Устройство для тренировки пловцов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ti>874081 (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) ЗаЯвлено 29.10.79, (2! ) 2837129/28-12 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5!)М. Кл.

А. 63 В 69/10

Государственный комитет

СССР до делам изабретеиий н открытий

Опубликовано 23.10.81. Бюллетень .рй39 (53) УДК 685, 648(088 8) Дата опубликования описания 25.10.81, И. И. Петрушевский, Н. A. Касаткин, Е.,Т. Золотько и В. А. Мысник (72) Авторы изобретения

1

"с

Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ ПЛОВЦОВ

Изобретение относится к области спорта и может быть использовано для обучения и тренировки пловцов различной, квалификации.

Известно устройство для тренировки пловцов, содержащее установленные иа раме опору для спортсмена и средства для создания нагрузки для ног, включающие криволинейные направляющие, и рук P).

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает

1О плавательную тренировку ног и общую координацию движений при совместном действии руками и ногами, а также ограничивает крен тела пловца и позволя

3S ет ему полностью вовлечь в гребковые движения мощные группы мышц туловища, т. е. сужает диапазон отработаинык навыков

ILeat изобретения - повышение эффек20 тивности тренировки.

Бель достигается тем, что опора для спортсмена установлена на раме свобод но с воэможностью поворота относитель

1 но ее продольной оси, а средства для создания нагрузки для ног и рук выпол-.. нены в виде подпружиненных трособлочных связей с тормозами и с держателями дпя ног и рук.

Тормоз для ног выполнен в виде закрепленных на тросе шариков, взаимодействующих с криволинейными направляющими. Тормоз для рук выполнен в виде барабана с канавками для намот ки троса.

На фиг. 1 .изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - средство для создания нагрузки для ног и его тормоз; на фиг. 3 - опора качания тела пловца в поперечном направлении; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5тормоз для рук; на фиг. 6 - то же, вид сбоку, Устройство содержит раму 1, на которой смонтирована опора для располо1 жения пловца, состоящая из задней 2 и передней 3 частей, средство 4 для соз874081

25 дания нагрузки для рук и средство 5 для создания нагрузки для ног.

Средство 4 для создания нагрузки для рук содержит штангу 6 граненого ,сечения, имеющую проушину 7 с оваль- 5 ным отверстием (не показано), насаженную на вертикальную стойку 8 и подпружиненную в вертикальном направлении пружинами 9 и 10, На штанге 6 насажен ползун 11, на котором на оси 12 закреплен блок 13.

Ползун 11 под ружинен вдопь .штанги пружиной 14.

На другом конце, штанги 6 закреплена обойма 15 тормоза, внутри которой помещены на своих осях барабана 16, имеющие канавки для намотки и удержания троса. Задний торец штанги 6 подпружинен двумя парами взаимно перпен дикулярно расположенных пружин 17, . закрепленных на опоре.

Между блоком 13 и барабанами 16 натянут бесконечный трос 18, .несущий податливые шарикообразные держатели

19, закрепленные подвижно с помощью обойм (не показаны) на криволинейных направляющих 20 и подпружиненных пружинами 21. Бесконечный трос 18 охватывает последовательно оба барабана 16 (по одному витку на каждом барабане) и блок 13. Он проходит также по выгнутому краю (по стороне) направляющей, образуя уступ для помещения в нем держателя для кисти активной руки спортсмена.

Средство 5 для создания нагрузки для ног имеет кольцеобразную раму 22, закрепленную подвижно с возможностью перемещения в обе стороны от исходного положения по окружности и подпружиненную в этих направлениях пружинами 23 в обоймах 24 П -образного кронштейна 25, помещенного своими лапь» цами 26 в отверстиях проушины 27, На- клон П -образного кронштейна 25 кольцеобразной рамы регулируется и фиксируется с помощью зажимных винтов 28, пропущенных сквозь прорези 29 щек про ушины.

На копьцеобразной раме 22 закреплены с помощью пружин 30 две пары блоков 31,50 каждая пара которых охвачена бесконечным тросом 32. На каждом тросе 32 неподвижно закреплены эллипсообразные держатели 33 для помещения стопы ног с мягким покрытием внутри тормоз, в 55 виде шарика 34, проходящего через криволинейную направляющую 35 и отклоняющего трос. Криволинейная направляющая 35 прикреплена к кольцеобразной раме 22 с помощью подвижной фиксирующей муфты 36 и нижний конец ее подпружинен в направлении троса пружиной 37 °

Задняя часть 2 опоры имеет два полуокружных полозка 38, в пазах которых расположены .четыре ролика 39, попарно связанные осями 40. На осях 40 закреплена опорная плита 41, имеющая выем для тела пловца и мягкое покрытие, которая образует каретку качания и обеспечивает крен пловца. К кареткезакреплена передняя часть 3 опоры.

Устройство работает следующим образом, Пловец ложится в выем опорной плиты 41 каретки так, чтобы нижняя часть живота опиралась на опорную плиту, а грудь - на переднюю часть 3 опоры.

