專利名稱：人體自重牽引架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于健身器材技術(shù)領(lǐng)域，是一種利用人體自重進行懸垂鍛煉的健身和理療裝置。
人體在通常的自然狀態(tài)下，腳踏實地，頭頂藍天，身體重量由兩足支承，腿、足、腰及相應(yīng)關(guān)節(jié)等承受較大負荷，人體骨架處于單向壓迫狀態(tài)。經(jīng)醫(yī)學(xué)研究表明，如果能適當(dāng)改變?nèi)说某Ｒ?guī)姿勢，例如，手握橫桿，雙足離地，使人體自然懸垂；又如，雙腳懸掛在上，頭部在下，使人體處于倒懸垂?fàn)顟B(tài)，將有利于放松骨架，增強人體肌肉、韌帶，改善血液循環(huán)，提高健康水平。另外，有些疾病，例如椎間盤突出癥尤其是腰椎間盤突出癥等，在初、中期的治療中，根據(jù)患者情況，要作不同程度和不同力度的懸垂，特別是倒懸垂，有利于拉松關(guān)節(jié)，減輕患處所受的壓力，促進康復(fù)。因此，人體經(jīng)常地、適當(dāng)?shù)剡M行正懸垂或倒懸垂運動，有利于鍛煉身體，增強體質(zhì)，對某些疾病具有理療作用。但是，目前在五花八門的健身器材或運動器材中，沒有適合人體進行懸垂(包括正懸垂和倒懸垂)鍛煉的安全可靠的裝置。
本實用新型的目的在于設(shè)計一種適合于人體進行懸垂鍛煉的安全可靠的健身和理療裝置。
本實用新型設(shè)計的健身和理療裝置由地面承力框、支撐架、人體臥懸架、傳動機構(gòu)組成。其中，地面承力框為一矩形框架，與地面接觸，用于承載整個器材和人體的重力，并確保重力的重心在框架之內(nèi)。支撐架以承力框為基礎(chǔ)，下端與承力框的兩長邊固定連接，上端與人體臥懸架中間部由旋轉(zhuǎn)主軸連接，人體臥懸架可繞主軸作不同角度的翻轉(zhuǎn)，人體臥懸架中間為依托架，它由兩杠桿作為支架，用皮革或牛津布等包裹作為依托面。該依托架可用于人體躺臥和依靠，即當(dāng)臥懸架繞主軸旋轉(zhuǎn)時，人體可躺臥或依靠在依托架上。人體臥懸架的下部為一個腳鎖架，該腳鎖架一方面作為依托架兩杠桿的支撐固定件，另一方面作為腳的懸掛件，即當(dāng)作倒懸垂鍛煉時，腳腕可固定在腳鎖架上不致滑脫出來。腳鎖架固定在依托架的杠桿的下端部，位置可調(diào)，即根據(jù)人身體的高矮，調(diào)節(jié)到合適的位置，以確保人體重心位置靠近旋轉(zhuǎn)主軸。臥懸架上部為一根橫桿，其兩端伸出依托架杠桿，可供手握持。該橫桿一方面作為兩杠桿一端的支撐固定件，另一方面作為正懸垂鍛煉時的單杠用。傳動機構(gòu)設(shè)置于人體臥懸架與支撐架的連接部，用于驅(qū)動和控制臥懸架繞主軸旋轉(zhuǎn)。其結(jié)構(gòu)如附圖
所示。由于本裝置利用人體自重通過正、倒懸掛牽引達到鍛煉和理療的目的，故稱其為人體自重牽引架。
本裝置中，矩形地面承力框可用鋼管制作，長度一般可為120-140cm，寬度一般可為55-75cm。為了便于移動和定位，框架長邊底下一側(cè)設(shè)置一對橡膠胎小滾輪，另一側(cè)設(shè)置一對平面帖腳，使整個框架水平地吸在地面上，當(dāng)抬起框架的一側(cè)，利用另一側(cè)的滾輪，可方便地移動裝置?？蚣艿墓茏佣丝诳稍O(shè)橡膠護套，加以保護。
本裝置的支撐架可設(shè)計為主立架和副立架成人字形支撐的組合體。支撐架的寬度與地面承力框?qū)挾葘?yīng)，主立架長度一般為140-190cm，副立架長度一般為70-100cm，采用鋼管材料制作。主立架兩立柱、副立架兩立柱的下端以一定距離分別與承力框的兩側(cè)邊固定，副立架的兩立柱固定支撐于主立架兩立柱中部，即成“人”字形支撐。
