一種鍛煉腿部機能的晃繩裝置本申請是申請日為2013年10月28日,申請?zhí)枮?013105152951,發(fā)明名稱為“一種改進的晃繩裝置”的專利的分案申請。技術領域本發(fā)明涉及體育器械,具體的說是一種鍛煉腿部機能的晃繩裝置。
背景技術:在西南少數(shù)民族中有一種叫做晃繩的運動,他們采用一個類似于繞線盤的裝置,用晃繩將其固定在一只腳上,然后在其中間系上一根晃繩,使用時一只腳旋轉角度,使得晃繩旋轉,另一條腿跳起來,避開晃動的晃繩,達到強身健體的作用。但是這種由于晃繩裝置有以下不足:第一,這種裝置是利用晃繩固定在腳上,初學者在使用時很容易將裝置甩出去,造成一定的危險性。第二,晃繩晃動時,晃繩的旋轉完全依靠于晃繩裝置的軸的摩擦力,而且晃動時,晃繩會上下移動,很不穩(wěn)定。第三,由于晃繩的回彈性會使晃繩圍繞著晃繩裝置的軸纏繞多圈,造成使用的不便。第四,由于晃繩比較輕,如果晃繩晃動的速率達不到一定數(shù)字,那么晃繩就會產生晃動的混亂或波動性。第五,由于腿的關節(jié)構造,使得腿旋轉,可以旋轉踝關節(jié),可以旋轉膝關節(jié),還可以旋轉髖關節(jié),而這三種旋轉角度,旋轉平面都是不一樣,這樣晃繩旋轉時會敲擊到地面,從而造成晃繩無法正常的旋轉。以上五點是現(xiàn)有技術存在的問題。
技術實現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種鍛煉腿部機能的晃繩裝置,包括晃繩,旋轉器,鞋套,穿孔圓錐;所述旋轉器包括旋轉軸的栓頭,孔洞,底座,旋轉軸的栓尾,邊緣凸起,凹槽,斜面圓形橡膠墊,螺栓,平面圓形橡膠墊;所述鞋套包括鞋套面,鞋套帶,鞋底;所述穿孔圓錐包括空心穿孔圓錐體,鋸齒狀圓柱環(huán),穿孔內圓錐環(huán);所述晃繩穿過所述穿孔圓錐,并在一端打一個結,卡住所述穿孔圓錐,所述晃繩的另一端系在所述旋轉器的旋轉軸的栓頭,所述斜面圓形橡膠墊或平面圓形橡膠墊放在所述旋轉器的底座上面,再用螺栓固定在所述鞋套的所述鞋底。本發(fā)明還可以是這樣的:所述底座是由精鋼構成,其上表面有一圈環(huán)形的凹槽。所述凹槽表面為半球形的內表面,內直徑范圍為0.5cm到0.8cm。本發(fā)明還可以是這樣的:所述旋轉軸的栓頭在旋轉軸的左右設有兩個封閉的矩形環(huán),這兩個矩形環(huán)是左右對稱的;所述旋轉軸的栓頭是由鐵構成,其旋轉軸的直徑范圍為0.9cm到1.3cm;所述孔洞的直徑范圍為1.3cm到1.8cm;所述孔洞的直徑比所述旋轉軸的栓頭的旋轉軸的直徑長0.2cm到0.5cm。本發(fā)明還可以是這樣的:所述旋轉軸的栓尾是由精鋼構成,其是一個圓盤,圓盤的直徑范圍為5.5cm到8.5cm;所述旋轉軸的栓尾的邊緣有環(huán)形的所述邊緣凸起,邊緣凸起為環(huán)狀圓柱體,圓柱體的頂端的表面為半球形的外表面,內直徑范圍為0.4cm到0.6cm,且比所述底座的半球形凹槽的直徑小0.1cm到0.2cm。本發(fā)明還可以是這樣的:所述斜面圓形橡膠墊是由彈性橡膠制成,一面是平面,另一面是斜面,并且平面和斜面的角度在10度到20度之間;所述平面圓形橡膠墊是由彈性橡膠制成。本發(fā)明還可以是這樣的:所述螺栓是一個外輪廓為橢圓形,該橢圓形在順時針兩點半的方向和七點半的方向分別有一個圓弧型的缺,并且這兩個缺為軸對稱。本發(fā)明還可以是這樣的:所述螺栓的邊緣為鋸齒狀。