[发明专利]一种电动式跨栏架

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动式跨栏架，属于体育用品技术领域。

背景技术

目前跨栏架的高度普遍是靠人工手动调节，存在着高度调节不连续、不准确，难于适应训练与比赛过程中，对不同高度的及时性、准确性控制需求。运动场上栏架布局范围大、数量多(一般80支)，靠人工调节每一个栏架的高度，不仅调节工作量大、费时、费力，而且也存在着拖延比赛时间，难于满足现代训练与高标准竞技比赛的需求。

发明内容

本发明的目的主要是用于运动员训练与竞赛的一种电动式跨栏架，通过手中的遥控器可以远程控制跨栏架自动升降和配重物等比例伸缩。

本发明采取的技术方案为：

一种电动式跨栏架，包括跨栏挡杆、支撑竖杆、底座横杆和配重底板，所述支撑竖杆、底座横杆、配重底板都为中空，底座横杆两端与支撑竖杆连接处的内部分别设有一个换向传动机构，换向传动机构连有电机，电机连有控制其开启的遥控控制系统。

所述的换向传动机构包括设在支撑竖杆内的升降螺杆、与升降螺杆同轴的涡轮和与涡轮啮合的蜗杆。

所述的蜗杆一端与电机相连，另一端通过两个相互垂直啮合的锥齿轮驱动伸缩螺杆，伸缩螺杆上带有蓄电池配重物。

所述的蓄电池配重物，是将蓄电池置于电池盒内，除给遥控控制系统供电外，兼做“配重砣”用。

所述的遥控控制系统包括与电机相连的电机驱动器，电机驱动器通过控制器与无线通信控制器相连。

所述的遥控控制系统与蓄电池配重物内的蓄电池相连。

所述的电机、遥控控制系统优选设在底座横杆内。

所述的换向传动机构优选共用一个电机，且传动比例相同。

支撑竖杆内部设有升降螺杆，升降螺杆与涡轮同轴，由与电机同轴的蜗杆驱动，实现支撑竖杆的升降；配重底板内部有伸缩螺杆，伸缩螺杆一端是蓄电池配重物，另一端是锥齿轮。通过两个垂直锥齿轮的啮合，驱动伸缩螺杆带动蓄电池配重物随支撑竖杆的升降相应地等比例自动调整其伸缩。

所述的遥控控制系统控制器能够按照无线通信控制器传送的控制命令，通过控制电机驱动系统带动蜗杆旋转，实现跨栏挡杆高度和蓄电池配重物前后位移的协调运动。

可见，该跨栏架的传动系统包括两部分：垂直上下运动系统和水平伸缩系统。两个方向的运动通过转向机构进行解耦，分别实现跨栏架支撑竖杆升降和相应底板配重物位置前后调节。根据跨栏架自身的重心和跨栏架稳定性要求，可以设计出两个方向传动机构的传动比，从机械上保证了系统调节的同步性和位移精度。换向传动机构能够同时实现两个竖直方向的支撑竖杆同步升降和两个底板水平方向上的蓄电池配重块的协调平移。

为了降低升降驱动系统的功耗、节约控制器及电机数量和成本，采用单电机驱动转向机构。电机控制精度高，螺杆的螺距较小，易实现跨栏高度的精确调节。设螺距为N厘米，电机步进精度为每周M步运动，则跨栏升降高度为N/M厘米。如N＝1cm，M＝600，则调节高度为0.016mm。改变M可以改变高度调节精度。

通常跨栏架摆放位置区域较广、数量多(一般80支)，人工调节工作量大，工作效率低。而通过远距离无线遥控通信装备，可以减少跨栏架调节工作量。考虑到比赛时所用跨栏架的高度要求相同，可以用同一种频率和编解码控制处理器进行同时、统一高度调节，效率高。

本发明集成了紧凑型涡轮蜗杆及锥齿轮精密机械结构、电机精确传动系统、无线数字通信遥控技术、控制技术和巧妙的电池配重系统构思，实用新颖，易于工程实现，使用方便，能够满足不同跨栏比赛项目训练与竞赛所需跨栏架自动调节需求，系统调节精度高，劳动强度低，工作效率高。它的广泛应用必将极大地改善运动员训练与竞赛所需器材设备条件。

附图说明

图1为本发明总体结构图。

图2为跨栏架内部换向传动机构图。

图3为遥控控制系统部件图。

具体实施方式

如图1、2、3所示一种电动式跨栏架，包括跨栏挡杆1、支撑跨栏挡杆的两个支撑竖杆3、底座横杆4、两个配重底板15，支撑竖杆3、底座横杆4、配重底板15都为中空，底座横杆3两端与支撑竖杆3连接处的内部分别设有一个换向传动机构6，换向传动机构6连有电机2，电机2连有控制其开启的遥控控制系统5。

所述的换向传动机构6包括设在支撑竖杆3内的升降螺杆8、与升降螺杆8同轴的涡轮12和与涡轮12啮合的蜗杆7。

所述的蜗杆7一端与电机2相连，另一端通过两个垂直啮合的锥齿轮10、11驱动伸缩螺杆9，伸缩螺杆9上带有蓄电池配重物13。