专利名称：振动等长多角度铅球专项力量训练及监控装置的制作方法目前，铅球专项力量训练采用的是等张(又称动力性)练习手段，如卧推、投 掷重物等，而对于等长(又称静力性)练习重视不够，手段欠缺，更缺少对运动员动作技 术过程进行监控。研究表明，等张练习结合等长练习对于发展力量非常有效。有一种振 动等长训练力量的新理论，用5Hz ^Hz的正弦曲线波振动对某个动作进行短暂的等长 训练对发展力量非常有效。等长训练只对关节某个角度及其周围一个小的区域(士 15° ) 的最大力量有效，为了提高整个关节运动幅度的肌肉最大力量，应在关节各个不同的角 度上进行等长训练。使用爆发式等长收缩来发展肌肉的力产生的速度的能力，甚至比等 张(动力性)练习对发展爆发力更为有效。然而，能够很好地利用最新研究成果，符合现代高水平铅球专项力量训练发展 方向(即更接近专项动作的力量练习手段)，利用运动员运动信息对运动员动作技术过程 进行监控的振动等长多角度铅球专项力量训练及监控装置国内国外还没有出现。发明内容本发明的目的是根据运动生物力学、电子学、机械学等原理，提供一种振动等 长多角度铅球专项力量训练及监控装置，以解决铅球专项力量训练缺乏振动等长多角度 练习手段及监控手段的问题。本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是本发明所述训练及监控装置包 括铅球、钢筋、连接耳、第一弹簧、第二弹簧、第三弹簧、护指套、三个套管、三个限 位套、两根立柱和多个顶丝，所述铅球设有中心孔；所述训练及监控装置还包括拉簧、 振动装置、尼龙搭扣、两个液压缸、两个油泵、两个压力传感器和两个显示器；两个立 柱分别是高立柱和矮立柱，三个限位套分别是第一限位套、第二限位套和第三限位套， 三个套管分别是第一套管、第二套管和第三套管，两个显示器分别是第一压力显示器和 第二压力显示器，两个油泵分别是第一油泵和第二油泵，两个液压缸分别是第一液压缸 和第二液压缸，两个压力传感器分别是第一压力传感器和第二压力传感器；高立柱的下 端与振动装置的上面板的上端面的左端固接，矮立柱的下端与振动装置的上面板的上端 面的右端固接，高立柱上由下至上依次套装有第一限位套、第一弹簧、第一套管、第二 限位套、第二弹簧和第二套管，第一压力显示器和第二压力显示器由下至上设置且均固 装在第一套管的外壁上，并位于第一套管与第二限位套之间；矮立柱上由下至上依次套 装有第三限位套、第三弹簧和第三套管，第一限位套、第一套管、第二限位套及第二套 管与高立柱之间以及第三限位套及第三套管与矮立柱之间各分别通过顶丝固接；第一液 压缸的第一缸体与第一套管的外壁铰接，第一液压缸的第一缸体与第一套管之间设置有 拉簧，第一液压缸的第一活塞杆的外端与第一压力传感器球铰接，尼龙搭扣的一端与第一压力传感器固接，第一液压缸的第一活塞杆通过第一油泵驱动伸缩；第二液压缸的 第二缸体与第二套管的外壁铰接，第二液压缸的第二活塞杆的外端与第二压力传感器固 接，第二液压缸的第二活塞杆通过第二油泵驱动伸缩；连接耳固定在第二液压缸的第二 活塞杆靠近外端处，由连接耳和第二液压缸的第二活塞杆的外壁构成限位环，钢筋的一 端与第二套管固接，钢筋的另一端依次穿过限位环、铅球的中心孔及护指套与第三套管 固接；第一压力传感器的信号输出端与第一压力显示器的信号输入端连接，第二压力传 感器的信号输出端与第二压力显示器的信号输入端连接。本发明的有益效果是利用本发明的振动等长多角度铅球专项力量训练及监控 装置可以实现在一个能产生低频(5Hz ^Hz)正弦曲线波振动的机械平台上做等长的铅 球专项力量训练，由于振动的作用，使肌肉在一定长度范围内做小的拉长和缩短，随意 收缩所能产生的最大张力与最大维持的张力都能增加，对提高铅球专项肌肉力量是有效 的。使用爆发式等长收缩发展肌肉的力产生的速度的能力，甚至比等张练习发展铅 球专项肌肉力量更为有效。在铅球最后用力各个不同角度上进行等长训练，可以提高铅 球整个最后用力关节运动幅度的肌肉最大力量。采用经过专门设计的更接近专项动作等长力量练习手段训练效果更为显著。使用两个压力传感器，通过两个压力显示器可以监测铅球最后用力的大小及运 动时，可以对练习者动作技术过程进行实时有效地监控。


