一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃的制作方法

本发明涉及训练器材技术领域，尤其是涉及到一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃。

背景技术

随着健康观念深入人心，人们对健身的需求越来越大，在工作之余会抽出一定时间到健身房进行锻炼，卧推作为一种锻炼形式，操作时需要用到杠铃，并且双手正握杠铃，吸气后慢慢放下杠铃至胸部了，当杠铃快靠近胸部后，再将杠铃推起，同时呼气，但是杠铃负载量较大，存在以下缺点：

有些人为了追求力量的提升会逐次增加杠铃片提高负载量，但是人的力量有限，在经过一两轮的锻炼后力量逐渐消耗，当杠铃再次轻轻接触胸部后可能无法将杠铃推起，此时杠铃的负载量大部分集中到胸部，且人体难以自助从杠铃杆中抽出，会对人体造成严重危害。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃，其结构包括杠铃杆、杠铃片、升降防护装置、卧推床，所述的卧推床两侧设有升降防护装置，所述的杠铃杆设于卧推床上方并且两端焊接在两个升降防护装置之间，所述的杠铃杆两端设有杠铃片，所述的杠铃片和杠铃杆活动连接。

作为本技术方案的进一步优化，所述的升降防护装置由传动机构、升降紧急制动机构组成，所述的传动机构安装在杠铃杆内部的中心位置并且与升降紧急制动机构相配合。

作为本技术方案的进一步优化，所述的传动机构由压板限位滑框、压板、调节螺母、第一弹簧、传动钢丝线、定滑轮组成，所述的压板限位滑框嵌入固定在杠铃杆底面凹槽上，所述的压板限位滑框上设有压板并且二者采用滑动配合，所述的调节螺母设于压板上方并且与杠铃杆采用螺纹配合，所述的压板和调节螺母之间设有第一弹簧，所述的第一弹簧上下两端分别固定在调节螺母底面和压板顶面上，所述的第一弹簧两侧均匀等距设有四个定滑轮，所述的定滑轮安设固定在杠铃杆内部，所述的定滑轮和传动钢丝线相配合，所述的传动钢丝线一端固定在压板顶面上。

作为本技术方案的进一步优化，所述的升降紧急制动机构由升降活动柱、第二弹簧、滑动机构、衔接固定支架、传动件、减震弹簧、限位柱、双轨滑道、弹簧传动挡板、矩形立柱、传动圆杆、滑套、弹簧限位螺母、活动柱限位滑框组成，所述的活动柱限位滑框扣合固定在矩形立柱顶面凹槽上，所述的升降活动柱和活动柱限位滑框采用滑动配合并且顶端与杠铃杆相焊接，所述的滑套扣合固定在升降活动柱底部中心位置的凹槽上，所述的传动圆杆和滑套采用滑动配合，所述的弹簧限位螺母设于升降活动柱内部并且与传动圆杆顶端采用螺纹配合，所述的弹簧限位螺母和滑套之间设有第二弹簧，所述的第二弹簧上下两端分别固定在弹簧限位螺母底面和滑套顶面上，所述的矩形立柱内部设有两个衔接固定支架并且均匀分别在传动圆杆两侧，所述的两个衔接固定支架为轴对称结构并且顶端安装在升降活动柱底部，所述的衔接固定支架另一侧设有滑动机构并且二者采用过盈配合，所述的弹簧传动挡板设于衔接固定支架底端并且二者采用铰链连接，所述的传动挡板和传动圆杆相配合，所述的传动圆杆通过传动挡板与传动件传动连接，所述的活动柱限位滑框两侧设有双轨滑道，所述的双轨滑道安装在矩形立柱内壁上并且与滑动机构相配合，所述的双轨滑道底端设有限位柱，所述的限位柱上安装有减震弹簧。

作为本技术方案的进一步优化，所述的滑动机构由框架、滚轴、滚轮、制动块、齿轮、齿条、第三弹簧、定位滑块、活动臂、固定圆环、转轴、从动件、限位滑套、活动架、滑槽组成，所述的框架上安设有两根滚轴，所述的两根滚轴相互平行并且两端安装有滚轮，所述的滚轮和双轨滑道采用滑动配合，所述的定位滑块安装在框架内部的中心位置，所述的活动架通过中心位置设有的滑槽与定位滑块采用滑动配合，所述的第三弹簧和滑槽相互平行并且安装在定位滑块和滑槽之间，所述的滑槽两侧设有齿条并且二者相互平行，所述的齿条紧贴固定在活动架外壁上，所述的框架内部设有两个齿轮并且均匀分布在滑槽两侧，所述的齿轮和齿条相啮合，所述的齿轮通过转轴固定在框架内，所述的框架两侧设有制动块，所述的制动块安装在活动臂一端，所述的活动臂另一端设有固定圆环并且二者相焊接，所述的固定圆环扣合固定在转轴上，所述的从动件一端固定在活动架底部的中心位置并且与限位滑套采用滑动配合，所述的限位滑套扣合固定在框架后端中心位置的凹槽上。

