Наглядное пособие для демонстрации движений спортсмена

(72) Авторы изобретен Н. Прохоррв ниек В. Г. Киселев, В. Т, Назаров, К удовогс Красного Знамени политехническ институт(54) НА ГЛЯ ЕЙНОЕ НСТРАБИИ Д ИЕ СПОР верхнимиИзобретение относится к наглядным пособиям для демонстрации движений спортсмена и отдельных его частей при исполнении упражнений на гимнастических снарядах.бИзвестно наглядное пособие для демонстрации движепй спортсменасодержащее макет спортсмена, электродвигатель, блок . исполнительных электродвигателей и связанный с ними программатор 1.Недостатком известного наглядного пособия является невысокая степень автоматизации проресса демонстрации.Иелью настоящего изобретения являетса повышение уровни автоматизации процесса демонстрации гимнастических упражнений."Поставленная цель достигается тем, что наглядное пособие имеет блок управления, а макет спортсмена состоит из шарнирно соединенных частей, имитирующих туловище, верхние и нижние конечности, прн этом программатор через блок Удавления соединен с блоком исполни тельных электродвигателей, которые меха(7) ) Заявитель Рижский о чески связаны с туловищем,нижними конечностями. На фиг. 1 приведен внешний вид наглядного пособия; нафиг. 2 - вид цо стрелке А фиг. 1; на фиг. 3 - блок-схема управления наглядным пособием; на фиг. 4- принципиальная схема блока управления, иа фит, б - виды гимнастических упражнений.Наглядное пособие для демонстрации движений спортсмена состоит из элеюродвигателя 1 (для краткости в дальнейшем в тексте иногда вмеСто слова электродвигателбудет использовано обозначе" ние Эй), который жестко закреплен на опоре 2, удерживаемой тремя трубчатыми кронштейнамй 3, йрйкреплейййми к демонстрационному щиту 4 с помощью опор 5, На валу ЭЙ 1 жестко звкрепленыруки 6 макета, На "руках" макета в районе "плеч закреплен ЭД 7, на валу которого вращается часть макета 8, имитирующая36905 туловище с головой, В свою очередь, на туловище в районе тазобедренных суставов" закреплен ЭД 9, на валу которого вращается часть макета 10, имитирующая нижние конечности. Провода 11, обеспечивающие питание указанных электродвигателей, проходят внутри трубчатых кронштейнов 3 и соединены с одной стороны с вилкой 12 с ножевыми контактами, а с другой - с коллекторами .и токосъемными 10 щетками электродвигателей 1,7 и 9, а также содержат опору 13, иа которой закреплен ЭД 14. На вал 15 этого элекзродвигателя насажены девять дисков 16, на цилиндрические поверхности которых 1 з надеты резиновые кольца 17. К горизонтальной части опоры 13 прикреплены с помощью стоек 18 три группы механичеоких реле 19 и 21 с замыкающнмй контактами и 20 с размыкающимп контактами. 20 Для лучшего проскальжфвания контактов упомянутых реле по поверхности колец 17 применены ролики 22, Рыступы на дисках 16, взаимодействующие с контактами механических реле 19-21, образуются посредством вкладывания стержней 23 между резиновыми кольцами 17 и цилиндрическими поверхностями этих дисков. Регулирование скорости врещения валов электродвигателей 1,7,9 и 14 осущест- ЗО вляется с помощью. ручек 24 Под кожухом 25 размещен блок управления коммутирующими цепями, которые обеспечивают питание электродвигателей. Бчок питании наглядного пособии расположен Ипод кожухом 26.Для вращения макета, его составных частей и программных дисков использованы электродвигатели постоянного тока, технические характеристики которых обес печивают надежность узлов наглядногопособия.