全方位运动球轮式抗眩晕训练器材的制作方法

本发明涉及军警体能训练器材，具体为一种全方位运动球轮式抗眩晕训练器材。

背景技术：

为了提高我国军警人员的身体素质和作战能力，对军警进行一定的体能训练尤为重要。其中抗眩晕训练主要是为了加强军警人员在不稳定环境中的平衡能力和作战能力，以使军警人员在晃动或剧烈震动的环境中具备出色的作战能力。

目前，我国军警人员在进行抗眩晕训练时，大多数会采用滚轮、旋梯、浪木等训练器材进行训练。进行抗眩晕训练的主要目的是提高军警人员承受不平衡负荷的能力，促进平衡机能稳定性和判定方位的能力，锻炼肌肉放松和紧张的协调能力，提高军警人员的抗眩晕能力和保持身体平衡的能力。

但是目前的抗眩晕训练滚轮由于结构设计不合理导致缺乏高模拟度，在训练过程中，训练机构的座位只能在固定支座或绕着固定轴旋转，只有单个方向旋转运动或者只具有两个旋转运动合成，训练方式单一，抗眩晕效果离实战要求尚有一定差距。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出了一种性能稳定、安全可靠，可绕任意轴旋转的全方位运动球轮式抗眩晕训练器材。

能够解决上述技术问题的全方位运动球轮式抗眩晕训练器材，其技术方案包括球舱和球架，所述球舱通过球周均布的牛眼轮组件同球心安装于球架内，所述球舱的上部和下部分别露出在球架的上、下端开口，球舱的上部设计为可供训练人员进、出的翻转舱门盖，对应于球舱的中部于球架内圆周均布设有上、下位置的球舱水平运动全向轮总成和球舱竖直运动全向轮总成，所述球架的下部圆周均布设有错位的升降支撑脚架和球舱地面运动全向轮总成，各球舱地面运动全向轮总成与球舱底部处于同一水平面上。

上述结构中：

1、所述升降支撑脚架升起将球舱抬离地面，所述球舱竖直运动全向轮总成运行将球舱的翻转舱门盖转动至球架的上端开口处。

2、所述升降支撑脚架升起将球舱抬离地面，所述球舱水平运动全向轮总成和球舱竖直运动全向轮总成的联动形成球舱于原地上的全方向旋转运动。

3、所述升降支撑脚架下降将球舱和球舱地面运动全向轮总成置于地面上，所述球舱地面运动全向轮总成与球舱水平运动全向轮总成的联动形成球舱于地面上的全方向滚动。

所述球舱水平运动全向轮总成的一种结构包括水平双排全向轮，所述水平双排全向轮于水平全向轮轮架上安装并由水平全向轮轮架上设置的水平全向轮驱动电机带动旋转，各水平全向轮轮架通过对应的弹性元件安装于球架上，所述弹性元件通过水平全向轮轮架将水平双排全向轮压紧在球舱上。

所述球舱竖直运动全向轮总成的一种结构包括竖直双排全向轮ⅰ，所述竖直双排全向轮ⅰ于竖直全向轮轮架上安装并由竖直全向轮轮架上设置的竖直全向轮驱动电机带动旋转，各竖直全向轮轮架通过对应的弹性元件安装于球架上，所述弹性元件通过竖直全向轮轮架将竖直双排全向轮ⅰ压紧在球舱上。

所述球舱地面运动全向轮总成的一种结构包括竖直双排全向轮ⅱ，所述竖直双排全向轮ⅱ安装于地面全向轮驱动电机的转轴上，所述地面全向轮驱动电机通过减震元件安装于球架上对应设置的电机座架上。

所述升降支撑脚架的一种结构包括升降支撑电缸，所述升降支撑电缸的上端通过电缸支架安装于球架上，升降支撑电缸的下端安装于脚垫上。

进一步，所述球舱内的下部设有支撑架，所述支撑架与翻转舱门盖之间设有攀爬扶梯，所述攀爬扶梯上设有身体固定杆件。

本发明的有益效果：

1、本发明全方位运动球轮式抗眩晕训练器材结构中，球舱可在地面上全方向滚动和在原地上全方向旋转，为军警人员提供了一款全新结构的训练装置。

2、本发明结构简单且封闭，训练安全，可较全面地训练军警人员的抗眩晕能力。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的轴侧图。

图2为图1实施方式的内部结构示意图。

图3为图1实施方式中支撑架的轴侧图。

图4为图3中a处的局部放大图。

图5为图3中b处的局部放大图。

图6为图3中c处的局部放大图。

图7为图3中d处的局部放大图。

图号标识：1、球舱；2、球架；3、牛眼轮组件；4、升降支撑脚架；4-1、升降支撑电缸；4-2、脚垫；5、球舱地面运动全向轮总成；5-1、竖直双排全向轮ⅱ；5-2、地面全向轮驱动电机；5-3、减震元件；5-4、电机座架；6、球舱水平运动全向轮总成；6-1、水平双排全向轮；6-2、水平全向轮轮架；6-3、水平全向轮驱动电机；7、球舱竖直运动全向轮总成；7-1、竖直双排全向轮ⅰ；7-2、竖直全向轮轮架；7-3、竖直全向轮驱动电机；8、翻转舱门盖；9、支撑架；10、攀爬扶梯；11、身体固定杆件；12、卡扣；13、电缸支架。

