一种田径运动员腿部力量训练设备

本发明涉及腿部训练设备领域，具体为一种田径运动员腿部力量训练设备。

背景技术：

1、田径是一类运动的总称，包括长跑、短跑、跳远、跳高等等多个项目，考验人类的速度、力量、爆发力、耐力等等，田径运动不仅能够起到锻炼身体的作用，还能够培养人们的勇气和自信，是一类广受欢迎的运动。

2、通过田径运动的项目也能够看出，腿部在该项运动当中扮演着举足轻重的作用，因此作为田径运动员，腿部的训练十分必要，尤其是对腿部的力量进行训练。

3、现有技术当中存在着许多用于腿部力量训练的设备，如公开号为cn114618125a的一种田径运动员腿部力量训练设备，该设备模拟自行车的结构，运动员在该设备上模拟现实中骑自行车的动作来训练双腿的力量。

4、但是该设备与现有技术中其他相关的设备类似，腿部在运动过程中的速度由运动员自行控制，速度过慢会导致运动强度不够，速度过快又容易因强度过大的造成受伤，无法做到对腿部运动的速度进行合理的规范。

5、此外，在进行力量训练之前，最好先对腿部进行热身，以免在训练过程中受伤，但是现有技术中的训练设备如公开号为cn209048997u的一种田径运动员腿部力量训练设备，能够通过调节配重的方式使得人体适应训练的环境，但是无法确保运动员在热身的前提下进行训练，因此容易导致运动员在训练过程中受伤。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种田径运动员腿部力量训练设备，通过腿部的伸展控制条形电阻滑动，进而控制电磁铁磁力的变化速度，电磁铁的磁力吸附铁块移动，这样一来就能够通过腿部运动的速度控制铁块的移动速度，使得铁块的移动速度尽可能与指示块的速度一致，通过这样的方式直观的展示腿部运动的速度，并以此对腿部运动的速度进行调节，确保运动的强度适宜且不会损伤腿部肌肉，可以有效解决背景技术中的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种田径运动员腿部力量训练设备，包括底座，所述底座顶端固定设有前立柱，所述前立柱顶端安装有面板，所述面板上固定设有手柄，所述手柄上固定设有两个按键a和两个按键b，所述面板底部设有能够锻炼腿部肌肉的训练组件；

5、所述训练组件包括两个分别位于前立柱两侧的储存筒，两个储存筒分别对应两条腿，所述储存筒内部储存有液压油，两个储存筒之间设有导油管，两个储存筒内部的液压油通过导油管相互流通；

6、所述储存筒顶端安装有封闭盖，所述封闭盖上固定设有插管，所述插管内壁上镶嵌有第一电极片，所述储存筒内部设有推板，所述推板顶端固定设有推杆，推杆一端通过插管延伸至储存筒外部并固定设有便于蹬踏的脚踏板；

7、所述推杆外端与插管内壁相接触，所述推杆外端镶嵌有与第一电极片相接触的条形电阻，条形电阻与第一电极片的接触位置不同则电阻大小不同；

8、所述面板顶端开设有一级凹槽，所述面板顶端安装有将一级凹槽覆盖的透明盖板，所述一级凹槽内部底端开设有三个二级凹槽，居中的二级凹槽内部底端通过电动滑轨安装有能够往复运动的指示块；

9、另外两个二级凹槽内部均设有铁块，两个铁块分别对应两条腿，所述铁块上固定设有第二弹簧，所述第二弹簧一端与二级凹槽内壁固定连接，这两个二级凹槽内壁上还安装有能够吸附铁块的电磁铁，所述电磁铁和第二弹簧分别位于铁块两侧，两个第二弹簧的拉伸方向相反，两个电磁铁分别与两个储存筒上的条形电阻、第一电极片电性连接，所述条形电阻、第一电极片的输出端设有控制器，所述电磁铁设在控制器的输出端。

10、进一步地，所述储存筒底端固定设有调节板，所述前立柱两侧均固定设有调节轴，两个调节轴分别贯穿两个调节板，两个调节板上均通过螺纹安装有紧固螺栓，以此调节储存筒的倾斜角度；

11、所述推板底端固定设有起到密封作用的密封垫，推板、密封垫外端均与储存筒内壁相接触，所述储存筒底端固定设有底管，所述导油管两端分别与两个底管固定连接；

12、两个储存筒之间设有连接杆，所述连接杆两端分别与两个底管底端固定连接，所述导油管上固定设有调节阀、锁定阀和控制阀，所述按键a和控制阀、指示块上的电动滑轨电性连接，便于对二者进行控制。

