“способ и. в. попова тренировки спортсменов и устройство для его осуществления”. “
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(5)5 А 63 В 21/О ЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕ ЮЕ ПАТЕНТН ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ПИСАНИЕ И(71) Московский областной государственный институт физической культуры(54) СПОСОБ И,В.ПОПОВА ТРЕНИРОВКИСПОРТСМЕНОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГООСУЩЕСТВЛЕНИЯ Взамен ранее изданного.)01777920 А 1 ретения: способ и уссредство для создания овке штангиста, в кототродвигателя изменяетот степени утомления Устройство повышает ировки за счет снижеи одновременном повыости, 3 з,п. ф-лы, 3 ил(57) Сущность изоб тройство содержат нагрузки при тренир ром мощность элек ся в зависимости мышц спортсмена. эффективность трен ния энергозатрат пр шении ее интенсивнИзобретение относится к спорту, в частности к способам создания максимальныхмышечных усилий.Известен способ тренировки штангистов, при котором регулируют нагрузку взависимости от положения штанги относительно высоты, который позволяет преодолевать предельное сопротивление только один раз.Известно устройство для тренировкиштангистов, которое содержит средство длясоздания нагрузки, выполненное в виде штанги, связанной с датчиком положения и нагрузочным устройством, которое через блокуправления связано с датчиком положения.Недостатком известного способа и устройства является низкая интенсивность тренировки, т.е., чтобы выполнить большоеколичество упражнений этим способом, необходимо выполнить столько же и подходов 101520 к тренировочному снаряду, на котором установлен максимальный (предельный) вес,Это объясняется тем, что после поднятиятакой штанги у спортсмена наступает утомление мышц, не позволяющее преодолеть 25повторно этот же вес без соответствующегоотдыха.Целью изобретения является повышение эффективности тренировки путем увеличения тренирующего влияния на мышцы 30предельного веса снаряда за счет увеличения количества подъемов штанги с предельным изменяемым весом в одном подходебез отдыха.Это достигается тем, что в предлагаемом. способе по мере утомления работающих мышц спортсмена, котороеконтролируют по величине биопотенциала искорости перемещения снаряда, изменяютнагрузку так, чтобы она оставалась предельной в течение выполнения серии движенийбез отдыха в одном подходе к снаряду. Кроме того, в предлагаемом устройстве мощность электродвигателя средства длясоздания нагрузки регулируется сигналами, 45формируемыми датчиками биопотенциалови скорости перемещения снаряда, величины которых зависят от степени утомлениямышц спортсмена,Предлагаемое устройство обеспечивает 50увеличение длительности действия сильного физиологического раздражителя. которым является предельный вес, т,е.увеличивается количество подъемов снаряда, имеющих наибольшее тренирующее 55влияние на мышечную силу.На фиг. 1 дана структурная схема устройства; на фиг, 2 - изменение мощностиэлектродвигателя во время работы устройства: на фиг. 3 - изменение нагрузки в зависимости от утомляемости мышц во время работы устройства,Устройство содержит снаряд(штангу) 1, соединенную посредством гибкой тяги 2 со средством для создания нагрузки, которое включает барабан 3 с гибкой тягой, датчик 4 скорости, соединенный с барабаном 3, электродвигатель 5, соединенный с барабаном 3, датчик 6 биопотенциалов, электродвигатель 7, многооборотный потенциометр 8, блок.9 питания и блок 10 управления, который содержит пороговый элемент (ПЭ) 11, ПЭ 12, элемент НЕ 13, элемент И 14, ключ 15. Снаряд 1, соединенный гибкой тягой 2 с барабаном 3, который соединен с электродвигателем 5, предназначен для создания предельного веса, В зависимости от вида спорта и выполняемых задач в качестве снаряда может быть использована штанга, гиря, различные нагрузочные устройства и т,д.Датчик 4 скорости механически соединен с барабаном 3 и предназначен для определения скорости перемещения штанги. Выход датчика 4 соединен с входом ПЭ 12. В качестве датчика 4 скорости может быть использован, например, тахогенератор.Электроды датчика 6 биопотенциалов устанавливаются на работающих группах мышц спортсмена, Выход датчика биопотенциалов 6 соединен с входом ПЭ 11,Электродвигатель 11, соединенный механически с многооборотным потенциометром 8, предназначен для изменения мощности электродвигателей 5.Блок 9 питания предназначен для обеспечения электропитанием устройства.Блок 10 управления предназначен для формирования сигналов, управляющих мощностью электродвигателя 5 в соответствии с уровнем сигналов, поступающих с датчиком и преобразованных в блоке 10 управления.