ПОДВЕСНОЙ ТРЕНАЖЕР И ЕГО СИЛОВОЙ ХОМУТ

Полезные модели относятся к переносным спортивным тренажерам, предназначенным для тренировки человеческого тела, в частности грудных мышц, плечевых мышц и мышц рук и могут быть использованы на открытой местности и в помещении для восстановления атрофированных мышц, для специальной силовой тренировки спортсменов, в том числе борцов, для формирования красивого торса и для развития координации движений.
Известен переносной ортопедический тренажер-эспандер, содержащий упругий элемент, позволяющий создавать в мышцах необходимое напряжение и два однотипных конструктивных элемента-ложемента, обеспечивающих контакт с кистями рук, при этом каждый конструктивный элемент-ложемент выполнен в виде кожуха, внутри которого расположено устройство регулирования плотности облегания кистей рук, за исключением фаланг пальцев и снабжен элементами фиксации на кистях рук без использования фаланг пальцев. (Патент РФ №2123369, МПК А63В 21/02, А63В 21/00, 1998 (аналог)).
Известно устройство для тренировки предплечья и кистей рук, содержащий узлы для фиксации кистей рук, выполненные в виде рукояточных блоков, состоящих из подшипника скольжения, содержащего внутреннее и наружное кольца, сопрягающиеся между собой по сферической поверхности, во внутреннем кольце подшипника закреплена перекладина для хвата кистью руки и съемного защитного устройства, состоящего из двух полусфер, в верхней части полусфер выполнены соосные отверстия для прохождения кисти руки, а на внутренней поверхности полусфер расположен по всему периметру выступ, ограничивающий перемещение внутреннего кольца подшипника относительно наружного в пределах 20-30. (Патент РФ на полезную модель № 98335, МПК А63В 21/00, 2010 (аналог).
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является подвесное устройство для тренировки предплечья и кистей рук, содержащее кольцеобразный корпус с жестко закрепленной в нем диагонально расположенной рукояткой, при этом внутри корпуса установлен с возможностью перемещения вдоль него скользящий элемент с элементом закрепления средства создания силовой нагрузки. (Патент РФ №2302274, МПК А63В 21/065, 2007 (прототип)).
Недостатком известного устройства является недостаточная степень свободы при выполнении упражнений сгибания-разгибания биозвеньев тела со скручиванием и вращением в пределах их естественных функций.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является силовой хомут тренажера, содержащий дугу и имеющиеся в дуге сквозные отверстия для прохода осей крепежных элементов держащих его штанг.(Патент РФ №2153378, МПК А63 В 69/00,2000 (аналог)).
Недостатком известного устройства является его недостаточная возможность для обеспечения естественных условий для тренировок.
При создании полезной модели решалась задача расширения арсенала подвесных тренажеров и обеспечения возможности естественных условий для тренировок.
Технический результат заключается как в расширении арсенала устройств для тренировки мышц, так и в обеспечении возможности сгибания-разгибания биозвеньев тела со скручиванием и вращением при изменении ориентации тренажера в пространстве под нагрузкой.
Указанный технический результат достигается благодаря тому, что подвесной тренажер, содержащий кольцеобразный корпус, диагонально размещенную в нем рукоятку и элемент закрепления средства создания силовой нагрузки, согласно полезной модели, он дополнительно снабжен охватывающим корпус силовым хомутом, шарнирно установленным на осях крепежных элементов, диаметрально расположенных в плоскости корпуса и жестко закрепленных на его наружной поверхности, с обеспечением возможности кругового вращения корпуса внутри силового хомута, а рукоятка установлена с обеспечением возможности ее кругового вращения в плоскости корпуса, при этом элемент закрепления средства создания силовой нагрузки шарнирно размещен на силовом хомуте с обеспечением возможности вращения вокруг своей оси.
При этом согласно полезной модели, элемент закрепления средства создания силовой нагрузки выполнен в виде крюка, свободный конец стержня которого имеет шляпку, а рабочий конец стержня крюка выполнен в виде кольца или размыкающегося карабина.
При этом согласно полезной модели, силовой хомут содержит дугу, на каждом из концов которой имеется сквозное отверстие для прохода оси соответствующего крепежного элемента, и сквозное отверстие для прохода стержня крюка, расположенное на оси симметрии дуги, при этом рабочий конец стержня крюка размещен над дугой, а шляпка крюка размещена под дугой.
