下肢柔韧器材的创新设计

何青山

摘 要：人体下肢柔韧是运动员非常重要的身体素质之一，它制约着运动员动作技术的掌握和提高，并直接影响着运动成绩。在目前的体育运动教学过程中，普遍的柔韧素质练习手段仍然采用较为传统的方式，练习过程存在费时、费力、易拉伤等问题。因此，如何设计一款较为专业的柔韧练习器来提高柔韧练习效果和解决柔韧练习过程中出现的实际问题，是本文研究的重点。

关键词：柔韧素质 下肢柔韧练习器 运动器材 设计

中图分类号：G826 文献标识码：A 文章编号：2095-2813（2018）01（a）-0026-02

在文体教学领域内普遍的柔韧素质训练采用教师对学生进行人力加压方式来提高学生柔韧素质水平，该练习方式非常的耗时且耗力，如有能替代人力加压练习方式的相关柔韧器材，便可以提高课程的教学效率，更优化了课堂练习时间。

因此，通过较为专业的柔韧练习器材来促进柔韧性训练的科学化和效率化就显得尤为重要。

1 相关器材普及程度的研究

目前国内外在柔韧练习中使用的器材有把杆、横叉练习器、劈叉练习器及其他一些辅助道具。使用最为广泛的器材是把杆，该器材结构简单，安全性高，成本较低，占用空间率低，可供多人同时使用。无论是武术、体操、舞蹈、健美操等项目，场馆基础设施内均安装该器材，普及度高。而其它柔韧练习器材则不具有普遍性；根据与多位文体界专家、教练、老师的访谈总结得出，市面上现有柔韧器材之所以未能普及应用至各文体活动团体实践教学过程中的影响因素如下。

宣传力度不足，信息传达不够；大多在一线教学工作的教练、教师对柔韧练习器材了解并不多，少有渠道了解体育器材市场中有哪些柔韧练习器。

设计不够专业，现有柔韧训练器并不能符合不同专业程度和较高水平练习的要求。

价格成本与实际应用效果不匹配；柔韧器材的设计需抓住核心柔韧练习部位，结合通用设计概念，能使较多的文体项目和核心柔韧练习部位获得较大的收益才能体现该柔韧器材的价值。

2 下肢柔韧练习器的设计思路

通过与专家、教练、教师访谈，同时观察并结合实践经验发现，国内各级体育团体在体育教学中采用的柔韧练习方法多为：热效应训练法、静力性拉伸法、动力性拉伸法和本体感觉神经肌肉促进法（PNF法）。考虑到器材设计应尽量提升使用价值，器材所设置的人力操作与逆止器的组合，将实现3种常用下肢柔韧练习方法，使不同的练习方法与器材相结合，增加了器材的功能性和使用价值。

下肢柔韧在平时柔韧练习中既要有效果，也要克服练习时的疼痛感，还要掌握好练习进度避免韧带撕裂受伤。因此必须根据练习者本体感受，掌握循序渐进的原则来进行练习。由于站立方式的高踢腿、高抬腿、高控腿动作在各项目中最为常见，所以器材的设计根据通用性原则选择站立型练习下肢柔韧。如此，基础练习便可与实践应用技术相结合。腿部摆动幅度的大小，表现出的是由业余到专业的水平过程，通常专业要求腿部抬起高度是呈人体直立时180°，脚掌部位达到头顶为合格标准，这一点在器材的设计中必须考虑到，要最大化的体现器材使用价值，就需要器材具有可调节性，能有循序渐进的练习功能，还要具有专业性，可根据人体下肢柔韧最高标准设计可调节程度。

3 下肢柔韧练习器的结构详解

该训练器包括基座和基架，基架设置于基座，基架设有靠架；基座用于基架，以及基架上各的固定和重心的稳定，靠架用于人体背部的贴靠。其结构设计要点是所述靠架呈“L”字形板，靠架顶部的平台设有牵引架，牵引架包括导向轮、牵引绳和导向架，导向架由靠架端向外伸出靠架顶端前方，牵引绳通过导向轮改变受力方向，牵引绳的一端设有绑脚带；另一端设有握持套。即人体贴靠于靠架，牵引绳的一端捆绑固定人体的脚踝端，牵引绳的另一端通过双手握持拉动人体腿部向上抬升，从而放松腿部肌肉，拉伸韧带，提高腿部柔韧性。

基架设有踝套和膝套，膝套与基架之间滑动配合，并设有膝套插销孔。踝套用于脚部的固定，膝套用于膝盖的固定和保护，防止腿部抬起后动作变形；同时，根据人体的高度调节膝套在基架的位置，从而调节膝套的高度和位置。

靠架通过架套与基架滑动配合，靠架止动于靠架顶部的平台，靠架与基架之间设有靠架插销孔。通过架套调节靠架在基架上的位置，从而根据人体高度调节靠架的高度和位置。靠架设有腰带和扶手。腰带用于人体腰部与靠架的固定，扶手用于人体手部的扶持。扶手的一端与靠架铰接；另一端设有腿靠板。通过腿靠板便于脚部抬升后，腿部通过腿靠板保持提升状态，减少手拉住牵引绳保持腿部状态的难度，以及腿部状态的保持。

导向轮包括靠架轮、变向轮、牵引轮；靠架轮设置于靠架的牵引架处端角，变向轮设置于导向架的伸出末端，牵引轮设置于导向架的靠架侧末端，靠架轮、变向轮、牵引轮构成三角形导向。上述结构即构成了脚部抬升提起带动腿部提升提起的结构。牵引轮设有收放筒，牵引绳缠绕于收放筒内，收放筒内设有牵引绳收放装置。即通过收放筒，以及收放筒内的牵引绳收放装置使牵引绳快速收放，从而减少握持套端牵引绳缠绕于手部的不便。所述牵引绳收放装置如：由两根牵引绳相对反向缠绕，实现收放线的功能。牵引绳的绑脚带端设有腿板支绳，腿板支绳通过腿板导向轮与腿靠架连接。即通过牵引绳拉动腿靠架向靠架方向移动，从而使抬升的脚进一步压向靠架。

牵引轮与导向架连接处设有逆止轮、逆止座和复位杆，逆止轮与逆止座啮合，复位杆的一端与逆止座相抵。复位杆便于牵引绳的快速放出，从而提高牵引轮使用时的安全性，逆止座和逆止轮便于牵引绳位置的固定，防止牵引轮反转，即便于腿部抬升后位置的固定。

4 下肢柔韧练习器设计经验总结

笔者以下肢柔韧练习器的设计理念为基础，总结得出柔韧系列练习器设计所需的设计共通性，提出了该系列产品的设计出发点和设计过程中必须遵循的有效性、安全性、舒适性。并根据各关节活动特点、运动方式及练习者情感和现实使用环境四点，综合考虑到柔韧系列练习器材设计所要依照的器材造型、器材结构、运动方式、人机关系、器材便携性和器材性价比等问题，对运动器材产品进行通用性设计，对改善我国文体团体对柔韧训练方式、训练效果和训练理念做一个探索，希望进一步促进体育艺术类该练习项目的教学科学性和教学效果，并提高体育器材产业的健康和谐发展。

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