ТРЕНИРОВОЧНАЯ КАРУСЕЛЬ НА ОСНОВЕ РАДИАЛЬНЫХ БАЛОК

Описание полезной модели
Полезная модель относится к области оборудования, используемого в медицинских, развлекательных и спортивных целях для тренировки, различных частей тела.
В настоящее время для этих целей используется широкий спектр тренажеров и каруселей различной сложности - от простейших с ручным приводом, с закрепленными на оси радиальными балками или кронштейнами, на которых установлены сиденья, до крытых платформ с электроприводом, на которых установлены сиденья в виде различных транспортных средств.
Недостатками каруселей являются: конструктивная сложность и высокая стоимость из-за необходимости в осуществлении внешнего воздействия (за счет электродвигателей или специальных людей) для их функционирования.
В то же время известны устройства - гимнастический диск, патент на полезную модель №154237, 20.08.15 и тренировочный стул, патент №167682, 24.09.15, вращение которых осуществляется за счет усилий тренирующегося, благодаря расположению вращающейся части под углом А градусов к горизонтальной плоскости, что позволяет создавать момент силы для осуществления вращения.
Целью заявляемой полезной модели является упрощение конструкции тренировочной карусели и ее использование для тренировки вестибулярного аппарата и брюшного пресса.
В качестве прототипа выбираем простейшую карусель с закрепленными на оси радиальными балками или кронштейнами, на которых установлены сиденья.
Предметом полезной модели является тренировочная карусель с закрепленными на оси радиальными балками или кронштейнами, на которых установлены сиденья, отличающаяся тем, что центральная ось установлена под углом 8° к вертикали, а сиденья выполнены в виде продольных скамеек с поперечными упорами для ног.
Работает тренировочная карусель следующим образом.
В исходном состоянии одна из балок устанавливается между верхней и нижней точками (назовем ее центральной), пользователи рассаживаются на скамейках так, чтобы балки находились в равновесие. Затем, пользователи, находящиеся с одной стороны от центральной балки, наклоняется вперед, стремясь занять положение, возможно близкое к центру карусели, а другие - отклоняются назад за счет разгибания спины, стремясь занять положение, как можно дальше от центра.
При этом карусель придет в движение, так как каждая пара пользователей образует разницу моментов сил, которая, действуя на балку вертикально, разлагается на три составляющие: первая направлена по оси, вторая - вдоль балки, третья Р(3) - поперек (90 гр) балки. Значения первой составляющей определяется углом наклона центральной оси, а значения второй и третьей составляющих зависят от положения балки, в пространстве, в котором выделим четыре характерные точки: первая - верхнее положение балки, вторая - нижнее и две оставшиеся - крайние точки горизонтального положения балки. Вращение карусели будет происходить под воздействием третьей составляющей, значение которой в первых двух точках равны 0, а в точках горизонтального положения равны максимуму:
Max{P(3)}=M×sin(A),
где М - момент силы; А=8° - угол наклона оси относительно вертикали;
а в промежуточных точках значение Р(3)=max{P(3)}×sin(B),
где В - угол отклонения балки от первой или второй точек.
При вращении карусели пользователь, находящийся в нижней точке, наклоняется вперед, а его партнер - назад. Для замедления и остановки движения роли их меняются, т.е. в нижней точке следует отклоняться назад, а в верхней точке - вперед.
Предлагаемая полезная модель - тренировочная карусель, вследствие своей простоты и низкой стоимости, может найти широкое применение в сфере медицины, спорта, на детских и взрослых развлекательных площадках.