本發(fā)明涉及一種體育鍛煉平臺，特別是涉及一種模擬失重抗阻力鍛煉平臺。

背景技術(shù)：

太空失重環(huán)境中，長期飛行會使航天員產(chǎn)生骨丟失、下肢肌肉萎縮等失重生理效應(yīng)，人是在地球重力環(huán)境中進化和生活的，人體各生理系統(tǒng)從形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上都已經(jīng)適應(yīng)了地球重力環(huán)境。一旦進入失重環(huán)境，人的生理系統(tǒng)將發(fā)生一系列的適應(yīng)性變化，如心血管功能失調(diào)，肌肉萎縮和骨丟失等，嚴重影響了航天員在正?；驊?yīng)急進入其他星球或重返地球時的安全、健康和高效，必須要采取相應(yīng)的防護措施。體育鍛煉是一項非常重要的防護措施，主要包括跑臺、自行車功量計、抗阻力鍛煉等一系列防護措施。但在太空中應(yīng)用必須先在地面進行充分研究，包括防護措施的操作使用性能和對人體的防護效果。地面由于重力無處不在，難以建立長時間的失重環(huán)境，因此要在地面開展研究，必須建立模擬失重抗阻力鍛煉平臺。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種模擬失重抗阻力鍛煉平臺，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可充分模擬失重狀態(tài)進行多種動作鍛煉。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：一種模擬失重抗阻力鍛煉平臺，包括阻力源、主支架、背部支撐、臀部支撐、踏板，所述阻力源末端設(shè)置阻力輸出端，所述主支架上設(shè)置有一組導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌位于水平面內(nèi)，所述背部支撐及臀部支撐均可在所述導(dǎo)軌上滑動，所述背部支撐及臀部支撐與所述主支架之間均設(shè)置有鎖緊裝置，所述踏板位于所述臀部支撐下方。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述阻力源包括阻力源支架及兩組阻力施加裝置，兩組阻力施加裝置分別設(shè)置于阻力源支架兩側(cè)，兩組阻力施加裝置結(jié)構(gòu)相同，其中一組阻力施加裝置包括鋼絲繩、重塊連接桿、重塊調(diào)節(jié)插銷、若干個重塊及定滑輪，所述定滑輪固定于阻力源支架上，所述鋼絲繩繞在所述定滑輪上，各所述重塊上均開有插銷孔，所述重塊連接桿固定于所述鋼絲繩末端，所述重塊連接桿上沿長度方向依次開有若干個插銷孔，所述若干個重塊均套在所述重塊連接桿上，并且各所述重塊從上到下依次疊放，所述重塊調(diào)節(jié)插銷插在一個所述重塊的插銷孔及所述重塊連接桿上的一個插銷孔之間將一個所述重塊與重塊連接桿相連。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述阻力源支架上固定有兩滑桿，所述兩滑桿均垂直設(shè)置，并且所述兩滑桿分別位于所述鋼絲繩兩側(cè)，所述兩滑桿底部均設(shè)置有徑向凸臺，各所述重塊均套在所述兩滑桿上。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述重塊連接桿及兩滑桿上還套有導(dǎo)向重塊組件，所述導(dǎo)向重塊組件上開有插銷孔，導(dǎo)向重塊組件上用于放置小配重。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述小配重套在所述滑桿上，并且所述小配重上開有與所述滑桿相匹配的缺口。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述腳踏板安裝于所述阻力源支架上。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述小配重套在兩所述滑桿上，并且所述小配重上開有與所述滑桿相匹配的缺口，所述腳踏板安裝于所述阻力源支架上。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述阻力輸出端為固定于兩組所述阻力施加裝置的鋼絲繩末端的掛鉤或所述阻力輸出端為固定于兩組所述阻力施加裝置的鋼絲繩末端的拉把或所述阻力輸出端為固定于兩組所述阻力施加裝置的鋼絲繩末端的推桿。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述阻力施加裝置的鋼絲繩末端連接于高度調(diào)節(jié)板上，所述阻力源支架上固定有高度調(diào)節(jié)滑軌，所述高度調(diào)節(jié)板可在所述高度調(diào)節(jié)滑軌上上下滑動，并且所述高度調(diào)節(jié)板與高度調(diào)節(jié)滑軌之間設(shè)置有頂緊螺釘。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述腳踏板表面可拆卸連接有腳踏管，所述腳踏板中部兩側(cè)均開有連接孔。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述背部支撐包括背部支撐活動板及背部支撐固定板，背部支撐活動板可相對所述背部支撐固定板轉(zhuǎn)動，所述背部支撐活動板底面焊接固定有調(diào)節(jié)板，所述調(diào)節(jié)板上開有若干個調(diào)節(jié)孔，所述背部支撐固定板上靠近所述調(diào)節(jié)板的位置處開有插銷孔。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺，其中，所述臀部支撐裝置下方設(shè)置有平衡配重裝置，所述平衡配重裝置包括平衡配重支架、平衡配重連接繩、分別連接于平衡配重連接繩兩端的兩組平衡配重塊固定桿、固定于平衡配重支架兩側(cè)的兩平衡配重滑桿，所述平衡配重連接繩中部置于所述臀部支撐裝置底面上，所述平衡配重塊套在兩組所述平衡配重塊固定桿上，兩組所述平衡配重塊固定桿均可在所對應(yīng)的平衡配重滑桿上上下滑動，兩所述平衡配重滑桿上均設(shè)置有平衡配重限位塊。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：由于本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺包括阻力源、主支架、背部支撐、臀部支撐及踏板，阻力源末端設(shè)置阻力輸出端，背部支撐及臀部支撐均可在導(dǎo)軌上滑動，因此通過阻力輸出端與背部支撐、臀部支撐的配合可模擬失重狀態(tài)下的多種鍛煉動作，并且結(jié)構(gòu)簡單、操作方便。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺中配重塊式阻力源的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺中阻力施加裝置末端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺中腳踏板的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺中腳踏板的背面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺中背部支撐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺中平衡配重裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

