一种使用安全的腕力球的制作方法

1.本发明涉及训练设备技术领域，更具体而言，涉及一种使用安全的腕力球。


背景技术：

2.腕力球是一种人工动力装置，纯机械，靠手腕的转动带动球芯高速旋转，进而产生强大的力量；腕力球的高速旋转所产生的强大力量，对锻炼手指、手腕、手臂的力量和韧性非常具有帮助，并且腕力球集运动、娱乐、健身于一体。
3.现有技术中，使用者使用腕力球时，即球芯高速转动时，存在腕力球脱手的可能性，腕力球脱手后易与外界碰撞，导致腕力球损坏；针对该问题，可以设置呈环状的绳于腕力球上，将绳套于人体手腕处，即可避免腕力球脱手后与外界碰撞；然而该技术方案仍存在问题，带绳的腕力球脱手后受绳限制，腕力球易与人体碰撞，尤其是腕力球易与人体手臂碰撞，球芯转动时的腕力球离心力大，腕力球碰撞至人体手臂，易对人体造成损伤。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提供一种使用安全的腕力球，本装置能够解决上述存在的不足之处。
5.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
6.一种使用安全的腕力球，包括
7.壳体，壳体上形成有窗口；
8.滑槽，滑槽设于壳体内侧；
9.转轴，转轴呈直筒状，且转轴两端伸入滑槽内，转轴沿滑槽滑动；
10.球芯，球芯至少部分安装于转轴上，球芯绕转轴的轴线转动，且球芯至少有部分伸出至窗口外；
11.移动盖，移动盖能在第一位置和第二位置间活动，移动盖移动至第一位置时，窗口封闭，移动盖移动至第二位置时，窗口敞开；
12.减速装置，减速装置设于移动盖内，减速装置能在第一状态和第二状态间切换，减速装置在第一状态时，减速装置运行并减缓球芯转速，减速装置在第二状态时，减速装置停止运行；
13.检测装置，检测装置用于检测球芯转速；
14.感应装置，感应装置能检测腕力球是否脱离人体手部；
15.控制电路，控制电路与减速装置电连接，控制电路与检测装置电连接，控制电路与感应装置电连接；
16.其中，若移动盖位于第一位置时，检测装置检测到球芯转速高于预定值，且感应装置感应到腕力球脱手，控制电路控制减速装置切换至第一状态；若减速装置在第一状态时，检测装置检测到球芯转速低于预定值，控制电路控制减速装置切换至第二状态。
17.可优选的，壳体内还包括
18.第一弹簧，第一弹簧一端与移动盖连接，第一弹簧另一端连接于壳体内，第一弹簧具有使移动盖向第一位置移动的趋势。
19.可优选的，壳体内还包括
20.锁定部，移动盖位于第二位置时，锁定部能伸入移动盖内，并锁定移动盖；
21.第二弹簧，第二弹簧用于顶压锁定部至移动盖内。
22.可优选的，壳体内还包括
23.第一电磁铁，第二弹簧位于第一电磁铁和锁定部之间；
24.其中，第一电磁铁能吸引锁定部。
25.可优选的，锁定部为卡杆，卡杆能伸入移动盖内。
26.可优选的，减速装置包括
27.摩擦件，摩擦件能在第三位置和第四位置间活动，摩擦件在第三位置时，摩擦件与球芯相互接触并降低球芯的转速，摩擦件在第四位置时，摩擦件与球芯相互分离；
28.第二电磁铁，设于移动盖内；
29.第三弹簧，具有使摩擦件向第四位置运动的趋势；
30.其中，第三弹簧位于摩擦件和第二电磁铁之间，且第三弹簧一端与摩擦件连接，第三弹簧另一端连接于移动盖内，第二电磁铁通电产生磁力，磁力能吸引摩擦件至第三位置。
31.可优选的，摩擦件包括
32.第一移动板，第二电磁铁能吸引第一移动板，且第三弹簧具有使第一移动板远离球芯的趋势。
33.可优选的，检测装置包括
34.磁铁，磁铁设于球芯上；
35.霍尔传感器，霍尔传感器设于壳体底壁内；
36.其中，霍尔传感器用于检测磁铁转速。
37.可优选的，感应装置包括
38.第一感应板，第一感应板可活动；
39.第二感应板，第二感应板设于壳体内；
