一种体育训练用单杠及其使用方法

技术领域

本发明涉及体育用具技术领域，具体涉及一种体育训练用单杠及其使用方法。

背景技术

单杠是男子竞技体操项目之一，单杠可以培养勇敢顽强的意志，对改善人们在不同空间判断方位的能力，提高身体的柔韧性和协调性都有较好的作用，日常生活中，部分人们为了保证自己的身体健康，都会进行身体活动，利用单杠进行锻炼则是其中的一种。

现有健身单杠，如专利公告号为CN208541730U的中国专利公开了一种可调节式健身单杠，包括底座，两个所述底座的顶端固接有支杆，所述支杆的顶部固接有固定杆，所述固定杆的前表面开有六个通孔，六个所述通孔的右侧设有螺母所述第四连接杆的外壁套有弹簧，所述连板通过弹簧与固定杆相连，所述第四连接杆贯穿固定杆，所述第四连接杆的内侧安装有第三垫板，所述第一滑套的内侧固接有第一垫板，所述第一垫板的内侧固接有横杠。该可调节式健身单杠，通过逆时针转动第一挡板，从而使螺纹杆逆时针转动，并且通过螺纹杆与螺母螺纹相连，通过连板向内侧移动，从而使第四连接杆向内侧移动，通过第四连接杆向内侧移动，从而使第三垫板不能与第一滑套相贴合，从而做到对滑套做到固定，上述专利存在以下不足：雨水容易掉落至单杠上，导致单杠受到雨水的侵蚀出现脱漆的现象，保护漆脱落也就影响锻炼人员使用单杠。

如专利公告号为202010184765.0两边利用物体压的方式打开护罩，或是卡接方式，此种方式物体容易脱落或是卡接不牢固，最重要的是容易忘记关闭防护罩。因此，需要一种能够对单杠进行保护，避免受到雨水的侵蚀导致保护漆脱落影响使用的带有防护效果的体育锻炼用单杠，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种体育训练用单杠及其使用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种体育训练用单杠，包括底座，所述底座固定连接有若干个竖直方向设置的气弹簧，所述气弹簧上端连接有水平方向设置的踩踏板，所述踩踏板固定连接有支柱，所述支柱之间固定连接有横杠；所述底座连接有跷杆，所述跷杆一端与所述踩踏板底端相连，所述跷杆另一端连接有竖直方向设置的拉杆，所述拉杆与所述支柱滑动连接；所述支柱上端转动连接有半齿轮，所述半齿轮同轴连接有护罩，所述拉杆上端连接有齿条，所述齿条与所述半齿轮相啮合。

优选的，在初始状态下，齿条与半齿轮相啮合，护罩水平方向设置，当半齿轮转动时带动护罩转动。

优选的，当齿条带动半齿轮转动时，护罩处于竖直方向设置，此时，齿条与半齿轮断开啮合且与半齿轮的齿牙留有间隙。

优选的，所述底座固定连接有若干个竖直方向设置的导向杆，所述导向杆与所述踩踏板滑动连接。

优选的，所述底座底端固定连接有竖直方向设置的固定杆，所述固定杆与所述跷杆一端相连，所述跷杆另一端与所述拉杆相连；所述底座通过铰接座铰接有跷杆，铰接座与固定杆之间的距离小于铰接座与拉杆之间的距离。

优选的，所述跷杆的一端开设有第一滑槽，所述第一滑槽内滑动连接有第一转轴，所述第一转轴与所述拉杆转动连接；所述跷杆另一端开设有第二滑槽，所述第二滑槽内滑动连接有第二转轴，所述第二转轴与所述固定杆转动连接。

优选的，所述半齿轮还连接有护齿套，所述护齿套设置在所述半齿轮齿牙的外侧。

本发明还提出了一种体育训练用单杠的使用方法，包括以下步骤：

S1:在初始状态，齿条与半齿轮相啮合，护罩水平方向设置，当进行体育锻炼时，使用者首先站立在踩踏板上；

S2：在气弹簧的作用下，踩踏板竖直方向向下移动，踩踏板带动立柱向下移动，带动半齿轮向下移动，在齿条的作用下，半齿轮转动，带动护罩转动，同时踩踏板下降时，下压跷杆的一端，跷杆另一端带动拉杆上升，带动齿条向上移动，继续带动半齿轮继续转动，从而带动护罩转动；

