一种青少年运动装置及其自动计数方法制造方法及图纸

本发明专利技术一种青少年运动装置，包括：底座；竖杆，设置在所述底座一端，竖杆上设有压脚横杆；底座内设有计数机构，用于对仰卧起坐的数量进行自动计数，所述计数机构包括：卷筒主轴、卷筒、动力发条卷簧、拉绳、定滑轮、头套、旋转编码器、控制器以及显示器，其中，卷筒主轴固定在底座内，所述卷筒与所述动力发条卷簧的外端固定相连，获得自动收缩的动力，动力发条卷簧的内端与卷筒主轴固定连接；所述定滑轮固定设置在底座内位于卷筒的一侧；所述拉绳一端与卷筒连接，拉绳另一端绕过所述定滑轮后延伸至底座外与所述头套连接；所述旋转编码器，用于获取定滑轮的旋转圈数信息。

A kind of juvenile sports device and its automatic counting method

【技术实现步骤摘要】
一种青少年运动装置及其自动计数方法
本专利技术涉及体育用品领域，具体是一种青少年运动装置及其自动计数方法。
技术介绍
仰卧起坐是体育测试的常规项目，主要测试被测试者的腰腹部位的耐力，现在学校检测仰卧起坐，通常是使用一个垫子，被测试者躺在垫子上，一个同学压住被测试者的双脚，然后开始计时，被测试者做仰卧起坐，压脚的那个同学负责帮忙计数，测试方式完全靠人工完成，计数效率低，存在误差。目前的仰卧起坐测试仪器运用人体姿态传感器进行识别，这种传感器的测试效率低，而且容易受外界动作的干扰，导致测试精度不高。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提出一种青少年运动装置及其自动计数方法，该装置结构简单，计数过程不受外界动作影响，计数准确。为了实现上述技术目的，本专利技术采用如下的技术方案：一种青少年运动装置，用于仰卧起坐，包括：底座，所述底座水平设置；竖杆，设置在所述底座一端，竖杆上设有压脚横杆；底座内设有计数机构，用于对仰卧起坐的数量进行自动计数，所述计数机构包括：卷筒主轴、卷筒、动力发条卷簧、拉绳、定滑轮、转轴、棘爪、转筒、头套、旋转编码器、控制器以及显示器，其中，所述卷筒主轴固定在底座内，所述卷筒与所述动力发条卷簧的外端固定相连，获得自动收缩的动力，所述动力发条卷簧的内端与卷筒主轴固定连接；所述定滑轮固定设置在底座内位于卷筒的一侧；所述拉绳一端与卷筒连接，拉绳另一端绕过所述定滑轮后延伸至底座外与所述头套连接；定滑轮的端部固定连接所述转轴，转轴的轴杆上与所述棘爪的一端铰接，棘爪另一端倾斜向上设置，棘爪与转轴之间连接有弹簧；所述转筒同轴套接在所述转轴的外部，转筒内壁上设有与所述棘爪配合的卡齿；所述旋转编码器，设置在所述转筒的轴端，用于获取转筒的旋转圈数信息；所述控制器的信号输入端与所述旋转编码器信号连接，控制器的信号输出端与所述显示器连接；所述显示器设置在底座表面；所述底座上设有缓冲机构，用于降低底座对训练者臀部的作用力，包括：一槽体，设置在底座内，槽体上、下开口设置，槽体内设有耗能材料；上垫板，设置在所述槽体的上端开口处，用于对所述耗能材料的上部位移进行限位，并且上垫板的上表面与所述底座的上表面平齐；底板，设置在所述槽体的下端开口处，用于对所述耗能材料的下部位移进行限位；螺栓，呈竖向设置在所述槽体中，螺栓的螺纹端穿过所述底板后与上垫板的底部螺纹连接，用于调节所述底板与槽体底部之间的间隔距离；底座侧部对应所述槽体的位置设有可开启或关闭的窗口，正常情况下，窗口关闭。所述耗能材料包括：至少一个阻尼单元，每个阻尼单元包括：两块柔性阻尼板和一块刚性板，所述刚性板放置在两块柔性阻尼板之间；所述柔性阻尼板为厚度不小于2mm的硅橡胶板或粘弹性材料层。所述定滑轮为V形轮，V形轮的V型槽表面涂覆有增加摩擦用的橡胶层。所述底座上设有供所述拉绳穿过的绳孔。所述绳孔的周圈对称设有4个滚轴。所述上垫板的表面设有柔性垫层。所述底座的底部一端设有方便对整个装置进行移动的滚轮，底座另一端设有与地面支撑固定用的支撑脚座。本专利技术进一步公开了一种基于所述青少年运动装置的运动方法，所述头套佩戴在仰卧起坐运动者的头部并与头部固定；当仰卧起坐运动者从平躺状态变化成坐卧，即完成一个仰卧起坐动作后，所述拉绳被拉伸，进而带动所述定滑轮绕逆时针转动N圈，定滑轮通过所述转轴、棘爪带动所述转筒逆时针旋转，旋转编码器检测到转筒逆时针转动的圈数后传输给控制器；当仰卧起坐运动者从坐卧回复至平躺动作，所述拉伸在动力发条卷簧的拉动下自动收缩，进而带动所述定滑轮绕顺时针转动N圈，此时，定滑轮通过所述转轴顺时针旋转，此时，棘爪在卡齿上打滑，导致转筒不动作，旋转编码器不计数；所述控制器接收所述定滑轮逆时针转动的圈数，并与预设的阈值进行比较，所述阈值为完成一个标准仰卧起坐所述定滑轮逆时针转动的圈数范围值；当接收的定滑轮逆时针转动的圈数处于预设阈值范围区间时，则统计完成一个仰卧起坐动作，否则不计数；以此类推，直到仰卧起坐运动者结束运动后，控制器将统计的数量通过所述显示器进行显示；在下一个仰卧起坐运动者开始仰卧起坐运动前将计数清零；当仰卧起坐运动者体重较高时，打开窗口，旋紧缓冲机构中的螺栓，减少底板与槽体底部之间的间隔距离，提高缓冲机构的刚度；当仰卧起坐运动者体重较轻时，打开窗口，旋松缓冲机构中的螺栓，增加底板与槽体底部之间的间隔距离，降低缓冲机构的刚度。