МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ТУРНИК

Полезная модель относится к области спортивных снарядов, а более конкретно - к многофункциональному турнику.
Турник является одним из наиболее доступных спортивных снарядов для общего физического развития. В простейшем случае турник представляет собой перекладину, концы которой закреплены между двумя опорами. Также широко распространенными являются настенные многофункциональные турники, которые позволяют выполнять целый спектр упражнений общей физической подготовки, в частности, подтягивание с широким, узким и параллельным хватами, упражнения на брусьях и т.п.
Из уровня техники известны настенные многофункциональные турники самых разных конструкций. В общем случае такой турник содержит два кронштейна из металлической трубы, соединенные между собой одной или несколькими перекладинами, а также рукояти и упоры для выполнения разнообразных упражнений. При этом функциональные возможности того или иного многофункционального турника главным образом определяются прочностью конструкции кронштейнов, несущих основную силовую нагрузку.
2
Кронштейны, перекладины и рукояти турника обычно изготавливают из стальной трубы круглого, квадратного или иного профиля, как правило, из стали марки Ст3 (в соответствии с ГОСТ 380-2005). При этом максимально допустимая нагрузка на турник в общем случае ограничивается прочностью кронштейнов, которая зависит от профиля, толщины стенок трубы, а также предела текучести используемой стали (для стали марки Ст3 в среднем 225 Н/мм).
С точки зрения увеличения прочности кронштейнов, предпочтительно использовать квадратный профиль трубы, поскольку, как известно, прочность на изгиб трубы квадратного профиля немного больше в сравнении с трубой круглого профиля с теми же площадью сечения и толщиной стенок. Для этих же целей также можно увеличить толщину стенок используемой трубы, однако это является нежелательным, поскольку при этом соответственно увеличивается количество необходимого материала, а также общий вес конструкции, что негативно влияет на производственные ресурсы, эффективность производства, удобство монтажа и демонтажа турника, а также предъявляет повышенные требования к прочности основания (в частности, стены), поскольку нагрузка на основание в данном случае будет выше. Помимо прочего, увеличивается стоимость изготовления и транспортировки.
Ввиду вышесказанного, для увеличения прочности конструкции кронштейнов, а следовательно, увеличения максимально допустимых статической и динамической нагрузок на турник, а также для расширения функциональных возможностей турника, целесообразно использовать сталь с более высоким пределом текучести.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является многофункциональный турник (см. патент CN 204582392 U, МПК A63B 1/00, A63B 17/00, A63B 69/22, A63B 3/00, опубл. 26.08.2015), содержащий два кронштейна, соединенные основной и вспомогательной перекладинами, при этом каждый кронштейн содержит вертикальную, горизонтальную и диагональную трубы. Основная перекладина соединена со свободными концами горизонтальных труб кронштейнов, а концы основной перекладины загнуты вниз и образуют поперечные рукояти, предназначенные для выполнения широкого поперечного хвата. Между кронштейнами к основной перекладине прикреплены две продольные рукояти, предназначенные для выполнения параллельного хвата. Турник также содержит усиливающую перекладину, прикрепленную между вертикальными трубами кронштейнов, которая снабжена крепежными элементами для крепления турника к вертикальной опоре. Недостатком данного решения является то, что, вследствие расположения вспомогательной перекладины вблизи вертикальных труб кронштейнов, продольные рукояти прикреплены только одним концом к основной перекладине, а вторые концы являются свободными. Это приводит к большой крутящей нагрузке на основную перекладину и большому моменту, действующему на горизонтальные трубы кронштейнов. Кроме того, кронштейны изготовлены из трубы круглого сечения, что немного снижает их прочность, а также уменьшает площадь контакта в местах соединения труб кронштейнов, а также в местах соединения кронштейнов и перекладин. Все вышесказанное негативно сказывается на прочности конструкции и приводит к ограничениям в эксплуатации турника, в частности, в отношении максимальной динамической и статической нагрузке, а также в отношении безопасности выполнения тех или иных упражнений и т.п.
