一种体能训练系统

本发明属于体能训练，尤其涉及一种体能训练系统。

背景技术：

1、随着人们的生活、工作节奏不断加快，社会竞争也日趋激烈。很多人已认识到，为了能保持正常的工作和生活、保持必要的体能而加入到体育锻炼的行列中来。体能训练的方式多种多样，有主动的训练方式，有被动的训练方式，如振动训练就会利用机械力带动你的身体进行上下来回作用。利用地心引力对人身体的吸引力，全身振动训练能够把机械力传达到全身的骨骼、肌肉、神经系统，让你的全身都能得到充分的运动和锻炼。全身垂直振动训练对于改善人的关节活动度、肌肉力量、柔韧性以及身体的平衡能力都有很大的帮助。因此，振动训练是运动员用来锻炼身体肌肉以及爆发力的方式之一。但是，不规则的振动训练以及振动频率过高的振动，都会对身体产生危害，容易引起内脏的共振。所以，在进行振动训练时，一方面需要根据自身的身体状况，选择最适合自己的振动频率和时间。

2、目前常见的振动器械，一般采用振动电机驱动，通过调节电机不同的振动频率来调节振动频率，没有经验的人员使用，不会根据自身的体重和自身状况进行调节，从而不能达到良好的训练结果，并且有可能造成身体伤害；现有的振动器械一般只能进行律动训练，训练形式较为单一，不能与负重训练进行合理配合，进一步提高训练人员的身体素质和爆发力。并且目前的负重训练一般采用牵引式，通过控制重块的数量控制负重质量，负重质量配重调节间隙较大，不够线性，不能达到细化的配重调节，人在一个完整的牵引动作中，初段和末端承受和释放的力极限不同，初段承受力小，末端承受力大，仅以恒定的阻力配重，初段配重较重，容易造成拉伤，末端配重不足，训练效果减半，因此有待改进。

3、

技术实现思路

1、针对现有技术不足，本发明的目的在于提供了一种体能训练系统，解决了背景技术中的问题。

2、本发明提供如下技术方案：

3、一种体能训练系统，包括底座，底座上方设有振动板；所述振动板底部靠近中心的位置设有铰链，通过铰链与底座铰接连接；

4、底座内还设有密封桶，密封桶内设有力度渐变的配重机构，能够适配多种重量级别的力量训练；

5、振动板底部至少设有一个振动机构；

6、所述振动机构包括壳体，壳体的一端与振动板连接，壳体的内部设有压电叠堆，压电叠堆连接有周期性变化的交流电源，压电叠堆一端与壳体内壁连接，压电叠堆的另一端与连接块连接，连接块的另一侧设有振动片，振动片的另一侧设有振动块；压电叠堆接入交变电流产生周期性的伸缩运动，带动振动片产生振动声波，振动片通过设置的弹簧带动振动块产生大幅振动，振动块反作用于壳体和振动板，带动振动板振动。

7、优选的，所述底座的一侧还设有立柱，立柱靠近中间位置设有坐板，立柱的顶端连接有横板；振动的底部靠近底座内壁的位置对称设有两个压力检测件，所述压力检测件包括转动杆，所述转动杆的一端与振动板转动连接，转动杆的另一端转动连接有移动块，所述移动块设置在滑杆上，移动块的中心位置开设有通孔，滑杆设置在通孔内，且滑杆与通孔间隙滑动连接。

8、优选的，所述移动块的外侧壁连接有压电陶瓷片，所述压电陶瓷片的另一端连接有固定杆，所述固定杆与底座内壁固定连接；所述滑杆上设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与移动块连接，第一弹簧的另一端与底座的内壁连接。

9、优选的，所述振动板底部两侧对称连接有导杆，两个所述导杆一端与振动板连接，两个导杆的另一端设置在两个管体内部，所述导杆位于管体内部的一端连接有推板，推板在管体内密封滑动连接；所述导杆上设有第二弹簧，第二弹簧的一端与振动板连接，第二弹簧的另一端与管体连接。

10、优选的，两个所述管体的另一端通过连管连通，所述连管内设有电磁液，电磁液为有机溶剂和磁性粉末，有机溶剂使用石油醚、环戊烷和环己烷中的一种或几种；所述管体的外壁设有电磁线圈，电磁线圈连接有控制开关，开关控制电磁线圈间歇通电。

