Устройство для имитации ходьбы и бега Советский патент 1992 года по МПК A63B22/02 

Изобретение относится к спортивной технике, а более конкретно, к механическим тренажерам, имитирующим ходьбу и бег, и может найти применение в подготовке легкоатлетов-бегунов, людей занимающихся оздоровительным бегом, а также в клиниках общей хирургии , специализированных отделениях травматологии-ортопедии и протезирования на гтапе реабилитации опорно-двигательного аппарата,

Целью настоящего изобретения является улучшение создания имитации условий ходьбы и бега, а также расширения функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для имитации ходьбы и бега,

включающем беговую дорожку, содержащую корпус, передний и задний барабаны и опорные ролики, обхватываемые бесконечным опорным полотном, элементы регулировки инерционного сопротивления движению со стороны опорного полотна, тягу, соединенную с.поясом пользователя, элементы регулировки инерционного сопротивления выполнены в виде махового колеса переменной инерционной массы, соединенного цепной или плоскоременной передачей с задним барабаном и дополнительно введен привод изменения и фиксации инерционной массы , содержащей две симметрично расположенные, пары коромысел, шарнирно установленные в боковых

4 00

Ч О

U.

стенках корпуса устройства, одноименные вниз направленные рычаги которых жестко соединены между собой невращающимися осями, которые соединены между собой посредством жесткой тяги- синхронизатора, шарнирно соединенной с каждой из осей, а вперед направленные рычаги коромысел шарнирно соединены с корпусом беговой дорожки, при этом невращающиеся оси передней пары коромысел соединены с корпусом устройства посредством натяжных пружШ и цанговым механизмом фиксации положения коромысел, соединенного с ручкой фиксации веса на передней стойке корпуса устройства тросиком в гибкой оплетке, а задняя невращающаяся ось, посредством жесткой тяги соединена с одним рычагом коромысла на корпусе беговой дорожки, второй рычаг которого соединен через вилку отжимного подшипника и шлицевую втулку, на которой он помещен, с разводными рычагами, шарнирно соединенными с радиально перемещаемыми инерционными массами маховика, кроме того, задняя часть беговой дорожки соединена с корпусом устройства амортизирующим устройство воз-врата натяжных пружин, а тяга выполнена в виде ленты-фала, огибающей безынерционный ролик на задней регулируемой по высоте стойке и крепящейся обоими концами по бокам регулируемого по объему пояса пользователя.

Новым в предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом являются следующие признаки:

1.Элементы регулировки инерционного сопротивления движению со стороны опорного полотна выполнены в виде махового колеса переменной инерционной массы, соединенного цепной или плоскоременной передачей с задним барабаном.

2.Дополнительно введен привод изменения и фиксации инерционной массы, содержащей две симметрично расположенные пары коромысел, шарнирно установленных в боковых стенках корпуса устройства, одноименные, вниз направленные рычаги которых, жестко соединены между собой невращающимися осями, которые шарнирно соединены между собой посредством жесткой тяги-синхронизатора, а вперед направленные рычаги коромысел шарнирно соединены с корпусом беговой дорожки, при этом невращающаяся ось передней пары коромысел соединена с корпусом устройства посредством натяжных пружин и цанговым механизмом фиксации положения коромысел, соединенного с ручкой фиксации веса на передней стойке кор- яуса устройства тросиком в гибкой оплетке,

а задняя невращающ& сл ось посредством жесткой тяги соединена с одним рычагом коромысла на корпусе беговой дорожки, второй рычаг, который соединен через вилку отжимного подшипника и шлицевую втулку, на которой он помещен с разводными рычагами, шарнирно соединенными с радиально перемещаемыми инерционными грузами махового колеса.

0 3. Задняя часть беговой дорожки соединена с корпусом устройства, амортизирующим устройством возврата натяжных пружин.

