一种自动限速的跳绳手把及其限速方法与流程

本发明涉及一种跳绳手把，具体为一种自动限速的跳绳手把及其限速方法。

背景技术：

形状记忆合金是通过热弹性与马氏体相变及其逆变而具有形状记忆效应的由两种以上金属元素所构成的材料。1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到"记忆"效应，即合金的形状被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。

传统的跳绳手柄是将跳绳固定在跳绳手柄的一端，一般采用较软的绳子，以减小跳绳在翻动时跳绳与手柄之间产生的扭力。若采用较硬的跳绳，跳绳手柄需要设置转轴，跳绳固定在转轴上，否则跳绳与手柄之间会产生扭力难以使用。但是，在采用较硬的跳绳时，一般跳绳的手柄难以控制旋转速度，对于初学者会有一定难度。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提供了一种自动限速的跳绳手把及其限速方法，该手柄解决了现有手柄需要固定配合使用且不能限速的问题，能够通过摩擦生热使温度改变以实现摩擦力的改变，从而实现自动限速，便于初学者使用。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自动限速的跳绳手把，该手把分为：一号手把和二号手把，该一号手把和二号手把均包含：壳体，其具有容置腔；转盘，其设置在所述壳体的容置腔内；转轴，其一端设有：穿绳孔，该穿绳孔与绳子固定连接，穿过所述的转盘并与该转盘固定连接，另一端与容置腔的底部转动连接；以及减速部件，其包含：具有变形温度的摩擦片，该摩擦片设置在所述转盘的侧壁上，并与容置腔的侧壁可相对滑动。

其中，所述摩擦片具有弧形结构，且所述一号手柄和二号手柄的弧形结构呈镜像对称。

在使用状态时，所述转轴带动转盘转动，以使所述减速部件的摩擦片相对容置腔滑动产生摩擦，摩擦生热，当所述转盘转动加速时，摩擦片的温度达到变形温度，所述摩擦片的弧形结构的弧度变小，摩擦力增大，以使转盘的速度减小；当转盘的速度减小时，摩擦片的温度降低，当温度低于变形温度时，所述的摩擦片恢复形状，摩擦力减小，以使转盘的速度增大。

作为本发明一种优选的技术方案，所述减速部件还包含：橡胶摩擦层，其固定在所述容置腔的侧壁上，且与所述的摩擦片相接触。

作为本发明一种优选的技术方案，所述容置腔的底部设有：安装槽，所述转轴的另一端转动设置在该安装槽内。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的绳子通过顶紧螺栓固定在所述的穿绳孔内。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的转轴具有弯曲状结构。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的壳体上设有：盖板，该盖板上设有：通孔，所述的转轴穿过该通孔与所述的转盘。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的摩擦片是采用记忆合金制成的。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的记忆合金包含：镍-钛合金。

本发明还提供了一种自动限速的跳绳手把的限速方法，该方法针对所述的自动限速的跳绳手把，其包含：

在跳绳时，手持一号手把和二号手把，绳子带动一号手把和二号手把的转轴向相反的方向转动；

在所述转轴带动转盘转动时，使减速部件的摩擦片相对容置腔滑动产生摩擦，摩擦生热，当所述转盘转动加速时，摩擦片的温度达到变形温度，所述摩擦片的弧形结构的弧度变小，摩擦力增大，以使转盘的速度减小；当转盘的速度减小时，摩擦片的温度降低，当温度低于变形温度时，所述的摩擦片恢复形状，摩擦力减小，以使转盘的速度增大。

作为本发明一种优选的技术方案，在减速部件转动时，所述转轴带动与其固定连接的转盘转动，该转盘带动固定在其侧壁上的摩擦片转动，该摩擦片的端部与壳体的容置腔的侧壁上固定的橡胶摩擦层相互摩擦以产热。

所述的摩擦片采用镍-钛合金制成，在40℃以上或40℃以下其晶体结构发生变化，使得摩擦片产生形变。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明的跳绳手柄通过减速部件与壳体的容置腔的侧壁相对运动产生摩擦，通过摩擦产生的热以改变摩擦片的温度，摩擦片采用记忆合金，减速部件转动速度快时，升温快，达到变形温度后，减速部件与壳体的容置腔的侧壁的摩擦力变大，从而限度，当减速后，当温度低于变形温度后，摩擦片又可恢复形状，增大摩擦，使转动速度变小，因而可以实现自动限速的功能；

(2)本发明的跳绳手柄的转轴通过顶紧螺栓以固定绳子，方便使用者调节至适于自身使用的长度。

附图说明

图1为本发明的自动限速的跳绳手把的结构示意图。

图2为本发明的自动限速的跳绳手把的剖视图。

图3为本发明图1中a-a处截面的剖视图。

图4为本发明图1中b-b处截面的剖视图。

图中：1-一号手柄；2-二号手柄；3-绳子；4-转轴；5-顶紧螺栓；6-盖板；7-壳体；8-握把；9-转盘；10-摩擦片；11-橡胶摩擦层。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：

