Устройство для создания нагрузки



Устройство для создания нагрузки
Устройство для создания нагрузки
Устройство для создания нагрузки
Устройство для создания нагрузки

 


Владельцы патента RU 2525806:

Листков Леонид Борисович (RU)

Изобретение относится к спортивному оборудованию, в частности к тренировочным устройствам для развития и укрепления мускулатуры и суставов упражнениями по преодолению противодействующего усилия. Предлагаемое устройство для создания нагрузки содержит размещенную в корпусе на валу совокупность дисков с центральным осевым отверстием, через которое пропущен вал, из которых, по меньшей мере, один диск жестко закреплен на валу и размещен между парой дисков с многополюсной секторной намагниченностью, закрепленных в корпусе, причем один закреплен неподвижно, а другой - с возможностью изменения углового положения. Суть решения заключается в том, что все диски упомянутой совокупности выполнены в виде одинаковых кольцевых магнитов с аксиальной секторной намагниченностью и изначально обращены друг к другу разноименными полюсами. Предложенное решение позволяет значительно увеличить величину создаваемой нагрузки при малых габаритах устройства и исключить зависимость создаваемой нагрузки от скорости вращения приводного вала. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к спортивному оборудованию, в частности к тренировочным устройствам для развития и укрепления мускулатуры и суставов упражнениями по преодолению противодействующего усилия, и может быть использовано в бытовых и спортивно-профессиональных тренажерах для создания и варьирования величины нагрузки.

Уровень техники

Известен нагрузочный узел для тренировки спортсменов (см. патент SU 1625504, МПК: A63B 21/005, опубл. 07.02.91 г.), содержащий установленный в опорах вал, несущий лопатки, образующие крестовину, размещенную в полом цилиндрическом корпусе, заполненном электровязкой жидкостью и снабженном электродами, соединенными с источником регулируемого напряжения. Степень тормозного сопротивления, оказываемого со стороны электровязкой жидкости на вращающиеся лопатки, приводимые во вращение за счет приводного усилия, передаваемого через трос от спортсмена, устанавливается путем изменения напряжения источника питания, значение которого определяет коэффициент вязкости упомянутой жидкости.

К недостаткам известного решения следует отнести наличие источника электрического напряжения и электровязкой жидкости, что снижает безопасность эксплуатации устройства, обусловливает высокие требования изоляции и герметичности.

Этих недостатков лишены устройства для создания нагрузки, использующие магнитные силы постоянных магнитов.

Известно устройство (см. патент US 5051638, МПК: A63B 21/005, опубл. 24.09.91 г.), содержащее закрепленный на приводном валу диск вихревых токов, по одну сторону которого выполнена крыльчатка (колесо вентилятора), а по другую сторону соосно ему установлен неподвижный диск с постоянными магнитами, размещенными по окружности с чередованием полюсов. Неподвижный диск состоит из двух шарнирно соединенных между собой частей.

Упомянутое устройство представляет собой магнитный тормоз. Вихревые токи, возникающие во вращающемся диске под действием магнитных полей постоянных магнитов, создают электромагнитные поля, которые в свою очередь взаимодействуют с магнитными полями постоянных магнитов, создавая сопротивление вращению диска, а значит и вращению приводного вала, обеспечивая нагрузку для спортсмена, приводящего вал во вращение. Величину нагрузки регулируют, изменяя расстояние между подвижным диском и постоянными магнитами, путем отклонения нижней части диска с магнитами.

К недостаткам известного решения можно отнести значительные габариты и зависимость величины создаваемого сопротивления (нагрузки) от угловой скорости вращения диска вихревых токов. Поэтому подобные устройства широко используются для создания нагрузки в велотренажерах, характеризующихся большими угловыми скоростями вращения приводного вала.

В качестве наиболее близкого аналога, по наличию признаков, сходных с существенными признаками заявляемого технического решения, принято устройство магнитного тормоза с выборочно переменным крутящим моментом, используемое для создания и регулирования нагрузки, раскрытое в патенте на изобретение US 4152617, МПК: H02K 49/00, опубл. 01.05.1979 г.

Согласно упомянутому патенту, устройство содержит размещенную в корпусе на валу совокупность дисков с центральным осевым отверстием, через которое пропущен вал. По меньшей мере, один диск упомянутой совокупности жестко закреплен на валу (вращающийся диск) и размещен между парой неподвижных дисков с многополюсной секторной намагниченностью, т.е. имеющих множество магнитных полюсов в форме сектора, чередующихся по периметру. Эти т.н. магнитные диски жестко зафиксированы в корпусе, причем один полностью неподвижен, а другой имеет возможность изменения своего углового положения на валу, т.е. может быть повернут относительно вала и снова зафиксирован. Изначально магнитные диски установлены с расположением разноименных полюсов друг напротив друга, при этом направление намагниченности дисков не является существенным.

Нагрузка в виде сопротивления вращению вала и торможения диска, жестко закрепленного на валу, как и в предыдущем устройстве, создается за счет использования эффекта вихревых токов, образующихся во вращающемся диске под действием магнитных полей неподвижных дисков.

