仰泳出发器及总成的制作方法

本发明涉及一种仰泳出发器，本发明还涉及一种该仰泳出发器与出发台所形成的总成。

背景技术：

出发技术是游泳比赛和训练的重要部分之一，出发器有助于出发技术的强化，能够提高训练水平或者提高比赛的成绩。自游泳竞赛规则允许仰泳比赛使用出发器以后，我国也陆续在全国各类游泳大赛中使用例如仰泳出发器。

仰泳出发器一般为顶置式仰泳出发器，其具有一个座部，使用时，座部安装在例如出发台上，仰泳出发器的踏板通过带状物连接在座部上，然后下垂到池壁或者计时触板上，给予运动员双脚可靠的防滑支撑面，并承受仰泳运动员出发时双脚后蹬产生的缓时冲击力。

一般情况下，仰泳出发器与例如出发台之间的连接通常采用螺栓进行连接，具体是仰泳出发器的座部上开有若干装配孔，而在出发台上相应开有螺纹孔，使用时，座部放置在例如出发台上，并使装配孔与螺纹孔对位，然后使用螺栓进行紧固。仰泳出发器在出发台上的这种装配方式结合牢固，但拆装极为不便，而在比赛过程中，可能需要在泳池泳道的两端都需要设置仰泳出发器，所需要使用的仰泳出发器数量较多。当安排的比赛数量较多时，不能快速拆除仰泳出发器，势必会影响比赛的进程。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种方便与出发台间拆装的仰泳出发器，本发明还涉及一种由该仰泳出发器与出发台所形成的总成。

在本发明的实施例中，提供了一种仰泳出发器，其包括：

底座，设有插头，以适配设置在出发台上的插孔或槽；

轴承座，安装或者构造在底座上；

轴，通过轴承支撑在轴承座上；

绳带轮，在轴的两端各设有一个，且绳带轮上卷绕有绳带；

踏板，两端相应连接在绳带绳头，并使踏板与轴平行。

可选地，还包括锁部，该锁部安装在底座或轴承座处，以锁止或释放轴。

可选地，所述锁部配置为：

第一结构，该第一结构为径向锁合部件，以在径向锁合轴；

第二结构，该第二结构为轴向锁合部件，以在轴向锁合轴；

第三结构，该第三结构为安装在底座上的电动锁，电动锁的锁舌在锁合状态时构成转转动的约束。

可选地，所述第一结构具有一固定于底座并带有侧孔的套部，所述轴自该套部穿过，提供一与侧孔螺纹配合的紧定螺钉、借由侧孔顶持轴的弹簧销或借由侧孔顶持轴的摩擦片；配置摩擦片时，提供一铰接于套部的把手，把手相应于摩擦片处具有一楔部，且楔部处于锁合位置时对摩擦片的摩擦角大于压力角；

所述第二结构包括一在轴的轴向作动的直动部件，并在锁合位置与一绳带轮间形成力锁合或者型锁合。

可选地，所述型锁合配置为：

一绳带轮与直动部件相对的一端环形阵列有锁孔；

所述直动部件为能够插入锁孔的锁销。

可选地，所述锁销为通过导引部件安装在底座或轴承座上的插销；或

提供一套部，该套部滑套在轴上，具有在轴的轴向自由度，所述锁销安装在套部与相应绳带轮相对的一端；

相应地，底座或轴承座上具有约束套部转动或转角范围的限位结构；

约束转角范围时，适配有用于将套部锁合在轴上的锁止结构。

可选地，于套部上设有一拨叉，用于拨动套部；

所述限位结构用于对拨叉限位。

可选地，适配于转角范围，限位结构构造为：

第一限位结构，在轴承座或底座上设有一个或两个挡销，配置为一个挡销时，该挡销具有位于拨叉随套部转动路径上的部分；配置为两个时，两个挡销均具有位于拨叉随套部转动路径上的部分，两挡销间确定出拨叉随套部转动的最大转角。

第二限位结构，提供一固定在轴承座或底座上并套在轴外围的壳体，该壳体容置套部，且该壳体开有用于拨叉探出的侧孔；侧孔具有沿轴轴向延伸的第一部分和在壳体周向延伸的第二部分；