4. Тяга выполнена в виде ленты-фала,

5 огибающей безынерционный ролик на задней регулируемой по высоте стойке и крепящейся обоими концами по бокам регулируемого по объему пояса пользователя. Отличительный признак 1 исключает не0 обходимость применения большого числа тарированных дисков для создания сопротивления движению со стороны опорного полотна, соответствующего индивидуальным весовым данным пользователя, что приводит

5 к повышению удобства эксплуатации.

Отличительный признак 2 обеспечивает повышение удобства эксплуатации и расширение функциональных возможностей за счет точной индивидуальной установки со0 противления со стороны опорной поверхности и снижения времени перенастройки при массовом пользовании за счет автоматического изменения инерционной массы махового колеса в прямой зависимости от веса

5 пользователя при расположении последнего на опорном полотне беговой дорожки.

Отличительный признак 3 обеспечивает плавное возвращение дорожки в исходное (нулевое) положение после схождения с нее

0 пользователя, что создает условия для безопасной эксплуатации устройства.

Отличительный признак 4 расширяет функциональные возможности устройства, так как увеличивает диапазон положений

5 корпуса пользователя во время имитирующих движений (ходьба и бег, бег приставными шагами поочередно правым и левым боком) повышает качество имитации.

На фиг. 1 схематично изображено уст0 ройство для имитации ходьбы и бега с вырезом боковых стенок корпуса устройства и беговой дорожки с частичным вырезом, общий вид; на фиг. 2 - маховое колесо переменной инерционной массы с элементами

5 привода изменения и фиксации инерционной массы, установленные в корпусе беговой дорожки; на фиг. 3 - элементы привода изменения и фиксации инерционной массы, размещенные в корпусе механического устройства для имитации ходьбы и бега.

Устройство содержит: бесконечное опорное полотно 1, охватывающие передний и задний барабаны 2, опорные ролики 3, натяжной поддерживающий ролик 4, корпус беговой дорожки 5, подшипники б, оси 8, плоскоременную или цепную передачу 7, маховое колесо с инерционными массами 9, шарнирные тяги 10, разводные рычаги 11, шлицевую втулку 12, шлицевой паз 13, отжимной подшипник 14, помещенный на вилку 15 отжимной подшипник 14, коромысло 16, рычаг 17, коромысло 18 изменения и фиксации инерционной массы махового колеса, внутрь направленнь э плечи 19 рычагов коромысел 18 (для шарнирного соединения с корпусом беговой дорожки 5), вторые плечи 20 коромысел 18 (для шарнирного соединения с корпусом бегового устройства 28). неподвижные оси 21, стержневой элемент 22, пружины 23, цанго- вый механизм 24, тросик в гибкой оплетке 25, ручку фиксации и сброса 26, амортизирующее устройство 27, корпус бегового устройства 28, регулируемую по высоте заднюю стойку 29, безынерционный ролик 30, лента фал 31, огибающая ролик 30, регулируемый по объему пояс 32, колесо измерителя путь /скорость 33, переднюю стойку с контрольными приборами путь/ скорость, вес пользователя 34 (приборы на чертежах не указаны).

Устройство используют следующим образом.

На опорное полотно 1 становится пользователь и ручкой 26 через тросик 25 размы- кает цанговый зажим 24, в результате этого бегущая дорожка 5 под действием веса пользователя опускается вниз, повернув соответственно обе пары коромысел 18 и растянув пружины 23 до положения, обеспечивающего уравновешивание ими веса пользователя, связанные между собой неподвижные оси 21 тягой-синхронизатором 22 через рычаг 17 поворачивает рычаг коромысла штока-толкателя 16, передвига- ет вилку отжимного подшипника 15 и, через отжимной подшипник 14 смещает шлицевую втулку 12 по шлицевому пазу 13 в сторону махового колеса и через разводные рычаги 11 и шарнирные тяги 10 смещает инерционные массы махового колеса 9 от центра, создавая тем самым инерционную массу махового колеса в соответствии с весом пользователя. Занятое беговой дорожкой положение фиксируется ручкой 26, которая через тросик 25 замыкает цанговый зажим 24. Затем пользователь устанавливает безынерционный ролик 30, регулируемый по высоте задней стойки 29 на уровне ниже гребня подвздошной кости и одевает

регулируемый по объему пояс 32 на том же уровне. После этого начинает выполнять упражнения, имитирующие ходьбу или бег по заданной программе.