К недостаткам ближайшего аналога, как и вышеупомянутого, следует отнести зависимость величины тормозного момента от угловой скорости вращения приводного вала, от диаметра и толщины вращающегося диска. Получение больших тормозных нагрузок в низкоскоростных силовых тренажерах при такой конструкции устройства возможно только при значительных увеличениях габаритов устройства (диаметров дисков).

Раскрытие изобретения

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание компактного устройства, которое могло бы использоваться в любых, в том числе низкооборотистых силовых тренажерах, обеспечивающего создание постоянной нагрузки, не зависящей от скорости вращения вала.

В результате использования настоящего изобретения достигается целый ряд положительных технических результатов, а именно:

- значительное увеличение величины создаваемой нагрузки при малых габаритах устройства,

- создание постоянной нагрузки, не зависящей от скорости вращения вала, что обеспечивает широкие возможности использования устройства;

- возможность создания пульсирующего режима нагрузки, что способствует дополнительной тренировке и укреплению мышц.

Решение упомянутой технической задачи и положительные технические результаты достигаются благодаря тому, что в устройстве для создания нагрузки, содержащем размещенную в корпусе на валу совокупность дисков с центральным осевым отверстием, через которое пропущен вал, из которых, по меньшей мере, один диск жестко закреплен на валу и размещен между парой дисков с множественной секторной намагниченностью, закрепленных в корпусе: один - неподвижно, а другой - с возможностью изменения своего углового положения, согласно заявляемому изобретению, все диски выполнены в виде одинаковых кольцевых магнитов с аксиальной секторной намагниченностью и изначально обращены друг к другу разноименными полюсами.

Как и в прототипе, совокупность дисков, по сути, образует тормозной механизм, создающий сопротивление вращению вала, который приводится во вращение тренирующимся (спортсменом), например, через трос или педали, что обеспечивает нагрузку для последнего.

В отличие от прототипа в предлагаемом устройстве тормозной механизм целиком, включая диск, закрепленный на валу, собран на постоянных кольцевых магнитах с аксиальной, иначе - осевой, многополюсной секторной намагниченностью.

Кольцевой магнит представляет собой плоское кольцо, т.е. плоскую деталь с цилиндрической внешней поверхностью, что тоже самое, что и диск с центральным осевым отверстием.

В результате аксиальной (осевой) намагниченности магнитные полюса кольцевого магнита расположены на его плоских поверхностях и чередуются по периметру с обеих сторон.

По сути, каждый кольцевой магнит представляет собой кольцевую магнитную систему, состоящую из одинаковых постоянных магнитов, в форме сектора размещенных по кольцу с чередованием направления осевой намагниченности, причем количество секторов в такой системе всегда будет четным.

Изначально (при сборке устройства) все кольцевые магниты тормозного механизма размещены на валу одинаково, т.е. с одинаковым направлением осевой намагниченности в расположенных друг напротив друга секторах кольцевых магнитов. В результате чего и с одной, и с другой стороны каждого из кольцевых магнитов напротив его полюсов расположены противоположные полюса соседних кольцевых магнитов.

Разноименные полюса магнитов, как известно, притягиваются. В результате на вращающийся, жестко закрепленный на валу кольцевой магнит одновременно с двух сторон действуют силы притяжения со стороны кольцевых магнитов, жестко зафиксированных в корпусе, причем силы притяжения действуют по всей площади магнитов, препятствуя повороту вала.

Замена диска вихревых токов (вращающегося диска) на кольцевой магнит позволила значительно увеличить тормозящие силы, а значит и величину получаемой на выходе устройства нагрузки, и при этом уменьшить габариты устройства.

Постоянные магниты характеризуются определенной постоянной магнитной силой, зависящей только от параметров используемых магнитов: их формы, размеров и материала, из которого он состоит.

Учитывая, что параметры магнитов в устройстве неизменны, зазоры между ними постоянны, то сила взаимодействия между магнитами также представляет собой постоянную величину, что обеспечивает создание постоянного момента сопротивления (постоянной нагрузки), независимо от скорости вращения приводного вала. Это позволило одинаково успешно использовать устройство, как в скоростных, так и в низкооборотистых силовых тренажерах с тросовым приводом.

Выполнение кольцевых магнитов с секторной намагниченностью обеспечивает создание пульсирующего режима работы с постоянной амплитудой нагрузки, повторяющейся через угол, равный углу сектора кольцевого магнита.

При повороте приводного вала на угол, равный по величине углу сектора кольцевых магнитов, вращающийся кольцевой магнит окажется в положении, когда его полюса размещены напротив одноименных полюсов неподвижных магнитов. В этом положении силы осевого притяжения отсутствуют (нагрузка снята). При дальнейшем смещении полюсов (повороте вала), которое происходит под действием тянущего усилия со стороны спортсмена, на вращающийся кольцевой магнит со стороны соседних неподвижных кольцевых магнитов будут одновременно действовать силы отталкивания однополярных полюсов и силы притяжения разноименных полюсов, что в совокупности способствует более быстрому повороту вала и закрепленного на нем диска в положение, где его полюса будут размещены напротив противоположных полюсов соседних кольцевых магнитов, т.е. в положение, где вновь потребуется приложение усилия для поворота вала.

