专利名称：一位多功能体能训练器的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一位多功能体能训练器，它是供部队、院校、体育单位、健身房、疗养院、医院、家庭等各层次的人员作为体能训练器材、健身器材和康复器材使用的通用型训练器材。一位的含意是在同一时间内只能有一个人进行训练。
国内外长期以来使用的体能训练器材一直采用生铁砝码为阻力源，训练者用移动一定质量的生铁砝码的方法进行训练，这类器材训练效果较差，训练时噪声和振动较大，产品笨重，正逐渐为新一代的训练器所代替。近几年，国际上出现了用液压、气压作为阻力源，电脑程序控制，并有屏幕或数字显示装置的新一代体能训练器材。如瑞士的威霸牌(WIBA)、美国的加州牌(CALGYM)、美国的必确牌(PRECOR)、瑞典的皇室牌(MONARK)等训练器材。从今年六月举行的八八年北京国际体育仪器器材展览会上和美国出版的ATHLETICBUSINESS杂志上都可以看到这类器材，但尚未发现与一位多功能体能训练器结构、原理相似的器材。
本发明的目的是提供一种一位多功能体能训练器，具有推举、提拉、背拉、负重起立、四肢拉力、引体向上等多种训练功能，并能进行检测显示，可以预置训练时间、训练次数和累计功值，可显示训练时间、次数、单次最大力、功率和累计功，直观反映训练状况。
一位多功能体能训练器主要结构由可调液压阻力系统，单片机检测显示系统、构架和操作构件组成。
可调液压阻力系统主要由阻力油缸、单向节流阀、减速滑轮组、复位弹簧组成。减速滑轮组由若干个滑轮、钢丝绳构成。运动构件的力和运动通过减速滑轮组传递给油缸，油缸靠复位弹簧的力复位，油缸运动时通过单向节流阀向油缸排油或从油缸吸油。正确的选择滑轮组的速比，可解决运动构件的运动距离过大带来的油缸行程过大的麻烦。调节单向节流阀阀芯开口大小可在一定范围内调节阻力的大小。该系统输出的最大阻力可达几百公斤。
单片机检测显示系统主要由单片机处理显示装置、力传感器、距离传感器、检测、显示电路组成。开机后可预置训练时间、训练次数和准备达到的累计功值，计算机将预置数据存入存贮器。在训练过程中，传感器测得的数据经A/D转换后进入计算机，计算机对数据进行实时处理，以满足各种使用要求，显示电路根据需要显示出检测结果。当训练数据与预置数据相同时，蜂鸣器将发出声响，告知训练者。
构架和操作构件主要由框架、滑架、操作把手、操作钢丝绳、转换轮系构成。转换轮系由下转向滑轮、上输出滑轮、下输出滑轮、活动滑轮组成。框架中两根立柱兼作滑架的滑轨。在这一结构中有三个阻力输出点滑架、上部拉力输出端、下部拉力输出端。当一个输出点运动时其他两个输出点都是不动的。插入滑架方孔中的操作把手有三个安装位置(见图7-1、7-2、7-3)，可正反插入三个方孔得到六种安装状态，以适应不同身高的人和不同训练功能的需要。上、下拉力输出端可外接把手和不同的附件，形成更多的训练功能。整个训练器被四根膨胀螺钉固定，两根在地面，两根在墙上。一位多功能体能训练器是新一代的体能训练器材。它的训练功能有推举、提拉、背拉、负重起立、四肢拉力、引体向上等十数种，可使训练者的臂部、腿部、胸部、腰部、背部、腹部等肌肉群得到锻炼。它具有检测显示功能，可以显示训练时间、训练次数、单次最大力、单次功、单次功率和累计功，能客观、直观的反映训练状况，使训练者更科学的安排训练方法和训练参数。它是一种能供部队、院校、体育单位、健身房、疗养院、医院、家庭等各层次的人员作为体能训练器材、健身器材和康复器材使用的通用型训练器材。
一位多功能体能训练器具有以下优点1.该器材训练功能比较齐全，各项训练功能的转换亦很方便，并可外接各种其他附件，实现更复杂的训练功能。
2.该器材装有检测显示装置，并可外接打印装置，便于人们客观的分析、检查训练效果，改进训练椒ā 3.该器材的液压阻力系统克服了生铁砝码阻力源在训练时由于重块运动而产生的惯性力带来的不良效果。
4.该器材与旧式器材相比节约60%以上的金属材料。
5.该器材安装方便，占地面积小，占地面积仅为0.2平方米。
6.运用该器材的可调液压阻力系统、单片机检测显示系统等技术可以很方便的开发出各种各样的系列化的体能训练器材。
以下将结合附图对本发明作进一步说明。
图1是一位多功能体能训练器结构示意图。
图2是一位多功能体能训练器安装示意图。
