Устройство для тренировки пловцов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 1874081(5)М. Кл, А 63 В 69/10 Говудврствсииый комитет СССР до делам изебретеиий и открытий(53)УДК 685, .648(088.8) Дата опубликования описания 25.10,81 И. И. Петрушевский, Н. А. Касаткин, Е.,Т, Золотькои В. А. Мысник(72) Авторы изобретения ЪйКиевский ордена Трудового Красного Знамениинженерно-строительный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ ПЛОВБОВ Изобретение относится к области спорта и может быть использовано для обучения и тренировки пловцов различной, квалификации.Известно устройство для тренировки пловцов, содержащее установленные на раме опору для спортсмена и средства для создания нагрузки для ног, включающие криволинейные направляющие, и рук 1,11,Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает1 О плавательную тренировку ног и общую координацию движений при совместном действии руками и ногами, а также )граничивает крен тела пловца и позволя;1 й ет ему полностью вовлечь в гребковые движения мощные группы мышц туловища, т. е. сужает диапазон отработаннык навыковБель изобретения - повышение эффек 20 тивности тренировки.Бель достигается тем, что опора для спортсмена установлена на раме свобод но с воэможностью поворота относитель1 но ее продольной оси, а средства для создания нагрузки для ног и рук выпол а иены 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 намотки троса. На фиг, 1 .изображено устройство,общий вид; на фиг, 2 - средство длясоздания нагрузки для ног и его тормоз; на фиг, 3 - опора качания телапловца в поперечном направлении; нафиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3на фиг. 5 тормоз для рук; на фиг, 6 - то же, видсбоку,Устройство содержит раму 1, на которой смонтирована опора для расположения пловца, состоящая из задней 2 ипередней 3 частей, средство 4 для соз15 25 дания нагрузки для рук и средство 5для создания нагрузки для ног,Средство 4 для создания нагрузкидля рук содержит штангу 6 граненого,сечения, имеющую проушину 7 с овальным отверстием (не показано), насаженную на вертиквльную стойку 8 и подпружиненную в вертикапьном направлениипружинами 9 и 10,На штанге 6 насажен ползун 11, накотором на оси 12 закреплен блок 13.Ползун 11 поддружинен вдопь .штангипружиной 14.На другом конце, штанги 6 закрепленаобойма 15 тормоза, внутри которойпомещены на своих осях барабана 16,имеющие канавки для намотки и удержания троса. Задний торец штанги 6 подпружинен двумя парами взаимно перпендикулярно расположенных пружин 17,. закрепленных на опоре,Между блоком 13 и барабанами 16натянут бесконечный трос 18, .несущийподатливые шарикообрвзные держатели19, закрепленные подвижно с помощьюобойм (не показаны) на криволинейныхнаправляющих 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 дляног имеет кольцеобразную раму 22, закрепленную подвижно с возможностьюперемещения в обе стороны от исходного положения по окружности и подпружиненную в этих направлениях пружинами 23 в обоймах 24 П -образного кронштейна 25, помещенного своими лапьцвми 26 в отверстиях проушины 27, На-клон П -образного кронштейна 25 копьцеобразной рамы регулируется и фиксируется с помощью зажимных винтов 28,пропущенных сквозь прорези 29 щек проушины.На копьцеобразной раме 22 закрепленыс помощью пружин 30 две пары блоков 31,50каждая пара которых охвачена бесконечным тросом 32, На каждом тросе 32 неподвижно закреплены эллипсообразныедержатели 33 для помещения стопы ногс мягким покрытием внутри тормоз, в 55виде шарика 34, проходящего через криволинейную направляющую 35 и отклоняющего трос, Криволинейная направляющая 35 прикреплена к кольцеобразнойраме 22 с помощью подвижной фиксирующей муфты 36 и нижний конец ееподпружинен в направлении троса пружиной 37Задняя часть 2 опоры имеет два полуокружных полозка 38, в пазах которых расположены .четыре ролика 39, попарно связанные осями 40. На осях 40закреплена опорная плита 41, имеющаявыем для тела пловца и мягкое покрытие, которая образует каретку качанияи обеспечивает крен пловца. К каретке.закреплена передняя часть 3 опоры.Устройство работает следующим образом,Пловец ложится в выем опорной плиты 41 каретки так, чтобы нижняя частьживота опиралась на опорную плиту, агрудь - 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 фпронос", Затем движения рук меняются. Основное действие - гребок рукой - осу ществляется не прямолинейно, а по специфической траектории - кисть руки, например. правой, движется вперед - напева" вниз и к концу гребкавправо. 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, а с даль нейшим движением этой руки кисть, опираясь на держатепь 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, Поскопь ку сжатие пружины 21 исчерпано, страгивается с места и начинает перемещаться бесконечный трос 18, так как он охватывает криволинейную направляющую8.7408 1 20 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 подтягивании 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. 