Нагрузочный механизм устройства для тренировки гребцов Советский патент 1991 года по МПК A63B69/06 A63B21/08 

Изобретение относится к спортивным тренажерам, а именно к механизмам для физической нагрузки спортсменов в академической гребле.

Цель изобретения - повышение эффективности тренировки путем приближения динамических характеристик гребковых деижений к реальным.

На фиг.1 схематически показан предлагаемый механизм, взаимодействующий с закрепленным в вертлюге веслом, продольное сечение, ортогональная проекция; на фмг.2 - сечение А-А на фиг 1 (весло); на фиг.З -- сечение Б-Б на фиг.1 (весло); на фиг.4 - вид В на фиг.1 (торец гидроцилипд- ра).

Нагрузочный механизм состоит из гидроцилиндра 1 с поперечной перегородкой 2, снабженной основным отверстием 3 и дополнительным отверстием А. для частичного или полного закрывания которого служит заслонка 5, с одной стороны подпружиненная упругим элементом 6 (например, спиральной пружиной на растяжение), закрепленным на стойке 7, а с другой сторо ны соединенная с одним концом гяги 8 (например, тросика), проходящей через отверстие 9 в гидроцилиндре 1 и перекинутой через блоки 10 и 11, Другой кйноц тяги 8 соединен с ползуном 12 центробежного толкателя 13, на ось 14 которого с ::;-.гягом насажен храповой механизм 15, жестко установленный на шестерне 16, в свою очередь с натягом насаженной на ось 17, свободно вращающуюся на опорном подшипнике 18. Ползун 12 подпружинен упругим элементом 19 (например, спиральной пружиной на сжатие). С шестерней 16 взаимодействует зубчатая рейка 20, являющаяся концом штока 21, поршня 22, в котором выполнены отверстия 23 и 24, снабженные клапанами обратного хода 25 и 26 соответственно, подпружиненными упругими элементами 27 и 28 соответственно. Зубчатая рейка 20 шарнирно через шатун 29 связана с вертлюгом 30, жестко соединенным с осью 31. В вертлюге 30 на оси 32 с возможностью вращения вокруг нее установлено весло 33 с лопастью 34, посредством крепежного элемента 35 соединенное с одним концом тяги 36 (например, тросика), перекинутой через блоки 37 и 38. Другой конец тяги 36 пропущен сквозь отверстие 39 в корпусе 40 дополнительного канала для отведения рабочей среды и соединен с заслонкой 41, закрепленной с помощью упругого элемента 42 (например, спиральной пружины на растяжение) на стойке 43. Заслонка 41 служит для полного или частичного закрывания прохода 44 дополнительного канала 40 для

перекачки рабочей среды из полости между поршнем 22 и перегородкой 2 в полость между поршнем 22 и задней стенкой 45 гид- рсципиндрз 1. Для отведения рабочей среды из полости между перегородкой 2 и передней стенкой 46 гидроцилиндра 1 предусмотрен основной канал 47. На внутреннем рычаге 48 весла 33 выполнена рукоятка 49 с возможностью ее вращения вокруг

0 своей продольной оси.

Каналы 44 и 47 с их заслонками и связью с веслом через тяги, реечный и центробежный механизмы образуют средство, имитирующее разгон лодкч.

5Пользуются механизмом следующим

образам.

После заполнения гидроцилиндра рабочей средой и приведения механизма в годное для эксплуатации состояние споот0 смен для имитации фазы проводки вращает весло 33 вокруг оси 31 (фиг.1) в направлении стрелки А (фиг.З). При этом поршень 22 перемещается в прямом направлении вправо, выдавливая рабочую

5 среду через основное отверстие 3 в перегородке 2 s основной канал 47, а зубчатая райка 20 вращает шестерню 16 на оси 17 в направлении стрелки Б (фиг.1). Поэтому при помощи храпового механизма 15 приводит0 ся во вращение центробежный толкатель 13 и его ползун 12, нажимая на упругий элемент 19, поднимается, позволяя упругому элементу 6 переместить заслонку 5 вниз и открыть дополнительное отверстие 4 на ве5 личину, пропорциональную скорости вращения грузов центробежного толкателя 13. В результате этого дальнейшее перемещение поршня 22 вправо облегчается. Тем самым моделируется перемещение лодки с

0 некоторой скоростью по инерции, при котором, мышечные усилия гребца оказываются меньшими, чем при трогании лодки с места, когдг скорость лодки еще мала.