图1是本发明的主视结构图，图2是图1的A-A剖视图(只表示了第二液压缸的第二活塞杆和连接耳)， 图3是振动装置的俯视图(为表达清楚，上面板及第四弹簧未画出)。


一结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式所述训练及监控 装置包括铅球1、钢筋2、连接耳3、第一弹簧4、第二弹簧5、第三弹簧6、护指套27、 三个套管、三个限位套、两根立柱和多个顶丝7，所述铅球1设有中心孔；所述训练及监 控装置还包括拉簧8、振动装置15、尼龙搭扣观、两个液压缸、两个油泵、两个压力传 感器和两个显示器；两个立柱分别是高立柱9和矮立柱10，三个限位套分别是第一限位 套11、第二限位套12和第三限位套13，三个套管分别是第一套管14、第二套管16和第 三套管17，两个显示器分别是第一压力显示器18和第二压力显示器19，两个油泵分别是 第一油泵20和第二油泵21，两个液压缸分别是第一液压缸22和第二液压缸23，两个压 力传感器分别是第一压力传感器M和第二压力传感器25 ；高立柱9的下端与振动装置15 的上面板15-1的上端面的左端固接，矮立柱10的下端与振动装置15的上面板15-1的 上端面的右端固接，高立柱9上由下至上依次套装有第一限位套11、第一弹簧4、第一套 管14、第二限位套12、第二弹簧5和第二套管16，第一压力显示器18和第二压力显示 器19由下至上设置且均固装在第一套管14的外壁上，并位于第一套管14与第二限位套 12之间；矮立柱10上由下至上依次套装有第三限位套13、第三弹簧6和第三套管17，第一限位套11、第一套管14、第二限位套12及第二套管16与高立柱9之间以及第三限 位套13及第三套管17与矮立柱10之间各分别通过顶丝7固接；第一液压缸22的第一缸 体22-1与第一套管14的外壁铰接(使第一液压缸22能上下转动)，第一液压缸22的第 一缸体22-1与第一套管14之间设置有拉簧8 (第一液压缸22的第一缸体22_1通过拉簧 8限位)，第一液压缸22的第一活塞杆22-2的外端与第一压力传感器24球铰接，尼龙搭 扣观的一端与第一压力传感器M固接，第一液压缸22的第一活塞杆22-2通过第一油泵 20驱动伸缩；第二液压缸23的第二缸体23-1与第二套管16的外壁铰接(使第二液压缸 23能上下转动)，第二液压缸23的第二活塞杆23-2的外端与第二压力传感器25固接， 第二液压缸23的第二活塞杆23-2通过第二油泵21驱动伸缩；连接耳3固定在第二液压 缸23的第二活塞杆23-2靠近外端处，由连接耳3和第二液压缸23的第二活塞杆23_2的 外壁构成限位环，钢筋2的一端与第二套管16固接，钢筋2的另一端依次穿过限位环、 铅球1的中心孔及护指套27与第三套管17固接；第一压力传感器M的信号输出端与第 一压力显示器18的信号输入端连接，第二压力传感器25的信号输出端与第二压力显示器 19的信号输入端连接。

