多功能气阻训练器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种多功能气阻训练器，包括：恒阻力气动箱；转臂，所述转臂与牵引绳耦合以用于传递用户的拉力；以及主架，其用于容纳恒阻力气动箱并固定转臂。通过该多功能气阻训练器，可以实现更精细的阻力调整，同时可以在训练者运动期间保持阻力恒定，从而实现更好的训练效果并避免冲击损害。

【技术实现步骤摘要】
多功能气阻训练器
本技术总体上涉及健身器材领域，具体而言涉及一种多功能气阻训练器。
技术介绍
随着健康知识的普及和大众生活水平的提高，人们越来越关注自身健康。健身作为一种保持健康、塑造形体的绿色途径日益受到大众青睐。抗阻训练是为了提高心肺功能、塑形或执行专业体能训练所采用的一种常见健身训练。常规的抗阻训练器材一般单单通过更换或添加铃片或选择片来改变阻力。然而，这些器材的阻力会随着训练者的运动而发生变化。例如，在做向心运动(此时肌肉收缩)时，阻力经常会因为选择片自身惯性的作用而变小。这种阻力变化在训练时是有害的，它不仅会影响训练效果，还可能对关节和结缔组织造成冲击伤害。另外，常见的抗阻训练器材一般单单通过更换或添加铃片或选择片来改变阻力，由于铃片或选择片的规格较单一，因此阻力的调整范围非常有限、例如每次仅能添加5或10千克、甚至20千克以上。然而，现代体能和耐力训练往往需要更细微的阻力调整来实现更精准和更有针对性的训练。
技术实现思路
本技术的任务是，提供一种多功能气阻训练器，通过该多功能气阻训练器，可以实现更精细的阻力调整，同时可以在训练者运动期间保持阻力恒定，从而实现更好的训练效果并避免冲击损害。根据本技术，前述任务通过一种多功能气阻训练器来解决，该训练器包括：恒阻力气动箱，其具有：气缸，其包括活塞和活塞杆，其中所述气缸被固定为使得其能够在其长度方向所在的平面内转动一定角度，并且所述活塞杆的一端与活塞连接，另一端与偏心轮连接；储气罐，其用于储存压缩气体并且与气缸连接以向气缸供应压缩气体；两个导轨，其用于引导偏心轮；牵引绳，其用于将用户的拉力传递到偏心轮上；以及偏心轮，其在背向气缸的侧被牵引绳缠绕并且所述偏心轮布置在两个导轨之间，使得所述偏心轮能够在牵引绳的拉动下在所述两个导轨中滑动，其中活塞杆连接在偏心轮的非中心处，使得活塞杆在偏心轮的滑动过程中与牵引绳之间的角度不为零；转臂，所述转臂与牵引绳耦合以用于传递用户的拉力；以及主架，其用于容纳恒阻力气动箱并固定转臂。根据本技术的多功能气阻训练器至少具有下列优点：(1)在单单使用恒阻力气动箱作为阻力源时，在训练者运动期间能够实现基本恒定的阻力，这基于专利技术人的如下独特洞察，当训练者执行训练并拉动牵引绳使活塞杆正向运动时，所述牵引绳将带动恒阻力气动箱的偏心轮转动，随着偏心轮的转动，连接在偏心轮的非中心处的活塞杆不再保持平行于牵引绳，而是与牵引绳之间的角度逐渐变大而不为零，此时，主力、即气缸阻力在牵引绳方向的分力、即输出到牵引绳方向的阻力逐渐变小，与此同时，气缸中的压缩空气随着体积被压缩而呈现越来越大的气压，故气缸阻力会变大，因此气缸阻力的增大与气缸阻力在牵引绳方向上的分力的减小相互抵消(即气缸阻力乘以活塞杆与牵引绳之间的夹角的余弦，其乘积基本恒定)，使得最终传递到牵引绳上的阻力、即恒阻力气动箱的输出阻力保持基本恒定，同理，反之当活塞杆反向运动或向初始位置回复时(例如用户做放松运动使牵引绳回复时)，该角度逐渐变小，这时，由于气缸阻力此时也在变小，因此输出阻力仍然保持不变；(2)根据本技术的训练器的恒阻力气动箱的补偿精度较高，因为通过精确确定活塞杆与偏心轮的连接点同偏心轮中心之间的距离，可以精确地确定活塞杆在训练者运动过程中与牵引绳之间的角度变化曲线，从而精确确定分力因子(即活塞杆与牵引绳之间的夹角的余弦)的变化曲线，进而精确地补偿气缸阻力的变化，最终实现恒定的输出阻力；(3)根据本技术的训练器可以精细地调节恒阻力气动箱的输出阻力(例如精确到0.1kg)，从而提供更精准和更有针对性的健身训练。在本技术的一个优选方案中规定，转臂通过连接盘固定在主架上，其中所述连接盘具有多个连接孔以供通过销钉将转臂固定在所述连接孔之一中。通过该优选方案，可以方便地调节转臂在连接盘中的位置，从而将转臂安装在对使用者合适的位置处。在本技术的一个扩展方案中规定，所述训练器还包括：传感器，其被配置为测量恒阻力气动箱的输出阻力和/或牵引绳的速度和/或最大功率和/或加速度；以及显示装置，其被配置显示所测量的数据。通过该扩展方案，可以向用户实时显示各项参数。在本技术的一个优选方案中规定，偏心轮具有拥有一定长度的凹槽，并且活塞杆的可调连接部以可滑动的方式布置在所述凹槽中，并且所述凹槽具有可伸缩的凸起部，使得在可调连接部能够在所述凸起部伸出的情况下被固定在所述凹槽中的所期望的位置处。通过该优选方案，可以容易地实现可调连接部在凹槽中的自由滑动和牢固固定，从而实现可调连接部与偏心轮的中心的距离的自由调整。