一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼制造技术

本发明专利技术公开了一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼，包括脚蹼本体，脚蹼本体包括蹼板、纵向龙骨和容纳游泳者脚的鞋形舱，纵向龙骨位于蹼板两条纵向侧边上或中部区域，蹼板和鞋形舱前后对接为一体，纵向龙骨之中至少有一根为可变刚度纵向龙骨，可变刚度纵向龙骨内沿其自身的纵轴线方向开设有容纳法向不等刚度杆的十字槽、X形槽、Y形槽或米字槽，脚蹼的具体种类通常包括双脚单蹼、双脚双蹼、仿生尾鳍和可变尾鳍；法向不等刚度杆在与其自身的纵轴线相垂直的法向平面内的两根相互垂直的法线方向上，该法向不等刚度杆的纵向弯曲刚度不相同，法向不等刚度杆的纵轴线垂直方向的横截面通常为非圆形，法向不等刚度杆的纵轴线为曲线或直线。

A kind of variable rigidity flipper with manual adjustment of propulsion power

【技术实现步骤摘要】
一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼
本专利技术涉及游泳装备和潜水装备行业，特别涉及一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼，目前主要用于游泳运动、潜水运动。
技术介绍
当代社会，游泳运动和潜水运动越来越普及，各种游泳装备、潜水装备层出不穷，绝大多数的游泳装备和潜水装备都是以脚蹼为前进的主要推进工具，常见的有双脚各穿一只的双脚双蹼和双脚共穿一只的双脚单蹼，还有双脚共穿一只的仿生尾鳍，双脚双蹼是游泳者通过双腿交替打水产生前进的推动力，双脚单蹼和仿生尾鳍是游泳者通过双腿同步打水产生前进的推动力。无论是双脚双蹼、双脚单蹼还是仿生尾鳍，均有其最适合的单一打水频率，游泳者只有以该打水频率打水，才能获得最佳的推进力；当游泳者希望改变游速，比如以更高的频率打水高速快游或者以较低的频率打水低速慢游时，推进的效率均会下降，尤其是当游泳者以较高的频率打水时，不仅推进效率不高，而且还会很快产生疲劳感。
技术实现思路
针对当今现有的游泳装备和潜水装备的主要推进工具双脚双蹼、双脚单蹼和仿生尾鳍所没有较好地解决在高速快游和低速慢游两种状态下均能获得较高的推进效率的不足之处，本专利技术人结合人体运动结构特点，通过科学合理地运用人体工学，提供出一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼，借助其手动调节推进功率的功能，改变脚蹼的纵向弯曲刚度，游泳者可以在高频打水高速快游前将横截面为矩形的法向不等刚度杆插入可变刚度纵向龙骨的状态由平行于蹼板插入改为垂直于蹼板插入，调高所述手动调节推进功率的可变刚度脚蹼的纵向弯曲刚度，也可以在低频打水低速慢游前将横截面为矩形的法向不等刚度杆插入可变刚度纵向龙骨的状态由垂直于蹼板插入改为平行于蹼板插入，调低所述手动调节推进功率的可变刚度脚蹼的纵向弯曲刚度，从而可以根据需要调节其推进功率；游泳者无论在何种频率下打水，均可以有效提高有用功的比重，最大限度地提升游泳和潜水的前进效率和游速且节省体力，充分发挥出游泳者在水中的行进潜能；此外，游泳者通过变速巡游，还可以有效降低长距离、长时间连续巡游时产生的疲劳感。本专利技术具体采用如下方案：一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼，包括脚蹼本体，所述脚蹼本体包括蹼板、至少一根的纵向龙骨和至少一个的容纳游泳者脚的鞋形舱，其特征在于：所述纵向龙骨位于蹼板两条纵向侧边上或中部区域，蹼板和鞋形舱前后对接为一体，所述纵向龙骨之中至少有一根为可变刚度纵向龙骨，所述脚蹼的具体种类包括但不限于双脚共穿一只的双脚单蹼、双脚各穿一只的双脚双蹼、双脚共穿一只的仿生尾鳍、可变尾鳍，双脚单蹼即海豚蹼。所述可变刚度纵向龙骨内沿其自身的纵轴线方向开设有容纳法向不等刚度杆的十字槽、X形槽、Y形槽或米字槽。所述法向不等刚度杆在与其自身的纵轴线相垂直的法向平面内的两根相互垂直的法线方向上，该法向不等刚度杆的纵向弯曲刚度不相同，所述法向不等刚度杆的纵轴线为曲线或直线。所述法向不等刚度杆的纵轴线垂直方向的横截面通常为非圆形。