一种基于马拉松的心肺锻炼装置及其锻炼方法

1.本发明涉及心肺锻炼技术领域，尤其涉及一种基于马拉松的心肺锻炼装置及其锻炼方法。


背景技术：

2.心肺功能良好，也反应身体主要机能都可健康运作。心肺功能指的是人的摄氧和转化氧气成为能量的能力。整个过程，牵涉心脏制血及泵血功能、肺部摄氧及交换气体能力、血液循环系统携带氧气至全身各部位的效率，以及肌肉使用这些氧气的功能。人体全身均需要依靠氧气，以燃烧体内储存的能量，让它们变成热能，器官及肌肉得到热能才能活动。氧气由肺部吸入，故肺部容量大小及活动次数便很重要；而心脏则负责把氧气，透过血液循环系统送到各个器官及部位，故心脏跳动的强弱会影响血液的流量。人体运动时对氧气的需求量十分大，故最能“考验”心脏及肺部的活动能力。
3.马拉松长跑是国际上非常普及的长跑比赛项目，全程距离26英里385码，折合为42.195公里。分全程马拉松、半程马拉松和四分马拉松三种。以全程马拉松比赛最为普及，一般提及马拉松，即指全程马拉松。在马拉松比赛中，对于参赛人员的心肺功能有着较高的要求。马拉松运动员常需要进行心肺锻炼，以保证自身心肺功能的强度，传统的心肺锻炼装置一般原理较为简单，其训练过程中，控制调节的影响因素较为单一，一般仅锻炼人员在适应不同的呼吸阻力，来提高自身的心肺功能，从而其锻炼效果不够好，另外，马拉松在一年四季具有比赛，因而锻炼人员在不同温度、不同呼吸阻力的适应力，便显得尤为重要。
4.因此先亟需一种基于马拉松的心肺锻炼装置及其锻炼方法，用来解决上述问题。


技术实现要素：

5.基于传统的心肺锻炼装置原理较为简单，其训练过程中，控制调节的影响因素较为单一的技术问题，本发明提出了一种基于马拉松的心肺锻炼装置及其锻炼方法。
6.本发明提出的一种基于马拉松的心肺锻炼装置，包括风筒、呼吸组件、调节机构以及收纳式跑步组件，所述呼吸组件固定连接于风筒的一端，且调节机构设置于风筒的内部，所述风筒的底部外壁两侧分别固定安装有支撑板一和支撑板二，且支撑板一和支撑板二的相对一侧两端均安装有加强组件，所述风筒包括斗状端、斜面端一、平面端以及斜面端二，所述调节机构包括通过螺纹连接于风筒的螺纹抵杆，且斜面端一的一端内壁固定安装有导向块，所述导向块两端均滑动连接有导向杆，且两个导向杆的端部固定安装有同一个移动端板，所述移动端板靠近边缘处安装设置有平衡组件，所述移动端板与导向块的相对一侧固定安装有同一个连接弹簧，所述移动端板的一侧外壁和斜面端二的一端内壁分别固定安装有导风筒二以及导风筒一，所述斜面端二的一端内壁安装有温度调节组件。
7.优选地，所述调节机构还包括固定安装于斜面端二一侧外壁的卡环板，且卡环板的内壁转动连接有调节外盘，所述调节外盘与斜面端二的相对一侧均开设有等距离分布的调节孔，所述调节孔为圆形。
8.优选地，所述调节外盘圆心处开设有剖面规格大于螺纹抵杆的通孔，且调节外盘的一侧外壁固定安装有外筒，所述外筒的圆周外壁固定安装有用于方便转动外筒和调节外盘的半凸环。
9.优选地，所述温度调节组件包括固定安装于斗状端一端内壁的温度传感器，且斜面端二的内壁分别固定安装有导热环板以及微功率加热丝。
10.优选地，所述温度调节组件还包括固定安装于导热环板以及微功率加热丝内壁的换热环片，且换热环片与导热环板和微功率加热丝的相对一侧分别固定安装有等距离分布的连接纵片。
11.优选地，所述斜面端二顶端靠近导热环板的一侧开设有安装口，且安装口的内壁固定安装有半导体制冷器，所述半导体制冷器的制冷端朝向导热环板，所述支撑板一的靠近顶端的一侧固定安装有安装横板，且安装横板与斗状端的相对一侧固定安装有控制器，所述控制器的表面设置有温度显示器，所述控制器的信号输入端通过信号线与温度传感器的信号输出端电性连接。
12.优选地，所述呼吸组件包括固定连接与风筒的连接软管，且连接软管的端部固定安装有呼吸罩，所述呼吸罩的一端固定安装有弹性带。
13.优选地，所述收纳式跑步组件包括固定安装于支撑板一和支撑板二底端的底端板，且底端板的一侧外壁通过铰链连接有基板，所述基板的一端通过铰链连接有框座，且框座的内部设置有运动带，所述框座靠近运动带的一端内壁固定有垫板，所述框座与基板的相对一侧通过铰链连接有电动伸缩杆二，且框座与支撑板一的相对一侧两端均通过铰链连接有电动伸缩杆一，所述电动伸缩杆一靠近支撑板一的一端外壁固定安装有等距离分布的橡胶凸边。