在本技术的另一优选方案中规定，所述可调连接部通过电机的驱动在凹槽中滑动，并且所述凸起部通过电机的驱动伸出和缩回。通过该优选方案，不仅可以实现可调连接部与偏心轮中心的距离的自动化调整，而且由于是电机驱动，可以实现更加精确的调整，从而实现更精确的阻力补偿。在本技术的又一优选方案中规定，所述训练器还包括用户识别模块，其被配置为识别用户的身份并且在识别用户身份以后根据用户训练计划控制恒阻力气动箱的气泵以设置恒阻力气动箱的输出阻力并且通过调节活塞杆的可调连接部在偏心轮的凹槽中的位置来使所述输出阻力恒定。通过该优选方案，可以根据用户快速设置适用于该用户的输出阻力，并且保证该阻力恒定。在本技术的一个扩展方案中规定，所述的训练器还包括存储器，其被配置为存储用户的用户训练计划以及用户的所测量的数据，其中所述用户识别模块还被配置为在识别用户的身份以后显示该用户的用户训练计划和所测量的数据。通过该扩展方案，可以方便用户查看其自己的历史运动数据。在本技术的另一扩展方案中规定，所述训练器还包括网络连接设备，其被配置为连接到互联网以便与用户的移动设备上的运动应用程序通信。通过该扩展方案，可以方便用户将本技术的训练器上的用户数据同步到其移动设备(如智能手机、平板计算机、智能手表等等)上的运动应用程序或者通过该运动应用程序设置训练器上的运动参数、如输出阻力。附图说明下面结合附图参考具体实施例来进一步阐述本技术。图1示出了根据本技术的多功能气阻训练器的示意图；图2示出了根据本技术的多功能气阻训练器的恒阻力气动箱的示意图；图3以示意图示出了根据本技术的多功能气阻训练器的恒阻力气动箱的偏心轮上的凹槽，所述凹槽用于调节活塞杆的连接位置；以及图4示出了根据本技术的多功能气阻训练器的连接盘的示意图。具体实施方式应当指出，各附图中的各组件可能为了图解说明而被夸大地示出，而不一定是比例正确的。在各附图中，给相同或功能相同的组件配备了相同的附图标记。图1示出了根据本技术的多功能气阻训练器100的示意图。如图1所示，多功能气阻训练器100包括恒阻力气动箱101(其被包含在主架105之内，因此用虚线框示出，关于恒阻力气动箱101的进一步细节，请参阅图2)。恒阻力气动箱101被配置为通过气压方式提供恒定的阻力，其中该阻力通过牵引绳输出到转臂102。用户例如可以拉动转臂102以完成相应健身训练，此时输出阻力恒定。关于气动箱的进一步细节，请参阅图2。训练器100还包括转臂102，所述转臂102与牵引绳耦合以用于传递用户的拉力或传递气动箱101的输出阻力。用户拉动或下压转臂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能气阻训练器，包括：恒阻力气动箱，其具有：气缸，其包括活塞和活塞杆，其中所述气缸被固定为使得其能够在其长度方向所在的平面内转动一定角度，并且所述活塞杆的一端与活塞连接，另一端与偏心轮连接；储气罐，其用于储存压缩气体并且与气缸连接以向气缸供应压缩气体；两个导轨，其用于引导偏心轮；牵引绳，其用于将用户的拉力传递到偏心轮上；以及偏心轮，其在背向气缸的侧被牵引绳缠绕并且所述偏心轮布置在两个导轨之间，使得所述偏心轮能够在牵引绳的拉动下在所述两个导轨中滑动，其中活塞杆连接在偏心轮的非中心处，使得活塞杆在偏心轮的滑动过程中与牵引绳之间的角度不为零；转臂，所述转臂与牵引绳耦合以用于传递用户的拉力；以及主架，其用于容纳恒阻力气动箱并固定转臂。

【技术特征摘要】
1.一种多功能气阻训练器，包括：恒阻力气动箱，其具有：气缸，其包括活塞和活塞杆，其中所述气缸被固定为使得其能够在其长度方向所在的平面内转动一定角度，并且所述活塞杆的一端与活塞连接，另一端与偏心轮连接；储气罐，其用于储存压缩气体并且与气缸连接以向气缸供应压缩气体；两个导轨，其用于引导偏心轮；牵引绳，其用于将用户的拉力传递到偏心轮上；以及偏心轮，其在背向气缸的侧被牵引绳缠绕并且所述偏心轮布置在两个导轨之间，使得所述偏心轮能够在牵引绳的拉动下在所述两个导轨中滑动，其中活塞杆连接在偏心轮的非中心处，使得活塞杆在偏心轮的滑动过程中与牵引绳之间的角度不为零；转臂，所述转臂与牵引绳耦合以用于传递用户的拉力；以及主架，其用于容纳恒阻力气动箱并固定转臂。2.根据权利要求1所述的多功能气阻训练器，其中转臂通过连接盘固定在主架上，其中所述连接盘具有多个连接孔以供通过销钉将转臂固定在所述连接孔之一中。3.根据权利要求1所述的多功能气阻训练器，还包括：传感器，其被配置为测量恒阻力气动箱的输出阻力和/或牵引绳的速度和/或最大功率和/或加速度；以及显示装置，其被配置显示所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志均，康烨，蔡培培，康海纯，邢英成，孙锋磊，王佳玲，
申请(专利权)人：南通铁人运动用品有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32