Угловой информатор вращений биозвеньев спортсмена

 

pin ( Ъ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (p (51 )4 А 63 В 23 ОО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /,1

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4080794/28-12 (22) 20.05.86 (46) 30.04.88.Бюл. 11 16 (71 ) Физико-механический институт им. Г ° В.Карпенко и Львовский государственный институт физической культуры (72) Б.М.Зайдель, А.Л,Васильчук и

М.А.Джафаров (53) 685.Ь48 (088,8) (Se) Авторское свидетельство СССР

М 1066617, кл. А 63 В 23/00, 1984. (54) УГЛОВОЙ ИНФОРМАТОР ВРАЩЕНИЙ БИОЗВЕНЬЕВ СПОРТСМЕНА (57) Изобретение относится к спорту и может быть использовано как тренажер для обучения спортивным упражнениям. Пель изобретения - увеличение обьема информации об угловых перемещениях биозвеньев спортсмена.

Поставленная цель достигается путем

„„Я0„„1391667 А1 выполнения устройства в виде двух рычагов, образующих кинематическую пару с шарнирным соединением. Один иэ рычагов несет диск со шкалой и чашеобразный элемент. Края чашки имеют на торцовой поверхности впадины и выступы в соответствии с заданной информационной программой. Второй рычаг связан с поводком, в котором закреплена направляющая втулка, внутри втулки установлен и поцпружинен стержень со сферической головкой, взаимодействующей с краем чашки.При повороте рычагов сферическая головка, перемещаясь по впадинам и выступам чашки, создает силовые удары, направленные перпендикулярно телу спортсмена и воздействующие на рецеп% торное поле кожи в зоне осевого вращения частей тела, информируют спортсмена об определенном угле поворота рычагов. 2 э.п. ф-лы, 6 ил.

139166?

Изобретение относится к спорту и может быть использовано как техническое средство для обучения технике спортивных упражнений.

Целью изобретения является расширение технических возможностей технического средства обучения.

На фиг.l схематически изображено предлагаемое устройство, вид спере- !0 ди, на фиг. 2 — разрез А-A на фиг.l; на фиг. 3 и 4 — чаши с разными формами края, задающие программу информации, на фиг. 5 — контурограмма плавания стилем брасс; на !5 фиг. 6 — то же, при допущенной ошибке (положения 7-8,, Угловой информатор вращений биоэвеньев спортсмена (фиг,1) содержит JBa шарнирно связанных посредст- Zp вом оси 1 рычага 2 и 3, выполненных в вице продолговатых пластин, На боковой поверхности рычага 3 на некотором расстоянии от осевого соединения размешен указатель 4 углового 25 перемещения, который выполнен в вице пластины с клиновидной прорезью

5 и закреплен посредством винта 6 и пргыимной гайки 7 на боковой поверхнос ги рычага 3 с воэможностью прижи- 3{) ма к краю диска 8. Диск 8 со шкалой, на торце которой нанесены угловые отметки в градусах, имеет ступицу 9 с резьбой на конце, центральное и боковое отверстия 10. На ступице дис" ка 9 установлен чанеобразный элемент

1! чаша 1. Б дне чаши 1! выполнен эксцентричный выступ 2,,который сопряжен с боковым отверстием 10 диска, а сама чана 11 закреплена на сту- 40 лице 9 гайкой 13. Форма торцовой поверхности края чаши 11 в виде впадин и выступов изобра кена на фиг.3.