Предложенная конструкция обеспечивает по сравнению с прототипом повышение удобства эксплуатации и расширение функциональных возможностей, заключающиеся в;

1.Точной индивидуальной установке сопротивления движению со стороны опорной поверхности (нагрузки).

2.Снижение времени перенастройки при массовом пользовании.

3.Расширение диапазона возможных движений, имитирующих ходьбу и бег, бег боком, бег приставными шагами.

Формула изобретения Устройство для имитации ходьбы и бега, содержащее беговую дорожку, состоящую из корпуса, переднего и заднего барабанов и опорных роликов, охватываемых бесконечным опорным полотном, один из барабанов которого соединен со средством создания нагрузки, выполненным в виде установленных на маховом колесе инерционных масс, смонтированную на корпусе заднюю стойку, соединенную посредством тяги с поясом пользователя, отличающееся тем, что, с целью улучшения создания имитации условий ходьбы и бега, а также расширения функциональных возможностей, введен привод изменения и фиксации инерционных масс, содержащий две пары симметрично расположенных коромысел, шарнирно установленных на боковых стенках корпуса, одноименные, вниз направленные плечи которых жестко соединены между собой неподвижными осями, соединенными между собой посредством шарнирного стержневого элемента, а второе плечо каждого коромысла шарнирно соединено с корпусом беговой дорожки, при этом неподвижная ось передней пары коромысел соединена с корпусом посредством пружин и имеет цанговый механизм фиксации положения коромысел, причем корпус имеет переднюю стойку с ручкой фиксации и тросовым элементом, соединенным с цанговым механизмом, задняя неподвижная ось имеет рычаг, расположенный между коромыслами для взаимодействия с элементами инерционных масс, а задняя часть беговой дорожки соединена с корпусом амортизирующим устройством возврата пружин, причем тяга задней стойки выполнена в виде ленты-фала, установленной на стойке посредством безынерционного ролика, при этом задняя стойка выполнена регулируемой по высоте.

tf гб ,

/ . м

&„ 88 24 - 22

2820 19 { . 2 ;

Г

2820 19 { . 2 ;

Г

-J lfr.I

Устройство содержит беговую дорожку, корпус со стойками, передней и задней, двумя барабанами, один из которых связан со средством создания нагрузки, привод фиксации изменения нагрузки,опорные ролики и опорное бесконечное полотно. Задняя стойка выполнена с возможностью регулирования по высоте и содержит поясной ремень, соединенный посредством ленты- Фала с поясным ремнем пользователя. Средство создания нагрузки выполнено в виде инерционных масс, которые установлены на маховом колесе. Привод фиксации изменения нагрузки включает две пары симметрично расположенных коромысел/ шар- нирно установленных на. боковых стенках корпуса. Одноименные, вниз направленные плечи коромысел соединены между собой неподвижными осями. Неподвижные оси шарнирно соединены между собой стержневым элементом. Второе плечо каждого коромысла шарнирно соединено с корпусом беговой дорожки. Неподвижная ось передней пары коромысел соединена с корпусом посредством пружин и имеет цанговый механизм фиксации положения коромысел. Передняя стойка корпуса имеет ручку фиксации и тросовый элемент. Тросовый элемент соединен с цанговым механизмом. Задняя неподвижная ось имеет рычаг для взаимодействия с инерционными массами, а задняя часть корпуса соединена с амортизирующим устройством возврата пружин. 3 ил.

s

.2

26

::J-, :,U ,.,,,.-:...-, --,...

i .f ..,. I . . -.1 i .. ; -....

.№: .:. №& .

Ш :

ЙР

if

... } i

i-Ы

.,.

-if--P

«,;fi;;«fc«j;

20