蛙泳陆地训练器制造技术

本发明专利技术提供了一种蛙泳训练器，包括第二液压缸、可调节底座、固定底座、滑动梁杆、垫板、连通软管、可调节节流阀、显示仪、第一滑块、第二滑块、第三滑块、两个第一液压缸、两个第一连杆、两个第二连杆、两个踏板、两个应力传感器。本发明专利技术采用特定的空气弹簧为运动员提供仿效阻尼；使用对称的双曲柄共一滑块机构，这一设计构成两个对称的全等三角形结构，保证双腿对称移动，符合蛙泳的标准动作要求，也保证训练者在使用时的安全性。本发明专利技术独创的三层式脚踏板能根据腿部发力方向的变化，引导训练者脚步动作，这种利用腿部动作引导脚步动作的设计可以实现腿部动作与脚步动作的同步协调运动。本发明专利技术同时提供一套蛙泳训练方法。

【技术实现步骤摘要】
蛙泳陆地训练器
本专利技术涉及游泳训练器械，具体是一种蛙泳陆地训练器。
技术介绍
随着生活质量的提高，人们对健康的关注度直线上升，锻炼已经成为了许多人每天必不可少的业余生活项目。游泳可以改善心血管系统，提高肺活量，加强皮肤血液循环，增强抵抗力，同时还能起到减肥健美的作用，成为了广泛群众喜爱和推崇的运动项目。而蛙泳因为其简单易学，安全舒适，成为许多初学者的首选泳姿。但这项运动最难是起步，很多人对水的恐惧让他们下水后无法掌握动作的要领，而与这项运动失之交臂。游泳陆上训练器械，是一种可以来帮助初学者在陆地上把握动作要领，这样不仅可以提高初学者的学习效率并减少初学者溺水事故，也可以减少训练人员的工作压力，进而使他们为更多的学员帮助和指导。如果辅助以一定的力量训练还可以让因为风寒感冒，皮肤感染性受伤等原因不能下水的运动员在陆地上保持一定强度的肌肉训练，防止成绩下滑。双腿相对于双手，更加强劲有力，是蛙泳推进力的最主要来源，但同时，双腿灵活度不如双手，腿部动作的学习掌握要更加困难。但是，目前已有的蛙泳训练器械大多只针对手部动作，如中国专利技术专利CN200951304蛙泳路上练习模拟器等，然而对于腿部动作训练效果并不理想。对于蛙泳腿部动作训练，还有很多改进空间。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的主要目的在于提供一种为了帮助游泳初学者矫正蛙泳腿部动作的蛙泳陆地训练器，让他们在真正下水游泳前对腿部动作能有较好地把握，防止意外发生。同时配合一定强度的肌肉训练，帮助使用者习惯游泳时的发力感，并利用电子仪器对使用者的身体状态进行监测显示。本专利技术的蛙泳陆地训练器同样适用于专业人员的训练需求。为了得到以上目的，本专利技术首先要解决两个问题，一个是使用一种对称的双曲柄共一滑块机构，这一设计构成两个对称的全等三角形结构，保证双腿对称移动，符合蛙泳的标准动作要求，也保证训练者在使用时的安全性；另一个是采用特定的液压弹簧为运动员提供仿效阻尼。相对于许多同类设计采用定值阻力的配重片和与位移成正比阻力的弹簧，液压缸的阻力与速度成正比，更接近真正游泳时的水阻力。这两个问题是通过下述技术方案来解决的：一种蛙泳训练器，包括第二液压缸2、可调节底座3、固定底座4、滑动梁杆5、垫板6、连通软管13、可调节节流阀14、第一滑块7、第二滑块8、第三滑块9、两个第一液压缸1、两个第一连杆10、两个第二连杆11、两个踏板12，滑动梁杆5由可调节底座3和固定底座4于两端支承；两个第一液压缸1、两个第一连杆10、两个第二连杆11、两个踏板12都分别关于滑动梁杆5左右对称；连通软管13连接两个第一液压缸1；第一滑块7、第二滑块8、第三滑块9三个滑块均可以沿滑动梁杆5滑动；第一滑块7和第三滑块9与垫板6刚性固定，两个第一连杆10各与一个第一液压缸1的缸体刚性固定，两个第一连杆10左右对称与第三滑块9铰链连接，两个第二连杆11左右对称与第二滑块8铰链连接，两个第一液压缸1的活塞杆各与同侧的第二连杆11铰链连接，第二液压缸2缸体与滑动梁杆5上端刚性连接；连通软管13通过可调节节流阀14连接两个第一液压缸1的封闭腔，两个第一液压缸1的活塞面积相等，可调节节流阀14的流量为可调节，可调节节流阀14的流量与两个第一液压缸1平衡阻尼响应速率成正比。为了使得使用者更舒适的使用本专利技术的蛙泳训练器，以及适合各人的习惯，本专利技术的蛙泳训练器的可调节底座3的长度为可调整，可调节底座3的长度与滑动梁杆5的倾斜度为线性关系。为了使得本专利技术的蛙泳训练器能适合不同身材的使用者，特别是中国人的训练要求，本专利技术的蛙泳训练器的第二连杆11是长短可调的T型杆，由套筒和内杆连接，套筒长22.25cm，在20cm、16cm、12cm处各有一个定位孔，内杆长32.5cm，在30cm处有一定位孔与套筒配合，第二连杆11可调节长度分别为42cm、46cm、50cm。