如圖1、2所示，本發(fā)明一種模擬失重抗阻力鍛煉平臺，包括阻力源、主支架11、背部支撐12、臀部支撐13及踏板14，阻力源末端設(shè)置阻力輸出端，主支架11上設(shè)置有一組導(dǎo)軌111，導(dǎo)軌111位于水平面內(nèi)，背部支撐12及臀部支撐13均可在導(dǎo)軌111上滑動，背部支撐12及臀部支撐13與主支架11之間均設(shè)置有鎖緊裝置，踏板14位于臀部支撐13下方，并且踏板14所在平面與臀部支撐13所在平面相垂直，阻力源可采用配重塊式阻力源、彈性帶式阻力源或飛輪式阻力源。

如圖1、2所示，配重塊式阻力源包括垂直設(shè)置的阻力源支架20及兩組阻力施加裝置，兩組阻力施加裝置分別設(shè)置于阻力源支架20兩側(cè)，腳踏板14安裝于阻力源支架20上，兩組阻力施加裝置結(jié)構(gòu)相同，其中一組阻力施加裝置包括鋼絲繩21、重塊連接桿22、重塊調(diào)節(jié)插銷23、若干個重塊24及定滑輪，定滑輪固定于阻力源支架20上，鋼絲繩21繞在定滑輪上，各重塊24上均開有插銷孔241，重塊連接桿22固定于鋼絲繩21末端，重塊連接桿22上沿長度方向依次開有若干個插銷孔，若干個重塊24均套在重塊連接桿22上，并且各重塊從上到下依次疊放，重塊調(diào)節(jié)插銷23可插在任意一個重塊24的插銷孔與重塊連接桿22上的一個插銷孔之間將任意一個重塊與重塊連接桿22相連，調(diào)整重塊調(diào)節(jié)插銷23的位置，即可調(diào)節(jié)輸出阻力，每件重塊24重量約7.3kg。

如圖2所示，阻力源支架20上還固定有兩滑桿26，兩滑桿26均垂直設(shè)置，并且兩滑桿26分別位于鋼絲繩21兩側(cè)，兩滑桿26底部均設(shè)置有徑向凸臺261，各重塊24均套在兩滑桿26上，并且最底部的重塊由徑向凸臺261限位。

如圖2所示，重塊連接桿22及兩滑桿26上還套有導(dǎo)向重塊組件25，導(dǎo)向重塊組件25上開有插銷孔251，導(dǎo)向重塊組件25上用于放置小配重27，小配重27上開有與滑桿26相匹配的缺口271，小配重27可通過缺口271套在滑桿26上，調(diào)整套在導(dǎo)向重塊組件25上的小配重27的個數(shù)，可調(diào)整輸出阻力，每增加一件小配重，輸出阻力增加2kg。