本發(fā)明還可以是這樣的:所述穿孔內圓錐環(huán)的外表面是鋸齒狀,鋸齒圍繞軸心在圓錐環(huán)表面上均勻分布,軸心中間是空心的,從底部通到頂端;所述空心穿孔圓錐體中間為一個的軸心環(huán),從底部通到頂端;所述空心穿孔圓錐體的中空的軸心固定所述鋸齒狀圓柱環(huán);所述空心穿孔圓錐體的外表面和軸心環(huán)的中間挖去了一個與所述穿孔內圓錐環(huán)的相同形狀的體積,空心穿孔圓錐體的外表面和軸心環(huán)在圓錐體的頂端是一體連接的。本發(fā)明還可以是這樣的:所述鋸齒狀圓柱環(huán)內環(huán)表面是由截面為三角形凸起,其頂角指向軸心,圍繞軸心均勻分布形成鋸齒狀,且三角形凸起的總共的數(shù)量的范圍在12到16之間,三角形凸起的高是鋸齒狀圓柱環(huán)最外圍的半徑的1/3到1/2之間的范圍。本發(fā)明還可以是這樣的:所述空心穿孔圓錐體和所述穿孔內圓錐環(huán)是由鐵制成的;所述鋸齒狀圓柱環(huán)是由彈性橡膠制成的。本發(fā)明的一種鍛煉腿部機能的晃繩裝置,其優(yōu)點在于:第一,旋轉器的底座螺栓固定在鞋套的鞋底面,而鞋子通過鞋套帶固定在腳上,這樣使用時,就不必擔心將晃繩裝置甩出去了。第二,旋轉軸的栓頭在旋轉軸的左右設有兩個封閉的矩形環(huán),晃繩系在矩形環(huán)上,在晃繩晃動的時候,旋轉器的栓頭會因為腿部的運動產生離心力而轉動,旋轉軸的栓頭的旋轉軸在孔洞在旋轉,而不是晃繩的旋轉完全依靠于晃繩裝置的軸的摩擦力,這樣可以使得晃繩旋轉的更加平穩(wěn),而且也避免晃繩的回彈性會使晃繩圍繞著晃繩裝置的軸纏繞多圈,造成使用的不便。第三,底座的上表面有一圈環(huán)形的凹槽,凹槽表面為半球形的內表面,內直徑范圍為5mm到8mm;旋轉軸的栓尾是一個圓盤,圓盤的直徑范圍為3cm到4.5cm,圓盤的邊緣有環(huán)形的邊緣凸起,邊緣凸起為環(huán)狀圓柱體,且圓柱體的頂端的表面為半球形的外表面,內直徑范圍為4mm到6mm,且比所述底座的半球形凹槽的直徑小1mm到2mm,這樣減少旋轉時的摩擦力,另一方面又可以更進一步的增加晃繩晃動時的穩(wěn)定性。第四,斜面圓形橡膠墊一面是平面,另一面是斜面,并且用斜面圓形橡膠墊放在旋轉器的底座上面,可以彌補腳踝關節(jié)的旋轉面和水平面有一定的角度的缺陷。第五,斜面圓形橡膠墊和平面圓形橡膠墊是由彈性橡膠制成,這樣可以減少旋轉帶來的震動,使得晃繩旋轉得更加平穩(wěn)。第六,晃繩穿過穿孔圓錐,并在一端打一個結,卡住所述穿孔圓錐,是為了使得腿部旋轉帶動晃繩旋轉時,晃繩不會波動能保持平衡,特別在旋轉時速率比較低時,晃繩還能保持水平面旋轉,至少是保持圓錐面的旋轉,而不至于無規(guī)則的晃動。附圖說明圖1為本發(fā)明一種鍛煉腿部機能的晃繩裝置的整體結構示意圖。圖2為本發(fā)明的旋轉器的結構示意圖。圖3為本發(fā)明的俯視圖。圖4為本發(fā)明的穿孔圓錐的結構示意圖。圖5為本發(fā)明的螺栓的結構示意圖。圖1-5中1為晃繩,2為旋轉器,3為鞋套,4為穿孔圓錐,2.1為旋轉軸的栓頭,2.2為孔洞,2.3為底座,2.4為旋轉軸的栓尾,2.5為邊緣凸起,2.6為凹槽,2.7為斜面圓形橡膠墊,2.8為螺栓,2.9為平面圓形橡膠墊;3.1為鞋套面,3.2為鞋套帶,3.3為鞋底;4.1為空心穿孔圓錐體,4.2為鋸齒狀圓柱環(huán),4.3為穿孔內圓錐環(huán)。