14.优选地，所述平衡组件包括等距离开设于移动端板的腔槽，且腔槽的内底部均固定安装有压缩弹簧，所述压缩弹簧的另一端均固定安装有与腔槽内壁滑动连接的滑柱，且滑柱的端部均转动连接有滑轮，所述加强组件包括固定安装于支撑板一和支撑板二相对一侧两端的椭型圈，且椭型圈与支撑板一和支撑板二的相对一侧均固定安装有侧支杆。
15.本发明还公开了一种基于马拉松的心肺锻炼装置的锻炼方法，包括以下步骤：
16.步骤一：使用人员转动表面带有半凸环的外筒，从而调节调节外盘、风筒上对应两个调节孔之间的相互位置，进行初步的进气调节处理；使用人员通过控制启动电动伸缩杆，将基板和框座放至水平状态，完成后，使用人员站在运动带上进行热身，并根据需要通过电动伸缩杆二调节运动带与水平方向的夹角，模拟人员在长上坡以及长下坡时的心肺能力，使用人员通过弹性带佩戴好呼吸罩，使用人员可以利用扶持电动伸缩杆一配合电动伸缩杆一表面的橡胶凸边维持身体平衡；
17.步骤二：使用人员根据需要，控制启动半导体制冷器或者微功率加热丝，调整好的风筒的内部温度，借助温度传感器在控制器上的温度显示屏进行显示处理，并利用换热环片、连接纵片的换热作用，对风筒中的内部温度进行调节处理；从而训练人员在不同空气温度下的心肺能力；
18.步骤三：使用人员根据需要，转动螺纹抵杆，从而在导向块、导向杆以及平衡组件的作用下，使移动端板靠近斜面端一，从而不断减少风筒内部的通风能力，提高进风阻力，从而锻炼人员在不同氧气含量下的心肺能力，并锻炼人员自身在高阻力下的心肺呼吸能
力。
19.本发明中的有益效果为：
20.1、该基于马拉松的心肺锻炼装置及其锻炼方法，通过设置的调节机构，使用人员转动表面带有半凸环的外筒，从而调节调节外盘、风筒上对应两个调节孔之间的相互位置，进行初步的进气调节处理；通过设置的控制启动电动伸缩杆一，能够将基板和框座放至水平状态，方便使用人员站在运动带上进行热身，并根据需要通过电动伸缩杆二调节运动带与水平方向的夹角，模拟人员在长上坡以及长下坡时的心肺能力，使用人员通过弹性带方便佩戴好呼吸罩，使用人员可以利用扶持电动伸缩杆一配合电动伸缩杆一表面的橡胶凸边维持身体平衡。
21.2、该基于马拉松的心肺锻炼装置及其锻炼方法，通过设置的温度调节组件，方便使用人员根据需要，控制启动半导体制冷器或者微功率加热丝，调整好的风筒的内部温度，借助温度传感器在控制器上的温度显示屏进行显示处理，对风筒中的内部温度进行调节处理；从而训练人员在不同空气温度下的心肺能力；通过设置的换热环片和连接纵片，有利于提高该装置与空气的换热效果，从而方便风筒内部快速达到设定温度。
22.3、该基于马拉松的心肺锻炼装置及其锻炼方法，通过设置螺纹抵杆，方便使用人员根据需要，转动螺纹抵杆，在导向块、导向杆以及平衡组件的作用下，使移动端板靠近斜面端一，从而不断减少风筒内部的通风能力，提高进风阻力，从而锻炼人员在不同氧气含量下的心肺能力，并锻炼人员自身在高阻力下的心肺呼吸能力。
23.4、该基于马拉松的心肺锻炼装置及其锻炼方法，通过设置的导风筒一和导风筒二，方便对进入风筒中的空气起到良好的导向作用，从而方便空气与温度调节组件充分接触，进一步提高空气达到设定温度的速率；通过设置的加强组件，有利于提高该装置整体的结构稳定性。
24.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
25.图1为本发明提出的一种基于马拉松的心肺锻炼装置的整体结构示意图；
26.图2为本发明提出的一种基于马拉松的心肺锻炼装置的立体结构示意图；
27.图3为本发明提出的一种基于马拉松的心肺锻炼装置的导风筒二半剖视结构示意图；
28.图4为本发明提出的一种基于马拉松的心肺锻炼装置的导风筒一半剖视结构示意图；
29.图5为本发明提出的一种基于马拉松的心肺锻炼装置的图4中a处放大结构示意图；
30.图6为本发明提出的一种基于马拉松的心肺锻炼装置的调节外盘半剖视结构示意图；
31.图7为本发明提出的一种基于马拉松的心肺锻炼装置的导向块立体结构示意图。
