Устройство для тренировки гимнастов

 

Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки за счет дозирования нагрузки. Спортсмен, находящийся на наклонной скамейке 2, выполняет статическое упражнение Крест на кольцах. Наклонная скамейка 2 совершает ступенчатые подъем и спуск в течение нескольких циклов , определяемых счетчиком циклов 12 за счет сигналов, вырабатываемых блоком управления 10, подаваемых на электропривод 9. Время подъема на заданный угол определяется формирователем импульсов перемещений 13, время выдержки на заданном угле определяется формирователем импульсов выдержек 14. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s А 63 В 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4441115/12 (22) 26.04.88 (46) 23.05.91. Бюл. Я 19 (71) Симферопольский государственный университет им. M.B.Ôðóíçå (72) М.Г.Лейкин (53) 685.648 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

%1546088, кл. А 63 В 7/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ

ГИМНАСТОВ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность тренировки за Счет дозирова- . г

„„5U„„1650161 А1 ния нагрузки. Спортсмен, находящийся на наклонной скамейке 2, выполняет статическое упражнение "Крест" на кольцах. Наклонная скамейка 2 совершает ступенчатые подъем и спуск в течение нескольких циклов, определяемых счетчиком циклов 12 за счет сигналов, вырабатываемых блоком управления 10, подаваемых на электропривод

9. Время пЬдъема на заданный угол определяется формирователем импульсов перемещений 13, время выдержки на заданном угле определяется формирователем импульсов выдержек 14, 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1650161

30

Изобретение относится к спорту и может быть использовано в учебно-тренировочном процессе гимнастов.

Цель изобретения — повышение эффективности тренировки за счет дозирования нагрузки.

На фиг.1 представлено устройство для тренировки гимнастов; на фиг.2 — блок-схема блока управления электроприводом; на . фиг.3 — временная диаграмма изменения нагрузки и эпюры напряжений в различных точках схемы блока управления электропривода.

Устройство для тренировки гимнастов содержит опору 1 с установленной на ней с воэможностью поворота скамейкой 2, размещенную на скамейке 2 каретку 3, кольца

4 с троссами, связанные с дугообразными направляющими 5, закрепленными в верхней части скамейки, ходовой винт 6 с гайкой 2

7, связанной с скамейкой 2 и опорой 1 через шарнирные тяги 8, электропривод 9, соеди" ненный с ходовым винтом 6, блок 10 управ ления электроприводом.

Блок управления электроприводом со- 2 держит счетчик 11 периодов, счетчик 12 циклОВ, формирОВдтель . 3 импул ьсОВ перемещений„формирователь 14 импульсов выдержек, распределитель 15 импульсов, схему ИЛ И. 1 6, однови брата р 17, элемен "Пуск" 18.

Первый вход формирователя 13 импульсов перемещений связан с элементом

"Пуск" 18. Первь.й выход формирователя 13 импульсов перемещений связан с входом счетчика 11 периодов, с первого по шестой

Входами распределителя 15 импульсов, Седьмой выход счетчика 11 периодов связан с Входам счетчика 12 циклов, с вторым входом формирователя 13 импульсов перемещений. Выход счетчика 12 циклов связан с входами "Сброс" счетчика 11 периодов формирователя 13 импульсов перемещений, формировател 14 импульсов выдержки. Второй и третий выходы формирователя

13 импульсов пере |ещений связаны с седьмым, вссьмь,м и девятым входами распреДелителя 15 импульсов, перВый и ВтОрОй выходы которого связаны с перВым и BTo" рым Входами электропривоца 9 и с первым и вторым входами. схемы ИЛИ 16, выход которой через одновибратор 17 связан с

Входом формирователя 14 импульсов выДа;DKGK и третьим Входом формироВателя 13 им;чульсов перемещений. Выход формирователя 14 импульсов выдержек связан с четчертым входом формиров теля 13 импульсов перемещений.