作为本技术方案的进一步优化，所述的从动件另一端与传动件活动连接，所述的从动件和弹簧传动挡板通过传动件传动连接。

作为本技术方案的进一步优化，所述的传动钢丝线另一端固定在弹簧限位螺母顶面上，所述的压板和传动圆杆通过传动钢丝线传动连接。

作为本技术方案的进一步优化，所述的第一弹簧的弹性力大于第二弹簧的弹性力，所述的第二弹簧的弹性力大于传动圆杆的重力和弹簧传动挡板的弹性力。

作为本技术方案的进一步优化，所述的第三弹簧的弹性力大于齿轮和齿条啮合力。

作为本技术方案的进一步优化，所述的双轨滑道内壁上均匀分布有硬制颗粒，能够增加制动块与双轨滑道相接触时产生摩擦阻力。

作为本技术方案的进一步优化，所述的人体平躺在卧推床上的胸部厚度高于矩形立柱的高度，所述的杠铃杆和升降活动柱成一体化结构，进而只能实现杠铃杆上下垂直推拉，通过调节卧推床的位置，实现人体平躺在卧推床上时，胸部正对压板-312，并且双手能够正握杠铃杆。

作为本技术方案的进一步优化，所述的压板厚度大于5com小于10com，并且底面设有软垫。

工作原理：

卧推运动时需要双手正握杠铃杆，吸气后慢慢放下杠铃杆至胸部，当杠铃杆快靠近胸部后，再将杠铃杆推起，同时呼气，当杠铃接触胸部后无法将杠铃推起时，压板和胸部接触并沿压板限位滑框向上移动，第一弹簧受力压缩，传动钢丝线松动，压板通过传动钢丝线对传动圆杆施加的拉力消失，此时第二弹簧复位并拉动传动圆杆沿滑套向下移动，将两侧弹簧传动挡板顶开，因为传动件一端扣合固定在弹簧传动挡板插销上，此时传动件另一端向上移动，因传动件另一端与从动件底端活动连接，此时从动件受力向上沿限位滑套滑动，因为从动件向上的推力活动架通过滑槽沿定位滑块向上移动，因为齿条固定在活动架上，此时活动架左侧齿轮逆时针旋转，活动架右侧齿轮顺时针旋转，左侧齿轮带动转轴逆时针旋转，右侧齿轮带动转轴顺时针旋转，因为活动臂一端通过固定圆环扣合固定在转轴上，所以此时活动架两侧活动臂向下张开成水平状态，通过另一端设有的制动块与双轨滑道内壁相接触，产生摩擦阻力，从而实现杠铃紧急制动；当压板和胸部分离时，第一弹簧复位，压板沿压板限位滑框向下移动，此时压板通过传动钢丝线拉动传动圆杆向上移动，此时第二弹簧被拉伸，弹簧传动挡板复位，并带动传动件与从动件连接端向下移动，此时活动架受从动件拉力和第三弹簧复位时的弹性力，实现快速复位，使两侧活动臂向上收紧。

有益效果

本发明一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃，设计合理，功能性强，具有以下有益效果：

当杠铃杆靠近胸部后无法施力将杠铃杆推起时，压板受杠铃重力会与胸部相接触，此时传动机构工作并利用传动件向上的推力，使滑动机构两侧活动臂向下张开，让制动块与双轨滑道相接触，从而实现杠铃的紧急制动，防止杠铃继续下滑，将负载量集中到胸部，对人体造成严重危害。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃的结构示意图。

图2为本发明一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃的升降防护装置详细结构示意图。

图3为本发明一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃的升降防护装置的动态图。

图4为本发明一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃的滑动机构俯视剖面图。

图5为本发明一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃的滑动机构的动态图。

图6为本发明一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃的双轨滑道和滑动机构的组合结构示意图。

图中：杠铃杆-1、杠铃片-2、升降防护装置-3、传动机构-31、压板限位滑框-311、压板-312、调节螺母-313、第一弹簧-314、传动钢丝线-315、定滑轮-316、升降紧急制动机构-32、升降活动柱-321、第二弹簧-322、滑动机构-323、框架-323-1、滚轴-323-2、滚轮-323-3、制动块-323-4、齿轮-323-5、齿条-323-6、第三弹簧-323-7、定位滑块-323-8、活动臂-323-9、固定圆环-323-10、转轴-323-11、从动件-323-12、限位滑套-323-13、活动架-323-14、滑槽-323-15、衔接固定支架-324、传动件-325、减震弹簧-326、限位柱-327、双轨滑道-328、弹簧传动挡板-329、矩形立柱-3210、传动圆杆-3211、滑套-3212、弹簧限位螺母-3213、活动柱限位滑框-3214、卧推床-4。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图，本发明提供一种用于卧推训练时安全防护和训练一体化的杠铃，其结构包括杠铃杆1、杠铃片2、升降防护装置3、卧推床4，所述的卧推床4两侧设有升降防护装置3，所述的杠铃杆1设于卧推床4上方并且两端焊接在两个升降防护装置3之间，所述的杠铃杆1两端设有杠铃片2，所述的杠铃片2和杠铃杆1活动连接。