Технической проблемой является устранение указанных недостатков известного уровня техники и разработка многофункционального турника, который, по сравнению с прототипом, характеризуется увеличенной прочностью конструкции и широкими функциональными возможностями.
Технический результат заключается в увеличении прочности конструкции многофункционального турника таким образом, чтобы турник мог выдерживать большие динамические и статические нагрузки, что позволит расширить область его применения.
Поставленная проблема решается, а технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом многофункциональном турнике, содержащем:
два кронштейна, расположенные на расстоянии друг от друга, каждый из которых содержит три трубы - вертикальную, горизонтальную и диагональную, причем диагональная труба соединена с каждой из двух других труб в качестве раскоса; основную перекладину, перпендикулярно соединенную со свободными концами горизонтальных труб кронштейнов, и образующую поперечные рукояти; вспомогательную перекладину, перпендикулярно соединенную с горизонтальными трубами кронштейнов; две продольные рукояти, прикрепленные к основной перекладине; усиливающую перекладину, прикрепленную между вертикальными трубами кронштейнов у их верхних концов, причем усиливающая перекладина выполнена с возможностью крепления турника к вертикальной опоре,
вспомогательная перекладина расположена между центрами горизонтальных труб и основной перекладиной, а две продольные рукояти другими концами прикреплены к вспомогательной перекладине; при этом кронштейны изготовлены из квадратных стальных профильных труб из стали марки 09Г2С (в соответствии с ГОСТ 5520-2079), а перекладины и рукояти изготовлены из стали марки Ст3 (в соответствии с ГОСТ 380-2005).
Концы основной перекладины выходят за пределы кронштейнов и загнуты вниз с образованием поперечных рукоятей.
Основная и вспомогательная перекладины и рукояти изготовлены из трубы круглого сечения.
Турник также содержит две упорные рукояти, каждая из которых соединена одним концом перпендикулярно с одной из вертикальных труб кронштейна, и две брусовые рукояти, каждая из которых соединена одним концом параллельно с нижней частью одной из вертикальных труб кронштейнов, причем основная перекладина выполнена с возможностью крепления турника к вертикальной опоре с изменением ориентации турника на 90°.
Поперечные рукояти, продольные рукояти и упорные рукояти снабжены чехлами из мягкого материла, а к вертикальным трубам кронштейнов выше упорных рукоятей прикреплены опорные подкладки из мягкого материала.
С центральной частью основной перекладины между продольными рукоятями соединена скоба, выполненная с возможностью крепления к ней подвесного спортивного оборудования.
Продольные рукояти прикреплены к основной перекладине на равных расстояниях от горизонтальных труб ближайших к ним кронштейнов.
Стальные элементы турника предпочтительно покрыты порошковой краской.
На фиг. 1 представлен вид спереди многофункционального турника согласно полезной модели.
На фиг. 2 представлен вид сверху многофункционального турника согласно полезной модели.
На фиг. 3 представлен вид сбоку многофункционального турника согласно полезной модели.
Многофункциональный турник 1 (фиг. 1-3) содержит два идентичных кронштейна 2, каждый из которых содержит горизонтальную трубу 3, вертикальную трубу 4 и диагональную трубу 5. Один из концов горизонтальной трубы 3 соединен с вертикальной трубой 4 в ее верхней части. Диагональная труба 5 соединена с каждой из двух других труб 3, 4 в качестве раскоса. Горизонтальная, вертикальная и диагональная трубы 3, 4, 5 соединены друг с другом, например, с помощью сварки, болтового соединения или другим приемлемым способом.