如圖3所示，兩組阻力施加裝置的鋼絲繩21靠近末端處連接于高度調(diào)節(jié)板31上，阻力源支架20上固定有高度調(diào)節(jié)滑軌32，高度調(diào)節(jié)板31可在高度調(diào)節(jié)滑軌32上上下滑動，并且高度調(diào)節(jié)板31與高度調(diào)節(jié)滑軌32之間設(shè)置有頂緊螺釘及調(diào)節(jié)旋鈕，需要調(diào)整鋼絲繩21末端的高度時，將頂緊螺釘及調(diào)節(jié)旋鈕旋松，使高度調(diào)節(jié)板31在高度調(diào)節(jié)滑軌32上滑動至預(yù)定高度，然后將頂緊螺釘及調(diào)節(jié)旋鈕鎖緊。

如圖3所示，阻力輸出端為固定于兩組阻力施加裝置的鋼絲繩21末端的掛鉤，掛鉤與背部滑動組件12之間可通過連接繩連接，阻力輸出端還可采用固定于兩組阻力施加裝置的鋼絲繩21末端的拉把41或固定于兩組阻力施加裝置的鋼絲繩21末端的推桿42。

如圖4、5所示，腳踏板14表面通過螺栓及蝶形螺母可拆卸連接有腳踏管141，腳踏板14中部兩側(cè)均開有螺栓孔，腳踏管主要在進行提踵鍛煉時使用，在進行其它動作鍛煉時，腳踏管141處于腳踏板下部，如圖4所示，提踵鍛煉時，將腳踏管141背面的蝶形螺母松開，腳踏管上移至腳踏板14中部位置，然后再用螺形螺母固定好腳踏管141，提踵鍛煉結(jié)束后，將腳踏管141放回原位。

如圖6所示，背部支撐12包括背部支撐活動板121及背部支撐固定板122，背部支撐活動板121可相對背部支撐固定板122轉(zhuǎn)動，背部支撐活動板121底面焊接固定有調(diào)節(jié)板123，調(diào)節(jié)板123上開有若干個調(diào)節(jié)孔，背部支撐固定板122上靠近背部支撐活動板121的調(diào)節(jié)板123的位置處開有插銷孔，轉(zhuǎn)動背部支撐活動板121調(diào)整其角度，到達預(yù)定角度后，將帶有手柄的插銷插入調(diào)節(jié)板123上的調(diào)節(jié)孔與背部支撐固定板122上的插銷孔之間，使背部支撐活動板121與背部支撐固定板122相互固定，需要調(diào)整背部支撐活動板121的角度時，抽出插銷即可。背部支撐12與主支架11之間的鎖緊裝置為設(shè)置于背部支撐固定板122兩側(cè)邊與主支架11之間的連接銷，臀部支撐13與主支架11之間的鎖緊裝置為臀部支撐13兩側(cè)邊與主支架11之間的連接銷。

如圖7所示，在臀部支撐裝置13下方設(shè)置有平衡配重裝置，平衡配重裝置包括平衡配重支架55、平衡配重連接繩、連接于平衡配重連接繩兩端的平衡配重塊固定桿51、固定于平衡配重支架55兩側(cè)的兩組平衡配重滑桿53，平衡配重連接繩中部置于臀部支撐裝置13底面上，平衡配重塊52可套在平衡配重塊固定桿51上，平衡配重塊固定桿51可在平衡配重滑桿53上上下滑動，兩平衡配重滑桿53上均設(shè)置有平衡配重限位塊54，兩平衡配重限位塊54的位置均可調(diào)整，由于鍛煉者體重的差異，所以每個鍛煉者需要的平衡配重量也存在差異，調(diào)整平衡配重塊52的數(shù)量即可調(diào)整平衡配重；同樣，由于鍛煉者身高的差異，鍛煉者的運動行程也有所差異，為了保證鍛煉者運動時不致超出人體正常的生理彎曲，設(shè)置了限制平衡配重塊行程的平衡配重限位塊54，鍛煉時，臀部支撐裝置13下壓，使平衡配重連接繩帶動平衡配重塊52在平衡配重滑桿53上向上滑動。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺還包括信息采集裝置，信息采集裝置包括關(guān)節(jié)角度傳感器、位移傳感器及拉力傳感器，上述各傳感器均與主機有線連接，