所述法向不等刚度杆的纵轴线垂直方向的横截面的具体形状包括但不限于矩形、椭圆形，橄榄形、菱形、平行四边形、腰鼓形、十字形、X形、Y形、米字形，相应地所述容纳法向不等刚度杆的十字槽、X形槽、Y形槽或米字槽的横截面具体形状与上述法向不等刚度杆的横截面具体形状相兼容并可将法向不等刚度杆以两种以上的插入方向插入于自身之中，以实现不同插入方向下的纵向弯曲刚度不同的功能。所述横截面的具体形状为十字形、X形、Y形或米字形的法向不等刚度杆，通常是用横截面为矩形或平行四边形的2根以上的彼此材料不相同或彼此纵向弯曲刚度不相同的法向不等刚度杆，以纵轴线相互平行的方向彼此粘接或物理合成为一体，以实现不同插入方向下的纵向弯曲刚度不同的功能，所述物理合成的具体方式包括但不限于升温条件下的压合、两种以上材料的分步铸造。对于横截面的具体形状为矩形、椭圆形，橄榄形、菱形、平行四边形或腰鼓形的法向不等刚度杆，其插入可变刚度纵向龙骨内的十字槽的状态有三种：垂直于蹼板插入、平行于蹼板插入、不插入；对于横截面的具体形状为矩形、椭圆形，橄榄形、菱形、平行四边形或腰鼓形的法向不等刚度杆，其插入可变刚度纵向龙骨内的米字槽的状态有四种：垂直于蹼板插入、平行于蹼板插入、斜向插入、不插入；垂直于蹼板插入即法向不等刚度杆纵轴线垂直方向的横截面的长边或长轴垂直于蹼板，平行于蹼板插入即法向不等刚度杆纵轴线垂直方向的横截面的长边或长轴平行于蹼板，斜向插入即法向不等刚度杆纵轴线垂直方向的横截面的长边或长轴与蹼板成锐角或钝角；法向不等刚度杆插入可变刚度纵向龙骨的状态对所述手动调节推进功率的可变刚度脚蹼的纵向弯曲刚度及推进功率的影响如下：垂直于蹼板插入的纵向弯曲刚度及推进功率最高，斜向插入的纵向弯曲刚度及推进功率次之，平行于蹼板插入的纵向弯曲刚度及推进功率第三，不插入的纵向弯曲刚度及推进功率最低。与上同理，法向不等刚度杆插入可变刚度纵向龙骨内的X形槽的状态有三种，法向不等刚度杆插入可变刚度纵向龙骨内的Y形槽的状态有四种。对于容纳法向不等刚度杆的十字槽或米字槽，游泳者可以在高频打水高速快游前将横截面为矩形的法向不等刚度杆插入可变刚度纵向龙骨的状态由平行于蹼板插入改为垂直于蹼板插入，调高所述手动调节推进功率的可变刚度脚蹼的纵向弯曲刚度，也可以在低频打水低速慢游前将横截面为矩形的法向不等刚度杆插入可变刚度纵向龙骨的状态由垂直于蹼板插入改为平行于蹼板插入，调低所述手动调节推进功率的可变刚度脚蹼的纵向弯曲刚度，从而可以根据需要调节其推进功率。游泳者既可以高频打水高速快游，也可以低频打水低速慢游，无论在何种频率下打水，该手动调节推进功率的可变刚度脚蹼均能事先调整到适合的的纵向弯曲刚度，从而有效提高有用功的比重，最大限度地提升游泳和潜水的前进效率和游速且节省体力，充分发挥出游泳者在水中的行进潜能，最终达到长时间、长距离连续高速巡游的目的。此外，游泳者通过变速巡游，还可以有效降低长距离、长时间连续巡游时产生的疲劳感。所述法向不等刚度杆沿其纵轴线方向的横截面积变化趋势自游泳者行进方向的前方一端向游泳者行进方向的后方一端通常逐渐减小或基本不变，也可以逐渐增大，相应的可变刚度纵向龙骨内的十字槽或米字槽沿其纵轴线方向的横截面积变化趋势与其内所容纳的法向不等刚度杆的横截面积变化趋势相同。所述容纳法向不等刚度杆的槽的横截面具体形状还可以为除了十字槽、X形槽、Y形槽或米字槽以外的可以实现同样的法向不等刚度特性的其它槽形。本专利技术中，双脚单蹼的纵向龙骨通常为左右两根，分别位于双脚单蹼的蹼板的左右两侧的两条纵向侧边上，通常情况下，该两根纵向龙骨均为可变刚度纵向龙骨，双脚单蹼的鞋形舱左右成对，分别容纳游泳者的左脚和右脚；仿生尾鳍的纵向龙骨通常也为左右两根，分别位于仿生尾鳍的鳍板的左右两侧的两条纵向侧边上，通常情况下，该两根纵向龙骨也均为可变刚度纵向龙骨；双脚双蹼的每一只蹼的纵向龙骨通常也为左右两根，分别位于双脚双蹼的每一只蹼的左右两侧的两条纵向侧边上，通常情况下，该四根纵向龙骨也均为可变刚度纵向龙骨，双脚双蹼的鞋形舱也左右成对，也分别容纳游泳者本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼，包括脚蹼本体(1)，所述脚蹼本体(1)包括蹼板(101)、至少一根的纵向龙骨和至少一个的容纳游泳者脚的鞋形舱(103)，其特征在于：所述纵向龙骨位于蹼板(101)两条纵向侧边上或中部区域，蹼板(101)和鞋形舱(103)前后对接为一体，所述纵向龙骨之中至少有一根为可变刚度纵向龙骨(102)，所述脚蹼的具体种类包括双脚共穿一只的双脚单蹼、双脚各穿一只的双脚双蹼、双脚共穿一只的仿生尾鳍、可变尾鳍，双脚单蹼即海豚蹼。/n

