[发明专利]一种可自由伸缩的无级变速空竹组件

说明书

技术领域

本发明属于健身器材领域，具体涉及一种可自由伸缩的无级变速空竹 组件。

背景技术

空竹是一种深受广大群众喜爱的集健身、娱乐、游戏三位一体的趣味 性很强的健身器材。抖空竹时，用一根两端有把手的绳抖动一个底面圆形、 侧面双凹的空竹杯体转动或抛起，通过手中抖动的棍子来带动前端拉线使 空竹自转来产生声响，不仅具有很强的观赏性，而且还可以用来强身健体。

空竹是陀螺原理的一种现实生活应用，空竹的启动、加速、稳定的平 面运动、空竹的盘丝以及在盘丝基础上所做的各种复杂花样，包含很多的 力学原理，其原理就是一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响 时是不会改变的，轮子转得越快越不容易倒，因为旋转轴有一股保持水平 的力量，根据我们玩空竹的经验，只有存在一定的转速，才能保持空竹轮 面的稳定。

陀螺是一个既能绕自转轴高速旋转，又能够绕其它轴旋转的物体。陀 螺的重要特性是定轴性，所谓“定轴性”，就是当陀螺转子以高速旋转时， 在没有任何外力矩作用在陀螺仪上时，陀螺仪的自转轴在惯性空间中的指 向保持稳定不变的特性，也称为稳定性，其稳定性与以下的物理量有关：

1.转子的转动惯量愈大，稳定性愈好；

2.转子角速度愈大，稳定性愈好。

所谓的“转动惯量”，是描述刚体在转动中的惯性大小的物理量。当 以相同的力矩分别作用于两个绕定轴转动的不同刚体时，它们所获得的角 速度一般是不一样的，转动惯量大的刚体所获得的角速度小，也就是保持 原有转动状态的惯性大；反之，转动惯量小的刚体所获得的角速度大，也 就是保持原有转动状态的惯性小。转动惯量的大小与转子的质量、形状等 因素有关。质量越大，转动惯量就越大；沿外缘分布的物质越多，其转动 惯量也越大。

物理学的“陀螺原理”：陀螺在旋转的时候，不但围绕本身的轴线转 动，而且还围绕一个垂直轴作锥形运动。也就是说，陀螺一面围绕本身的 轴线作“自转”，一面围绕垂直轴作“公转”。陀螺围绕自身轴线作“自 转”运动速度的快慢，决定着陀螺摆动角的大小。转得越慢，摆动角越大， 稳定性越差；转得越快，摆动角越小，因而稳定性也就越好。空竹围绕轴 线旋转称为自转，空竹自转速度越快越容易保持自身围绕轴线旋转的稳定 性。

目前，当代空竹的构造与抖空竹的技法均有长足的发展，空竹的结构 形式有很多，其中较为常见的是轴承空竹，但是现有技术中的空竹，存在 如下问题和缺陷：

1.空竹在抖动过程中，抖线不能走满，抖线利用率不高；

2.升速较慢，费时费力，高速自转不能持久，降速较快，空竹不易保 持平稳和控制，易飞出或缠线，伤己伤人，对于初学者感觉入门较难；

3.绕轴线旋转的稳定性不强，花样少，很多高难度的抖法因空竹的转 速低而无法展现出来；

4.转动只有一个转速，所以不能玩出更多的花样，也就不能提高玩耍 的兴趣。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的即在于提供一种可自由伸缩的无级变 速空竹组件，该可自由伸缩的无级变速空竹组件结构合理紧凑，安装方便 简单，利用无级变速原理来实现空竹高低速旋转并能对高低速进行灵活转 变。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的一种可自由伸缩的无级变速空竹组件，包括可自由伸缩的无 级变速空竹及与该可自由伸缩的无级变速空竹配合使用的抖线；所述可自 由伸缩的无级变速空竹包括：两端均能够进行伸缩的伸缩滑杆，依次套接 在伸缩滑杆中部的第一铰接座、单向滚针轴承、第二铰接座，固定套接在 伸缩滑杆左端的第三铰接座，固定套接在伸缩滑杆右端的第四铰接座，套 接在伸缩滑杆上、位于第一铰接座与第三铰接座之间的第一复位弹簧，套 接在伸缩滑杆上、位于第二铰接座与第四铰接座之间的第二复位弹簧；所 述第一铰接座、第二铰接座固定套接在伸缩滑杆中部，所述单向滚针轴承 上开设有用于承接抖线的承线槽，所述抖线为两端细、中间逐渐加粗状， 所述抖线的截面形状为等边三角形；所述第一铰接座、第二铰接座、第三 铰接座及第四铰接座上均匀铰接有数量长度相同、十二个以上的连杆，所 述第一铰接座上的连杆及与该第一铰接座上的连杆位置相对应的第三铰 接座上的连杆之间、所述第二铰接座上的连杆及与该第二铰接座上的连杆 位置相对应的第四铰接座上的连杆之间均通过铰接配重块进行连接。