RU2660300C1

RU2660300C1 - Exercise machine and a method of doing exercises

Info

Publication number: RU2660300C1
Application number: RU2017108681A
Authority: RU
Inventors: Николай Яковлевич Горохов; Пётр Игоревич Семёнов; Джозеф Львович Шмидт
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор")
Priority date: 2017-03-15
Filing date: 2017-03-15
Publication date: 2018-07-05
Also published as: EP3597275A4; EP3597275A1; WO2018169439A1

Abstract

FIELD: exercise machines.

SUBSTANCE: exercise machine consisting of a carcass, at least one, preferably two or more weights, a trolley system comprising at least one cable and one unit connected to the weight, rod, latch for adjusting the load, and configured to automatically move the weight upward while simultaneously removing the tension of the cable and stripping of the free end of the cable and downward to release the load, and then keeping the weight on the workload. Method of performing exercises on the simulator, consisting of at least four stages, while on one of them the working weight is set by means of a clamp for adjusting the load separating the weight into working and non-working parts, after which they lift the weight upward by pulling the cable of the trolley system connected to the load, the next step is performed by an exercise, and at the last stage the exercise is finished and the cable is released with a simultaneous movement of the working part of the weight down, at the same time to start the exercise with the help of the automatic movement of cargo the cable is bleed and the initial position of the weight is set by automatically moving the load up, after that, the cable is pulled while keeping the workload of a user while simultaneously moving the non-working part of the weight downward by means of automatic movement of the weight, and at the last stage the means of automatic weight movement is carried out by moving the inoperative part of the weight upwards, followed by holding the working part of the weight and simultaneously removing the tension of the cable.

EFFECT: exercise machine for upper and, mainly, lower body parts, designed to restore, treat and prevent joints and muscles, to increase muscle mass and build a muscle corset, and also the method of performing exercises for upper and, mainly, lower parts of the body.

4 cl, 4 dwg

Description

Группа изобретений относится к устройствам тренировочно-восстановительного и лечебного характера и тренажерам для укрепления и восстановления суставов, мышц и трофики суставов и формирования мышечного корсета, а также к способу выполнения упражнений, преимущественно для нижней части тела.The group of inventions relates to devices of a training, rehabilitation and medical nature and simulators for strengthening and restoration of joints, muscles and trophic joints and the formation of muscle corset, as well as to a method of performing exercises, mainly for the lower body.

Известны из уровня техники трособлочные тренажеры, предназначенные для упражнений и тренировки верхней части тела, с тросом верхнего блока и прикрепленным к нему блоком грузов без дополнительных подъемных устройств или с механизмами для регулирования нагрузки в процессе тренировки. Существуют механические и электромагнитные механизмы регулирования.Cable block simulators are known from the prior art for exercises and training of the upper body, with a cable of the upper block and a load block attached to it without additional lifting devices or with mechanisms for regulating the load during the training. There are mechanical and electromagnetic control mechanisms.