Трубы 3, 4, 5 представляют собой стальные профильные трубы, предпочтительно квадратного профиля. Квадратный профиль имеет преимущества перед круглым профилем, поскольку, во-первых, для одинаковой площади поперечного сечения и одинаковой толщины стенок, квадратная труба прочнее круглой, а во-вторых, обеспечивает бóльшую площадь контактной поверхности в местах соединения труб кронштейнов, в местах соединения кронштейна с перекладинами, а также в местах контакта кронштейна с опорой (стеной). Все это положительно влияет на прочность и устойчивость конструкции.
Кронштейны 2 расположены на расстоянии друг от друга и соединены друг с другом с помощью основной перекладины 6, вспомогательной перекладины 7 и усиливающей перекладины 8.
Основная перекладина 6 перпендикулярно соединена со свободными концами горизонтальных труб 3 кронштейнов 2. «Свободные концы» горизонтальных труб противоположны концам, которые присоединены к вертикальным трубам 4. Концы основной перекладины 6 выходят за пределы кронштейнов 2 и загнуты вниз с образованием поперечных рукоятей 9, которые в общем случае предназначены для широкого поперечного хвата, в частности, для выполнения подтягиваний.
Вспомогательная перекладина 7 перпендикулярно соединена с горизонтальными трубами 3 кронштейнов 2 на расстоянии от основной перекладины. В частности, вспомогательная перекладина 7 присоединена к горизонтальным трубам 3 кронштейнов 2 со смещением от основной перекладины 6 к центрам горизонтальных труб 3. Таким образом, вспомогательная перекладина 7 расположена между центрами горизонтальных труб 3 и основной перекладиной 6. К основной и вспомогательной перекладинам 6, 7 между ними присоединены две параллельные продольные рукояти 10, расположенные на расстоянии друг от друга и на равных расстояниях от горизонтальных труб 3 ближайших к ним кронштейнов 2 и предназначенные для выполнения параллельного хвата. За счет крепления продольных рукоятей 10 к обеим перекладинам 6, 7, уменьшается крутящий момент, прикладываемый к основной перекладине при выполнении упражнений, увеличивается максимально допустимая нагрузка на рукояти 10, и, кроме того, повышается общая прочность конструкции турника.
Основная и вспомогательная перекладины 6, 7 и рукояти 9, 10 предпочтительно изготовлены из трубы круглого сечения, поскольку такое сечение обеспечивает удобный, надежный и травмобезопасный хват при выполнении упражнений.
Усиливающая перекладина 8 прикреплена между вертикальными трубами 4 кронштейнов у их верхних концов и выполнена с возможностью крепления турника 1 к вертикальной опоре, например, с помощью скоб, крюков и т.п.
Основная, вспомогательная и усиливающая перекладины 6, 7, 8 могут быть соединены с кронштейнами 2 с помощью болтового соединения, которое обеспечивает возможность разборки. Однако такое соединение может быть выполнено с помощью сварки или иным приемлемым способом.
В нижней части кронштейна 2 предусмотрены две упорные рукояти 11, каждая из которых перпендикулярно соединена одним концом с одной из вертикальных труб 4 кронштейнов 2, а также две брусовые рукояти 12, каждая из которых соединена параллельно одним концом с нижней частью одной из вертикальных труб 4 кронштейнов 2 так, что каждая брусовая рукоять 12 является продолжением соответствующей вертикальной трубы 4. Термин «брусовые рукояти» в настоящей заявке введен для обозначения рукоятей, заменяющих спортивный снаряд «брусья». Таким образом, упорные и брусовые рукояти 11, 12 предназначены для выполнения различных упражнений на брусьях. Упорные и брусовые рукояти 11, 12 присоединены к вертикальной трубе 4, например, с помощью сварки, болтового соединения или иным приемлемым способом.
К вертикальным трубам 4 кронштейнов выше упорных рукоятей 11 прикреплены опорные подкладки 13 из мягкого материала для обеспечения опоры для предплечий тренирующегося при выполнении упражнений на брусьях с опорой на предплечья. Кроме того, поперечные рукояти 9, продольные рукояти 10 и упорные рукояти 11 снабжены чехлами 14 из мягкого материла для комфортного и безопасного выполнения упражнений. Упорные и брусовые рукояти 11, 12 предпочтительно изготовлены из трубы круглого сечения.