13、进一步地，所述前立柱前侧安装有三个计数开关，所述计数开关与锁定阀电性连接，三个计数开关均打开时，锁定阀才能够打开；

14、所述前立柱两侧均设有第一热身组件，所述第一热身组件上设有第二热身组件。

15、进一步地，所述第一热身组件包括通过滑轨安装在前立柱上的第一滑块，能够调节第一热身组件整体的高度，以此适应不同体型的训练者，所述第一滑块上固定设有安装板；

16、所述安装板顶端固定设有内杆，所述内杆外端镶嵌有第二电极片，所述内杆外端套设有圆筒，所述圆筒内壁上镶嵌有第三电极片，所述第三电极片与第二电极片相接触，所述第三电极片、第二电极片与其中一个计数开关电性连接。

17、进一步地，所述内杆顶端通过螺栓安装有端板，所述端板能够限制圆筒的位置，也能方便的对圆筒进行拆卸，所述圆筒外端固定设有移动臂，所述移动臂一端固定设有限位片；

18、所述移动臂转动至与第一滑块夹角为五十度时，第三电极片便会与第二电极片相接触，两个第三电极片和两个第二电极片分别、同时接触一次，则相应的计数开关计数一次。

19、进一步地，所述第二热身组件包括设在移动臂顶部的放置板，所述放置板底端通过螺栓安装有滑座，所述滑座设在移动臂外端；

20、所述放置板底端固定设有与移动臂顶端相接触的底块，所述底块底端镶嵌有第五电极片，所述移动臂顶端镶嵌有第四电极片，所述第五电极片、第四电极片与另一个计数开关电性连接，两个第五电极片和两个第四电极片分别、同时接触一次，该计数开关则计数一次；

21、所述第四电极片距离圆筒五十厘米，所述移动臂外端设有第一弹簧，所述第一弹簧两端分别与滑座和限位片固定连接，第一弹簧的弹力无需过大，能够驱动滑座移动即可。

22、进一步地，所述放置板顶端固定设有垫块和两个安装片，两个安装片之间设有固定轴，所述固定轴两端分别与两个安装片通过轴承活动连接；

23、所述固定轴外端固定设有压板，所述固定轴两端均设有发条弹簧，所述发条弹簧两端分别与安装片和固定轴固定连接，发条弹簧的弹力无需过大，能够驱动固定轴转动即可，所述压板底端镶嵌有第六电极片，所述放置板顶端固定设有电极柱。

24、进一步地，所述压板底端镶嵌有第六电极片，所述放置板顶端固定设有电极柱，所述电极柱、第六电极片与第三个计数开关电性连接，所述压板转动至与放置板的夹角为三十度时，电极柱和第六电极片相接触，两个电极柱和两个第六电极片分别、同时接触一次，则相应的计数开关计数一次；

25、所述第二电极片、第三电极片、第四电极片、第五电极片、第六电极片、电极柱均设在控制器的输入端，所述计数开关设在控制器的输出端，所述锁定阀设在计数开关的输出端。

26、进一步地，所述底座顶端通过滑轨安装有第二滑块，所述第二滑块位于前立柱后侧，所述第二滑块顶端固定设有后立柱；

27、所述后立柱顶端固定设有带有海绵垫的坐垫，海绵垫提高了坐垫的舒适性，所述后立柱两侧均固定设有垫板，通过垫板以便训练者坐上坐垫。

28、进一步地，所述后立柱后侧固定设有固定在底座顶端的立板，所述立板前侧通过轴承安装有往复丝杆，所述往复丝杆一端贯穿后立柱，转动往复丝杆便能够使得后立柱的位置移动，所述往复丝杆一端与前立柱通过轴承活动连接；

29、所述立板后侧固定设有电机，所述立板另一端固定延伸至立板后侧并与电机的输出轴固定连接，所述电机与按键b电性连接，以便训练者自行控制。

30、本发明还包括一种田径运动员腿部力量训练设备的训练方法，具体步骤如下；

31、步骤一：在训练前进行热身，打开电机，使得电机带动往复丝杆转动并调节坐垫和后立柱的位置，使得坐垫尽可能的靠近前立柱，以便训练者的双腿搭在第一热身组件上；

32、步骤二：随后开始热身，首先将两条腿分别搭在两个移动臂上，随后将两条腿反复岔开，以此拉伸腿部的肌肉，移动臂随着腿部的岔开而转动并带动圆筒和第二电极片转动，当移动臂转动至与第一滑块夹角为五十度时，第三电极片便会转动至与第二电极片相接触，两个第三电极片同时并分别与两个第二电极片接触时，其中一个计数开关便会计数一次，因此训练者在双腿充分岔开的前提下每岔开一次，计数开关便会计数一次，计数三十次后，该计数开关打开；