Дь/i имитации фазы проноса весло 33

5 вращают вокруг оси 32 в направлении стрелки В (фиг.З). При этом шток 2 с поршнем 22 перемещается в обратном направлении влево без сопротивления рабочей среды, так как клапаны 25 и 26 находятся в

0 открытом состоянии. В этом случае храповой механизм 15 отключается и шестерня 1 j не вращает центробежный толкатель 13. По этой причине ползун 12 по мере замедления вращения грузов постепенно опуска5 ется и заслонка 5 закрывает отверстие 4.

При имитации фазы проводки с частичным или полным выходом лопасти 34 из воды в направлении стрелки Г уменьшается натяжение упругого элемента 42 тягой 36 и заслснка 41 опускаясь, частично или полностью открывает проход 44 дополниге/и- ного канала 40, вследствие чего г ере,-еще ни« поршня 22 в прямом направлении вправо происходи-; с ческолько пониженным сопротивлением рабочей среды или при почти полном ого отсутствии.

Меняя рабочую среду гидроцилиндра 1, можно создавать условия для тренировки гребцов, значительно отличающихся друг от друга мышэчной силой. Так, при заполне- ним гидроцилиндра, например жидкий маслом, поршень 22 испытывает большее сопротивление своему перемещению чем, при его заполнении водой. Поэтому контингент лиц, пользующихся предлагаемым механизмом, может быт:, достаточно шио:- ким в возрастном отношении: от подростков до зрелых мужчин и женщин.

Достоинством механп мз является и возможность увеличивать или уменьшать массу грузов центробежного топкателч. Тем самым моделируются изменения масс- инерционных характеристик системы спортсмен-лодка:например, замена рулевого на другого с иной массой тела.

Нагрузочный механизм позволяет добиться максимального сближения динамических характеристик имитируемого и реального гоебковых движений как при различных скоростях лодки, эк ) при ошибках спортсмена, связанных с неправильным (неполным) погружением лопасти весла в воду.

Предлагаемый чэгрузоччый механизм имеет небольшие габариты, легко транспор- тируется w р.южет эксплуатироваться в простейших условиях: в небольших

смещениях без водного бассейна, при отсутствии электроэнергии.

Формула изобретения Нагрузочный механизм устройства для тренировки гребцов, содержащий гидроцилиндр, полости которого сообщены между собой по меньшей мере через один обратный клапан, установленный в поршне со стороны ытока, шэонирно связанного с вес- лсм, и средство, имитирующее разгон лодки, включающее каналы для отведения среды, один из которых сообщен с полостями цилиндра и имеет подпружиненную дроссельную заслонку, размещенную в канале по месту сообщения его с полостью со стороны штока, отличающийся тем, что. с целью повышения эффективности тренировки путем приближения динамических характеристик гребковых движений к реальным, второГ. канал также сообщен с полостями цилиндра и имеет дроссельную заслонку размещенную е канале по месту сообщения его с полостью цилиндра со стороны штока, при этом шарнирно связанная с вертлюгом весла часть штока выполнена в виде зубчатой рейки, соединенной с заслонкой первого канала через взаимодействующую с рейкой шестерню, несущую через храповой механизм ось центробежного толкателя, ползун которого соединен с тягой с заслонкой, а заслонка второго канала соединена тягой с внешним рычагом весла, причем отверстие е торце цилиндра дпя прохода штока выполнено большего диаметра, чем диаметр штока, и сообщено с первым каналом.

А-А

Ч

W 32

34

Фиг.2

В-6

кГ

20

A/5ff

Фиг,3

Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки гребцов путем приближения динамических характеристик гребцовых движений к реальным Устройстга аи ЦОЮ 77 / Iff во включает гидроцилиндр 1, в поршне которого установлены обратные клапаны 25 и 26 Полости цилиндра, сообщены между собой каналами 44 и 47. В каждом из каналов установлена дроссельная заслонка 41 и 5. Заслонка связана с веслом. Заслонка 41 связана через тягу 36 с внешним рычагом весла для академической гребли. Заслонка 5 связана с вертлюгом весла через тягу 8, центробежный механизм 12, храповой механизм 15с шестерней 16 Последняя взаимодействует с рейкой, выполненной на части штока. Устройство позволяет более полно имитировать разгон лодки, перемещение с некоторой скоростью по инерции 4 ил. I (Л С о CJ о ю VI (Наг

Фи2.Ц