一种鞍马中的安全防护系统的制作方法

本发明属于机械技术领域，涉及一种鞍马中的安全防护系统马。

背景技术：

鞍马是体操器械的一种，形状略像马，背部有两个半圆环，是木马的一种，比赛时要求运动员在两臂支撑鞍马或鞍环完成各种单脚摆越、交叉、全旋和移位转体等。因此，鞍环保持一定的稳定性，是运动员做好动作的保证条件之一。实际上，在鞍环受力过程中，鞍环即使没有位移，也会产生一定程度的歪斜变量，为此，就需要对鞍环的稳定性有一个定量的限定与检测。

为了解决上述问题，中国专利cn202869800u公开了一种鞍马环稳定性自动检测装置，其包括架设于两鞍环横梁之间的左推杆和右推杆，左推杆和右推杆之间内部设置有传动机构，传动机构上部连接有步进电机的输出端，传动机构通过齿牙啮合连接有位于左推杆内的左螺旋杆和位于右推杆内的右旋螺杆；所述左推杆或右推杆内端部设置有位移传感器和推力传感器，位移传感器、推力传感器和步进电机通过控制器无线或有线连接有操作显示装置，控制器位于操作显示装置内部。

上述专利的检测原理就是模仿运动员对两鞍环横梁的施力，在两鞍环横梁的中间对两鞍环横梁施加一个给定的力，然后测量两鞍环横梁受力后的相对偏斜量；另外，在给定的力撤除后的特定时限内，再测量两鞍环横梁有一定恢复后的残余变形量。经过上述装置，检测鞍环稳定性是否符合要求。

上述装置虽然能够检测鞍环的稳定性，但只能够在鞍马出厂前进行检测，而无法对鞍马进行实时检测；而鞍马实际使用当中，鞍环经常受到两侧的力，当固定螺丝出现松脱鞍环不稳定时，运动员很容易受伤。

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，提出了一种鞍马中的安全防护系统，本发明所要解决的技术问题是：如何通过提高鞍马的安全性能，从而保障运动员的练习安全。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种鞍马中的安全防护系统，所述鞍马包括座体，所述座体的上表面还间隔设置有两个鞍环，所述鞍环包括环体，所述环体的下端固连有连接板，所述连接板通过螺栓固定于所述座体的上表面，其特征在于，所述安全防护系统包括沿鞍马前后方向开设于所述座体上表面处的凹槽，所述连接板的下表面固定有卡接于该凹槽内的限位轴，所述座体与限位轴之间设置有能够限制该限位轴摆动角度的限位机构。

其工作原理如下：本鞍马在使用时，鞍环会频繁受到外力作用，如用于固定的螺栓出现松脱，导致鞍环出现晃动甚至松脱时，由于设计有限位机构，可有效地限制限位轴的摆动角度，进而限制鞍环的转动角度，避免鞍环因为摆动角度过大导致运动员出现摔伤等安全问题，有效地提高了鞍马的安全性能，保障运动员的练习安全。

在上述的一种鞍马中的安全防护系统中，所述凹槽贯穿所述座体的前后两端面，所述凹槽的截面呈弧形，所述凹槽截面的圆心角大小为200°——320°；所述限位轴包括连接体和限位体，所述连接体与连接板的下表面连为一体且位于所述凹槽的槽口处，所述限位体呈圆柱体且与所述连接体连为一体，所述限位体设置于所述凹槽内。安装鞍环时，可将限位体的一端对准凹槽的一端，然后穿过即可，即完成了鞍环的定位，方便连接板上螺栓的固定；此外，当鞍环因外力发生偏转时，由于限位体设置于凹槽内，连接板可通过与座体上表面相抵靠来阻止鞍环继续偏转，保障运动员的安全。

在上述的一种鞍马中的安全防护系统中，所述座体的前后两端面上均开设有与所述凹槽相连通的安装槽，所述限位机构包括与所述安装槽可拆卸连接的安全装置，所述安全装置开设有限位槽，所述连接体的端部能够插接于所述限位槽内。设计有安全装置后，能够进一步对连接体进行限位，避免鞍环的螺栓松脱后鞍环随之松脱给运动员造成损伤。

在上述的一种鞍马中的安全防护系统中，所述安装槽的槽底开设有若干个限位孔，所述安全装置上设置有若干个能够与所述限位孔相卡接的限位销。

在上述的一种鞍马中的安全防护系统中，所述连接体的端部设置有限位杆，所述限位槽内设置有能够检测所述限位杆位移变化的检测装置。设计有限位杆和检测装置后，当鞍环受到外力发生松动时，会带动连接体发生偏摆，检测装置可检测限位杆的位移变化，从而了解鞍环的松脱程度。

