Устройство для тренировки горнолыжников
Изобретение относится к спорту, в частности к устройствам для проведения тренировок горнолыжников в условиях вне гор и при отсутствии снежного покрова. Изобретение направлено на повышение эффективности процесса тренировки спортсменов. Устройство выполнено в виде не связанных между собой роликовых досок для левой и правой ног с креплением для ботинок и тремя роликовыми узлами на каждой роликовой доске, два из которых закреплены по концам доски жестко, а один в ее центре - подпружиненно, при этом ось центрального узла короче крайних осей. Каждый роликовый узел состоит из двух колес, закрепленных по краям осей. Оси расположены перпендикулярно продольной оси симметрии доски, насажены на подшипники и при помощи вертикальной штанги прикреплены к нижней поверхности доски. Каждое колесо выполнено составным в виде сочлененных дисков, в пазу которых расположены деформируемые валики торообразной формы с внешним диаметром больше диаметра дисков и которые способны проворачиваться в пазу от боковых усилий. 8 ил.
Изобретение относится к спорту, в частности к устройствам для проведения тренировок горнолыжников (далее спортсменов) в условиях вне гор и при отсутствии снежного покрова.
Уровень техники известен из устройства для тренировки спортсменов (далее, имитатора лыж) (1. Патент США №3462141, 1969), заключающегося в том, что при имитации прохождения поворотов, спортсмен перемещает лыжи вправо-влево с помощью троса, натянутого перпендикулярно длине лыж. Спортсмен удерживает равновесие с помощью палок, опирающихся на пол помещения, в котором осуществляется тренировка. Известное устройство в определенной степени имитирует движение ног спортсмена, однако характер тренировочных нагрузок значительно отличается от их характера при реальном катании, поскольку полностью отсутствуют силы, действующие непосредственно на корпус спортсмена, как это имеет место при действии центробежных сил, возникающих при поворотах. В силу этого эффективность тренировок с использованием известного устройства является низкой.
Известно также устройство для тренировки спортсменов, которое позволяет осуществлять имитацию прохождения поворотов путем приложения усилия к имитаторам лыж к центру имитируемого поворота, величина создаваемого усилия находится в прямой зависимости от величины угла кантования имитаторов лыж, а закон изменения величины создаваемого усилия выбран в соответствии с законом изменения действующей на спортсмена центробежной силы, зависящей от угла кантования лыж (2. Патент РФ №2233684, 2004).
В известном решении имитация поворотов осуществляется спортсменом в статике, тогда как при реальном катании все повороты осуществляются в процессе движения спортсмена. Таким образом, недостатком известного решения является также низкая эффективность тренировок вследствие несоответствия характера усилий, развиваемых спортсменом в условиях тренировки, усилиям, которые возникают в реальном процессе катания.
Также известно (3. Ремизов. Горные лыжи: уроки на снегу. - М.: Профиздат, 1998. - 272с., ил.), что при спуске по горной трассе, когда неизбежны повороты, горнолыжник для снижения скорости вынужден использовать такие приемы движения, как «бракаж» (см. (3) на стр.160) или «соскальзывание» (см. (3) на стр.169), что не моделируется с помощью вышеприведенных решений.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении эффективности тренировок при отсутствии снежного покрова.
Указанный технический результат достигается, согласно изобретению, катанием по твердому дорожному покрытию на устройстве, имитирующем движение лыж (имитаторе лыж) и позволяющим воспроизводить движения горнолыжника при его катании в реальных условиях.
Для осуществления заявляемого способа предлагается имитатор лыж, уровень техники которого известен из устройства (4. Патент РФ №2060047, 1996), представляющего роликовую доску, состоящую из двух опорных платформ для ног, каждая из которых имеет закрепленный на ее нижней поверхности роликовый узел с расположенными в нем по меньшей мере на одной осевой линии двумя роликами. Каждая из платформ соединена с одним из концов удерживающего платформы на расстоянии друг от друга опорного элемента посредством механизма поворота с возможностью, по меньшей мере, неполного поворота относительно другой платформы и распорного элемента. Механизм поворота выполнен в виде вертикальной оси. Каждый роликовый узел снабжен расположенной в нем упругой подвеской для обеспечения поворота платформы относительно роликового узла в вертикальной плоскости.
Недостатком известного устройства является его низкая эффективность в процессе тренировки, так как известная конструкция не обеспечивает условия катания реальным условиям катания горнолыжников.
Указанные недостатки устраняются заявляемым имитатором лыж для тренировки горнолыжников, состоящим из не связанных между собой роликовых досок для левой и правой ног с креплением для ботинок и тремя роликовыми узлами на каждой роликовой доске, два из которых закреплены по концам доски жестко, а один в ее центре - подпружиненно, при этом ось центрального узла короче крайних осей, каждый роликовый узел состоит из двух колес, закрепленных по краям осей, оси расположены перпендикулярно продольной оси симметрии доски, посажены на подшипники и при помощи вертикальных штанг через подшипники прикреплены к нижней поверхности доски, при этом каждое колесо выполнено составным в виде сочлененных дисков, в пазу которых расположены деформируемые валики торообразной формы с внешним диаметром больше диаметра дисков и которые способны проворачиваться в пазу от боковых усилий, т.е. не совпадающих с осью симметрии доски.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан вид устройства сбоку; на фиг.2 - вид снизу; на фиг.3 - вид сбоку на роликовый узел, установленный на конце доски; на фиг.4 - вид сбоку на роликовый узел, установленный в центре доски; на фиг.5 - сечение по А-А на фиг.3; на фиг.6 - сечение по Б-Б на фиг.4; на фиг.7 - сечение по В-В на фиг.4; на фиг.8 - вид устройства в проекции «диметрия».