ПЭ 11 предназначен для формирования сигнала о достижении максимальной мышечной активности при выполнении подьема штанги предельного веса спортсменом, ПЭ 11 может содержать усилитель. Выход ПЭ 11 соединен с вторым входом элемента И 14.ПЭ 12 предназначен для формирования сигнала о перемещении штанги и может содержать усилитель, Выход ПЭ 12 соединен с первым входом элемента И 14, через элемент НЕ 13,Элемент И 14 предназначен для формирования управляющего сигнала при выполнении двух условий: мышечная активность спортсмена достигла максимума, а скорость перемещения штанги практически равна ну 177792010 25 30 35 40 45 50 55 лю, Выход элемента И 14 соединен с входомключа 15. Ключ 15 предназначен для подключения источника питания к электродвигателю 7. Он может быть выполнен на основе электромагнитного реле,Устройство работает следующим образом.В начале устанавливают уровни порогов в ПЭ 11 и 12, потенциометр 8 выводят в исходное состояние и задают режим работы электродвигателя 5 так, чтобы вес штанги для спортсмена был предельным.При выполнении спортсменом заданногоо движения (подьем штанги) датчиком 6 биопотенциалов с групп мышц снимаются биосигналы, которые поступают на вход ПЭ 11. Если уровень сигналов превышает заданный порог, то с выхода ПЭ 11 на второй вход элемента И 14 поступает сигнал, Это происходит в том случае, если мышечная активность достиглэ максимального значения, т.е. сигнал от датчика биопотенциалов превысил заданный порог.При отсутствии перемещения штанги с датчика скорости 4 сигнал в ПЭ 12 не поступает. Тогда на выходе элемента НЕ 13 формируется сигнал, который поступает на первый вход элемента И 14. Если штанга перемещается со скоростью, при которой уровень сигнала превышает заданный порог, то на первый вход элемента И 14 сигнал не поступает.В случае одновременного поступления сигналов на первый и второй входы элемента И 14 на выходе последнего формируется сигнал, по которому ключ 15 замыкает цепь электропитания электродвигателя 7, Так как электродвигатель 7 механическим связан с потенциометром 8, то ось его вращения до тех пор, пока на выходе элемента И 14 имеется сигнал, Потенциометр 8, включенный в цепь электропитания электродвигателя 5 изменяет его мощность. Через трособлочную систему 2 вспомогательное усилие передается на штангу. Сопротивление штанги, оказываемое счпортсмену, уменьшается. С уменьшением сопротивления штанги спортсмен начинает поднимать снаряд со скоростью, при которой ПЭ 12 с элементом НЕ 13 прекращают формирование сигнала, электродвигатель 7 отключается, а электродвигатель 5 продолжает работать с постоянной мощностью. Пример работы устройства, На штанге установлен предельный вес,который спортсмен может поднять толькоодин раз, Порог срабатывания ПЭ 11 настроен на сигнал, соответствующий биопотенциалу максимальной мышечной активности спортсмена. Задан также порог срабатывания ПЭ 12, а потенциометр 8 установлен в исходное положение.Тренер включает устройство, спортсмен начинает подъем снаряда. Так как вес Р штанги (фиг.За) соответствует предельно.му, что мышечная активность достигает максимальных значений. На выходе ПЭ 11 появляется сигнал, который поступает на второй вход элемента И 14. Поскольку спортсмен преодолевает установленный вес, т.е. перемещение штанги происходит с достаточной скоростью, то на выходе ПЭ 12 сигнал присутствует, электродвигатель 5 работает с начальной мощностью (фиг. 2 э) и только наматывает на барабан 3 трос, не оказывая спортсмену помощи в подъеме штанги.После выполнения первого подъема штанги с предельным весом у спортсмена наступило утомление мышц, Он пытается поднять штангу второй раз, однако вес снаряда стал для него сверхпредельным. ПЭ 11 формирует сигнал, свидетельствующий о максимальном мышечном напряжении спортсмена. Так как скорость перемещения штанги практически равна нулю, то на выходе ПЭ 12 сигнал отсутствует. На пеовый и второй входы элемента И 14 одновременно поступают сигналы, г на его выходе формируется сигнал, который через ключ 15 включает электродвигатель 7. Электродвигатель 7 вращает ось потенциометра 8, изменяя его сопротивление. Мощность электродвигателя 5 возрастает (фиг, 2 б). Дополнительное усилие через трособлочную систему передается штанге 1 и ее вес для спортсмена уменьшается, В тот момент, когда вес штанги уменьшается на величину Л Р 1(фиг. Зб) и стал предельным для данного состояния мышц (фиг.Зв), спортсмен его преодолевает. ПЭ 12 начинает формировать сигнал, поступление сигнала на первый вход элемента И 14 с выхода элемента НЕ 13 прекращается, ключ, 15 отключает электродвигатель 7, а электродвигатель 5 продолжает работать с постоянной мощностью Т 1,Спортсмен выполнив второе движение, начинает выполнять третий подъем штанги. Так как электродвигатель 5 работает в прежнем режиме, т.