本發(fā)明屬于體育器材技術領域，具體涉及一種色顯拉力裝置。

背景技術：

當前市場上的拉力裝置都是數顯，主要有兩類，一類是電子拉力裝置，一類是機械拉力裝置，電子拉力裝置的主要原理是通過滑動變阻器來影響電流大小，并以此為基礎在拉力裝置內部進行一些列換算，最終計算出力的大小，此類產品如電子拉力裝置、數顯式推拉力計；機械拉力裝置主要是通過受力器械的形變程度或通過受力器械形變程度的換算來體現力的大小，此類產品如拉力計或彈簧拉力計。

電子拉力計的優(yōu)點是更直接的顯示出了力的大小，操作簡便；缺點是由于結構較為精細，導致?lián)p壞不易維修，成本也較高。機械拉力計中只用于物理學上的一些簡便測力計，則只能簡單測出力的大小。

但是，現有技術中沒有以鍛煉身體和體育教學為目的拉力裝置材，一些用于健身領域的拉力裝置材，結構簡單、成本低廉，不能對運動當中的拉力進行量化的評價。

技術實現要素：

為了解決現有技術中沒有以鍛煉身體和體育教學為目的拉力裝置器材，本發(fā)明提供了一種色顯拉力裝置。

一種色顯拉力裝置，包括彈力裝置和所述彈力裝置兩端設置的拉伸件，所述彈力裝置上至少套設有內套圈和外套圈，所述外套圈套設于所述內套圈上，所述內套圈左端與所述彈力裝置左端固定連接，所述外套圈右端與所述彈力裝置右端固定連接，所述內套圈的外表面上沿軸線劃分為多個軸向距離相同的區(qū)域，且各個區(qū)域涂有不同顏色。

作為本發(fā)明的進一步說明，所述彈力裝置上還套設有多個依次套設的中間套圈，所述中間套圈套設于所述內套圈上，所述外套圈套設于所述中間套圈上，所述中間套圈外表面上沿軸線劃分為多個軸向距離相同的區(qū)域，且各個區(qū)域涂有不同顏色。

作為本發(fā)明的進一步說明，所述內套圈和中間套圈右端均設置有垂直于所述彈力裝置軸向方向、并向外側延伸的擋板，所述外套圈和中間套圈的左端均設置有垂直于所述彈力裝置軸向方向、并向內側延伸的滑板。

作為本發(fā)明的進一步說明，所述拉伸件包括穿戴在人體關節(jié)處的帶子和掛鉤，所述掛鉤通過所述帶子上設置的多個扣眼掛接在所述帶子上，并與所述彈力裝置固定連接。

作為本發(fā)明的進一步說明，所述帶子兩端通過日字扣扣緊。

作為本發(fā)明的進一步說明，所述彈力裝置為彈簧或者彈力膠繩。

與現有技術相比，本發(fā)明取得的有益效果為：

1、本發(fā)明的色顯拉力裝置可以對人體各個部分的運動軌跡隨時隨地的用色顯來量化評價，因為涂色區(qū)域具有一定的穩(wěn)定區(qū)間，使量化變得直觀、方便，更加有利于對各個動作過程同步的進行分析和判斷。

2、該色顯拉力裝置能夠應用于各個領域，在體育教學中老師通過觀察露出的涂色區(qū)域的顏色，來確定學生的動作是否標準；在康復運動中，通過色顯范圍來規(guī)定練習動作的角度，有助于動作的記憶以及防止運動受傷；在比賽中能夠通過色顯來對比選手動作完成的情況。

3、本發(fā)明的色顯拉力裝置通過色顯的范圍來分析伸長或收縮的幅度，肌肉力量的大小，以及關節(jié)變化的角度，這樣也有助于培養(yǎng)人們對運動的興趣，達到促進人們鍛煉身體的目的。

以下將結合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種色顯拉力裝置結構示意圖。

圖2是本發(fā)明的一種色顯拉力裝置中間套圈結構示意圖示意圖。

圖中：1、彈力裝置；2、帶子；3、掛鉤；4、扣眼；5、內套圈；6、中間套圈；7、外套圈；8、擋板；9、滑板。

具體實施方式

為進一步闡述本發(fā)明達成預定目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及實施例對本發(fā)明的具體實施方式、結構特征及其功效，作出詳細說明。