為了適應(yīng)于不同高度身體的人的鍛煉使用，主立架的兩根立柱可設(shè)計成上、下兩個部分，高度伸縮可調(diào)，即下部使用較粗管徑的管子，上口處設(shè)有一個調(diào)節(jié)鏍釘，上部使用較細管徑的管子，正好可以直接插入下部管子內(nèi)，上部管子開有一排調(diào)節(jié)孔。當(dāng)調(diào)到合適的高度時，將調(diào)節(jié)鏍釘插入對應(yīng)的調(diào)節(jié)孔內(nèi)，即可固定。
本裝置的臥懸架寬度與支撐架寬度對應(yīng)，長度一般可為150-200cm，為了便于調(diào)節(jié)長度和拆卸，其依托架的兩杠桿可設(shè)計成2或3段管子插接的形式。為了便于鎖定并不致?lián)p傷腳腕，其腳鎖架可設(shè)計成如下結(jié)構(gòu)形式。采用三塊同樣的直角梯形形狀的鋼板作為定位板，其底部由兩根園鋼貫穿固定。兩邊兩塊鋼板的直角邊部分為管狀，并設(shè)有一個調(diào)節(jié)鏍釘，套在依托架兩杠桿下端部，且位置可調(diào)節(jié)，即在杠桿的該下端部開有數(shù)個調(diào)節(jié)孔，當(dāng)調(diào)到合適位置時，將調(diào)節(jié)鏍釘插入對應(yīng)調(diào)節(jié)孔內(nèi)即固定。中間的直角梯形板兩側(cè)分別設(shè)置1對或2對腳鎖套，兩邊對稱。每個腳鎖套分成前后兩個部分，兩個部分距離可調(diào)節(jié)。即前邊部分由一園鋼貫穿，園鋼固定于直角梯形板的上側(cè)前邊，后邊部分也用園鋼貫穿，該園鋼擱置于直角梯形板中間的鋸齒形縫內(nèi)，前后兩園鋼之間設(shè)置有調(diào)節(jié)鏍釘。前、后兩部分腳鎖套的內(nèi)側(cè)形狀類似于腳腕外形，用海綿或其他軟質(zhì)材料制作。旋松調(diào)節(jié)鏍釘，腳鎖套前后兩部分開，腳插入中間，然后擰緊調(diào)節(jié)鏍釘，即將腳腕鎖定在腳鎖套內(nèi)。
本裝置的傳動機構(gòu)可設(shè)計成電動形式，也可設(shè)計成機械手動形式。為了安全和降低成本，一般可采用手動形式，下面給出一種機械手動的設(shè)計方案。在人體臥懸架與支撐架的連接部設(shè)置一對“V”形鋼板，“V”形鋼板的上底部分別通過鏍釘與依托架的兩杠桿中部連接固定，“V”形板外側(cè)各設(shè)置一個園形鋼板，并由旋轉(zhuǎn)主軸同軸固定，主軸與V形板由軸承連接，與園形板焊接固定，園形板周邊處開有一圈調(diào)節(jié)孔，V形板底部處開有一個鎖定孔，當(dāng)臥懸架繞主軸旋轉(zhuǎn)到需要的位置時，用鏍釘插入園形板上對應(yīng)的調(diào)節(jié)孔和V形板上的鎖定孔，即將臥懸架的位置鎖定。旋轉(zhuǎn)主軸中間設(shè)有一個寬齒輪，在主軸上邊設(shè)有一副軸，兩端與“V”形鋼片焊接固定，副軸中間設(shè)置一個寬齒輪，與主軸上的寬齒輪相互咬合。副軸的寬齒輪旁邊還連接有一個片齒輪。另外，在依托架右側(cè)下邊設(shè)置一個曲軸手柄。手柄轉(zhuǎn)軸與依托架的兩杠桿由軸承連接，轉(zhuǎn)軸中間對應(yīng)于副軸上片齒輪的位置設(shè)置一個片齒輪。轉(zhuǎn)軸片齒輪與副軸片齒輪之間由鏈條傳動，當(dāng)用手搖動手柄時，由鏈條帶動副軸旋轉(zhuǎn)，由于寬齒輪的作用，副軸連同“V”形板和依托架繞主軸相對旋轉(zhuǎn)，至適合的位置時，即可用鏍釘插入園形板的調(diào)節(jié)孔和V形板上的鎖定孔，將臥懸架鎖定。