S3：当使用者完全站立在踩踏板上时，护罩处于竖直方向设置，此时，齿条与半齿轮断开啮合且与半齿轮的齿牙留有间隙，使用者通过横杠进行锻炼；

S4：当使用者锻炼结束后，使用者脱离踩踏板，在气弹簧的作用下，带动踩踏板复位，踩踏板带动护罩转动，使护罩回到初始位置。

优选的，踩踏板带动固定杆向下移动，使第二转轴在第二滑槽内滑动，跷杆另一端带动拉杆上升，此时第一转轴在第二滑槽内滑动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置的跷杆的方式，当人体重力作用下，跷杆的一端下降，跷杆的另一端上升，进而通过齿条带动半齿轮转动，从而使护罩打开，且护罩采用“L”型的方式，使护罩的重心位于远离齿条的一端，因此只需要带动护罩转动合适的角度，在重力的作用下，护罩可自动转动成竖直状态，从而使护罩打开，便于使用者进行单杠训练工作。

2.本发明通过设置的半齿轮，在踩踏板下降时，踩踏板带动半齿轮向下移动，在齿条的作用，半齿轮转动，带动护罩打开，同时在跷杆的作用下，又可带动齿条上升，半齿轮向下移动，齿条上升，在两个作用力的共同作用下，踩踏板只需向下移动很小的距离就可带动护罩转动较大的角度，有效防止卡死的情况发生，且能提供给护罩较大的转动力矩，不需要使用者较大的体重，也不需要使用者向下踩动踩踏板，只需使用者自身的重力，即可使护罩打开，操作简单，结构合理。

3.本发明还设置有气弹簧，气弹簧因自身的特性，气弹簧收缩几乎是没有阻尼的，伸出存在气动阻尼也就使伸出速度很慢，即使踩踏板上升一点，但是由于齿条与半齿轮断开啮合后，齿条超出半齿轮一段，且由于护罩自身的形状特点，因此使用者即使跳起抓住横杠，也不会使护罩关闭，当使用完成后，使用者离开，在气弹簧的作用下，踩踏板缓慢上升，使护罩关闭，防止人员离开忘记关闭护罩的情况发生

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明整体主视图；

图2是本发明整体主视图(工作状态下)；

图3是图1中A部分结构放大图；

图4是图1中B部分结构放大图；

图5是图3中C部分结构放大图。

附图标记说明:

1.底座；2跷杆；21第二转轴；22第二滑槽；23第一转轴；24第一滑槽； 25铰接座；26固定杆；3导向杆；4踩踏板；5拉杆；6支柱；7齿条；8半齿轮；9护齿套；10护罩；11横杠；12气弹簧。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-5所示，本实施例提出了一种体育训练用单杠，包括底座1，底座 1固定连接有若干个竖直方向设置的气弹簧12，气弹簧12上端连接有水平方向设置的踩踏板4，踩踏板4固定连接有支柱6，支柱6之间固定连接有横杠 11。考虑到踩踏板4和使用者自身的重量，气弹簧12根据实际情况可设置有若干个，用于承受装置整体的重量。

底座1连接有跷杆2，跷杆2一端与踩踏板4底端相连，跷杆2另一端连接有竖直方向设置的拉杆5，拉杆5与支柱6滑动连接；支柱6上端转动连接有半齿轮8，半齿轮8同轴连接有护罩10，拉杆5上端连接有齿条7，齿条7 与半齿轮8相啮合。

其中支柱6内部开设有空腔，拉杆5滑动设置在该空腔内，支柱6的上端还开设有通孔，该通孔与空腔相连通，半齿轮8的一部分设置在该通孔内，该通孔直径与半齿轮8相适配。

拉杆5设置在支柱6内的目的在于，对拉杆5起到保护的作用，防止因天气问题对拉杆5腐蚀等情况的发生，且该空腔有足够拉杆5竖直方向移动的空间，齿条7设置在拉杆5的外壁上。

护罩10采用“L”型的方式，使护罩10的重心位于远离齿条7的一端，因此只需要带动护罩10转动合适的角度，在重力的作用下，护罩10可自动转动剩余的角度，使护罩10变为竖直状态，从而使护罩10打开，便于使用者进行单杠训练工作。

