一种引体向上测试装置及测试方法与流程

1.本发明涉及体育数据测量技术领域，尤其是涉及一种引体向上测试装置及测试方法。


背景技术：

2.引体向上指依靠自身力量克服自身体重向上做功的垂吊练习。引体向上一般是在单杠上进行测试，即测试者双手握住单杠自然垂吊，双脚离地，然后手臂施力使下巴高于单杠。测试者完成引体向上测试后大多手臂酸软，可能出现手部无法抓牢单杠，导致测试者从单杠上摔下的情况。现有技术中不存在专门用于保护儿童测试者进行引体向上测试，防止儿童测试者摔伤的测试工具。
3.因此，亟需提供一种能对突然从单杠上摔落的儿童测试者进行保护的引体向上测试装置。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种引体向上测试装置及测试方法，以解决现有技术中儿童测试者在引体向上测试后容易脱力从单杠摔落，安全隐患较大的技术问题
。
5.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
6.本发明提供的一种引体向上测试装置，包括：机架组件，其用于测试者垂吊进行引体向上测试；安装件，其与机架组件转动连接且长边竖直向下设置；安装件沿竖直方向设有多个卡槽；绑缚组件，其沿竖直方向滑动设置在安装件上；绑缚组件用于测试者绑缚或穿戴；齿条，其沿竖直方向设置在安装件上；齿轮，其与绑缚组件转动连接并与齿条配合；锁止件，其一端与齿轮转动连接，另一端为自由端且设有用于卡接卡槽的钩状部；磁吸组件，其包括处理器以及与处理器电连接的电磁铁、加速度传感器和电源；电磁铁设置在齿轮上并用于吸附钩状部；加速度传感器用于检测绑缚组件沿安装件滑移的加速度。
7.优选地，上述还包括弹簧；弹簧一端与锁止件的自由端连接，另一端与齿轮连接。
8.优选地，上述锁止件的数量为一对且呈中心对称布置；卡槽呈两列位于齿轮的两侧，且两列卡槽关于安装件中心对称。
9.优选地，上述绑缚组件包括绑缚件和滑移件；绑缚件设置在滑移件上并用于测试者绑缚或穿戴；滑移件设有连接轴，安装件沿竖直方向设有滑移孔，连接轴穿过滑移孔并与齿轮转动连接。
10.优选地，上述绑缚件呈衣服形状。
11.优选地，上述机架组件包括底座、第一架体和第二架体；第一架体设有用于测试者垂吊的第一连杆；第二架体设有用于安装安装件的第二连杆；第一架体和第二架体均设有第一安装孔，底座设有多个第二安装孔；螺栓穿过第一安装孔和第二安装孔并与螺母连接。
12.优选地，上述第一架体和第二架体均包括第一支撑杆和第二支撑杆；第一支撑杆设有多个第三安装孔，第二支撑杆与底座连接并设有第四安装孔；螺栓穿过第三安装孔和
第四安装孔并与螺母连接。
13.一种引体向上测试方法，包括上述的引体向上测试装置；还包括以下步骤：
14.s1、调整第一架体和第二架体之间的距离以及第一支撑杆与第二支撑杆的相对高度，以适应测试者的身高；
15.s2、测试者穿戴绑缚件并将双手握持第一连杆，然后进行引体向上测试；
16.s3、测试者引体向上过程中，绑缚件随滑移件沿安装件滑移，此时加速度传感器检测到滑移件的加速度小于阈值，处理器控制电磁铁吸附锁止件的钩状部；当测试者不小心从第一连杆掉落，加速度传感器检测到滑移件的加速度大于阈值，处理器控制电磁铁与锁止件断开，锁止件随齿轮转动并在离心力作用下相对齿轮摆动，此时锁止件的钩状部卡接于安装件的卡槽，滑移件停止滑移避免测试者摔落至地面。
17.相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
18.本发明的一方面提供一种引体向上测试装置，儿童测试者穿戴或绑缚上绑缚组件，然后垂吊在机架组件上进行引体向上测试，当测试者脱力从机架组件上坠落，绑缚组件沿安装件加速滑行，此时齿轮相对安装件上的齿条转动，齿轮带动锁止件转动，加速度传感器检测到绑缚组件的加速度大于阈值并将该信号传递至处理器，处理器控制电磁铁断开与锁止件的连接，锁止件朝齿轮径向外侧甩动，锁止件的钩状部与安装件的卡槽卡接，以制动绑缚件相对安装件滑动，从而防止测试者继续坠落，此时看护人员可将儿童测试者抱住，并将绑缚组件从儿童身上取下。本发明的引体向上测试装置可对引体向上测试的儿童测试者进行保护，避免其摔落，测试安全性较高。
