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1. 研究目的与意义
本装置属于体育器械，具体地说是一种攀岩机。室内攀岩运动是一种深受青少年喜爱的体育活动、尤其是在大中城市的高、中等学校，因为近处无山可攀，所以室内攀岩运动广泛受到人们欢迎。现在室内攀岩运动的方法是在攀登高处设有定滑轮，绳索通过定滑轮，一端牵引攀岩者，另一端由安全员牵动收放，使得攀岩者安全上升和下降。在攀岩者攀岩上升时，安全员收绳，同时提高警惕，握紧绳索，防止攀岩者失足坠落。当攀岩者攀岩到顶端时，安全员慢慢放绳，每次放一段距离，停顿一下再继续放绳，使攀岩者下降停顿下降，直到地面。这种攀岩过程，存在着很到安全隐患：在整个上升过程中，安全员一边收绳，一边集中注意力，无论发生什么情况，都不能松开防护绳；同时对任何出现的问题都要有心理准备，稍一疏忽，就可能出现重大安全事故。为了确保攀岩者的人身安全，发明一种攀岩机是十分必要的。另外对于不同的人而言，攀岩的适应能力是不同的，对于身体素质较好的人来讲，所需要的攀岩机滚动速度会较快，而对于小孩子或者女性等攀岩能力不是很强的攀岩者来讲，慢速才是较为合适的，因此设计一种能针对不同人群能够自动调速的攀岩机械是很有必要的，在目前市场上能调速的攀岩机虽然也有，但是速度是固定的，也就是说在设定好速度后只能一直按着此种速度攀爬，不能实现个人在攀爬中的变速。有鉴于此，变速装置也应该做到能够在个人攀爬过程中依据个人速度变化而调节滚动速度，所以本装置中加入了光感元件，在单位时间内，攀岩者攀爬的高度大跟高度小会传给控制电路不通的信号，从而实现攀爬过程中变速。此外，还在装置转动的轴上安装刹车，防止出现突然断电时攀岩人摔落或者攀爬者没力气再往上爬时出现的摔落。 本装置设计的主要意义有以下几点：1.很大限度的缩小了攀岩所需的空间。2.控制攀登者下降速度在安全范围。3.攀岩速度虽攀岩者自身能力不同而自动调节。4.确保紧急情况下攀岩者的安全。5.操作简单，安全可靠。 |
2. 国内外研究现状分析
国内外的攀岩爱好者越来越多，对于攀岩场地的需求也越来越大，但是传统的攀岩墙壁造价昂贵，室外攀岩又很不安全，所以室内攀岩设备也急需发展。对于室内攀岩来讲，目前国内外的主要场所还是以攀岩墙壁为主，攀岩难度较大而且不易普及，又不能适应大多数人群，与此同时在攀岩过程中也不能保证做够高的安全性。目前国内对于攀岩机的设计制造方面主要是以液压阻尼式的滚动电机为主，由伺服电机带动的并没有开始发展，已有的电机带动的装置对于需要调速的人来讲，又只是只能在攀岩开始之前设定一个速度，在攀岩过程中不能依据自身体力变化来随时调节速度，所以本装置的主要创新点就在于能随时依据攀岩者个人自身状态来随时变速，这样的设计目前在国内外还处于空白，具有很大的发展空间。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：回转式攀岩装置
时间安排：第一、二周：开题报告；
第三、四周：查资料，拟订总体设计方案；
4. 研究创新点
此攀岩机，其特征在于：一支撑架，供一本体框架设，以支撑该本体框立于地面上，该本体框为长矩形的框体，该本体框在二侧框的开口侧间设有数支横向的支撑横杆及数支纵向的支撑纵杆，供作为该本体框的支撑骨架；一转动机构，是设于该本体框中，其包含有至少二条沿该本体框长轴方向平行循环转动的链条、多个平行该本体框短轴方向设置的横板以及一带动各链条转动的动力装置，各链条是由多片链片与链轴组成，且各链条是设置于该本体框靠近中间的位置，而该本体框的各支撑纵杆是对应各链条设置，各支撑纵杆对应各链条的链轴具有一凸起的凸轨，供各链轴抵靠滑动，而各横板是固定于各链条上，且各横板是相互紧邻固定于各链条上，使各链条趋近于各横板的中段，各横板的两端分别伸入该本体框的二侧框的开口侧内，供沿该开口侧的内缘循环转动，且各横板相对固定链条的一面分别锁固数个供使用者的手脚攀爬的岩块。主要的创新点在于，此设备在滚动方式的调节上，攀岩者在向上攀岩时旁边两侧设计光感元件，通过光感来调节电机的速度，更加人性化，更加具有依据个人不同能力提供不同的攀岩条件。
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