郭 甦，王米君，陳曹陽(yáng)，熊莉莉，杜 毅，王 昶，嚴(yán) 翀

(湖北省中山醫(yī)院，武漢430033)

室內(nèi)陀螺康復(fù)健身器的研制

郭 甦，王米君，陳曹陽(yáng)，熊莉莉，杜 毅，王 昶，嚴(yán) 翀

(湖北省中山醫(yī)院，武漢430033)

目的：設(shè)計(jì)一種室內(nèi)陀螺康復(fù)健身器，解決傳統(tǒng)康復(fù)健身運(yùn)動(dòng)方式與日益縮小的公共空地之間的矛盾，在室內(nèi)或只需邊角空地即可實(shí)現(xiàn)鍛煉目的。方法：設(shè)計(jì)包括機(jī)械陀螺、中心軸裝置、從中心軸裝置外套筒上伸出的三條機(jī)械陀螺支臂、底座及鞭擊器。結(jié)果：機(jī)械陀螺及中心軸裝置使用向心球軸承和推力球軸承及相應(yīng)零部件合理配置,配以專用鞭擊器,機(jī)械陀螺在鞭擊下除自身高速旋轉(zhuǎn)外，還圍繞中心軸裝置作一定角度的公轉(zhuǎn)。結(jié)論：室內(nèi)陀螺康復(fù)健身器可進(jìn)入醫(yī)療康復(fù)治療室及現(xiàn)代家庭或安放在公共邊角空地，亦可與其他體育鍛煉器材安放在同一場(chǎng)地，更可作為全民健身運(yùn)動(dòng)器材進(jìn)入大眾社會(huì)生活。

陀螺；康復(fù)健身器；室內(nèi)

陀螺運(yùn)動(dòng)是我國(guó)古老的民間運(yùn)動(dòng)，是一種全身有氧運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)通過手，手臂帶動(dòng)身體各關(guān)節(jié)及附屬肌肉群的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)，對(duì)于改善人體的反應(yīng)能力，改善人體心肺功能，防止骨質(zhì)疏松等隨年齡増長(zhǎng)而出現(xiàn)的各種病癥，均有良好的康復(fù)作用。

傳統(tǒng)的陀螺運(yùn)動(dòng)，都需要一個(gè)較寬闊平整的場(chǎng)地，本設(shè)計(jì)著力解決傳統(tǒng)康復(fù)健身運(yùn)動(dòng)方式與日益縮小的公共空地之間的矛盾，將陀螺運(yùn)動(dòng)引入室內(nèi)或只需邊角空地即可實(shí)現(xiàn)鍛煉目的的一種室內(nèi)陀螺康復(fù)健身器。

1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 機(jī)械陀螺本體

本體上安裝中心軸裝置支架，中心軸裝置安裝在中心軸裝置支架上，中心軸裝置外套筒伸出三條機(jī)械陀螺支臂，每一機(jī)械陀螺支臂末端連接機(jī)械陀螺支臂架，機(jī)械陀螺安裝在機(jī)械陀螺支臂架上，三條機(jī)械陀螺支臂之間夾角為120°，機(jī)械陀螺由機(jī)械陀螺外套筒套在機(jī)械陀螺軸外面，兩者之間空位安裝兩個(gè)機(jī)械陀螺向心球軸承于機(jī)械陀螺軸上，由機(jī)械陀螺向心球軸承限位套筒及機(jī)械陀螺軸凸起共同限位，在機(jī)械陀螺外套筒底部安裝機(jī)械陀螺推力球軸承，固定在機(jī)械陀螺推力球軸承固位凹槽內(nèi)，機(jī)械陀螺上蓋板由上蓋板固定螺絲安裝在機(jī)械陀螺外套筒上端，整體由機(jī)械陀螺緊固螺帽安裝在機(jī)械陀螺支臂架上，中心軸裝置由中心軸裝置外套筒套在中心軸裝置主軸外面，兩者之間空位安裝兩個(gè)中心軸裝置向心球軸承于中心軸裝置主軸上，由中心軸裝置向心球軸承限位套筒限位，中心軸裝置外套筒底部安裝中心軸裝置推力球軸承，固定在中心軸裝置推力球軸承固位凹槽內(nèi)，中心軸裝置上蓋罩由上蓋罩固定螺絲安裝在中心軸裝置外套筒上端，整體由中心軸裝置緊固螺帽安裝在中心軸裝置支架及底座上；

