的输出扭矩；当两侧拉手13被使用者拉动时，动滑轮组16被左绳索14和右绳索15向上拉动，同时阻力绳18被拉长，使线轴20逆向转动，抵抗直流无刷减速电机19产生的使线轴20正向转动的扭矩，从而达到抗阻力训练的目的。主控板通过编码器来检测电机速度和动滑轮组16的位置，传送相关的数据给镜面触控屏，以展示相关的运动数据。同时拉力传感器17检测左绳索14和右绳索15受到的拉力，在镜面触控屏上展示出来。当拉手13上的拉力消失时，直流无刷减速电机19产生的输出扭矩使线轴20向正向旋转，把阻力绳18缠绕在线轴20上，使拉手13恢复为贴合在滑块7上的位置，此时，一次训练动作完成。
使用者将架体调整为一定的展开角度、将滑块7固定在不同高度，完成不同形式的训练动作，从而达到多功能抗阻力训练的目的。
使用者将拉伸杆10固定在转动柱5与柱轨8之间的合适高度，并利用滑块7将拉伸杆10锁定，将两侧架体调整为与箱体背面呈直角的状态，同时利用两侧架体上的拉伸杆10进行双杠臂屈伸的自重训练。
使用者将架体调整到一定的角度，利用两侧上横梁6外侧的引体把手12，进行引体向上的自重训练。
使用者将拉伸杆10固定在转动柱5与柱轨8之间的合适高度，使用拉伸杆10进行身体的牵拉放松；使用者将泡沫轴11套在拉伸杆10上，进行身体的按压放松。
以上的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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