其中，第二部分所对应的圆心角为150~350度；

相应地，锁销处于锁合一绳带轮时，拨叉位于第二部分。

可选地，拨叉构成一带有手轮的止付螺钉，从而拨叉复用为所述锁止结构；或

锁止结构独立配置，该独立配置的锁止结构为止付螺钉，用于从套部的侧面锁止套部。

可选地，适配于转角范围，相应绳带轮通过阻尼结构装配于轴上；

提供分度锁，以在转角范围内调整绳带长度后锁止相应绳带轮。

可选地，分度锁为一安装在底座或轴承座上的分度销；

绳带轮相应于分度销的部位适配于转角范围于周向均布有分度孔。

可选地，所述插头借由座板设置在底座上；

其中，座板相应相应于出发台的两侧设置；

插头形成在或者安装在座板的内侧；

出发台的两侧设有竖向插槽。

在本发明的实施例中，还提供了一种如前所述的仰泳出发器与出发台组配形成的总成，其中，出发台适配于所述插头而设置有插孔或者插槽。

可选地，插孔或者插槽具有多组，以用于仰泳出发器在出发台上不同位置的装配。

可选地，插槽设置在出发台的两侧。

基于本发明实施例的仰泳出发器，其底座通过插头直接插在出发台上，而不是通过例如螺钉装配，从而可以快速的拆装。对于底座而言，其载荷相对较低，载荷主要来自装配在底座上的部件，以及通过绳带轮所连接的踏板，仰泳出发时，选手蹬持在踏板上的力只有一部分通过绳带作用于底座，通过插接所实现的连接结构能够保证仰泳出发器在出发台上的装配可靠性。

附图说明

图1为一实施例中仰泳出发器立体结构示意图（省略涤纶带和踏板）。

图2为一实施例中仰泳出发器在出发台上的安装状态示意图。

图3为一实施例中仰泳出发器俯视结构示意图。

图4为一实施例中仰泳出发器后视结构示意图（旋转一百八十度）。

图5为一实施例中仰泳出发器剖视结构示意图（省略涤纶带和踏板）。

图6为图5的a部放大图。

图7为一实施例中右轮结构示意图。

图中：1.左座板，2.左轮，3.压板，4.螺钉，5.左定位套，6.螺钉，7.左支座，8.做定位环，9.螺钉，10.传动轴，11.底座，12.凸起，13.右定位环，14.右支座，15.让位孔，16.拨叉，17.分度销，18.右轮，19.右座板，20.泳台，21.卡槽，22.涤纶带，23.出发台，24.踏板，25.刻度尺，26.轴承，27.右定位套，28.锁套，29.止付螺钉，30.锁孔，31.阻尼孔，32.锁销，33.销孔，34.螺钉孔。

具体实施方式

参见说明书附图2，图2中踏板24借由涤纶带22连接在绳带轮上，踏板24一般下放至水面，仰泳运动员在出发时，双脚蹬在踏板24上，泳台24提供支撑，分担部分力，涤纶带22则基于踏板24的拉力而对两个绳带轮产生斜向下的牵拉。

由于绳带轮所受到的来自涤纶带22的力为斜向下，换言之，底座11有一个前向的运动趋势，有一个向下的运动形式，如果满足摩擦角大于压力角，则很显然，即便是没有特定的连接，底座11也不会产生滑移，或者说从出发台23上掉落。即便是压力角大于摩擦角，也可以通过相对快速且能够提供一定结合力的连接而确保仰泳出发器不会从出发台23上掉落。

因此，经过试验确定，仰泳出发器与出发台23的结合，基于适于快速拆装的插接，能够满足仰泳出发器快速拆装的情况下，仍然具有比较好的装配可靠性。

应知，基于基本的参考系，出发台23所对应的出发方向为前向，记为前；与前向相对的方向为后向，记为后。图中开有卡槽21的部位为出发台23的左右侧，是常说的侧面。

作为基本配置，仰泳出发器包括底座11、轴承座、通过轴承安装在轴承座上的轴、安装在轴两端的各一个绳带轮、通过绳带连接到绳带轮上的踏板24，以及用于锁定或者释放轴的锁部。

关于底座11，图1和图3所示的结构中，底座11采用一段型材。采用型材，一致性比较好，并且型材普遍具有预设的装配结构，例如t型螺栓槽等。

在一些实现中，底座11采用工业铝型材30150，截取一段，长度稍长于出发台23的宽度，出发台23为标准台面，具有确定的宽度。底座11相对于出发台23的宽度所长出的部分用于如图1中左座板1和右座板19的装配，因此只需要满足装配即可。