Диск 8 с закрепленной чашей 11 центральным осевым отверстием свободно 45 насажен на основание оси 1. Ось 1 в виде ступенчатого цилиндра со шпоночным пазом в серецине цилиндра и резьбой на конце связана с рычагом

2 Над торцовой поверхностью чаши 11

50 на оси 1 установлен поводок 14, выполненный в виде балки с отверстиями на краях. В первом отверстии выполнен шпоночный паэ, сопряженный шпонкой 15 со шпоночным пазом на оси 1, на которую навинчена гайка

16. Во втором отверстии на консольной части поводка закреплена направляющая втулка 17 с наружной резьбой, на которой навинчена гайка 18. Внутри втулки I 7 установлен и подпружинен пружиной 19 двуступенчатый стержень 20 со сферической головкой 21, взаимодействующей с краем чаши 11, На рычагах 2 и 3 установлены с воэ--- можностью перемещения салазки 22 и

23. Салазки соединены с узлами 24 и 25 крепления.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от характера выполняемого упражнения выбирают чашу с заданной программой, выполненной в виде впадин и выступов на ее торце.

Чашу устанавливают на ступицу диска

9 и закрепляют гайкой 13. Диск 8 с чашей устанавливают на оси 1, Над чашей устанавливают поводок 14 и закрепляют его гайкой 16. Задаваемый угол устанавливают путем совмещения угловой отметки по шкале с клиновидной прорезью указателя 4 углового перемещения, Выбранный угол фиксиру тся гайкой 7, при этом указатель 4 углового перемещения прижимает край диска 8 к рычагу 3, который при угловом перемещении вращается вместе с диском 8 и закрепленной на нем чашей 11. Крепление угловог о ограничителя на сочленяющихся звеньях спортсмена производят таким образом, чтобы ось 1 вращения приблизительно совпадала с осью вращения сустава.

Соединение рычагов ? и 3 в салазках узлов 24 и 25 крепления позволяет автоматически устанавливать соосность вращения сустава и устройства. С закрепленным устройством спортсмен приступает к выполнению упражнения. !!одпружиненный пружиной 19 двуступенчатый стержень 20 своей сферической головкой 21 взаимодействует с краем чашки, перемещаясь по его впадинам и выступам при повороте рычагов 2 и 3, создает толчки, силовые удары которых направлены перпендикулярно телу спортсмена и передаются через диск и планки, локально воздействуют на рецепторное поле кожи контролируемых частей тела, информируют спортсмена об угловом положении при вращательных движениях отдельных звеньев тела в суставах. Количеством впадин и выступов можно регулировать продолжительность раздражения. Наиболее глубокая впадина должна соответствовать модельному или критическому

1.33 (t)!UIII)t) ч»ому 1 уl JI() Ho .-1у г)огlс)э t ник . Вп а!

»1 Н Ы И «b I t: Т У I l bl М Е Н Ь IИ С. 11 B E :l P tl »» bl P B 3 мешакт»о с)бе сторо1»1 от на»большей впадины. Нх р а зме 1це»ие до моде льнсв го или критического углового ггог)с)жения необходимо производить с учетом амплитуды движения, а также быстроты простой двигательной реакции тренирующегося спортсмена. Порядок расположения впадин и выступов обусловлен решаемыми задачами совершенствуемого упражнения. Врашением гайки 18 регулируют сжатие пружины 19, изменяя силу локального раздражения кожи. Количеством впадин и выступов, а также степенью сжатия пружины можно выбрать такой режим работы устройства, при котором продолжительность и сила раздражения кожи будут спортсменом устойчиво и точно ощущаться. Спортсмен посредством кожного а»ал»затора чувствует вход-выход 1.ферической головки двуступенчатого стержня О

20 как в моменты предшествующего модель— ного или ошибочного угла, так и момент его установления.

Работа устройства показана на примере плавания стилем брасс (фиг.5).

Особенность техники выполнения этого упражнения заключается в том, что при его выполнении угловое перемещение бедра относительно туловища от исходного положения 1 до.конечного

8 (фиг.5, положения — 10) должно

7 соответствовать углу с(2 = 2),5

Для спортсменов с разным антропометрическим профилем и техническим стилем плавания угловое перемешение о бедра может изменяться от, = 115 до о(= 140 . 11оскольку амплитуда такого перемещения является модельной то спортсмен должен уметь ее

l воспроизвести. Для этого по краям чаши 12 размещают впадины и выступы.

