ВЕЛОТРЕНАЖЕР

Полезная модель относится к спортивному инвентарю и может быть использована в реабилитационной медицине и в области физической культуры во время занятий общефизической подготовкой. Велотренажер дает возможность занимающемуся на нем создавать нагрузки на все группы мышц тела, а также тренировать мышцы нижних и верхних конечностей как одновременно, так и в отдельности.
Велотренажер, содержащий изготовленные из трубных заготовок опоры, несущие корпуса с ножной педалью и сменным рулем с возможностью использования его как прямой, так и педальной формы, средства торможения ножной педали и руля, дополнительно снабжен рулем коленчатой формы с возможностью вращения вокруг оси коленного элемента, опора корпуса руля корпуса руля имеет форму угла со скругленной вершиной, одновременно корпуса ножной педали и руля выполнены сборными, состоящими из средней детали призматической формы и обращенных к ее основаниям своими основаниями смежных с ней призматических планок, при этом в средних деталях корпусов ножной педали и руля и смежных с ними планках в области их оснований выполнены совместно обработанные пазы, грани которых ограничены цилиндрическими поверхностями, обеспечивающими сопряжение указанных пазов соответственно с поверхностями опор корпусов ножной педали и руля и с поверхностями их осей. Таким образом, расположение осевых линий указанных пазов в корпусах ножной педали и руля определяется отрезками скрещивающихся прямых.
В предлагаемом велотренажере обе рукоятки у коленчатого руля расположены на одной оси.
В то же время в рабочем состоянии между основаниями средних деталей и смежных с ними призматических планок корпусов ножной педали и руля предусмотрен зазор определенной величины, а оси цилиндрических поверхностей, ограничивающих грани пазов в средней детали и смежных с ней планках призматической формы, параллельны их основаниям и расположены в пространстве указанного зазора.
Одновременно средства торможения ножной педали и руля в виде планок прямоугольной формы выполнены подпружиненными с возможностью регулировки силы торможения резьбовым соединением, а опора для корпуса руля свободной от него своей стороной установлена в отверстие корпуса ножной педали с возможностью при необходимости, как поворота, так и жесткой фиксации.
Кроме того, в заявляемом устройстве вместо седла, прикрепленного к велотренажеру, предусмотрено использовать обычный стул.
Известны аналоги заявляемой полезной модели. Одним из них является велотренажер, описанный в патенте RU 2198009, содержащий опору, несущую руль, регулируемое тормозное средство, ось вращения педалей педального механизма, а руль установлен на раме с помощью выноса руля.
Недостатком этого известного велотренажера является то, что повороты руля возможны на ограниченный угол и только вокруг оси, находящейся в продольной плоскости велотренажера. Таким образом, исключаются нагрузки для ряда мышц, например, плечевого пояса, груди, межреберных и позвоночно-поясничных. Кроме того, известная конструкция является громоздкой, а сложность не соответствует функциональным возможностям велотренажера. Одновременно известный велотренажер требует большого пространства, как во время эксплуатации, так и в консервированном состоянии.
Другим аналогом является велотренажер, описанный в патенте RU 92341, характеризующийся тем, что содержит установленное на основании средство создания нагрузки в виде связанных между собой руля, ручек, сиденья со спинкой и ножного привода, включающего педальный механизм, а на спинке расположены с возможностью перемещения по высоте два валика и узлы фиксации плечевого и тазового поясов, причем спинка установлена с возможностью изменения угла наклона к сиденью, а валики выполнены постоянного объема или с возможностью изменения объема.
Недостатком этого известного велотренажера является то, что он предназначен для реабилитации определенного круга лиц, нуждающихся в фиксации торса при тренировках определенных мышц. При этом руль не предназначен для развития или реабилитации мышц плечевого пояса и рук.
Еще одним аналогом заявляемой полезной модели является заявка на изобретение RU 2001101861/12 от 19.01.2001 г. В этой заявке предложено устройство в виде велотренажера, которое наряду с педалями для ног снабжено педалями для рук, что позволяет обеспечить физической нагрузкой при занятиях на нем не только мышцы ног, но и мышцы рук и плечевого пояса.