尤其是，当采用例如焊接时，底座11的宽度与出发台23的宽度相等。

工业铝型材30150具有8个槽，上表面有3个，下表面有3个，前后面各有一个。其材质为6063-t5铝，表面呈氧化银白。长度可以定制，高度为30mm，宽度为150mm，5:1的宽高比，确保底座11具有较好的稳定性。

底座11采用前述的工业铝型材30150时，其具有较多可用的槽，因此，如图1中所示的左支座7、右支座14、左座板1和右座板19均可以通过螺栓固定在底座11上。

在一些实施例中，底座11可以采用一块长条板，长条板的长度方向为出发台23的宽度方向。

长条板上可以开孔，以用于例如穿设螺栓，通过螺栓用于例如左座板1的安装。

在一些实施例中，长条板采用金属板，例如金属材质的左座板1可以焊接在长条板的端部。

在图1所示的结构中，左座板1和右座板19均为l型板，其包括竖板和水平板，其中水平板板用于相应座板与底座11间的装配。

在出发台23的上表面可以开用于让位的让位槽，以容纳l型板的水平板，从而能够确保底座11的下表面与出发台23的上表面充分贴合。

尤其是，存在让位槽的情况下，出发台23的重心进一步降低，有利于确保仰泳出发器的稳定性。

从前述的内容中可知，受受力形式的影响，底座11在出发台23上的装配可靠性要求并不高。在本发明的实施例中，底座11上设有插头，该插头可以构成如图1中所示的凸起12，该凸起12与图2中所示的插槽21配合，可以形成相对可靠的结合。

加以对应的，插槽21作为一种选择，其可被插孔所替代，插孔可以配设在出发台23的上表面，也可以设置在出发台23的侧面，设置在侧面时，所述插头可以配置为例如弹簧销，当弹簧销与插孔对位时，释放弹簧销，销头探入插孔而实现锁定。

图1中，左支座7和右支座14构成轴承座，轴承座可以作为部件安装在底座11上，也可以直接构造在底座11。

轴承座可以采用剖分式轴承座，方便维护。

图1中具有一根轴，即传动轴10，在下文中简称为轴，需知，轴可以是一体轴，也可以是轴线共线的两段轴。

传动轴10通过轴承支撑在轴承座上，而具有绕自身轴线转动的自由度。

图1~6中，与传动轴10的两端各设有一个绳带轮，即图中所示的左轮11和右轮18，图中的左轮11和右轮18为槽轮，例如图2中所标识的涤纶带22在仰泳出发器处于携行状态时，缠绕在绳带轮上，即处于收起踏板24的状态，而在使用状态时，转动传动轴10释放绳带，将踏板24释放至水面处。

从图6中可见，涤纶带22的一端可以通过例如压板3配合螺钉4固定在例如右轮18上。涤纶带22的另一端则与踏板24连接，涤纶带22完全释放时，基于其与例如右轮18的连接，而使踏板24处于吊挂的状态。

进而，踏板24的左端相应与位于左侧的涤纶带22连接，踏板24的右端则与位于右侧的涤纶带22连接，图2所示结构为涤纶带22完全释放的状态，此时踏板24与传动轴10平行，大致使踏板24处于水平状态。

正如前文所述，且参见附图2可见，涤纶带22处于一种相对完全释放的状态，换言之，对于涤纶带22的收起而言，只需要将例如涤纶带22卷绕在绳带轮上，至于收纳后的状态稳定性，可以采用例如包装物将仰泳出发器收纳起来即可。

而在一些相对优选的实施例中，提供一锁部，该锁部安装在底座11或轴承座处，以锁止或释放传动轴10，从而可以在收纳起例如涤纶带22后锁住传动轴10，或者在涤纶带22释放给定长度后锁定传动轴10，从而可以实现更好地调节作用。

退一步讲，每个运动员可以根据自己的喜好，而限定出涤纶带22的总长度，而采用如图6所示的压板3和螺钉4将涤纶带22的一端固定的方式，可以预先设定涤纶带22的总长度。

传动轴10具有一个转动自由度，转动自由度的限制，可以自轴向对其限制，也可以自径向对其进行限制。在一些实施例中，所述锁部配置为第一结构，该第一结构为径向锁合部件，以在径向锁合轴。径向锁合相对于轴向锁合配置起来相对简单，一般采用顶持的方式即可形成锁合。