Из уровня техники известен тренажер по патенту США 8,016,725 (Exertron, LLC, опубл. 13.09.2011, А63В 21/005, А63В 21/06), предназначенный для тренировки мышц рук. Данный тренажер представлен в виде вертикальной прямоугольной рамы с верхней трособлочной системой, соединенной с блоком грузов. Тренажер содержит электромагнитный механизм для автоматического регулирования веса груза в процессе тренировки в пределах от минимального до максимально возможного веса блока грузов. При этом блок грузов представлен в виде подъемной плиты, соединенной с верхним блоком при помощи троса, и пакета вертикальных пластин, состоящего из используемых и неиспользуемых в процессе тренировки пластин. Подъемная плита содержит контроллер и исполнительный механизм, состоящий из двигателя, вала, коробки передач, магнитных втулок с поворотными двухполюсными магнитами, селекторных магнитов и селекторных захватов в количестве равном количеству пластин, ориентационного диска и оптического датчика. Пакет пластин представлен в виде плотно прилегающих друг к другу отдельных пластин прямоугольной формы определенной массы, размещенных на основании. Верхняя часть каждой пластины содержит два крюкообразных схвата, предназначенных для подъема пластины при помощи селекторного захвата. Тренажер содержит устройство внешнего управления и регулирования, представленное в виде интерфейса с жидкокристаллическим дисплеем, светодиодами и кнопками, связанное с исполнительным механизмом.The prior art trainer according to US patent 8,016,725 (Exertron, LLC, publ. 09/13/2011, A63B 21/005, A63B 21/06), designed to train arm muscles. This simulator is presented in the form of a vertical rectangular frame with an upper cable block system connected to a block of goods. The simulator contains an electromagnetic mechanism for automatically adjusting the weight of the load during training in the range from the minimum to the maximum possible weight of the block of goods. In this case, the cargo block is presented in the form of a lifting plate connected to the upper block by a cable and a package of vertical plates, consisting of plates used and not used during the training. The lifting plate contains a controller and an actuator consisting of an engine, shaft, gearbox, magnetic bushings with rotary bipolar magnets, selector magnets and selector grippers in an amount equal to the number of plates, an orientation disk and an optical sensor. The package of plates is presented in the form of tightly adjacent to each other individual plates of a rectangular shape of a certain mass, placed on the base. The upper part of each plate contains two hook-shaped grips designed to lift the plate using a selector grip. The simulator contains an external control and regulation device, presented in the form of an interface with a liquid crystal display, LEDs and buttons, associated with the actuator.

Пользователь выполняет упражнения с использованием данного тренажера следующим способом.The user performs exercises using this simulator in the following way.

При помощи кнопок интерфейса пользователь задает необходимый вес для упражнения. Сигнал с интерфейса поступает на контроллер, который инициирует движение подъемной плиты, и одновременно передает команду на исполнительное устройство, которое активирует движение магнитных втулок с поворотными двухполюсными магнитами и селекторных захватов. При соприкосновении подъемной плиты с пакетом пластин селекторные захваты плиты фиксируют пластину выбранного веса за крюкообразные схваты, при этом поворотные магниты, ориентируясь разноименным полюсом с селекторным магнитом, соединяются с селекторными магнитами, тем самым закрепляя пластину на подъемной плите. При этом неиспользуемые пластины остаются на основании. При задании команды уменьшения веса на интерфейсе, после начала движения подъемной плиты с пластинами, при соприкосновении пластин, закрепленных на подъемной плите, с основанием, селекторные захваты плиты отцепляют крюкообразные схваты пластины или нескольких пластин, а поворотные магниты, ориентируясь одноименным полюсом с селекторным магнитом, отталкиваются от селекторных магнитов и происходит отсоединение пластины от подъемной плиты и пластина остается на основании. Управление тренажером осуществляется в ручном или автоматическом режиме. Автоматический режим включает программу базовой нагрузки и программу интенсивной нагрузки с возможностью автоматического регулирования - увеличения или уменьшения количества поднимаемой массы в зависимости от силовых способностей пользователя. Дополнительно программа базовой нагрузки автоматически срабатывает в случаях, когда пользователь не задал на интерфейсе необходимый для упражнения вес.Using the interface buttons, the user sets the necessary weight for the exercise. The signal from the interface enters the controller, which initiates the movement of the lifting plate, and at the same time transmits a command to the actuator, which activates the movement of the magnetic bushings with rotary bipolar magnets and selector grips. When the lifting plate is in contact with the package of plates, the selector grips of the plate fix the plate of the selected weight for hook-shaped grips, while the rotary magnets, being guided by the opposite pole with the selector magnet, are connected to the selector magnets, thereby fixing the plate on the lift plate. In this case, unused plates remain on the base. When a weight reduction command is given on the interface, after the start of the movement of the lifting plate with the plates, when the plates fixed on the lifting plate come into contact with the base, the selector grips of the plate detach the hook-like grips of the plate or several plates, and the rotary magnets, being guided by the same pole with the selector magnet, are repelled from the selector magnets and the plate is disconnected from the lifting plate and the plate remains on the base. The simulator is controlled manually or automatically. The automatic mode includes a base load program and an intensive load program with the ability to automatically control - increase or decrease the amount of mass lifted depending on the user's power abilities. Additionally, the base load program is automatically triggered in cases where the user has not set the weight necessary for the exercise on the interface.

