一种多功能训练凳

技术领域

本发明涉及训练器材领域，尤其涉及一种具有智能阻力调节系统的多功能训练凳。

背景技术

力量训练可以有效提高人体运动能力以及维持良好的身体健康水平。随着技术的发展，进行力量训练的人群对于其训练器械与装置的要求也越来越高。目前用于力量训练的训练凳存在以下问题：功能较少，自身没有相应的阻力系统，其功能的实现较为依赖哑铃或杠铃，受杠铃片或配重片大小和重量限制，阻力调节不方便且无法进行微细的阻力调节；训练数据记录不便；传统多功能训练凳为追求功能的多样性需要较大的占地空间。

为解决上述存在的问题，如公开号为CN203264148U的中国专利公开了一种为训练凳提供阻力的运动拉绳结构，包括运动基座和提供运动阻力的拉绳系统，工作时运动所需的阻力来源于拉绳系统，较传统训练凳其优点在于具有阻力系统，有不同的运动模式，但该装置阻力大小的调节依赖于拉绳的弹性与材质，阻力调节不便，功能较少。

目前尚无具有能够便利快捷调节运动阻力系统的多功能训练凳，为此，设计了一种具有智能阻力调节系统的多功能训练凳，其能够智能调节阻力，可根据不同需要改变工作模式，还可记录训练数据，占地空间小，具有现实意义和良好应用前景。

发明内容

针对现有问题，本发明的目的在于提供一种具有智能阻力调节系统的多功能训练凳，该训练凳针对不同的训练需求可以通过外部设备对训练阻力进行智能调节，通过改变功能调节臂的形态来满足不同运动形式及人群的需求。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种具有智能阻力调节系统的多功能训练凳，由训练凳凳体、功能调节臂和阻力箱三部分组成；所述阻力箱设于所述训练凳凳体下方，所述功能调节臂设于所述阻力箱两侧，所述多功能训练凳为对称结构；所述阻力箱采用智能电机阻力调节系统，所述功能调节臂转动连接至所述阻力箱，且所述功能调节臂可沿相对于所述阻力箱滑动。

作为一种优选：所述训练凳凳体包括靠背、支撑架、支撑架横梁、靠背支撑梁、滑块锁定孔、靠背调节滑块、滑块锁定拔销、凳座；

所述靠背与支撑架横梁铰接，靠背能够在竖直平面内转动；靠背调节滑块为中空结构且两侧开孔，靠背调节滑块能够沿支撑架横梁前后滑动；靠背支撑梁的两端分别与靠背和靠背调节滑块铰接，使得靠背调节滑块在滑动时通过靠背支撑梁改变靠背与支撑架横梁之间的角度；当靠背调节滑块上的开孔与滑块锁定孔相重合时，可通过插入滑块锁定拔销来锁定靠背调节滑块。

作为一种优选：所述阻力箱由阻力箱外壳、下滑轨、滑槽、下锁定孔、阻力箱导线滑轮、上滑轨、上锁定孔、绳索、同步轴一、双绕线轴、电机控制器、同步带、同步轴二、电机组成；

阻力箱外壳两侧设有矩形凹槽，凹槽上下侧设有滑轨，凹槽中央设有滑槽，上滑轨、下滑轨上分别设有上锁定孔、下锁定孔；功能调节臂固定于阻力箱外壳两侧的矩形凹槽中；阻力箱内部一端设有阻力箱导线滑轮，另一端设有电机；电机上设有同步轴二，同步轴二与同步轴一通过同步带相连接，同步轴一两侧设有双绕线轴；绳索一端环绕于双绕线轴，另一端经由阻力箱导线滑轮进入功能调节臂；双绕线轴外侧设有电机控制器。

作为一种优选：所述功能调节臂由滑动模块、转动模块、活动臂、活动腕组成；滑动模块包括上滑动轮、锁定弹销、导线定滑轮、转动模块锁定孔、下滑动轮；转动模块包括转动模块基座、活动臂锁定孔、转动模块锁定拔销；活动臂包括活动臂导线滑轮组、拔销孔、活动臂锁定拔销；活动腕内设有活动腕导线滑轮组。

作为一种优选：所述多功能训练凳还包括用于传动连接所述功能调节臂与所述阻力箱的绳索，所述绳索一端连接在操作把手上，依次绕过活动腕导线滑轮组、活动臂导线滑轮组、导线定滑轮、阻力箱导线滑轮后，环绕在双绕线轴上。

