Устройство для тренировки пловцов

 

Изобретение относится к спорту, в частности к спортивному инвентарю для тренировки пловцов в несезонное время года в зале. Цель изобретения - повышение эффективности тренировки путем приближения к реальным условиям при различных стилях плавания. Устройство содержит подвижную составную платформу, установленную на стойке в виде параллелограмма. По бокам закреплены подвижно две телескопические штанги. Средство для нагружения ног выполнено в виде телескопических штанг с ножными захватами, шарнирно установленных на тормозных дисках на общей оси, и закрепленных в хвостовике. 21 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s А 63 В 69/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4669402/12 (22) 30.03.89 (46) 07.05.91. Бюл. ¹ 17 (71) Киевский политехнический институт им.

50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) И,И.Петрушевский, С.М.Канишевский, Ю.Н.Вихляев и И.Ю.Химич (53) 685,648(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1378873, кл. А 63 В 69/10, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ

ПЛОВЦОВ

Изобретение относится к спортивному инвентарю, в частности для тренировки пловцов в несезонное время года в зале, Целью изобретения является повышение эффективности тренировки путем приближения к реальным условиям при различных стилях плавания.

На фиг,1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг.2 — то же, вид сверху; на фиг.3 — станина-параллелограмм, вид сбоку; на фиг,4 — то же, вид сзади; на фиг.5 — опорная платформа пловца, вид сбоку, с разрывами; на фиг.б — то же, вид спереди; на фиг.7 — телескопический нагружатель руки; на фиг.8 — вид А на фиг.7; на фиг.9 — торцовая часть нагружателя рук— кран, клапан и дублированный поршень, вид сверху; на фиг.10 — золотник клапана, вид с торца; на фиг.11 — ножной нагружатель, вид сбоку; на фиг.12 — тормоз ножного нагружателя со снятыми жгутами, вид свер. Ж, 1646560 А1 (57) Изобретение относится к спорту, в частности к спортивному инвентарю для тренировки пловцов в несезонное время года в зале. Цель изобретения — повышение эффективности тренировки путем приближения к реальным условиям при различных стилях плавания. Устройство содержит подвижную составную платформу, установленную на стойке в виде параллелограмма.

По бокам закреплены подвижно две телескопические штанги, Средство для нагружения наг выполнено в аиде телескопических штанг с ножными захватами, шарнирно установленных на тормозных дисках на.общей оси,и закрепленных в хвостовике. 21 ил. ху; на фиг,13 — то же, вид сзади; на фиг.4— то же, вид сбоку, со снятыми гайкой, пружиной и шайбой; на фиг.15 — фрагмент тормоза ножного нагружателя, вид сзади; на фиг.16— положения рычага ножного нагружателя при настройке на брасс, вид сбоку; на фиг,17— захват стопы ножного нагружателя, вид сбоку; на фиг.18 — то же, вид сверху стопы; на фиг.19 — то же, вид со стороны пальцев; на фиг.20 — ручной захват, вид сверху кисти; на фиг.21 — то же, вид сбоку.

Устройство содержит имеющую поперечины (не показаны) опорную рамку 1, на которой шарнирно закреплена станина— параллелограмм, состоящая иэ передней (изогнутой двойной) стойки-рамки 2, задней (прямой одинарной) стойки 3 и верхней балки 4. На стойке-рамке закреплены амортизаторы 5. В качестве противоположной стороны по отношению к балке служит в . параллелограмме опорная рамка 1, Стани1646560 на-параллелограмм прикреплена к опорной рамке двумя передней 6 и задней 7 проушинами-шарнирами. Передняя проушинашарнир имеет арочный упор для ограничения движения станины вперед, а стойки станины сочленены с балкой передним 8 и задними 9 шарнирами, Задняя часть балки изогнута вниз и составляет наклонный1рубчатый кронштейн 10, в канале которого установлен хвостовик 11 для закрепления затяжным винтом ножного нагружателя, Передняя часть балки — полая.

Она сочленена с задней частью шарниром и на ней насажена спереди обойма 12 с проушиной 13 для сочленения шарнирно посредством оси 14 с буферной стойкой 15.

На обойме по бокам имеются отверстия в виде вертикальных прорезей 16, через которые пропущен фиксирующий зажимной винт 17 (на фиг,5 он вывинчен, снят). На этой обойме сверху закреплена грудная часть 18 платформы для пловца, В торец балки вставлен стержень 19 подголовника (подбородника) 20, насаженного на этот стержень и закрепленного телескопически с помощью затяжного винта 21, Подголовник сверху имеет ложе для подбородка. Стержень подголовника зажимается в канале балки эажимным винтом 17.

