一种体育跑步的肌肉爆发训练与保护装置

1.本发明涉及体育训练设备技术领域，具体为一种体育跑步的肌肉爆发训练与保护装置。


背景技术：

2.短跑是田径径赛项目的其中一类，一般包括：50米跑、60米跑、100米跑、200米跑，400米跑，4
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100米接力跑等几项，其运动特性是人们同时以最快的速度，在田径跑道上跑完规定的距离，并以最先跑完者为获胜者的项目，在人体机能供能方面，短跑表现为人体以最大限度地发挥人的速度极限本能，并以无氧代谢供能的方式供能；
3.但是目前的训练装置在初步训练过程中，选手往往动作难以达到相应标准，难以形成肌肉记忆，且由于缺乏保护装置，在训练过程中如果不注意就会导致腿部肌肉拉伤，从而导致装置训练效果差，不利于训练。


技术实现要素：

4.本发明提供一种体育跑步的肌肉爆发训练与保护装置，可以有效解决上述背景技术中提出目前的训练装置在初步训练过程中，选手往往动作难以达到相应标准，难以形成肌肉记忆，且由于缺乏保护装置，在训练过程中如果不注意就会导致腿部肌肉拉伤，从而导致装置训练效果差，不利于训练的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种体育跑步的肌肉爆发训练与保护装置，包括安装底座，所述安装底座顶部设置有腿部训练机构；
6.所述腿部训练机构包括固定板、转轴、支撑架、支撑板、海绵垫、训练盒、导向槽、旋转盒、转柱、固定盒、连杆、脚踏板、安装板、复位弹簧、通槽、波动弹簧、连接板、挡板、卡块、上下移动槽口、限位槽口和滑扣；
7.所述安装底座顶端沿中心对称安装有固定板，两个所述固定板底部均转动安装有转轴，两个所述转轴之间固定安装有一个支撑架，所述支撑架两侧通过轴承转动安装有支撑板，所述支撑板一侧固定粘贴有海绵垫，所述支撑架底端中部连接有训练盒，所述训练盒两侧均开设有导向槽，所述训练盒内部底端中部固定安装有旋转盒，所述旋转盒内部转动安装有转柱，所述转柱两侧边部错位180度连接有固定盒；
8.所述固定盒内部贯穿开设有上下移动槽口，所述上下移动槽口内部滑动安装有连杆，所述连杆外侧一端转动安装有脚踏板，所述固定盒两侧均开设有限位槽口，所述限位槽口内部滑动安装有滑扣，所述训练盒边部均固定安装有安装板，所述安装板底端中部焊接有复位弹簧，所述旋转盒内部均匀开设有通槽，所述通槽内部一侧固定连接有波动弹簧，所述波动弹簧一端固定连接有连接板，所述连接板一端固定安装有挡板，所述转柱外侧均匀固定安装有卡块。
9.优选的，所述复位弹簧的底端固定连接于连杆外侧，所述挡板与卡块一侧均设置有斜面，所述连杆外侧边部与上下移动槽口内侧紧密贴合，所述滑扣外侧与限位槽口内侧
紧密贴合，且滑扣固定安装于连杆外侧，所述连杆滑动安装于导向槽内部。
10.优选的，所述安装底座顶端边部设置有升降机构；
11.所述升降机构包括升降盒、转动电机座、转动电机、连接轴、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、丝杆、放置板、导向杆、滑块、连接杆和第一滑槽；
12.所述安装底座顶端边部安装有升降盒，所述安装底座顶部位于升降盒一侧位置处固定安装有转动电机座，所述转动电机座顶端放置安装有转动电机，所述转动电机输出轴一端连接有连接轴，所述连接轴外侧卡接有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮边部通过齿纹啮合有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮顶端中部卡接有丝杆，所述升降盒内部底部卡装有放置板，所述放置板中心边部位置处连接有导向杆，所述丝杆和导向杆外侧设置有滑块，所述滑块一侧对称固定安装有连接杆，所述升降盒一侧对应连接杆外侧位置处开设有第一滑槽。
