b和轮轴孔同轴构成，该小轮6a和该大轮6b为一整体，该秋千车2上的轮轴9的 两端之一穿过该阶梯轮6的轮轴孔，该小轮6a的外露端面向外，该阶梯轮6以紧配合方式 安装在该轮轴9上或者与该轮轴9固定连接在一起，该小轮6a的圆周表面与铁轨1的上表 面活动接触，该阶梯轮6可沿该铁轨1的上表面滚动，该大轮6b外露的外端面的下部与相 应位置的该铁轨1上部的内侧向面活动接触，从面阻止该秋千车2沿轴向移动。
[0037] 在轨道为凹槽结构的情况下，秋千车2上的轨道轮为扁平轮11，该秋千车2上的轮 轴9的两端之一穿过该扁平轮11的轮轴孔，该扁平轮11以紧配合方式安装在该轮轴9上 或者与该轮轴9固定连接在一起，该扁平轮11的圆周表面与凹槽8的底面活动接触，该扁 平轮11可沿该凹槽8的底面滚动，该凹槽8的侧面阻止该秋千车2沿轴向移动。
[0038] 要荡秋千的人通过秋千车2的护栏5上的护栏门进到该秋千车2的秋千板3上后 关闭护栏门，该人用手握住该秋千车2上椅子4前方的护栏5上的轴向横杆，不断反复下 蹲、站立，可使该秋千车2的振幅逐渐增大，当其感到疲劳时可坐于该椅子4上休息并享受 摆动的乐趣。
[0039] 为发展亲情、友情和培养团结协作精神，可增大秋千车2上护栏5所围空间的轴向 宽度，并增加秋千车2上椅子4的数量，使所述秋千车2可供家庭或单位多人同时共同使 用。
[0040] 在轨道为铁轨结构且铁轨1固紧铺设在立柱7上的情况下，为使轨道结构坚固，两 铁轨1的下表面之间可固紧连接坚硬连接件。
[0041] 在轨道为铁轨结构且铁轨1固紧铺设在立柱7上的情况下，为方便上下，可在该立 柱所在地面12b上修建一个装有梯子的高台，所述高台位于该铁轨1最低点的下方且又位 于秋千车2上护栏门的侧旁，人通过该高台上的梯子到达该高台顶上的平台后可进到该秋 千车2上，该平台和该梯子上安装有扶手。
[0042] 为了防止秋千车2的振幅过大而发生危险，可在接近轨道两端之一处画出危险标 示线，提醒使用者不可越过该危险标示线，以防万一，还可在轨道的两个端部之一安装阻尼 装置，所述阻尼装置为固定在轨道端部的废旧轮胎，当该秋千车2接触到该废旧轮胎后，其 动能被损耗。
[0043] 荡轨道秋千与荡传统秋千的方法相同。从最高点下降过程中人由站立转为下蹲， 通过最低点过程中人由蹲立转为站立，从最低点上升到另一侧最高点过程中人保持站立状 态，以后重复上一过程。
[0044] 轨道秋千与传统秋千的工作原理相同。系统从最高点下降时人由站立转为下蹲， 重力做正功，重力势能转化为动能，系统获得了较大速度，系统运动到另一侧时可上升得更 高。系统通过最低点过程中人由蹲立转为站立，重力跟运动方向垂直，重力不做功，因而动 能没有转化为重力势能，但系统的重力势能增大了，增大的重力势能是生物能转化来的。
[0045] 轨道秋千和传统秋千做圆周运动都需要向心力。轨道对系统的支持力或秋千绳对 系统的拉力与重力在径向的分力的合力是系统做圆周运动的向心力，重力在切向方向的分 力使系统加速或减速。轨道秋千的轨道相当于传统秋千的秋千绳。
[0046] 综上所述，轨道秋千是可以替代传统秋千的。
[0047] 设轨道秋千的轨道半径为1 = 9. 8m，轨道秋千和人组成的系统可视为质点，其振 动周期
周期为1. 57秒。在1. 57秒内人可从容完成下蹲和站立。因 而轨道秋千老少皆宜。
[0048] 上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明。本发明并不限于上述实施方 式，在所属技术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。在不脱离本发明宗旨的前提下作出的各种变化，仍属于本发明的范围。
【主权项】
1. 一种轨道秋千，由轨道和秋千车（2)组成； 其特征在于： 下文所述"前"、"后"、"左"、"右"均相对秋千车（2)上正在荡秋千的人而定； 所述轨道有两种可选用结构；其一为铁轨结构：两根半径相同的相互平行的圆弧形铁 轨（1)固紧铺设在圆弧形地面（12a)或多个立柱（7)上，这两根铁轨（1)的圆弧轴线重合 且水平；若所述铁轨（1)铺设在所述地面（12a)上，则这两根铁轨（1)之一的水平圆弧轴线 与所述地面（12a)的水平圆弧轴线重合；若所述铁轨（1)铺设在所述立柱（7)上，则所述立 柱（7)的下端固紧连接于任意形状地面（12b)上，但这两根铁轨（1)之一与相应位置的所 述立柱（7)的上表面的固紧连接点在同一圆弧上，且该圆弧的水平轴线与所述铁轨（1)的 水平圆弧轴线重合；其二为凹槽结构：在圆弧形地面（12a)上有两条形状相同的相互平行 的圆弧形凹槽（8)，这两条凹槽（8)的圆弧形底面的轴线重合且水平； 