На задней части балки сверху прикреплена тазовая часть 22 платформы, а внизу прикреплена обойма-карман 23 с отверстием 24 для размещения и фиксации буферной стойки 15, когда она подводится под балку и становится фиксатором, скрепляющим переднюю и заднюю части балки. Сама буферная стойка — телескопическая, труба

25 которой:сочленена шарнирно с обоймой

12. В трубку помещена амортизационная пружина 26; опирающаяся на стержень 27, имеющий на нижнем торце отверстие 28 для чеки 29, с помощью которой буферная стойка в рабочем положении сочленяется с опорной рамкой! — с ее проушиной 30, а при стопорении составных частей платформы— с обоймой-карманом 23. По бокам рамки закреплены кронштейны 31 с кольцами 32 для крепления нагружателей рук.

Платформа для расположения пловца, имеющая переднюю грудную 18 и заднюю тазовую 22 части, выполнена в виде пневматической емкости 33, устилающей эти части и закрепленной на них, Эта емкость сзадиснизу имеет штуцер (не показан) для подсоединения к емкости шланга 34, соединенного с торцом нагружателя рук.

Нагружатель рук — телескопическое соединение включает основную трубку 35, среднюю трубку 36 и переднюю трубку 37, в которую вставлен стержен.ь 38. На стерж10

20

30

40. диска 53, закрепленного своим хвостовиком

55 не шарниром 39 прикреплена изогнутая рукоятка 40, снабженная крепежными ремнями: запястья 41 и пальцев 42 рук.

Нагружатель вставлен основной трубкой в кольцо 32 бокового кронштейна 31 и закреплен в нем посредством конической пружины 43, которая своим расширенным основанием закреплена на кольце. Пружина удерживает нагружатель под определенным углом наклона и обеспечивает ему радиальное перемещение. Каждая трубка и стержень нагружателя рук сочленены с воэможностью продольного перемещения и вращения относительно друг друга, Для предотвращения выпадания каждого элемента нагружателя стыковочные концы их имеют.кольцеобразные утолщения (вкладыши) 44, которые выполнены и закреплены для улучшения герметизации (см. фиг,9). В заднем торце осногчой трубки нагружателя смонтировано перепускное устройство, содержащее зажатый гайкой 45 штуцер 46, помещенный в центральное донное отверстие 47 основной трубки, К дну трубки в исходном положении примыкает свободный золотник 48, имеющий по окружности перепускные отверстия 49. Зазор 50 между дном трубки и золотником устанавливается и регулируется двумя диаметрально установленными винтами 51, ввинченными в отверстия с резьбой, имеющиеся в дне трубки, На наружном торце штуцера имеется кран

52, регулирующий сечение канала штуцера.

Штуцер через кран соединен со шлангом 34, связанным с емкостью платформы.

Ножной и ручной нагружатели выполнены так, что обеспечивает движение ног при всех известных спортивных стилях плавания, Он состоит из серединного тормозного в канале хвостовика 11 посредством винта (не показан). В центре диска — отверстие 54 с закрепленной в нем осью 55. На ось насажены боковые тормозные диски 56 с возможностью вращения. Эти диски прижаты к серединному, двумя шайбами 57, прижатыми пружинами 58, упирающимися в ограничительно-регулирующие гайки 59, навинченные на торцы оси 55 и имеющие flo окружности насечку для захвата руками. В местах сты ковки шайб и боковых тормозных дисков выполнены фигурные вырезы 60, имеющие свои выемы как в плоскостях дисков, так и в стыкующихся плоскостях шайб, В эти вырезы помещены опорные шарики 61 (см.фиг.11-15), На наружных плоскостях Goковых тормозных дисков закреплены проушины 62 с отверстиями, с которыми посредством осей 63 шарнирно сочленены стержни 64 телескопических рычагов

1646560 ней 64

30 установленном месте зажимным винтом 17 45

50 (штанг), имеющие выступы-упоры 65 и проушины 66 для закрепления амортизационных жгутов 67 и для них же имеются ложе

