Результат интеллектуальной деятельности: Устройство силового привода тренажёра для тренировки мышц

Изобретение относится к устройству силового привода для создания силового сопротивления усилиям пользователя с использованием линейных направляющих, подшипников линейных в тренажерах для тренировки мышц.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство силового привода тренажера для тренировки мышц содержит линейные направляющие, представляющие собой цилиндрические рельсы с установленной на ней кареткой, образованной стяжкой и подшипниками линейными соединенные болтами, с установленным на ней приспособлением с валиком для размещения пользователя, при этом стяжка содержит кронштейн для крепления первого конца гибкой тяги, причем второй конец гибкой тяги соединен с силовым рычагом с регулятором, задающим использования длины силового рычага, создающим силовое сопротивление усилию пользователя, выраженное в процентном отношении к его массе, относящееся к устройствам для тренировки мышц человека, в частности спортсменов и др.

Известно устройство для тренировки мышц, содержащее установленное на паре стоек, с возможностью перемещения, приспособление для размещения пользователя с исполнительным механизмом, средство для создания нагрузки, включающее гибкую тягу, один конец которой связан с исполнительным механизмом, основную пару рычагов, и основное приспособление для регулировки прилагаемых усилий в процентном отношении к поднимаемому весу пользователя (см. авт. свид. СССР N 1674873, кл. А63В 21/068, 89, Патент РФ №2096058, Патент РФ №2240163, Патент РФ ПМ №62024 - аналоги и прототипы).

Недостатком известного устройства является недостаточный уровень надежности, низкая эффективность тренировки и неудобство в пользовании.

Техническим результатом данного предложения является повышение уровня надежности, эффективности тренировки, удобства в пользовании за счет использования устройства силового привода, снижающего уровень шума и себестоимости производства тренажеров.

Устройство силового привода 1 включает линейные направляющие цилиндрические рельсы 2, подшипники линейные в сборе 3, стяжку 4, кронштейн 5 для крепления первого конца 6 гибкой тяги 7, болты 8, соединяющие стяжку 4 с подшипниками линейными в сборе 3, образующие каретку 9 с установленным на ней приспособлением 10 и валиком 11 для размещения пользователя, второй конец 12 гибкой тяги 7, измеритель силы 13, передатчик 14, силовой рычаг 15, тренажер 16, регулятор 17, используемую длину 18 силового рычага 15, упоры 19 для ног, гриф 20, подножки 21, пирамиду 22, перемычку 23, ручки 24, ложементы 25, щиток 26 безопасности, блоки 27 гибкой тяги 7, силовые балки 28, опоры 29, подъемник 30.

Устанавливаемые на каретке 9 исполнительные механизмы выполнены в виде приспособления 10 с валиком 11 для размещения пользователя и подножками 21 для ног, а также размещенные на пирамиде 22 тренажера 16 упоры 19 для ног и гриф 20.

Измеритель силы 13 фиксирует величину силового воздействия (F) пользователя на исполнительные механизмы, а передатчик 14, например Блютуз, транслирует величину F на ПК, смартфон или флеш-накопитель пользователя.

Достигается это за счет использования устройства силового привода 1, состоящего из линейных направляющих цилиндрических рельс 2, с подшипниками линейными 3, объединенными стяжкой 4, образующими каретку 9 с установленным на ней приспособлением 10 с валиком 11 для размещения пользователя, способную перемещаться по линейным направляющим 2, соединенную первым концом 6 гибкой тяги 7 с кронштейном 5 каретки 9, второй конец 12 гибкой тяги через огибание блоков 27 гибкой тяги 7 воздействует на силовой рычаг 15 с регулятором 17, задающим использование длины 18 силового рычага 15, создавая сопротивление прилагаемым усилиям пользователя к исполнительным механизмам 19 или 20.

На фиг. 1 - изображено устройство силового привода (вид сверху).

На фиг. 2 - устройство силового привода (вид сбоку).

На фиг. 3 - устройство силового привода (вид спереди).

На фиг. 4 изображено устройство силового привода (вид сбоку) установленное в тренажере.

Устройство силового привода тренажера для тренировки мышц функционирует следующим образом.