图中1.单向节流阀，2.力传感器，3.单片机处理显示装置，4.上部拉力输出端，5.上部固定支架，6.框架，7.滑架(7-1、7-2、7-3分别为滑架上三个不同位置的方孔)，8.操作把手，9.距离传感器，10.减速滑轮组，11.阻力油缸，12.复位弹簧，13.下部拉力输出端，14.安装角铁，15.力调节旋钮，16.膨胀螺钉，17.操作钢丝绳，18.下转向滑轮，19.上输出滑轮，20.下输出滑轮，21.活动滑轮，22.钢丝绳。
参照附图，一位多功能体能训练器主要结构由可调液压阻力系统，单片机检测显示系统，构架和操作构件组成。可调液压阻力系统由阻力油缸(11)、单向节流阀(1)、减速滑轮组、复位弹簧(12)组成。减速滑轮组由若干个滑轮(10)、钢丝绳(22)构成。单向节流阀(1)用于控制阻力油缸(11)运动时排油或从油缸吸油的速度，复位弹簧(12)装在阻力油缸两边，阻力油缸活塞、复位弹簧均与减速滑轮组下部相连，减速滑轮组装在阻力油缸上部，由钢丝绳(22)通过滑架(7)连接力传感器(2)，用于传力和测力。
单片机检测显示系统主要由单片机处理显示装置(3)，力传感器(2)，距离传感器(9)，检测显示电路组成。
构架和操作构件主要由框架(6)、滑架(7)、操作把手(8)、操作钢丝绳(17)、转换轮系构成。框架中两根立柱兼作滑架的滑轨，应尽量选用国内现有型材制作。操作把手(8)根据不同身高的人和不同训练功能的需要可插入滑架三个安装位置方孔(7-1)、(7-2)、(7-3)之中的一个进行。转换轮系由下转向滑轮(18)、上输出滑轮(19)、下输出滑轮(20)、活动滑轮(21)组成。在这一结构中有三个阻力输出点滑架(7)、上部拉力输出端(4)、下部拉力输出端(13)。当其中一个输出点运动时，其他两个输出点都是不动的。上下拉力输出端可外接把手和不同的附件，形成更多的训练功能。在构架设计中除考虑其强度和刚度外，还应兼顾外形的高宽比例，给人以美的感觉。在设计中考虑消除滑块与框架间碰撞、摩擦产生的噪声，保证训练时有一个安静的环境。整个训练器被四根膨胀螺钉(16)固定，两根在地面，两根通过固定在训练器框架上部安装角铁(14)固定在墙上。
使用方法举例1.推举训练者站立，双手握住操作把手(8)，用力向上举起。这时上部拉力输出端(4)和下端拉力输出端(13)被锁定，滑架(7)带着钢丝绳(22)向上运动，通过减速滑轮组带动阻力油缸(11)动作，阻力的大小由调节旋钮(15)控制。
2.上肢拉力拉力手把接于上部拉力输出端(4)，训练者挺直站立，手握拉力手把，拳心向后，直臂从身体两侧尽量后展。这时滑架(7)和下部拉力输出端(13)被锁定。操作钢丝绳(17)通过转换轮系带动减速滑轮组(10)和阻力油缸(11)起工作。
3.下肢拉力拉力手把接下部拉力输出端(13)，训练者站立，将一只脚插入拉力手把，然后尽力向后踢腿。这时滑架(7)和上部拉力输出端被锁定，操作钢丝绳(17)带动活动滑轮(22)、力传感器(2)及钢丝绳(22)一起向下运动，从而带动减速滑轮组(10)和阻力油缸(11)一起工作。
权利要求
1.一种具有框架、操作把手、上部拉力输出端、上部固定支架、下部拉力输出端的一位多功能体能训练器，其特征是主要结构由可调液压阻力系统，单片机检测显示系统，构架和操作构件组成；A、可调液压阻力系统主要由阻力油缸、单向节流阀、减速滑轮组、复位弹簧组成；B、单片机检测显示系统主要由单片机处理显示装置、力传感器、距离传感器、检测显示电路组成；C、构架和操作构件主要由框架、滑架、操作把手、操作钢丝绳、转换轮系构成。
2.根据权利要求1所述的一位多功能体能训练器，其特征是减速滑轮组由若干个滑轮、钢丝绳构成。
3.根据权利要求1所述的一位多功能体能训练器，其特征是转换轮系由下转向滑轮、上输出滑轮、下输出滑轮、活动滑轮组成。
4.根据权利要求1所述的一位多功能体能训练器，其特征框架中两根立柱兼作滑架的滑轨。
全文摘要
本发明涉及的是一位多功能体能训练器，是供院校、健身房、家庭等各层次的人员作为体能训练、健身和康复器材使用的通用型训练器材。主要结构由可调液压阻力系统、单片机检测显示系统、构架和操作构件组成。具有推举、提拉、背拉、负重起立、四肢拉力、引体向上等多种训练功能，并能进行检测显示，可以预置训练时间、训练次数和累计功值，显示训练时间、训练次数、单次最大力、单次功、单次功率、累计功，直观反映训练情况。
文档编号A63B21/00GK1034316SQ8910535
公开日1989年8月2日 申请日期1988年12月15日 优先权日1988年12月15日
发明者向康, 肖强, 邓虹, 庄震宇, 陈, 裴少俊, 吴高强 申请人:中国人民解放军总参谋部第六十研究所