二 结合图1和图3说明，本实施方式所述振动装置15包括上面 板15-1、底座15-2、调速电机15-3、第一带传动机构15_4、第二带传动机构15_5、过 渡轴15-6、偏心轴15-7、两个第一轴座15-8、两个第二轴座15_9、两个偏心轴套15-10 和两个支柄15-11;上面板15-1位于底座15-2的正上方，调速电机15_3固装在底座 15-2的上端面上，调速电机15-3的输出轴通过第一带传动机构15-4将动力传递给过渡轴 15-6，过渡轴15-6的两端各套装有一个与其转动连接的第一轴座15-8，过渡轴15_6通 过第二带传动机构15-5将动力传递给偏心轴15-7，偏心轴15-7上套装有两个与其转动 连接的偏心轴套15-10，两个支柄15-11与两个偏心轴套15-10 —一对应设置，每个支柄 15-11的一端与偏心轴套15-10的外侧壁固接，每个支柄15-11的另一端与上面板15_1的 下端面固接，两个支柄15-11相对于振动装置15的竖直方向的中心线对称设置，两个第 一轴座15-8和两个第二轴座15-9均分别与底座15-2的上端面固接。如此设置，结构简 单，振动平稳可靠。其它与
一相同。

三结合图1说明，本实施方式所述振动装置15还包括两个第四 弹簧15-12;上面板15-1下端面的左端和右端各固定装有一个第四弹簧15-12，两个第四 弹簧15-12的下端设置在地面上。如此设置，可使振动装置15具有较好的稳定性。其 它与
二相同。

四结合图1说明，本实施方式所述训练及监控装置还包括量角 器26;量角器沈与第三套管17的左侧壁固接，钢筋2与量角器沈相贴靠。如此设置， 便于测量钢筋2的倾斜角度。其它与
一相同。
本发明中的调速电机、液压缸、油泵、压力传感器及压力显示器均外购。
训练过程将钢筋和第二液压缸调整至41° (适宜铅球的出手角度为41° )， 第二压力传感器调整至练习者铅球投掷最后用力预备姿势投掷臂手的位置，之后，练习 者用手握住铅球，第一液压缸与第二液压缸平行设置，第二压力传感器与投掷臂同侧的 髋腿交界处的前部通过尼龙搭扣固定，练习者成铅球投掷最后用力的预备姿势，此时， 启动振动装置振动。
练习者爆发式等长铅球最后用力，在进行短暂的最后用力后(时间为加 4s)， 启动第一、二液压缸工作，使第一、二活塞杆同时收缩适当距离(第一活塞杆收缩的距 离根据练习者的身高确定，第二活塞杆收缩的距离根据练习者的投掷臂肘关节运动幅度 约为30°为基准，做下一次爆发式等长最后用力)，在此位置上进行第二次爆发式等长 最后用力，如此进行直至完成铅球的最后用力动作。
在练习中，通过两个压力显示器实时显示练习者在练习过程中的用力大小及运 动时，对训练过程进行实时监控。


振动等长多角度铅球专项力量训练及监控装置，它涉及一种铅球专项力量训练及监控装置。针对铅球专项力量训练缺乏振动等长多角度练习手段及监控手段问题。高、矮立柱与振动装置固接，高立柱上套装有第一、二限位套及第一、二弹簧以及第一、二套管，第一、二压力显示器固装在第一套管上，矮立柱上套装有第三限位套、第三弹簧和第三套管，第一缸体与第一套管铰接，第一缸体与第一套管之间设置有拉簧，第一活塞杆与第一压力传感器球铰接，第二缸体与第二套管铰接，第二活塞杆与第二压力传感器固接，钢筋的一端与第二套管固接，另一端穿过限位环、铅球及护指套与第三套管固接。本发明用于铅球专项等长力量训练。