Тренажер для развития мышечной силы предплечий и кистей Российский патент 2025 года по МПК A63B23/00 

Изобретение относится к тренировочным устройствам в области спорта, а именно к устройствам, предназначенным для тренировки верхних конечностей.

Известен спортивный тренажер для кистей, предплечий и мышц плечевого пояса (описание изобретения к патенту RU 2708897 С1 от 12.12.2019), содержащий сменный металлический пруток, выполненный из материала, обладающего возможностью пластической деформации и разрушения при достижении предела прочности в процессе скручивания, и закрепленный неподвижно с обоих концов внутри подвижных друг относительно друга частей корпуса тренажера, выполненных с возможностью вращения друг относительно друга и являющихся ручками тренажера или местом их прикрепления.

Существенным недостатком известного спортивного тренажера для кистей, предплечий и мышц плечевого пояса является отсутствие возможности оперативного и плавного регулирования уровня тренировочной нагрузки в широком диапазоне значений из-за необходимости постоянно иметь в наличии широкую номенклатуру сменных металлических прутков, а также сложности их замены. К недостаткам данного тренажера относится и наличие прогрессивной нагрузочной характеристики, что приводит в процессе тренировки к резкому, неожиданному разрушению сменного металлического прутка и, тем самым, создает дискомфорт, травмоопасность и неудобство в использовании такого тренажера.

Наиболее близким является известное устройство для тренировки кистей, предплечий и мышц плечевого пояса Wringer Pro [https://www.wringitout.com/, дата доступа к ресурсу 15.11.2023], содержащее установленные соосно две подвижные относительно друг друга цилиндрические рукоятки с плоскими опорными поверхностями и фрикционным диском между ними, ввернутую в левую рукоятку резьбовую шпильку, выполняющую функцию оси вращения правой рукоятки и объединяющую составные части тренажера в единое целое, а также регулировочный механизм, который задает величину тренировочной нагрузки и состоит из упругого силового элемента и регулировочной гайки, расположенных на торце правой рукоятки.

Существенный недостаток известного устройства для тренировки кистей, предплечий и мышц плечевого пояса Wringer Pro заключается в том, что регулировочный механизм ввиду малого рабочего хода упругого силового элемента не имеет возможности плавного регулирования уровня тренировочной нагрузки в широком диапазоне значений. К недостаткам данного тренажера относится и влияние на тренировочный процесс дополнительной неравномерной нагрузки от трения скольжения, возникающей в парах трения «резьбовая шпилька - правая рукоятка» и «упругий силовой элемент - правая рукоятка».

Техническим результатом изобретения является возможность плавного регулирования уровня нагрузки в широком диапазоне значений, а также его постоянство во время тренировочного процесса, что позволяет повысить эффективность тренировки.

Принцип действия тренажера основан на преодолении момента сил сопротивления, создаваемого за счет сжатия силовым упругим элементом фрикционного диска, устанавливаемого между двумя подвижными относительно друг друга частями корпуса тренажера, выполняющими роль рукояток. Силовой упругий элемент входит в состав регулировочного механизма, который размещается внутри одной из рукояток тренажера. Уровень тренировочной нагрузки определяется типом силового упругого элемента (его силовой характеристикой). Тренирующийся, вращая рукоятки относительно друг друга, совершает полезную работу против сил трения и, тем самым, получает необходимую нагрузку на мышцы предплечий и кистей.

Разнесенная и конструктивно-компоновочная схемы тренажера представлены на фиг.1 и фиг.2 соответственно, где 1 - рукоятка левая; 2 - болт; 3 - диск фрикционный; 4 - кольцо; 5 - рукоятка правая; 6 - подшипник качения радиальный; 7, 9 - подшипник качения упорный; 8 - элемент силовой упругий; 10 - гайка регулировочная.

