一种可自动复位的跨栏架 |
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| 申请号 | CN201810471174.4 | 申请日 | 2018-05-17 | 公开(公告)号 | CN108434764A | 公开(公告)日 | 2018-08-24 |
| 申请人 | 昆明学院; | 发明人 | 赵平; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种可自动复位的跨栏架，包括栏板、对称设置在栏板两端的 支撑 杆、与支撑杆另一端连接的支 座杆 、与支座杆靠近支撑杆一端连接的固定杆；栏板通过第一螺丝与支撑杆连接，支撑杆下端设置有与支座杆转动连接的 齿轮 ；固定杆成中空设置，固定杆通过第三螺丝与支座杆连接；固定杆内部设置有用于固定和驱动支撑杆复位的卷轮机构、用于驱动卷轮机构运动的驱动机构；固定杆外侧滑动连接有与齿轮 啮合 的 齿条 ，固定杆内部设置有用于将齿条的运动传导给驱动机构并控制驱动机构运动的传动机构；所述跨栏架拆卸方便、运输时占用空间小、便于储藏，并且所述跨栏架在倒下后可自动复位，避免了在下次使用前还要对倒下的跨栏架进行扶正。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可自动复位的跨栏架，包括栏板(1)、对称设置在所述栏板(1)两端的支撑杆(2)、与所述支撑杆(2)远离栏板(1)一端连接的支座杆(3)、与所述支座杆(3)靠近支撑杆(2)一端连接的固定杆(4)，其特征在于：所述栏板(1)通过第一螺丝(11)与所述支撑杆(2)上端连接，所述支撑杆(2)下端设置有齿轮(222)，所述齿轮(222)通过第一转轴(223)与所述支座杆(3)一端转动连接； |
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| 说明书全文 | 一种可自动复位的跨栏架技术领域[0001] 本发明涉及体育用具技术领域，特别涉及一种可自动复位的跨栏架。 背景技术[0002] 在田径项目中，跨栏跑运动是一项难度较高的运动，在教学中或在平常的跨栏训练中，必不可少的便是跨栏架，而在目前的跨栏训练和教学中所使用的跨栏架大多为一体式的框架结构；即栏杆一般采用一根整体的木质或钢制材料板，其两端分别固定在两支架杆上，在教学或是跨栏跑练习中，经常会出现运动员腿部碰到栏板而摔倒的现象，由于跨栏的栏板很硬且与支杆之间为固定连接，很容易对运动员的脚踝等部位造成损伤，对运动员的生理和心理健康造成一定的负担，而且需要在下次的使用前将踢倒的跨栏架重新扶正，以备后续的跨栏运动。 [0003] 这种跨栏架在使用过程中容易对运动员造成损伤且需要重新对栏板进行扶正，劳动强度太大，使用十分不便，步骤繁琐。 [0004] 并且目前市场上跨拦架上的栏板与支撑杆之间均为固定连接，使得在运输过程中占用空间过大，不利于运输以及储藏。 发明内容[0005] 本发明的目的是提供一种可自动复位的跨栏架，拆卸方便、支撑杆可多角度转动，避免了所述跨栏架在运输过程中因占用空间过大而导致的运输和储存不便的问题；所述跨栏架的栏板在受到撞击时支撑杆会自动倒下，避免了跨栏架对运动员的脚踝等部位造成损伤或是绊倒运动员；并且所述跨栏架在倒下后可自动复位，避免了在下次使用前还要对踢倒的跨栏架进行扶正。 [0006] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的： [0007] 一种可自动复位的跨栏架，包括栏板、对称设置在所述栏板两端的支撑杆、与所述支撑杆远离栏板一端连接的支座杆、与所述支座杆靠近支撑杆一端连接的固定杆，其特征在于：所述栏板通过第一螺丝与所述支撑杆上端连接，所述支撑杆下端设置有齿轮，所述齿轮通过第一转轴与所述支座杆一端转动连接； [0008] 所述固定杆成中空设置，所述固定杆下端通过第三螺丝与所述支座杆靠近支撑杆的一端连接；所述固定杆内部设置有用于驱动所述支撑杆复位的卷轮机构、用于驱动所述卷轮机构运动的驱动机构；所述固定杆靠近所述支撑杆的一侧滑动连接有与所述齿轮啮合的齿条，所述固定杆内部设置有用于将所述齿条的运动传导给驱动机构并控制所述驱动机构运动的传动机构。 [0009] 通过采用上述技术方案，所述栏板与所述支撑杆可拆卸连接，所述支撑杆可多角度转动，运输时占用空间小运输方便、储存方便；所述卷轮机构对所述支撑杆的固定作用避免了所述支撑杆在无外力作用时倒下，当所述支撑杆倒下时，所述齿轮转动，齿轮带动所述齿条向上滑动，所述传动机构控制所述驱动机构运动，所述驱动机构驱动所述卷轮机构运动使得所述支撑杆复位。 [0010] 本发明的进一步设置为：所述驱动机构包括第二转轴、与所述第二转轴同轴设置的发条，所述发条的自由端与所述固定杆连接；所述卷轮机构包括第三转轴、卷绳器、弹性绳，所述卷绳器与所述第三转轴同轴设置，所述第二转轴与所述第三转轴同轴连接，所述发条和卷绳器通过第二转轴和第三转轴与所述固定杆转动连接；所述弹性绳的一端与所述卷绳器连接，另一端与所述支撑杆连接；在所述发条和固定杆侧壁之间与所述第二转轴同轴设置有第一限位部、第二限位部，所述固定杆靠近所述第一限位部的一侧向外切割形成一个与所述第一限位部相匹配的第一限位槽；所述卷绳器与所述固定杆侧壁之间与所述第三转轴同轴设置有第三限位部，在将所述发条收紧后驱动所述第一限位部插入所述第一限位槽内； [0011] 于所述第三转轴与卷绳器之间环绕所述第三转轴的外侧设置有若干个向外成刚性向内成弹性的第一限位块，环绕所述卷绳器内侧设置有若干个向外成刚性向内成弹性的第二限位块，所述第一限位块与第二限位块逆向设置； [0012] 所述传动机构包括与所述齿条远离所述支撑杆一侧连接的顶杆、于所述顶杆上端与顶杆同轴设置的圆柱型固定部、与所述固定部下端连接的4根弹簧条、与所述固定杆内侧转动连接的杠杆，所述弹簧条环绕所述固定部等间距设置并于所述顶杆上端形成一个下端开口的空腔，当所述顶杆上端插入所述空腔内时，所述弹簧条向外弯曲；所述杠杆的下端设置于所述弹簧条下端一侧，所述杠杆上端插在所述第一限位部与第二限位部之间；当所述支撑杆完全倒下时，所述弹簧条驱动所述杠杆转动并将所述第一限位部从第一限位槽内拔出。 [0013] 通过采用上述技术方案，在使用所述跨栏架时，先将所述支撑杆转至与所述支座杆相互垂直的位置，将所述固定杆与所述支座杆连接并使得所述齿轮与齿条啮合，将所述弹性绳与所述支撑杆连接，转动所述第二转轴和第三转轴使得所述发条转至收紧状态，并使得所述弹性绳卷在所述卷绳器上，发条收紧后将所述第一限位部插入所述第一限位槽内，避免所述发条松开；在运动员的脚部撞到所述栏板时，所述支撑杆在力的作用下倾倒，所述支撑杆拉紧所述弹性绳，所述弹性绳拉动所述卷绳器转动，所述第二限位块绕所述第三转轴转动，同步地所述支撑杆带动所述齿轮转动，所述齿轮驱动所述齿条向上滑动，所述齿条驱动所述顶杆向上滑动，所述顶杆上端插入所述空腔内，所述弹簧条向外弯曲，当所述支撑杆完全倒下时，所述弹簧条下端挤压所述杠杆下端，所述杠杆上端驱动所述第一限位部从所述第一限位槽内拔出，所述发条舒张带动所述第二转轴和第三转轴转动，所述第一限位块卡主所述第二限位块，所述第三转轴带动所述卷绳器转动，所述弹性绳收紧并将倒下的支撑杆拉起。 [0014] 本发明的进一步设置为：所述支撑杆包括中空下端开口的第一支撑杆和第二支撑杆，贯穿所述第一支撑杆和第二支撑杆侧壁沿所述支撑杆的轴向分别设置有四个带有内螺纹的第一安装孔和第二安装孔；所述第二支撑杆上端插入第一支撑杆内部，在将所述第一支撑杆升至所需高度时，通过第二螺丝将所述第一支撑杆与第二支撑杆连接。 [0015] 通过采用上述技术方案，所述支撑杆的高度可根据现场需要进行调节，适用人群更广。 [0016] 本发明的进一步设置为：所述固定杆上端向下切割形成一个与所述固定杆内部连通的第二限位槽，所述第二限位槽内插设有连接块，所述弹性绳远离所述卷绳器的一端穿过所述第二限位槽与所述连接块连接；所述第二限位槽上端与所述固定杆转动连接有滑轮，所述第二支撑杆靠近所述固定杆的一侧上端设置有连接环，所述第一支撑杆靠近所述固定杆的一侧设置有第一导向槽； [0017] 在进行所述支撑杆的固定时先将所述连接块从所述第二限位槽内拔出并将所述弹性绳绕过所述滑轮，再将所述连接块穿过所述连接环并将所述弹性绳与第二支撑杆连接。 [0018] 通过采用上述技术方案，在进行运输时可将所述弹性绳收至所述固定杆内部，避免了弹性绳打结，拆装更加方便；所述滑轮的设置减少了弹性绳与固定杆之间的摩擦，延长了弹性绳的使用寿命；所述第一导向槽的设置避免了所述连接环对所述支撑杆的升降造成影响。 [0019] 本发明的进一步设置为：所述第三转轴位于固定杆外侧的一端连接有把手。 [0020] 通过采用上述技术方案，转动更加方便省力。 [0022] 通过采用上述技术方案，所述跨栏架的结构更加稳定。 [0023] 本发明的进一步设置为：所述支座杆远离所述支撑杆的一端向内切割形成一个配重腔，贯穿所述配重腔一侧设置有四个第一调节孔，所述配重腔内插设有配重杆，贯穿所述配重杆侧壁设置有四个与所述第一调节孔相匹配的第二调节孔，在调节好配重杆插入配重腔的长度后，通过第五螺丝将所述配重杆与支座杆连接。 [0024] 通过采用上述技术方案，配重可根据支撑杆的高度进行调节，适用范围更广。 [0025] 本发明的进一步设置为：所述第一调节孔之间设置有连通所述配重腔的观察口。 [0026] 通过采用上述技术方案，方便观察第二调节孔在配重腔内的位置，安装更加方便快捷。 [0027] 综上所述，本发明具有以下有益效果：拆卸方便、支撑杆可多角度转动，避免了所述跨栏架在运输过程中因占用空间过大而导致的运输和储存不便的问题；所述跨栏架的栏板在受到撞击时支撑杆会自动倒下，避免了跨栏架对运动员的脚踝等部位造成损伤或是绊倒运动员；并且所述跨栏架在倒下后可自动复位，避免了在下次使用前还要对踢倒的跨栏架进行扶正。附图说明 [0028] 图1是本发明的整体结构示意图； [0029] 图2是支座杆的结构示意图； [0030] 图3是配重杆的结构示意图； [0031] 图4是图1中A的放大图； [0032] 图5是图1中B的放大图； [0033] 图6是固定杆的外部结构示意图； [0034] 图7是固定杆上端于第二限位槽位置处的剖面图； [0035] 图8是固定杆的内部结构示意图； [0036] 图9是图8中D的放大图； [0037] 图10主要用于展示卷轮机构和驱动机构的结构； [0038] 图11是图10中E的放大图。 [0039] 图中：1、栏板；2、支撑杆；3、支座杆；4、固定杆；5、驱动机构；6、卷轮机构；7、传动机构；8、连接杆；9、配重杆；11、第一螺丝；21、第一支撑杆；22、第二支撑杆；23、第二螺丝；211、第一安装孔；212、第一导向槽；221、第二安装孔；222、齿轮；223、第一转轴；224、连接环；31、第一安装槽；32、第三螺丝；33、第一调节孔；34、第二安装槽；35、观察口；41、第二导向槽；42、齿条；43、滑轮；44、第一限位槽；45、第二限位槽；46、连接块；51、第二转轴；52、发条； 511、第一限位部；512、第二限位部；61、第三转轴；62、卷绳器；63、弹性绳；64、第三限位部； 65、第一限位块；66、第二限位块；67、把手；71、顶杆；72、固定部；73、固定块；74、弹簧条；75、空腔；76、杠杆；761、基座；762、弧形槽；81、第四螺丝；91、第二调节孔；92、第五螺丝。 具体实施方式[0040] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。 [0041] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0042] 实施例，一种可自动复位的跨栏架,如图1、2、3、4所示，包括栏板1，栏板1两端通过第一螺丝11连接有与栏板1垂直设置的支撑杆2，支撑杆2包括上端与栏板1连接且中空下端开口的第一支撑杆212、插设在第一支撑杆212下端的第二支撑杆222，贯穿第一支撑杆212侧壁下端和第二支撑杆222侧壁上端沿所述支撑杆2的轴向分别设置有四个带有内螺纹的第一安装孔211和第二安装孔221；当第二支撑杆222上端插入第一支撑杆212内部时，通过第二螺丝23将第一支撑杆212与第二支撑杆222连接； [0043] 第二支撑杆222外部与第二安装孔221垂直的一侧上端设置有一个连接环224，第一支撑杆212与第一安装孔211垂直的一侧向内切割形成一个第一导向槽212，在进行支撑杆2的升降时，连接环224在第一导向槽212内滑动，避免了连接环224的设置对支撑杆2的升降造成影响； [0044] 第二支撑杆222的下端固定连接有一个齿轮222，贯穿齿轮222中部设置有一根第一转轴223，齿轮222通过第一转轴223转动连接有一根支座杆3，支撑杆2在外力作用下绕第一转轴223转动； [0045] 支座杆3靠近第二支撑杆222的一端向下切割形成一个第一安装槽31，第一安装槽31内插设有一根中空的固定杆4，固定杆4的下端通过第三螺丝32与支座杆3连接； [0046] 支座杆3靠近固定杆4的一端向上切割形成一个第二安装槽34，第二安装槽34内设置有一根用于连接两根支座杆3的连接杆8，连接杆8的两端通过第四螺丝81与支座杆3连接，连接杆8的设置使得跨栏架的结构更加稳定； [0047] 支座杆3远离支撑杆2的一端向内切割形成一个配重腔36，配重腔36内插设有一根配重杆9，贯穿配重腔36一侧设置有四个第一调节孔33，贯穿配重杆9两侧设置有四个与第一调节孔33相匹配的第二调节孔91，在调节好配重杆9插入配重腔36的长度后，通过第五螺丝92将配重杆9与支座杆3连接；第一调节孔33之间设置有连通配重腔36的观察口35，在进行配重调节时方便观察第二调节孔91在配重腔36内的位置，安装更加方便快捷。 [0048] 如图1、5、6、7所示，固定杆4靠近第二支撑杆222的一侧下端向内切割形成一个第二导向槽41，第二导向槽41内滑动连接有一个齿条42；固定杆4上端向下切割形成一个连通固定杆4内部的第二限位槽45，第二限位槽45上端与固定杆4转动连接有一个滑轮43。 [0049] 如图7、8、9所示，齿条42位于固定杆4内的一端连接有一根圆柱型的顶杆71，顶杆71上端与顶杆71同轴设置有一个圆柱型的固定部72，固定部72下端设置有4根弹簧条74，固定部72上端通过一个固定块73与固定杆4连接，弹簧条74环绕固定部72等间距设置并于顶杆71上端形成一个下端开口的空腔75，当顶杆71上端插入空腔75内时，弹簧条74向外弯曲； [0050] 弹簧条74一侧通过基座761与固定杆4转动连接有一根杠杆76，基座761一端与固定杆4连接，另一端与杠杆76转动连接，杠杆76的下端设置于弹簧条74的下端一侧，杠杆76上端向下切割形成一个弧形槽762；弧形槽762上端设置有一根第二转轴51，弧形槽762两侧分别设置有一个截面呈正六边形的第一限位部511和第二限位部512，杠杆76的上端插在第一限位部511和第二限位部512之间，第一限位部511和第二限位部512均与第二转轴51同轴连接，第二转轴51靠近第一限位部511的一端与固定杆4转动连接，固定杆4与第二转轴51连接的位置向外切割形成一个与第一限位部511相匹配的第一限位槽44，第二限位部512远离第一限位部511的一侧与第二转轴51同轴连接有一个由卷紧钢片组成的发条52，发条52的自由端与固定杆4连接； [0051] 发条52远离第二固定部72的一侧与第二转轴51同轴连接有一根第三转轴61，第三转轴61靠近第二转轴51的一端与第三转轴61同轴连接有一个卷绳器62，卷绳器62上连接有一根弹性绳63，弹性绳63远离卷绳器62的一端连接有一个连接块46，连接块46插设在设置于固定杆4上端的第二限位槽45内，第三转轴61远离第二转轴51的一端与固定杆4转动连接且于固定杆4外部连接有一个把手67，位于卷绳器62与固定杆4侧壁之间的位置与第三转轴61同轴连接有一个第三限位部64。 [0052] 如图10、11所示，于第三转轴61与卷绳器62之间环绕第三转轴61的外侧设置有若干个向外成刚性向内成弹性的第一限位块65，环绕卷绳器62内侧设置有若干个向外成刚性向内成弹性的第二限位块66，第一限位块65与第二限位块66逆向设置。 [0053] 使用方式及工作原理：在使用所述跨栏架时，先将支撑杆2转至与支座杆3相互垂直的位置，将固定杆4与支座杆3连接并使得齿轮222与齿条42啮合，将连接块46从第二限位槽45内拔出同时抽出弹性绳63，将弹性绳63绕过滑轮43，然后将连接块46穿过连接环224，将弹性绳63与支撑杆2连接，转动把手67使得发条52转至收紧状态，并使得弹性绳63卷在卷绳器62上，发条52收紧后将第一限位部511插入第一限位槽44内，避免发条52松开；在运动员的脚部撞到栏板1时，支撑杆2在力的作用下倾倒，支撑杆2拉紧弹性绳63，弹性绳63拉动卷绳器62转动，此时第二限位块66压迫第一限位块65向内弯曲并绕第三转轴61转动，同步地支撑杆2带动齿轮222转动，齿轮222驱动齿条42向上滑动，齿条42驱动顶杆71向上滑动，顶杆71上端插入弹簧条74之间的空腔75内，顶杆71压迫弹簧条74向外弯曲，当支撑杆2完全倒下时，弹簧条74下端挤压杠杆76下端，杠杆76上端驱动第一限位部511从第一限位槽44内拔出，发条52舒张带动第二转轴51和第三转轴61转动，第一限位块65卡住第二限位块66，第三转轴61带动卷绳器62转动，弹性绳63收紧并将倒下的支撑杆2拉起。 [0054] 本具体实施例仅仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。 |
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