一种自动限速的跳绳手把，如图1所示，为本发明的自动限速的跳绳手把的结构示意图，如图2所示，为本发明的自动限速的跳绳手把的剖视图，该手把分为：一号手把1和二号手把2，可以根据颜色或者标号进行区分，该一号手把1和二号手把2均包含：壳体7、转盘9、转轴4和减速部件。

其中，壳体7具有容置腔，转盘9设置在该容置腔内。转轴4的一端设有：穿绳孔，该穿绳孔与绳子3固定连接，穿过转盘9并与该转盘9固定连接，另一端与容置腔的底部转动连接。减速部件包含：具有变形温度的摩擦片10，该摩擦片10设置在转盘9的侧壁上，并与容置腔的侧壁可相对滑动。

如图3所示，为本发明图1中a-a处截面的剖视图，如图4所示，为本发明图1中b-b处截面的剖视图，摩擦片10具有弧形结构，且一号手柄1和二号手柄2的弧形结构呈镜像对称。

在使用状态时，转轴4带动转盘9转动，以使减速部件的摩擦片10相对容置腔滑动产生摩擦，摩擦生热，当转盘9转动加速时，摩擦片10的温度达到变形温度，摩擦片10的弧形结构的弧度变小，摩擦力增大，以使转盘9的速度减小；当转盘9的速度减小时，摩擦片10的温度降低，当温度低于变形温度时，摩擦片10恢复形状，摩擦力减小，以使转盘9的速度增大。

根据本发明一实施例，减速部件还包含：橡胶摩擦层11，其固定在容置腔的侧壁上，且与摩擦片10相接触。

根据本发明一实施例，容置腔的底部设有：安装槽，转轴4的另一端转动设置在该安装槽内。

根据本发明一实施例，绳子3通过顶紧螺栓5固定在穿绳孔内。

根据本发明一实施例，转轴4具有弯曲状结构。

根据本发明一实施例，壳体7上设有：盖板6，该盖板6上设有：通孔，转轴4穿过该通孔与转盘9。

根据本发明一实施例，摩擦片10是采用记忆合金制成的。

根据本发明一实施例，记忆合金包含(但不限于)：镍-钛合金，其在40℃以上和40℃以下的晶体结构是不同的，温度在40℃上下变化时，合金就会收缩或膨胀，使得它的形态发生变化。记忆合计也可采用其他合金，主要考虑摩擦产生的温度变化值与转盘9的转动速度有关，需要通过试验来设定记忆合金的变形温度。

本发明的可双向限速的跳绳手柄的工作原理，具体如下：

在跳绳时，绳子3带动转轴4转动，转轴4带动转盘9转动，转盘9带动摩擦片10贴着橡胶摩擦层11滑动，由于摩擦会产生热量，从而使摩擦片10升温，当达到记忆合金的变形温度，摩擦片10会产生变形，其弧度会逐渐变小，使其外端的弧形与橡胶摩擦层11的表面贴的更紧，摩擦片10与橡胶摩擦层11之间的摩擦力更大，从而限制转轴4的转速。

转盘9的转动速度越快，温度上升越快，当转盘9的转速过快，温度很快会超过记忆合金的变形温度，使摩擦片10与橡胶摩擦层11之间的摩擦力变大，对转盘9进行限速，温度逐渐变低，当温度低于记忆合金的变形温度之后，摩擦片10的形状恢复，摩擦片10与橡胶摩擦层11之间的摩擦力变小，再次对转盘9的速度进行限制。

一种自动限速的跳绳手把的限速方法，该方法针对自动限速的跳绳手把，其包含：

在跳绳时，手持一号手把1和二号手把2，绳子3带动一号手把1和二号手把2的转轴4向相反的方向转动；

在转轴4带动转盘9转动时，使减速部件的摩擦片10相对容置腔滑动产生摩擦，摩擦生热，当转盘9转动加速时，摩擦片10的温度达到变形温度，摩擦片10的弧形结构的弧度变小，摩擦力增大，以使转盘9的速度减小；当转盘9的速度减小时，摩擦片10的温度降低，当温度低于变形温度时，摩擦片10恢复形状，摩擦力减小，以使转盘9的速度增大。

根据本发明一实施例，在减速部件转动时，转轴4带动与其固定连接的转盘9转动，该转盘9带动固定在其侧壁上的摩擦片10转动，该摩擦片10的端部与壳体7的容置腔的侧壁上固定的橡胶摩擦层11相互摩擦以产热。

摩擦片10采用镍-钛合金制成，在40℃以上或40℃以下其晶体结构发生变化，使得摩擦片10产生形变。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。