一种用于体感训练的滚筒的制作方法

本发明属于训练器械技术领域，涉及一种用于体感训练的滚筒。

背景技术：

随着生活水平的不断提高，人们对于儿童的教育也越来越重视。其中，幼儿园越来越多的采用游戏教育的方式来进行教学，这既能够提高儿童的认知能力和思维能力，还能够对儿童进行体育锻炼并增强儿童的身体素质。

目前，越来越多的幼儿园在游戏教育中设置滚筒游戏这一项目，即在空旷的场地上设置体型较大的滚筒，让儿童站立于滚筒上，通过儿童的脚掌向前或向后用力以带动滚筒向前或向后滚动，这既能够锻炼儿童的胆量，还能够锻炼身体平衡能力和身体的协调能力。然而，由于儿童身高相对较矮且对于自身的保护能力较弱，因此，滚筒的直径不易设计得过大，否则滚筒高度过高，容易导致儿童从滚筒上摔下时受伤；然而，又由于滚筒的直径越小，则滚筒移动时的角速度越大，站在滚筒上的人更易发生倾斜，导致不易站稳，即控制滚筒滚动的难度越大，因此，为了降低儿童使用滚筒的难度，滚筒的直径需要尽量地设计得大一些。这样就导致了选择滚筒的直径时，较难在滚筒使用的安全性与操控的难易程度上达到平衡。

为了解决上述问题，目前，业内主要的解决方法是将滚筒的直径设计得小一些，然后在滚筒的外周面上设置纹路增加抓地力，在保证安全性的前提下尽量提高滚筒的操控性。然而，在实际使用过程中，对于初学的儿童来说，还是存在操控难度过大，入门门槛过高的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种用于体感训练的滚筒，本发明所要解决的技术问题是：如何保证滚筒使用安全性的同时降低滚筒的使用难度。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于体感训练的滚筒，包括呈圆筒状的筒体，其特征在于，所述筒体采用长条带状的带体螺旋卷绕而成，且带体相邻的螺旋之间部分重叠并形成加强筋，所述筒体具有弹性，且所述筒体1在外周面受压时横截面能够形成椭圆形。

本滚筒具有一定的弹性，不受压时，筒体的横截面呈圆形，当儿童站立于滚筒上并位于滚筒重心的正上方时，滚筒受压变形呈椭圆形，使滚筒用于站立的上侧面以及与地面接触的下侧面均更平坦，滚筒与地面的接触面积更大且滚筒与儿童整体的重心更低，使滚筒不易产生滚动，儿童站立于滚筒上时稳定性更好，更易保持平衡性。这样，本滚筒的直径尺寸可以设计的相对更小，使直径相对较小的滚筒依然能够达到常规滚筒大直径时才能达到的稳定性，而且，滚筒直径尺寸的降低还便于儿童攀爬到滚筒上，降低了儿童站立于滚筒上时的高度，降低儿童摔下受伤的风险，同时，滚筒的弹性设计在儿童站上滚筒时受压变形，能够进一步降低儿童站立的高度，进一步保证儿童的安全。

由于儿童站立时筒体下方的前侧和后侧均受压弹性变形，当儿童驱动滚筒向前滚动时，只需儿童位置稍微前移，使儿童的重心稍微偏于筒体重心的前侧，此时，由于筒体下方的前侧受压增大，使筒体下方前侧与地面之间的夹角变小，而筒体下方后侧受压减小，筒体下方后侧在自身弹力的作用下对筒体施加向上的作用力，使滚筒更易向前滚动，并使滚筒下方后侧与地面之间的夹角变大，此时，只需儿童的双脚做向后走动的动作即可轻松的控制筒体向前滚动，使滚筒的可控性更强且难度更简单。

本滚筒的筒体采用带状的带体螺旋卷绕而成具有更强的柔韧性，且带体重叠形成的加强筋还能够进一步加强筒体的结构强度，使筒体具有一定弹性的同时又能够避免筒体承压时变形过大，使儿童站立于筒体上时，筒体的变形幅度能够控制在较小的范围内，以保证儿童站立时的稳定性。

而且，由于本滚筒的筒体采用带体卷绕而成，与注塑成型相比，本结构加工制造均更方便，且本结构的生产省去了模具的制作，生产成本更低。

在上述的用于体感训练的滚筒中，所述加强筋位于筒体的外周面上并呈螺旋状。这样，加强筋不仅仅只是起到加强筒体结构强度的作用，还能够增大筒体的抓地力，以提高滚筒的操控性能。