在上述的一种鞍马中的安全防护系统中，所述限位槽内设置有压力传感器，所述压力传感器连接有控制器，所述控制器连接有蜂鸣器。当鞍环受力外力且发生松脱时，会通过连接体带动限位杆摆动，当压力传感器与限位杆相接触时，压力传感器会向控制器发出信号，控制器向蜂鸣器发生信号，使蜂鸣器报警。

在上述的一种鞍马中的安全防护系统中，所述限位杆上设置有磁钢，所述限位槽内设置有与所述磁钢相配合的霍尔元件，所述霍尔元件连接有控制器，所述控制器连接有蜂鸣器。霍尔元件可通过检测磁钢的位置，实时检测鞍环是否处于稳定的位置，从而提高检测全面性，保障运动员的安全。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本鞍马在使用时，鞍环会频繁受到外力作用，如用于固定的螺栓出现松脱，导致鞍环出现晃动甚至松脱时，由于设计有限位机构，可有效地限制限位轴的摆动角度，进而限制鞍环的转动角度，避免鞍环因为摆动角度过大导致运动员出现摔伤等安全问题，有效地提高了鞍马的安全性能，保障运动员的练习安全；

2、将支撑杆设计为上杆体和下杆体后，既可通过调节鞍马的高度，使其满足不同年龄层次人员的使用，还可适用于凹凸不平的地面，提高其适用性。

附图说明

图1是鞍马未装安全装置时的结构示意图。

图2是未装安全装置时鞍环与座体的连接结构示意图。

图3是鞍马装有安全装置时的结构示意图。

图4是装有安全装置时鞍环与座体的连接结构示意图。

图5是支撑杆的结构示意图。

图中，1、座体；2、支撑杆；3、气囊；4、绳扣；5、鞍环；6、环体；7、连接板；8、螺栓；9、凹槽；10、限位轴；11、限位机构；12、上杆体；13、下杆体；14、螺柱；15、螺纹孔；16、连接体；17、限位体；18、安装槽；19、安全装置；20、限位槽；21、限位孔；22、限位杆；23、磁钢；24、霍尔元件；25、控制器；26、蜂鸣器。

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。

如图1、图2、图5所示，鞍马包括座体1，座体1的下表面设置有支撑杆2，各支撑杆2上均设置有气囊3，气囊3连接有储气瓶，各气囊3之间通过绳扣4可拆卸连接；座体1的上表面还间隔设置有两个鞍环5，鞍环5包括环体6，环体6的下端固连有连接板7，连接板7通过螺栓8固定于座体1的上表面，本安全防护系统包括沿座体1的上表面前后方向开设的凹槽9，连接板7的下表面固定有卡接于该凹槽9内的限位轴10，座体1与限位轴10之间设置有能够限制该限位轴10摆动角度的限位机构11。支撑杆2包括相对接的上杆体12和下杆体13，上杆体12的下端固定有螺柱14，下杆体13的上端开设有与螺柱14相配合的螺纹孔15。下杆体13的下端固定有用于与地面相固定的固定板。

如图3、图4所示，具体来讲，凹槽9贯穿座体1的前后两端面，凹槽9的截面呈弧形，凹槽9截面的圆心角大小为200°——320°；限位轴10包括连接体16和限位体17，连接体16与连接板7的下表面连为一体且位于凹槽9的槽口处，限位体17呈圆柱体且与连接体16连为一体，限位体17设置于凹槽9内。座体1的前后两端面上均开设有与凹槽9相连通的安装槽18，限位机构11包括与安装槽18可拆卸连接的安全装置19，安全装置19开设有限位槽20，连接体16的端部能够插接于限位槽20内。安装槽18的槽底开设有若干个限位孔21，安全装置19上设置有若干个能够与限位孔21相卡接的限位销。连接体16的端部设置有限位杆22，限位槽20内设置有能够检测限位杆22位移变化的检测装置。本实施例中，限位杆22上设置有磁钢23，限位槽20内设置有与磁钢23相配合的霍尔元件24，霍尔元件24连接有控制器25，控制器25连接有蜂鸣器26。作为其它方案，限位槽20内设置有压力传感器，压力传感器连接有控制器25，控制器25连接有蜂鸣器26。

本发明的工作原理如下：本鞍马在使用时，鞍环会频繁受到外力作用，如用于固定的螺栓出现松脱，导致鞍环出现晃动甚至松脱时，由于设计有限位机构，可有效地限制限位轴的摆动角度，进而限制鞍环的转动角度，避免鞍环因为摆动角度过大导致运动员出现摔伤等安全问题，有效地提高了鞍马的安全性能，保障运动员的练习安全。

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。