40.第四弹簧，第四弹簧位于第一感应板和第二感应板之间，第四弹簧一端与第一感应板连接，第四弹簧另一端连接于壳体内，第四弹簧具有使第一感应板远离第二感应板的趋势；
41.其中，第一感应板与第二感应板接触能发出信号。
42.可优选的，感应装置还包括
43.绳，绳与第一感应板连接，且绳至少部分伸出至腕力球外，且绳至少有部分呈环状。
44.本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：
45.本发明中的腕力球带有绳，绳呈环状，绳可套于人体手腕处，从而避免腕力球脱手后，腕力球与外界碰撞，损坏腕力球；本发明中的腕力球还带有减速装置，减速装置能在腕力球脱手时减缓球芯转速，从而保护人体；且本发明中的腕力球在转动时，移动盖能封闭窗口，从而避免人体手部接触转动的球芯，从而保护人体手部。
附图说明
46.图1为本技术一种实现方式中腕力球的主视图；
47.图2为本技术一种实现方式中腕力球的主视剖视图；
48.图3为图2中a处的放大示意图；
49.图4为图2中减速装置的内部结构图；
50.图5为图2中b处的放大示意图。
具体实施方式
51.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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.参照图1至图2，一种使用安全的腕力球100，包括壳体11、转轴12和球芯13。壳体11基本呈球状，壳体11包括上壳体111和下壳体112，上壳体111安装于下壳体112上，从而形成壳体11，上壳体111上形成有窗口1111。壳体11呈球状有利于使用者手部对腕力球100的抓握，避免腕力球100脱手，从而避免腕力球100的损坏。壳体11外包裹有保护层113，保护层113至少覆盖上壳体111与下壳体112的连接处，从而加强上壳体111与下壳体112的连接强度，即增强上壳体111与下壳体112之间的刚性，提高腕力球100的刚性。保护层113由橡胶制成，具有弹性，从而方便保护层113套接至腕力球100上，且保护层113通过弹性稳定包裹于腕力球100上。作为一种实现方式，保护层113也可由其他具有弹性的材料制成。上壳体111安装于下壳体112上还形成有滑槽114，滑槽114的其中一部分位于上壳体111上，滑槽114的其余部分位于下壳体112上，滑槽114位于壳体11内侧，且滑槽114呈圆环状。滑槽114围成的平面与窗口1111形成的平面基本平行，从而有利于使用者对球芯13的控制。作为一种实现方式，滑槽114可单独位于上壳体111内，或滑槽114可单独位于下壳体112内。转轴12基本呈直筒状，转轴12的一端伸入滑槽114内，且转轴12的另一端也伸入滑槽114内。转轴12的其中一端沿滑槽114滑动时，即转轴12该端沿圆周方向转动；转轴12的另一端也沿滑槽114滑动，且转轴12的另一端也沿圆周方向转动，从而带动转轴12做旋转运动。作为一种实现方式，转轴12的两端上均设有轴承，轴承的外圈与滑槽114内壁接触，轴承内圈与转轴12连接。轴承能减小转轴12沿滑槽114滑动时遇到的阻力，从而减小转轴12的摩擦损耗，也减小滑槽114的摩擦损耗，变相提高腕力球100的使用寿命。球芯13转动连接于转轴12上，球芯12上设有轴线121，即球芯13可绕转轴12的轴线121转动。转轴12旋转时，转轴12旋转带动球芯13同步转动。球芯13上安装有配重块131，配重块131能增大腕力球100的总体重量，且配重块131能增大球芯13的总体重量，即增大球芯13的惯性，从而有利于增大腕力球100转动时产生的离心力，从而提高对手部的负荷，从而增强训练效果。作为一种实现方式，转轴12上设有轴承，轴承的外圈与球芯13接触，且轴承的内圈与转轴12连接，轴承能减小球芯13绕转轴12转动时遇到的阻力，从而减小对转轴12的摩擦损耗，也减小对球芯13的摩擦损耗，变相提高腕力球100使用寿命。球芯13至少有部分伸出窗口1111外，方便使用者接触球芯13，使用者能手动带动球芯13转动。作为一种实现方式，球芯13可完全位于壳体11内，即球芯13不伸出窗口1111外，从而有利于保护球芯13。