25После окончания гребка активная рука становится пассивной, и пловец осуществляет свободное перемещение ее вперед - в исходное положение для гребка, т, е. выполняет "пронос". Далее дви- З 0 жение выполняется другой активной рукой.Перемещение кисти руки при гребке в боковых направлениях и вперед-назад (по отношению к спорсмену) достигаечъ 35 ся при движении ее по траектории гребка за счет перемещения в указанных направлениях штанги 6, При боковых оъклонениях кисти руки вместе с нею перемешаются и податливые держатели 19,40 а с ними и штанга 6, отклоняясь вправо или влево за счет вращения проушины 7 . нв вертикальной стойке 8 и возвращаясь в исходное положение под действием горизонтальных пружин 17, сжатых при отклонениях. Для обеспечения45 этих движений отверстие проушины 7 илеет эллипсообразную форму - вытянутое в 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. 6Перемещение, кисти руки в вертикальном направлении (вперед-назад по отношению к пловцу) достигается за счетвыемов криволинейных направляющих 20,по направлениям которых движется держатель 19 и за счет утапливвния проушины 7 и соответствующей амортизациипружины 9 и 10 при захвате воды. Атакже за счет вертикальных перемещений штанги 6 и амортизации соответствующих ветвей пружины 17, при подтягивании и отталкивании.Различные комбинации перемещенийкисти руки при гребке по оптимальнойтраектории обеспечиваются эластичностьютроса 18 движением держателей 19 повыему криволинейных направляющих 20,качанием вокруг оси троса криволинейных направляющих 20, а также радиаль,ными перемещениями относительно исход-ного положения штанги 6.При плавании,"кролем имеется такой момент, когда обе руки спорсменаодновременно активно воздействуют наводу - гребковая рука в момент захвата воды, а заканчивающая гребок - вмомент окончания гребка; при отталкивании. Одновременное. воздействие рук обеспечено применением держателей 19, установленных подвижно и подпружиненныхна криволинейных направляющих 20, что,дает возможность перемещения троса внаправлении, противоположном направлению держателей.Движение ногами осуществляется также поочередйо, Сначала, например, леваянога движется вниз, выпэлняетгребковоедвижение, а правая нога при этом расслабленно перемешается вверх, выполняя фперенос". Затем функции ног взаимозаменяюся,При движении левой ногой вниз перемещается в данном направлении эллипсообразный держатель 33, который будучи закреплен на тросе 32, перемещаетэту ветвь троса вниз. Другая, противоположная ветвь этого троса, будет перемещаться вверх и в этом же направлении - вверх подается тормозной шарик34, закрепленный неподвижно нв тросе.Пока шарик 34 дойдет до торца криволинейной направляющей 35, нагрузкана ногу не изменится, но, войдя в нееи скользя по ее наклонной стороне,.шарик 34 будет постепенно оттягивать трос32, натягивая и сжимая пружины 30 иусиливая трение на криволинейной направляющей 35 и на осях блоков 31.Примерно в средней части гребка сила1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 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 реайьным 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 нара блоков 31 и правый тормоз. Левая же пара блоков обеспечивает приэтом "пронос левой ногиПоскольку 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. Во авто 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, тренировки 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, осуществляется 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 направляющих 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 суще путем большей имитации реального плавания и отработки движений не толь ко руками, но и ногами, и головой в целостном исполнении двигательной координации, присущей стилю плавания "кроль . на груди" и, следовательно, путем расширения диапазона отрабатываемых навыковформула изобретения 1. Устройство для тренировки пловцов, содержащее установленные на рамеопору для спортсмена и средства длясоздания нагрузки дпя ног, включающиекриволинейные направляющие, и рук, о ти и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышенйя эффективности тренировки,опора дпя спортсмена установлена нараме свободно с возможностью поворотаотносительно ее продольной оси, а средства для создания нагрузки для ног ирук выполнены в виде подпружиненных .трособлочных связей с тормозами и сдержателями дпя ног и рук.2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что тормоз для ногвыполнен в виде закрепленных на тросешариков, взаимодействующих с. криволинейными направляющими,3, Устройство по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, тормоз дпярук выполнен в виде барабана с канавками для намотки троса,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3791646,кл. АВ 69/10, 1974.874081 Фи Составитегпь Ю, СмоляковВ, Иванова Техред А. Ач Редакто оррек 115/10 Тираж 420 ВНИИПИ Государственного комите по делам изобретений н откры 113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская