一种柔性上肢训练装置及训练方法与流程

本发明涉及身体训练装置技术领域，尤其涉及一种柔性上肢训练装置及训练方法。

背景技术：

现在人们越来越多的使用健身器件锻炼身体，目前健身房中常见的力量训练器械都是通过配重提供运动阻力，进行力量训练，用户如果需要调整阻力大小，则需要整片的增加配重块或杠铃片，这种方式阻力变化的跳跃性较大，用户无法逐步的增加阻力，可能需要长期使用一个重要进行锻炼后才能增加到下一级力量，增加重量变得困难。而且传统的健身器械在训练时，配重被拉起后由于惯性运动难度会降低，所以用户在初始状态发力较大，配重发生运动后用户发力变小，对肌肉的训练效果不佳。

公开号为cn110227230a的发明专利申请公开了一种可调气压下拉健身器，提供了一种以气压提供运动阻力的下拉健身器，气压能够连续调节，从而方便用户选择训练重量；然而其训练动作单一，不能满足用户对多个部位进行锻炼的需求。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够连续改变运动阻力并且对多个部位进行锻炼的上肢训练装置。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种柔性上肢训练装置，包括本体、设置于本体前方的座椅；本体上端包括左盖板和右盖板，所述左盖板和右盖板分别固定连接有向前方悬伸的左杠杆臂和右杠杆臂，所述左盖板和右盖板相对座椅的后端与本体铰接配合，左盖板和右盖板的下方分别与一气缸的动力杆固定配合；所述气缸能够提供阻止动力杆向上伸出的阻力或提供高压将动力杆向上顶出；所述本体侧面向前悬伸设置有控制台，所述控制台能够连续调整气缸的压力数值。

本发明通过气缸提供左盖板和右盖板的运动阻力，气缸的压力数值能够连续调节，从而能够无极调整配重大小，方便用户进行锻炼，而且在运动过程中，随着气缸被压缩，阻力逐渐微增，整个过程中需要用户逐渐增大发力，达到柔性发力的效果，提高对肌肉的训练强度，防止意外受伤；而且能够根据需要改变气缸的初始状态，进行上抬或下拉的训练，从而能够满足用户对不同部位的训练需求。

优选的，所述气缸包括缸体和将缸体分隔为上腔体和下腔体的活塞，所述动力杆与活塞固定连接并穿过气缸上方与左盖板或右盖板固定连接；所述上腔体和下腔体分别与储气罐连通。

优选的，储气罐设置于本体底部，左侧气缸的上腔体、下腔体以及右侧气缸的上腔体、下腔体分别与储气罐通过管道连通，每个管道上设置有一个电磁阀，所述储气罐还连接有与两个气缸的不同腔体分别连通的压缩泵。

优选的，所述控制台包括分别控制每个电磁阀通断以及压缩泵工作方式的控制开关和分别显示左右两侧气缸压力的压力表。

优选的，所述座椅下方设置有调整座椅高度的升降电机。

优选的，所述本体靠近座椅的一侧沿竖直方向设置有导杆，所述座椅与导杆滑动配合。

优选的，所述本体靠近座椅的一侧还设置有支撑人体背部和头部的靠垫和头枕，所述靠垫和头枕分别与本体固定连接，所述导杆的两端分别与本体的底板和靠垫的底部固定连接。

优选的，所述靠垫和头枕能够对背部和头部进行按摩。

优选的，所述左杠杆臂和右杠杆臂的端部分别设置有一把手，所述把手上分别设置有心率传感器。

一种基于所述的柔性上肢训练装置的上肢训练方法，包括以下步骤：

步骤a：用户坐在座椅上；

步骤b：通过控制台调整气缸状态，使左盖板或右盖板处于自然的盖合状态或抬升状态；

步骤c：通过控制台分别控制两侧气缸的压力值；

步骤d：用手握住左杠杆臂和右杠杆臂，控制左盖板和右盖板在盖合状态与抬升状态之间切换位置。

本发明提供的柔性上肢训练装置及训练方法的优点在于：通过气缸提供左盖板和右盖板的运动阻力，气缸的压力数值能够连续调节，从而能够无极调整配重大小，方便用户进行锻炼，而且在运动过程中，随着气缸被压缩，阻力逐渐微增，整个过程中需要用户逐渐增大发力，达到柔性发力的效果，提高对肌肉的训练强度，防止意外受伤；而且能够根据需要改变气缸的初始状态，进行上抬或下拉的训练，从而能够满足用户对不同部位的训练需求。通过把气缸分隔为上下腔体，方便改变整个训练装置的训练姿态，结合电磁阀和压缩泵，能够灵活的调整两侧的气缸状态和压力大小，方便用户进行个性化的训练，通过增加按摩单元，辅助用户在训练后放松身体，提升用户体验，及时放松肌肉，减轻身体不适感。一机多用的机械结构，一个锻炼设备可以通过改变气缸内气体所在的位置，改变训练姿势，进行上抬与下拉运动，达到锻炼不同的身体部位的效果；微增量力度分配模式，使用气压微增结构，可连续调节力度参数。根据左右手臂测试的力量值，设备自动调节左右杠的训练强度，使双臂在训练中分配不同的受力度，最终实现双臂拥有同力度、同效果，避免双臂粗细不均、力度不同，真正实现智能化的训练效果；创新型的加入了电极式心率传感器等健康参数的检测模式，解决了手环式检测的不准确的问题，避免手环对运动的干扰；突发情况下进行人体保护，当遇到突发情况，比如肌肉痉挛或者意识不清，设备可进行检测识别，并停止主动运动，电磁阀将气缸内的气体排出直至气缸内气体气压与大气压强相等，此时人体的负重量降为零，并发出警报信号，达到保护使用者的目的。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的柔性训练装置的示意图；