為了改善臥懸架轉(zhuǎn)動時的受力情況，在兩個“V”形鋼板的頂部位置設(shè)置一軸，在該軸上可放置若干個平衡塊。平衡塊可用鑄鐵。平衡塊使用的多少，可根據(jù)人體重量加以調(diào)節(jié)，使手柄搖動時感覺較輕便為準(zhǔn)。
另外，在依托架的上端橫桿中間可附設(shè)一個走線滑輪，以便對頸椎等部位特別牽引理療時懸掛牽引重物(該重物可利用上述的平衡塊)。
本裝置結(jié)構(gòu)簡單，制作方便。使用安全、可靠。人們利用其進行適量的正懸垂和倒懸垂鍛煉，將有利于促進身體健康，對有些疾病可起到很好的理療作用。本裝置的設(shè)計開辟了一個健身鍛煉的新方向，提供了一個疾病理療的新器械。本裝置可適合于醫(yī)療保健機構(gòu)使用，也可作為企事業(yè)單位職工的健身器材使用，尤其可適合于家庭使用。
以下結(jié)合附圖和實施例進一步描述本裝置。
圖中標(biāo)號1地面承力框，2支撐架，3人體臥懸架，4支撐架主立架，5支撐架副立架，6主立架與地面承力框的連接桿，7副立架與承力框的連接桿，8副立架與主立架的支撐橫桿，9主立架中部調(diào)節(jié)鏍釘，10主立架上部的升降桿，11升降桿上的調(diào)節(jié)孔，12臥懸架下部的腳鎖架，13依托架杠桿，14依托架包裹面，15依托架的上橫桿，16上橫桿兩端的護套，17依托架杠桿下端部的調(diào)節(jié)孔，18固定鏍釘，19腳鎖架的內(nèi)側(cè)固定桿，20腳鎖架梯形定位板，21腳鎖架外側(cè)固定桿，22腳鎖套，23腳鎖套調(diào)節(jié)鏍釘，24腳鎖套固定桿，25主立架上端處的六棱孔，26V形鋼片，27V形鋼片與杠桿的固定鏍釘，28杠桿上的鎖定孔，29園形鋼片，30園形鋼片上的調(diào)節(jié)孔，31旋轉(zhuǎn)主軸，32主軸上的寬齒輪，33副軸，34副軸上的寬齒輪，35副軸上的片齒輪，36搖動手柄，37手柄軸，38手柄軸上的片齒輪，39鏈條，40平衡塊，41平衡軸，42滑輪。
實施例，如附圖所示。本裝置的地面承力框1長為130cm，寬65cm，長邊采用直徑為6cm的鋼管，短邊采用直徑為2.5cm圓鋼，焊接?？蚣茏髠?cè)下面設(shè)置一對橡膠胎小滾輪，右側(cè)下面設(shè)置一對平面帖腳，框架內(nèi)左側(cè)插有兩根轉(zhuǎn)動的鋼管6和7，鋼管兩端留有螺紋孔，用于與支撐架2連接。長邊的鋼管口處加有橡膠護套。支撐架2中的主立架4分成上下兩部分，下截為長度100cm、直徑4cm的鋼管，上口處設(shè)有一個調(diào)節(jié)鏍釘9，上截為可升降的桿10，長度90cm，其外徑與下截鋼管內(nèi)徑配合，可插入下截鋼管內(nèi)，上截一側(cè)開有一排調(diào)節(jié)孔11，和調(diào)節(jié)螺釘9配合可固定主立架的高度。副主架5長度95cm，采用直徑為4cm的鋼管，上端通過支撐橫桿8與主立架固定。主立架4和副立架5的下端分別與地面承力框中的連接桿6和7連接，距離為20cm。主立架的上端內(nèi)側(cè)開有六棱孔25，可供人體臥懸架的旋轉(zhuǎn)主軸放入。
人體臥懸架3由依托架和腳鎖架12組成，其依托架由兩根平行的杠桿13和包裹面14構(gòu)成，總長度190cm，寬度45cm。杠桿采用直徑為3.5cm的鋼管，并分成左右兩截，可拆裝，包裹面采用皮革制作。腳鎖架12采用三塊直角梯形鋼板作為定位板20，分別與內(nèi)側(cè)固定桿19和外側(cè)固定桿21焊接，外側(cè)固定桿采用直徑為2cm，長度為60cm的圓鋼，內(nèi)側(cè)固定桿采用直徑為2cm，長度為50cm的圓鋼。桿19兩端透出部分加設(shè)橡膠護套，當(dāng)臥懸架翻轉(zhuǎn)時，該桿可擱置在支撐架的下截部分。