Формирователь 13 импульсов перемещений содержит первый 19, второй 20 одновибраторы, первую 21, вторую 22, третью 23 схемы ИЛИ, генератор 24 импульсов . Вход первого одновибратора 19 является первым входом формирователя 13 импульсов перемещений. Выход первого одновибратора 19 связан с первым входом первой схемы ИЛИ

21, выход которой связан с первым входом второй схемы ИЛИ 22 и является первым выходом формирователя 13 импульсов перемещений. Второй вход второй схемы ИЛИ

22 является вторым входом формирователя

13 импульсов перемещений. Выход второй схемы ИЛИ 22 связан с входом "Пуск" генеpampa 24 импульсов, Первый вход третьей схемы ИЛИ 23 является третьим входом формирователя 13 импульсов перемеще-. ний. Второй вход третьей схемы ИЛИ 23 я Вляется входом "Сброс" формирователя 13 импульсов перемещений. Выход третьей схемы ИЛИ 23 связан с входом "Сброс" reнератора 24 импульсов, первый и второй

Выходь1 которого являются вторым и.третьим выходами формирователя 13 импульсов перемещений.

Третий выход генератора 24 импульсов связан через второй одновибратор 20 с вторым входом первой схемы ИЛИ 21, третий вход которой является четвертым входом формирователя 13 импульсов перемещений.

Счетчик 11 периодов может быть выполнен, например, в виде последовательно соединенных однОВибратора, схемы ИЛИ, кольцевого счетчика и одновибратора. Выход одновибратора связан с элементом "Исходное положение". Счетные импульсы поступают на вход "С" кольцевого счетчика..

Импульс "Сброс" поступает на второй вход схемы ИЛИ. Шестой выход кольцевого счетчика связан с входом одновибратора, выход которого является седьмым выходом счетчи- . ка И периодов.

Счетчик циклов 12 может быть выполнен в виде соединенных последовательно счетчика, переключателя, однавибратора, элемента "Стоп". Формирователь 14 импульсов Выдержки может быть выполнен а виде генератора импульсов, переключателя, схемы ИЛИ.

Распределитель 15 импульсов может быть выполнен в виде связанных между собой двухвходовых схем ИЛИ, трехвходовых схем ИЛИ. Сигналы с первого выхода распределителя 15 импульсов включают элек ропривод 9 на подъем скамейки 2. Сигналй с второго выхода распределителя 15 импульсов вызывают спуск скамейки 2 с постоянной скоростью.

Устройство работает следующим обра- зом, 1650161

30

50

Спортсмен принимает положение

"Крест" лежа на спине на горизонтально расположенной скамейке 2 с кареткой 3.

° При нажатии кнопки "Пуск" 18 одновибратор 19 вырабатывает импульс, который запускает счетчик 11 периодов, на первом выходе которого появляется единичный сигнал, поступающий на первый вход распределителя 15 импул ьсо в . Одн ов ремен но импульс с формирователя 19 через схемы 1

ИЛИ 21 запускает генератор 24 импульсов, нэ первом, втором и третьем выходах которого формируются импульсы длительностью 2, 2,5, 5 с соответственно.

Сигналы с первого и второго выходов генератора 24 импульсов поступают на входы распределителя 15 импульсов. При наличии сигнала на первом входе распределителя импульсов 15, на первый его выход проходит только двухсекундный импульс с второго выхода формирователя импульсов перемещений. Двухсекундный импульс поступает нэ вход электропривода, который за время работы в течение 2 с поднимает наклонную скамейку 2 на 20 . Сиг- 2 нал с первого выхода распределителя 15 импульсов одновременно поступает через схемы ИЛИ 16, одновибратор 17, схему ИЛИ

23, сбрасывает по заднему фронту генератор 24 импульсов в исходное состояние и эапускаетдругой генератор импульсов. Сигнал с выхода генератора 24 импульсов, через схему ИЛИ 21 увеличивает состояние счет, чика на единицу.

По окончании времени выдержки запускается формирователь 13 импульсов перемещений и с третьего его выхода импульс длительностью 2,5 с поступает через распределитель импульсов на электропривод

9. Скамейка за 2,5 с поднимается до угла

45О. Аналогичным образом схема работает дальше. Скамейка 2 после выдержки на угле

45О, поднимается до угла 70О, выдерживается и потом аналогичным образом в течение заданных интервалов времени опускается до определенных углов, выдерживается на этих углах и опускается до Оо. Это состояние соответствует последнему периоду. Происходит срабатывание одновибратора 28, запускается счетчик циклов 12, который увеличивает свое состояние на единицу. Одновременно при возвращении скамейки 2 в нулевое состояние срабатывает кнопка "Исходное положение", которая через одновибратор возвращает кольцевой счетчик в исходное состояние.

После выполнения спортсменом нескольких циклов упражнений, определяемых переключателем, на выходе счетчика 12 циклов появляется сигнал "Сброс", возвращающий в исходное состояние счетчик 11 периодов, формирователь 13 импульсов пе- . ремещений, формирователь 14 импульсов выдержек. Для остановки тренажера в любой момент времени можно использовать кнопку "Стоп".

Сила, которая действует на спортсмена, определяется по формуле

F = P„s1na, где F — сила, действующая на спортсмена;

P — вес спортсмена;

a — угол наклона скамейки 2.

На фиг.3 на первом графике представлена зависимость изменения силы, действующей на спортсмена, во времени, в течение периода. На втором графике представлены импульсы на выходе формирователя 14 импульсов выдержки, на третьем графике— импульсы на выходе формирователя импульсов перемещений, на четвертом и пятом графиках — импульсы на первом и втором выходах распределителя 15 импульсов.

В зависимости от подготовленности спортсмена, его физического состояния, нагруэку на спортсмена можно менять с помощью переключателя количества циклов, изменяя количество циклов упражнений, и переключателя "Выдержка", изменяя время выдержки спортсмена на различных углах.

Устройство позволяет обеспечить точность дозирования физических нагрузочных усилий по величине и времени действия при выполнении спортсменом упражнений.

Формула изобретения

1. Устройство для тренировки гимнастов, содержащее опору с установленной на ней с возможностью поворота скамейкой, с размещенной на ней кареткой, кольца с троссами, связанные с дугообразными направляющими, закрепленными s верхней части скамейки. ходовой винт с гайкой, связанной со скамейкой и опорой через шарнирные тяги, электропривод, соединенный сходовым винтом,отл ича ющееся тем, что, с целью повышения эффективности тренировки за счет дозирования нагрузки, в устройство введен блок управления электроприводом, содержащий счетчик периодов перемещений, счетчик циклов перемещений, формирователь импульсов перемещений, формирователь импульсов выдержки, распределитель импульсов, схему ИЛИ, одновибратор, элемент "Пуск", причем первый вход формирователя импульсов перемещений связан с элементом "Пуск", первый выход формирователя импульсов перемещений связан с входом счетчика периодов перемеще= ний, с первого по шестой выходы которого

1650161 связаны с первого по шестой входами распределителя импульсов, седьмой выход счетчика периодов перемещений связан с входом счетчика циклов перемещений и с вторым входом формирователя импульсов 5 перемещений, выход счетчика циклов перемещений связан с входами "Сброс" счетчика периодов перемещений, формирователя импульсов перемещений, формирователя импульсов выдержки, при этом первый и 10 второй выходы распределителя импульсов связаны с первым и вторым входами злектропривода, с первым и вторым входами схемы ИЛИ, выход которой через одновибратор связан с входом формирова- 15 теля импульсов выдержек и третьим входом формирователя импульсов перемещений, выход формирователя импульсов выдержки связан с четвертым входом формирователя импульсов перемещений, второй и третий 20 выходы кОторого связаны с седьмым, восьмым и девятым входами распределителя импульсов.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- 25 с я тем, что формирователь импульсов перемещений содержит первый, второй одновибраторы, схемы. ИЛИ, генератор импульсов, причем вход первого одновибратора является первым входом формирователя импульсов перемещений, выход первого одновибратора связан с первым входом первой схемы ИЛИ, выход которой связан с первым входом второй схемы ИЛИ и является первым выходом формирователя импульсов перемещений, второй вход второй схемы ИЛИ является вторым входом формирователя импульсов перемещения, выход второй схемы ИЛИ связан с входом "Пуск" генератора импульсов, первый вход третьей схемы ИЛИ является третьим входом формирователя импульсов перемещений, второй вход третьей схемы ИЛИ является входом "Сброс" формирователя импульсов перемещений, выход третьей схемы ИЛИ связан с входом "Сброс" генератора импульсов, первый и второй выходы которого являются вторым и третьим выходами формирователя импульсов перемещений, третий выход генератора импульсов связан через второй одновибратор с вторым входом первой схемы ИЛИ, третий вход которой является четвертым входом формирователя импульсов перемещений.

1650161

Редактор И. Касарда

Заказ 1563 Тираж 258 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. t„o

4 g) и © аа Оф

Составитель В.Топоров

Техред М.Моргентал Корректор В,Гирняк