一种可视化心肺耐力训练用椭圆机

1.本发明涉及一种心肺训练技术领域，具体是一种可视化心肺耐力训练用椭圆机。


背景技术：

2.椭圆机是常见的心肺适能运动训练工具，椭圆机能把手臂与腿部的运动有机结合，经常使用有助于提高身体耐力，锻炼心肺功能，但对肌肉力量的增长帮助较小，在通过上肢运动对肺部有好处，可以改善肺功能，适当的运动可以增加肺活量，改善肺通气，增加心脏射血量，改善心肺功能，一些特殊的心肌病患者，如肥胖型心肌病，在运动的过程中使得左室舒张期初舒张期不能充分充盈，当心脏充盈不足加重，心输出量减少，交感神经动作导致心肌收缩力增加，流出道阻塞加重，出现压榨样的钝痛或绞痛，疼痛可以向背部放射，形成放射痛，在放射疼会出现肌肉萎缩，根据自身情况进行运动，若不清楚身体状态，强行进行运动，会出现头晕昏倒以及对心脏造成损伤，使训练者训练水平低，故需要一种可视化心肺耐力训练用椭圆机。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，通过对背部进行刺激，或者与肌肉接触进行检测肌肉的变化，能够过早的分析背部变化，让训练者根据自身状态把握训练时间，同时及时了解训练状态，使训练耐力时可以根据训练者的极限水平达到最大运动状态，可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，包括用于脚部活动位置的脚部支撑机座，所述脚部支撑机座顶部设有用于增加上肢训练的上肢肌肉锻炼组件，所述上肢肌肉锻炼组件包括固定滑移板、两个肘部接触板、两个弹性伸缩杆和两个按压板，所述按压板前侧设有用于穿戴训练的训练背心，所述训练背心后侧滑动连接有四个用于刺激背部肌肉的肌肤接触球，上肢活动与所述肘部接触板相接触进行施加阻力，且所述按压板外侧端面接触在所述肌肤接触球上进行按压背部肌肉。
6.作为本发明再进一步的方案：所述脚部支撑机座上固定安装有可视屏显器，所述可视屏显器上具有报警灯，且所述弹性伸缩杆上连接有位移传感器，通过所述可视屏显器进行记录次数以及活动范围；根据弹性伸缩杆的位置变化，可以记录运动的次数，左右肢体进行运动后记录为一次，上肢处于一定的规律进行运动，左右上肢进行交替运动，其与肘部接触板运动时接触的范围固定，通过检测肘部接触板的位移量从而可以判断上肢运动是否规范，对训练者的进行训练指导。
7.作为本发明再进一步的方案：所述肌肤接触球上连接有压力传感器，通过所述可视屏显器进行记录压力大小以及位移量，且所述压力传感器为弹簧式，所述可视屏显器具有显示心率以及呼吸状态的功能；根据若反应值的数值，判断运动的可行性，各项指标较快时，可以通过可视屏显器报警，提示训练者停止训练或者进行休息，根据肌肉的状态，若肌
肉紧实，可以使肌肤接触球运动的距离近，若肌肉松弛，则肌肤接触球运动距离远，或者若肌肉紧实，肌肤接触球运动与背部接触的压力大，若肌肉松弛，肌肤接触球运动与背部接触的压力小，可以对背部的肌肉状态进行评估，让训练者根据自身状态把握训练时间，同时及时了解训练状态，使训练耐力时可以根据训练者的极限水平达到最大运动状态。
8.作为本发明再进一步的方案：两个所述弹性伸缩杆均与所述固定滑移板滑动连接，两个所述肘部接触板分别与两个所述弹性伸缩杆固定连接，且两个所述肘部接触板前侧具有上肢活动区域；上肢在上肢活动区域内进行运动，当肘部位置处与肘部接触板接触，并带动肘部接触板进行运动，可以使弹性伸缩杆在固定滑移板内滑动。
9.作为本发明再进一步的方案：所述脚部支撑机座外侧设有支架变位组件，所述支架变位组件包括移开杆、位置锁紧座和竖立杆，所述移开杆与所述固定滑移板固定连接，所述移开杆与所述位置锁紧座滑动连接，且所述竖立杆与所述位置锁紧座固定连接，所述竖立杆与所述脚部支撑机座固定连接；固定滑移板能够连接在移开杆的位置上，使移开杆在位置锁紧座内滑动，可以控制固定滑移板的位置，不使用固定滑移板时，可以将固定滑移板远离机器操作的位置空间处，正常的使用椭圆机，使用固定滑移板时，可以将固定滑移板位于需要的位置处。
10.作为本发明再进一步的方案：所述移开杆外壁螺纹连接有用于限制位置的限位盘，且所述位置锁紧座外侧设有用于限制所述移开杆位置的紧固件；通过将限位盘位于移开杆的一定位置处，即对移开杆运动的行程进行限制，可以通过两个螺母进行夹持着限位盘的位置，即可以在使用时，直接拉动移开杆，将限位盘抵触在位置锁紧座端面上，即对肘部接触板的位置进行限制，可以便于针对不同人使用确定相应的位置，紧固件可以为螺栓，使螺栓与位置锁紧座螺纹连接，螺栓的一端能够抵触在移开杆的外壁上，即可以对移开杆的位置进行固定，可以稳定的进行使用。
