Устройство для тренировки преимущественно горнолыжников

 

Сущность изобретения: устройство содержит приводную опору для размещения лыжника на лыжах или без них. Опора представляет собой набор по меньшей мере из двух дисков диаметром не менее 80 см. Диски установлены на основании с возможностью вращения во взаимно противоположных направлениях. Это позволяет лыжнику совершать движения по замкнутым траекториям, напоминающим, например, восьмерку, переходя, перешагивая или перепрыгивая с одного диска на другой. 6 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к спортивному инвентаpю, в частности к устройствам для тренировки преимущественно горнолыжников и может использоваться для тренировки горнолыжников и других спортсменов, в медицинских целях для реабилитации больных с нарушением равновесия и после травм, а также в качестве аттракциона.

Известны тренажеры колебательного типа, но на них не осуществляется поступательное перемещение лыжника по извилистой траектории. Известны также тренажеры со скользким покрытием, движущимся вверх по наклонной плоскости, но скользя по этому покрытию под действием силы тяжести лыжник не совершает реального поступательного движения по извилистой траектории, лишь перемещается из стороны в сторону, оставаясь примерно на одном уровне по высоте. На таких тренажерах нет возможности тренироваться в условиях центробежных сил, действующих на лыжника на горной трассе.

Наиболее близким аналогом изобретения по совокупности существенных признаков (прототипом) является устройство для тренировки преимущественно горнолыжников, содержащее установленную на основании приводную опору для размещения лыжника на лыжах или без них. Вращающаяся от привода опора позволяет лыжнику проводить движения по кольцевой траектории.

Это устройство имеет недостаток. Его нельзя использовать для тренировок горнолыжников с изменением направления вращения и для имитации чередующихся левых и правых поворотов.

Основная задача, на решение которой направлено изобретение, создание устройства для тренировки преимущественно горнолыжников, позволяющего проводить тренировки горнолыжников в условиях, максимально приближенных к реальным, а именно позволить имитировать движение по извилистой разомкнутой траектории горнолыжников трассы Y=f(x) (фиг.9) посредством движения по извилистой замкнутой кривой y = ϕ(x) (фиг.10) с неограниченным количеством чередующихся левых и правых поворотов (в простейшем случае по кривой, напоминающей "восьмерку").

Эта задача решается за счет того, что в устройстве для тренировки преимущественно горнолыжников, содержащем установленную на основании приводную опору для размещения лыжника на лыжах или без них, использована совокупность новых отличительных от прототипа существенных признаков: "опора представляет собой набор по меньшей мере из двух дисков диаметром не менее 80 см, размещенных на основании с возможностью вращения во взаимно противоположных направлениях смежных из них".

Только сочетание всех перечисленных выше признаков, как общих с прототипом, так и отличительных от него, дает возможность получить дополнительный положительный эффект, при этом исключение любого из перечисленных признаков делает невозможным как существование устройства для тренировки преимущественно горнолыжников в соответствии с изобретением, так и получение положительного эффекта. Предложенное устройство может существовать только при наличии по меньшей мере двух вращающихся дисков. Диски должны быть размещены на основании с возможностью взаимно противоположного вращения смежных дисков, так как при отсутствии этого признака нельзя осуществить переход лыжника из левого поворота в правый и соответствующие изменения направления центробежной силы относительно тангенциальной скорости лыжника. Ограниченные размеры диска не позволят разместить на его поверхности с одной сторны от оси вращения тренирующегося лыжника.

Дополнительные задачи изобретения направлены на то, чтобы разнообразить условия тренировок и обеспечить безопасность их проведения.

Дополнительные задачи изобретения за счет использования дополнительных сочетаний отличительных от прототипа существенных признаков: диски установлены на основании горизонтально или наклонно с возможностью изменения угла наклона и имеют равные или разные диаметры и одинаковые или разные плоские или фасонные поверхности для размещения лыжника; основание выполнено стационарным или с возможностью изменения наклона посредством подъемного механизма, например, домкрата; диски размещены в ванне над или под поверхностью воды; диски установлены заподлицо с основанием для обеспечения страховки лыжника, а поверхность основания выполнена из материала с низким коэффициентом трения, покрыта снегом или льдом или состоит из элементов качения; устройство снабжено ограждением и поручнями; устройство имеет одну опорную палку для рук, шарнирно установленную между дисками.

Изобретение поясняется иллюстрациями, где на фиг.1 изображено устройство для тренировки преимущественно горнолыжников, вид сбоку в разрезе; на фиг.2 вид устройства сверху; на фиг.3 вариант исполнения устройства с увеличенным расстоянием между вращающимися дисками; на фиг.4 устройство, установленное на подвижном основании; на фиг.5 изображен один из вариантов исполнения устройства (фрагмент) с вращающимися дисками, которые выполнены с фасонными поверхностями; на фиг.6 изображен один из вариантов исполнения устройства с вращающимися дисками, установленными в ванне или в бассейне вид сбоку в разрезе; на фиг.7 этот же вариант, вид сверху; на фиг.8 изображен вариант исполнения устройства с четырьмя вращающимися дисками; на фиг.9 и 10 схематично изображены варианты траекторий движений лыжника; на фиг.9 в натурных условиях, на фиг.10 на устройстве.