19.本发明的另一方面提供一种引体向上测试方法，测试简单，测试过程安全系数高。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本发明实施例引体向上测试装置的结构示意图；
22.图2是本发明实施例防摔组件的结构示意图；
23.图3是图2中a处放大图；
24.图4是本发明实施例防摔组件的剖视图。
25.图标：101、第一安装孔；102、第二安装孔；103、第三安装孔；104、第四安装孔；110、底座；120、第一架体；130、第二架体；140、第一连杆；150、第二连杆；160、第一支撑杆；170、第二支撑杆；200、安装件；201、卡槽；202、滑移孔；300、绑缚组件；310、绑缚件；320、滑移件；410、齿轮；420、齿条；500、锁止件；501、钩状部；610、电磁铁；620、加速度传感器；630、电源；700、弹簧。
具体实施方式
26.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
27.本发明提供了一种引体向上测试装置，参考图1-图4，包括：机架组件，其用于测试者垂吊进行引体向上测试；安装件200，其与机架组件转动连接且长边竖直向下设置；安装件200沿竖直方向设有多个卡槽201；绑缚组件300，其沿竖直方向滑动设置在安装件200上；绑缚组件300用于测试者绑缚或穿戴；齿条420，其沿竖直方向设置在安装件200上；齿轮410，其与绑缚组件300转动连接并与齿条420配合；锁止件500，其一端与齿轮410转动连接，另一端为自由端且设有用于卡接卡槽201的钩状部501；磁吸组件，其包括处理器以及与处理器电连接的电磁铁610、加速度传感器620和电源630；电磁铁610设置在齿轮410上并用于吸附钩状部501；加速度传感器620用于检测绑缚组件300沿安装件200滑移的加速度。
28.在一些实施例中，参考图1-图4，机架组件可以类似双杠的形状，其中一根杠用于儿童测试者垂吊，另一根杠用于和安装件200转动连接；当测试者引体向上时，身体带动绑缚组件300相对安装件200上下滑动，同时，安装件200随测试者的身体相对机架组件摆动，测试者正常引体向上时，绑缚组件300相对安装件200滑移的加速度小于阈值，操作人员可以利用假人绑缚在安装件200上测试其自由坠落时绑缚组件300的加速度，并参考该加速度设置加速度的阈值。绑缚组件300可以类似安全带的结构，也可以为衣服的结构，便于测试者穿戴。儿童测试者穿戴或绑缚上绑缚组件300，然后垂吊在机架组件上进行引体向上测试，当测试者脱力从机架组件上坠落，绑缚组件300沿安装件200加速滑行，此时齿轮410相对安装件200上的齿条420转动，齿轮410带动锁止件500转动，加速度传感器620检测到绑缚组件300的加速度大于阈值并将该信号传递至处理器，处理器控制电磁铁610断开与锁止件500的连接，锁止件500在离心力作用下朝齿轮410径向外侧甩动，锁止件500的钩状部501与安装件200的卡槽201卡接，以制动绑缚件310相对安装件200滑动，从而防止测试者继续坠落。钩状部501由金属材料制成。此时看护人员可将儿童测试者抱住，并将绑缚组件300从儿童身上取下。电磁铁610和电源630均可以固定在齿轮410上，加速度传感器620可以设置在绑缚组件300上，电源630可以为电池。本发明的引体向上测试装置可对引体向上测试的儿童测试者进行保护，避免其摔落，测试安全性较高。
29.安装件200、绑缚组件300、齿轮410、齿条420、锁止件500和磁吸组件可以组成防摔组件。