Недостатком этого известного велотренажера является то, что в нем вращение педалей для рук возможно только вокруг оси перпендикулярной плоскости велотренажера. Кроме того, в этом велотренажере не предусмотрены подпружиненные средства торможения для ножных и ручных педалей с возможностью регулировки силы торможения.
За прототип заявляемой полезной модели принят велотренажер (патент RU 2008050 С1 МПК 5 А63В 22/12). Этот велотренажер содержит педальный механизм со средством торможения, седло и руль, установленный с возможностью углового смещения и поворота в продольной плоскости велотренажера и снабженный тормозными средствами, включающими фрикционный дисковый тормоз.
Недостатком прототипа является то, что повороты руля возможны на ограниченный угол и только вокруг оси, находящейся в продольной плоскости велотренажера. Необходимо отметить еще один недостаток. В прототипе не предусмотрено использование рулей разных форм. Это не позволяет создавать нагрузки для ряда мышц, например, рук, плечевого пояса, груди, межреберных и позвоночно-поясничных.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание велотренажера, позволяющего увеличить функциональные возможности заявляемого велотренажера с одновременным упрощением его конструкции и уменьшением занимаемого им пространства и как следствие расширение круга занимающихся.
Технический результат, который может быть достигнут при осуществлении полезной модели, заключается в возможности варьирования количества и видов тренируемых мышц с учетом физических возможностей занимающегося, регулировании нагрузки на различные группы мышц как одновременно, так и в отдельности.
Сущность заявляемой полезной модели - велотренажер, содержащий изготовленные из трубных заготовок опоры, несущие корпуса с ножной педалью и сменным рулем с возможностью использования его как прямой, так и педальной формы, средства торможения ножной педали и руля, дополнительно снабжен рулем коленчатой формы с возможностью вращения вокруг оси коленного элемента, опора корпуса руля имеет форму угла со скругленной вершиной, одновременно корпуса ножной педали и руля выполнены сборными, состоящими из средней детали призматической формы и обращенных к ее основаниям своими основаниями смежных с ней призматических планок, при этом в средних деталях корпусов ножной педали и руля и смежных с ними планках в области их оснований выполнены совместно обработанные пазы, грани которых ограничены цилиндрическими поверхностями, обеспечивающими сопряжение указанных пазов соответственно с поверхностями опор корпусов ножной педали и руля и с поверхностями их осей. Таким образом, расположение осей указанных пазов в корпусах ножной педали и руля определяется отрезками скрещивающихся прямых.
В предлагаемом велотренажере обе рукоятки у коленчатого руля расположены на одной оси.
В то же время в рабочем состоянии между основаниями средних деталей и смежных с ними призматических планок корпусов ножной педали и руля предусмотрен зазор определенной величины, а оси цилиндрических поверхностей, ограничивающих грани пазов в средней детали и смежных с ней планках призматической формы, параллельны их основаниям и расположены в пространстве указанного зазора.
Одновременно средства торможения ножной педали и руля в виде планок прямоугольной формы выполнены подпружиненными с возможностью регулировки силы торможения резьбовым соединением, а опора для корпуса руля свободной от него своей стороной установлена в отверстие корпуса ножной педали с возможностью при необходимости, как поворота, так и жесткой фиксации.
Кроме того, в заявляемом устройстве вместо седла, прикрепленного к велотренажеру, предусмотрено использовать обычный стул.
Предлагаемая полезная модель обладает рядом существенных отличий от прототипа.
В заявляемом техническом решении увеличение функциональных возможностей заявляемого велотренажера решается включением в работу практически всех мышц, в отличие от прототипа, использования за счет взаимозаменяемости трех типов рулей: прямого, педального и коленчатого. Это доказывает существенность отличий предлагаемой полезной модели от прототипа.
Варьирование количества и видов тренируемых нагружаемых мышц, в отличие от прототипа, применением сборных корпусов ножной педали и руля, а регулировку нагрузки на мышцы позволяют прикрепленные к указанным корпусам средства торможения, выполненные подпружиненными с возможностью регулирования сил торможения посредством резьбовых соединений.