Помещает стопы ног в эллипсообразные держатели 33 и накладывает активную руку на держатель 19 для рук. Возможна отработка следующих движений: движения руками; движения ногами; совместные движения рук и ног .

Движения руками осуществляются поочередно. В начале спортсмен выполняет гребковое движение одной - активной рукой, а другая — пассивная переносится вперед в исходное положение для гребка, т. е. выполняется "гребок" и пронос . Затем движения рук меняются. Основное действие — гребок рукой - осу« шествляется не прямолинейно, а по специфической траектории - кисть руки, например. правой, движется вперед — налевовниз и к концу гребка » вправо. При этом осуществляется захват воды, под тягивание и отталкивание. Аналогично движение и левой руки, но с иными боковыми отклонениями - вперед - вниз и к концу - влево.

Вход кисти в воду" осуществляется движением активной руки по воздуху до касания кисти держателя 19, à с дан нейшим движением этой руки кисть, опираясь на держатель 19, осуществляет захват

"воды", Держатель 19 подается при этом вперед - вниз, сжимая пружину 21, Далее следуют фазы гребка — подтягивание и отталкивание, Кисть руки, подвигаясь далее по указанной траектории, перемещат держатель 19. Посколь ку сжатие пружины 21 исчерпано, страгивается с места и начинает перемещаться бесконечный трос 18, так как он охватывает криволинейную направляющую

8.7408 1

20, на которой насажена пружина 21 и подвижно закреплен держатель 19. Трос

18, перемещаясь, наматывается на барабаны 16 и натяжение его изменяется.

В начале до достижения наматывания 5 средней части барабана трос 18 постепенно натягивается. Затем средней частью барабана 16 достигнутое натяжение удерживается и в конце ослабляется. Сила трения между осями барабанов 16 и обоймой, а также между блоком 13 и

его осью 12 изменяется в соответствии с натяжением бесконечного троса 18, Таким образом, достигается изменение нагрузки на кисть руки, свойственное реальному плаванию, в начале при захвате "воды", она наращивается за счет сжатия пружины 21, затем при подтяс гивании и отталкивании возрастает за счет усиления натяжения троса 18 на барабанах 16, а в конце гребка вновь снижается за счет перехода витков наматывания троса,на нижнюю часть барабанов. Натяжение и регулирование троса 18 обеспечивается пружиной 14. 25

После окончания гребка активная рука становится пассивной, и пловец осу ществляет свободное перемещение ее вперед - в исходное положение для гребка, т, е. выполняет "пронос". Далее дви- 50 жение выполняется другой активной рукой.

Перемещение кисти руки при гребке в боковых направлениях и вперед-назад (по отношению к спорсмену) достигаеч

35 ся при движении ее по траектории гребка за счет перемещения в указанных направлениях штанги 6. При боковых о клонениях кисти руки вместе с нею перемещаются и податливые держатели 19, 40 а с ними и штанга 6, отклоняясь вправо или влево за счет вращения проушины 7.на вертикальной стойке 8 и возвращаясь в исходное положение под дейст вием горизонтальных пружин 17, сжатых при отклонениях. Для обеспечения

45 этих движений отверстие проушины 7 и леет эллипсообразную форму - вытянутое s продольном направлении. Вертикальные перемещения штанги 6 и мягкость их обеспечивается вертикальными пружинами 17 и пружинами 9 и 10.

Движение кисти активной руки по сложной траектории (зигзагообразное", косонаправленное движение) обеспечивает более продолжительное воздействие пловца на водную среду при гребке и более эффективное продвижение его вперед, увеличивая "шаг" плавания.

Перемещение; кисти руки в вертикальном направлении (вперед-назад по отношению к пловпу) достигается за счет выемов криволинейных направляющих 20, по направлениям которых движется держатель 19 и за счет утапливания проушины 7 и соответствующей амортизации пружины 9 и 10 при захвате воды. А также за счет вертикальных перемещений штанги 6 и амортизации соответсч вуюших ветвей пружины 17, при подтягивании и отталкивании.

Различные комбинации перемещений кисти руки при гребке по оптимальной траектории обеспечиваются эластичностью троса 18 движением держателей 19 по выему криволинейных направляющих 20, качанием вокруг оси троса криволинейных направляющих 20, а также радиаж .ными перемещениями относительно исход- ного положения штанги 6.

При плавании,"кролем имеется та» кой момент, когда обе руки спорсмена одновременно активно воздействуют на воду - гребковая рука в момент захвата воды, а заканчивающая гребок — в момент окончания гребка; при отталкивании. Одновременное. воздействие рук обеспечено применением держателей 19, установленных подвижно и подпружиненных на криволинейных направляющих 20, что .дает возможность перемещения троса в направлении, противоположном направлению держателей.

