ВЕКТОРДИНАМОГРАФ Советский патент 1970 года по МПК A61B5/11 

Изобретение относится к устройствам, используемым для исследований в области спорта, в частности к вектординамографам, применяемым для изучения движений путем записи вектордннамограмм (годографов) усилий спортсмена, приложенных им к рабочей части снаряда, например жерди брусьев, при выполнении упражнений.

Известны вектордппамографы, содержащие стол, установленный на опоре, записывающее устройство в виде пантографа и фиксирующий усилие материал. Пантограф присоедипен к рабочей части снаряда, например к жерди брусьев, н является звеном, передающим и записывающим колебания жерди.

Недостатком известных вектординамографов является то, что пантограф неподвижна присоединен к рабочей части снаряда. Кроме того, опора неподвижной оси пантографа, а также механизм протяжки фиксирующего усилия материала неподвижно присоединены к столу устройства, что исключает возможность перемещения указанных узлов в плоскостях, параллельных продольной оси рабо.чей части снаряда. Эти недостатки не позволяют учитывать различие спортсменов в весе при изучении их движений на снаряде.

на продольная планка с подвижной обоймой, которая может быть застопорена в требуемом положении. С обоймой щарнирно соединен механизм передачи колебаний в виде пантографа. Стол вектординамографа снабжен направляющими с устаиовленной на них кареткой, имеющей ходовой винт с маховичком и несущей записывающий прибор и поперечные направляющие с подвижно фиксируемой стойкой-регулятором высоты и положения неподвижной оси пантографа.

С целью удобства сравнения заииси усилий спортсменов различного веса на фиксирующий материал, например ленту, нанесена лиПИЯ коррекций.

На фиг. 1 изображен описываемый вектординамограф; на фиг. 2 - кинематическая схема вектординамографа (/-положение узлов

прибора до коррекции, // - то же, после коррекции).

Вектординамограф содержит стол /, установленный на опоре 2. Высота установки стола регулируется. На столе в направляющих 3

установлена каретка 4, перемещающаяся ходовым винтом 5 при вращении маховичка 6 с ручкой. На каретке укреплена стойка 7, имеющая вертикальный сквозной паз, в котором перемещается и в нужном положении фиксиСтойка может перемещаться по направляющей 10 во фронтальной плоскости и также закрепляется в нужном положении. Перемещение стойки 7 и оси 8 необходимы для установки писчика // на нулевую линию 12 на бумажной ленте 13.

Пантограф 9 изготовлен из пластмассы, все подвижные части которого соединены шарнирами с самоубирающимся люфтом. Узел 14 пантографа шарнирно соединен с обоймой 15, перемещающейся по продольной планке 16, укрепленной на выходящем за опору 17 (или специально удлиненном консольном конце 18 рабочей части снаряда, в данном случае на конце жерди брусьев). Собственно рабочая часть снаряда (жердь брусьев) 19, воспринимающая усилия спортсмена, находится между двумя опорами 17.

На каретке 4 установлен также лентопротяжный механизм, состоящий из .двух катущек 20, стойки 21 с прижимной рамкой 22, исключающей самопроизвольное перемещение бумажной ленты 13 во время работы прибора. На бумажную ленту, кроме нулевой линии 12, нанесена линия 23 коррекции, на которую устанавливается писчик 11 при коррекции различий в весе спортсменов.

Работу вектординамографа можно рассмотреть на примере коррекции избыточного веса.

Пусть при свободной (не нагруженной) жерди 19 узел пантографа находится в точке а. Перемещением и фиксацией узлов 1, 7 и 8 писчик 11 совмещается с точкой а нулевой линии 12 на бумажной ленте 13.

Под действием веса PI спортсмена, находящегося на жерди 19 (в спокойном положении), узел пантографа переместится в точку Са, а писчик 11 соответственно - в точку а.

Собственно коррекция заключается в перемещении узла пантографа (одновременно с кареткой 4) из точки az ближе к опоре 17, т. е. в область меньшей деформации жерди до тех пор, пока писчик 11 не совпадет с точкой b линии коррекций 23. В этот момент узел пантографа останавливается в точке 6ь где н фиксируется.

Обоснование указанной операции коррекции состоит в следующем. Проведя из точки 6 условную линию bi С, параллельную линии ненагруженнои жерди РоО, видим, что она пересекается с линией аа вертикального перемещения узла пантографа под действием веса PI в точке d. Так как точка d соответствует деформации жерди 19 под действием веса , а стрела прогиба в точках

6i и d одинакова, несмотря на то, что вес PI больше веса Р (), следовательно, линия bid - геометрическое место точек равных деформации жерди в пределах нагрузки

от Я до Я. Естественно, что при коррекции Беса ббльшего чем вес РЬ например веса PS (на фиг. 2 линия деформации жерди под действием этого веса изображена штриховой линией) , описанные выше действия повторяются, а узел пантографа фиксируется в точке е. Линия 23 коррекций на , бумажной ленте расположена в зоне, соответствуюшей среднему весу спортсменов, что обеспечивает незначительное перемещение узлов 4 и 14 при

коррекции различий в весе спортсменов.

После выполнения коррекции производится запись вектординамограммы данного упражнения, при исполнении которого жердь 19, а также выходящий за опору 17 канальный

конец /S жерди совершают колебания, которые посредством пантографа 9, изменив направление (на фиг. указаны вертикальными стрелками), записываются писчиком на бумажной ленте в прямом (не перевернутом)

виде, т. е. согласно направлениям усилий, прилагаемых к жерди 19 брусьев, но в другом масштабе (в данном случае уменьшенном) , в силу того, что пантограф изготовлен с плечами разной длины.

Предмет изобретения

1.Вектординамограф, содержащий опору, фиксирующий усилия и записывающее устройство, отличающийся тем, что, с целью учета различия в весе спортсменов путем перемещения записывающего устройства параллельно продольной оси рабочей части снаряда, например брусьев, к консольной части

жерди брусьев прикреплена продольная нланка с подвижной обоймой, стопоримой в требуемом положении, с которой щарнирно соединен механизм передачи колебаний в виде пантографа, а стол снабжен направляющими

с установленной на них кареткой, имеющей ходовой винт с маховичком и несущей записывающий прибор и поперечные направляющие с подвижно фикснруемой стойкой-регулятором высоты и положения неподвижной оси

пантографа.

2.Вектординамограф по п. 1, отличающийся тем, что, с целью удобства сравнения записи усилий спортсменов различного веса, на фиксирующий материал, например ленту, нанесена линия коррекций.

fas t