11、优选的，所述壳体内壁对称设有两条滑槽；所述连接块的两侧均连接有滑块，所述滑块与滑槽间隙匹配滑动连接，所述振动片远离连接块的一侧连接有第三弹簧，振动片通过第三弹簧与振动块连接，振动片产生声波的能够叠加振动块的振动幅度，更好的带动振动板振动。

12、优选的，所述密封桶内设有重块，密封通内装有液体，液体能够浸没重块；所述重块上方连接有第一拉绳和第二拉绳，所述第一拉绳的另一端延伸至密封桶外，第一拉绳与密封桶密封滑动连接，所述第一拉绳的另一端连接有绑带。

13、优选的，所述第二拉绳另一端延伸至密封桶外，第二拉绳与密封桶密封滑动连接，所述第二拉绳通过设置的滑轮延伸至立柱和横板内，第二拉绳通过设置多个滑轮传动，第二拉绳另一端连接有拉环，拉环能够拉动第二拉绳做跟随移动。

14、优选的，所述密封桶的顶部设有恒压件，所述恒压件包括管道，所述管道与密封桶连通，管道内部设有锥形管，所述锥形管直径小的一端设置在远离密封桶的一端，锥形管与管道密封连接；所述管体内部设有盒体，盒体内部设有活塞板，活塞板的一侧连接有伸缩杆，所述伸缩杆贯穿盒体，伸缩杆与盒体密封滑动连接，且伸缩杆连接有第四弹簧，所述第四弹簧的另一端连接有密封球，所述密封球能够与锥形管密封连接。

15、优选的，所述活塞板远离伸缩杆的一侧为压力腔，压力腔设有通气孔，压力腔通过通气孔与管道连通；所述盒体远离通气孔的一侧设有连通管，所述连通管设置在盒体的内壁内部，盒体内部通过连通管与外界连通。

16、优选的，所述压电陶瓷片的两侧均连接有导线，通过导线连接有电压表和控制器，控制器根据检测到的压力，控制振动机构的交流电的大小，根据每个人不同的体重自动调节合适的振动频率，防止出现振动频率过度造成的身体伤害，或者振动频率过低，影响训练效果。

17、优选的，所述第二拉绳在底座内设有一个滑轮，通过滑轮将第二拉绳引入到立柱内，在立柱底部设有滑轮使第二拉绳在立柱内部上下垂直拉动，立柱的顶部设有一个滑轮，使第二拉绳改变方向，将第二拉绳引入到横板内部，通过横板内部设有的滑轮，将第二拉绳与拉环连接，通过拉动拉环即能够拉动第二拉绳带动重块，完成上肢训练。

18、另外，通过本装置进行训练时，训练人员站立在振动板上方，振动板通过设置的铰链，人站在上方振动板由于受力作用，通过铰链发生转动，当振动板向一侧发生偏转时，通过压力检测件检测出产生电压的数据转换为体重数据，根据每个人不同的体重数据控制振动机构压电叠堆通入的交流电大小，自动调节合适的振动频率，改善了以往的调节方式，振动训练与训练人员体重的适配度更高，训练效果更好；压力检测件的检测过程为：训练人员首次站到振动板时，振动板出现倾斜时，振动板带动转动杆向下移动，转动杆与振动板发生转动夹角变小，转动杆另一端连接的移动块在滑杆上产生位移，同时挤压第一弹簧，移动块在产生移动的同时带动了压电陶瓷片产生振动，压电陶瓷片两侧产生电压传输至控制器，控制器进行数据整理，给出训练人员的体重信息，之后控制器根据体重信息控制振动机构的电流大小，以最佳的振动频率进行振动训练。振动机构的振动过程为，在压电叠堆的两端输入交流电，通过逆压电效应能够改变压电叠堆的长度，压电叠堆伸长或者缩短时，通过滑块和滑槽相互滑动配合，增加压电叠堆的稳定性，防止出现碰撞的情况出现；压电叠堆在伸长或者收缩时，振动膜产生振动，并且发出声波，同时振动块通过连接的第三弹簧与连接块连接产生振动，振动块在振动膜声波和压电叠堆伸缩双重振动下，产生振动，带动振动板振动，增加调节的准确性，应当理解的是，通过逆压电效应知道，通入的交流电压越高，压电叠堆形变的幅度越大，振动频率越强，通入的交流电压越小，压电叠堆形变的幅度越小，振动频率越若；压力检测件在进行检测时，应当理解的是，在振动板向下移动时，为了不使振动板振动幅度过大，碰撞到滑杆造成损坏，初始位置转动杆与滑杆的夹角为θ，振动过程中转动杆与滑杆的夹角变化量为a，转动杆的长度为l，滑杆的长度为b，第一弹簧的弹性系数为k，则，第一弹簧的弹力f满足：f=k·cosal；则1/4sθb≤cosal≤1/2osθb。