相对于第一结构，在一些实施例中将锁部配置为第二结构，该第二结构为轴向锁合部件，以在轴向锁合轴。轴向锁合对整体的空间占用相对较小。

以上两种结构为纯机械式锁，在一些实施例中锁部配置成第三结构，该第三结构为电动锁，电动锁是在机械锁的基础上，对于锁芯采用电机驱动的方式实现开锁。相应地，该第三结构为安装在底座11上的电动锁，电动锁的锁舌在锁合状态时构成转转动的约束。

关于第一结构，应包含周向锁合结构，在于第一结构在本发明的实施例中并非是专指通过纯粹的径向运动结构件实现锁合，而是表示从侧面介入以实现的锁合。

周向锁合首先可以选用棘轮机构，棘轮机构的棘爪可手动调节，以解除单向锁定，这属于本领域的一般常识，在此不再赘述。棘轮机构的单向锁止可以构成传动轴10的锁合结构，归属于第一结构。

在一些实施例中，第一结构具有一固定于底座11并带有侧孔的套部，传动轴10自该套部穿过，提供一与侧孔螺纹配合的紧定螺钉、借由侧孔顶持轴的弹簧销或借由侧孔顶持轴的摩擦片，换言之，第一结构可选择手段比较多，机械领域的技术人员基于本发明的教导，可以不付出创造性劳动即可选用相近的其他手段实现第一结构，这种无需付出创造性劳动即以实现相同或者相近功能的手段也应包含在本发明的保护范围之内。

进一步地，配置摩擦片时，提供一铰接于套部的把手，把手相应于摩擦片处具有一楔部，且楔部处于锁合位置时对摩擦片的摩擦角大于压力角，该种结构是型锁合的一种变种，利用压力角的变化实现锁合。

对于所述第二结构，则包括一在轴的轴向作动的直动部件，并在锁合位置与一绳带轮间形成力锁合或者型锁合。

轴向锁合，即第二种结构，可以基于例如锁销32的直线运动来实现，实现方式相对容易，而直线运动属于机械领域最基础的运动形式之一，加以适配的运动结构也易于配置。

在一些实施例中，型锁合配置为：

一绳带轮，在图1~图6中表现为右轮18，右轮18与直动部件相对的一端环形阵列有锁孔30，具体见图7，右轮18的左端环形阵列有锁孔30。

相应地，所述直动部件为能够插入锁孔30的锁销32。锁销32基于在传动轴10轴向的移动，或者说工作行程，能够插入锁孔30或者脱开，从而实现对右轮18的锁定，而右轮18则固定在传动轴10上，锁定右轮18即锁定传动轴10。

直动部件被周向锁定，传动轴10于此被周向锁定，换言之，传动轴10的转动自由度被锁定。

锁销32属于典型的杆件，而在机械领域中，杆件的直动控制可选择性较广，在一些实施例中，锁销32为通过导引部件安装在底座11或轴承座上的插销。最为简易的，在底座11上设置导引孔，以对锁销32进行导引，最为简练的即常见的插销。

同样地，插销也可以安装在轴承座上，插销的安装基体是相对于传动轴10相对静止的部件。

在一些实施例中，提供一套部，如图6中所示的锁套28，该锁套28滑套在传动轴10上，而具有在传动轴10的轴向自由度。相应地，所述锁销32安装在锁套28与相应右轮18相对的一端。

锁套28在图6中可见，是一个环形件，锁销32部分的嵌入锁套28内，锁套28可以采用塑料件，锁销32的一端采用塑封的方式封装在锁套28内，如果锁套28采用金属套，锁销32的一端可以焊接在锁套28上。

进一步地，底座11或轴承座上具有约束锁套28转动或转角范围的限位结构，约束转动，即其只具有直动能力，而约束转角范围，表示其可以在所约束的转角范围内转动。

进一步地，约束转角范围时，适配有用于将锁套28锁合在传动轴10上的锁止结构，在此情况下，锁套28与传动轴10形成一个总成，而该总成受锁套28被约束的现实情况，使传动轴10被锁套28锁合后，只能在给定的转角范围内转动，以用于踏板24完全释放后，留出一个调整范围，以进行微调。

在一些实施例中，于锁套28上设有一拨叉16，用于拨动锁销28，可以理解的是，该拨动是以锁套28具有直动工作行程为条件的拨动。

相应于所述转角范围，所述限位结构用于对拨叉16限位。拨叉16相当于一个小把手，具体在图1中是一个杆件，更具体为一个销，相应地，在锁套28上开一个销孔，该销部分部分地插入销孔形成连接。