При этом согласно полезной модели, силовой хомут снабжен скользящим элементом, установленным с обеспечением возможности перемещения последнего вдоль силового хомута, причем скользящий элемент выполнен в виде охватывающей дугу П-образной серьги с закрепленным в ней элементом качения и с отверстием в ее верхней стенке для прохода стержня крюка элемента закрепления средства создания силовой нагрузки, при этом последний размещен над дугой силового хомута, а элемент качения размещен под дугой силового хомута и установлен с обеспечением возможности его качения по внутренней поверхности дуги под воздействием силовой нагрузки.
При этом согласно полезной модели, элемент качения установлен на оси, закрепленной в боковых стенках П-образной серьги.
При этом согласно полезной модели, элемент качения выполнен в виде подшипника.
При этом согласно полезной модели, в качестве подшипников в скользящем элементе использованы подшипники качения.
При этом согласно полезной модели, рабочий конец стержня крюка, выполненный в виде кольца или размыкающегося карабина, размещен над верхней стенкой П-образной серьги скользящего элемента силового хомута, а шляпка крюка размещена под верхней стенкой П-образной серьги.
При этом согласно полезной модели, свободный конец оси каждого из крепежных элементов корпуса имеет наружную резьбу под соответствующую ей гайку.
При этом согласно полезной модели, рукоятка выполнена в виде перекладины для хвата кистью руки, диаметрально расположенной внутри охватываемого корпусом кольца, аксиально размещенного в корпусе с обеспечением возможности его кругового вращения в плоскости корпуса, и жестко прикрепленной к нему.
При этом согласно полезной модели, между корпусом и охватываемым им кольцом размещены шарики, равномерно распределенные по всей окружности посредством сепаратора и установленные с обеспечением возможности их вращения.
Указанный технический результат достигается благодаря тому, что силовой хомут подвесного тренажера, содержащий дугу с имеющимися в ней отверстиями для прохода осей крепежных элементов корпуса, согласно полезной модели, дополнительно снабжен скользящим элементом, установленным на дуге с обеспечением возможности перемещения скользящего элемента вдоль дуги, при этом элемент закрепления средства создания силовой нагрузки шарнирно установлен на скользящем элементе с обеспечением возможности его вращения вокруг своей оси.
При этом согласно полезной модели, элемент закрепления средства создания силовой нагрузки выполнен в виде крюка, свободный конец стержня которого имеет шляпку, а рабочий конец стержня крюка выполнен в виде кольца или размыкающегося карабина.
При этом согласно полезной модели, на каждом из концов дуги силового хомута имеется сквозное отверстие для прохода оси соответствующего крепежного элемента корпуса.
При этом согласно полезной модели скользящий элемент выполнен в виде охватывающей дугу П-образной серьги с закрепленным в ней элементом качения и с отверстием в ее верхней стенке для прохода стержня крюка элемента закрепления средства создания силовой нагрузки, при этом последний размещен над дугой силового хомута, а элемент качения размещен под дугой силового хомута и установлен с обеспечением возможности его качения по внутренней поверхности дуги под воздействием силовой нагрузки.
При этом согласно полезной модели, элемент качения установлен на оси, закрепленной в боковых стенках П-образной серьги.
При этом согласно полезной модели, элемент качения скользящего элемента выполнен в виде подшипника.
При этом согласно полезной модели, в качестве подшипников в скользящем элементе использованы подшипники качения.
При этом согласно полезной модели, рабочий конец стержня крюка, выполненный в виде кольца или размыкающегося карабина, размещен над верхней стенкой П-образной серьги скользящего элемента силового хомута, а шляпка крюка размещена под верхней стенкой П-образной серьги.
Отличительным признаком заявленного подвесного тренажера является то, что подвесной тренажер дополнительно снабжен охватывающим корпус силовым хомутом, шарнирно установленным на осях крепежных элементов с обеспечением возможности кругового вращения корпуса внутри силового хомута, а рукоятка установлена с обеспечением возможности ее кругового вращения в плоскости корпуса, при этом элемент закрепления средства создания силовой нагрузки шарнирно размещен на силовом хомуте с обеспечением возможности вращения в нем вокруг своей оси, создавая таким образом возможность выполнения движения кистью в малых амплитудах, так как движению кисти ничто не мешает и не сковывает само движение, что особенно важно для реабилитации мышц после травм, ранений и т.п.