13.优选的，所述转动电机的输入端与外部电源的输出端电性连接，所述丝杆转动安装于升降盒内部，且丝杆外侧通过丝杆座连接有滑块。
14.优选的，所述连接杆一端设置有手部训练机构；
15.所述手部训练机构包括安装盒、移动滑槽、抽动滑槽、梯形块、柱体把手、抽动移动块、转动杆、转动板和转动柱；
16.所述连接杆一端固定安装有安装盒，所述安装盒内部对称开设有移动滑槽，所述安装盒内部对应移动滑槽一侧位置处开设有抽动滑槽，所述移动滑槽内部滑动嵌入有梯形块，所述梯形块底端中部连接有柱体把手，所述抽动滑槽内部滑动嵌入有抽动移动块，所述安装盒一侧底部固定安装有转动板，所述转动板顶端中部固定安装有转动柱，所述转动柱外侧转动安装有转动杆，所述转动杆两端通过销轴转动嵌入有抽动移动块。
17.优选的，所述梯形块一侧与抽动移动块一侧均设置有斜面，且梯形块的斜面与抽动移动块的斜面紧密贴合。
18.优选的，所述安装底座顶端边部设置有调节机构；
19.所述调节机构包括调节箱、伺服电机座、伺服电机、第一齿轮、第二齿轮、转动轴、调节杆、固定块和调节槽；
20.所述安装底座顶端位于固定板一侧位置处固定安装有调节箱，所述调节箱底端中部安装有伺服电机座，所述伺服电机座顶端安装有伺服电机，所述伺服电机输出轴一端卡接有第一齿轮，所述第一齿轮边部通过齿纹啮合转动安装有第二齿轮，所述第二齿轮一侧中部固定安装有转动轴，所述第二齿轮一侧边部固定安装有调节杆，所述支撑架一侧对称固定安装有固定块，两个所述固定板内部和调节箱一侧位置处均开设有调节槽。
21.优选的，所述转动轴转动安装于调节箱内部一侧，所述调节杆贯穿固定安装于固定块内部，且调节杆滑动嵌入于调节槽内部，所述伺服电机的输入端与外部电源的输出端电性连接。
22.优选的，梯形块外侧和抽动移动块外侧分别与移动滑槽内侧和抽动滑槽内侧紧密贴合。
23.优选的，所述调节杆的外侧与调节槽内侧紧密贴合。
24.与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
25.1.设置了腿部训练机构，通过在支撑架底端将训练盒固定，在训练盒两侧固定安
装板将复位弹簧固定，踩踏脚踏板带动连杆运动，在训练盒两侧开设导向槽使连杆在导向槽内部滑动，从而模拟了跑步过程中的高抬腿动作，从而便于运动员形成肌肉记忆，通过连杆的移动，使复位弹簧拉伸，对腿部肌肉进行锻炼，方便进行肌肉爆发训练，通过连杆的移动带动了固定盒转动，从而带动转动柱转动，进而带动卡块转动，通过卡块的斜面与挡板的斜面接触，对挡板进行挤压，使波动弹簧压缩，从而进一步增加了在踩踏脚踏板的阻力，提高了锻炼腿部肌肉爆发的效果，同时设置的挡板防止可转柱的反转，使踩踏的方向固定，防止训练时，连杆反向移动，造成肌肉拉伤，从而保护了在训练过程中的运动员的安全，提高了装置的安全性；
26.2.设置了手部训练机构，通过柱体把手对运动员提供支撑点，通过一侧柱体把手的上移，带动一侧的梯形块上移，从而挤压一侧的抽动移动块，从而使一侧抽动移动块移动，带动转动杆转动，从而挤压另一侧的抽动移动块，使另一侧的抽动移动块挤压梯形块，从而使另一侧的梯形块下移，使柱体把手下移，从而模拟在跑步过程中手臂的左右摆动，从而实现对手部肌肉的训练，使运动员在训练时，身体更加协调，提高了训练效果，提升装置的实用性；
27.综合所述，通过腿部训练机构和手部训练机构的设置，组成训练机构，充分模拟了运动员在跑步过程中的状态，且通过对运动员的手部和腿部进行同时的训练，使运动员在训练过程中训练状态更好，从而运动员的肌肉得到充分的训练，提高了运动员的训练效果；
28.3.设置了升降机构，通过在安装底座一端固定转动电机座将转动电机固定，通过转动电机的运转带动连接轴转动，从而带动第一锥形齿轮转动，第一锥形齿轮的转动带动第二锥形齿轮转动，从而带动丝杆转动，进而带动滑块移动，滑块的移动带动连接杆移动，从而带动手部训练机构移动，方便调节手部支撑点的高度便于不同身高的人群使用，提高装置的实用性；