图2为本发明的实施例提供的柔性训练装置的工作状态示意图；

图3为本发明的实施例提供的柔性训练装置的本体剖视图；

图4为本发明的实施例提供的柔性训练装置的气缸剖视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。

如图1所示，本实施例提供了一种柔性上肢训练装置，包括本体1，所述本体1的前方设置有座椅2，用户坐在座椅2上背靠本体1，所述本体1上端包括左盖板11和右盖板12，所述左盖板11和右盖板12分别固定连接有向前方悬伸的左杠杆臂13和右杠杆臂14，结合图2，所述左盖板11和右盖板12相对座椅2的后端分别与本体1铰接配合，结合图3，左盖板11和右盖板12的下方分别与气缸3的动力杆31固定配合，所述气缸3能够提供阻止动力杆31向上伸出的阻力或提供将动力杆31向上顶出的动力，所述本体1侧面向前悬伸设置有处于座椅2侧面的控制台4，所述控制台4能够连续改变气缸3的压力数值。

本实施例通过气缸3提供左盖板11和右盖板12的运动阻力，气缸3的压力数值能够连续调节，从而能够无极调整配重大小，方便用户进行锻炼，而且在运动过程中，随着气缸3被压缩，阻力逐渐微增，整个过程中需要用户逐渐增大发力，达到柔性发力的效果，提高对肌肉的训练强度，防止意外受伤；而且能够根据需要改变气缸3的初始状态，进行上抬或下拉的训练，从而能够满足用户对不同部位的训练需求。

优选实施中，可以令气缸3存在一定晃动范围，或者左盖板11和右盖板12与动力杆31连接的位置沿动力杆31的晃动方向存在一定的滑动范围，从而防止动力杆31的刚性连接影响左盖板11和右盖板12的转动。

参考图4，所述气缸3包括缸体32和将缸体32分隔为上腔体33和下腔体34的活塞35，所述动力杆31与活塞35固定连接并穿过缸体32上方与左盖板11或右盖板12连接，所述上腔体33和下腔体34分别与储气罐5连通。

所述储气罐5设置于本体1底部，左侧气缸的上腔体33、下腔体34以及右侧气缸的上腔体33、下腔体34分别与储气罐5通过管道(图未示)连通，每个管道上分别设置有一个电磁阀51，所述储气罐5还连接有压缩泵52；所述控制台4包括分别控制每个电磁阀51通断以及压缩泵52工作方式的控制开关41和分别显示左右两侧气缸3压力的压力表42；从而能够独立的控制压缩泵52与上腔体33或下腔体34连通，方便改变上腔体33和下腔体34的空气压力，方便根据上腔体33和下腔体34的压力确定整个气缸的压力大小，无需考虑外接环境，保证压力值的准确性；而且左杠杆臂13和右杠杆臂14能够独立的调整，方便针对性的进行训练。

再参考图1和图2，所述座椅2下方设置有调整座椅2高度的升降电机21，本体1靠近座椅2的一侧沿竖直方向设置有导杆22，所述导杆22与座椅2滑动配合，从而通过升降电机21改变座椅2的高度以适用用户的高度，通过导杆22对座椅2的运动方向进行限位，保持座椅2的稳定。本实施例中所述座椅2后方的两侧分别设置有一个导杆22，所述升降电机21的控制按键也集成在控制台4上。

所述本体1靠近座椅2的一侧还设置有支撑人体背部和头部的靠垫15和头枕16，所述靠垫15和头枕16分别与本体1固定连接，所述导杆22的两端分别与本体1的底板17和靠垫15的底部固定连接，所述本体1的底板17向座椅2方向延伸，升降电机21固定在底板17上。所述靠垫15和头枕16还可以根据需要设置按摩单元，对用户进行按摩，从而辅助用户训练后进行放松；所述按摩单元根据需要选用现有技术即可，可以包括振动、加热等功能。

所述左杠杆臂13和右杠杆臂14的端部还分别设置有把手18，所述把手18上分别设置有心率传感器(图未示)，从而在训练中采集用户心率，方便进行健康监测。

本实施例提供的柔性上肢训练装置的训练方法如下：

步骤a：用户坐在座椅2上，根据自身需求通过控制台4调整座椅2的高度；

步骤b：根据锻炼需求，调整左盖板11和右盖板12的初始状态，如果进行上抬动作的锻炼，则将左盖板11和右盖板12设置有自然的盖合状态，上腔体33的压力值大于下腔体34的压力值；如果进行下拉训练，则令左盖板11和右盖板12处于抬升状态，即下腔体34的压力值大于上腔体33的压力值；

步骤c：通过控制台4分别控制两侧气缸3的压力值大小，调整到合适的数值；

步骤d：用手握住左杠杆臂13和右杠杆臂14，控制左盖板11和右盖板12在盖合状态与抬升状态之间切换位置；整个运动过程中用户始终需要发力抵抗气缸3的压力，从而提高训练效果。

本实施还可以根据需要加入传感器，用于检测左杠杆臂13和右杠杆臂14整体承受的压力大小，如果压力在瞬间变化较大，则用户可能存在突发情况，如肌肉痉挛、肢体损伤等，此时系统自动快速泄压，从而对人体进行保护。

所述训练装置还可以设置智能终端，对人体的训练内容进行记录和分析，方便用户了解运动量，消耗量，给出训练计划，矫正训练动作。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。