33、步骤三：随后，双脚放置在两个放置板顶部，随后通过膝关节控制腿部伸展，利用脚部推动放置板和滑座移动，滑座沿着移动臂的外端滑动，滑动的同时第一弹簧被压缩，第一弹簧的弹力释放便能够推动滑座和放置板回到原处，放置板的移动带动底块和第五电极片，当两个第五电极片分别且同时移动至与两个第四电极片接触时，另一个计数开关便会计数一次，也就是说膝关节每活动一次，该计数开关便会计数一次，该计数开关计数三十次后便会打开；

34、步骤四：脚部放置在放置板顶部时，脚跟放置再垫块顶端，脚掌踩在压板上，脚踝热身时，踝关节活动使得脚掌下压，带动压板向下转动，而固定轴转动，发条弹簧收紧，脚掌放松后，发条弹簧的弹力驱动固定轴和压板回到原处，压板下移并带动第六电极片，当两个第六电极片分别且同时与两个电极柱接触时，第三个计数开关便会计数一次，因此踝关节每活动一次，该计数开关便会计数一次，该计数开关计数三十次后便会打开；

35、步骤五：经过拉腿部肌肉、活动膝关节和踝关节的热身后，三个计数开关同时打开，以此控制锁定阀打开，训练组件才能够正常工作并进行训练，训练时，训练者的双脚分别放置在两个脚踏板上，初始状态下，其中一个储存筒内部充满液压油，脚踏板位于最高处，另一个储存筒内部没有液压油，该储存筒对应的脚踏板位于最低处，有液压油的储存筒随对应一侧的腿率先运动，该条腿运动时，腿部由弯曲状逐渐伸展，因此脚部向下推动脚踏板和推杆，推杆移动并推动推板，在推板的推动下，其所在的储存筒内部的液压油便会通过内径为一点五厘米的导油管向另一个储存筒内部流动；

36、两个储存筒分别对应两条腿，也分别对应两个指示块，在运动过程中，推杆移动并使得条形电阻随之移动，导致条形电阻与第一电极片接触的位置实时变化，以此控制电路中的电流时刻变化，而电流影响着电磁铁的磁力大小，因此在训练的过程中，推杆随着腿部的伸展而移动并改变着电磁铁的磁力大小，电磁铁的磁力吸附铁块，使其在二级凹槽内部移动；

37、随着腿部的伸展，电磁铁的磁力变大，铁块也不断向电磁铁处移动，同时指示块以预先设置的速度在电动滑轨的驱动下匀速移动，此时应该控制腿部移动的速度，进而控制电磁铁的磁力变化速度，使得铁块的移动速度与指示块的移动速度尽可能保持一致；

38、由于导油管内部的流通空间有限，因此限制了液压油流动的速度，也限制了脚踏板和推杆移动的速度，使得训练者腿部的伸展具有阻力，以此实现了锻炼腿部肌肉的目的，液压油从其中一个储存筒流动至另一个储存筒中，直到液压油完全转移至另一个储存筒中，随后另一条腿开始运动，挤压另一个储存筒内部的液压油，使其再流回该储存筒中，随后循环往复。

39、(三)有益效果

40、与现有技术相比，本发明提供了一种田径运动员腿部力量训练设备，具备以下有益效果：

41、1、通过导油管连接两个储存筒，在训练过程中，液压油通过导油管在两个储存筒内部来回流动，因此两条腿交替训练，而训练依赖于液压油，因此使得两条腿的运动都依赖于对方，这样一来，两条腿运动的次数最多只相差一次，尽可能的使两条腿的训练强度持平，避免两条腿的肌肉强度因训练强度不同而出现偏差。

42、2、通过腿部的伸展控制条形电阻滑动，进而控制电磁铁磁力的变化速度，电磁铁的磁力吸附铁块移动，这样一来就能够通过腿部运动的速度控制铁块的移动速度，使得铁块的移动速度尽可能与指示块的速度一致，通过这样的方式直观的展示腿部运动的速度，并以此对腿部运动的速度进行调节，确保运动的强度适宜且不会损伤腿部肌肉。

43、3、在训练前，通过第一热身组件对腿部肌肉进行拉伸，通过第二热身组件对膝关节和踝关节进行活动热身，并在热身过程中利用三个计数开关对拉伸和活动的次数进行计数，三个计数开关均达到设定的次数后才能够打开，三个计数开关均打开后才能够打开锁定阀并使得训练组件正常使用，因此只有在训练前进行热身才能够正常进行腿部训练，经过热身则减小了训练者在训练过程中受伤的可能性。