Таким образом, период «снятия нагрузки» значительно более кратковременный, чем период «приложения нагрузки». Положение магнитов, когда они притягиваются друг к другу, является устойчивым, в отличие от положения с ориентацией кольцевых магнитов друг к другу одноименными полюсами, и чтобы вывести устройство из этого устойчивого положения, требуется приложение значительных усилий. Поэтому по совокупности преобладающих воздействий предлагаемый механизм работает на торможение вала и создание нагрузки.

Для изменения динамики нагрузки и сглаживания пульсаций на одном приводном валу может быть размещено два или более предлагаемых устройства, при этом каждое последующее размещают на валу с угловым смещением относительно предыдущего.

Начальное (исходное) положение устройства, когда все кольцевые магниты тормозного механизма обращены друг к другу разноименными полюсами, соответствует максимальной создаваемой нагрузке.

Изменение величины создаваемой нагрузки осуществляют при помощи кольцевого магнита, установленного в корпусе с возможностью изменения своего углового положения, поворачивая его на некоторый угол, не превышающий величину угла сектора кольцевых магнитов. В результате такого поворота уменьшается площадь перекрытия разноименных, расположенных друг напротив друга полюсов (секторов) кольцевых магнитов, что способствует уменьшению действия сил притяжения на вращающийся магнит с одной его стороны и уменьшению нагрузки на выходе устройства. Минимальная нагрузка устройства соответствует повороту упомянутого кольцевого магнита из исходного положения на угол, равный углу сектора.

Возможность изменения углового положения кольцевого магнита может быть реализована за счет его закрепления посредством втулки, установленной в корпусе с возможностью поворота в пределах угла, равного углу сектора кольцевого магнита, и с возможностью фиксации своего положения.

В предпочтительном случае реализации устройства оно содержит два кольцевых магнита, жестко закрепленных на валу, размещенных по сторонам относительно неподвижно закрепленного в корпусе кольцевого магнита. При этом по другую сторону от вращающихся (закрепленных на валу) кольцевых магнитов размещены кольцевые магниты, имеющие возможность изменения углового положения, которых в этом случае исполнения устройства также два. Каждый из этих магнитов закреплен во втулке, установленной в корпусе с возможностью поворота в пределах угла, равного углу сектора кольцевого магнита, выполненной с возможностью фиксации своего положения, при этом втулки связаны между собой жесткой связью. Для удобства поворота втулок к упомянутой жесткой связи может быть закреплена ручка или рычаг.

Предпочтительное исполнение устройства позволяет исключить осевые нагрузки на обе опоры вала и возможность осевого биения вала в процессе работы, за счет чего повысить надежность и долговечность работы устройства, а также позволяет дополнительно увеличить величину создаваемой нагрузки на выходе.

В предлагаемом устройстве силы притяжения между кольцевыми магнитами достаточно велики. Поэтому для облегчения поворота втулок и уменьшения прикладываемых при этом усилий целесообразно разместить с внешней стороны от кольцевых магнитов, установленных с возможностью изменения углового положения, еще по одному кольцевому магниту с аксиальной секторной намагниченностью, т.н. вспомогательному. Последний жестко закрепляют в корпусе и ориентируют одноименными полюсами к рядом расположенному кольцевому магниту, имеющему возможность изменения углового положения. Вспомогательный магнит оказывает выталкивающее воздействие на поворачиваемый кольцевой магнит, действуя противоположно силам притяжения, приложенным к последнему с противоположной стороны. В результате поворот крайних кольцевых магнитов для регулирования создаваемого усилия нагрузки будет осуществлен с минимальным приложением сил.

В конкретном примере реализации устройства привод вращения вала выполнен в виде намоточного барабана с тросом, соединенного с валом посредством обгонной муфты и пружинного возвратного механизма.

В качестве магнитов предпочтительно использование редкоземельных магнитов.

Краткое описание чертежей

Сущность заявляемого технического решения поясняется примером и чертежами, где на фиг.1 изображено устройство, общий вид, продольный разрез;

на фиг.2 - то же, поперечный разрез;

на фиг.3 - схематично устройство в положении максимальной нагрузки;

на фиг.4 - схематично устройство в положении минимальной нагрузки;

Осуществление изобретения

Предлагаемое устройство для создания нагрузки содержит корпус 1, в котором в подшипниковых опорах 2 и 3 установлен приводной вал 4 с размещенной на нем совокупностью кольцевых магнитов 5-9 с аксиальной многополюсной секторной намагниченностью.

Кольцевые магниты 5-9 характеризуются одинаковым четным количеством магнитных секторов с попеременно чередующимся от сектора к сектору осевым направлением намагниченности. В приведенном примере реализации устройства (см. фиг.1, 2) каждый кольцевой магнит имеет восемь магнитных секторов. Количество секторов может быть иным, но всегда будет четным.

Кольцевые магниты 5-9 могут быть изготовлены двумя путями: из единой заготовки путем многополюсного аксиального секторного намагничивания либо путем сборки из отдельных постоянных магнитов в форме сектора, собранных в кольцо с чередованием полюсов.