29.4.设置了调节机构，通过在安装底座顶端一侧固定安装调节箱将伺服电机座固定，通过伺服电机座将伺服电机固定，通过伺服电机的运转带动第一齿轮转动，通过第一齿轮转动带动第二齿轮转动，从而带动调节杆在调节槽内部移动，通过调节杆的移动带动固定块移动，从而带动支撑架转动，使支撑架倾斜，方便模拟跑步运动过程中的倾斜状态，提高训练的效果，通过支撑板和海绵垫给运动员提供支撑点，防止运动员摔倒，提高装置使用的安全性；
30.综合所述，通过升降机构和调节机构的设置，对整个装置进行调节，从而使不同运动员的训练状态都能达到最佳，适合不同的运动员进行训练，提升运动员的训练效果。
附图说明
31.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
32.在附图中：
33.图1是本发明的立体结构示意图；
34.图2是本发明的腿部训练机构结构示意图；
35.图3是本发明的升降机构结构示意图；
36.图4是本发明的手部训练机构结构示意图；
37.图5是本发明的调节机构结构示意图；
38.图6是本发明的波动弹簧安装结构示意图；
39.图7是本发明的连杆安装结构示意图；
40.图中标号：1、安装底座；
41.2、腿部训练机构；201、固定板；202、转轴；203、支撑架；204、支撑板；205、海绵垫；206、训练盒；207、导向槽；208、旋转盒；209、转柱；210、固定盒；211、连杆；212、脚踏板；213、安装板；214、复位弹簧；215、通槽；216、波动弹簧；217、连接板；218、挡板；219、卡块；220、上下移动槽口；221、限位槽口；222、滑扣；
42.3、升降机构；301、升降盒；302、转动电机座；303、转动电机；304、连接轴；305、第一锥形齿轮；306、第二锥形齿轮；307、丝杆；308、放置板；309、导向杆；310、滑块；311、连接杆；312、第一滑槽；
43.4、手部训练机构；401、安装盒；402、移动滑槽；403、抽动滑槽；404、梯形块；405、柱体把手；406、抽动移动块；407、转动杆；408、转动板；409、转动柱；
44.5、调节机构；501、调节箱；502、伺服电机座；503、伺服电机；504、第一齿轮；505、第二齿轮；506、转动轴；507、调节杆；508、固定块；509、调节槽。
具体实施方式
45.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
46.实施例：如图1-7所示，本发明提供一种体育跑步的肌肉爆发训练与保护装置，包括安装底座1，为了对腿部肌肉进行训练，安装底座1顶部设置有腿部训练机构2；
47.腿部训练机构2包括固定板201、转轴202、支撑架203、支撑板204、海绵垫205、训练盒206、导向槽207、旋转盒208、转柱209、固定盒210、连杆211、脚踏板212、安装板213、复位弹簧214、通槽215、波动弹簧216、连接板217、挡板218、卡块219、上下移动槽口220、限位槽口221和滑扣222；
48.安装底座1顶端沿中心对称安装有固定板201，两个固定板201底部均转动安装有转轴202，两个转轴202之间固定安装有一个支撑架203，支撑架203两侧通过轴承转动安装有支撑板204，支撑板204一侧固定粘贴有海绵垫205，支撑架203底端中部连接有训练盒206，训练盒206两侧均开设有导向槽207，训练盒206内部底端中部固定安装有旋转盒208，旋转盒208内部转动安装有转柱209，转柱209两侧边部错位180度连接有固定盒210；