32.图中：1、风筒；101、斗状端；102、斜面端一；103、平面端；104、斜面端二；2、温度传感器；3、呼吸组件；301、弹性带；302、呼吸罩；303、连接软管；4、控制器；5、安装横板；6、收纳式跑步组件；601、橡胶凸边；602、基板；603、电动伸缩杆一；604、框座；605、运动带；606、垫
板；607、电动伸缩杆二；7、底端板；8、支撑板一；801、支撑板二；9、加强组件；901、椭型圈；902、侧支杆；10、导向块；11、导向杆；12、连接弹簧；13、移动端板；1301、压缩弹簧；1302、腔槽；1303、滑柱；1304、滑轮；14、导风筒一；15、螺纹抵杆；16、外筒；1601、半凸环；17、调节外盘；1701、调节孔；18、卡环板；19、导风筒二；20、半导体制冷器；21、导热环板；22、换热环片；23、连接纵片；24、微功率加热丝。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
34.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.实施例1
36.参照图1
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7，一种基于马拉松的心肺锻炼装置，包括风筒1、呼吸组件3、调节机构以及收纳式跑步组件6，呼吸组件3固定连接于风筒1的一端，且调节机构设置于风筒1的内部，风筒1的底部外壁两侧分别固定安装有支撑板一8和支撑板二801，且支撑板一8和支撑板二801的相对一侧两端均安装有加强组件9，风筒1包括斗状端101、斜面端一102、平面端103以及斜面端二104，调节机构包括通过螺纹连接于风筒1的螺纹抵杆15，且斜面端一102的一端内壁固定安装有导向块10，导向块10两端均滑动连接有导向杆11，且两个导向杆11的端部固定安装有同一个移动端板13，移动端板13靠近边缘处安装设置有平衡组件，移动端板13与导向块10的相对一侧固定安装有同一个连接弹簧12，移动端板13的一侧外壁和斜面端二104的一端内壁分别固定安装有导风筒二19以及导风筒一14，斜面端二104的一端内壁安装有温度调节组件。
37.请参阅图1
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4，调节机构还包括固定安装于斜面端二104一侧外壁的卡环板18，且卡环板18的内壁转动连接有调节外盘17，调节外盘17与斜面端二104的相对一侧均开设有等距离分布的调节孔1701，调节孔1701为圆形。
38.借由上述结构，使用人员转动表面带有半凸环1601的外筒16，从而调节调节外盘17、风筒1上对应两个调节孔1701之间的相互位置，进行初步的进气效率调节处理。
39.请参阅图1、图4和图5，调节外盘17圆心处开设有剖面规格大于螺纹抵杆15的通孔，且调节外盘17的一侧外壁固定安装有外筒16，外筒16的圆周外壁固定安装有用于方便转动外筒16和调节外盘17的半凸环1601。
40.借由上述结构，设置的通孔，能够避免调节外盘17转动时，对螺纹抵杆15造成影响；通过设置的半凸环1601，能够提高外筒16的防滑性能，从而方便转动外筒16和调节外盘17。
41.请参阅图1、图4和图5，温度调节组件包括固定安装于斗状端101一端内壁的温度传感器2，且斜面端二104的内壁分别固定安装有导热环板21以及微功率加热丝24。
42.借由上述结构，设置的温度传感器2方便使用人员知晓风筒1内部的空气温度；通过设置的导热环板21和微功率加热丝24，方便进行换热降温以及升温处理。
43.请参阅图1、图4和图5，温度调节组件还包括固定安装于导热环板21以及微功率加热丝24内壁的换热环片22，且换热环片22与导热环板21和微功率加热丝24的相对一侧分别固定安装有等距离分布的连接纵片23。
44.借由上述结构，设置的换热环片22以及连接纵片23，有利于提高该装置与空气的换热效果，从而方便风筒1内部快速达到设定温度。
45.请参阅图1