作为一种优选：所述滑动模块的上下侧分别设有上滑动轮、下滑动轮，上滑动轮、下滑动轮分别可以在上滑轨、下滑轨中滑动，由此滑动模块可以通过滑轨和滑槽固定于所述阻力箱壳体外侧矩形凹槽中并沿着滑轨滑动。滑动模块右端上下侧设有锁定弹销，锁定弹销可分别插入上锁定孔、下锁定孔以锁定滑动模块的滑动。

作为一种优选：所述转动模块基座将转动模块固定于滑动模块上，转动模块能以转动模块基座为轴在滑动模块上转动；转动模块锁定拔销能插入转动模块锁定孔使转动模块处于锁定状态。

作为一种优选：所述活动臂一端与转动模块铰接，活动臂能绕轴改变与转动模块之间的角度；活动臂锁定拔销插入拔销孔和活动臂锁定孔以锁定活动臂；活动腕固定于活动臂另一端的圆柱槽中并可以绕活动臂的中线旋转。

作为一种优选：外接电源为电机控制器供电；初始化时，电机控制器自检，电机输出一定的扭力，同步带带动双绕线轴转动，使绳索处于拉紧状态；操纵者在外部控制设备预设训练参数，其指令输送到电机控制器数据接收模块，电机控制器按照指令控制电机输出扭力；操作者拉动操作把手，绳索带动双绕线轴转动，同步带带动同步轴二朝电机驱动方向反向转动，以克服电机提供的阻力。

作为一种优选：电机控制器内置传感器记录绳索拉动的速度以及次数等训练数据并且远程传输至外部控制设备；操作者停止对操作部分施加拉力，电机旋转使绳索复位。

本发明的有益效果是：

1.本发明公开的一种多功能训练凳，采用智能电机阻力调节系统、位置及展开角度可调的功能调节臂、靠背角度可调的凳体，通过上述创新结构方式使得该训练凳既能够方便快捷、精细地调节训练阻力，也使得不同人群能够进行多种动作的训练，在实现所占空间小的同时最大化地提高了其功能性。

2.本发明公开的一种多功能训练凳，阻力电机上装有速度和扭矩传感器，使得该设备能实时监测训练时绳索的拉动速度和拉力大小并将相关信息远程发送至外部设备以记录和显示，使得训练数字化、科学化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明中的实施例及技术方案，下面将对实施例及现有技术方案所需要使用的附图进行介绍。

图1是本发明实施例所公开的一种多功能训练凳的整体结构示意图；

图2是本发明实施例所公开的阻力箱内部结构示意图；

图3是本发明实施例所公开的功能调节臂结构示意图；

图4是本发明实施例所公开的绳索工作示意图；

图5是本发明实施例所公开的系统原理示意图。

图中，1-靠背；2-支撑架；3-支撑架横梁；4-靠背支撑梁；5-滑块锁定孔；6-靠背调节滑块；7-滑块锁定拔销；8-凳座；9-滑动模块；9.1-上滑动轮；9.2-锁定弹销；9.3-导线定滑轮；9.4-转动模块锁定孔；9.5-下滑动轮；10-转动模块；10.1-转动模块基座；10.2-活动臂锁定孔；10.3-转动模块锁定拔销；11-活动臂；11.1-活动臂导线滑轮组；11.2-拔销孔；11.3-活动臂锁定拔销；12.1-活动腕导线滑轮组；12-活动腕；13-操作把手；14-阻力箱外壳；15-下滑轨；16-滑槽；17-下锁定孔；18-阻力箱导线滑轮；19-上滑轨；20-上锁定孔；21-绳索；22-同步轴一；23-双绕线轴；24-电机控制器；25-同步带；26-同步轴二；27-电机。

具体实施方式

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。

如图1所示，本发明为一种具有智能阻力调节系统的多功能训练凳，其特征在于：由训练凳凳体、功能调节臂和阻力箱三部分组成；阻力箱设于训练凳凳体下方，功能调节臂设于阻力箱两侧，多功能训练凳为对称结构；阻力箱采用智能电机阻力调节系统，功能调节臂转动连接至阻力箱，且功能调节臂可沿相对于阻力箱滑动。