Из выше сказанного видно, что основными недостатками тренажера по патенту США 8,016,725 являются перегруженность датчиками, приборами контроля и регулирования, что определяет конструктивно-технологическую сложность данного тренажера с инженерной точки зрения и высокую себестоимость, а также ограниченный срок службы и высокий износ контрольно-измерительных и регулирующих приборов и высокие затраты на ремонт и обслуживание. Высокая степень автоматизации управления тренажером делает его сложным в эксплуатации. Наличие электромагнитов в конструкции тренажера ограничивает его функциональность и определяет возможность работы электромагнитного механизма регулирования веса груза и тренажера в целом только при наличии электричества. Использование магнитов для удержания грузов является травмоопасным из-за возможности размагничивания магнитов. Тренажер с указанным механизмом автоматического регулирования веса груза невозможно использовать для тренировки мышц нижней части тела, что ограничивает универсальность и многофункциональность тренажера.From the above it is seen that the main disadvantages of the simulator according to US patent 8,016,725 are overload with sensors, control and regulation devices, which determines the structural and technological complexity of this simulator from an engineering point of view and high cost, as well as a limited service life and high wear of control and regulatory instruments and high repair and maintenance costs. A high degree of automation control the simulator makes it difficult to operate. The presence of electromagnets in the design of the simulator limits its functionality and determines the possibility of the electromagnetic mechanism for regulating the weight of the load and the simulator as a whole only in the presence of electricity. The use of magnets to hold loads is traumatic due to the possibility of demagnetization of magnets. A simulator with the specified mechanism for automatically controlling the weight of the load cannot be used to train the muscles of the lower body, which limits the versatility and versatility of the simulator.

Автоматическое регулирование веса в зависимости от мышечных возможностей пользователя осуществляется на основании критерия высоты поднятия груза пользователем в процентном соотношении от максимальной высоты подъема подъемной плиты. Данный критерий является субъективным и не может являться основанием для задания и регулирования веса.Automatic weight control depending on the user's muscular abilities is carried out on the basis of the criterion of the user's lifting height as a percentage of the maximum lifting height of the lifting plate. This criterion is subjective and cannot be the basis for the task and regulation of weight.