有益效果：本专利技术一种青少年运动装置相比现有仰卧起坐装置具有以下优点：第一．本专利技术将仰卧起坐动作转换成定滑轮逆时针转动的圈数，进而通过旋转编码器进行检测，并将检测结果发送至控制器，控制器再通过显示器将结果显示出来，可以实现对仰卧起坐动作的自动计数，摆脱原来测试方式完全靠人工完成的方法，计数准确、高效。第二．本专利技术公开了一种缓冲机构，用于降低底座对训练者臀部的作用力，当仰卧起坐运动者体重较高时，旋紧缓冲机构中的螺栓，减少底板与槽体底部之间的间隔距离，提高缓冲机构的刚度；当仰卧起坐运动者体重较轻时，旋松缓冲机构中的螺栓，增加底板与槽体底部之间的间隔距离，降低缓冲机构的刚度。第三．为了防止拉绳与所述定滑轮之间打滑，导致检测数据不准确，所述定滑轮采用V形轮，并且在V形轮的V型槽表面涂覆有增加摩擦用的橡胶层。附图说明图1为本专利技术一种青少年运动装置的结构示意图；其中，1、底座；2、竖杆；3、压脚横杆；4、卷筒主轴；5、卷筒；6、拉绳；7、定滑轮；8、头套；9、旋转编码器；10、控制器；13、缓冲机构；14、滚轮；15、支撑脚座；图2为本专利技术一种青少年运动装置的俯视图；其中，11、显示器；12、绳孔；图3为本专利技术缓冲机构的结构示意图；其中，13-1、槽体；13-2、耗能材料；13-3、上垫板；13-4、底板；13-5、螺栓；13-6、刚性板；图4为本专利技术定滑轮与转筒的连接结构示意图；其中，16、转轴；18、转筒；图5为本专利技术转轴与转筒的连接结构示意图；其中，17、棘爪；19、弹簧；图6为绳孔的俯视图；其中，20、滚轴。具体实施方式下面结合说明书附图以及具体实施例对本专利技术一种青少年运动装置的技术方案作进一步详细说明。如图1所示，一种青少年运动装置，包括：底座1，所述底座1水平设置；竖杆2，设置在所述底座1一端，竖杆2上设有压脚横杆3；底座1内设有计数机构，用于对仰卧起坐的数量进行自动计数，所述计数机构包括：卷筒主轴4、卷筒5、动力发条卷簧、拉绳6、定滑轮7、头套8、旋转编码器9、控制器10以及显示器11，其中，所述卷筒主轴4固定在底座1内，所述卷筒5与所述动力发条卷簧的外端固定相连，获得自动收缩的动力，所述动力发条卷簧的内端与卷筒主轴4固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种青少年运动装置，用于仰卧起坐，包括：/n底座，所述底座水平设置；/n竖杆，设置在所述底座一端，竖杆上设有压脚横杆；/n其特征在于：底座内设有计数机构，用于对仰卧起坐的数量进行自动计数，所述计数机构包括：卷筒主轴、卷筒、动力发条卷簧、拉绳、定滑轮、转轴、棘爪、转筒、头套、旋转编码器、控制器以及显示器，其中，所述卷筒主轴固定在底座内，所述卷筒与所述动力发条卷簧的外端固定相连，获得自动收缩的动力，所述动力发条卷簧的内端与卷筒主轴固定连接；/n所述定滑轮固定设置在底座内位于卷筒的一侧；/n所述拉绳一端与卷筒连接，拉绳另一端绕过所述定滑轮后延伸至底座外与所述头套连接；定滑轮的端部固定连接所述转轴，转轴的轴杆上与所述棘爪的一端铰接，棘爪另一端倾斜向上设置，棘爪与转轴之间连接有弹簧；所述转筒同轴套接在所述转轴的外部，转筒内壁上设有与所述棘爪配合的卡齿；/n所述旋转编码器，设置在所述转筒的轴端，用于获取转筒的旋转圈数信息；/n所述控制器的信号输入端与所述旋转编码器信号连接，控制器的信号输出端与所述显示器连接；/n所述显示器设置在底座表面；/n所述底座上设有缓冲机构，用于降低底座对训练者臀部的作用力，包括：/n一槽体，设置在底座内，槽体上、下开口设置，槽体内设有耗能材料；/n上垫板，设置在所述槽体的上端开口处，用于对所述耗能材料的上部位移进行限位，并且上垫板的上表面与所述底座的上表面平齐；/n底板，设置在所述槽体的下端开口处，用于对所述耗能材料的下部位移进行限位；/n螺栓，呈竖向设置在所述槽体中，螺栓的螺纹端穿过所述底板后与上垫板的底部螺纹连接，用于调节所述底板与槽体底部之间的间隔距离；/n底座侧部对应所述槽体的位置设有可开启或关闭的窗口，正常情况下，窗口关闭。/n...