68. На стержни насажены трубки 69 с продольными пазами 70, в которых пропущены и ввинчены в стержни ограничительные винты 71. На торце каждой трубки закреплена с возможностью проворота на 90 проушина 72, закрепленная винтом 73,. пропущенным через поперечный вырез 74 трубки и ввинченным в тело проушины. На проушине шарнирно посредством оси 75 и проушины 76 прикреплен ножной захват 77, выполненный в виде упругой скобы (дуги), выстланной с внутренней стороны мягким материалом, например поролоном 78, Амортизационные жгуты прикреплены к наружным концам оси шарнира-проушины и пропущены через проушины 66 стержРеализуют четыре режима тренировки: кроль на груди, кроль на спине, баттерфляй (дельфин), брасс, — для чего осуществляется предварительная переналадка устройства, Для тренировки кроля на груди буферную стойку 15 подводят под платформу, вставляют в обойму-карман 23 и закрепляют чекой 29. Пловец ложится животом на мягкую емкость 33 платформы тэк, чтобы таз огирэлся на тазовую часть 22, а грудь на.грудную часть 18.Подбородок ставится нэ подголовник 20 — в его мягкое ложе.

Руки закрепляются на изогнутых рукоятках

40 посредством крепежных ремней 42 и 41 (см. фиг.20 и 21), Ноги ступнями (в области пальцевых суставов) вставляются в ножные захваты 77 (см. фиг.17 — 19), Заблаговременно устанавливают длину платформы и выдвигают подголовник, исходя из роста спортсмена (остальные антропометрические звенья не устанавливаются — их длина обеспечивается телескопами), Длину платформы изменяют путем перемещения вперед или назад обоймы 12 и фиксируют ее на на передней части балки 4. Одновремено этим же винтом фиксируют и выдвижение вперед стержня 19 подголовника 20.

Работа пловца осуществляется по всем требованиям плавания стилем "кроль на груди", Пловец работает руками и ногами, как порознь, так и совместно, Работа рук, Известно. что при гребке рукой кисть руки выполняет замкнутую фигуру, напоминающую удлиненный вперед эллипс, плоскость которого наклонена, а ветви образуют серпообразность, S-образность, и т.п. Все эти индивидуальные конфигурации движения рук пловцов обеспечиваются данным устройством. Так

15 при гребке, когда кисть руки движется внизназад, это обеспечивается перемещением вниз переднего конца ручного нагружателя и движением рукоятки 40 и составных частей телескопа назад, которые попеременно входят друг в друга. Радиальные перемещения рукояток (при отклонениях кистей рук внутрь, наружу, вниз и вверх или же комбинированных) обеспечиваются возможностью таких пЕремещений ручного нагружателя, что обусловлено подвеской его внутри кольца 32 кронштейна 31 с помощью конической пружины 43, которая узкой частью насажена и закреплена на. основной трубке 35, а расширенной на кольце 32. По окончании гребка, когда рука выносится из воды и осуществляется ее движение вперед для очередного гребка, эта ветвь траектории движения обеспечивается срабатыванием телескопа ручного нагружателя в обра ную сторону (выдвижения элементов) и аналогичными радиальными перемещениями переднего конца нагружателя с его рукояткой 40.

При гребке пловец испытывает сопротивление — имитация воды, а при заносе руки это сопротивление снижается, Динамика нагрузки сопротивления — плавное наращивание ее, достижение максимума и срыв (снижение) — обеспечиваются пневматически. Воздух в телескопе сжимается и через зазор 50 (фиг.9) между дном основной трубки 35 и золотником 48 перепускается через кран 52 и по шлангу 34 подается в емкость 33, находящуюся под телом пловца, Это перемещение воздуха и подьем тела пловца на платформе s результате заполнения емкости воздухом создает сопротивление движениям кистей рук, имитирующее сопротивление водной среды. Кроме того, удлинение гребка и развитие требуемой ди-. намики нагрузки обеспечивается также и тем, что платформа с пловцом падается при гребке вперед в результате срабатывания параллелограмма.(детали 1 — 9). Когда давление рукой пловца на рукоятку 40 достигает максимума, тут и срабатывает этот параллелограмм, что сначала еще больше увеличивает сопротивление (нужно перемещать тело вперед-вверх), а затем это сопротивление падает, так кэк платформа по инерции движется почти по горизонтали вперед — до ограничения в аркообразный упор передней проушины-шарнира 6. После гребка платформа откатывается -назад в исходное положение в силу гравитации, так как в заключительном движении вперед стойки параллелограмма не достигают вертикали (они ограничены аркообразным упором проушины-шарнира 6). В исходном положении, 1646560 когда платформа откатывается вниз-назад и станина параллелограмма, а вместе с ней срабатывает амортизатор 5. За счет комби- и ножной нагружатель. Это обеспечивает нации телескопа ручного нагружателя и па- как двойной, так и шестиударный кроль. раллелограмма удается существенно Так реализуется имитация плавания удлинить эллипс траектории гребковых дви- 5 при кроле на груди. Ножные амортизационжений, точнее имитировать нагрузку вод- ные жгуты 67 используются для резкого поной среды, уменьшить габариты устройства, вышения тренировочной нагрузки. исключить излишнюю регул, ровку его по Для тренировки кролистов на спине антропометрическим данным, а главное спортсмен ложится спиной на платформу, больше приблизить условия тренировки к 10 Руки и ноги он закрепляет так же, как и при реальным. При правильных своевременных кроле на груди. Предварительно только усдвижениях. руками пловец все время удер- танавливается выше подголовник 20 поживает себя "наверху" без скатывания на- средствомтелескопаи винта21и сменяется зад на амортизаторы 5, что хорошо ориентация ножного нагружателя — он поимитирует "зацеп", когда спортсмен начи- 15 ворачивается на 1:80, Для этого вывинчиванает гребок другой рукой, еще не закончив ют зажимной винт хвостовика 11, гребка первой. Эта имитация реального поворачивают серединный тормозной диск плавания хорошо реализуется при попере- 53 на 180 и вновь ввинчивают этот винт. менных движениях рук свойственных "кро- Теперь динамика торможения имеет место