具體實施方式參見圖1-5,一種鍛煉腿部機能的晃繩裝置,包括晃繩1,旋轉器2,鞋套3,穿孔圓錐4;所述旋轉器2包括旋轉軸的栓頭2.1,孔洞2.2,底座2.3,旋轉軸的栓尾2.4,邊緣凸起2.5,凹槽2.6,斜面圓形橡膠墊2.7,螺栓2.8,平面圓形橡膠墊2.9;所述鞋套3包括鞋套面3.1,鞋套帶3.2,鞋底3.3;所述穿孔圓錐4包括空心穿孔圓錐體4.1,鋸齒狀圓柱環(huán)4.2,穿孔內圓錐環(huán)4.3。佩戴一種鍛煉腿部機能的晃繩裝置的方法為:首先,先將晃繩1穿過所述穿孔圓錐4,并在一端打一個結,卡住所述穿孔圓錐4,所述晃繩1的另一端系在所述旋轉器2的旋轉軸的栓頭2.1。這里需要進一步說明的是,如果是初學者只需要將晃繩1穿過空心穿孔圓錐體4.1(固定連接了鋸齒狀圓柱環(huán)4.2),不需要再加上穿孔內圓錐環(huán)4.3;如果是熟練者可以依次將晃繩1穿過空心穿孔圓錐體4.1(固定連接了鋸齒狀圓柱環(huán)4.2)和鋸齒狀圓柱環(huán)4.2。然后,再將鞋套3穿在腳上,然后再將鞋套帶3.2固定好。一種鍛煉腿部機能的晃繩裝置,有三種使用方法:第一種使用方式是將佩戴好了改進的晃繩裝置的腳單腿提起,并且腳踵翹起,同時腳踝關節(jié)進行旋轉,這樣就可以將晃繩1晃起來,用另一條腿作單腿跳,避開晃動的晃繩1。這樣的運動叫小晃動,目的是鍛煉腳踝關節(jié)的靈活性。第二種使用方式是將佩戴好了改進的晃繩裝置的腳單腿提起,并且腳踵翹起,同時膝蓋關節(jié)進行旋轉,這樣就可以將晃繩1晃起來,用另一條腿作單腿跳,避開晃動的晃繩1。這樣的運動叫中晃動,目的是鍛煉膝蓋關節(jié)的靈活性。第三種使用方式是將佩戴好了改進的晃繩裝置的腳單腿提起,并且腳向前伸直,同時髖關節(jié)進行旋轉,這樣就可以將晃繩1晃起來,用另一條腿作單腿跳,避開晃動的晃繩1。這樣的運動叫大晃動,目的是鍛煉髖關節(jié)的靈活性。這三種使用方法對應的這三種運動能同時鍛煉雙腿的協(xié)調能力,以及大腦和小腦的協(xié)調能力和平衡能力。而且可以兩條腿互相換動進行鍛煉,長期進行這樣的晃繩運動,能夠促進血液循環(huán),鍛煉身體的各項機能,特別是腿部機能,達到強身健體的功效。由于這三種使用方法的腿晃動的姿勢都有所差別,要使得旋轉器2能夠保持水平方向的旋轉,必須調整旋轉器2的角度,調整旋轉器2的角度的方法有兩種:第一,用斜面圓形橡膠墊2.7放在旋轉器2的底座2.3上面,調整旋轉器2的角度,使得晃繩1在水平面上旋轉。一般這種方法適用于腳踝關節(jié)的旋轉。第二,平面圓形橡膠墊2.9放在所述旋轉器2的底座2.3上面,再用螺栓2.8固定在鞋套3的鞋底面3.3,可以調節(jié)螺栓的松和緊,解決調節(jié)旋轉器2的旋轉角度的問題。一般這種方法適用于膝蓋關節(jié)和髖關節(jié)的旋轉。如圖1和圖2所示,斜面圓形橡膠墊2.7一面是平面,另一面是斜面,并且用斜面圓形橡膠墊2.7放在旋轉器2的底座2.3上面,可以彌補腳踝關節(jié)的旋轉面和水平面有一定的角度的缺陷。平面和斜面的角度在10度到20度之間,這個角度的設計是經過多次使用實驗得出來最佳的角度。斜面圓形橡膠墊2.7和平面圓形橡膠墊2.9是由彈性橡膠制成,這樣可以減少旋轉帶來的震動,使得晃繩旋轉得更加平穩(wěn)。