训练凳凳体由靠背1、支撑架2、支撑架横梁3、靠背支撑梁4、滑块锁定孔5、靠背调节滑块6、滑块锁定拔销7、凳座8组成。

靠背1与支撑架横梁3铰接，靠背1能够在竖直平面内转动；靠背调节滑块6为中空结构且两侧开孔，靠背调节滑块6能够沿支撑架横梁3前后滑动；靠背支撑梁4的两端分别与靠背1和靠背调节滑块6铰接，使得靠背调节滑块6在滑动时通过靠背支撑梁4改变靠背1与支撑架横梁3之间的角度；当靠背调节滑块6上的开孔与滑块锁定孔5相重合时，可通过插入滑块锁定拔销7来锁定靠背调节滑块6。

如图1及图2所示，阻力箱由阻力箱外壳14、下滑轨15、滑槽16、下锁定孔17、阻力箱导线滑轮18、上滑轨19、上锁定孔20、绳索21、同步轴一22、双绕线轴23、电机控制器24、同步带25、同步轴二26、电机27组成。

阻力箱外壳14两侧设有矩形凹槽，凹槽上下侧设有上滑轨19、下滑轨15，凹槽中央设有滑槽16，上滑轨19、下滑轨15上分别设有上锁定孔20、下锁定孔17；功能调节臂固定于阻力箱外壳14两侧的矩形凹槽中；阻力箱内部一端设有阻力箱导线滑轮18，另一端设有电机27；电机27上设有同步轴二26，同步轴二26与同步轴一22通过同步带25相连接，同步轴一22两侧设有双绕线轴23；绳索21一端环绕于双绕线轴23，另一端经由阻力箱导线滑轮18进入功能调节臂；双绕线轴23外侧设有电机控制器24。

如图3所示，功能调节臂由滑动模块9、转动模块10、活动臂11、活动腕12组成。滑动模块9包括上滑动轮9.1、锁定弹销9.2、导线定滑轮9.3、转动模块锁定孔9.4、下滑动轮9.5；转动模块10包括转动模块基座10.1、活动臂锁定孔10.2、转动模块锁定拔销10.3；活动臂11包括活动臂导线滑轮组11.1、拔销孔11.2、活动臂锁定拔销11.3；活动腕12内设有活动腕导线滑轮组12.1。

滑动模块9的上下侧分别设有上滑动轮9.1、下滑动轮9.5，上滑动轮9.1、下滑动轮9.5分别可以在上滑轨19、下滑轨15中滑动，由此滑动模块9可以通过滑轨和滑槽16固定于所述阻力箱壳体14外侧矩形凹槽中并沿着滑轨滑动。

滑动模块9右端上下侧设有锁定弹销9.2，锁定弹销9.2可分别插入上锁定孔20、下锁定孔17以锁定滑动模块9的滑动。

转动模块基座10.1将转动模块10固定于滑动模块9上，转动模块10能以转动模块基座10.1为轴在滑动模块9上转动；转动模块锁定拔销10.3能插入转动模块锁定孔9.4使转动模块10处于锁定状态。

活动臂11一端与转动模块10铰接；活动臂锁定拔销11.3插入拔销孔11.2和活动臂锁定孔10.2以锁定活动臂11；活动腕12固定于活动臂11另一端的圆柱槽中并可以绕活动臂11的中线旋转。

如图4所示，绳索21一端连接在操作把手13上，依次绕过活动腕导线滑轮组12.1、活动臂导线滑轮组11.1、导线定滑轮9.3、阻力箱导线滑轮18后，环绕在双绕线轴23上。

本发明的使用方法：如图5所示，外接电源为电机控制器24供电；初始化时，电机控制器24自检，电机27输出一定的扭力，同步带25带动双绕线轴23转动，使绳索处于拉紧状态；操纵者在外部控制设备设置训练参数，其指令输送到电机控制器24数据接收模块，电机控制器24按照指令控制电机27输出扭力；操作者拉动操作把手13，绳索21带动双绕线轴23转动，同步带25带动同步轴二26朝电机27驱动方向反向转动，以克服电机27提供的阻力，同时，电机控制器24内置传感器记录绳索21拉动的速度以及次数等训练数据并且远程传输至外部控制设备；操作者停止对操作部分施加拉力，电机27旋转使绳索21复位。

操作者可以在外部控制设备上设置不同的电机扭力值来调整训练所需的不同水平的阻力，还可以查看上传的训练参数；通过调整靠背1、滑动模块9、转动模块10和导线臂11的相对位置来进行不同形式的练习，以适应不同训练动作及身高的要求。

以上的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。