В смежных деталях сборных конструкций корпусов ножной педали и рулей, в отличие от прототипа, содержатся совместно обработанные пазы, грани которых ограничены цилиндрическими поверхностями с возможностью одновременного их сопряжения соответственно с поверхностями опор и осей ножной педали и руля. Таким образом, расположение осей указанных пазов в корпусах ножной педали и руля определяется отрезками скрещивающихся прямых. Такая конструкция увеличивает число степеней свободы для перемещения руля и ножной педали в пространстве. Это позволяет вращать, в отличие от прототипа, руль вокруг осей, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях. Необходимо отметить еще одно преимущество сборных конструкций корпусов ножной педали и руля, заключающееся в возможности перемещать корпус руля, как вдоль стороны своей опоры, так и совместно с ней относительно опоры ножной педали. Это позволяет перенастраивать предлагаемый велотренажер по желанию занимающегося с целью повышения удобства при тренировках.
Кроме того, в предлагаемом техническом решении опора корпуса, изготовленная из круглого или трубного проката, выполнена, в отличие от прототипа, в форме угла со скругленной вершиной. При этом на одну из сторон опоры установлен корпус руля, а другая сторона вставлена с возможностью поворота в отверстие корпуса ножной педали. Это дает возможность поворачивать руль совместно со своим корпусом и опорой в отверстии корпуса ножной педали, в которое установлена сторона опоры, свободная от корпуса руля. Одновременно указанная форма опоры корпуса руля создает свойства, аналогичные свойствам рессор, которые благотворно влияют на тренируемые мышцы, смягчая ударные нагрузки при резких движениях занимающегося.
Еще одним существенным отличием от прототипа является то, что в предлагаемой полезной модели вместо седла предусмотрено использование обыкновенного стула или другого вида мебели, например, дивана или табуретки и даже специальной коляски. Это дает возможность заниматься на предлагаемом велотренажере в домашних условиях. Кроме того, предлагаемое техническое решение упрощает тренировки пожилым людям и людям с ограниченными возможностями. Вместе с тем на предлагаемом велотренажере могут тренироваться люди всех возрастов и состояний здоровья. Отсутствие седла позволяет уменьшить прочность и жесткость несущих узлов велотренажера и соответственно снизить его габариты и массу. Отсюда появляется возможность использовать предлагаемую полезную модель в ограниченном пространстве, характерном для квартир малой площади. Кроме того, малые габариты и масса предлагаемого велотренажера повышают мобильность при необходимости его перемещения. Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет расширить круг занимающихся на велотренажерах.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где:
На фиг.1 представлен в аксонометрический общий вид велотренажера с коленчатой формой руля. На фиг.2 показан вид сбоку на ножную педаль с его корпусом и фрагментом опоры, на фиг.3 представлен вид сбоку на руль с корпусом и фрагментом опоры, а на фиг.4 и фиг.5 показаны аксонометрические виды рулей соответственно педальной и прямой формы.
Предлагаемый велотренажер состоит из опоры 1, несущей корпус 2 ножной педали 3, опоры 4, несущей корпус 5 руля 6. В корпус 2 установлена ножная педаль 3, а в корпус 5 установлен руль коленчатой формы 6, на который установлена рукоятка 7. Опора корпуса 1 ножной педали снабжена присоединенными к ней отрезками труб 8, съемными отрезками труб 9 и резьбовыми муфтами 10, с возможностью свинчивания и развинчивания с отрезками труб 8 и 9. Поз.9 обозначен 11 стул.
Корпус 2 ножной педали 3 содержит среднюю деталь 12, смежные с ней детали 13 и 14, поз.15 обозначены винты крепления корпуса 2 ножной педали 3 к ее опоре 1. Средство торможения ножной педали, выполненное в виде планки прямоугольной формы, обозначено поз.16, поз.17 обозначена пружина, а силу торможения ножной педали 3 регулирует винт 18. Корпус 5 руля 6 состоит из средней детали 19 и смежных деталей 20 и 21. Поз.22 обозначен крепежный винт для крепления корпуса 5 руля 6 к опоре 4 корпуса 5 руля 6. Средство торможения руля 6, выполненное в виде планки прямоугольной формы, обозначено поз.23, пружина к ней обозначена поз.24, а винт для регулировки силы торможения руля 6 представлен поз.25. Опора 4 корпуса 5 руля 6 крепится к корпусу 2 ножной педали 3 и фиксируется в нем винтами 26.