В устройстве используют редкоземельные магниты, которые отличаются высокими магнитными свойствами при своих небольших размерах. В зависимости от веса и своей площади такое кольцо может создавать разную силу притяжения.

Кольцевые магниты 6 и 8 жестко закреплены на валу 4. Кольцевые магниты 5, 7 и 9 размещены на валу 4 свободно (с зазором) и закреплены в корпусе 1, причем магнит 7 закреплен жестко и является неподвижным.

Закрепление магнитов в корпусе может быть выполнено посредством втулок. Втулки 10 и 11, посредством которых закреплены магниты 5 и 9, снабжены ушами 12, размещенными в отверстиях 13 корпуса 1, что обеспечивает возможность поворота втулок в пределах угла, равного углу сектора кольцевых магнитов, который для данного примера составляет 45°. Втулки 10 и 11 соединены между собой посредством жесткой связи 14, снабженной рычагом 15, используемым в качестве ручки для поворота, и подпружиненным фиксатором положения 16, палец которого размещается в отверстии 17 шкалы 18 корпуса.

По сторонам от тормозного механизма на валу 4 установлены вспомогательные кольцевые магниты 19 и 20 с аксиальной секторной намагниченностью, выполненные аналогично кольцевым магнитам 5-9. Магниты 19 и 20 жестко закреплены в корпусе 1 и ориентированы одноименными полюсами к магнитам 5 и 9 соответственно.

Привод вращения вала 4 выполнен в виде намоточного барабана 21, соединенного с валом 4 посредством обгонной муфты 22 с пружинным возвратным механизмом. На наружной поверхности барабана 21 зафиксирован один конец троса-тяги 23, второй конец которого соединен с захватом 24 спортсмена.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии устройства (см. фиг.1, 3) все кольцевые магниты 5-9 размещены на валу одинаково, с одинаковым направлением осевой намагниченности в расположенных друг напротив друга секторах кольцевых магнитов. Каждому из секторов, закрепленных на валу кольцевых магнитов 6 и 8, с обеих сторон противостоят противоположные магнитные полюса соседних кольцевых магнитов 5, 7 и 9, жестко зафиксированных в корпусе. Силы притяжения действуют на кольцевые магниты 6 и 8 с двух сторон, препятствуя их вращению, оказывая противодействие крутящему моменту, создаваемому на валу тяговым усилием спортсмена, что обеспечивает нагрузку на мышцы спортсмена. Площади магнитных секторов (в неподвижном состоянии устройства) перекрыты полностью. В этом положении устройство создает максимальную нагрузку.

При вытяжении намоточного шнура 23 обгонная муфта 22 вступает в жесткое соединение с валом 4, обеспечивая его вращение. Вместе с валом 4 вращаются жестко закрепленные на нем кольцевые магниты 6 и 8, при этом их магнитные сектора взаимодействуют с магнитными секторами соседних кольцевых магнитов (5, 7, 9), жестко закрепленных в корпусе, что обеспечивает создание пульсирующего режима нагрузки сопротивления вращению вала 4, с преобладанием «тормозящего» эффекта, препятствующего вытяжению шнура 23.

Возврат устройства в исходное состояние с возвратной намоткой шнура 23 на барабан 21 осуществляется посредством пружинного механизма (на чертежах не показан). При этом обгонная муфта выходит из жесткого зацепления с валом 4.

Для изменения величины нагрузки осуществляют поворот втулок 10 и 11 с закрепленными в них кольцевыми магнитами 5 и 9 на угол а. В приведенном примере в устройстве предусмотрена возможность дискретного поворота втулок 10 и 11 в пределах угла от 0 до 45°, для чего на шкале 18 выполнено несколько отверстий 17, через определенный шаг. Для поворота вынимают фиксатор 16 из отверстия и, удерживая его, сдвигают рычаг 15 на нужный угол, после чего фиксатор 16 отпускают, и его палец входит в соответствующее отверстие. Втулки 10 и 11 с магнитами 5 и 9 снова жестко зафиксированы относительно корпуса, устройство готово к работе.

При повороте втулок 10 и 11 на угол 45° магнитные сектора кольцевых магнитов 5 и 9 окажутся расположены напротив одноименных полюсов кольцевых магнитов 6 и 8, закрепленных на валу 4 (см. фиг.4). В этом положении на кольцевые магниты 6 и 8 с одной стороны будут действовать силы притяжения - со стороны магнитных полюсов неподвижно закрепленного в корпусе кольцевого магнита 7, а с другой стороны - выталкивающие силы однополярных магнитных полюсов кольцевых магнитов 5 и 9. Создаваемая устройством тормозящая нагрузка в этом положении будет минимальной.

Изменяя угол поворота втулок 10 и 11 с закрепленными в них магнитами, управляют величиной создаваемой нагрузки.

Кольцевые магниты 19 и 20 выполняют функцию компенсаторов силы, прилагаемой для поворота втулок 10 и 11 с кольцевыми магнитами. Вектор действия магнитных сил со стороны магнитов 19 и 20 направлен противоположно силам, действующим на кольцевые магниты 5 и 9 со стороны кольцевых магнитов 6 и 8, что способствует преодолению последних и снижению прилагаемых для поворота усилий.