Отличительным признаком заявленного силового хомута подвесного тренажера является то, что с одной стороны, он дополнительно снабжен скользящим элементом, установленным на дуге с обеспечением возможности перемещения последнего вдоль дуги, а с другой стороны, элемент закрепления средства создания силовой нагрузки шарнирно установлен на силовом хомуте с обеспечением возможности вращения в нем вокруг своей оси, что в свою очередь способствует естественному выполнению таких сложных движений тренирующегося, как сгибание или разгибание с вращением и скруткой свободно и одновременно.
Создание заявленных конструкций подвесного тренажера и его силового хомута позволило снять проблему, так называемых, «заданных» траекторий, когда человек вынужден осуществлять только определенное движение, например, только сгибать-разгибать руку. Заявленные конструкции в отличие от известных позволяют осуществить движение по любой возможной траектории, не сходя с места, осуществляя свою индивидуальную систему тренировки на данном виде тренажера.
Перечень фигур чертежей и иных материалов
Полезная модель поясняется описанием конкретного примера ее выполнения и прилагаемыми чертежами, где на:
фиг.1 изображен общий вид подвесного тренажера;
фиг.2 - разрез А-А фиг.1 (расположение шариков в корпусе тренажера);
фиг.3 - общий вид подвесного тренажера со скользящим элементом;
фиг.4 - сечение Б-Б фиг.3 (взаимное расположение элементов скользящего элемента и дуги силового хомута);
Подвесной тренажер содержит кольцеобразный корпус 1, диагонально размещенную в нем рукоятку 2 и элемент закрепления 3 средства создания силовой нагрузки 4, в качестве которого может быть использована, например, широко применяемая для этих случаев тарированная пружина растяжения, усилие которой подбирают, исходя из физической подготовки тренирующегося (фиг.1).
Кольцеобразный корпус 1 может быть выполнен, например, в виде отрезка толстостенной трубы, на внутренней поверхности которого имеется традиционная для подшипников канавка 5 для размещения элементов качения, например, шариков 6.
Внутри корпуса 1 размещено охватываемое им кольцо 7, которое может быть выполнено, например, в виде отрезка толстостенной трубы соответствующего диаметра, на наружной поверхности которой имеется традиционная для подшипников ответная канавка 8 для размещения шариков 6.
Шарики 6, например, подшипников качения, уложены между корпусом 1 и охватываемым им кольцом 7 (фиг.2), т.е. соответственно в канавку 5 корпуса 1 и в ответную канавку 8 охватываемого корпусом кольца 7, и равномерно распределены по всей окружности посредством сепаратора 9, который может быть выполнен в виде традиционного сепаратора, широко известного в конструкциях подшипников, состоящего из пары расположенных друг напротив друга колец 10 с направленными друг к другу выступами 11 между шариками 6, как бы охватывая каждый из шариков 6. Кольца 10 сепаратора могут быть выполнены из, например, металлической полосы соответствующей ширины с количеством выступов 11 по числу шариков 6, например, 20 выступов. Кольца 10 могут быть жестко соединены между собой в местах контакта их, например, в двух точках, т.е. диаметрально расположенных пар выступов, например, посредством пайки.
Таким образом, можно сказать, что охватываемое корпусом кольцо 7 аксиально размещено в корпусе 1 с обеспечением возможности его кругового вращения в плоскости корпуса 1.
В качестве узла «корпус - шарики - охватываемое корпусом кольцо» может быть использован, например, типовой радиальный шариковый однорядный подшипник соответствующего размера, например, 824.
Внутри охватываемого корпусом кольца 7 диаметрально размещена выполненная в виде перекладины рукоятка 2 для хвата кистью руки. Концы рукоятки 2 жестко, например, посредством сварки, закреплены на доступной открытой поверхности охватываемого корпусом кольца 7, т.е. жестко прикреплена к нему.
Таким образом, можно сказать, что рукоятка 2 установлена с обеспечением возможности ее кругового вращения в плоскости корпуса 1.
Перекладина рукоятки 2 может быть изготовлена, например, из отрезка металлической трубы или прутка.