1.2 機(jī)械陀螺鞭擊器

鞭擊器手柄部分刻有防滑條紋，下端連接鞭擊器繩結(jié)安裝螺紋套筒，以安裝鞭擊器繩結(jié)，鞭擊器繩由鞭擊器繩結(jié)安裝螺紋套筒末端伸出。

1.3 附圖說明與附圖序號(hào)

1.3.1 附圖序號(hào)

1.機(jī)械陀螺，2.機(jī)械陀螺支臂，3.中心軸裝置，4.底座，5.鞭擊器手柄，6.鞭擊器繩結(jié)安裝螺紋套筒，7.鞭擊器繩，8.鞭擊器繩結(jié)，9.機(jī)械陀螺向心球軸承，10.機(jī)械陀螺推力球軸承，11.機(jī)械陀螺推力球軸承固位凹槽，12.機(jī)械陀螺軸，13.機(jī)械陀螺緊固螺帽，14.機(jī)械陀螺向心球軸承限位套筒，15.機(jī)械陀螺軸向心球軸承限位凸起，16.機(jī)械陀螺外套筒，17.機(jī)械陀螺支臂架，18.機(jī)械陀螺上蓋板，19.機(jī)械陀螺上蓋板緊固螺絲，20.中心軸裝置向心球軸承，21.中心軸裝置推力球軸承，22.中心軸裝置主軸，23.中心軸裝置緊固螺帽，24.中心軸裝置向心球軸承限位套筒，25.中心軸裝置支架，26.中心軸裝置推力球軸承固位凹槽，27.中心軸裝置上蓋罩，28.中心軸裝置上蓋罩緊固螺絲，29.中心軸裝置外套筒，30. 機(jī)械陀螺外套筒半園形包繞條。

2 工作原理

2.1 傳動(dòng)原理

三個(gè)機(jī)械陀螺與中心軸裝置基本結(jié)構(gòu)類同，由軸、向心球軸承、推力球軸承、外套筒及限套筒等零部件組成。軸固定安裝在支臂架上和中心軸裝置支架及底座上，外套筒內(nèi)有兩個(gè)向心球軸承由限位零部件安裝在外套筒與軸之間，機(jī)械陀螺和中心軸裝置旋轉(zhuǎn)時(shí)其向心球軸承外圈所產(chǎn)生的徑向載荷圴勻地分布在兩個(gè)軸承上傳導(dǎo)于軸上；外套筒底部安裝推力球軸承，以承載陀螺的軸向載荷并傳導(dǎo)于支臂架及底座上。兩種軸承的合理配置，使機(jī)械陀螺能高速穩(wěn)定持續(xù)旋轉(zhuǎn)，滿足鍛煉的需要。

2.2 驅(qū)動(dòng)原理

室內(nèi)陀螺康復(fù)健身器配備專用機(jī)械陀螺鞭擊器，其手柄部分表面刻有防滑條紋，以増強(qiáng)把握力；鞭擊器下端連接繩結(jié)安裝螺紋套筒，以方便更換鞭擊器繩部分；鞭擊器繩為柔軟的細(xì)麻繩或牛皮繩等具有一定摩擦力的材料，鞭擊器繩從螺紋安裝套筒末端伸出。使用機(jī)械陀螺鞭擊器鞭擊機(jī)械陀螺，機(jī)械陀螺除自身會(huì)高速旋轉(zhuǎn)外，還會(huì)圍繞中心軸裝置作一定角度的公轉(zhuǎn)，符合地球與太陽(yáng)的關(guān)系，而打陀螺可延年益壽，合天時(shí)順人意，與我國(guó)傳統(tǒng)文化中天人合一的理念相契合。鍛煉者既可以順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)繼續(xù)抽打已旋轉(zhuǎn)的機(jī)械陀螺，亦可以逆時(shí)針方向抽打另一靜止的機(jī)械陀螺；既可以在運(yùn)動(dòng)中抽打三支機(jī)械陀螺也可以在運(yùn)動(dòng)中只抽打一只機(jī)械陀螺；運(yùn)動(dòng)方式多樣，可2至3人同時(shí)進(jìn)行鍛煉，寓運(yùn)動(dòng)于娛樂。