Приведенный пример иллюстрирует предпочтительный случай реализации устройства, однако не ограничивает возможности использования предлагаемого технического решения в устройствах с большим или меньшим количеством кольцевых магнитов.

1. Устройство для создания нагрузки, содержащее размещенную в корпусе на валу совокупность дисков с центральным осевым отверстием, через которое пропущен вал, из которых, по меньшей мере, один диск жестко закреплен на валу и размещен между парой дисков с многополюсной секторной намагниченностью, закрепленных в корпусе: один - неподвижно, а другой - с возможностью изменения углового положения, отличающееся тем, что все диски выполнены в виде одинаковых кольцевых магнитов с аксиальной секторной намагниченностью и изначально обращены друг к другу разноименными полюсами.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что возможность изменения углового положения кольцевого магнита реализована за счет его закрепления посредством втулки, установленной в корпусе с возможностью поворота в пределах угла, равного углу сектора кольцевого магнита, и с возможностью фиксации своего положения.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит два кольцевых магнита, жестко закрепленных на валу, размещенных по сторонам относительно неподвижно закрепленного в корпусе кольцевого магнита, и соответственно два кольцевых магнита, закрепленных с возможностью изменения углового положения, каждый из которых закреплен во втулке, установленной в корпусе с возможностью поворота в пределах угла, равного углу сектора кольцевого магнита, и с возможностью фиксации своего положения, при этом втулки связаны между собой жесткой связью.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что оно содержит два вспомогательных кольцевых магнита с аксиальной секторной намагниченностью, неподвижно закрепленных в корпусе по сторонам относительно кольцевых магнитов, закрепленных с возможностью изменения углового положения, и ориентированных к последним одноименными полюсами.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод вращения вала выполнен в виде намоточного барабана с тросом, соединенного с валом посредством обгонной муфты с пружинным возвратным механизмом.



 

Похожие патенты:

Изобретение предназначено для тренировки в бытовых условиях, спортивных залах, лечебно-профилактических учреждениях. На сдвоенной горизонтальной трубе наружной рамы установлены гильзы с поперечной втулкой.

Представлен ротор с переменным гидродинамическим сопротивлением для стационарного водного велосипеда, содержащий центральный элемент (12), на периферии которого установлены лопасти (13), которые представляют собой лопасти морского типа, содержащие входной край (13'), выходной край (13”) и выпуклую спиральную поверхность.

Изобретение относится к спортивному мониторингу, анализу результатов мониторинга и управлению физическим оздоровлением населения, конкретно к автоматизированной системе мониторинга и управления (АСМУ) сферой физической культуры и спорта региона (СФКР).

Группа изобретений относится к медицине, в том числе спортивной, и может быть использована для восстановительного лечения пациентов с неврологическими нарушениями двигательной функции.

Группа изобретений относится к медицине, в том числе спортивной, и может быть использована для восстановительного лечения пациентов с неврологическими нарушениями двигательной функции.

Многофункциональный силовой тренажер предназначен для тренировки в бытовых условиях и лечебно-профилактических учреждениях. По бокам основной грузоблочной рамы установлены две боковые рамы, оснащенные раздельными верхним, средним и нижним тяговыми блоками, а также раздельными верхними поворотными плечами с тяговыми лестницами и раздельными нижними поворотными плечами с тяговыми рукоятками.

Изобретение относится к устройству для тренировки мышц ног и улучшения подвижности в коленном и тазобедренном суставах. Устройство для тренировки мышц содержит помост, на котором установлены вертикальные полые опоры, раму, боковые стойки которой размещены в полых опорах, нижняя перекладина рамы расположена под помостом и соединена канатом через систему блоков с механизмом для увеличения нагрузки, содержащим установленные на одной оси с возможностью вращения и соединения между собой канатодвижущим шкивом, узел фиксации каната и колесо для ручного внешнего управления нагрузкой.

Изобретение относится к области спортивного оборудования, в частности к спортивным тренажерам, и может быть использовано для тренировки и развития основных групп мышц подростков и взрослых, занимающихся на уличных спортивных площадках.

Изобретение относится к области спорта, в частности к тренажерам, закрепляемым на теле тренирующегося. Тренажер со скоростным полиспастом, который одевается на спину, имеет свободные концы репшнура, к которым крепятся: элементы фиксации, сменные рукоятки или обвязки, используемые как элементы, которые снимают или добавляют нагрузку на конечности человека, что облегчает тренировочный процесс.

Изобретение относится к медицине, неврологии, лечебной физкультуре, реабилитации, травматологии и ортопедии, представляет собой группу способов (варианты) комплексного миодинамического вытяжения (МДВ) за счет воздействия на соседние отделы позвоночника.