具体实施方式

下面结合附图所示实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。

本发明全方位运动球轮式抗眩晕训练器材，包括球舱1和球架2。

所述球舱1的上部舱体设计为可供训练人员进、出的翻转舱门盖8，所述翻转舱门盖8关闭时可通过内部卡扣12锁紧在舱体上，所述球舱1内的下部设有供训练人员站立的支撑架9，所述支撑架9与翻转舱门盖8之间设有攀爬扶梯10，所述攀爬扶梯10上部设有左、右向横置的身体固定杆件11，如图1、图2所示。

所述球架2包括同轴的上环体、中上环体、中下环体和下环体，所述上环体的内径匹配球舱1上部舱体的外径(水平面)，所述中上环体的内径匹配球舱1中部的球径(水平面)，所述中下环体的内径匹配对应位置的球舱1舱体的外径(水平面)，所述下环体的内径匹配球舱1下部舱体的外径(水平面)，上环体、中上环体、中下环体和下环体由圆周均布的三条竖直圆弧形体连接为一整体，三条竖直圆弧形体的圆心与球舱1同圆心，三条竖直圆弧形体内侧的上、下部位均设有牛眼轮组件3，各牛眼轮组件3中的上、下两个牛眼轮(共12个)轮面构成的球面与球舱1同心且同半径，如图1、图2、图3、图4所示。

所述球舱1由12个牛眼轮定心于球架2内，上、下环体的环孔可使球舱1的上、下部露出于球架2外，相邻竖直圆弧形体之间的中上环体的内侧圆周均布设有三个球舱水平运动全向轮总成6，为便于球舱水平运动全向轮总成6的安装就位，该处的中上环体向外呈三角形状拱起形成安装位，各球舱水平运动全向轮总成6包括水平双排全向轮6-1，所述水平双排全向轮6-1于水平全向轮轮架6-2上安装并由水平全向轮轮架6-2上设置的水平全向轮驱动电机6-3带动旋转，所述水平全向轮轮架6-2通过对应的弹性元件(压缩弹簧)安装于中上环体上，所述弹性元件通过水平全向轮轮架6-2将水平双排全向轮6-1压紧在球舱1上，以此使水平双排全向轮6-1和球舱1之间产生足够的摩擦力，图5、图6所示。

所述中下环体上对应于各球舱水平运动全向轮总成6的位置也设有向外呈三角形状的拱起以便于安装球舱竖直运动全向轮总成7，各球舱竖直运动全向轮总成7包括竖直双排全向轮ⅰ7-1(轮轴与该位置的球舱1半径垂直)，所述竖直双排全向轮ⅰ7-1于竖直全向轮轮架7-2上安装并由竖直全向轮轮架7-2上设置的竖直全向轮驱动电机7-3带动旋转，所述竖直全向轮轮架7-2通过对应的弹性元件(压缩弹簧)安装于中下环体上，所述弹性元件通过竖直全向轮轮架7-2并将竖直双排全向轮ⅰ7-1压紧在球舱1上，以此使竖直双排全向轮ⅰ7-1和球舱1之间产生足够的摩擦力，图5、图6所示。

各竖直圆弧形体的下部通过脚撑向外侧安装有球舱地面运动全向轮总成5，所述球舱地面运动全向轮总成5包括竖直双排全向轮ⅱ5-1，所述竖直双排全向轮ⅱ5-1安装于地面全向轮驱动电机5-2的转轴上，所述地面全向轮驱动电机5-2通过减震元件5-3(压缩弹簧)安装于脚撑上对应设置的电机座架5-4上，各竖直双排全向轮ⅱ5-1的轮轴中心线于水平面内相交于过球舱1球心的垂线，如图1、图2、图3、图7所示。

对应于三个球舱竖直运动全向轮总成7位置于球架2下部设有三个升降支撑脚架4(所在的圆周半径小于球舱地面运动全向轮总成5所在的圆周半径)，各升降支撑脚架4包括升降支撑电缸4-1，所述升降支撑电缸4-1的上端(电机驱动杆)通过电缸支架13安装于中下环体和下环体上的对应位置上，升降支撑电缸4-1的下端(缸体)安装于脚垫4-2上，如图1、图2、图3、图6所示。

本发明的运行方式为：

1、三个升降支撑脚架4同步升起而将球舱1(连同球架2和三个球舱地面运动全向轮总成5)抬离地面，所述球舱竖直运动全向轮总成7运行将球舱1的翻转舱门盖8转动至上环体的开口外。

2、打开翻转舱门盖8，训练人员进入球舱1内后站立于支撑架9上，身体固定于攀爬扶梯10和身体固定杆件11上，翻转舱门盖8关闭。

3、所述球舱水平运动全向轮总成6和球舱竖直运动全向轮总成7的联动形成球舱1于原地上的全方向旋转运动。

4、三个升降支撑脚架4同步下降而将球舱1和三个球舱地面运动全向轮总成5同时坐落于底面上，球舱地面运动全向轮总成5与球舱水平运动全向轮总成6的联动形成球舱1于地面上的全方向滚动。