【技术特征摘要】
1.一种青少年运动装置，用于仰卧起坐，包括：
底座，所述底座水平设置；
竖杆，设置在所述底座一端，竖杆上设有压脚横杆；
其特征在于：底座内设有计数机构，用于对仰卧起坐的数量进行自动计数，所述计数机构包括：卷筒主轴、卷筒、动力发条卷簧、拉绳、定滑轮、转轴、棘爪、转筒、头套、旋转编码器、控制器以及显示器，其中，所述卷筒主轴固定在底座内，所述卷筒与所述动力发条卷簧的外端固定相连，获得自动收缩的动力，所述动力发条卷簧的内端与卷筒主轴固定连接；
所述定滑轮固定设置在底座内位于卷筒的一侧；
所述拉绳一端与卷筒连接，拉绳另一端绕过所述定滑轮后延伸至底座外与所述头套连接；定滑轮的端部固定连接所述转轴，转轴的轴杆上与所述棘爪的一端铰接，棘爪另一端倾斜向上设置，棘爪与转轴之间连接有弹簧；所述转筒同轴套接在所述转轴的外部，转筒内壁上设有与所述棘爪配合的卡齿；
所述旋转编码器，设置在所述转筒的轴端，用于获取转筒的旋转圈数信息；
所述控制器的信号输入端与所述旋转编码器信号连接，控制器的信号输出端与所述显示器连接；
所述显示器设置在底座表面；
所述底座上设有缓冲机构，用于降低底座对训练者臀部的作用力，包括：
一槽体，设置在底座内，槽体上、下开口设置，槽体内设有耗能材料；
上垫板，设置在所述槽体的上端开口处，用于对所述耗能材料的上部位移进行限位，并且上垫板的上表面与所述底座的上表面平齐；
底板，设置在所述槽体的下端开口处，用于对所述耗能材料的下部位移进行限位；
螺栓，呈竖向设置在所述槽体中，螺栓的螺纹端穿过所述底板后与上垫板的底部螺纹连接，用于调节所述底板与槽体底部之间的间隔距离；
底座侧部对应所述槽体的位置设有可开启或关闭的窗口，正常情况下，窗口关闭。


2.根据权利要求1所述的青少年运动装置，其特征在于，所述耗能材料包括：至少一个阻尼单元，每个阻尼单元包括：两块柔性阻尼板和一块刚性板，所述刚性板放置在两块柔性阻尼板之间；所述柔性阻尼板为厚度不小于2mm的硅橡胶板或粘弹性材料层。


3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华京，陆韬，刘军，陈禹伸，
申请(专利权)人：垒途智能教科技术研究院江苏有限公司，英智医疗科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32