49.固定盒210内部贯穿开设有上下移动槽口220，上下移动槽口220内部滑动安装有连杆211，连杆211外侧一端转动安装有脚踏板212，固定盒210两侧均开设有限位槽口221，限位槽口221内部滑动安装有滑扣222，训练盒206边部均固定安装有安装板213，安装板213底端中部焊接有复位弹簧214，旋转盒208内部均匀开设有通槽215，通槽215内部一侧固定连接有波动弹簧216，波动弹簧216一端固定连接有连接板217，连接板217一端固定安装有挡板218，转柱209外侧均匀固定安装有卡块219。
50.复位弹簧214的底端固定连接于连杆211外侧，挡板218与卡块219一侧均设置有斜面，连杆211外侧边部与上下移动槽口220内侧紧密贴合，滑扣222外侧与限位槽口221内侧紧密贴合，且滑扣222固定安装于连杆211外侧，连杆211滑动安装于导向槽207内部。
51.为了方便不同身高的人使用，安装底座1顶端边部设置有升降机构3；
52.升降机构3包括升降盒301、转动电机座302、转动电机303、连接轴304、第一锥形齿轮305、第二锥形齿轮306、丝杆307、放置板308、导向杆309、滑块310、连接杆311和第一滑槽312；
53.安装底座1顶端边部安装有升降盒301，安装底座1顶部位于升降盒301一侧位置处固定安装有转动电机座302，转动电机座302顶端放置安装有转动电机303，转动电机303输出轴一端连接有连接轴304，连接轴304外侧卡接有第一锥形齿轮305，第一锥形齿轮305边部通过齿纹啮合有第二锥形齿轮306，第二锥形齿轮306顶端中部卡接有丝杆307，升降盒301内部底部卡装有放置板308，放置板308中心边部位置处连接有导向杆309，丝杆307和导向杆309外侧设置有滑块310，滑块310一侧对称固定安装有连接杆311，升降盒301一侧对应连接杆311外侧位置处开设有第一滑槽312。
54.转动电机303的输入端与外部电源的输出端电性连接，丝杆307转动安装于升降盒301内部，且丝杆307外侧通过丝杆座连接有滑块310。
55.为了在训练腿部肌肉的同时训练手部肌肉连接杆311一端设置有手部训练机构4；
56.手部训练机构4包括安装盒401、移动滑槽402、抽动滑槽403、梯形块404、柱体把手405、抽动移动块406、转动杆407、转动板408和转动柱409；
57.连接杆311一端固定安装有安装盒401，安装盒401内部对称开设有移动滑槽402，安装盒401内部对应移动滑槽402一侧位置处开设有抽动滑槽403，移动滑槽402内部滑动嵌入有梯形块404，梯形块404底端中部连接有柱体把手405，抽动滑槽403内部滑动嵌入有抽动移动块406，安装盒401一侧底部固定安装有转动板408，转动板408顶端中部固定安装有转动柱409，转动柱409外侧转动安装有转动杆407，转动杆407两端通过销轴转动嵌入有抽动移动块406。
58.梯形块404一侧与抽动移动块406一侧均设置有斜面，且梯形块404的斜面与抽动移动块406的斜面紧密贴合。
59.为了在训练过程中倾斜，方便训练，安装底座1顶端边部设置有调节机构5；
60.调节机构5包括调节箱501、伺服电机座502、伺服电机503、第一齿轮504、第二齿轮505、转动轴506、调节杆507、固定块508和调节槽509；
61.安装底座1顶端位于固定板201一侧位置处固定安装有调节箱501，调节箱501底端中部安装有伺服电机座502，伺服电机座502顶端安装有伺服电机503，伺服电机503输出轴一端卡接有第一齿轮504，第一齿轮504边部通过齿纹啮合转动安装有第二齿轮505，第二齿轮505一侧中部固定安装有转动轴506，第二齿轮505一侧边部固定安装有调节杆507，支撑架203一侧对称固定安装有固定块508，两个固定板201内部和调节箱501一侧位置处均开设有调节槽509。
62.转动轴506转动安装于调节箱501内部一侧，调节杆507贯穿固定安装于固定块508内部，且调节杆507滑动嵌入于调节槽509内部，伺服电机503的输入端与外部电源的输出端电性连接。