е. с мощностью Т 1, то штанга имеет вес Рь который для спортсмена становится сверхпредельным, и он не может его преодолеть, При этом ПЭ 11 формирует сигнал о максимальной мыше вой активности, ПЭ 12 с элементом НЕ 13 формирует сигнал об отсутствии перемещения штанги, 1777920а ключ 15 включает электродвигатель 7, который изменяя сопротивление потенциометра 8, увеличивает мощность электродвигателя 5 (фиг. 2 г), ес штанги уменьшается на величину Р 2 (фиг Зг) Спортсмен поднимает штангу, имеющую вес ЬРг (фиг. Зд). Датчик скЬрости 4 формирует сигнал о перемещении снаряда. Электродвигатель 7 выключается, а электродвигатель 5 работает с мощностью Т (фиг.2 д) и т.д.Когда спортсмен прекращает попытки поднять штангу, тренер выключает устройство и устанавливает потенциометр 8 в исходное состояние.Если вес снаряда первоначально установлен сверхпредельным, то устройство начинает работать в режиме снижения веса при попытке первого подъема снаряда и уменьшает вес до предельного.Если же вес установлен ниже предельного, то устройство начинает работать в режиме снижения веса только после того, как для спортсмена этот вес станет сверхпредельным в результате утомления мышц после нескольких перемещений снаряда,Предлагаемый способ реализован с помощью предельного устройства следующим образом. Изменение нагрузки осуществляется по результатам контроля работоспособности мышечной системы, определяемой по напряжению мышц и скорости выполнения движений, осуществляемым с помощью датчика биопотенциалов и датчика с корости, Нагрузка уменьшается только в том случае, если напряжение мышц максимальное, т.е, биосигнал достиг заданной пороговой величины, а перемещение снаряда отсутствует либо скорость перемещения ниже допустимой,Эффективность предлагаемого способа тренировки мышц по сравнению с известным заключается в увеличении длительности действия физиологического раздражителя, которым является предельный вес, и соответственно в повышении интенсивности тренировки, а также в снижении энергозатрат спортсмена.Формула изобретения 1. Способ тренировки спортсменов, за ключающийся в регулировании нагрузки,создаваемой снарядом в зависимости от перемещения снаряда, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности тренировки, измеряют величину потенциа ла мышц спортсмена, в зависимости от которой регулируют нагрузку.2. Способ по и о тл и ч а ю щи й с ятем, что перемещение снаряда контролируют по его скорости.15 3. Устройство для тренировки спортсменов, содержащее связанный гибкой тягой с барабаном нагрузочного устройства снаряд, датчик перемещения снаряда, соединенный с входом блока управления, 20 выходом подключенного к входу нагрузочного устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности тренировки, в устройство введен датчик биопотенциалов, установленный на мышцах 25 спортсмена, выходом подключенный к блоку управления, а нагрузочное устройство выполнено в виде двух электродвигателей, при этом вал первого электродвигателя кинематически связан с барабаном, а его об мотка через потенциометр соединена свалом второго двигателя, обмотка которого является входом нагрузочного устройства.4, Устройство по и 3, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок управления содержит по роговые элементы, элементы И и НЕ, ключ,причем входы первого и второго пороговых элементов являются входами блока управления, выход одного порогового элемента подключен к первому, а выход второго поро гового элемента через элемент НЕ - к второму входу элемента И, выход которого, подключенный через ключ, является выходом блока управления.5. Устройство по п,З, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что датчик перемещения снарядавыполнен в виде датчика скорости.
СмотретьЗаявка
4690182, 06.05.1989
МОСКОВСКИЙ ОБЛАСТНОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ
ПОПОВ ИВАН ВАСИЛЬЕВИЧ, ПОПОВ КОНСТАНТИН ВАСИЛЬЕВИЧ, ПОПОВА ЛЮДМИЛА СЕРАФИМОВНА
МПК / Метки
МПК: A63B 21/06
Метки: попова, спортсменов, тренировки
Опубликовано: 30.11.1992
Код ссылки
<a href="https://patents.su/6-1777920-sposob-i-v-popova-trenirovki-sportsmenov-i-ustrojjstvo-dlya-ego-osushhestvleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">“способ и. в. попова тренировки спортсменов и устройство для его осуществления”. “</a>
Предыдущий патент: Кювета для ультрафиолетового облучения крови
Следующий патент: Контактное устройство массообменного аппарата
Случайный патент: Устройство для высокоскоростного рентгеноструктурного анализа