Изобретение относится к медицине, лечебной физкультуре и может быть использовано в общеукрепляющих целях, а также при специальной подготовке спортсменов. Способ включает выполнение гимнастики с использованием гимнастической палки или палок. Начинают упражнения из устойчивой маневренной позиции: ноги на ширине плеч и пружинят, колени присогнуты, стопы параллельны, упор на всю площадь стоп, корпус прямой, взгляд вперед, живот и ягодицы подтянуты, кисть обхватывает палку, или в обеих кистях - по палке. Проводят динамически устойчивые движения по замкнутым криволинейным траекториям - «восьмеркам» на основе центростремительных ускорений к оси позвоночника внутри проекции площади тела. Каждое движение представляет собой системное пространственно-временное взаимодействие трех управляемых осевых противовесов (ОП) опорно-двигательного аппарата: центральная ось-опора - позвоночник, ведущий нижний ОП - тазобедренный комплекс, включая таз и рычаги нижних конечностей, зависимый верхний ОП - комплекс плечевого пояса и рычаги верхних конечностей, в виде четырех типов взаимодействия ОП относительно общей вертикальной оси - позвоночника: взаимодействие «скручиванием», «поворотом», встречное взаимодействие «складывание» и раскачивание - «качели». При «скручивании» ОП совершают горизонтальные встречные или скрестные колебания относительно позвоночника. При «повороте» ОП осуществляют сонаправленное или однонаправленное перемещение одноименных крайних точек плеч и таза. При «складывании» - сгибание позвоночного столба вперед, вправо и влево, прогиб назад, при этом осуществляют движение рычага таза навстречу рычагу плеч. При «качелях» плечи и таз движутся в противоположных направлениях вперед-назад, вправо-влево, уравновешивая друг друга. Способ обеспечивает оздоровление организма при естественном движении человека путем управления координированными движениями всех рычагов опорно-двигательного аппарата как единой функциональной системы, с учетом индивидуальной антропометрии каждого человека, при комплексном сочетании движения с волей-намерением, мыслью-представлением, чувством-ощущением. 93 ил.

Изобретение относится к устройствам для проведения функционально-нагрузочных тестов, разновысоких степ-платформ для проведения функционально-нагрузочных тестов. Комплект содержит, по меньшей мере, две степ-платформы, причем каждая из последующих степ-платформ имеет геометрические размеры меньшие, чем предыдущая, при этом каждая из степ-платформ комплекта выполнена в форме полой тонкостенной усеченной четырехугольной пирамиды, углы наклона боковых поверхностей к основанию которой выполнены острыми с максимальным приближением к прямым углам, причем величины вышеназванных углов выбраны из условия обеспечения возможности выемки платформ из литьевой пресс-формы и возможности вложения одной платформы в другую, при этом с наружной стороны верхняя рабочая поверхность каждой платформы выполнена противодействующей скольжению, с внутренней стороны каждая платформа содержит продольные и поперечные ребра жесткости, а две оппозитно расположенные боковые стороны каждой платформы снабжены выдавленными по всей высоте ее выступами, образующими между собой пазы и имеющими в поперечном сечении трапециевидную форму, размеры выступов и ширина пазов выбраны из условия возможности при стыковке платформ внешними сторонами размещения выступов одной степ-платформы в пазах другой. Комплект дополнительно содержит коврик из эластомерного материала с высоким коэффициентом трения, на наружной поверхности которого расположены упоры, форма которых выполнена с возможностью размещения во внутренних полостях трапецеидальных выступов платформ при стыковке. Изобретение повышает устойчивость степ-платформ и упрощает проведение функционально-нагрузочных тестов. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к устройству для тренировки спортсменов, в частности мышц шеи. Технический результат достигается устройством для тренировки мышц шеи, содержащее помост, сиденье, установленное на помосте, средство защиты головы человека и средство создания нагрузки. На помосте дополнительно установлены не менее четырех опор, соединенных в верхней части кронштейнами, с двух сторон от сиденья две стойки с опорами для рук, перед сиденьем стойка под цифровой индикатор. Сиденье установлено с возможностью его регулирования по высоте. Средство для создания нагрузки выполнено в виде полой гильзы с основанием для крепления на кронштейне и крышкой с отверстием, внутри рабочей полости гильзы расположен поршень со встроенным тензодатчиком и штоком, между поршнем и основанием в полости размещена пружина, на штоке выполнена винтовая резьба, взаимодействующая с гайкой, установленной в отверстии крышки, а на конце штока закреплена ручка для перемещения поршня. На каждом кронштейне закреплено по одному средству для создания нагрузки, причем каждое средство для создания нагрузки соединено канатом со средством защиты головы через узел натяжения и фиксации каната, причем один конец каната соединен со средством создания нагрузки сквозь пружину с поршнем, а другой конец - со средством защиты головы через разъемный узел. Техническим результатом является возможность оперативного изменения нагрузки в условиях наклона и вращения головы в любую сторону в зависимости от индивидуального морфофункционального и физического состояния мышц шеи и шейных позвонков спортсмена. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к спортивному инвентарю, может быть использовано для развития технико-атлетического мастерства спортсменов, в частности штангистов, а также для выполнения упражнений при занятии физкультурой. В устройстве используются два электромагнита, расположенные на концах грифа штанги, сердечники которых в процессе движения соприкасаются с ферромагнитными пластинами. Технический результат заключается в обеспечении постоянства магнитного сопротивления в зоне перемещения грифа штанги. 4 ил.
Изобретение относится к медицине, реабилитации при при тотальном эндопротезировании коленного сустава. Подготовка больного к операции включает выполнение упражнений в течение 12-36 сеансов, для чего в положении лежа начинают выполнение упражнений на многофункциональном тренажере Бубновского (МТБ) путем тяги груза с верхнего и/или нижнего блоков МТБ конечностями при фиксации тела. Осуществляют те же упражнения в положении сидя на полу или стоя, далее выполняют тягу груза, фиксированного к стопе, тягу груза двумя руками к груди, жимы двумя руками, упражнения «пулл-овер», «бабочку», «пресс-кранчи», «брасс», «звезду» согласно формуле изобретения. После эндопротезирования на 4-12 день переходят к ходьбе с тростью, не менее 2 раз в неделю вначале из положения лежа осуществляют отведение-приведение ноги с эндопротезом с зафиксированной на ее голени манжетой МТБ. Затем выполняют тягу груза при сгибании оперированной ноги в коленном суставе в положении лежа и стоя на не оперированной ноге. Переходят к ходьбе без опоры, во время которой осуществляют приседания, держась двумя руками за неподвижную опору. В дальнейшем, по мере укрепления мышц бедра, увеличивая этот угол до комфортного, то есть позволяющего безболезненно выпрямить ноги после приседания. Способ обеспечивает предупреждение послеоперационных осложнений в виде выпадения элементов эндопротеза, вывиха его составляющих с выпадением опорной функции ноги, резорбции костной ткани в области ножки эндопротеза, остеопороза трубчатых костей в зоне эндопротеза, более быстрое восстановление функции оперированной конечности. 8 з.п. ф-лы, 1 пр.