Подвесной тренажер дополнительно снабжен силовым хомутом 12.
Силовой хомут 12 выполнен в виде дуги 13, охватывающей корпус 1, при этом дуга 13 может быть выполнена, например, из металлической проката с прямоугольным, квадратным или круглым сечением, и согнута, причем размер и профиль дуги может быть выбран, исходя из условия оптимального огибания корпуса и может подбираться в процессе изготовления подвесного тренажера.
Силовой хомут 12 шарнирно закреплен на корпусе 1 на осях 15 крепежных элементов корпуса, например, резьбовых типа болт-гайка.
Оси 15 крепежных элементов корпуса диаметрально расположены в плоскости корпуса 1 и жестко закреплены на его наружной поверхности, при этом свободный конец оси 15 каждого из крепежных элементов может иметь наружную резьбу под соответствующую ей гайку.
На каждом из концов дуги 13 имеется сквозное отверстие для прохода оси 15 крепежного элемента корпуса, при этом диаметр отверстий подобран, исходя из условия возможности свободного прохода осей 15 крепежных элементов, что и обеспечивает как возможность кругового вращения корпуса 1 внутри силового хомута 12, так и возможность кругового вращения силового хомута 12 вокруг корпуса 1.
Элемент закрепления 3 средства создания силовой нагрузки выполнен в виде крюка (фиг.1).
Свободный конец стержня 16 крюка имеет шляпку 17, а рабочий конец стержня 16 крюка выполнен в виде кольца 18 или размыкающегося карабина 19.
Элемент закрепления 3 средства создания силовой нагрузки 4 шарнирно размещен на силовом хомуте 12 с обеспечением возможности вращения, при этом элемент закрепления 3 может быть размещен, как непосредственно на силовом хомуте 12 с обеспечением возможности вращения в нем (фиг.1), так и на скользящем элементе 22, установленном с обеспечением возможности его перемещения вдоль силового хомута 12 (фиг.3).
В случае, когда элемент закрепления 3 шарнирно размещен непосредственно на силовом хомуте 12 (фиг.1), в дуге 13 силового хомута 12 имеется сквозное отверстие 23, которое имеет размер, обеспечивающий как свободный проход стержня 16 крюка, так и свободное его вращение вокруг оси крюка, т.е. вокруг своей оси, без произвольного выпадания из дуги 13.
Сквозное отверстие 23 расположено на оси симметрии 24 дуги 13.
Следует отметить, что рабочий конец стержня 16 крюка, выполненный в виде кольца 18 или размыкающегося карабина 19, размещен над дугой 13, а шляпка 17 крюка размещена под дугой 13, т.е. элемент закрепления 3 средства создания силовой нагрузки шарнирно размещен на силовом хомуте 12 с обеспечением возможности вращения в нем (фиг.1).
В случае, когда на дуге 13 установлен скользящий элемент 22, элемент закрепления 3 шарнирно размещен на скользящем элементе 22 (фиг.3), при этом, как было описано выше, на каждом из концов дуги 13 имеется сквозное отверстие для прохода оси 15 крепежного элемента корпуса.
Скользящий элемент 22 выполнен в виде охватывающей дугу П-образной серьги 27 с закрепленным в ней элементом качения 30 и с отверстием 23 в ее верхней стенке 28 для прохода стержня 16 крюка элемента закрепления 3 средства создания силовой нагрузки 4. Элемент закрепления 3 размещен над дугой 13 силового хомута 12, а элемент качения 30 размещен под дугой 13 силового хомута 12 и установлен с обеспечением возможности его качения по внутренней поверхности дуги 13 под воздействием силовой нагрузки (фиг.4).
В верхней стенке 28 П-образной серьги 27 имеется сквозное отверстие 23, которое, как было сказано выше, имеет размер, обеспечивающий как свободный проход стержня 16 крюка, так и свободное его вращение вокруг своей оси без произвольного выпадания из верхней стенки 28 П-образной серьги 27 скользящего элемента 22 силового хомута 12.
Следует отметить, что рабочий конец стержня 16 крюка, выполненный в виде кольца 18 или размыкающегося карабина 19, размещен над верхней стенкой 28 П-образной серьги 27, а шляпка 17 крюка размещена под верхней стенкой 28 П-образной серьги 27 скользящего элемента 22 силового хомута 12, т.е. элемент закрепления 3 средства создания силовой нагрузки шарнирно размещен на силовом хомуте 12 с обеспечением возможности вращения (фиг.3 и фиг.4).