30.在一些实施例中，参考图3，还包括弹簧700；弹簧700一端与锁止件500的自由端连接，另一端与齿轮410连接。当锁止件500被电磁铁610吸附时，弹簧700处于正常状态，即不受压也不受拉；当钩状部501卡接于卡槽201时，弹簧700被钩状部501拉长，操作人员可手动将钩状部501从卡槽201取出，此时钩状部501在弹簧700的作用下向电磁铁610移动最终与其吸附。弹簧700便于锁止件500进行复位。
31.在一些实施例中，参考图2和图3，锁止件500的数量为一对且呈中心对称布置；卡槽201呈两列位于齿轮410的两侧，且两列卡槽201关于安装件200中心对称。锁止件500和卡槽201均有一对，增加了钩状部501与卡槽201卡接的几率，便于钩状部501快速卡接在卡槽201中。
32.在一些实施例中，参考图1和图2，绑缚组件300包括绑缚件310和滑移件320；绑缚件310设置在滑移件320上并用于测试者绑缚或穿戴；滑移件320设有连接轴，安装件200沿
竖直方向设有滑移孔202，连接轴穿过滑移孔202并与齿轮410转动连接。在一些实施例中，绑缚件310呈衣服形状。
33.详细地，绑缚件310的背面与滑移件320固定，固定方式可以为：用螺栓穿过绑缚件310并与滑移件320连接，绑缚件310可由尼龙材料制成；绑缚件310的正面可设置开口以及用于密封该开口的拉链或纽扣。滑移孔202对连接轴有限位和导向的作用，避免滑移件320相对安装件200左右摆动。
34.在一些实施例中，参考图1，机架组件包括底座110、第一架体120和第二架体130；第一架体120设有用于测试者垂吊的第一连杆140；第二架体130设有用于安装安装件200的第二连杆150；第一架体120和第二架体130均设有第一安装孔101，底座110设有多个第二安装孔102；螺栓穿过第一安装孔101和第二安装孔102并与螺母连接。
35.详细地，参考图1，将第一架体120和第二架体130的第一安装孔101与不同位置的第二安装孔102对应，并用螺栓穿过第一安装孔101和第二安装孔102将第一架体120和第二架体130的位置进行限定，以此调整第一架体120和第二架体130之间的距离，便于不同身材的测试者在穿戴绑缚件310后能以舒适的姿态握持第一连杆140。第一连杆140的左右两侧可以设置橡胶手柄，便于测试者握持。
36.在一些实施例中，参考图1，第一架体120和第二架体130均包括第一支撑杆160和第二支撑杆170；第一支撑杆160设有多个第三安装孔103，第二支撑杆170与底座110连接并设有第四安装孔104；螺栓穿过第三安装孔103和第四安装孔104并与螺母连接。
37.详细地，将第一支撑杆160不同位置的第三安装孔103与第二支撑杆170的第四安装孔104对齐，并用螺栓螺母进行连接，从而调整第一架体120或第二架体130的高度，以适应不同身高的测试者。
38.一种引体向上测试方法，包括上述的引体向上测试装置；还包括以下步骤：
39.s1、调整第一架体120和第二架体130之间的距离以及第一支撑杆160与第二支撑杆170的相对高度，以适应测试者的身高；
40.s2、测试者穿戴绑缚件310并将双手握持第一连杆140，然后进行引体向上测试；
41.s3、测试者引体向上过程中，绑缚件310随滑移件320沿安装件200滑移，此时加速度传感器620检测到滑移件320的加速度小于阈值，处理器控制电磁铁610吸附锁止件500的钩状部501；当测试者不小心从第一连杆140掉落，加速度传感器620检测到滑移件320的加速度大于阈值，处理器控制电磁铁610与锁止件500断开，锁止件500随齿轮410转动并在离心力作用下相对齿轮410摆动，此时锁止件500的钩状部501卡接于安装件200的卡槽201，滑移件320停止滑移避免测试者摔落至地面。
42.测试者在绑缚件310的作用下悬挂在安装件200后，操作人员及时抱住测试者并将绑缚件310拆离测试者，从而将测试者移动至地面。