11.作为本发明再进一步的方案：两个所述弹性伸缩杆一端均固定连接有活动杆，两个所述活动杆外侧均固定连接有联动衔接杆，两个所述联动衔接杆分别与两个所述按压板固定连接，且两个所述活动杆通过转轴进行铰接；当弹性伸缩杆运动时，能够带动活动杆进行活动，活动杆带动联动衔接杆进行运动，弹性伸缩杆不受力时，弹性伸缩杆复位并带动活动杆34的位置处于原先的位置。
12.作为本发明再进一步的方案：每两个所述肌肤接触球分别与一个所述按压板相接触，且所述按压板角度为可调节式；一个按压板可以对两个肌肤接触球进行控制，以确保肌肤接触球能够与背部的肌肉相接触，并且按压板在使用时，可以将其位置控制在训练者的背部位置，即将按压板与肌肤接触球的位置相对。
13.作为本发明再进一步的方案，一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，包括如下情况的使用方法：
14.a：脚部位于所述脚部支撑机座上，手部位于所述上肢活动区域内进行训练，并穿戴所述训练背心，将所述按压板接近所述肌肤接触球的位置之后，使所述肘部接触板与上肢弯曲后肘部的位置相对，进行脚部活动后，上肢接触所述肘部接触板上进行肘部阻力训练，通过所述可视屏显器观察上肢运动姿势的规范性；
15.b：肘部接触在所述肘部接触板上的同时能够带动所述弹性伸缩杆运动，进而使所述活动杆带动所述按压板接触在所述肌肤接触球上，两组所述肌肤接触球均与背部肌肉按
压，所述肌肤接触球的位移量以及压力施加量通过所述可视屏显器进行观察，及时了解训练状态。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.通过使用脚部支撑机座上，手部位于上肢活动区域内进行训练，并穿戴训练背心，上肢接触在肘部接触板上进行肘部阻力训练，通过可视屏显器观察上肢运动姿势的规范性，肘部接触在肘部接触板上的同时能够带动弹性伸缩杆运动，进而使活动杆带动按压板接触在肌肤接触球上，两组肌肤接触球均与背部肌肉按压，肌肤接触球的位移量以及压力施加量通过可视屏显器进行观察，可以对背部进行刺激，或者与肌肉接触进行检测肌肉的变化，能够过早的分析背部变化，让训练者根据自身状态把握训练时间，同时及时了解训练状态，使训练耐力时可以根据训练者的极限水平达到最大运动状态。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为一种可视化心肺耐力训练用椭圆机的结构示意图；
20.图2为一种可视化心肺耐力训练用椭圆机的主视图；
21.图3为一种可视化心肺耐力训练用椭圆机的俯视图；
22.图中：1、脚部支撑机座；11、可视屏显器；2、训练背心；21、肌肤接触球；3、上肢肌肉锻炼组件；31、固定滑移板；32、肘部接触板；33、弹性伸缩杆；34、活动杆；35、联动衔接杆；36、按压板；4、支架变位组件；41、移开杆；42、位置锁紧座；43、竖立杆；5、上肢活动区域。
具体实施方式
23.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
24.请参阅图1～3，本发明实施例中，一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，包括用于脚部活动位置的脚部支撑机座1，脚部支撑机座1顶部设有用于增加上肢训练的上肢肌肉锻炼组件3，上肢肌肉锻炼组件3包括固定滑移板31、两个肘部接触板32、两个弹性伸缩杆33和两个按压板36，按压板36前侧设有用于穿戴训练的训练背心2，训练背心2后侧滑动连接有四个用于刺激背部肌肉的肌肤接触球21，上肢活动与肘部接触板32相接触进行施加阻力，且按压板36外侧端面接触在肌肤接触球21上进行按压背部肌肉。