В боковых стенках 31 П-образной серьги 27 закреплена ось 32, например, посредством традиционных резьбовых соединений посредством гайки.
В качестве подшипников 30 в скользящем элементе 22 могут быть установлены, например, подшипники качения.
Силовым хомутом 12 можно дополнить практически любой подвесной тренажер, одеваемый на тело тренирующегося.
Силовой хомут 12 может быть установлен, например, на шлем комплексного устройства для тренировки мышц, выбранного за прототип, на жилет, пояс, перчатки, на ложементы для стоп, т.е. для тех тренажеров, каждый из которых имеет соответствующее автономное средство создания силовой нагрузки. Для этого достаточно либо сделать отверстия в корпусах этих тренажеров для прохода осей 15 крепежных элементов, либо установить оси 15 крепежных элементов в корпусе соответствующего тренажера.
Устройство работает следующим образом.
Один конец средства создания силовой нагрузки 4, которое может быть выполнено, как это было сказано выше, в виде гибкой тяги, например, тарированной пружины растяжения, усилие которой подбирается, исходя из физической подготовки тренирующегося, прикрепляют к опоре (на чертеже не показана), например, к дереву, а другой посредством размыкающегося карабина 19 элемента его закрепления 3 закрепляют либо непосредственно на дуге 13 силового хомута 12 подвесного тренажера, либо на скользящем элементе 22.
Тренирующийся берется за рукоятку 2, натягивая, например, тарированную пружину растяжения, создает требуемое усилие и выполняет, например, вращения то в одну то в другую сторону, меняя при этом, например, положение корпуса и переходя с места на место.
В случае, когда элемент закрепления 3 шарнирно размещен непосредственно на силовом хомуте 12 (фиг.1), зажатая в руке тренирующегося рукоятка 2, диагонально закрепленная в охватываемом корпусом кольце 7, вращается вместе с охватываемым кольцом 7, корпус 1 поворачивается относительно осей 15 и относительно стержня 16 крюка элемента закрепления 3 средства создания силовой нагрузки 4 и относительно силового хомута 12, реагируя на изменения в положении тренирующегося, а средство создания силовой нагрузки 4 естественно перемещается в пространстве, отслеживая принятое положение.
Больше степень свободы у тренирующегося в случае, когда элемент закрепления 3 шарнирно размещен на скользящем элементе 22 (фиг.3). Как было описано выше, зажатая в руке тренирующегося рукоятка 2, диагонально закрепленная в охватываемом корпусом кольце 7, вращается вместе с охватываемым кольцом 7, корпус 1 поворачивается относительно осей 15 и относительно скользящего элемента 22, на котором шарнирно установлен элемент закрепления 3 средства создания силовой нагрузки 4, скользящий элемент 22, реагируя на изменения в положении тренирующегося, перемещается вдоль сквозного паза 25, т.е. относительно силового хомута 12, и относительно стержня 16 крюка шарнирно закрепленного на скользящем элементе 22 элемента закрепления 3 средства создания силовой нагрузки 4, еще более приближая условия тренировок к естественным, при этом средство создания силовой нагрузки 4 естественно перемещается в пространстве, отслеживая принятое положение тела тренирующегося и позволяя изменять ориентацию тренажера в пространстве.
Таким образом, технический результат, заключающийся как в расширении арсенала устройств для тренировки мышц, так и в обеспечении возможности сгибания-разгибания биозвеньев тела со скручиванием и вращением при изменении ориентации тренажера в пространстве под нагрузкой, достигнут, так как заявленные конструкции подвесного тренажера и его силового хомута освобождают кисть и предплечье от неудобств, освобождая весь диапазон возможных траекторий движения руки без рывков и перегрузок, что необходимо для тренировки всего тела, его естественных возможностей движения, амплитуд, траекторий, например, скручивание, вращение, сгибание и разгибание одновременно, снимая тем самым проблему, так называемых, «заданных» траекторий. Заявленные конструкции в отличие от известных позволяют осуществить движение по любой возможной траектории, не сходя с места, осуществляя свою индивидуальную систему тренировки на данном виде тренажера.