Устройство для тренировки мышц рук Советский патент 1987 года по МПК A63B21/22 

Изобретение относится к спортивному тренировочному инвентарю и может быть использовано как для общефизической подготовки, так и для тренировки лыжников, гребцов, пловцов.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных свойств.

На фиг. 1 изображено устройство, вид сверху, разрез; на фиг.2 - то же, вид спереди с вынесением шкивов за пределы корпуса для наглядности.

Устройство содержит корпус 1 со средствами 2 для крепления его к раме или стенке и двумя рабочими параллельными цилиндрическими емкостями 3 и 4, наполненными жидкостью и сообщающимися между собой посредством отверстия 5, выполненного в перегородке 6 (фиг.2), и трубопровода 7 с дросселем 8, вытеснитель жидкости, выполненный в виде паковки ленты 9, закрепленной концами на валах 10 и 11 средства для перемещения ленты и пропущенной через отверстие 5 перегородки. Валы 10 и 11 расположены вдоль осей цилиндрических емкостей и несут щкивы 12 и 13 с тянущими тросами 14 и 15 и рукоятками 16.

Каждый шкив выполнен коническим со спиральной канавкой на поверхности для укладки троса. Шаг канавки равен толщине ленты, причем направление канавок на одном из шкивов противоположно другому, а тросы закреплены на шкивах у большего основания.

Устройство работает следующим образом.

Из положения намотки ленты 9 и тросов 14 и 15, например (фиг.1), начинают тянуть за рукоятку 16 троса 15. Трос 15 сматывается по спиральной проточке щкива 13 (от центра к периферии), поворачивая вал 11. При этом лента наматывается на вал 11 в своей герметичной емкости 4. Свободный от намотанной ленты объем емкости 4 уменьшается, а свободный от ленты объем емкости 3 при ее смотке с вала 10 увеличивается на ту же самую величину. Жидкость через дросселированный трубопровод 7 перетекает из емкости 4 в емкость 3. Настройкой проходного отверстия дросселя 8 изменяют поток жидкости, т. е. объем перетекаемой жидкости в единицу времени. Таким образом, при одной и той же скорости рывка за трос 15 чем меньше проходное сечение дросселя, тем большее усилие необходимо приложить спортсмену, т. е. создать больший перепад гидравлического давления между емкостями, чтобы жидкость с увеличенной скоростью перетекла из емкости 4 в емкость 3. И наоборот, чем больше проходное сечение дросселя 14, тем меньшее усилие прикладывает спортсмен к тросу 15.

Свободные объемы емкостей изменяются равномерно, так как за каждый период времени этот объем изменяется (в одной полости уменьшается, в другой увеличивается) на

одинаковую величину, равную объему паковки ленты, п-ротянутой через отверстие 5. Естественно, будет и небольшая протечка жидкости через отверстие в том же направлении, однако при скоростных смещениях троса она не играет существенной роли, перетечка жидкости почти целиком определяется проходным сечением параллельно включенному дросселю 8.

Трос 15 сматывается с конической канавкой шкива 13 от малого его основания (диаметра) к большому (от центра к периферии), а свободный трос 14 автоматически наматывается по канавке шкива 12 в обратном направлении, от большего основания к меньшему.

Дак как радиальный шаг конусной канавки на шкивах равен толщине ленты 9, то при сматывании троса со шкива 13 с усилием спортсмена F от радиуса Zo малого основания к радиусу R большого основания силовой момент М на валу 11 увеличивается по закону

fA г и.

Этот момент передается на ленту через общий для них вал 11. Поэтому момент линейного напряжения в ленте N при ее намотке на вал 11 также увеличивается по закону

М N - г Д, т. е.

F - г Л N г Л„.

Так как радиальные шаги равны, т. е. текущий радиус намотки г одинаково изменяется при повороте как для ленты, так и для троса 15, то будут и одинаковыми усилия F N во всем диапазоне смещения троса. Следовательно, с каким усилием спортемен тянет за трос 15, точно с таким же усилием устройство оказывает сопротивление спортсмену. При остановке движения (Р 0) прекращается перемотка ленты, а значит прекращается и сопротивление устройства (N 0).

Так как при каждом заданном усилии F объем жидкости;перетекаемой через дроссель 8 за единицу времени, одинаков (определяется объемом паковки (длиной) ленты, пропущенной через отверстие 5), то линейная скорость смещения троса 15 (его рукоятки 16) будет также постоянной.