43.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种引体向上测试装置，其特征在于，包括：机架组件，其用于测试者垂吊进行引体向上测试；安装件，其与所述机架组件转动连接且长边竖直向下设置；所述安装件沿竖直方向设有多个卡槽；绑缚组件，其沿竖直方向滑动设置在所述安装件上；所述绑缚组件用于测试者绑缚或穿戴；齿条，其沿竖直方向设置在所述安装件上；齿轮，其与所述绑缚组件转动连接并与所述齿条配合；锁止件，其一端与所述齿轮转动连接，另一端为自由端且设有用于卡接所述卡槽的钩状部；磁吸组件，其包括处理器以及与所述处理器电连接的电磁铁、加速度传感器和电源；所述电磁铁设置在所述齿轮上并用于吸附所述钩状部；所述加速度传感器用于检测所述绑缚组件沿所述安装件滑移的加速度。2.根据权利要求1所述的引体向上测试装置，其特征在于，还包括弹簧；所述弹簧一端与所述锁止件的自由端连接，另一端与所述齿轮连接。3.根据权利要求1所述的引体向上测试装置，其特征在于，所述锁止件的数量为一对且呈中心对称布置；所述卡槽呈两列位于所述齿轮的两侧，且两列所述卡槽关于所述安装件中心对称。4.根据权利要求2所述的引体向上测试装置，其特征在于，所述绑缚组件包括绑缚件和滑移件；所述绑缚件设置在所述滑移件上并用于测试者绑缚或穿戴；所述滑移件设有连接轴，所述安装件沿竖直方向设有滑移孔，所述连接轴穿过所述滑移孔并与所述齿轮转动连接。5.根据权利要求4所述的引体向上测试装置，其特征在于，所述绑缚件呈衣服形状。6.根据权利要求1所述的引体向上测试装置，其特征在于，所述机架组件包括底座、第一架体和第二架体；所述第一架体设有用于测试者垂吊的第一连杆；所述第二架体设有用于安装所述安装件的第二连杆；所述第一架体和所述第二架体均设有第一安装孔，所述底座设有多个第二安装孔；螺栓穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔并与螺母连接。7.根据权利要求6所述的引体向上测试装置，其特征在于，所述第一架体和所述第二架体均包括第一支撑杆和第二支撑杆；所述第一支撑杆设有多个第三安装孔，所述第二支撑杆与所述底座连接并设有第四安装孔；螺栓穿过第三安装孔和第四安装孔并与螺母连接。8.一种引体向上测试方法，其特征在于，包括权利要求1-7任一所述的引体向上测试装置；还包括以下步骤：s1、调整第一架体和第二架体之间的距离以及第一支撑杆与第二支撑杆的相对高度，以适应测试者的身高；s2、测试者穿戴绑缚件并将双手握持第一连杆，然后进行引体向上测试；s3、测试者引体向上过程中，绑缚件随滑移件沿安装件滑移，此时加速度传感器检测到滑移件的加速度小于阈值，处理器控制电磁铁吸附锁止件的钩状部；当测试者不小心从第一连杆掉落，加速度传感器检测到滑移件的加速度大于阈值，处理器控制电磁铁与锁止件断开，锁止件随齿轮转动并在离心力作用下相对齿轮摆动，此时锁止件的钩状部卡接于安
装件的卡槽，滑移件停止滑移避免测试者摔落至地面。

技术总结
本发明提供了一种引体向上测试装置及测试方法，涉及体育数据测量技术领域。包括机架组件、安装件、绑缚组件、齿轮、齿条、锁止件和磁吸组件；儿童测试者穿戴或绑缚上绑缚组件，然后垂吊在机架组件上进行引体向上测试，当测试者脱力从机架组件上坠落，绑缚组件沿安装件加速滑行，此时齿轮相对安装件上的齿条转动，齿轮带动锁止件转动，加速度传感器检测到绑缚组件的加速度大于阈值并将该信号传递至处理器，处理器控制电磁铁断开与锁止件的连接，锁止件朝齿轮径向外侧甩动，锁止件的钩状部与安装件的卡槽卡接，以制动绑缚件相对安装件滑动，从而防止测试者继续坠落，测试安全性较高。测试安全性较高。测试安全性较高。


技术研发人员：谢波 杨旺 霍志壕 汪森山
受保护的技术使用者：四川优森科技有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/7/27