1-й вариант. Пользователь располагается на приспособлением 10 с валиком 11, опираясь нижней частью спины на валик 11, кисти рук удерживают ручки 24, осуществляет силовое (+F) давление стопами ног на упоры 19, при этом нижняя часть спины передает усилие на валик 11, вызывая перемещение каретки 9 по линейным направляющим 2 с первым концом 6 гибкой тяги 7 соединенного с кронштейном 5 каретки 9 (фиг. 5) и второго конца 12 гибкой тяги 7, поднимая при этом вверх силовой рычаг 15 тренажера 16 с регулятором 17 и создавая сопротивление (-F) усилию (+F) пользователя при перемещении каретки 9 от исходного ее положения по линейным направляющим 2 на длину 18 за счет ее увеличения, обеспечивая выполнение пользователем упражнения "Жим ногами сидя", развивая силу мышц стоп, ног и бедра в преодолевающем режиме их сокращении.

При сгибании ног пользователем в коленном суставе снижается силовое давление (+F на -F) на упоры 19 и валик 11 сидения 10, перемещая каретку 9 по линейным направляющим 2 в обратном направлении с первым концом 6 гибкой тяги 7 (фиг. 6) и вторым концом 12 гибкой тяги 7, опуская силовой рычаг 15 тренажера 16 с регулятором 17, сокращая длину 18 линейных направляющих 2, возвращая каретку 9 к ее начальному положению, обеспечивая выполнение упражнения "Жим ногами сидя", развивая силу мышц стоп, ног и бедра в уступающем режиме.

2-й вариант. Пользователь располагается на приспособлении 10 с валиком 11, опираясь нижней частью спины на валик 11, кисти рук удерживают ручки 24, быстро (за минимальное время, t) отталкивается стопами ног от упоров 19 с силой (+F/t), передавая силу воздействия нижней частью спины на валик 11 сидения 10, перемещая каретку 9 по линейным направляющим 2 со скоростью (+V), зависящей от величины прилагаемой силы +F и времени t воздействия на упоры 19, с (фиг. 7) первым концом 6 гибкой тяги 7 и вторым концом 12 гибкой тяги 7, поднимая при этом силовой рычаг 15 тренажера 16 с регулятором 17 и создавая сопротивление (-F) усилию (+F/t) пользователя за счет увеличения использования длины линейных направляющих 2 при перемещении каретки 9 от ее исходного положения, при этом ноги пользователя удаляются от опор 19, обеспечивая выполнение упражнения "Имитация прыжка сидя без воздействия на позвоночник пользователя", развивая физическое качество "взрывная сила" мышц стоп, ног и передней поверхности бедра в преодолевающем режиме.

Перемещение каретки 9 с пользователем, размещенным на приспособлении 10 с валиком 11, по линейным направляющим 2 на длину, создающую равное силовое сопротивление (-F) величине усилия (+F/t) пользователя, при этом поднятый гибкой тягой 7 силовой рычаг 15 с регулятором 17 вверх и при отсутствии силового воздействия на силовой рычаг 15 со стороны пользователя, начинает перемещаться вниз к начальному своему положению, возвращая первый конец 6 и второй конец 12 гибкой тяги 7 с кареткой 9 и пользователем, размещенным на приспособлении 10 с валиком 11 к начальному их положению, при этом для погашения скорости перемещения каретки 9 пользователь проявляет силу мышц для погашения скорости торможением при касании стопами ног упора 19, при этом выполняет упражнение "Приземление после прыжка сидя без воздействия на позвоночник пользователя", обеспечивающее развитие физического качества "взрывная сила" мышц стоп, ног и задней поверхности бедра в уступающем режиме.

При многократном выполнении упражнения "Имитация прыжка сидя без воздействия на позвоночник пользователя" обеспечивается развитие физического качества "взрывная силовая выносливость" мышц стоп, ног и задней поверхности бедра в преодолевающем и уступающем режимах сокращения мышц.

Различие между физическими качествами "взрывная сила" и "взрывная силовая выносливость" мышц выражается в том, что спортсмен может проявить "взрывную силу" однократно в единицу времени, а "взрывную силовую выносливость" спортсмену необходимо проявить несколько раз в единицу времени.