特別指出，本發(fā)明的術語“上”、“下”、“左”、“右”、“頂面”、“底面”、“內側”、“外側”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

實施例1：

如圖1所示，本發(fā)明的一種色顯拉力裝置，包括彈力裝置1和彈力裝置1兩端設置的拉伸件，彈力裝置1上至少套設有內套圈5和外套圈7，外套圈7套設于內套圈5上，內套圈5左端與彈力裝置1左端固定連接，外套圈7右端與彈力裝置1右端固定連接，內套圈5的外表面上沿軸線劃分為多個軸向距離相同的區(qū)域，且各個區(qū)域涂有不同顏色；彈力裝置1上還套設有多個依次套設的中間套圈6，中間套圈6套設于內套圈5上，外套圈7套設于中間套圈6上，中間套圈6外表面上沿軸線劃分為多個軸向距離相同的區(qū)域，且各個區(qū)域涂有不同顏色，通過內套圈5和中間套圈6上劃分的不同顏色的區(qū)域，可以確定彈力裝置1的拉伸長度，再通過胡克定律即可得出拉力的大小。

優(yōu)選地，內套圈5和中間套圈6右端均設置有垂直于彈力裝置1軸向方向、并向外側延伸的擋板8，外套圈7和中間套圈6的左端均設置有垂直于彈力裝置1軸向方向、并向內側延伸的滑板9，在拉伸時，為防止用力過大將內套圈5、中間套圈6以及外套圈7分離，所述通過擋板8和滑板9作為限位裝置，確保彈力裝置1的完好以及測量拉力的準確性。

優(yōu)選地，拉伸件包括穿戴在人體關節(jié)處的帶子2和掛鉤3，掛鉤3通過帶子2上設置的多個扣眼4掛接在所述帶子2上，并與彈力裝置1固定連接，帶子2兩端通過日字扣扣緊，在使用時，將該拉力裝置連接在各關節(jié)之間，在運動過程中，即可得出各個時間節(jié)點，以及各個動作下的拉力大小。

優(yōu)選地，彈力裝置1為彈簧或者彈力膠繩。

實施例2：

本發(fā)明的色顯拉力裝置是以胡克定律為基礎，在彈力裝置1的彈性范圍內，彈力與伸長量成正比，如實施例1的色顯拉力裝置，將帶子2穿戴在人體關節(jié)上，通過帶子2上的扣眼4在關節(jié)之間連接彈力裝置1，當人在做相應動作時，彈力裝置1被拉伸，彈力裝置1上的內套圈5、中間套圈6和外套圈7之間產生相對滑動，當動作停止時，內套圈5和中間套圈6上的涂色區(qū)域均會有部分或者全部露出，此時記錄內套圈5和中間套圈6露出的顏色，由于內套圈5和中間套圈6上的涂色區(qū)域是沿軸向劃分的多個軸向距離相等的區(qū)域，所以每個涂色區(qū)域對應的軸向距離是固定的，然后將內套圈5和中間套圈6露出的顏色對應的軸向距離依次相加，即為該動作下彈力裝置1的拉伸距離，彈力裝置1的勁度系數是已知的，然后根據胡克定律，即f=kx，可得知該動作下的拉力大小。

在體育教學中，使用本發(fā)明的色顯拉力裝置也可直觀的看出每個學生的動作是否標準，例1，在做仰臥起坐時，在腰-肩、腰-肘部、腰-腕之間均連接有拉力裝置，在作出相應動作時，拉力裝置拉伸時，記錄每個彈力裝置1上的內套圈5和中間套圈6露出的涂色區(qū)域顏色，并依次相加該顏色對應的距離作為有序數字，腰-肩、腰-肘部、腰-腕的有序數字組成一個有序數字對，具體過程如下：

讓學生穿戴好拉力裝置，并做仰臥起坐，當團腿坐立時拉力裝置均未拉伸，即此時的有序數字對是（0、0、0），經多次觀察的結果如下：

團腿坐立時的有序數字對為（0、4、5），（2、6、8），（2、7、8），后仰觸墊時的有序數字對為（20、30、31），（20、25、26），（20、25、28），經分析可知，該學生做起時，肘部沒有觸及膝部就后仰了，而且后仰時，雙肩背部沒有接觸墊子，動作完成不標準。