20 уже при гребках вв рх, а снятие нагрузки

Работа ног обеспечивается ножным на- происходит при движениях ног вниз, т.е. гружателем. При гребке пловец испытвает наоборот по сравнению с кролем на груди, сопротивление, а при подъеме ноги для оче- В остальном различия нет за исключением редного гребка нагрузка снимается. Это до- указанного и того, что амплитуда движений стигнуто тем, что боковые тормозные диски 25 ногами при кроле на спине значительно ши56 прижаты к серединному тормозному ди- ре, но устройство обеспечивает любую ампску 53.шайбами 57 и пружинами 58, когда литуду. ножные захваты 77 находятся в верхнем При движении рук в работе устройства положении (перед гребком). Однако этот существенного отличия от кроля на груди прижим не максимальный; а оптимальный, 30 тоже нет, только траектория движения рук соответствующий условиям плавания. Когда иная, но и это обеспечивается устройством же телескоп с захватом движется при гребке без переналадки — оно обеспечивает любую вниз, а его диск 56 вращается против часо- траекторию движения рук пловца. вой стрелки, выем выреза 60 этого диска Для тренировки стиля баттерфляй насвоим скосом набегает на скос противопо- 35 стройка и работа аналогична кролю на груложного выема, выполненного в шайбе 57, ди, только движения и руками, и ногами и помещенный между ними шарик 61 распи- осуществляются не попеременно, а однорает, раздвигает их между собой еще боль- временно, что вполне обеспечивается предше, сжимая пружину 58. Это приводит к лагаемымустройством. В отличие отдругих увеличению прижатия бокового диска 56 к 40 стилей при тренировке платформа пловца серединному диску53 и увеличению сопро- колеблется вокруг оси шарнира 8 (фиг,3), а тивления трения. В конце гребка шарик 61 буферная стойка 15 отстопорена и приведепопадает в положение меньшей выпуклости на в положение, указанное на фиг.1 и 5, т.е. выемов выреза 60 и нагрузка снижается. В установлена вертикально. условиях снижения нагрузки до оптималь- 45 Для тренировки брассистов требуется ного значения обеспечивается подъем за- иная наладканожныхнагружателей.Ониусхвата 77 в исходное положение для танавливаются аналогично кролю на груди очередного гребка. Так осуществляется и баттерфляю, но телескопы отводятся в исимитация торможения при гребке и заноса ходное положение вперед (см. фиг,16), оба ног спортсмена, когда он активно выполня- 50 амортизационные жгута 67 извлекаются из ет эти движения для достижения эффекта проушин 66 и своих ложей и закрепляются тренировки. Укорочение и удлинение ног на своих местах так, что оба обхватывают при гребках, а также при особенностях ан- стержни 64 с задней стороны (см.фиг,16). тропометрии обеспечивается телескопом Это делаютдля того, чтобы сразуже увелинижнего рычага. Некоторые повороты нож- 55 чить нагрузку на ноги, которая в брассе суныхзахватовотносительнопродольной оси щественно больше, чем в кроле. Ноги при телескопа обеспечиваются проворотом его гребках брассистов разводятся в стороны, а проушины 72 в пределах поперечного выре- стопы их супинируются — пальцы отводятся за 74. При перемещениях платформы впе- в стороны — вверх для того, чтобы осущестред и назад в силу работы рук перемещается влять современный "поршнеобразный" гре1646560