在上述的用于体感训练的滚筒中，所述带体采用塑料、橡胶或硅胶制成。

在上述的用于体感训练的滚筒中，所述筒体横向放置于地面且所述筒体外周面的顶部受压20～50kg时，所述筒体外周面的底部形成与地面接触的平面，且所述平面的宽度与筒体直径的比例为1：0.14～0.24。儿童的体重大致在20～25kg之间，采用上述的弹性强度能够保证一到两个儿童使用本滚筒时滚筒的变形大致控制在1～5％之间，保证操控的稳定性。

在上述的用于体感训练的滚筒中，所述带体重叠部分的宽度小于带体宽度的二分之一。这样既能够保证带体之间的连接，使筒体具有较高的强度，同时又能够保证筒体上形成的加强筋之间的间距，以保证抓地力。

在上述的用于体感训练的滚筒中，所述筒体的内侧设置有沿筒体内壁的周向设置的环形流道，所述环形流道内具有流体，且流体的液面高度低于筒体横截面所在的圆心。水等流体在筒体滚动时能够始终位于环形流道的底部，能够降低滚筒整体的重心，以进一步提高滚筒的稳定性与可操控性。

在上述的用于体感训练的滚筒中，所述筒体的内侧设置有若干沿筒体的轴向间隔分布的环形管，所述环形管具有柔性且所述环形管内均具有上述环形流道。这样，环形管既能够对筒体提供一定的支撑，又能够在筒体受力时产生一定的变形，而且，环形管的设置能够有效地避免流体在筒体的轴向方向上产生较大的冲击，以保证滚筒的可操控性。

在上述的用于体感训练的滚筒中，所述环形管的内壁具有若干沿环形管的流道长度方向间隔分布的环形凸肩，所述环形凸肩上形成连通两侧流道的小孔，且小孔的孔径小于流道的孔径。小孔的设置能够起到一定的阻尼效果，延缓流体经过的速度以及减少流体的晃动，进一步提高滚筒滚动时的稳定性。

在上述的用于体感训练的滚筒中，相邻的环形管之间通过连接管依次连通。环形管起到连通器的作用，能够有效地平衡各环形管之间的流体液面高度，以保证滚筒滚动的稳定性与平衡性。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明的筒体采用带体卷绕而成，具有一定的弹性，使筒体可以采用较小的直径，降低儿童站立于滚筒上时的高度，保证安全性，同时，由于筒体在受压时会变形呈椭圆状，提高筒体外侧壁与地面以及与人接触部位的平坦度，稳定性更好且便于操控。

2、本发明设计巧妙，在筒体上设置环形流道，通过在环形流道内设置流体来降低滚筒的重心，保证使用滚筒的稳定性，而且，环形流道内的环形凸肩还起到阻尼效果，降低流体的波动性，从而降低儿童操控的难度。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明沿轴向的剖视图；

图3是本发明沿径向的剖视图；

图4是儿童站立于滚筒上的示意图；

图5是儿童控制滚筒向前滚动时的示意图；

图6是实施例二的结构示意图；

图7是实施例二中环形管路的结构示意图。

图中，1、筒体；2、带体；3、加强筋；4、环形管；41、环形凸肩；5、环形流道；6、连接管；7、流体；。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，一种用于体感训练的滚筒，包括筒体1，本筒体1采用长条带状的带体2螺旋卷绕而成，且筒体1具有一定的弹性，使儿童站立到筒体1上后，筒体1的横截面会受压变成椭圆形。

具体的，如图1～3所示，带体2采用塑料、橡胶或硅胶等具有一定柔性和弹性的材料制成，带体2螺旋卷绕形成筒体1时，带体2相邻的螺旋之间部分重叠并形成加强筋3，使筒体1具有一定的弹性，这样，带体2相邻的螺旋之间通过重叠部分连接，从而提高筒体1整体的结构稳定性，而且，加强筋3的形成还使筒体1具有更好的承压能力，使筒体1受压时的变形幅度不至于过大。作为优选，筒体1横向放置于地面且滚筒外周面的顶部受压20～50kg时，即滚筒供一到两个儿童使用时，筒体1压缩的变形量控制在1％～5％之间，由于儿童体重对筒体1产生的压力，筒体1的横截面大致呈椭圆形，滚筒外周面的底部形成与地面接触的平面，且所述平面的宽度与滚筒直径的比例为1：0.14～0.24。在该参数范围内，即使筒体1直径设计的相对较好，依然能够使筒体1外周面与地面保持较大的接触面积，儿童站立的位置也更平坦，筒体1不易自行发生滚动，而且，由于筒体1的变形幅度不大，儿童站立时筒体1依然能够保持较高的稳定性，起到与直径较大的刚性滚筒相同甚至更好的效果，同时，由于滚筒的直径可以更小，使儿童站立时的高度也更低，从而减少或避免儿童从滚筒上摔下造成的伤害，安全性更好。