在初始状态下，齿条7与半齿轮8相啮合，护罩10水平方向设置，当半齿轮8转动时带动护罩10转动。

当齿条7带动半齿轮8转动时，护罩10处于竖直方向设置，此时，齿条 7与半齿轮8断开啮合且与半齿轮8的齿牙留有间隙。

半齿轮8与护罩10同轴连接，因此当半齿轮8转动时，可带动护罩10 转动，考虑到护罩10的支撑，支柱6可固定连接有水平方向设置的限位块，当护罩10转动到竖直状态时，限位块的上端与护罩10的底端相接触，因此使护罩10可始终保持竖直状态，防止当齿条7与半齿轮8断开啮合后，护罩10 会带动半齿轮8继续转动。使护罩10始终竖直状态，利于后续护罩10的复位工作。

且考虑到护罩10的转动角度，因此护罩10和半齿轮8机构对称设置有两组，利于减少护罩10自身本身的重量，方便护罩10的转动。实现只需要使用者自身的重量，即可带动护罩10转动。

底座1固定连接有若干个竖直方向设置的导向杆3，导向杆3与踩踏板4 滑动连接。导向杆3对踩踏板4的移动起到限位的作用，使踩踏板4只能沿竖直方向滑动。

底座1底端固定连接有竖直方向设置的固定杆26，固定杆26与跷杆2一端相连，跷杆2另一端与拉杆5相连；底座1通过铰接座25铰接有跷杆2，铰接座25与固定杆26之间的距离小于铰接座25与拉杆5之间的距离，铰接座25与固定杆26之间距离较小的目的在于，踩踏板4只需带动固定杆26移动较小的距离，即可带动拉杆5移动较大的距离。

跷杆2的一端开设有第一滑槽24，第一滑槽24内滑动连接有第一转轴23，第一转轴23与拉杆5转动连接；跷杆2另一端开设有第二滑槽22，第二滑槽 22内滑动连接有第二转轴21，第二转轴21与固定杆26转动连接。

半齿轮8还连接有护齿套9，护齿套9设置在半齿轮8齿牙的外侧。护齿套9可跟随半齿轮8进行转动，起到保护半齿轮8齿牙的目的。

本发明还提出了一种体育训练用单杠的使用方法，采用本实施所述的一种体育训练用单杠，包括以下步骤：

S1:在初始状态，齿条7与半齿轮8相啮合，护罩10水平方向设置，当进行体育锻炼时，使用者首先站立在踩踏板4上；

S2：在气弹簧12的作用下，踩踏板4竖直方向向下移动，踩踏板4带动立柱6向下移动，带动半齿轮8向下移动，在齿条7的作用下，半齿轮8转动，带动护罩10转动，同时踩踏板4下降时，下压跷杆2的一端，跷杆2另一端带动拉杆5上升，带动齿条7向上移动，继续带动半齿轮8继续转动，从而带动护罩10转动；

S3：当使用者完全站立在踩踏板4上时，护罩10处于竖直方向设置，此时，齿条7与半齿轮8断开啮合且与半齿轮8的齿牙留有间隙，使用者通过横杠11进行锻炼；

S4：当使用者锻炼结束后，使用者脱离踩踏板4，在气弹簧12的作用下，带动踩踏板4复位，踩踏板4带动护罩10转动，使护罩10回到初始位置。

踩踏板4带动固定杆26向下移动，使第二转轴21在第二滑槽22内滑动，跷杆2另一端带动拉杆5上升，此时第一转轴23在第二滑槽24内滑动。

需要说明的是，在踩踏板4下降时，踩踏板4带动半齿轮8向下移动，在齿条7的作用，半齿轮8转动，带动护罩10打开，同时在跷杆2的作用下，又可带动齿条7上升，半齿轮8向下移动，齿条7上升，在两个作用力的共同作用下，踩踏板4只需向下移动很小的距离就可带动护罩10转动较大的角度，有效防止卡死的情况发生，且能提供给护罩10较大的转动力矩，不需要使用者较大的体重，也不需要使用者向下踩动踩踏板4，只需使用者自身的重力，即可使护罩10打开，操作简单，结构合理。

气弹簧10因自身的特性，气弹簧10收缩几乎是没有阻尼的，伸出存在气动阻尼也就使伸出速度很慢，即使踩踏板4上升一点，但是由于齿条7与半齿轮8断开啮合后，齿条7超出半齿轮8一段，且由于护罩10自身的形状特点，因此使用者即使跳起抓住横杠11，也不会使护罩10关闭，当使用完成后，使用者离开，在气弹簧12的作用下，踩踏板4缓慢上升，使护罩10关闭，防止人员离开忘记关闭护罩10的情况发生。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。