3 總結(jié)

室內(nèi)陀螺康復(fù)健身器所使用的材料以金屬為主，使用部分工程塑料，可按各年齡段制造不同的規(guī)格，也可選擇一個(gè)適合主流人群的規(guī)格。在實(shí)施中可以配合聲光電増加娛樂性，配合各種裝飾彩板達(dá)到悅目的效果。室內(nèi)陀螺康復(fù)健身器可進(jìn)入醫(yī)療康復(fù)治療室及現(xiàn)代家庭或安放在公共邊角空地，亦可與其他體育鍛煉器材安放在同一場(chǎng)地。由于機(jī)械陀螺安裝于機(jī)械陀螺支臂架上，連接于機(jī)械陀螺支臂末端,圍繞中心軸裝置作園周運(yùn)動(dòng)，所以不會(huì)妨礙他人，也不占用公共活動(dòng)場(chǎng)所。在室內(nèi)鍛煉時(shí)，不受天氣、氣溫、季節(jié)的影響，可在臨床和日常生活中推廣應(yīng)用，更可作為全民健身運(yùn)動(dòng)器材進(jìn)入大眾社會(huì)生活。

[1]秦?zé)樒?周創(chuàng).論陀螺運(yùn)動(dòng)的歷史演變及其發(fā)展現(xiàn)狀. 河池學(xué)院學(xué)報(bào),2011,31(2):97-101.

[2]秦海生.陀螺運(yùn)動(dòng)發(fā)展研究.體育文化導(dǎo)刊,2011(5):89-92.

[3]李靜文.陀螺運(yùn)動(dòng)的健身娛樂價(jià)值研究.科技信息,2011(28):279-280.

[4]周麗蓉.淺探陀螺運(yùn)動(dòng)對(duì)中老年心境狀態(tài)及心理健康的影響.鄭州牧業(yè)工程高等專科學(xué)校學(xué)報(bào),2012, 32(1):74-75.

[5]陳強(qiáng).從陀螺運(yùn)動(dòng)的演變歷程看民族傳統(tǒng)體育的現(xiàn)代化.武漢體育學(xué)院學(xué)報(bào),2011, 45(5):58-60.

Design and application of indoor gyro rehabilitation exercise equipment

GUO Su, WANG Mi-jun, CHEN Caoyang, XIONG Li-li, DU Yi, WANG Chang,YAN Chong

(Hubei Zhongshan Hospital, Wuhan, 430033, China)

Objective：To design a kind of indoor gyro rehabilitation exercise equipment, which can solve the contradiction between the increasingly narrow public spaces and the traditional way of rehabilitation exercise, the indoor or only marginal clearing exercise can be realized. Methods The equipment including mechanical gyro, center shaft device, three mechanical gyro arm from the outer sleeve of the central axis device, base and whip machine. Results With a dedicated whip and the centripetal ball bearings and thrust ball bearing and the rational allocation of corresponding parts mechanical gyro not only has its high-speed rotation, but has a certain angle around the center shaft device. Conclusion The indoor gyro rehabilitation equipment can be used in medical rehabilitation therapy and modern home or in public edge space, as a national fitness sports equipment of the people, can also be placed with other sports equipment mounted on the same site.

Gyro; Rehabilitation equipment; Indoor

2013-12-07

TH789

A

1002-2376(2014)04-0022-02