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2，斜面端二104顶端靠近导热环板21的一侧开设有安装口，且安装口的内壁固定安装有半导体制冷器20，半导体制冷器20的制冷端朝向导热环板21，支撑板一8的靠近顶端的一侧固定安装有安装横板5，且安装横板5与斗状端101的相对一侧固定安装有控制器4，控制器4的表面设置有温度显示器，控制器4的信号输入端通过信号线与温度传感器2的信号输出端电性连接。
46.借由上述结构，设置的半导体制冷器20，方便利用导热环板21对风筒1内部进行换热降温处理；通过设置的，控制器4、温度显示器，有利于直观显示风筒1内部的温度。
47.请参阅图1
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2，呼吸组件3包括固定连接与风筒1的连接软管303，且连接软管303的端部固定安装有呼吸罩302，呼吸罩302的一端固定安装有弹性带301。
48.借由上述结构，方便使用人员佩戴呼吸罩302，以进行心肺锻炼作业。
49.请参阅图1
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2，收纳式跑步组件6包括固定安装于支撑板一8和支撑板二801底端的底端板7，且底端板7的一侧外壁通过铰链连接有基板602，基板602的一端通过铰链连接有框座604，且框座604的内部设置有运动带605，框座604靠近运动带605的一端内壁固定有垫板606，框座604与基板602的相对一侧通过铰链连接有电动伸缩杆二607，且框座604与支撑板一8的相对一侧两端均通过铰链连接有电动伸缩杆一603，电动伸缩杆一603靠近支撑板一8的一端外壁固定安装有等距离分布的橡胶凸边601。
50.借由上述结构，使用人员通过控制启动电动伸缩杆一603，将基板602和框座604放至水平状态，方便使用人员站在运动带605上进行热身，并根据需要通过电动伸缩杆二607调节运动带605与水平方向的夹角，模拟人员在长上坡以及长下坡时的心肺能力；使用人员可以利用扶持电动伸缩杆一603配合电动伸缩杆一603表面的橡胶凸边601维持身体平衡。
51.请参阅图1
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2，平衡组件包括等距离开设于移动端板13的腔槽1302，且腔槽1302的内底部均固定安装有压缩弹簧1301，压缩弹簧1301的另一端均固定安装有与腔槽1302内壁滑动连接的滑柱1303，且滑柱1303的端部均转动连接有滑轮1304，加强组件9包括固定安装于支撑板一8和支撑板二801相对一侧两端的椭型圈901，且椭型圈901与支撑板一8和支撑板二801的相对一侧均固定安装有侧支杆902。
52.借由上述结构，通过设置的加强组件9，能够利用椭型圈901和侧支杆902之间相互配合，提高该装置整体的结构稳定性。
53.实施例2
54.本实施例公开了一种基于马拉松的心肺锻炼装置的锻炼方法，具体步骤如下：
55.步骤一：使用人员转动表面带有半凸环1601的外筒16，从而调节调节外盘17、风筒1上对应两个调节孔1701之间的相互位置，进行初步的进气调节处理；使用人员通过控制启动电动伸缩杆一603，将基板602和框座604放至水平状态，完成后，使用人员站在运动带605上进行热身，并根据需要通过电动伸缩杆二607调节运动带605与水平方向的夹角，模拟人员在长上坡以及长下坡时的心肺能力，使用人员通过弹性带301佩戴好呼吸罩302，使用人
员可以利用扶持电动伸缩杆一603配合电动伸缩杆一603表面的橡胶凸边601维持身体平衡；
56.步骤二：使用人员根据需要，控制启动半导体制冷器20或者微功率加热丝24，调整好的风筒1的内部温度，借助温度传感器2在控制器4上的温度显示屏进行显示处理，并利用换热环片22、连接纵片23的换热作用，对风筒1中的内部温度进行调节处理；从而训练人员在不同空气温度下的心肺能力；
57.步骤三：使用人员根据需要，转动螺纹抵杆15，从而在导向块10、导向杆11以及平衡组件的作用下，使移动端板13靠近斜面端一102，从而不断减少风筒1内部的通风能力，提高进风阻力，从而锻炼人员在不同氧气含量下的心肺能力，并锻炼人员自身在高阻力下的心肺呼吸能力。
58.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。