25.本实施方案中：训练前准备状态，脚部位于脚部支撑机座1上，手部位于上肢活动区域5内进行训练，机器上具有手部扶持的杆，手部可以放置在杆上进行操作，并穿戴训练背心2，通过拉动移开杆41，使移开杆41朝着训练者背部的方向进行运动，固定滑移板31连接在移开杆41的位置上，使移开杆41在位置锁紧座42内滑动，可以控制固定滑移板31的位置，不使用固定滑移板31时，可以将固定滑移板31远离机器操作的位置空间处，正常的使用椭圆机，使用固定滑移板31时，可以将固定滑移板31位于需要的位置处，通过将限位盘位于
移开杆41的一定位置处，即对移开杆41运动的行程进行限制，可以通过两个螺母进行夹持着限位盘的位置，即可以在使用时，直接拉动移开杆41，将限位盘抵触在位置锁紧座42端面上，即对肘部接触板32的位置进行限制，可以便于针对不同人使用确定相应的位置，紧固件可以为螺栓，使螺栓与位置锁紧座42螺纹连接，螺栓的一端能够抵触在移开杆41的外壁上，即可以对移开杆41的位置进行固定，可以稳定的进行使用，通过手持杆体并拉动，此时上肢能够呈现弯曲的状态，将肘部接触在肘部接触板32的端面上，从而调节好肘部接触板32的位置，根据训练者的状态，可以将肘部接触板32设置在不同的行程范围内，如靠近上肢的距离处，训练强度大，需要在上肢弯曲时，肘部带动肘部接触板32运动的距离远，设置在远离上肢的距离处，训练强度小，需要在上肢弯曲时，肘部带动肘部接触板32运动的距离近，即对肘部接触板32位置控制，从而可以根据训练者的训练需求选择训练强度，并且可以调节联动衔接杆35的位置，使按压板36的位置能够与肌肤接触球21相对，运动时，训练者的背部能够以一定的规律进行前后运动，因为脚部在脚部支撑机座1上操作，手随着脚依次向前进行蹬踏运动，使训练者的身体保持着规律进行，调好相应的位置后，在此可以以固定的位置对固定的训练者进行训练。
26.在训练的同时，可以佩戴监测的运动手环，将心率、血氧指标进行测量，并且训练背心2上可以设置监测电极，设置的位置能够与胸部或腹部相对，对患者的呼吸状态进行监测，使训练着在训练的过程中通过反馈心率、血氧、呼吸状态指标，根据若反应值的数值，判断运动的可行性，各项指标较快时，可以通过可视屏显器11报警，提示训练者停止训练或者进行休息。
27.训练过程，脚部活动后，手随着脚依次向前进行蹬踏运动，上肢接触在肘部接触板32上进行肘部阻力训练，通过可视屏显器11观察上肢运动姿势的规范性，上肢处于一定的规律进行运动，左右上肢进行交替运动，其与肘部接触板32运动时接触的范围固定，通过检测肘部接触板32的位移量从而可以判断上肢运动是否规范，对训练者的进行训练指导，在上肢进行运动的同时，肘部接触在肘部接触板32上的能够带动弹性伸缩杆33运动，弹性伸缩杆33可以通过弹簧连接进行设定肘部接触板32的位置，活动杆34带动按压板36接触在肌肤接触球21上，两组肌肤接触球21均与背部肌肉按压，肌肤接触球21的位移量以及压力施加量通过可视屏显器11进行观察，及时了解训练状态，当肌肤接触球21与背部进行接触时，若运动时背部出现放射疼痛，可以通过肌肤接触球21进行刺激背部，扩大疼痛感及时的提醒训练者结束训练，根据肌肉的状态，若肌肉紧实，可以使肌肤接触球21运动的距离近，若肌肉松弛，则肌肤接触球21运动距离远，或者若肌肉紧实，肌肤接触球21运动与背部接触的压力大，若肌肉松弛，肌肤接触球21运动与背部接触的压力小，可以对背部的肌肉状态进行评估，让训练者根据自身状态把握训练时间，同时及时了解训练状态，使训练耐力时可以根据训练者的极限水平达到最大运动状态。
28.训练结束，可以根据训练的时间使训练者进行自我感觉身体状态，感觉吃力或者乏力或者虚脱状态，可以根据情况进行减少训练时间或者增加训练时间或者维持现有的训练时间，以保证后续的训练效果，将移开杆41向后运动，训练者可以离开脚部支撑机座1上。
29.如图1-图3所示，本发明还提供一种可视化心肺耐力训练用椭圆机的使用方法，所示具体步骤如下：
30.a：脚部位于脚部支撑机座1上，手部位于上肢活动区域5内进行训练，并穿戴训练
背心2，将按压板36接近肌肤接触球21的位置之后，使肘部接触板32与上肢弯曲后肘部的位置相对，进行脚部活动后，上肢接触肘部接触板32上进行肘部阻力训练，通过可视屏显器11观察上肢运动姿势的规范性；
31.b：肘部接触在肘部接触板32上的同时能够带动弹性伸缩杆33运动，进而使活动杆34带动按压板36接触在肌肤接触球21上，两组肌肤接触球21均与背部肌肉按压，肌肤接触球21的位移量以及压力施加量通过可视屏显器11进行观察，及时了解训练状态。