请参阅图2，所述的升降防护装置3由传动机构31、升降紧急制动机构32组成，所述的传动机构31安装在杠铃杆1内部的中心位置并且与升降紧急制动机构32相配合。

请参阅图2，所述的传动机构31由压板限位滑框311、压板312、调节螺母313、第一弹簧314、传动钢丝线315、定滑轮316组成，所述的压板限位滑框311嵌入固定在杠铃杆1底面凹槽上，所述的压板限位滑框311上设有压板312并且二者采用滑动配合，所述的调节螺母313设于压板312上方并且与杠铃杆1采用螺纹配合，所述的压板312和调节螺母313之间设有第一弹簧314，所述的第一弹簧314上下两端分别固定在调节螺母313底面和压板312顶面上，所述的第一弹簧314两侧均匀等距设有四个定滑轮316，所述的定滑轮316安设固定在杠铃杆1内部，所述的定滑轮316和传动钢丝线315相配合，所述的传动钢丝线315一端固定在压板312顶面上，将压板312安装在杠铃杆1底部的中心位置，能够使压板312正对使用者的胸口，当杠铃接触胸部后无法将杠铃推起时，能够通过压板312进行及时的传动，通过旋转调节螺母313可以改变压板312从压板限位滑框311凸出的高度。

请参阅图2和图3，所述的升降紧急制动机构32由升降活动柱321、第二弹簧322、滑动机构323、衔接固定支架324、传动件325、减震弹簧326、限位柱327、双轨滑道328、弹簧传动挡板329、矩形立柱3210、传动圆杆3211、滑套3212、弹簧限位螺母3213、活动柱限位滑框3214组成，所述的活动柱限位滑框3214扣合固定在矩形立柱3210顶面凹槽上，所述的升降活动柱321和活动柱限位滑框3214采用滑动配合并且顶端与杠铃杆1相焊接，所述的滑套3212扣合固定在升降活动柱321底部中心位置的凹槽上，所述的传动圆杆3211和滑套3212采用滑动配合，所述的弹簧限位螺母3213设于升降活动柱321内部并且与传动圆杆3211顶端采用螺纹配合，所述的弹簧限位螺母3213和滑套3212之间设有第二弹簧322，所述的第二弹簧322上下两端分别固定在弹簧限位螺母3213底面和滑套3212顶面上，所述的矩形立柱3210内部设有两个衔接固定支架324并且均匀分别在传动圆杆3211两侧，所述的两个衔接固定支架324为轴对称结构并且顶端安装在升降活动柱321底部，所述的衔接固定支架324另一侧设有滑动机构323并且二者采用过盈配合，所述的弹簧传动挡板329设于衔接固定支架324底端并且二者采用铰链连接，所述的传动挡板329和传动圆杆3211相配合，所述的传动圆杆3211通过传动挡板329与传动件325传动连接，所述的活动柱限位滑框3214两侧设有双轨滑道328，所述的双轨滑道328安装在矩形立柱3210内壁上并且与滑动机构323相配合，所述的双轨滑道328底端设有限位柱327，所述的限位柱327上安装有减震弹簧326，当压板312向上沿压板限位滑框311移动时，传动钢丝线315松动，此时第二弹簧322复位并拉动传动圆杆3211向下移动，将两侧弹簧传动挡板329顶开，因为传动件325一端扣合固定在弹簧传动挡板329插销上，此时传动件325另一端向上移动，并传动滑动机构323制动。