Работой каждого из электродвигателей 1, 7, 9 управляет группа из трех дисков 16, располагающихся под группой из трех 4 ф ,закрепленных рядом механических реле. В состав указанной релейной группы входит реле 19, обеспечивающее вращение вала электродвигателя в прямом направлении, реле 20, служащее для останова ф вращения вала, и реле 21, предназначенное для реверсивного вращения вала.На кожухе блока управления 28 имеет са пульт автономного управления 27 работой электродвигателей 1,7,0, и 14, иопаюьзуемый при подготовкв программы покаааваемого упражнеющ. Кнопки еыключателей, обозначенные индексемя Вф 47 4"Н и "С, предназначены для вращения валов электродвигателей в прямом направлении, реверсивном направлении и для останова вращения валов соответственно.Индексами 1, 2, 3, и "4" обозна чены четыре ряда по три кнопки выключателей, обслуживающих электродвигатели 1,7,9 и 14 соответственно. Кнопка В ЗД 14 служит для вращения его вала в автономном режиме в направлении, указанном на фиг. 3 стрелкой Т, Кнопка "Н ЗД 14 (выключатель В 19, фиг. 4) предназначена для включении и выключения питания всех электродвигателей наглядного пособия. Кнопка С ЗД 14 (выключатель 8 21 фиг. 4) служит для автономного останова ЗД 14.Розетка с контактными гнездами 28 (фиг. 3) служит для коммутации с вилкой 12 (фиг. 1) с ножевыми контактами.Работу узлов и элементов наглядного пособия в автоматическом режиме рассмотрим на примере управления коммутацией цепей питания ЗД 1, вращающего макет с помощью трех дисков, которые на фиг, 3 изображены поблизости от блока управления 25. Для удобства допустим, что программа коммутации цепей питания ЗД 1 (выступы на дисках 16) уже изготовлена.Нажатием кнопки "Н" в ряду, обозначенном на пульте управления "4". приводят в действие выключатель В 19 (ф 1 п., 4), При этом включается ЭД 14 (на фиг.4 он обозначен как М 4) н начинается вращение программных дисков 16 в направлении, указанном на фиг. 2 стрелкой Т. Выступ на диске, расположенном под мехапнеским реле 19 (фиг. 3), проходя под его контактами Р 1 (фиг. 4), замыкает их. Поэтому на первую обмотку поляризованного реле Р 1 (фиг. 4) подается напряжение и нейтрально расположенный подвижный контакт реле Р 1 замыкает цепи питания обмотки реле Р 2 (фнг, 4), Одна группа замыкающих контактов реле Р 2 блокирует контаклд В 1, а две другие группы контактов этого же реле подключают питание к ЗД 1 (на фиг, 4 он обозначен как М 1) для вращения его вала в прямом направлении. После поворота вала ЗД М 1, вращающего макет на чребуемый угол, выступ на диске, движущемся под механическим реле 21 (фиг. 3), размыкает контакты этого реле В 2 (фиг. 4). Тем самым прерываются цепи питания поляризованного реле Р 1 и его подвижный контакт, переходя в нейтраль56905ное положение, размыкает цепи питанияреле Р 2. Контакты всех контактных 1 руппреле Р 2 размыкаются и ЭД М 1 останавливается. В момент, когда необходимоначать вращение макета в обратном направлении, выступ на диске, расположенном под механическим реле 21 (фщ3),замыкает его контакты Р 6 (фнг. 4).Приртом на вторую обмотку поляризованногореле Р 1 подается напряжение и его нейтрально расположенный подвижный контактзамыкает цепи питания реле РЗ (фиг. 4).Одна группа замыкающих контактов этогорелеблокируетконтакты В 6, и дае другиеподключают питание к ЭД М 1 для реверсивного вращения его вала. После реверсив -ного поворота макета на требуемый уголвыступ на диске под механическим реле21 (фиг, 3) взаимодействует с раэмыкающими контактами Г 2 (фиг, 4) этого реле. 2 ОВ результате происходит обесточиваниереле Р 1 и РЗ, приводящее к остановкеЭД М 1.Аналогичным образом работают в автоматнческом режиме узлы и элементы по 25соб 1 т., обеспечивающие функционированиеэлектродвигателей 7 и 9 (М 2 и МЗ нафиг. 