32.本发明的工作原理是：通过使用该椭圆机训练，脚部位于脚部支撑机座1上，手部位于上肢活动区域5内进行训练，机器上具有手部扶持的杆，手部可以放置在杆上进行操作，并穿戴训练背心2，通过拉动移开杆41，使移开杆41朝着训练者背部的方向进行运动，固定滑移板31连接在移开杆41的位置上，使移开杆41在位置锁紧座42内滑动，可以控制固定滑移板31的位置，通过手持杆体并拉动，此时上肢能够呈现弯曲的状态，将肘部接触在肘部接触板32的端面上，从而调节好肘部接触板32的位置，根据训练者的状态，可以将肘部接触板32设置在不同的行程范围内，如靠近上肢的距离处，训练强度大，需要在上肢弯曲时，肘部带动肘部接触板32运动的距离远，设置在远离上肢的距离处，训练强度小，需要在上肢弯曲时，肘部带动肘部接触板32运动的距离近，即对肘部接触板32位置控制，从而可以根据训练者的训练需求选择训练强度，并且可以调节联动衔接杆35的位置，使按压板36的位置能够与肌肤接触球21相对，运动时，训练者的背部能够以一定的规律进行前后运动，因为脚部在脚部支撑机座1上操作，手随着脚依次向前进行蹬踏运动，使训练者的身体保持着规律进行，调好相应的位置后，在此可以以固定的位置对固定的训练者进行训练，训练的同时，可以佩戴监测的运动手环，将心率、血氧指标进行测量，并且训练背心2上可以设置监测电极，设置的位置能够与胸部或腹部相对，对患者的呼吸状态进行监测，使训练着在训练的过程中通过反馈心率、血氧、呼吸状态指标，根据若反应值的数值，判断运动的可行性，各项指标较快时，可以通过可视屏显器11报警，提示训练者停止训练或者进行休息，脚部活动后，手随着脚依次向前进行蹬踏运动，上肢接触在肘部接触板32上进行肘部阻力训练，通过可视屏显器11观察上肢运动姿势的规范性，上肢处于一定的规律进行运动，左右上肢进行交替运动，其与肘部接触板32运动时接触的范围固定，通过检测肘部接触板32的位移量从而可以判断上肢运动是否规范，对训练者的进行训练指导，在上肢进行运动的同时，肘部接触在肘部接触板32上的能够带动弹性伸缩杆33运动，活动杆34带动按压板36接触在肌肤接触球21上，两组肌肤接触球21均与背部肌肉按压，肌肤接触球21的位移量以及压力施加量通过可视屏显器11进行观察，及时了解训练状态，当肌肤接触球21与背部进行接触时，若运动时背部出现放射疼痛，可以通过肌肤接触球21进行刺激背部，扩大疼痛感及时的提醒训练者结束训练，根据肌肉的状态，若肌肉紧实，可以使肌肤接触球21运动的距离近，若肌肉松弛，则肌肤接触球21运动距离远，或者若肌肉紧实，肌肤接触球21运动与背部接触的压力大，若肌肉松弛，肌肤接触球21运动与背部接触的压力小，可以对背部的肌肉状态进行评估，让训练者根据自身状态把握训练时间，同时及时了解训练状态，使训练耐力时可以根据训练者的极限水平达到最大运动状态，训练结束，可以根据训练的时间使训练者进行自我感觉身体状态，可以根据情况进行减少训练时间或者增加训练时间或者维持现有的训练时间，以保证后续的训练效果，将移开杆41向后运动，训练者可以离开脚部支撑机座1上。
33.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于
此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，包括用于脚部活动位置的脚部支撑机座(1)，其特征在于，所述脚部支撑机座(1)顶部设有用于增加上肢训练的上肢肌肉锻炼组件(3)，所述上肢肌肉锻炼组件(3)包括固定滑移板(31)、两个肘部接触板(32)、两个弹性伸缩杆(33)和两个按压板(36)，所述按压板(36)前侧设有用于穿戴训练的训练背心(2)，所述训练背心(2)后侧滑动连接有四个用于刺激背部肌肉的肌肤接触球(21)，上肢活动与所述肘部接触板(32)相接触进行施加阻力，且所述按压板(36)外侧端面接触在所述肌肤接触球(21)上进行按压背部肌肉。2.根据权利要求1所述的一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，其特征在于，所述脚部支撑机座(1)上固定安装有可视屏显器(11)，所述可视屏显器(11)上具有报警灯，且所述弹性伸缩杆(33)上连接有位移传感器，通过所述可视屏显器(11)进行记录次数以及活动范围。