请参阅图4和图5，所述的滑动机构323由框架323-1、滚轴323-2、滚轮323-3、制动块323-4、齿轮323-5、齿条323-6、第三弹簧323-7、定位滑块323-8、活动臂323-9、固定圆环323-10、转轴323-11、从动件323-12、限位滑套323-13、活动架323-14、滑槽323-15组成，所述的框架323-1上安设有两根滚轴323-2，所述的两根滚轴323-2相互平行并且两端安装有滚轮323-3，所述的滚轮323-3和双轨滑道328采用滑动配合，所述的定位滑块323-8安装在框架323-1内部的中心位置，所述的活动架323-14通过中心位置设有的滑槽323-15与定位滑块323-8采用滑动配合，所述的第三弹簧323-7和滑槽323-15相互平行并且安装在定位滑块323-8和滑槽323-15之间，所述的滑槽323-15两侧设有齿条323-6并且二者相互平行，所述的齿条323-6紧贴固定在活动架323-14外壁上，所述的框架323-1内部设有两个齿轮323-5并且均匀分布在滑槽323-15两侧，所述的齿轮323-5和齿条323-6相啮合，所述的齿轮323-5通过转轴323-11固定在框架323-1内，所述的框架323-1两侧设有制动块323-4，所述的制动块323-4安装在活动臂323-9一端，所述的活动臂323-9另一端设有固定圆环323-10并且二者相焊接，所述的固定圆环323-10扣合固定在转轴323-11上，所述的从动件323-12一端固定在活动架323-14底部的中心位置并且与限位滑套323-13采用滑动配合，所述的限位滑套323-13扣合固定在框架323-1后端中心位置的凹槽上，利用从动件323-12向上的推力，使活动架323-14通过滑槽323-15沿定位滑块323-8向上滑动，因为齿条323-6固定在活动架323-14上，所以此时齿轮323-5旋转，并带动转轴323-11旋转，使活动架323-14两侧活动臂323-9向下张开成水平状态，并通过制动块323-4与双轨滑道328相接触，产生摩擦阻力，从而实现杠铃制动。

请参阅图2和图4，所述的从动件323-12另一端与传动件325活动连接，所述的从动件323-12和弹簧传动挡板329通过传动件325传动连接。

请参阅图2和图3，所述的传动钢丝线315另一端固定在弹簧限位螺母3213顶面上，所述的压板312和传动圆杆3211通过传动钢丝线315传动连接。

请参阅图2和图3，所述的第一弹簧314的弹性力大于第二弹簧322的弹性力，所述的第二弹簧322的弹性力大于传动圆杆3211的重力和弹簧传动挡板329的弹性力。

请参阅图4和图5，所述的第三弹簧323-7的弹性力大于齿轮323-5和齿条323-6啮合力。

请参阅图6，所述的双轨滑道328内壁上均匀分布有硬制颗粒，能够增加制动块323-4与双轨滑道328相接触时产生摩擦阻力。

请参阅图1和图2，所述的人体平躺在卧推床4上的胸部厚度高于矩形立柱3210的高度，所述的杠铃杆1和升降活动柱321成一体化结构，进而只能实现杠铃杆1上下垂直推拉，通过调节卧推床4的位置，实现人体平躺在卧推床4上时，胸部正对压板312，并且双手能够正握杠铃杆1。

请参阅图1、图2和图3，所述的压板-312厚度大于5com小于10com，并且底面设有软垫。

其具体实现原理如下：

卧推运动时需要双手正握杠铃杆1，吸气后慢慢放下杠铃杆1至胸部，当杠铃杆1快靠近胸部后，再将杠铃杆1推起，同时呼气，当杠铃接触胸部后无法将杠铃推起时，压板312和胸部接触并沿压板限位滑框311向上移动，第一弹簧314受力压缩，传动钢丝线315松动，压板312通过传动钢丝线315对传动圆杆3211施加的拉力消失，此时第二弹簧322复位并拉动传动圆杆3211沿滑套3212向下移动，将两侧弹簧传动挡板329顶开，因为传动件325一端扣合固定在弹簧传动挡板329插销上，此时传动件325另一端向上移动，因传动件325另一端与从动件323-12底端活动连接，此时从动件323-12受力向上沿限位滑套323-13滑动，因为从动件323-12向上的推力活动架323-14通过滑槽323-15沿定位滑块323-8向上移动，因为齿条323-6固定在活动架323-14上，此时活动架323-14左侧齿轮323-5逆时针旋转，活动架323-14右侧齿轮323-5顺时针旋转，左侧齿轮323-5带动转轴323-11逆时针旋转，右侧齿轮323-5带动转轴323-11顺时针旋转，因为活动臂323-9一端通过固定圆环323-10扣合固定在转轴323-11上，所以此时活动架323-14两侧活动臂323-9向下张开成水平状态，通过另一端设有的制动块323-4与双轨滑道328内壁相接触，产生摩擦阻力，从而实现杠铃紧急制动；当压板312和胸部分离时，第一弹簧314复位，压板312沿压板限位滑框311向下移动，此时压板312通过传动钢丝线315拉动传动圆杆3211向上移动，此时第二弹簧322被拉伸，弹簧传动挡板329复位，并带动传动件325与从动件323-12连接端向下移动，此时活动架323-14受从动件323-12拉力和第三弹簧323-7复位时的弹性力，实现快速复位，使两侧活动臂323-9向上收紧。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神或基本特征的前提下，不仅能够以其他的具体形式实现本发明，还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围，因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定，而不是上述说明限定。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。