Имитатор лыж выполнен в виде досок 1 с креплением для ботинок (не показано) и трех роликовых узлов, два из которых 2 закреплены по концам доски 1 жестко, а один 3 в центре доски 1 - подпружиненно (см. фиг.1, 2, 5, 6, 8). Длина оси 4 центрального узла 3 короче длины осей 5 крайних узлов (см. фиг.5, 6). Каждый роликовый узел 2, 3 состоит из двух колес 6 (см. фиг.2, 8), закрепленных по краям осей 4, 5, которые посажены на подшипники 7 (см. фиг.5, 6). Оси при помощи вертикальных штанг 8, 9 прикреплены к нижней поверхности доски 1 (см. фиг.3, 4). Для обеспечения перпендикулярности оси 4 продольной оси симметрии доски 1 поперечное сечение вертикальной штанги 9 выполнено в виде конструкции 10 (см. фиг.7). Каждое колесо 6 выполнено составным в виде сочлененных дисков 11 (см. фиг.5). На периферии, т.е. на краях дисков 11 выполнены пазы 12, в которых расположены деформируемые валики 13 торообразной формы с внешним диаметром D1 больше диаметра D2 дисков 11 (см. фиг.5, 6). Для регулирования боковых усилий диски обжимаются гайками 14 (см. фиг.3, 4), для обеспечения фиксированной степени обжатия между дисками установлена шайба 15 из упругого материала (см. фиг.5).
Изобретение осуществляется следующим образом.
По поверхности твердого дорожного покрытия, например, асфальтированного при помощи троса и буксира, например, автомобиля перемещают спортсмена, стоящего на имитаторе лыж. В целях безопасности в тросе предусмотрено предохранительное звено, которое при падении спортсмена автоматически разрывает трос. Скорость буксировки своеобразным образом моделирует угол наклона трассы (чем больше скорость, тем больше уклон и наоборот). В процессе буксировки спортсмен, вооруженный лыжными палками, совершает все движения, характерные при спуске с гор в реальных условиях: движение с поворотами; соскальзывание; торможение плугом; карвинг, бракаж и др. (см. /3/). Для возможности обеспечения условий для выполнения таких видов движения на буксире предусмотрено устройство, обеспечивающее независимо от скорости буксира и спортсмена постоянную, предварительно заданную силу натяжения троса, что приближает катание на имитаторе лыж к реальным условиям катания.
Для осуществления таких приемов движения имитатор лыж выполнен в виде не связанных между собой роликовых досок для левой и правой ног с креплением для ботинок и тремя роликовыми узлами на каждой роликовой доске, два из которых закреплены по концам доски жестко, а один - в ее центре, т.е. под ногой спортсмена, - подпружиненно, что при закантовке позволяет больше прогнуть лыжу под действием на нее как силы тяжести, так и центробежной силы инерции от веса спортсмена, возникающей на поворотах. Длина оси центрального узла меньше (короче) длины крайних, что позволяет имитировать форму в плане реальной лыжи: носовая и задняя часть лыжи шире ее средней части. Такое соотношение длины осей позволяет обеспечить криволинейное движение спортсмена при закантовке лыж.
Каждый роликовый узел состоит из двух колес, закрепленных по краям осей, которые посажены на подшипники, что позволяет им свободно вращаться от буксирующего усилия, совпадающего по направлению с продольной осью симметрии доски, т.к. оси расположены перпендикулярно оси доски. Оси при помощи вертикальных штанг через подшипники прикреплены к нижней поверхности доски. Каждое колесо выполнено составным в виде сочлененных дисков. На переферии дисков выполнены пазы, в которых расположены деформируемые валики торообразной формы с внешним диаметром больше диаметра дисков. Эти валики способны проворачиваться в пазу от боковых усилий, т.е. не совпадающих с осью симметрии доски. Для регулировки боковых усилий, при которых происходит проворачивание валиков (в реальных условиях это будет соответствовать условиям, когда поступательное движение сопровождается «соскальзованием»), диски обжимают гайками, а для обеспечения фиксированной степени обжатия между дисками установлена шайба из упругого материала. Перед началом тренировок новичков опытный спортсмен на основании своих навыков сам определяет степень обжатия валиков (подобно тому, как настройщик настраивает музыкальный инструмент). Наличие валиков позволяет имитировать движение лыж при их боковом движении (соскальзывание, карвинг, бракаж и т.д.), что составляет более 90% от всего времени на спусках /3/.
Устройство для тренировки горнолыжников, выполненное в виде лыж, отличающееся тем, что лыжи выполнены в виде не связанных между собой роликовых досок для левой и правой ног с креплением для ботинок и тремя роликовыми узлами на каждой роликовой доске, два из которых закреплены по концам доски жестко, а один в ее центре - подпружиненно, при этом ось центрального узла короче крайних осей, каждый роликовый узел состоит из двух колес, закрепленных по краям осей, оси расположены перпендикулярно продольной оси симметрии доски, посажены на подшипники и при помощи вертикальных штанг прикреплены к нижней поверхности доски, при этом каждое колесо выполнено составным в виде сочлененных дисков, в пазу которых расположены деформируемые валики торообразной формы с внешним диаметром больше диаметра дисков и которые способны проворачиваться в пазу от боковых усилий.