Тренажер предназначен для самостоятельной вытяжки позвоночника и профилактики его заболеваний, тренировки мышечной системы с эффектом развлечения, удобный в эксплуатации, удобный для перевозки и хранения между занятиями. Тренажер содержит съемный поворотный стол, состоящий из двух частей, которые соединяются между собой шурупами или винтами, обеспечивая необходимую пользователю длину стола, на поворотном столе расположены захваты для ног и головы, а также подгрудный ремень для захвата за грудную клетку или подмышечные впадины пользователя. Поворотный стол имеет несколько установочных пазов, одним из которых он устанавливается на горизонтальную опорную ось складной рамы, которая входит в состав тренажера, для обеспечения оптимального размещения центра тяжести пользователя, размещенного на поворотном столе, на складной раме установлены ручки управления углом наклона поворотного стола, которые выполнены поворотными на определенный угол в плоскости качания поворотного стола. Технический результат заключается в возможности увеличения углов наклона поворотного стола с сохранением удобства пользователю держаться за ручки управления углом наклона поворотного стола в любом положении поворотного стола. 2 ил.
Изобретение относится к медицине, лечению болевых синдромов при остеохондрозе позвоночника на тренажере МТБ. Вначале: декомпрессионные силовые упражнения на растягивание и сокращение задней группы мышц бедра (ЗГБ) со сменой ног, начиная с минимального отягощения с постепенным его увеличением, из группы: «Дракон» - тяга троса ногой с верхнего блока (в/б) МТБ при закреплении на нижней 1/3 голени манжеты из исходного положения (ИП) стоя на коленях, упираясь руками в пол или держась за впереди стоящую стойку МТБ, при этом выполняют пассивный подъем ноги с весом отягощения до полного выпрямления в коленном суставе, 12-20 раз, увеличивая отягощение на каждом занятии, до 50% от веса собственного тела; или группа упражнений тяги ногой с в/б или нижнего блока (н/б) МТБ в ИП лежа на спине или на боку, растягивая и сокращая мышцы ЗГБ при опускании ноги до пола, с отягощением 2,5-80 кг; или «Скручивание» - в ИП лежа на боку головой к одной из стоек пациент держит за нижние ручки МТБ, работающая верхняя нога фиксирована к в/б, нижняя - за неподвижную опору на 70-110º к туловищу, совершают тягу так, чтобы колено работающей ноги касалось пола перед зафиксированной, 6-15 раз. Далее: упражнения для улучшения микроциркуляции и лимфодренажа мышц таза и ног, для чего осуществляют тягу отягощения двумя ногами с в/б или н/б из ИП на полу, скамье, фитболе, фиксируя тело руками за стойку или неподвижную опору. Затем пациент поднимает и опускает туловище, осуществляя тягу руками с в/б или н/б, растягивая мышцы спины. Затем - упражнение на сгибание и разгибание ног в коленях с в/б или н/б из ИП на полу, универсальной скамье, фитболе. Затем сокращение и растягивание абдукторов и аддукторов ног тягой с н/б или в/б МТБ стоя или сидя на полу, скамье. Затем: упражнения, направленные на устранение дистрофических явлений костно-мышечной системы: «Брасс» - лежа грудью или животом на скамье или фитболе с фиксацией рук за нижние ручки впереди стоящих стоек МТБ, ноги фиксированы манжетами к в/б стоек, максимально сгибают ноги в коленных суставах в прямой и боковой проекции, чтобы при разгибании туловище от рук до ног представляло прямую линию, 20-30 раз; «Березка» - лежа на спине головой к стойке МТБ пациент ногами тянет трос с в/б или н/б, опускает спину, затем ноги до касания пола пятками на диафрагмальном выдохе без прогиба в пояснице, 12-20 раз; «Полуплуг» - ИП на спине, руки фиксированы за ручки к нижней части стойки, ноги - к н/б, пациент поднимает прямые ноги до 90º к полу, совершая тягу с н/б, опускает к полу, 6-20 раз. В завершение: упражнение пресс - лежа на спине, руки фиксированы за нижние ручки стоек, ноги - за манжеты к в/б стоек, сгибают ноги в коленях с максимально возможным приведением к животу, стараясь поднимать голову вперед; и/или пресс-скамья с н/б - сидя на краю универсальной скамьи между стойками МТБ, ноги фиксированы через манжеты к н/б стоек, производят движения как в упражнении пресс; и/или кранчи для мышц брюшного пресса - ИП на коленях лицом к стойке, руки держат ручки в/б, локти максимально согнуты, кулаки прижаты к голове, на выдохе пациент старается наклониться вперед и коснуться локтями коленей или пола, 6-20 раз. По окончании сеанса воздействуют водой 4-6°С в виде душа, потока воды или ванны, проводят психотерапию на выработку установки у больного желания заниматься физкультурой по окончании курса лечения. Способ обеспечивает устранение болевого синдрома в безболевом режиме, с учетом сопутствующих заболеваний пациента, антропометрических данных, физической подготовленности, с выведением в состояние трудоспособности без дополнительного дорогостоящего тренажерного оборудования. 3 пр.