С центральной частью основной перекладины 6 между продольными рукоятями 10 соединена скоба 15, выполненная с возможностью крепления к ней подвесного спортивного оборудования (не показано). Таким подвесным оборудованием могут быть, например, боксерские мешки и груши, канаты, ленты для силовых тренировок, эспандеры для подтягивания и т.п.
В центральной части усиливающей перекладины 8 предусмотрен упор 16, установленный с возможностью вращения относительно усиливающей перекладины 8. Упор 16 главным образом предназначен для поддержки спины тренирующегося при выполнении упражнений на брусьях. Предпочтительно упор 16 снабжен покрытием из мягкого материала.
Предпочтительно стальные элементы турника 1 покрыты порошковой краской.
Как упоминалось ранее, кронштейны 2 изготовлены из стали, прочность которой больше, чем прочность стали, из которой изготовлены остальные стальные элементы турника (т.е. перекладины 6, 7, 8 и рукояти 9, 10, 11, 12).
2
2
Кронштейны предпочтительно изготовлены из конструкционной низколегированной стали марки 09Г2С, предел текучести которой составляет в среднем 285 Н/мм. Такая сталь, помимо своих высоких прочностных характеристик (по сравнению с широко применяемой сталью марки Ст3, предел текучести которой составляет в среднем 225 Н/мм), характеризуется низким содержанием углерода (менее 0,25%), что обеспечивает хорошую свариваемость стали и не допускает при этом образования микропор, закалочных структур и трещин в сварочном шве, что положительно сказывается на прочности и долговечности конструкции.
Перекладины и рукояти предпочтительно изготовлены из углеродистой стали марки Ст3. Такой сплав является достаточным для данных элементов турника по своим прочностным характеристикам и оптимальным по соотношению цена/качество.
Таким образом, за счет повышения прочности кронштейнов, которые несут основную силовую нагрузку, за счет расположения вспомогательной перекладины между центрами горизонтальных труб и основной перекладиной и крепления продольных рукоятей к основной и вспомогательной перекладинам, а также за счет замены труб кронштейнов круглого профиля на трубы квадратного профиля, повышается прочность конструкции турника в целом так, что он может выдерживать большие динамические и статические нагрузки. Это позволяет расширить область применения турника, в частности, тренироваться людям с большей массой тела, выполнять упражнения с большей динамической нагрузкой, которые предъявляют повышенные требования к прочности конструкции, а также устанавливать более массивное подвесное оборудование.
При эксплуатации турник 1 имеет два рабочих положения - положение «турник» и положение «брусья». В положении «турник» (см. фиг. 1) усиливающая перекладина 8 съемно установлена (зацеплена) на крепежных элементах 17 (например, крюках), установленных на вертикальной опоре (например, стене) на высоте от основания (в частности, пола), позволяющей тренирующемуся выполнять подтягивания.
Для перехода в положение «брусья» турник 1 снимают с крепежных элементов 17, поворачивают на 90° относительно оси, проходящей через точки крепления горизонтальных и вертикальных труб кронштейнов 2, а затем устанавливают турник 1 посредством зацепа основной перекладины 6 за крепежные элементы 17 (например, крюки) на высоте от основания, позволяющей тренирующемуся выполнять упражнения на брусьях.
Для этого могут быть использованы два набора крепежных элементов 17, установленные на разных высотах.
В настоящей заявке термины «горизонтальная труба», «вертикальная труба», «верхний конец», «верхняя часть», «нижняя часть», «нижний конец» и т.п. следует понимать так, как если бы турник был установлен в положение «турник», т.е. когда усиливающая перекладина установлена на вертикальной опоре с помощью крепежных элементов, как это показано на фиг. 1.