例2，在測試和觀察左弓步抱拳右推掌時，左臂-右臂、左臂-右腿均連接有拉力裝置，初始位置的有序數字對為（0、0），在多次觀察某學生做出此動作后，記錄的結果為：（41、45），（50、60），（50、60），（42、60），（50、43），經分析可知，該學生推掌時有時不盡力，弓步的后蹬腿有時是彎曲、并且蹬伸不充分的。

例3，如果老師和學生兩手下垂側站立位為初始位置，在腰部-左手腕，腰部-右手腕，左手腕-右手腕連接三根色顯拉力計，此時有序數字對為（0、0、0），在開始練習后，t1時間時，老師的有序數字對為（10、13、15），學生a的有序數字對為（10、13、15），學生b的有序數字對為（10、13、15），學生c的有序數字對為（5、13、10），經對比分析可知，學生a和同學b的動作幅度適中，學生c的動作中，左手偏低，左右手之間的距離太近。

實施例3：

將該拉力裝置應用于體育動作的分析當中，通過色顯將運動軌跡隨時隨地的量化出來，能夠更加直觀的對該動作作出相應的分析，例如，完成a動作時，使用者使用了三根拉力裝置，在時間t1時的有序數字對為（30、20、10），t2的有序數字對為（31、21、15），t3的有序數字對為（28、20、10），通過這三組有序數字對，就可以判定該動作的用力過程是先大而后小，但并不能說明該使用者做的動作是否標準，只是體現了該動作的受力過程。

上述動作a經過多次重復，記錄的t1、t2、t3時間下的有序數字對分別為：

第一次（30、20、10）、(31、21、15)、(31、21、15)

第二次（30、20、10）、(31、21、15)、(31、21、14)

第三次（30、20、11）、(31、21、15)、(31、21、14)

則說明該動作的動力定型較為穩(wěn)定，但并不說明該使用者做出的動作是否標準，并且可以根據該參數對于該動作作出分析和判斷。

又例如，學生和老師使用相同的拉力裝置，從立正開始，有序數字相同，老師為右手腕-右腳踝（0），學生甲為右手腕-右腳踝（0），在運球高手投籃的動作時的有序數字為，老師（60），學生（65），則反映二人投籃時的出手高度不同。

對于難美類的運動項目，以動作幅度和角度的考察遠遠勝于對動作的力量的考察，所以，使用的拉力計的彈力裝置1彈性勁度很低，使彈力裝置1很容易拉開，這時可以使用本色顯拉力計的有序數字對，說明動作幅度的完成情況，而對動作力量不做評價。

實施例4：

在實施例1、2的基礎上，本實施例給出相應數值，舉例說明。

在兩手臂手腕處穿戴一個拉力裝置，拉力裝置彈力裝置1的初始長度為15cm，彈力裝置1的最大拉伸長度為45cm，設定中間套圈6為一個，內套圈5、中間套圈6和外套圈7均為15cm，彈力裝置1的勁度系數為2400n/m，內套圈5和中間套圈6上均劃分為10個軸向距離相等的區(qū)域并涂上不同顏色。

由胡克定律可知，內套圈5和中間套圈6對應的拉力均為：

f1=k*x=2400*0.15=360n

該拉力裝置的最大拉力為f=360*（45-15）/15=720n；

所以內套圈5和中間套圈6上的涂色區(qū)域對應的拉力范圍是：

區(qū)域1=0-36n；

區(qū)域2=36-72n；

區(qū)域3=72-108n；

區(qū)域4=108-144n；

區(qū)域5=144-180n；

區(qū)域6=180-216n；

區(qū)域7=216-252n；

區(qū)域8=252-288n；

區(qū)域9=288-324n；

區(qū)域10=324-360n。

當使用者在作出任意動作時，中間套圈6滑板9一端位于內套圈5上的涂色區(qū)域5處，外套圈7左端位于中間套圈6上的涂色區(qū)域4處，此時該動作下的有序數字即為9，此時的拉力經計算可知為360*9/10=324n，所以此時的拉力處于288-324n的范圍內。

由于本實施例中，內套圈5和中間套圈6均平均分為10個區(qū)域，即每個區(qū)域對應36n的力，并且只設置有一個中間套圈6，在實際生產測試時，為使拉力數值更加精確，在生產時可以設置多個中間套圈6，并且將內套圈5和中間套圈6上的涂色區(qū)域劃分的更加精細，這樣每個區(qū)域對應的力越小，實際使用時得出的拉力值則更加精確。

以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。