53.参照图2，壳体11内设有滑道1112与移动盖1113。滑道1112设于壳体11内，且滑道1112伸向窗口1111的一侧。滑道1112基本呈弧状，且滑道1112设有若干条。可以理解的，滑道1112也可以呈长方体等其他形状。移动盖1113沿滑道1112滑动，移动盖1113能在第一位置和第二位置间移动，移动盖1113移动至第一位置时，移动盖1113封闭窗口1111，即移动盖1113沿滑道1112滑动至窗口1111内；移动盖1113移动至第二位置时，移动盖1113不封闭窗口1111，即移动盖1113能伸入壳体11内。移动盖1113与滑道1112内壁贴合，即移动盖1113也呈弧状。可以理解的，移动盖1113也可以呈长方体等其他形状，移动盖1113形状与滑道1112形状相匹配，即移动盖1113可与滑道1112内壁滑动贴合，从而减小滑道1112的占用空间。
54.参照图2和图3，滑道1112内设置有第一弹簧1114，第一弹簧1114的一端连接于滑道1112内壁上，且连接点位于远离移动盖1113的位置处，第一弹簧1114另一端连接于移动盖1113上。第一弹簧1114受压产生弹力，且弹力方向沿滑道1112方向延伸，弹力趋于推动移动盖1113至第一位置处，即弹力趋于推动移动盖1113伸入窗口1111内，从而封闭窗口1111。
55.壳体11内还设有卡杆1115，移动盖1113上还设有凹口1113a，卡杆1115与凹口1113a对应，卡杆1115能沿固定轨迹平移，卡杆1115能伸入凹口1113a内锁定位于第二位置的移动盖1113。即移动盖1113位于滑道1112内，移动盖1113无法伸出滑道1112。壳体11内还设有第一电磁铁1117和第二弹簧1116。第一电磁铁1117固定设于壳体11内，第二弹簧1116一端连接于第一电磁铁1117上，第二弹簧1116另一端连接于卡杆1115上，第二弹簧1116顶压卡杆1115伸入凹口1113a内。可以理解的，移动盖1113移动至第一位置时，第二弹簧1116顶压卡杆1115伸入滑道1112内。磁力能吸引卡杆1115，第一电磁铁1117通电产生磁性，第一电磁铁1117即可通过磁性吸引卡杆1115，从而带动卡杆1115退出凹口1113a，解除对移动盖1113的锁定。可以理解的，移动盖1113位于第一位置时，第一电磁铁1117通电产生磁力，磁力吸引卡杆1115，卡杆1115退出滑道1112。
56.卡杆1115包括承压面1115a和避让面1115b，凹口1113a包括顶压面1113b，承压面1115a与顶压面1113b对应，且承压面1115a能与顶压面1113b接触。第一弹簧1114收缩时，第一弹簧1114具有弹力，第一弹簧1114顶压移动盖1113时，顶压面1113b与承压面1115a接触，即顶压面1113b顶压承压面1115a。顶压面1113b顶压承压面1115a的力的方向与卡杆1115平移方向基本垂直。作为一种实现方式，卡杆1115伸入凹口1113a内能锁定移动盖1113的前提下，承压面1115a受压方向可与卡杆1115平移方向不垂直。移动盖1113位于第一位置时，即移动盖1113封闭窗口1111时，使用者可通过手部手动按压移动盖1113，移动盖1113与避让面1115b接触，避让面1115b使手部按压移动盖1113的力至少有部分分散，且该分散的力基本垂直于避让面1115b。移动盖1113继续向滑道1112内移动，避让面1115b受压，从而带动卡杆1115退出滑道1112。