4) врапающих и суставные части макета.Рассмотрим процесс подготовки нагляд 3 Оного пособия к показу, например, большого оборота .назад на перекладине,Поочередно нажимая на кнопки " В" иС" электродвигателей 1 7 и 9 иа пульте27 блока управления 25, добиваемся того,чтобы "тело макета распрямилось, т, е.все части макета составили как бы однупрямую линию, в позиции А стойка наруках" (фиг. 5).Манипулируя кнопками "В и С" ЭД 1,выводим макет из позиции А в позициюБ вис (фиг, 5).На программном диске ЭД 9, вращающемся под механическим реле 19 (фиг. 3),45с помощью стержня 23 делаем выступдля замыкания контактов В 13 (фиг, 4)в момент прохождения макетом позицииБ, вис. При этом ЭД 9 включится и произведет "сгибание в тазобедренных суставах" макета (стрелка Л на фиг, 5).Нажимая одновременно то иа кнопку "В;то на кнопку "С ЭД 1, и ЭД 14, выводим макет в позицию В (фиг. 5), отстоящую от позиции Б "вис" на 90 по ходу55вращения макета в упражнении. Автоматика ЭД 9 обеспечит поворот нижнихконечностей макета на требуемый угол.Вращением ручки 24 (фиг, 3) добиваемся 47 6установки такой скорости вращения валаЭД 9, при которой к моменту переходамакета в позицию В угол между туловищем и нижними конечностями макетаосоставит величину, близкую к 150 .Делаем на диске под механичесхим реле 20 (фиг. 3) выступ обеспечивающийвыключение ЭД 9.по достижении макетомпозиции В (фиг. 5). Немного отступивпротив направления вращения дисков, делаем иа диске под механическим реле21 (фиг. 3) выступ, замыкающий контахты В 18 (фиг, 4) реверсивного вращениявала ЭД 9, при котором обучаемому демонстрируется раэгибание, в тазобедренных суставах" макета.Одновременно, нажимая то на кнопки"В, то на кнопки С ЭД 1 и ЭД 14,выводим макет в позицию А (фиг, 5)стойка на руках. Автоматика ЭД 9обеспечит "разгибание "нижних конечностей макета до полного распрямления"тела" по достижении макетом позиции"стойка на руках (стрелка М на фиг. 5).Далее таким же образом готовим программу сгибательных" и "раэгибательиых движений в плечевых суставахмакета, осуществляемых ЭД 7 при прохождении макетом позиций. Б и В (фиг,5).Последней операцией наладки программы пособия является выведение макетав исходную позицию А "стойка на рукахи выполнение на диске под механическимреле 19, обслуживающим ЭД 1, выступа,включающего питание ЭД 1 сразу же после нажатия кнопки "Н ЭД 14 (выключатель В 19 на фиг. 4), запускающей автоматический показ упражнения,Для прекрещеийя показа необходимонажать кнопку "Н ЭД 14 (разомкнутьконтакты В 19 на фиг. 4). Формула изобретения Наглядное пособие для демонстрации движений спортсмена, содержащее макет спортсмена, электродвигатель, блок исполнительных электродвигателей и связанный с ними программатор, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью повышения уровня автоматизации процесса демонстрации гимнастических упражнений, оно имеет блох управления, а макет спортсме- а состоит из шарнирно соединенных частей, имитирующих туловище, верхние и нижние конечности, при этом программа 6805тор череэ .блок управлении соединен сблоком исполнитеюьныл електродвирвтелей,которые механически свизаны с туловищем,верхними и нижними конечяостямне Источники информаще принятые ао внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР М 184673, кл. А ВЗ Н 13/04, 1965,К 4 Ь т Составитель С. Алексанов Грязнова Техред 3. Фанта Корректсинка т, г. Ужгород, ул. Проектная 69054 7Юз ае 6973/49 Тираж 475 0 НИИПИ Государственного ком по делам иэобретений и от 113035, Москва, Ж-Э 8, Раушская