桿21長度超過依托架寬度，可供手握持，它既可用于固定，又可作單桿，當(dāng)臥懸架完全翻轉(zhuǎn)時，可用以引體向上。兩邊兩塊定位板20內(nèi)側(cè)直角邊分別焊有直徑為2.5cm的鋼管，可套在杠桿下端部，鋼管上開有一紋孔，用于放置帶帽固定鏍釘18。杠桿下端部較細，開有若干調(diào)節(jié)孔17，固定鏍釘18插入某個調(diào)節(jié)孔17內(nèi)，可將腳鎖架位置固定。三塊定位板中間開有鋸齒形長孔，供擱置腳鎖套的固定桿24。腳鎖套22由一對直徑為1.5cm、長45cm的固定桿24，貫穿2個或4個腳腕海綿護套對盒組成2組或4組鎖腳墊圈，每兩組鎖腳墊圈中間設(shè)置一調(diào)節(jié)鏍釘23。當(dāng)選擇好適宜的腳鎖墊圈，腳伸入其中后，擰緊調(diào)節(jié)鏍釘23，使腳腕不會脫出，并能承受全身重量。
臥懸架3的上端的橫桿15采用直徑為2cm、長度為50cm的園鋼，兩端透出依托架平面可供手握持。透出部分加設(shè)橡膠護套，當(dāng)臥懸架倒下垂時，可擱在支撐架的副立架上，當(dāng)臥懸架正懸垂時，該橫桿15也可作為單杠使用。橫桿15中間附設(shè)一個走線滑輪，供某些疾病牽引理療用。
傳動機構(gòu)采用機械手動形式。人體懸臥架3與支撐架2的連接部的兩塊“V”形鋼片，長度為35cm，寬度為18cm，其底部分別與兩杠桿固定，中間開有一鎖定孔28。旋轉(zhuǎn)主軸31采用直徑為3cm的六棱軸，主軸與V形鋼片由軸承連接。主軸31中間設(shè)有一個寬齒輪32。副軸33采用直徑為2cm的鋼軸，兩端與“V”形鋼板焊接固定。副軸中間對應(yīng)于齒輪32位置也設(shè)一寬齒輪34。該齒輪與齒輪32咬合。副軸33上寬齒輪34旁邊連接一個片齒輪35，寬齒輪34和片齒輪35由軸承與副軸連接。主軸31穿出V形鋼板后，與園形鋼板29焊接固定，該園形鋼板29直徑20cm，厚1cm，周邊均勻地開有調(diào)節(jié)孔30。當(dāng)臥懸架翻轉(zhuǎn)到合適位置時，由固定鏍釘插入對應(yīng)于鎖定孔28的調(diào)節(jié)孔30，即可鎖定其位置。搖動手柄36設(shè)置在依托架的右側(cè)下邊，手柄軸37與杠桿由軸承固定，手柄軸中間設(shè)置一個片齒輪38，用鏈條39連接片齒輪38和副軸上的片齒輪35。在V形鋼片的頂部設(shè)置一個平衡軸41，用于放置平衡塊40，平衡塊做成園形磅砣形式，可根據(jù)人體重量而調(diào)整其使用塊數(shù)。按照上述結(jié)構(gòu)制作的人體自重牽引架，可適應(yīng)各種不同高度的人在不同場合的鍛煉或理療使用。
權(quán)利要求1.一種健身和理療裝置，由地面承力框、支撐架、人體臥懸架和傳動機構(gòu)組成，其特征在于地面承力框為一矩形框架，與地面接觸，支撐架以地面承力框為基礎(chǔ)，下端與承力框兩長邊固定連接，上端與人體臥懸架中間部分通過旋轉(zhuǎn)主軸連接；人體臥懸架可繞旋轉(zhuǎn)主軸作不同角度翻轉(zhuǎn)，其中間為由兩杠桿和依托面做成的可供人體躺臥或依靠的依托架，下部為一個可用于鎖定腳腕并作人體倒懸掛用的腳鎖架，腳鎖架固定在杠桿下端，位置由調(diào)節(jié)孔和鏍釘調(diào)節(jié)，上部為一個用于固定兩杠桿位置的橫桿；傳動機構(gòu)設(shè)置于人體臥懸架與支撐架的連接部，用于驅(qū)動和控制人體臥懸架繞旋轉(zhuǎn)主軸翻轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身和理療裝置，其特征在于支撐架設(shè)計為主立架和副立架成“人”字形支撐的組合體，其寬度與地面承力框?qū)挾葘?yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的健身和理療裝置，其特征在于所說主立架的兩根立柱設(shè)計成上、下兩個部分，下部分為直徑較粗的管子，其上口設(shè)有調(diào)節(jié)鏍釘，上部分為直徑較細的管子，可插入下部管子內(nèi)，其上開有一排用于調(diào)節(jié)高度的調(diào)節(jié)孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身和理療裝置，其特征在于所說的腳鎖架采用三塊直角梯形形狀的鋼板作為定位板，兩邊兩塊的直角邊焊接有鋼管，可套在杠桿的下端并可調(diào)節(jié)固定，中間一塊的兩側(cè)設(shè)置1對或2對腳鎖套，每對腳鎖套分成前后兩個部分，距離由鏍釘調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的健身和理療裝置，其特征在于傳動機構(gòu)采用機械手動形式，在臥懸架和支撐架的連接部設(shè)置一對“V”形鋼板，其底部分別與兩杠桿中部連接固定，其兩側(cè)分別設(shè)置一園形鋼板，并與旋轉(zhuǎn)主軸同軸固定，主軸與“V”形板由軸承連接，與園形鋼板焊接固定，兩V形板中間、主軸上方另固定設(shè)置一副軸，主軸和副軸的中間的對應(yīng)位置分別設(shè)置可相互咬合的一個寬齒轉(zhuǎn)，杠桿右側(cè)下面由軸承固定搖動手柄，手柄軸中間相副軸中間對應(yīng)位置分別設(shè)置一個片齒輪，兩片齒輪之間有鏈條傳動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的健身和理療裝置，其特征在于在兩V形鋼板的頂端設(shè)置有一平衡軸，平衡軸上設(shè)有若干平衡塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身和理療裝置，其特征在于所說依托架杠桿上端的固定橫桿長度超過依托架寬度一個可供手握持的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的健身和理療裝置，其特征在于腳鎖架中直角梯形板外側(cè)固定橫桿長度超過依托架寬度一個可供手握持的位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身和理療裝置，其特征在于依托架杠桿上端固定橫桿中間設(shè)置有一個走線滑輪。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9所述的健康和理療裝置，其特征在于地面承力框兩長邊一側(cè)下面設(shè)有橡膠胎小滾輪，另一側(cè)下面設(shè)有橡膠平面帖腳。
專利摘要本實用新型是一種利用人體自重進行懸垂鍛煉的健身和理療裝置,由地面承力框、支撐架、人體臥懸架和傳動機構(gòu)組成。其中支撐架下部與承力框連接固定,上部與臥懸架通過旋轉(zhuǎn)主軸連接,臥懸架上部為由兩杠桿和依托面組成的可供人體躺臥和依靠的依托架,下部為可鎖定腳腕并可懸掛人體的腳鎖架,傳動機構(gòu)采用機械手動形式。本裝置可作人體的正懸垂和倒懸垂運動,它開辟了健身鍛煉的新方向,并可作為有關(guān)疾病的理療器械,可適合于醫(yī)療保健機構(gòu)使用,也可適合于企事業(yè)單位和家庭使用。
文檔編號A63B21/00GK2356707SQ9824720
公開日2000年1月5日 申請日期1998年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月8日
發(fā)明者姜皇名 申請人:姜皇名