57.参照图2，腕力球100还包括减速装置14、检测装置15、感应装置16和控制电路。减速装置14设于移动盖1113内，且减速装置14能减缓球芯13转速；检测装置15设于腕力球100内，检测装置15用于检测球芯13转速；感应装置16设于壳体11内，感应装置16能检测腕力球100是否脱离人体手部；控制电路设于腕力球100内，控制电路接收检测装置15和感应装置16发出的信号，且控制电路能发出信号至减速装置14，从而控制减速装置14。
58.减速装置14能在第一状态和第二状态间切换，减速装置14处于第一状态时，减速装置14减缓球芯13转速，减速装置14处于第二状态时，减速装置14不减缓球芯13转速。感应
装置16感应到腕力球100脱手，即可发出第一信号至控制电路，第一信号为控制电路控制减速装置14切换至第一状态的必要条件之一。检测装置15能检测球芯13转速，若检测装置15检测到球芯13转速大于或等于预定值，检测装置15发出第二信号至控制电路，第二信号为控制电路控制减速装置14切换至第一状态的必要条件之一；检测装置15检测到球芯13转速小于预定值，检测装置15发出第三信号至控制电路，控制电路接收第三信号，即可控制减速装置14切换至第二状态。预定值为60转/s。作为一种实现方式，预定值可以为70转/s、80转/s等其他值。
59.参照图2和图4，减速装置14包括摩擦件141、第三弹簧143、第二电磁铁142。摩擦件141设于移动盖1113内，且摩擦件141能在第三位置和第四位置之间活动，该活动方式为平移。摩擦件141位于第三位置时，摩擦件141与球芯13接触，摩擦件141位于第四位置时，摩擦件141不与球芯13接触。第三弹簧143设于移动盖1113内，且第三弹簧143一端与摩擦件141连接，第三弹簧143另一端连接于移动盖1113内，第三弹簧143收缩产生弹力，弹力趋于带动摩擦件141至第四位置，即弹力趋于带动摩擦件141远离球芯13。第二电磁铁142设于移动盖1113内，第三弹簧143位于摩擦件141和第二电磁铁142之间。磁力能吸引摩擦件141，第二电磁铁142通电产生磁力，磁力吸引摩擦件141，从而带动摩擦件141移动至第三位置，即从而使摩擦件141与球芯13接触。
60.可以理解的，摩擦件141包括第一移动板1411，磁力能吸引第一移动板1411，磁力无法吸引摩擦件141中除第一移动板1411外的其他部分。第三弹簧143与摩擦件141连接，且连接点位于第一移动板1411上，第三弹簧143通过弹力顶压第一移动板1411，且顶压方向垂直球芯13表面向外。
61.参照图2，检测装置15包括磁铁151和霍尔传感器152，磁铁151随球芯13同步转动，霍尔传感器152用于感应磁铁151的活动。磁铁151设于球芯13上，球芯13绕转轴12转动时，磁铁151绕转轴12同步旋转，即磁铁151角速度与球芯13角速度相同。霍尔传感器152安装于下壳体112底壁的中心处，且霍尔传感器152位于壳体11内。当霍尔传感器152感应到磁铁151转速大于或等于预定值时，即可发出第二信号至控制电路；当霍尔传感器152感应到磁铁151转速小于预定值时，即可发出第三信号至控制电路。
62.参照图2和图5，感应装置16包括第一感应板161和第二感应板162，第一感应板161能在壳体11内活动，第二感应板162设于壳体11内，第一感应板161与第二感应板162接触能发出第一信号，第一信号为减速装置14切换至第一状态的必要信号。第一感应板161上连接有绳17，绳17伸出腕力球100外，拉动绳17即可带动第一感应板161移动，从而带动第一感应板161与第二感应板162接触。第一感应板161可沿直线方向移动，从而实现第一感应板161与第二感应板162的接触与分离；第二感应板162基本固定于壳体11内。绳17至少有部分呈环状，呈环状部分的绳17能套于人体手腕处，避免腕力球100脱手后与外界碰撞。