其中的關(guān)節(jié)角度傳感器能夠測量單側(cè)髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)的角度變化，關(guān)節(jié)角度傳感不固定安裝，使用時通過彈性繃帶束縛在相應(yīng)部位；位移傳感器用于檢測負荷移動的距離，采用固定安裝方式，安放在鍛煉設(shè)備上；拉力傳感器用于檢測人體鍛煉過程中的受力，采用固定安裝方式，安放在鍛煉設(shè)備上，主機通過上述各傳感器采集抗阻力鍛煉過程中的時間負荷等信息，同時也能實現(xiàn)表面肌電專項測試信息的采集，主機配備雙顯示屏，分別供受試者及工作人員查看，并且主機采集的數(shù)據(jù)可存儲、打印、輸出。

本發(fā)明模擬失重抗阻力鍛煉平臺可用于多種鍛煉，下面以配重塊式阻力源為例逐一說明：

(1)深蹲動作的實現(xiàn)：

將鋼絲繩末端的掛鉤與背部滑動組件12之間通過連接繩連接，然后鍛煉者躺在背部支撐12、臀部支撐13上，雙腳踏于踏板14上，根據(jù)鍛煉要求選擇負荷，將背部支撐12的各鎖緊功能解除，使其處于自由狀態(tài)，雙腳用力，下肢伸展，上身向后運動，帶動配重塊24向上移動，當運動至最大位置時，在配重塊作用下鍛煉者身體反向運動，至起始位置，重復(fù)上述步驟即可進行連續(xù)運動。

(2)提踵動作的實現(xiàn)

將鋼絲繩末端的掛鉤與背部滑動組件12之間通過連接繩連接，然后鍛煉者躺在背部支撐12、臀部支撐13上，做好鍛煉前的準備工作，然后鍛煉者腳掌踏在腳踏管141上，腿伸直，前腳掌用力使上身向后運動，帶動配重塊24向上移動，當運動至最大位置時，在配重塊24作用下鍛煉者開始反向運動，至起始位置，重復(fù)上述步驟可進行連續(xù)運動。

(3)硬拉動作的實現(xiàn)：

按深蹲動作做好鍛煉前的準備工作，然后雙腿略屈并保持不動，雙臂伸直，身體盡量前傾，雙手緊握拉把41，雙臂用力使上身向后拉動配重塊向上運動，當運動至最大位置時，在配重塊作用下鍛煉者開始反向運動，至起始位置，重復(fù)上述步驟可進行連續(xù)運動。

(4)俯身劃船動作的實現(xiàn)

按深蹲動作做好鍛煉前的準備工作，雙腿略屈并保持不動，雙手緊握拉把41，雙臂用力水平彎曲向后拉動配重塊向上運動，當運動至最大位置時，在配重塊作用下鍛煉者開始反向運動，至起始位置，重復(fù)上述步驟可進行連續(xù)運動。

(5)杠鈴彎舉動作的實現(xiàn)

按深蹲動作做好鍛煉前的準備工作，雙腿略屈并保持不動，雙手緊握拉把41，雙臂用力縱向彎曲向后拉動配重塊向上運動，當運動至最大位置時，在配重塊作用下鍛煉者開始反向運動，至起始位置，重復(fù)上述步驟可進行連續(xù)運動。

(6)立位推舉動作的實現(xiàn)

按深蹲動作做好鍛煉前的準備工作，雙手緊握推桿42，雙臂用力向前推動推桿42，拉動配重塊向上運動，當運動至最大位置時，在配重塊作用下鍛煉者開始反向運動，至起始位置，重復(fù)上述步驟可進行連續(xù)運動。

(7)聳肩動作的實現(xiàn)：

按深蹲動作做好鍛煉前的準備工作，雙腿不動，雙手緊握推桿42，雙臂伸直肩部用力向后拉動推桿42，當運動至最大位置時，在配重塊作用下鍛煉者開始反向運動，至起始位置，重復(fù)上述步驟可進行連續(xù)運動。

本發(fā)明中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。