Этот эффект постоянства как усилия сопротивления, так и постоянства скорости смешения рукоятки при тренировке эргономически максимально приближает восприятие нагрузки спортсменом на устройстве к реальным условиям соревнований. Например, рука лыжника смещается назад (отталкивание) с постоянной скоростью, равной

скорости бега. Также и при гребле - гребок выполняется с постоянной скоростью, равной скорости движения лодки и т. д. Требуемое при этом постоянное во всем диапазоне движения усилие F задает себе сам спортсмен. При прекращении движения прекращается и усилие сопротивления, как в реальных условиях соревнований.

После полной (или частичной) смотки троса 15 со щкива 13 и свободной намотки троса 14 на шкив 12 с перемоткой ленты с вала 10 на вал 11 спортсмен начинает другой рукой тянуть за рукоятку троса 14, происходит тот же процесс в обратном порядке.

При заполненных жидкостью герметичных емкостях перекачка жидкости через дроссель осуществляется относительно медленно, сопоставимо со скоростью движения в таких видах спорта, как, например, лыжный, гребной. При необходимости перейти в другое качество тренировки, например тренировки пловцов, боксеров, где рывки руками должны быть значительно резче, сливают жидкость из емкостей, устройство работает по принципу пневматического дросселирования. После соответствующей перенастройки того же дросселя 8 обеспечивается более резкое движение тросов с постоянным усилием и скоростью.

Позой и методикой тренировки обеспечивают развитие различных мыщц: возмбж- но выполнение тянущих движений, толкающих движений, или, установив на выходе тросов любую из известных комбинаций тро- соблочной системы, изменяют направление приложения усилия с сохранением всех функциональных достоинств данного устройства.

5

При необходимости изменения хода рукояток уменьшают толщину ленты и тем самым увеличивают количество ее витков на валу. Долговечность устройства по сравне- , нию с известным повышается в виде создания меньщей осевой нагрузки при одинаковой величине усилия натяжения тросов F 50 кг.

Формула изобретения 0

1. Устройство для тренировки мышц рук, содержащее наполненный жидкостью корпус с двумя рабочими цилиндрическими емкостями, сообщающимися между собой трубопроводом с дросселем, вытеснитель жидкости и средство для перемещения вытеснителя с тянущими тросами и рукоятками, установленное с возможностью поворота от усилия спортсмена, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств, кор- 0 пус имеет перегородку, цилиндрические емкости размещены в корпусе параллельно и сообщены между собой отверстием, выполненным в перегородке, вытеснитель жидкости выполнен в виде паковки ленты, средство для перемещения ленты включает два вала со щкивами, размещенные вдоль осей цилиндрических емкостей, при этом лента пропущена через отверстие перегородки и закреплена концами на валах, а тянущие тросы закреплены на шкивах.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый щкив выполнен коническим со спиральной канавкой на поверхности, шаг которой равен толщине ленты, причем направление канавок на одном шкиве противоположно другому, а тросы закреплены на шкивах у большего основания.

5

0

Фа.г.2.

Составитель Н. Володина

Редактор М. ДЫ.ЛЫНТехред И. БерегКорректор М. Пожо

Заказ 636/9Тираж 397Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств. Устройство содержит корпус 1 с двумя параллельными сообщающимися между собой цилиндрическими емкостями 3 и 4, наполненными рабочей жидкостью. Вдоль осей емкостей установлены валы 10 и 11 с конусными щкивами 12 и 13, тяговыми тросами 15 и 16 и рукоятками. В емкостях на валах закреплен вытеснитель жидкости, выполненный в виде паковки ленты 9. На шкивах выполнены спиральные канавки для размещения тросов. Шаг канавок равен толщине ленты. Направление канавок на шкивах противоположное. Тросы закреплены на шкивах у большего основания. При положении усилия спортсмена к одному из тросов 15 последний сматывается со шкива 13 и приводит во вращение оба вала. В результате лента 9 перематывается с одного вала 10 на другой 11 и вытесняет жидкость из емкости 4. Нагрузку создают изменением проходного сечения дросселя, установленного на трубопроводе, соединяющем обе емкости. Величину хода рукояток можно регулировать изменением толщины ленты. Устройство создает постоянное усилие при выполнении упражнения. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. (С (Л to со Од СХ) 7/