进一步地，适配于转角范围，在一些实施例中，一种限位结构记为第一限位结构，在该第一限位结构中，在轴承座或底座11上设有一个或两个挡销，配置为一个挡销时，该挡销具有位于拨叉16随套部转动路径上的部分；配置为两个时，两个挡销均具有位于拨叉16随套部转动路径上的部分，两挡销间确定出拨叉16随套部转动的最大转角。

以单个挡销为例，当其部分结构位于拨叉16随套部转动的路径时，顺时针转动到挡销所在位置时被挡住而无法进一步转动，同样地，逆时针转动到挡销所在位置时，也无法进一步转动，单个挡销所确定出的转角范围接近360度。

以此类推，因有两个挡销，两个挡销的位置相对灵活，可以更加灵活的确定出所述转角范围。

在一些实施例中，限位结构记为第二限位结构，在该第二限位结构中，提供一固定在轴承座或底座11上并套在传动轴10外围的壳体，具体可见于图1右端所示的右支座14。该壳体容置套部，且该壳体开有用于拨叉探出的侧孔；侧孔具有沿轴轴向延伸的第一部分和在壳体周向延伸的第二部分；其中，第一部分确定出拨叉16轴向移动的工作行程，而第二部分则确定出拨叉16周向活动的范围。

拨叉16在图1的第一部分的左侧时，脱离对传动轴10的约束，传动轴10可以自由转动。当拨叉16处于第一部分的右侧时，形成对传动轴10的约束，传动轴10不能自由的转动。

进一步地，通过第二部分给予拨叉16在一定范围转动，相应地，第二部分所对应的圆心角为150~350度。

相应地，锁销32处于锁合右轮18时，拨叉16位于第二部分，以获得所期望的转角范围。

在一些实施例中，为了简化结构，拨叉16构成一带有手轮的止付螺钉29，从而拨叉复用为所述锁止结构，通过手轮可以手动调整止付螺钉29，以锁合套部或者脱锁套部。

而在另一些实施例中，锁止结构独立配置，该独立配置的锁止结构为止付螺钉29，用于从套部的侧面锁止套部。

采用止付螺钉29锁止套部时，套部侧面开有侧孔，止付螺钉29通过侧孔将套部锁合在传动轴10上。

在本发明的实施例中，使用止付螺钉29用于表示某个螺钉，仅用于区分不同的螺钉。实际上，止付螺钉是紧定螺钉的常用名称之一，尤其常用的名称为顶丝，在本发明的实施例中，使用不同的名字来描述紧定螺钉，仅用于区分不同的紧定螺钉。

在优选的实施例中，适配于转角范围，相应绳带轮通过阻尼结构装配于轴上，通过该结构，可以方便控制涤纶带22的伸长度。

提供分度锁，以在转角范围内调整绳带长度后锁止相应绳带轮，即在前述的微调状态时，分度锁用于微调后的例如右轮18的锁定。一般而言，不同标准水池内的水位大致相当，在释放涤纶带22后，不同选手可能需要根据自己的习惯，微调踏板24入水后的位置，调整到位后锁定右轮18，踏板24位置被固定下来。

参见说明书附图7，右轮18的周向或适配于所述转角范围均布有销孔32，分度锁为一安装在底座11或轴承座上的分度销17；分度销17为弹簧销，利于手动脱锁。通过调整分度销17与不同的销孔32配合，可以在前述的转角范围内微调涤纶带22的下垂长度。

为了降低仰泳出发器处于安装在出发台23上的重心，所述插头借由座板设置在底座11上如图1中所示的左座板1和右座板19。

相应地，左座板1与出发台23的左侧配合，右座板19与出发台23的右侧配合，或者说出发台23嵌夹在左座板1与右座板23之间。

进一步地，插头形成在或者安装在座板的内侧，即与出发台23相对的一侧。相应地，出发台23的两侧设有竖向插槽，即图2中所示的卡槽21，这种结构中，仰泳出发器与出发台23的连接结构相对较低，两者之间的连接稳定性相对较好。

在图2所示的结构中，出发台23的两侧设有多个卡槽21，卡槽21在出发台23的前后方向上分布，可以在涤纶带22调整后仍然无法满足仰泳运动员的要求时，通过仰泳出发器在出发台23上安装位置的变化，提供更大范围内的调整。