秋千车（2)由秋千板（3)、护栏（5)、椅子（4)、垂板（10)、轮轴（9)和轨道轮组成；所 述秋千板（3)在水平面上的投影为矩形或圆角矩形，其上表面或下表面可为弧形面也可为 平面，其位于轨道的正上方；所述护栏（5)环绕在所述秋千板（3)的周围，在人员方便进出 的一侧有护栏门，所述护栏（5)由多根竖直杆和横杆组成，所述竖直杆的下端固紧连接在 所述秋千板（3)的上表面上，所述横杆固紧连接在相邻的两根所述竖直杆上，所述护栏（5) 防止在所述秋千板（3)上荡轨道秋千的人跌落地面；所述椅子（4)固紧连接在所述秋千板 (3)的上表面上且位于所述护栏（5)内的后方，其不妨碍在所述秋千板（3)上的人做荡秋 千动作；两块所述垂板（10)的侧向面为矩形或大致为矩形，该侧向面所在平面与轨道的轴 线垂直，这两块垂板（10)分别靠近所述秋千板（3)下表面的左、右两侧，其上表面与相应位 置的所述秋千板（3)的下表面的形状对应且固紧连接；所述轮轴（9)穿过这两块垂板（10) 上的对应孔，以紧配合方式安装在这两块垂板（10)上或者与这两块垂板（10)固定连接在 一起，其轴线与轨道的轴线平行，所述秋千车（2)上有两根所述轮轴（9)分居于所述秋千板 (3)的前后； 在轨道为铁轨结构的情况下，秋千车（2)上的轨道轮为阶梯轮（6);所述阶梯轮（6)由 小轮（6a)、大轮（6b)和轮轴孔同轴构成，所述小轮（6a)和所述大轮（6b)为一整体，所述 秋千车（2)上的轮轴（9)的两端之一穿过所述阶梯轮（6)的轮轴孔，所述小轮（6a)的外露 端面向外，所述阶梯轮(6)以紧配合方式安装在所述轮轴（9)上或者与所述轮轴（9)固定 连接在一起，所述小轮（6a)的圆周表面与铁轨（1)的上表面活动接触，所述阶梯轮（6)可 沿所述铁轨（1)的上表面滚动，所述大轮（6b)外露的外端面的下部与相应位置的所述铁轨 (1)上部的内侧向面活动接触，从面阻止所述秋千车（2)沿轴向移动； 在轨道为凹槽结构的情况下，秋千车（2)上的轨道轮为扁平轮（11);所述秋千车（2) 上的轮轴（9)的两端之一穿过所述扁平轮（11)的轮轴孔，所述扁平轮（11)以紧配合方式 安装在所述轮轴（9)上或者与所述轮轴（9)固定连接在一起，所述扁平轮（11)的圆周表面 与凹槽（8)的底面活动接触，所述扁平轮（11)可沿所述凹槽（8)的底面滚动，所述凹槽（8) 的侧面阻止所述秋千车（2)沿轴向移动； 要荡秋千的人通过秋千车（2)的护栏（5)上的护栏门进到所述秋千车（2)的秋千板 (3)上后关闭护栏门，该人用手握住所述秋千车（2)上椅子（4)前方的护栏（5)上的轴向横 杆，不断反复下蹲、站立，可使所述秋千车（2)的振幅逐渐增大，当其感到疲劳时可坐于所 述椅子（4)上休息并享受摆动的乐趣。2. 按照权利要求1所述轨道秋千，其特征在于： 为发展亲情、友情和培养团结协作精神，可增大秋千车（2)上护栏（5)所围空间的轴向 宽度，并增加秋千车（2)上椅子（4)的数量，使所述秋千车（2)可供家庭或单位多人同时共 同使用。3. 按照权利要求1所述轨道秋千，其特征在于： 在轨道为铁轨结构且铁轨（1)固紧铺设在立柱（7)上的情况下，为使轨道结构坚固，两 铁轨（1)的下表面之间可固紧连接坚硬连接件。4. 按照权利要求1所述轨道秋千，其特征在于： 在轨道为铁轨结构且铁轨（1)固紧铺设在立柱（7)上的情况下，为方便上下，可在该立 柱（7)所在地面（12b)上修建一个装有梯子的高台，所述高台位于所述铁轨（1)最低点的 下方且又位于秋千车（2)上护栏门的侧旁，人通过该高台上的梯子到达该高台顶上的平台 后可进到所述秋千车（2)上；所述平台和所述梯子上安装有扶手。5. 按照权利要求1所述轨道秋千，其特征在于： 为了防止秋千车（2)的振幅过大而发生危险，可在接近轨道两端之一处画出危险标示 线，提醒使用者不可越过所述危险标示线；以防万一，还可在轨道的两个端部之一安装阻尼 装置，所述阻尼装置为固定在轨道端部的废旧轮胎，当所述秋千车（2)接触到所述废旧轮 胎后，其动能被损耗。
【专利摘要】本发明涉及一种轨道秋千，由轨道和秋千车(2)组成。较传统秋千，由于秋千车(2)不会翻转，由于用轨道取代了传统秋千的秋千绳，加之有护栏防护，其安全性显著提高；其轨道半径可大，增强肌肉力量、发展身体协调性、培养勇敢精神的效果更好，趣味性、刺激性显著增强；家庭或单位多人同时共用，有利于发展亲情、友情和培养团结协作精神。
【IPC分类】A63G9/00, A63G21/06
【公开号】CN104941184
【申请号】CN201510353246
【发明人】李新亚
【申请人】李新亚
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月19日