一种跷跷板式健身装置

1.本发明涉及机械与运动器材领域，具体涉及一种跷跷板式健身装置。


背景技术：

2.跷跷板是一种老少皆宜的游乐器具，通常所见的跷跷板，主要由支座、平衡杆、座位及把手四部分组成，其座位位置固定且距支点距离相等，即力臂相等，使用双方须体重相当才具有一定的趣味和舒适性，因此，跷跷板实际使用率并不高。为此，各个厂家及发明人在趣味性、安全性、舒适性方向进行了探索。一些专利发明者设计了可调座位跷跷板，从而改变两侧力臂长度，便于体重相差较大的双方进行游乐。主要是两种方法，一种采用电机驱动的方式调节，可实现任意力臂长度的调节，另一种采用滑道与卡簧结合的方式调节，力臂长度具有固定的模数或尺寸。另有一些专利发明者，设计了减振跷跷板，从而可以缓解下落或上升时的冲击力，增加了舒适性，主要是两种，一种是在跷跷板两侧增加弹簧等减震装置，另一种是采用变速机构，从而改变两侧的转动速度，减小加速度。
3.对于采用电机驱动调节座位的方式，缺点为必须铺设电源线，不仅不便安设，也不便后期管理，且具有漏电的安全隐患；对于设置卡孔与卡簧调节座位的方式，需在使用前进行调节，调节后并不能保证两边的完全平衡，且使用过程中也不能进行座位的调节，趣味性较差。
4.以上两种跷跷板设计，只是增加了跷跷板的趣味性，但对健身而言，并无改变。因而，如何将娱乐性与健身性结合，提高跷跷板的使用效率，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.为解决以上技术问题，本发明的主要目的是提供一种跷跷板式健身装置，采用机械传动，使用者可自由调节座位与支座的距离，使健身和娱乐相结合。
6.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。
7.一种跷跷板式健身装置，包括支座和平衡梁，平衡梁呈倒“几”字形，平衡梁的中部铰接在支座的顶端；平衡梁包含左右对称的两个中空的半平衡梁，每个半平衡梁包含下水平段、上水平段以及连接下水平段与上水平段的倾斜段；每个半平衡梁的上水平段内设置有齿轮组，齿轮组包含作为输入端的驱动齿条和作为输出端的座椅齿条，倾斜段上铰接有摇杆，摇杆的中部铰接有齿条导杆，齿条导杆的另一端与座椅齿条的前端铰接，座椅齿条上连接有座椅；摇动摇杆可实现座椅周期性左右移动。
8.进一步的，齿轮组包含与驱动齿条啮合的驱动棘轮，驱动棘轮的前侧共轴连接有第一齿轮，后侧共轴连接有第二齿轮；驱动棘轮可单向驱动第一齿轮和第二齿轮同轴转动；还包括与第一齿轮啮合的第三齿轮，第三齿轮共轴连接有第一不完全齿轮；还包括与第二齿轮啮合的第四齿轮、与第四齿轮啮合的第五齿轮，第五齿轮共轴连接有第二不完全齿轮；第一不完全齿轮和第二不完全齿轮均包含半圈无齿段，第一不完全齿轮与第二不完全齿轮
呈互补式安装；还包括第六齿轮，第六齿轮的前侧共轴连接有与第一不完全齿轮啮合的第七齿轮，第六齿轮的后侧共轴连接有与第二不完全齿轮啮合的第八齿轮；座椅齿条与第六齿轮啮合。
9.进一步的，上水平段上固定有导杆，导杆位于所述驱动齿条的下方，导杆上套设有矩形滑块，矩形滑块与驱动齿条固定连接；齿条导杆的一端与摇杆的中部铰接，另一端与矩形滑块铰接，摇动所述摇杆可驱动所述驱动齿条沿导杆左右移动。
10.进一步的，下水平段的下方设置有弹簧。
11.进一步的，摇杆的下端固定连接有脚蹬轴，脚蹬轴的两端分别设置有脚蹬。
12.进一步的，座椅的下表面设置有滚轮。
13.进一步的，上水平段上设置有前挡块和后挡块。
14.本发明技术方案相对于现有技术而言，具有以下优点：
15.(1)使用者双方可随时根据自己的需要通过摇动摇杆改变自己座椅的位置，从而改变力臂，实现跷跷板两端的起落变化，体验跷跷板高低起伏变化的乐趣，增加了使用的趣味性。