本实施例中，加强筋3位于筒体1的外周面上并呈螺旋状，

作为优选，本实施例中，筒体1的直径可以在450mm～600mm之间，优选500mm，厚度在8～15mm之间。滚筒长度可以根据适用人数为一人或两人在500mm～1000mm之间选择。

本实施例中，筒体1可以仅由一条带体2卷绕形成，也可以采用两条或三条平行的带体2卷绕形成。

本实施例中，本实施例中，相邻带体2重叠部分的宽度小于带体2宽度的二分之一，加强筋3位于筒体1的外周面上并呈螺旋状，这样既能够保证带体2各螺旋之间的连接强度，同时又能够保证筒体1上形成的加强筋3之间的间距，以保证抓地力。当然了，加强筋3也可以位于筒体1的内壁并呈螺旋状。

如图4～5所示，本滚筒使用时，先将筒体1横向放置于地面上，然后让儿童站立于筒体1外侧面的顶部，当儿童的重心位于筒体1的正上方时，筒体1下方的前侧和后侧均受压变形，此时筒体1后侧与地面形成的∠a和筒体1前侧与地面形成的∠b的角度相同且与未受力时相比均减小，且筒体1的横截面受压形成微椭圆状，从而增大滚筒滚动的阻力，儿童更易于筒体1上保持平衡状态。当儿童需要驱动滚筒向前滚动时，只需儿童的位置稍微前移，使儿童的重心位于滚筒重心的前侧，此时，滚筒前侧的受力增大，使滚筒前侧与地面形成的∠b减小，同时，滚筒后侧受力减小，滚筒后侧在自身弹力的作用下对筒体1产生向上的作用力，使滚筒后侧与地面形成的∠a增大，并使滚筒更易向前滚动，此时，只需儿童的双脚做向后走动的动作即可轻松的控制筒体1向前滚动，使滚筒的可控性更强且难度更简单。

由于本案中筒体1采用带体2卷绕形成的结构，因此生产时，可以将熔融状态的塑料带体2卷绕在转动的圆辊上，同时在圆辊的外侧设置压辊对带体2进行挤压，最后根据所需长度对其进行裁切即可。与采用注塑成型的方式相比，免去了模具的制作过程，而且生产过程更简单方便，结构强度也更高。

实施例二

如图6所示，本实施例与实施例一的结构基本相同，不同之处在于，本实施例中，筒体1的内侧还设置有沿筒体1内壁的周向设置的环形流道5，环形流道5内装有流体7，且流体7的液面高度低于筒体1横截面所在的圆心，本实施例中，流体7为水，使滚筒整体的重心更低，滚筒更易保持平衡，从而进一步降低操控滚筒的难度。

具体的，如图7所示，本实施例中，筒体1的内侧设置有多个沿筒体1的轴向间隔分布的环形管4，环形管4与筒体1的内壁可以通过紧配合固定也可以通过其他卡箍或卡扣等紧固件固定，环形管4具有一定的柔性，使其也能够在筒体1受压时变形呈椭圆形，每个环形管4内均具有上述的环形流道5，使滚筒内形成多个依次平行的环形流道5，相邻的环形管4之间通过连接管6依次连通，本实施例中，连接管6为两条，分别位于环形管4的两侧。这样既能够避免流体7在筒体1轴向上的剧烈波动，又能够使各环形管4内的流体7达到平衡，滚筒滚动时的稳定性更好，从而降低操控难度。

进一步的，如图6所示，本实施例中，环形管4的内壁具有环形凸肩41，环形凸肩41沿流道的长度方向间隔设置，环形凸肩41上形成连通两侧流道的小孔，小孔的孔径小于流道的孔径，小孔能够延缓流体7通过的流速，起到阻尼的效果，进一步减少滚筒滚动时环形管4内流体7的波动，使滚筒滚动更平稳。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了筒体1、带体2、加强筋3、环形管4等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。