为了便于使用者了解训练的进步，本专利技术的蛙泳训练器还包括一显示仪16、以及两个应力传感器15，两个应力传感器15关于滑动梁杆5左右对称，并分别放置于两个踏板12背离垫板6的一侧；显示仪16放置于滑动梁杆5靠近可调节底座3的一端。蛙泳训练器中一个非常重要的构件是踏板，为此，本专利技术的蛙泳训练器还提供了一个踏板12，踏板12由受力板20、转向板21、底板22三个部分组成，受力板20与运动员脚部刚性固定，受力板20与转向板21前脚掌位置添加转动轴垂直踏板方向的转动副使得脚掌左右摆动自由；转向板21与底板22添加转动轴平行踏板水平方向的转动副，限定转动角为45~90度，在不受外载荷时，受内部弹簧作用转到45度位置；底板22竖直方向与第二连杆11转动连接；当训练者蹬腿时，踏板受到向后作用力，踏板第二层顺时针转到90度位置，此时双脚勾起；当训练者收腿时，踏板不再受到向后作用力，在弹簧作用下，踏板受力板20逆时针回到45度位置，此时双脚绷直。为了使用者更好的使用本专利技术的蛙泳训练器，本专利技术还提供了一种使用本专利技术蛙泳训练器的训练方法，具体使用步骤如下：1）使用前，使用者调整可调节底座的长度、第二连杆的长度、液压缸阻尼比、可调节节流阀的流量大小等参数成最适大小。身高1.72m以下的使用者建议将第二连杆长度调为42cm档位；身高1.72m到1.85m的使用者建议将第二连杆调为46cm档位；身高185m以上的使用者建议将第二连杆长度调为50cm档位。对于以矫正泳姿为主要目的的初学者，将液压缸阻尼调制最低，节流阀流量调至最大；有一定蛙泳基础，以力量训练为主要目的的使用者酌情增加液压缸阻尼比同时调低节流阀流量。2）调节完毕后，使用者趴在垫板上。双脚踩住踏板，胫骨前肌发力双脚勾起，股直肌和股内侧肌发力，双腿伸直后蹬并拢，完成蹬腿动作。3）然后腓肠肌收缩双脚放平，股二头肌、股外侧肌和臀大肌发力双腿弯曲后向两侧分开，完成收腿动作。4）循环重复步骤2至3。初学者第一个月可以每周训练3至4次，每次2至3组，每组力量训练5至10分钟，组间休息1至2分钟，第二个月起酌情增加训练组数和每组的训练时间，但每次增加组数建议不要超过1组，每组增加时间不要超过5分钟。长期坚持如此训练就能帮助使用者熟悉把握标准的蛙泳腿部动作，并起到理想的力量训练效果。与水下游泳相比，机械阻尼力比水阻力更大并且可调控，力量训练效果相对更佳。但训练过程中对膝关节，踝关节等关节位置负荷也难免比水中游泳更大，因此建议使用者在训练过程中佩戴护膝带、护踝带等保护装置，保护关节位置。本专利技术的积极进步效果在于：相对于已有的训练仪器，本专利技术提供的蛙泳训练器具有以下几点创新性设计：1、本专利技术采用特定的液压弹簧为运动员提供仿效阻尼。相对于许多同类设计采用定值阻力的配重片和与位移成正比阻力的弹簧，液压缸的阻力与速度成正比，更接近真正游泳时的水阻力。同时，本专利技术设计的液压系统可以均衡双脚发力、方便调节。2、本专利技术使用对称的双曲柄共一滑块机构，这一设计构成两个对称的全等三角形结构，保证双腿对称移动，符合蛙泳的标准动作要求，也保证训练者在使用时的安全性。3、本专利技术独创的三层式脚踏板能根据腿部发力方向的变化，引导训练者脚步动作，这种利用腿部动作引导脚步动作的设计可以实现腿部动作与脚步动作的同步协调运动4、本专利技术安装了一系列传感器和电子设备，对训练者发力、速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蛙泳训练器，包括第二液压缸(2)、可调节底座(3)、固定底座(4)、滑动梁杆(5)、垫板(6)、连通软管(13)、可调节节流阀(14)、第一滑块(7)、第二滑块(8)、第三滑块(9)、两个第一液压缸(1)、两个第一连杆(10)、两个第二连杆(11)、两个踏板(12)，其特征在于：滑动梁杆(5)由可调节底座(3)和固定底座(4)于两端支承；两个第一液压缸(1)、两个第一连杆(10)、两个第二连杆(11)、两个踏板(12)都分别关于滑动梁杆(5)左右对称；连通软管(13)连接两个第一液压缸(1)；第一滑块(7)、第二滑块(8)、第三滑块(9)三个滑块均可以沿梁杆(5)滑动；第一滑块(7)和第三滑块(9)与垫板(6)刚性固定，两个第一连杆(10)各与一个第一液压缸(1)的缸体刚性固定，两个第一连杆(10)左右对称与第三滑块(9)铰链连接，两个第二连杆(11)左右对称与第二滑块(8)铰链连接，两个第一液压缸(1)的活塞杆各与同侧的第二连杆(11)铰链连接，第二液压缸(2)缸体与梁杆(5)上端刚性连接；连通软管（13）通过可调节节流阀(14)连接两个第一液压缸（1）的封闭腔，两个第一液压缸（1）的活塞面积相等，可调节节流阀(14)的流量为可调节，可调节节流阀(14)的流量与两个第一液压缸(1)平衡阻尼响应速率成正比。...