Движение ногами осуществляется также поочередйо. Сначала, например, левая нога движется вниз, выпэлняет гребковое движение, а правая нога при этом расслабленно перемешается вверх, выполняя перенос". Затем функции ног взаимозаменяют ся.

При движении левой ногой вниз перемещается в данном направлении эллипсообразный держатель 33, который будучи закреплен на тросе 32, перемешает эту ветвь троса вниз. Другая, противоположная ветвь этого троса, будет перемещаться вверх и в этом же направлении - вверх подается тормозной шарик

34, закрепленный неподвижно на тросе.

Пока шарик 34 дойдет до торца криволинейной направляющей 35, нагрузка на ногу не изменится, но, войдя в нее и скользя по ее наклонной стороне,.шарик 34 будет постепенно оттягивать трос

32, натягивая и сжимая пружины 30 и усиливая трение на криволинейной направляющей 35 и на осях блоков 31.

Примерно в средней части гребка сила

874081

1О

55 трения возрастает до максимального значения, а затем к концу гребка она снова снизится, так как направляющая

35 в этой части согнута в сторону троса.Таким образом изгиб направляющей

35 обеспечивает наращивание нагрузки на стопу ноги, соответствующее peam ным усилиям, которые прилагает пловец при плавании в воде.

По окончании гребкового движения шарик 34 выходит из криволинейной направляющей 35 при последующем движении левой ноги вверх (в исходное положение для гребка), .шарик перемещает ся вниз, проходя мимо направляющей, отклоняя ее нижнюю часть, сжимая пружину 37. Нагрузка на ногу при этом минимальная и почти не меняется на всем протяжении проноса этой ноги.

-. Аналогичным образом присходит взаимодействие деталей и при выполнении гребка правой стопой, только при этом функционирует правая ара блоков 31 и правый тормоз. Левая же пара блоков обеспечивает при этом пронос левой ноги

Поскольку гребковое движение и пронос» выполняются с разной быстротой и отличаются динамикой движений потребовался тормоз для каждой ноги, что и обеспечено двумя парами блоков., Известно, что направление гребков ногами при плавании изменяется в силу изменения крена тела - поперечного вращения его вокруг продольной оси. Возможность движения ногами в реальных направлениях обеспечивается, во первых, круговым перемещением копьцеобразной рамы 22 в обоймах 24 П -образного. кронштейна 25 и возвращением ее в исходное положение пружинами 23. Вовто« рых, это достигается за счет поворота тела пловца с помощью средства качания - каретки, перекатывающейся на своих роликах 39 по полуокружным полозкам 38, обеспечивающим крен тела до 38 . Кроме того, скручивание тела пловца обеспечивается дополнительно тем, что передняя часть опоры 3 закреплена подвижно и подпружинена в поперечном направлении. Этим достигается приближение условий,TpeHHpoBKR к реальному плаванию, содержащему элемент скручивания и крена тела пловца и изменения в связи с этим направления движения ступней ног относительно вертикали.

Совместные движения рук и ног, т. е. имитация реального плавания, осушеств ляется в соответствии с требованиями техники плавания стилем кроль на груди". При этом взаимодействия деталей устройства протекают так как это описано для рук и для ног. Устройство позволяет имитировать трубуемую координацию движений конечностями и головой и изменять величину нагрузки.

Для изменения нагрузки на руки регулируется натяжение пружины 14, а на ноги — изменяется наклон направляюших 35 относительно опорной рамы 22.

Длина гребка руками регулируется пе« ремещением и фиксацией на бесконечном тросе 18 криволинейных направляющих

20. Длина гребка ногами - путем перемещения и фиксации криволинейных направляющих 35 по вертикали на кольцеобраэной. раме 22 с одновременной установкой соответствующего расстояния до троса 32.

Устройство дает возможность повысить эффектиЬность тренировки пловцов на суше путем болыией имитации реального плавания и отработки движений не тож

:ко руками, но и ногами, и головой в целостном исполнении двигательной координации, присущей стилю плавания кроль . на груди" и, следовательно, путем расширения диапазона отрабатываемых навыков, М

Формула изобретения

1. Устройство для тренировки пловцов, содержащее установленные на раме опору для спортсмена и средства для создания нагрузки для ног, включающие криволинейные.направляющие, и рук, о ти и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышенйя эффективности тренировки, опора дпя спортсмена установлена на раме свободно с возможностью поворота относительно ее продольной оси, а средства для создания нагрузки для ног и рук выполнены в виде подпружиненных . трособлочных связей с тормозами и с держателями дпя ног и .рук.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что тормоз для ног выполнен в виде закрепленных на тросе шариков, взаимодействующих с криволинейными направляющими.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л ичающеес я тем, что, тормоздля рук выполнен в виде барабана с канавками для намотки троса, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3791646, кл. А-63 В 69/10, 197.4.

874081

8115/10 Тираж 420 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и сткрытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

3аказ

-Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитешь Ю. Смоляков

Редактор В. Иванова Текред А. Ач Корректор М. Йемчик