Устройство для измерения силы отталкивания конькобежцев
Сущность изобретения: устройство содержит ботинок 1, конек 2 и опорные элементы 3 и 4 с закрепленными на них двумя парами тензометрйческих датчиков 5 и 6, 7 и 8. Опорные элементы 3 и 4 выполнены в виде эллиптических колец, на которых закреплены электроды, подключенные через регулировочный резистор к источникам напряжения . 5 йл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 А 63 В 69/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3%
«g«
QT (I O
С»
О
Ю
Фиг.1
1 (21) 4887076/12 (22) 30.11.90 (46) 23.04.93. Бюл. N. 15 (71) Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им.Ленинского комсомола (72) А.Б.Лукашенок, К.Н.Недельский, А.Ç.Ишмухаметов и А.А.Лукашенок (56) Авторское свидетельство СССР
N 961721, кл. А 63 В 69/00, 1982. Ы, 1810072 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИ-.
ЛЫ ОТТАЛКИВАНИЯ КОНЬКОБЕЖЦЕВ (57) Сущность изобретения: устройство содержит ботинок 1, конек 2 и опорные элементы 3 и 4 с закрепленными на них двумя парами тензометрических датчиков 5 и 6, 7 и 8, Опорные элементы 3 и 4 выполнены в виде эллийтических колец, на которых закреплены электроды, подключениые через регулировочный резистор к источникам на пряжения. 5 ил.
1810072
Изобретение относится к спорту, в частности к устройствам для измерения силы отталкивания конькобежцев, и может быть использовано для определения силовых характеристик при отталкивании конькобежцев в беге на коньках, а также в других аналогичных видах спорта, Цель изобретения — расширение диапазона изменения режимов тренировки путем регулирования жесткости опорных элементов;
На фиг.1 изображена конструкция крепления конька к ботинку, вид сбоку; на фиг,2 — носочный опорный элемент, вертикальный продольный разрез; на фиг,3 — пяточный опорный элемент, в разрезе, на фиг.4— сечение А-А фиг,3; на фиг.5 — принципиальная электрическая схема устройства, Устройство для измерения силы отталкивания конькобежцев содержит ботинок 1, конек 2 и опорные элементы 3 и 4 с закрепленными на них двумя парами тензометрических датчиков 5 и 6, 7 и 8. Опорные элементы 3 и 4 выполнены в виде эллиптических колец, каждое из которых имеет форму плоской замкнутой фигуры с двумя параллельными линейными участками, сопряженными друг о другом двумя скругленными участками, причем на последних у обоих опорных эллиптических колец 3 и 4 симметрично относительно их середин за. креплены тензометрические датчики 5-8.
Кольцо 3 расположено между носком ботинка 1 и трубкой лезвия конька 2, а кольцо 4между пяткой ботинка 1 и трубкой лезвия конька 2. Первая пара тензометрических датчиков 5 и 6 закреплена снаружи кольца
3, а вторая пара тензометрических датчиков
7 и 8 закреплена внутри кольца 4.
Носочное и пяточное эллиптические кольца 3 и 4 выполнены полыми и их внутренние полости заполнены электровязкой жидкостью 9, На противорасположенных стенках полости каждого опорного элемента 3 или 4, ориентированных вдоль его поверхн ости, через соответствующие прокладки 10 из диэлектрического материала закреплены два параллельно размещенные электрода l1 и 12, Электроды 11 и 12 обоих опорных элементов 3 и 4 через регу- лировочный резистор 13 подключены к источнику 14 напряжения.
Тензометрические датчики 5-8 включены дифференциально в смежные плечи мостовой схемы 15, входная диагональ которой присоединена к источнику 14 напря>кения, а выходная ее диагональ связана с регистратором 16 для записи измерительной информации (например, с малогабаритным кассетным магнитофоном). Источник
/ эллиптического кольца и подключенные к измерительному блоку, источник напряжения, отл ич а ю щеес я тем. что опорные элементы выполнены полыми и их внутренние полости заполнены электровязкой жидкостью, на противополо>кных стенках полости каждого опорного элемента через прокладки из диэлектрического материала закреплены два параллельно размещенных электрода, через регулировочный резистор подключенные к источнику напряжения.
14 и регистратор 16 для обеспечения своей автономности размещены на спортсмене.
Устройство для измерения силы отталкивания конькобежцев работает следующим образом.
При подаче от источника 14 напряжения на электроды 11 и 12 в полости каждого из носочного и пяточного эллиптических колец
3 или 4, заполненной электровязкой жидко"0 стью 9, наводится электростатическое поле, от величины напряженности которого зависит вязкость находящейся здесь электровязкой жидкости 9. Общая жесткость отдельного опорного эллиптического кольца 3 или 4 слагается из составляющих постоянной жесткости его стенок и вязкости электровязкой жидкости 9 во внутренней полости, изменяемой дискретно с помощью регулировочного резистора 13. В нормаль20 ном состоянии мостовая схема 15 находится в равновесии, и сигнал на ее выходной диагонали отсутствует (равен нулю). Под действием усилий на конец 2, развиваемых конькобежцем в движении, соответственно деформируются носочное и пяточное эллиптические кольца 3 и 4, что трансформируется в надлежащие пропорциональные изменения сопротивлении тензометрических датчиков 5-8, в результате чего нарушается равновесие мостовой схемы 15 и на ее выходной диагонали появляется электрический сигнал разбаланса, кратный текущим развиваемым опорным усилиям, который записывается на носитель регистратора 16.
При последующей обработке записанной измерительной информации получается значение искомой величины силы отталкивания и выявляется характер ее распределения во времени, т.е, в процессе
40 прохождения конькобежцем дистанции.
Формула изобретения
Устройство для измерения силы отталкивания конькобежцев, содержащее установленный на ботинке посредством выполненных в виде носочного.и пяточного эллиптических колец опорных элементов конек, тензометрические датчики, закрепленные попарно снаружи носочного эллиптического кольца и внутри пяточного
1810072
11 у
ФЫО. 5
Составитель А.Лукашенок
Техред М.Моргентал Корректор Л,Ливринц
Редакто р
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1405 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