3.根据权利要求2所述的一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，其特征在于，所述肌肤接触球(21)上连接有压力传感器，通过所述可视屏显器(11)进行记录压力大小以及位移量，且所述压力传感器为弹簧式，所述可视屏显器(11)具有显示心率以及呼吸状态的功能。4.根据权利要求1所述的一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，其特征在于，两个所述弹性伸缩杆(33)均与所述固定滑移板(31)滑动连接，两个所述肘部接触板(32)分别与两个所述弹性伸缩杆(33)固定连接，且两个所述肘部接触板(32)前侧具有上肢活动区域(5)。5.根据权利要求1所述的一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，其特征在于，所述脚部支撑机座(1)外侧设有支架变位组件(4)，所述支架变位组件(4)包括移开杆(41)、位置锁紧座(42)和竖立杆(43)，所述移开杆(41)与所述固定滑移板(31)固定连接，所述移开杆(41)与所述位置锁紧座(42)滑动连接，且所述竖立杆(43)与所述位置锁紧座(42)固定连接，所述竖立杆(43)与所述脚部支撑机座(1)固定连接。6.根据权利要求5所述的一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，其特征在于，所述移开杆(41)外壁螺纹连接有用于限制位置的限位盘，且所述位置锁紧座(42)外侧设有用于限制所述移开杆(41)位置的紧固件。7.根据权利要求1所述的一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，其特征在于，两个所述弹性伸缩杆(33)一端均固定连接有活动杆(34)，两个所述活动杆(34)外侧均固定连接有联动衔接杆(35)，两个所述联动衔接杆(35)分别与两个所述按压板(36)固定连接，且两个所述活动杆(34)通过转轴进行铰接。8.根据权利要求1所述的一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，其特征在于，每两个所述肌肤接触球(21)分别与一个所述按压板(36)相接触，且所述按压板(36)角度为可调节式。9.根据权利要求1-8任一所述的一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，其特征在于：包括如下情况的使用方法：a：脚部位于所述脚部支撑机座(1)上，手部位于所述上肢活动区域(5)内进行训练，并穿戴所述训练背心(2)，将所述按压板(36)接近所述肌肤接触球(21)的位置之后，使所述肘部接触板(32)与上肢弯曲后肘部的位置相对，进行脚部活动后，上肢接触所述肘部接触板(32)上进行肘部阻力训练，通过所述可视屏显器(11)观察上肢运动姿势的规范性；b：肘部接触在所述肘部接触板(32)上的同时能够带动所述弹性伸缩杆(33)运动，进而使所述活动杆(34)带动所述按压板(36)接触在所述肌肤接触球(21)上，两组所述肌肤接触球(21)均与背部肌肉按压，所述肌肤接触球(21)的位移量以及压力施加量通过所述可视屏
显器(11)进行观察，及时了解训练状态。

技术总结
本发明公开了一种可视化心肺耐力训练用椭圆机，包括用于脚部活动位置的脚部支撑机座，所述脚部支撑机座顶部设有用于增加上肢训练的上肢肌肉锻炼组件，所述上肢肌肉锻炼组件包括固定滑移板、两个肘部接触板、两个弹性伸缩杆和两个按压板，所述按压板前侧设有用于穿戴训练的训练背心；肘部接触在肘部接触板上带动弹性伸缩杆运动，使活动杆带动按压板接触在肌肤接触球上，肌肤接触球的位移量以及压力施加量通过可视屏显器进行观察，可以对背部进行刺激，或者与肌肉接触进行检测肌肉的变化，能够过早的分析背部变化，让训练者根据自身状态把握训练时间，同时及时了解训练状态，使训练耐力时可以根据训练者的极限水平达到最大运动状态。动状态。动状态。


技术研发人员：李岩 李刚 刘玥 单秋菊 孙娟 杨丽 刘士超 王珍珍 柴海霞 刘怡凯 赵静 江冠颖
受保护的技术使用者：郑州大学第二附属医院
技术研发日：2023.06.07
技术公布日：2023/8/28