10 бок. При подтягивании ног после гребка ступни ног вновь занимают естественное положение — параллельно и движутся вперед без разведения. Это моделировано тем, что телескопы ножного нагружателя установлены шарнирно стержнями 64 в проушинах 62 (оси 63) на боковых поверхностях боковых тормозных дисков 56, а максимальные отклонения их в стороны огранич ны выступами-упорами 65, когда разведечие 10 ног заходит за оптимальный максимум (см.фиг.13 и 16). Обеспечивается зто также и телескопами рычагов ножного нагружателя. В исходном положении телескопы " сжаты", а в заключительном предельно 15

"растянуты" (см, фиг.16), Кроме того, обеспечивается увеличенный поворот ножных захватов 77 относительно продольных осей телескопов за счет проворота проушин 72 и 76 в каналах трубок 69, что регламентировано и ограничено размерами поперечных вырезов 74, в которых помещены винты 73 (см.фиг,19). Буферная стойка 15 вновь подводится под платформу.

В остальном тренировка осуществляется так же, кэк и при реализации других способов спортивного плавания. Все требуемые траектории движения рук, например "замочной скважины" и т.п„и наг ("паршнеобразные движения" и т,п.) полностью обеспечиваются предложенным устройством. Нагрузка на руки регулируется посаедствам изменения зазора 50, ввинчиванием или вывинчиванием торцовых винтов

51 с дополнительной установкой просвета в кране 52, на ноги — посредством завинчивания или отвинчивания гаек 59, поджимающих или высвабождэющих тормозные диски 53 и 56, а также установкой дополнительных амортизаторных жгутов 67. Устанавливается и регулируется быстрота возврата нагружателей в исходное положение после гребка, чта очень важно при скоростном плавании. Для рук зто достигается золотником 48, который при гребке движется назад под напором воздуха и устанавливает зазор 50 с уменьшенным просветом, а при заносе рук пад действием сжатого воздуха пневматической емкости 33 (под давлением веса спортсмена) золотник движется вперед и резко открывает весь просвет штуцерэ 46, установленный краном 52, воздух резко врывается в полости трубок телескопа ручного нагружателя и "выстреливает" его рукоятку 40 вперед-вверх вслед за движущейся кистью руки спортсмена. Для ног зто

45

55 обеспечивается. амортиэаторными жгутами

67.

Предложенное устройство служит не только тренажером для совершенствования специальных качеств спортсменов любого уровня спортивного мастерства и восполнения недостающих специальных нагрузок, но и основой создания плавэргаметров для измерения функциональных параметров пловцов, специализирующихся во всех известных спортивных способах плавания, Это устройство пригодно для обучения плавать и физического развития и физической подготовки любителей физической культуры и спортсменов родственных видов спорта. При наличии небольших габаритов и отсутствии значительных шумовых помех оно может быть испрльзована не только в спортивных залах и бассейнах, но и в домашних условиях и на выездах пловцов к. месту соревнования.

Формула изобретения

1. Устройство для тренировки пловцов, содержащее состоящую из двух частей с выдвижным подголовником платформу для пловца. подвижно установленную на опоре, средство. для нагружения рук с рукоятками и средство для нагружения ног, включающее поворотные телескопические штанги с шарнирными ножными захватами, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности тренировки путем приближения к реальным условиям при различных стилях плавания, опора выполнена в виде наклонно установленного в противоположную сторону от направления движения пловца шарнирного трубчатого параллелограмма, платформа покрыта пневматической емкостью, а средства для нагружения рук выполнено в виде пневмацилиндров, штоки которых несут рукоятки, пневмоцилиндры установлены на боковых сторонах параллелограмма подвижно, подпружинены к нему и связаны через гибкие шланги с перепускными клапанами и вентилями с пневматической емкостью платформы.

2; Устройство по п.1, о т л и ч а ю.щ е ес я тем, что средство для нагружения наг включает установленные на закрепленной на хвостовике параллелограмма оси два подпружиненные тормозные диска и размещенные между ними распорные шарики, а телескопические штанги установлены на тормозных дисках шарнирна и подпружинены к хвостоаику.

22

1646560

1646560.77

Фиг. 17

77

Составитель Н.Володина

Редактор M,Ñòðåëüíèêoâà Техред М.Моргентал Корректор Л.бескид

Заказ 1640 Тираж 262 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101