63.感应装置16还包括第二移动板164和第四弹簧163，第二移动板164位于壳体11内，且第二移动板164可按固定轨迹进行平移。第一感应板161设于第二移动板164上，第二移动板164面积大于或等于第一感应板161。第四弹簧163一端连接于第二移动板164上，第四弹簧163另一端连接于壳体11内，且第四弹簧163位于第一感应板161和第二感应板162之间。第四弹簧163受压产生弹力，弹力趋于带动第二移动板164向远离第二感应板162的方向移动，从而使第一感应板161远离第二感应板162。
64.控制电路的工作过程如下：
65.初始状态下，移动盖1113位于第二位置，减速装置14处于第二状态。
66.当强外力拉动绳17时，即腕力球100脱手，套于人体手腕处的绳17限制腕力球100时，第二移动板164受拉力作用移动，从而使第一感应板161靠近第二感应板162，且第四弹簧163受压收缩。第一感应板161与第二感应板162接触，并发出第一信号至控制电路，控制电路接收第一信号，减速装置14仍处于第二状态。强外力消失后，收缩的第四弹簧163顶压第二移动板164恢复至原位，即带动第一感应板161远离第二感应板162。
67.当使用者带动腕力球100转动时，球芯13转动，检测装置15检测球芯13转速，当球芯13转速大于或等于预定值后，检测装置15发出第二信号至控制电路，控制电路接收信号，减速装置14仍处于第二状态。同时，控制电路使第一电磁铁1117通电，第一电磁铁1117通电产生磁力，磁力吸引卡杆1115，从而使卡杆1115退出凹口1113a，即解除卡杆1115对移动盖1113的锁定。收缩的第一弹簧1114顶压移动盖1113移动，移动盖1113从第二位置移动至第一位置，即移动盖1113伸入窗口1111处，从而封闭窗口1111。当球芯13转速维持于预定值以上时，绳17受强外力拉动，第二移动板164受拉移动，从而带动第一感应板161靠近第二感应板162，直至第一感应板161与第二感应板162接触。第一感应板161与第二感应板162接触发出第一信号至控制电路，控制电路接收信号。控制电路接收第二信号后，又接收第一信号，控制电路即可使减速装置14切换至第一状态。即控制电路使第二电磁铁142通电，第二电磁铁142通电产生磁力，磁力带动摩擦件141从第四位置移动至第三位置，从而使摩擦件141与球芯13接触，摩擦件141通过摩擦力减缓球芯13的转速，即实现减速装置14对球芯13的减速。
68.当球芯13减速至预定值以下时，检测装置15检测到球芯13转速小于预定值，从而发出第三信号至控制电路，控制电路接收第三信号，并使减速装置14切换至第二状态。即控制电路接收第二信号后，又接收第三信号，从而使减速装置14从第一状态切换至第二状态。且控制电路接收第三信号后，第二信号不再影响控制电路。控制电路接收第三信号，并停止对第二电磁铁142的通电，第二电磁铁142磁力消失，收缩的第三弹簧143顶压摩擦件141，即第三弹簧143带动摩擦件141从第三位置移动至第四位置处。
69.现有技术中，使用者在使用腕力球时，即球芯转动时，腕力球对手部具有负荷，存在使用者握持不住腕力球的可能性，从而使腕力球脱手，腕力球脱手后，容易掉落至地面，从而损坏腕力球。针对该问题，可以通过设置绳于腕力球上，并使绳套于使用者的手腕部，从而避免腕力球脱手掉落地面，即避免腕力球的损坏。绳套于手腕部后，腕力球脱手容易与使用者接触，且球芯转动时的腕力球具有较强的离心力，腕力球接触人体时，存在对人体造成损害的可能性。本发明的腕力球100中设有减速装置14，该减速装置14能在腕力球100脱手后对球芯13进行减速，从而避免腕力球100脱手后对人体造成损害，提高安全性。且本发明中的腕力球100在使用时，球芯13转速大于或等于预定值后，移动盖1113能封闭窗口1111，从而避免人体手部与转动的球芯13接触，从而保护人体。
70.上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。