Руль педальной формы обозначен поз.27, а руль прямой формы представляет поз.28.
Велотренажер работает следующим образом.
В велотренажере не предусмотрено седло, вместо него используется обыкновенный стул. Вместе с тем возможно использование и других аналогичных предметов мебели, например, табуретки, дивана или специальной коляски. Необходимое для занимающегося позиционирование ножной педали 3 и руля 6 в пространстве осуществляется следующим образом: а) сборный корпус 2 ножной педали 3 освобождается от жесткой фиксации на опоре 1 частичным развинчиванием винтов 15 и перемещается вдоль оси элемента опоры 1 и в соответствующем месте сборный корпус 2 фиксируется винтами 15; б) опора 4 перемещается относительно корпуса 2 ножной педали 3 частичным развинчиванием винтов 26 и в нужном месте ими фиксируется. Корпус 5 руля 6 можно перемещать относительно его опоры 4 аналогично указанным способам посредством винтов 26. Для дополнительной фиксации корпуса 5 руля 6 на его опоре 4 можно применить стандартные хомуты, соответствующие диаметру проката опоры 4 руля 6. Перечисленные перемещения возможны наличием зазоров определенной величины между соответствующими деталями сборных корпусов 2 и 5, что является существенным отличием от прототипа. Минимальная величина зазора должна превышать суммарный допуск на диаметры соответственно осей ножной педали 3 и руля 6 и глубину пазов деталей корпуса. Максимальная величина зазора должна обеспечить не менее 120° охвата сопряжения граней осей ножной педали 3 и руля 6 с соответствующими гранями пазов. Установив соответствующим образом велотренажер, занимающийся может приступить к тренировкам.
Для тренировки мышц рук, спины, живота и поясницы рулю 6 через рукоятки 7 занимающийся руками в сочетании с качающимися движениями своего корпуса сообщает, преодолевая сопротивление средств торможения (поз.23), синхронные вращательные движения. При этом нужно отметить возможность регулировки силы торможения руля 6 пружиной 24. Такие движения характерны для гребцов. Для развития координации тренирующемуся можно совмещать указанные движения для рук и тела с вращением ножных педалей 3, которое можно выполнять с торможением педали 3 планкой 16 и пружиной 17.
Для тренировки мышц рук и поясницы занимающийся может сменить руль коленчатой формы 6 на руль педальной формы 27. смену руля 6 производят откреплением от средней детали 19 корпуса 5 смежной детали 21 и пружины 24 отвинчиванием винтов 25, которые имеют одновременно функцию регулятора силы торможения рулей 6, 27 и 28. В этом случае можно тренировать указанные мышцы, как в отдельности, так и совместно с мышцами ног, вращая педали 3.
Для тренировки мышц рук и плечевого пояса занимающийся может использовать прямой руль 28 и сообщать ему качательные движения в плоскости, перпендикулярной плоскости опоры 1 велотренажера.
При консервации предлагаемого велотренажера можно разобрать опору 1 откреплением отрезков труб 9 от присоединенных отрезков труб 8 посредством развинчивания резьбовых муфт 10, уменьшив тем самым пространство, занимаемое велотренажером.
Таким образом, описание работы предлагаемого велотренажера доказывает выполнение поставленных задач и, одновременно, новизну и существенность отличий от прототипа предлагаемого технического решения.
Преимущество предлагаемой полезной модели заключается в том, что она может использоваться всеми слоями населения, включая группы всех возрастов и состояний здоровья. Например, велотренажер может использоваться и профессиональными спортсменами, особенно начинающими, в качестве домашнего тренажера ввиду его малой материалоемкости, объема и массы.