【技术特征摘要】
1.一种蛙泳训练器，包括第二液压缸(2)、可调节底座(3)、固定底座(4)、滑动梁杆(5)、垫板(6)、连通软管(13)、可调节节流阀(14)、第一滑块(7)、第二滑块(8)、第三滑块(9)、两个第一液压缸(1)、两个第一连杆(10)、两个第二连杆(11)、两个踏板(12)，其特征在于：滑动梁杆(5)由可调节底座(3)和固定底座(4)于两端支承；两个第一液压缸(1)、两个第一连杆(10)、两个第二连杆(11)、两个踏板(12)都分别关于滑动梁杆(5)左右对称；连通软管(13)连接两个第一液压缸(1)；第一滑块(7)、第二滑块(8)、第三滑块(9)三个滑块均可以沿梁杆(5)滑动；第一滑块(7)和第三滑块(9)与垫板(6)刚性固定，两个第一连杆(10)各与一个第一液压缸(1)的缸体刚性固定，两个第一连杆(10)左右对称与第三滑块(9)铰链连接，两个第二连杆(11)左右对称与第二滑块(8)铰链连接，两个第一液压缸(1)的活塞杆各与同侧的第二连杆(11)铰链连接，第二液压缸(2)缸体与梁杆(5)上端刚性连接；连通软管(13)通过可调节节流阀(14)连接两个第一液压缸(1)的封闭腔，两个第一液压缸(1)的活塞面积相等，可调节节流阀(14)的流量为可调节，可调节节流阀(14)的流量与两个第一液压缸(1)平衡阻尼响应速率成正比。2.如权利要求1所述的蛙泳训练器，其特征在于：所述可调节底座(3)的长度为可调整，可调节底座(3)的长度与滑动梁杆(5)的倾斜度为线性关系。3.如权利要求1所述的蛙泳训练器，其特征在于：第二连杆(11)是长短可调的连杆，由套杆(17)，限位螺栓(18)，T形杆(19)三个部分组成，套杆(17)上距端部12cm、16cm、20cm三个位置各有一个定位孔，T形杆(19)距端部30cm处有一个定位孔，使用者使用前选择套杆(17)上适应长度的定位孔与T形杆(19)上的定位孔对齐后插入限位螺栓(18)固定，第二连杆(11)可调节长度分别为42cm、46cm、50cm。4.如权利要求2所述的蛙泳训练器，其特征在于：第二连杆(11)是长短可调的连杆，由套杆(17)，限位螺栓(18)，T形杆(19)三个部分组成，套杆(17)上距端部12cm、16cm、20cm三个位置各有一个定位孔，T形杆(19)距端部30cm处有一个定位孔，使用者使用前选择套杆(17)上适应长度的定位孔与T形杆(19)上的定位孔对齐后插入限位螺栓(18)固定，第二连杆(11)可调节长度分别为42cm、46cm、50cm。5.如权利要求1、2、3、4任一权利要求所述的蛙泳训练器，其特征在于：还包括一显示仪(16)、以及两个应力传感器(15)，两个应力传感器(15)关于滑动梁杆(5)左右对称，并分别放置于两个踏板(12)背离垫板(6)的一侧；显示仪(16)放置于滑动梁杆(5)靠近可调节底座(3)的一端。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵长专，张博一，胡雄，赵伟民，唐刚，戴正辉，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：上海;31