Наиболее глубокая впадина должна соответствовать среднему значению этоо

1 о диапазона сс = 127,5» устанавливается по угловой отметке на шкале. Впадины и выступы меньшей величины размещают по обе стороны от наи большей впадинг11, которые охватывают амплитуду модельного перемещения в о диапазоне углов, = 115 и

140 (фиг.4).

При плавании спортсмены могут нарушать эти движения. Например, угол между бедром и тулови)цем менее Д, =! hI)i

= 115 и. » «<.»,!lie Ы2= 140 (4)» ° 6, положения 7 » 8 ). Подобные си»бк» нарушсгн)т рити углового переме)це»ия бедра, а также других частей тела, связанных с н»м, изменяют обтекаемость тела в «оде, увеличивают лобовое сопротивление> снижают скорость плавания и ухудшают спортивные ре10 зультаты. устройство с заданной программой информации устанавливают около тазобедренного сустава. С устройством спортсмен приступает к плаванию.При приближении углового перемещения бедра к модельному угловому положению сферическая головка 21 перемешается по впадинам » выступам, создает толчки, силовые удары которых пере20 даются через диск и планки на кожу, раздражая ее.

Таким образом, через раздражаемую кожу посре;1 твом тактильного анализатора спортсмен получает срочную

?5 информацггю с ггостижении модельного или онибо 1»ого положения и, что особо важно, 1»)формац»ю не только о пр»ближен»», но и удалении угловых перемещен»й частей тела от модельных.

30 Такая»11фор..)ация заранее извещает спортсмена о том, что в угловом переle!!le!-IIII«Io,.-ет наступить ошибка, чем дается ему возможность подготовиться к необход11м )и коррекции. Наличие по35 добной инфс р.)ации позволяет спортсмену в пр -11ессе плавания удерживать в заданных угловых диапазонах движущиеся час г» тела, тем самым повьпцать эффективность движений.

Фор мул аиэобретени я

1. Углс «ой информатор вращений биоэвеньев спортсмена, содержащий два шарнирно связанных посредством

45 оси рычага с узлами крепления их к сочленяюшимся биоэвеньям, свободно установленный на оси диск со шкалои на торце, связанный с первым рычагом и жестко закрепленный на другом ры50 чаге указатель углового перемегцения рычагов, средство для фиксации углового положения и регулирования усилия поджима в виде реэьбовых гаек и средство для создания силовых воэ55 действий на тело спортсмена, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения технических воэможностей за счет увеличения объема ин1З91б67

15 фиг. 4

1 « ц<и< (<;1H<1èåíèÿõ биозвеньев пуне пре рывной идентификации угловог< положе««я рычагов, средство для создания силовых воздействий состоит из закрепленного на ступице диска соосно с ним чашеобразного элемента, дно которого имеет эксцентрично расположенный, обращенчый в сторону диска и взаимодействующий с ним выступ, края чашеобразного элемента обрашены в противоположную диску сторону и их торцовая поверхность вы" полнена в виде запрограммированного кулачка, имеюшего чередуюшиеся выступы и впадины различной глубины и поворотно установленного на оси поводка, в консольной части которого закреплена направляюшая втулка, а но втулке размещен с нозможн«< тью взаимодействия с торцовой поверхностью чашеобразного элемента подпружиненный двухступенчатый стержень со сферической головкой.

2. Информатор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что указатель углового перемещения выполнен в виде пластины с клиновидной прорезью на боковой поверхности и сквозным отверстием и закреплен посредством винта и прижимной гайки.

3. Информатор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что чашеобразный элемент выполнен сменным.

1391667

Составитель В.Гордеев

Техред И.Верес

Редактор 3,Слиган

Корректор В, Бутяга

Заказ 1841/8

Тираж 411 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4