Изобретение предназначено для использования в спортивных играх, например в гольфе и/или мини-гольфе в качестве устройства, позволяющего определить качество мяча. Задача изобретения - повысить точность измерения отскока мяча. Поставленная задача достигается тем, что заявляемое устройство содержит основание с закрепленным на нем корпусом, с входящей в него трубой, внутри которой находится боек. На бойке закреплены упругие лепестки, позволяющие его перемещение внутри трубы только в одном направлении. Основание имеет углубление для размещения мяча. Корпус у основания имеет окно и вырез для размещения и удаления мяча. Труба также имеет окно с нанесенными на него делениями шкалы. Вверху корпуса расположен фиксатор. Устройство работает следующим образом: основание выставляется горизонтально. Боек вводится в трубу таким образом, чтобы его нижняя часть находилась на одном уровне с концом трубки. Боек удерживается от выпадения из трубы лепестками. При нажатии на фиксатор труба с бойком под действием собственного веса перемещаются вниз. Боек, достигая мяча, деформирует его и за счет упругой деформации мяча отскакивает, перемещаясь вверх по трубе. Труба, достигнув амортизирующего кольца основания, останавливается. Боек останавливается в трубе и не перемещается вниз, удерживаемый лепестками. Через окно в корпусе и окно со шкалой измерения в трубе регистрируют положение бойка. 4 ил.

Тренировочное устройство для развития и укрепления мускулатуры «Спутник 3» расширяет возможности эффективного тренинга вне объектов спортивной инфраструктуры. Его конструкция, полностью размещаемая на теле человека и не создающая помех в естественной двигательной активности, обеспечивает определенность, целенаправленность, вариативность и дифференцирование нагрузки на мышцы туловища. Процесс совершенствования физических качеств при помощи тренажера «Спутник 3» получил возможность органично вплетаться в повседневную двигательную деятельность, не требуя сосредоточения основного внимания на работе с ним. Достигаемый технический результат заключается в обеспечении либо выборочной, либо комплексной легко дифференцируемой нагрузки на мышцы таза и туловища за счет силы упругости силового элемента, закрепляемого на спине тренируемого человека, чья деформация вызывается при выполнении естественных физиологических функций указанных мышечных групп. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Тренажер предназначен для самостоятельной вытяжки позвоночника и профилактики его заболеваний, тренировки мышечной системы с эффектом развлечения, удобный в эксплуатации, удобный для перевозки и хранения между занятиями. Тренажер содержит съемный поворотный стол, состоящий из двух частей, которые соединяются между собой шурупами или винтами, обеспечивая необходимую пользователю длину стола, на поворотном столе расположены захваты для ног и головы, а также подгрудный ремень для захвата за грудную клетку или подмышечные впадины пользователя. Поворотный стол имеет несколько установочных пазов, одним из которых он устанавливается на горизонтальную опорную ось складной рамы, обеспечивая оптимальное размещение центра тяжести пользователя, расположенного на поворотном столе, на складной раме установлены ручки управления углом наклона поворотного стола, которые выполнены поворотными в плоскости качания поворотного стола на угол, величина которого зависит от заданной высоты расположения горизонтальной опорной оси складной рамы, захваты для ног выполнены в виде петель, надежно фиксирующих ноги в зоне голеностопных суставов независимо от размера ноги, и количество этих захватов для ног и их установка на поворотном столе выполнены из расчета возможности пользоваться ими поочередно как минимум двум пользователям, отличающимся по росту до 100 см. Технический результат заключается в удобстве пользователю держаться за ручки управления углом наклона поворотного стола в любом положении поворотного стола при широком интервале регулирования предельных углов наклона поворотного стола. 8 ил.
Наверх