19、在振动时，通过压力检测件时刻检测振动情况，为了防止出现振动频率过快的情况出现，本领域人员应当理解的是，振动板振动频率快，压电陶瓷片振动频率快，产生的电压越高；当产生的电压未达到设定的阈值时，通过设定的第二弹簧和导杆进行缓冲，当产生的电压达到设定的阈值时，控制器控制管体内的电磁线圈进行通电，通电之后，由于进入到管体内的电磁液受到磁场力的作用，磁性颗粒从无需排列变成有序排列，增加了阻抗，使振动板的振动力得到有效的缓冲，从而降低振动的振动频率，增加使用的安全性，防止振动幅度过大。当振动幅度趋向合理的区间时，压电检测件检测小于设定的阈值时，控制器控制电磁线圈断电，电磁液的阻抗力变小。通过上述设置，不仅增加了振动频率调节的准确性，同时又增加使用振动板的稳定性，有助于锻炼平衡能力，提升使用安全性。

20、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

21、本发明一种体能训练系统，通过压力检测件检测出产生电压的数据转换为体重数据，根据每个人不同的体重数据控制振动机构压电叠堆通入的交流电大小，自动调节合适的振动频率，改善了以往的调节方式，振动训练与训练人员体重的适配度更高，训练效果更好。

22、控制器在压电叠堆的两端输入交流电，通过逆压电效应能够改变压电叠堆的长度，压电叠堆伸长或者缩短时，通过滑块和滑槽相互滑动配合，增加压电叠堆的稳定性，防止出现碰撞的情况出现；压电叠堆在伸长或者收缩时，振动膜产生振动，并且发出声波，同时振动块通过连接的第三弹簧与连接块连接产生振动，振动块在振动膜声波和压电叠堆伸缩双重振动下，产生振动，带动振动板振动，增加调节的准确性。

23、通过限定初始位置转动杆与滑杆的夹角，振动过程中转动杆与滑杆的夹角变化量，转动杆的长度，滑杆的长度，第一弹簧的弹性系数之间的关系，防止振动板振动幅度过大，碰撞到滑杆造成损坏。

24、当产生的电压达到设定的阈值时，控制器控制管体内的电磁线圈进行通电，通电之后，由于进入到管体内的电磁液受到磁场力的作用，磁性颗粒从无需排列变成有序排列，增加了阻抗，使振动板的振动力得到有效的缓冲，从而降低振动的振动频率，增加使用的安全性，防止振动幅度过大。当振动幅度趋向合理的区间时，压电检测件检测小于设定的阈值时，控制器控制电磁线圈断电，电磁液的阻抗力变小。通过上述设置，不仅增加了振动频率调节的准确性，同时又增加使用振动板的稳定性，有助于锻炼平衡能力，提升使用安全性。

25、在拉绳过程中通过渐变的阻力作用给训练者一定的反应时间，防止在拉升的初始阶段，重块阻力过大，造成训练着拉伤的情况出现，同时在拉升的末端又能或者比较大的阻力作用，使训练人员达到自身的最大极限，符合人体的力学工程和生理规律，具有比较可靠的安全性，又能提升训练的效果。

26、通过设置的恒压件，在做提拉或者释放动作时，降低气压阻力的影响，一方面能够对训练人员形成保护，防止肌肉拉伤，另一方面能够能够对锥形口造成密封，防止密封桶内的液体溅出，增加密闭性和隔音性。