16.(2)通过摇动摇杆改变座椅位置，使用者手脚并用，可以起到锻炼身体的作用，将健身与娱乐融合，能够吸引更多的人民参与锻炼健身。
17.(3)采用机械传动的方式而不是采用电机驱动的方式进行座椅的调节，增加了安全性和可靠性，减少了建设及维护成本，易被市场接受。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
19.图1为本发明跷跷板式健身装置的立体示意图；
20.图2为本发明跷跷板式健身装置的主视图；
21.图3为右侧半平衡梁内齿轮组的立体示意图；
22.图4为右侧半平衡梁内齿轮组的俯视图；
23.在以上图中：
24.1支座；2平衡梁；201下水平段；202上水平段；203倾斜段；3驱动齿条；4座椅齿条；5摇杆；6齿条导杆；7座椅；8驱动棘轮；9第一齿轮；10第二齿轮；11第三齿轮；12第一不完全齿轮；13第四齿轮；14第五齿轮；15第二不完全齿轮；16第六齿轮；17第七齿轮；18第八齿轮；19导杆；20矩形滑块；21弹簧；22脚蹬轴；23脚蹬；24滚轮；25前挡块。
具体实施方式
25.为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
26.在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类
似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
27.参考图1和图2，一种跷跷板式健身装置，包括支座1和平衡梁2，所述平衡梁2呈倒“几”字形，所述平衡梁2的中部铰接在所述支座1的顶端；所述平衡梁2包含左右对称的两个中空的半平衡梁2，每个半平衡梁2包含下水平段201、上水平段202以及连接下水平段201与上水平段202的倾斜段203；
28.每个半平衡梁2的上水平段202内设置有齿轮组，所述齿轮组包含作为输入端的驱动齿条3和作为输出端的座椅齿条4，所述倾斜段203上铰接有摇杆5，所述摇杆5的中部铰接有齿条导杆6，齿条导杆6的另一端与座椅齿条4的前端铰接，座椅齿条4上连接有座椅7；摇动摇杆5可实现座椅7周期性左右移动。
29.进一步的，参考图3，所述齿轮组包含与驱动齿条3啮合的驱动棘轮8，所述驱动棘轮8的前侧共轴连接有第一齿轮9，后侧共轴连接有第二齿轮10；所述驱动棘轮8可单向驱动所述第一齿轮9和第二齿轮10同轴转动；还包括与第一齿轮9啮合的第三齿轮11，第三齿轮11共轴连接有第一不完全齿轮12；还包括与第二齿轮10啮合的第四齿轮13、与第四齿轮13啮合的第五齿轮14，第五齿轮14共轴连接有第二不完全齿轮15；第一不完全齿轮12和第二不完全齿轮15均包含半圈无齿段，第一不完全齿轮12与第二不完全齿轮15呈互补式安装；还包括第六齿轮16，第六齿轮16的前侧共轴连接有与第一不完全齿轮12啮合的第七齿轮17，第六齿轮16的后侧共轴连接有与第二不完全齿轮15啮合的第八齿轮18；所述座椅齿条4与所述第六齿轮16啮合。
30.进一步的，参考图3，所述上水平段202上固定有导杆19，所述导杆19位于所述驱动齿条3的下方，所述导杆19上套设有矩形滑块20，所述矩形滑块20与所述驱动齿条3固定连接；所述齿条导杆6的一端与摇杆5的中部铰接，另一端与所述矩形滑块20铰接，摇动所述摇杆5可驱动所述驱动齿条3沿导杆19左右移动。
31.进一步的，所述摇杆5的下端固定连接有脚蹬轴22，所述脚蹬轴22的两端分别设置有脚蹬23。由于脚蹬轴22与摇杆5下端固定连接，用力蹬脚蹬23的同时可以为摇杆5助力。
32.进一步的，为了使座椅7能够平稳地在上水平段202上移动，所述座椅7的下表面设置有滚轮24。
33.进一步的，为了防止座椅7从上水平段202上滑出，所述上水平段202上设置有前挡块25和后挡块。