63.梯形块404外侧和抽动移动块406外侧分别与移动滑槽402内侧和抽动滑槽403内侧紧密贴合。
64.调节杆507的外侧与调节槽509内侧紧密贴合。
65.本发明的工作原理及使用流程：本发明在实际应用过程中，打开控制电源，运动员进入支撑架203中，将脚部放置在脚踏板212上，胸口放置在海绵垫205上，然后打开转动电机303，通过转动电机303的转动带动连接轴304的转动，连接轴304的转动带动第一锥形齿轮305的转动，第一锥形齿轮305的转动带动第二锥形齿轮306的转动，从而带动丝杆307的转动，通过丝杆307的转动带动滑块310的移动，通过导向杆309对滑块310移动的位置进行限制，使滑块310在移动过程中更加稳定，而滑块310的移动带动连接杆311移动，通过连接杆311的移动带动安装盒401移动，调节安装盒401位置之后，关闭转动电机303，运动员将手部放置柱体把手405位置处，紧握柱体把手405，便于不同体型的运动员与不同的年龄段的人群可以更好的配合使用；
66.调节安装盒401位置之后，将运动员身体前倾，模拟在跑步过程中身体前倾的状态，然后打开伺服电机503，通过伺服电机503的转动带动第一齿轮504的转动带动第二齿轮505的转动，第二齿轮505的转动带动调节杆507在调节槽509内部滑动，通过调节杆507的滑动，使与调节杆507固定连接的固定块508倾斜，通过固定块508的倾斜，使支撑架203通过转轴202在固定板201之间转动，从而使运动员的身体倾斜，通过支撑板204对运动员的身体进行支撑，从而防止运动员倾倒，在支撑板204一侧固定安装海绵垫205使运动员更加舒适，通过转动安装支撑板204，使支撑板204与运动员贴合的更加充分，从而模拟运动匀在跑步过程中的前倾状态，保持了人员的身体运动状态，提高其自身的运动协调性；
67.在装置调节完成后，对运动员进行训练，踩动脚踏板212，从而带动连杆211移动，使连杆211在导向槽207内部滑动，从而模拟运动员在运动过程中的高抬腿动作，便于运动员形成肌肉记忆，连杆211在导向槽207内部滑动的同时带动了复位弹簧214的拉伸，对腿部肌肉进行锻炼，提高肌肉的爆发力，通过连杆211的移动，使连杆211的一端在固定盒210内部的上下移动槽口220内部滑动，通过滑扣222在限位槽口221内部滑动，对连杆211的位置进行限制，从而使连杆211在导向槽207内部滑动时带动固定盒210转动，通过固定盒210的转动带动转柱209转动，从而带动卡块219转动，通过卡块219的转动，使卡块219的斜面与挡板218的斜面接触，从而使卡块219挤压挡板218，使挡板218移动，带动连接板217挤压波动弹簧216，从而增大在踩踏脚踏板212过程中的阻力，进一步锻炼了腿部的肌肉，从而使肌肉的爆发力更好，在高速踩踏脚踏板212时，在卡块219挤压挡板218之后，通过波动弹簧216的恢复使连接板217复位，从而使挡板218复位，在转柱209反转时，通过挡板218对卡块219的位置进行限制，防止转柱209反转，从而保护了运动员，防止反向移动连杆211导致肌肉拉伤，提高装置安全性；
68.在锻炼腿部肌肉时，为了使运动员的运动状态更加协调，训练效果更好，手部肌肉的锻炼需要同时进行，在跑步时，手臂会上下摆动，通过紧握柱体把手405，在左手臂向上摆动时，带动左侧的柱体把手405上移，从而使一侧的梯形块404在移动滑槽402内部滑动，通过一侧的梯形块404的滑动从而挤压抽动移动块406，使抽动移动块406在抽动滑槽403内部滑动，从而带动转动杆407转动，转动杆407的转动带动另一侧的抽动移动块406滑动，从而对另一侧的梯形块404进行挤压，使梯形块404下移，从而使右侧柱体把手405下移，模拟了在跑步过程中的手臂上下摆动，从而使运动员的训练效果更好。
69.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。