Тренировочное устройство может иметь несколько вариантов исполнения. В одном из вариантов (фиг.1 и 2) это устройство содержит неподвижное основание 1, механические приводы 2, вращающиеся диски 3, ограждения 4, опорную (лыжную) палку 5. Диски 3 могут быть одинаковыми или отличаться по размерам. Минимальный размер каждого из дисков 3 должен быть не менее 80 см, чтобы обеспечить возможность размещения на диске минимум одного лыжника без лыж или на коротких лыжах. Опорная палка 5 шарнирно закреплена вблизи дисков. Она используется для захвата рукой при изменении положения лыжника. В устройстве могут использоваться несколько таких опорных палок. Ограждение 4 предохраняет лыжника от падения за пределы устройства. Для опоры рук используются поручни, установленные на ограждении или в других местах основания. Диски 3 могут быть установлены заподлицо с основанием 1 для обеспечения страховки лыжника от попадания между дисками, для этого верхняя часть основания выполнена в виде площадки 6. Для имитации реальных условий движений лыжника поверхность основания (площадка 6) может быть выполнена из материала с низким коэффициентом трения, покрыта снегом или льдом или состоять из элементов качения. С помощью приводов 2 смежно расположенные диски вращаются во взаимно противоположных направлениях с возможностью изменения скоростей их вращения и углов их наклона. Диски 3 в наклонном положении изображены на фиг.1 пунктиром. Диски 3 можно также приподнимать и опускать (не показано).

Тренировочный процесс проводится следующим образом. Лыжник, стоя на одном из вращающихся дисков 3, объезжает один круг и перемещается на другой диск перешагивая, перепрыгивая или перескальзывая и таким образом движется по траектории 8 (фиг.10), напоминающей восьмерку. В случае исполнения площадки 6 основания 1 со скользкой поверхностью лыжник, перемещаясь с одного вращающегося диска на другой, скользит по скользкой поверхности на коротких лыжах или без них по направлению стрелки 9. Для этой цели предпочтительнее использовать устройство с увеличенным расстоянием между дисками 3 (фиг.3). При необходимости усложнить тренировочный процесс вращающиеся диски 3 можно наклонять.

В других вариантах исполнения устройства количество дисков 3 может быть увеличено (фиг.8 и 4). Кроме того, диски 3 могут быть установлены на подвижном основании (фиг.4), наклоняемом для имитации горы. В этом случае подвижное основание 10 с помощью шарниров 11 прикреплено к неподвижному основанию 1 и штоку 12 домкрата 13, с помощью которого подвижное основание с набором вращающихся дисков 3 поднимают с наклоном на заданную высоту и удерживают его в этом положении. В этом случае лыжник может перемещаться как вниз, так и вверх по "горе". Для подъема подвижного основания можно использовать и другие подъемные механизмы, которые могут входить в состав устройства или прилагаться к нему во время использования.

Диски 3 могут иметь фасонные поверхности (фиг.5), например ступенчатую форму поверхности, состоящую из различных поверхностей, в том числе из участков поверхностей параболоида вращения 14, эллиптического параболоида 15 и сферы 16 и могут быть снабжены кольцевой рукояткой 17, за которую лыжник имеет возможность держаться. Диски 3 могут быть расположены над или под поверхностью воды в ванне или бассейне и вращаться при помощи водяных струй из брандспойтов 19, закрепленных на неподвижных или подвижных частях устройства (фиг.6 и 7). Смежные вращающиеся диски 3 могут быть взаимно расположены таким образом, что лыжник имеет возможность последовательно перемещаться между ними по траекториям, состоящим из участков 20, 21 и 22, сочетаемых в различных комбинациях (фиг.8).

На фиг. 1 приводы дисков изображены условно. Двигатели и механизмы для осуществления наклонов дисков не показаны, так как способы и устройства для соединения двигателей с вращающимися дисками с возможностью их поворотов во время движения широко известны в технике и не требуют дополнительных пояснений.

Смежные диски 3 могут примыкать один к другому без зазора.

Изобретение позволяет имитировать движение по извилистой разомкнутой траектории горнолыжной трассы Y=f(x) (фиг.9) посредством движения по извилистой замкнутой кривой y = ϕ(x) (фиг.10) с неограниченным количеством чередующихся левых и правых поворотов. В простейшем случае кривая напоминает "восьмерку". Тренировочный эффект основан на том, что в точках а, b, c, d кривой Y= f(x) и в точке А кривой y = ϕ(x) центробежная сила F, действующая на лыжника и пропорциональная величине меняет знак аналогично.

Устройство для тренировки преимущественно горнолыжников позволяет изучать и совершенствовать навыки для выполнения поворотов.

Устройство для тренировки преимущественно горнолыжников, соответствующее признакам изобретения промышленно применимо. Изготовлены и успешно испытаны опытные образцы устройства, соответствующего настоящему изобретению и ведется подготовка к серийному выпуску устройств. 2 4

Формула изобретения

1. Устройство для тренировки преимущественно горнолыжников, содержащее установленную на основании приводную опору для размещения лыжника на лыжах или без них, отличающееся тем, что опора представляет собой набор по меньшей мере из двух дисков диаметром не менее 80 см, размещенных на основании с возможностью вращения во взаимно противоположных направлениях.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что диски установлены на основании горизонтально или наклонно с возможностью изменения угла наклона и имеют равные или разные диаметры и одинаковые или разные плоские или фасонные поверхности для размещения лыжника.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что основание выполнено стационарным или с возможностью изменения наклона посредством подъемного механизма, например домкрата.

4. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что диски размещены в ванне над или под поверхностью воды.

5. Устройство по пп.1 3, отличающееся тем, что диски установлены заподлицо с основанием для обеспечения страховки лыжника, а поверхность основания выполнена из материала с низким коэффициентом трения, покрыта снегом или льдом или состоит из элементов качения.

6. Устройство по пп. 1 3, 5, отличающееся тем, что снабжено ограждением и поручнями.

7. Устройство по пп. 1 6, отличающееся тем, что имеет минимум одну опорную палку для рук, шарнирно установленную между дисками.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10