如圖5所示,螺栓2.8是一個外輪廓為橢圓形,該橢圓形在順時針兩點半的方向和七點半的方向分別有一個圓弧型的缺2.8.1,并且這兩個缺2.8.1為軸對稱,這樣設計人就可以用兩個手指放在圓弧型的缺2.8.1里,方便手動將螺栓2.8擰松或擰緊,再加上所述螺栓2.8的邊緣為鋸齒狀2.8.2增加了摩擦力,使得螺栓2.8更容易擰。在晃繩1晃動的時候,旋轉器的栓頭2.1會因為腿部的運動產生離心力而轉動,如圖1和2所示,旋轉軸的栓頭2.1的旋轉軸在孔洞2.2在旋轉,而不是晃繩1的旋轉完全依靠于晃繩裝置的軸的摩擦力,這樣可以使得晃繩1旋轉的更加平穩(wěn),而且也避免晃繩1的回彈性會使晃繩1圍繞著晃繩裝置的軸纏繞多圈,造成使用的不便。在晃繩1晃動的時候,旋轉器2會因為腿部的運動產生離心力而轉動,如圖1和2所示,旋轉軸的栓頭2.1的邊緣凸起2.5會沿著旋轉軸的栓尾2.4的凹槽2.6軌道進行旋轉。邊緣凸起2.5和凹槽2.6軌道的圓弧型的表面相互吻合,減少摩擦力,使得旋轉器2旋轉起來更加順暢。如圖1和圖4所示,穿孔圓錐4的空心穿孔圓錐體4.1和穿孔內圓錐環(huán)4.3是由鐵制成的,具有比較重的質量,晃繩1穿過穿孔圓錐4,并在一端打一個結,卡住所述穿孔圓錐,是為了使得腿部旋轉帶動晃繩旋轉時,晃繩1不會波動能保持平衡,特別在旋轉時速率比較低時,晃繩1還能保持水平面旋轉,至少是保持圓錐面的旋轉,而不至于無規(guī)則的晃動。經過多次試驗,同樣材質的圓錐比球形受到的空氣阻力更小,更容易使得晃繩旋轉。如圖4所示,空心穿孔圓錐體4.1中間為一個的軸心環(huán),從底部通到頂端??招拇┛讏A錐體4.1的外表面和軸心環(huán)的中間挖去了一個與軸心穿孔內圓錐環(huán)4.3的相同形狀的體積,空心穿孔圓錐體4.1的外表面和軸心環(huán)在圓錐體的頂端是一體連接的??招拇┛讏A錐體4.1的空心設計正好和穿孔內圓錐環(huán)4.3相互吻合,并且穿孔內圓錐環(huán)4.3的外表面是鋸齒狀,鋸齒圍繞軸心在圓錐環(huán)表面上均勻分布,軸心中間是空心的,從底部通到頂端,可以使得在晃繩1旋轉的時候,空心穿孔圓錐體4.1和穿孔內圓錐環(huán)4.3不會相互轉動,產生碰撞,造成晃繩1旋轉不均衡。也就是說在晃繩1旋轉的時候,由于鋸齒狀的表面互相咬合,使得空心穿孔圓錐體4.1和穿孔內圓錐環(huán)4.3是相對靜止的。人們可以根據自己的情況,在晃繩的一端穿上一個空心穿孔圓錐體4.1,達到晃繩1的平穩(wěn)旋轉?;蛘呖梢栽诨卫K的一端同時穿空心穿孔圓錐體4.1和穿孔內圓錐環(huán)4.3增加重量,這樣在腿部旋轉時,會增加腿部肌肉的負荷,也就是加大晃繩1旋轉的難度,但這樣可以更能加強鍛煉腿部機能,適合使用晃繩裝置比較熟練的人群。如圖4所示,空心穿孔圓錐體4.1的中空的軸心固定所述鋸齒狀圓柱環(huán)4.2,鋸齒狀圓柱環(huán)4.2內環(huán)表面是由截面為三角形凸起,其頂角指向軸心,圍繞軸心均勻分布形成鋸齒狀,鋸齒狀圓柱環(huán)4.2是由彈性橡膠制成的,這樣將空心穿孔圓錐體4.1穿入晃繩1時,彈性橡膠制成的鋸齒狀圓柱環(huán)4.2會牢牢地卡住晃繩1,避免空心穿孔圓錐體4.1在晃繩1旋轉時,會在晃繩1上下移動或者是圍繞晃繩1作自轉運動。這些運動都會影響晃繩1的平穩(wěn)旋轉。鋸齒狀圓柱環(huán)4.2的鋸齒狀三角形凸起的總共的數(shù)量的范圍在12到16之間,三角形凸起的高是鋸齒狀圓柱環(huán)4.2最外圍的半徑的1/3到1/2之間的范圍,也是經過實驗得出最優(yōu)的數(shù)據范圍。