【技术特征摘要】
1.一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼，包括脚蹼本体(1)，所述脚蹼本体(1)包括蹼板(101)、至少一根的纵向龙骨和至少一个的容纳游泳者脚的鞋形舱(103)，其特征在于：所述纵向龙骨位于蹼板(101)两条纵向侧边上或中部区域，蹼板(101)和鞋形舱(103)前后对接为一体，所述纵向龙骨之中至少有一根为可变刚度纵向龙骨(102)，所述脚蹼的具体种类包括双脚共穿一只的双脚单蹼、双脚各穿一只的双脚双蹼、双脚共穿一只的仿生尾鳍、可变尾鳍，双脚单蹼即海豚蹼。


2.根据权利要求1所述的一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼，其特征在于：所述可变刚度纵向龙骨(102)内沿其自身的纵轴线方向开设有容纳法向不等刚度杆(105)的十字槽、X形槽、Y形槽或米字槽。


3.根据权利要求2所述的一种手动调节推进功率的可变刚度脚蹼，其特征在于：所述法向不等刚度杆(105)在与其自身的纵轴线相垂直的法向平面内的两根相互垂直的法线方向上，该法向不等刚度杆(105)的纵向弯曲刚度不相同，所述法向不等刚度杆(105)的纵轴线为曲线或...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱光，
申请(专利权)人：朱光，
类型：发明
国别省市：湖南;43