34.示例性的，以下为跷跷板式健身装置一种实施例的结构及使用方法：
35.请参考图1及图2，图1为跷跷板式健身装置的立体示意图，图2为跷跷板式健身装置的主视图。如图1所示，平衡梁2通过固定轴铰接于支座1上，平衡梁2呈倒“几”字形，矩形截面。以右侧的半平衡梁2为例，在倾斜段203上铰接摇杆5，摇杆5中部铰接齿条导杆6，齿条导杆6从平衡梁2的上水平段202的前部进入上水平段202内部与驱动齿条3的前端铰接。
36.使用者坐在座椅7上，手握摇杆5的把手，脚踩脚蹬23，手将摇杆5拉回的同时，脚将脚蹬23蹬出去，手脚协调用力，齿条导杆6即可带动齿轮运动，齿轮相互传动，带动座椅齿条4前后移动，座椅齿条4带动滚轮24运动，从而最终带动座椅7前后移动，达到座椅7连续变动的目的，同时达到健身效果。
37.摇杆5与齿条导杆6通过销钉铰接，齿条导杆6与平衡梁2的倾斜段203铰接，矩形滑块20沿导杆19滑行。
38.具体的，参考图3和图4，以右侧的班平衡梁2内的齿轮组为例。驱动棘轮8、第一齿轮9、第二齿轮10同轴安装，第一齿轮9驱动第三齿轮11转动，带动第一不完全齿轮12转动；第二齿轮10驱动第四齿轮13、第四齿轮13驱动第五齿轮14，第五齿轮14带动第二不完全齿轮15转动；
39.参考图3，驱动棘轮8为单向传动，当驱动棘轮8逆时针转动时，可带动第一齿轮9和第二齿轮10同向转动。反之，当驱动棘轮8顺时针转动时，第一齿轮9和第二齿轮10不转动。
40.驱动齿条3与驱动棘轮8啮合，驱动棘轮8在驱动齿条3右行时，带动第一齿轮9逆时针转动，从而驱动所有齿轮转动，驱动齿条3左行时，驱动棘轮8不转动，其余齿轮也不动。
41.第一不完全齿轮12与第二不完全齿轮15的无齿段互补安装。
42.摇杆5摇动时，带动齿条导杆6移动，齿条导杆6带动驱动齿条3运动，当驱动齿条3右行时，驱动棘轮8、第一齿轮9、第二齿轮10逆时针转动，第二齿轮10通过第四齿轮13驱动第五齿轮14逆时针转动，第一齿轮9带动第三齿轮11顺时针转动，第五齿轮14带动第二不完全齿轮15逆时针转动，第三齿轮11带动第一不完全齿轮12顺时针转动，由于第二不完全齿轮15和第一不完全齿轮12轮齿互补安装，故间断地对第八齿轮18和第七齿轮17进行驱动，当第二不完全齿轮15与第八齿轮18啮合时，第一不完全齿轮12与第七齿轮17脱离啮合，此时，第二不完全齿轮15带动第八齿轮18顺时针转动，第八齿轮18带动第六齿轮16顺时针转动，第六齿轮16驱动座椅齿条4右行，继续转动至第二不完全齿轮15与第八齿轮18脱离啮合，此时第一不完全齿轮12与第七齿轮17啮合，第一不完全齿轮12带动第七齿轮17逆时针转动，第七齿轮17带动第六齿轮16逆时针转动，第六齿轮16驱动座椅齿条4左行。如此，摇动摇杆5，即可驱动座椅齿条4往复运动，带动座椅7左右移动，从而改变跷跷板的力臂长度。
43.本发明技术方案相对于现有技术而言，具有以下优点：
44.(1)使用者双方可随时根据自己的需要通过摇动摇杆改变自己座椅的位置，从而改变力臂，实现跷跷板两端的起落变化，体验跷跷板高低起伏变化的乐趣，增加了使用的趣味性。
45.(2)通过摇动摇杆改变座椅位置，使用者手脚并用，可以起到锻炼身体的作用，将健身与娱乐融合，能够吸引更多的人民参与锻炼健身。
46.(3)采用机械传动的方式而不是采用电机驱动的方式进行座椅的调节，增加了安全性和可靠性，减少了建设及维护成本，易被市场接受。
47.虽然，本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员是显而易见的。因此，在不偏离本发明的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。