Корпус тренажер для кистей и предплечий состоит из двух трубчатых деталей: левой 1 и правой 5 рукояток с плоскими опорными поверхностями на смежных торцах. Рукоятки имеют насечку, обеспечивающую надежный хват при работе с тренажером. Следует отметить, что рукоятки по форме поперечного сечения могут быть как круглыми, так и профильными (квадратными, прямоугольными, овальными и т.д.). Между опорными поверхностями рукояток располагается фрикционный диск 3. Выбор материала, из которого изготавливается фрикционный диск 3, обуславливается желаемым коэффициентом трения и его износостойкостью (например, кожаный диск). Увеличенный по отношению к рукояткам диаметр плоских опорных поверхностей позволяет установить фрикционный диск большей площади, что способствует повышению его износостойкости. Фрикционный диск 3 является расходной составной частью тренажера и подлежит замене после выработки своего ресурса. К опорной поверхности левой рукоятки 1 соосно крепится с помощью сварки болт 2, служащий для сборки тренажера в единое целое. В правой рукоятке 5 размещается регулировочный механизм, задающий уровень тренировочной нагрузки. Он состоит из силового упругого элемента 8, расположенного между упорными подшипниками качения 7 и 9, и регулировочной гайки 10. Регулировочный механизм имеет компактные размеры и не увеличивает общие габаритные характеристики тренажера. В качестве силового упругого элемента могут применяться пружины различных типов (витые, тарельчатые) и/или их комбинации, а также резиновые шайбы или кольца. Радиальный подшипник качения 6, установленный с натягом в закрепленное к плоской опорной поверхности правой рукоятки 5 с помощью сварки кольцо 4, воспринимает прикладываемые во время тренировки к рукояткам сдвиговые нагрузки, действующие перпендикулярно продольной оси тренажера. Упорные подшипники качения 7 и 9 воспринимают нагрузку от силового упругого элемента 8 и обеспечивают плавное (без рывков и заеданий) вращение рукояток относительно друг друга. Установка силового упругого элемента (витой пружины) между упорными подшипниками качения препятствует восприятию силовым упругим элементом крутящего момента от вращающейся рукоятки, и, тем самым, практически полностью исключает влияние на тренировочный процесс дополнительной неравномерной нагрузки от скручивания пружины и трения ее опорных торцов об элементы тренажера. Это позволяет спортсмену выполнять с прогнозируемым усилием однотипные повторяющиеся движения без необходимости возврата тренажера в исходное состояние (например, многоповторное проворачивание одной рукоятки в одном направлении при удерживании другой рукоятки в неподвижном состоянии). Правая рукоятка 5 с элементами регулировочного механизма соединяется с левой рукояткой 1 с помощью болта 2 и регулировочной гайки 10. Следует отметить, что после установки необходимого уровня нагрузки силовой упругий элемент 8 обеспечивает через упорный подшипник качения 9 поджатие регулировочной гайки 10 и, тем самым, осуществляет ее стопорение. Это позволяет сохранять неизменный (заданный) уровень тренировочной нагрузки при выполнении различных упражнений.

Тренажер работает следующим образом. Спортсмен путем закручивания регулировочной гайки 10 устанавливает требуемый уровень тренировочной нагрузки. За счет закручивания регулировочной гайки 10 происходит деформация (сжатие) силового упругого элемента 8. Сила упругости силового упругого элемента 8 передается с одной стороны через подшипники 7 и 6 на правую рукоятку 5, с другой стороны через подшипник 9, регулировочную гайку 10 и болт 2 на левую рукоятку 1, что приводит к сжатию плоскими опорными поверхностями рукояток 1 и 5 фрикционного диска 3 и, тем самым, за счет силы трения создается момент сопротивления, препятствующий повороту рукояток относительно друг друга. Последующий тренировочный процесс заключается в крепком хвате рукояток и их вращении относительно друг друга различными способами. В конце тренировки необходимо снять нагрузку с силового упругого элемента 8 путем откручивания регулировочной гайки 10. На фиг.3 представлена фотография опытного образца тренажера.

Конструкция изобретения обладает свойствами масштабируемости и модульности, что позволяет на ее основе разработать ряд тренажеров, различающихся как по типоразмеру, так и по функциональной направленности. На фиг.4 показаны некоторые опытные образцы таких тренажеров.

Тренажер может применяться для эффективной тренировки мышц предплечий и кистей спортсменов любого уровня подготовки независимо от места проведения занятий (домашних обстановка, спортивный зал и т.п.). Также тренажер может оказаться полезным при реабилитации после спортивных, бытовых и иных видов травм верхних конечностей.

Изобретение относится к тренировочным устройствам в области спорта, а именно к устройствам, предназначенным для тренировки верхних конечностей. Целью изобретения является осуществление более эффективной тренировки мышц предплечий и кистей по сравнению с существующими аналогами. Техническим результатом изобретения является возможность плавного регулирования уровня нагрузки в широком диапазоне значений, а также поддержание его постоянства во время тренировочного процесса. Принцип действия тренажера основан на преодолении момента сил сопротивления, создаваемого за счет сжатия силовым упругим элементом фрикционного диска, устанавливаемого между двумя подвижными относительно друг друга частями корпуса тренажера, выполняющими роль рукояток. Силовой упругий элемент входит в состав регулировочного механизма, который размещается внутри одной из рукояток тренажера. Тренирующийся, вращая рукоятки относительно друг друга, совершает полезную работу против сил трения и, тем самым, получает необходимую нагрузку на мышцы предплечий и кистей. 4 ил.

Тренажер для развития мышечной силы предплечий и кистей, содержащий установленные соосно две подвижные относительно друг друга цилиндрические рукоятки с плоскими опорными поверхностями на смежных торцах с фрикционным элементом между ними, а также регулировочный механизм, который задает величину тренировочной нагрузки и состоит из упругого силового элемента и регулировочной гайки, отличающийся тем, что рукоятки тренажера являются пустотелыми, внутри одной из которых установлены регулировочный механизм, включающий в себя упорный подшипник качения и упругий силовой элемент, представляющий собой пружину, и радиальный подшипник качения, закрепленный к плоской опорной поверхности этой же рукоятки.