Из уровня техники известен тренажер с трособлочной системой по патенту США 5,643,151 (01.07.1997, А63В 21/06) для тренировки мышц верхней части тела. При этом тренажер выполнен с возможностью механического регулирования массы, поднимаемого пользователем груза в процессе тренировки, путем нажатия ножной педали. Тренажер выполнен в виде двух прямоугольных вертикальных рам, скрепленных ребрами жесткости в верхней и нижней части, и содержит блок грузов, две опорные вертикальные стойки для блока грузов, вертикальный шток с отверстиями, проходящий через блок грузов, и закрепленную на верхнем конце штока пружинную катушку для задания требуемой нагрузки, заключенную в корпус. Тренажер содержит две трособлочные системы - верхнюю трособлочную систему, предназначенную для поднятия блока грузов пользователем, и вторую нижнюю трособлочную систему, предусмотренную для регулирования и изменения поднимаемого веса грузов в процессе тренировки, без отрыва пользователя от упражнения. Верхняя трособлочная система состоит из троса, поддерживаемого двумя блоками, закрепленными на ребрах жесткости, и рукоятки на свободном конце троса, при этом второй конец троса прикреплен к корпусу пружинной катушки. Нижняя трособлочная система состоит из троса, соединенного одним концом с пружинной катушкой, и проходящего через блок грузов вдоль вертикального штока с отверстиями, а вторым концом закрепленного на блоке, заключенном в ножной педали. Вертикальный шток состоит из опорной части, расположенной выше блока грузов, и внутренней регулирующей части, расположенной внутри блока грузов, и содержащей крепления и элементы для регулирования веса поднимаемого пользователем груза. Регулирующая часть штока содержит вертикальный канал внутри которого размещен подвижный ключ с выступом, через который ключ соединен с тросом верхней трособлочной системы. При этом регулирующая часть штока содержит горизонтальные полости, расположенные по всей высоте штока, и размещенные внутри каждой полости подвижные штифты с валом, пружинами и упорами. Блок грузов состоит из нескольких отдельных горизонтальных грузов, при этом каждый отдельный груз состоит из двух индивидуальных грузов, разделенных горизонтальными отверстиями, которые являются продолжением горизонтальных полостей с расположенными внутри штифтами. Штифты предназначены для крепления отдельного груза к вертикальному штоку. При этом блок грузов подразделяется на используемую и неиспользуемую в ходе упражнения части.The prior art trainer with a cable block system according to US patent 5,643,151 (07/01/1997, A63B 21/06) for training the muscles of the upper body. In this case, the simulator is made with the possibility of mechanical control of the mass lifted by the user of the load during the training by pressing the foot pedal. The simulator is made in the form of two rectangular vertical frames fastened by stiffeners in the upper and lower parts, and contains a block of weights, two supporting vertical posts for a block of weights, a vertical rod with holes passing through the block of weights, and a spring coil fixed to the upper end of the rod setting the required load enclosed in the housing. The simulator contains two cable-block systems - the upper cable-block system, designed to lift the block of goods by the user, and the second lower cable-block system, designed to regulate and change the lifting weight of the loads during training, without interrupting the user from the exercise. The upper cable block system consists of a cable supported by two blocks fixed to stiffeners and a handle on the free end of the cable, with the second end of the cable attached to the spring coil housing. The lower cable block system consists of a cable connected at one end to a spring coil and passing through a block of goods along a vertical rod with holes, and the second end fixed to a block enclosed in a foot pedal. The vertical rod consists of a supporting part located above the cargo block, and an internal regulatory part located inside the cargo block, and containing fasteners and elements for regulating the weight of the load lifted by the user. The regulatory part of the rod contains a vertical channel inside which a movable key with a protrusion is placed, through which the key is connected to the cable of the upper cable block system. In this case, the regulating part of the rod contains horizontal cavities located along the entire height of the rod, and movable pins with a shaft, springs and stops located inside each cavity. A cargo block consists of several separate horizontal weights, with each individual cargo consisting of two individual weights separated by horizontal openings, which are a continuation of horizontal cavities with pins located inside. The pins are designed to secure a single load to a vertical rod. At the same time, the block of goods is divided into parts used and not used during the exercise.

Для задания необходимого для тренировки веса в начале тренировки, а также увеличения или уменьшения веса в процессе тренировки, пользователю необходимо нажать на ножную педаль. Количество нажатий на педаль соответствует количеству грузов, на которые пользователю необходимо увеличить или уменьшить вес поднимаемого груза. Для увеличения веса на один отдельный груз требуется одно нажатие педали, так как длина троса нижней трособлочной системы, однократно намотанная на блок педали, соответствует расстоянию между штифтом одного отдельного груза до штифта следующего отдельного груза. При однократном нажатии педали трос нижней трособлочной системы наматывается на блок педали, разматываясь при этом с пружинной катушки. Движение троса нижней трособлочной системы от пружинной катушки к ножной педали инициирует движение ключа в вертикальном штоке в том же направлении. Ключ, двигаясь, соприкасается с валом штифта, подцепляет и выталкивает штифт из горизонтальной полости. При этом упоры в горизонтальной полости зажимают пружины и штифт входит в горизонтальное отверстие между индивидуальными грузами, тем самым, закрепляя отдельный груз и все выше расположенные отдельные грузы в используемой пользователем части блока грузов.To set the necessary weight for training at the beginning of the workout, as well as increase or decrease weight during the workout, the user needs to press the foot pedal. The number of pedal depressions corresponds to the number of weights that the user needs to increase or decrease the weight of the lifted load. To increase the weight of one separate load, one pedal is required, since the cable length of the lower cable block system, once wound on the pedal block, corresponds to the distance between the pin of one separate load to the pin of the next separate load. When the pedal is pressed once, the cable of the lower cable block system is wound onto the pedal block, while unwinding from the spring coil. The movement of the lower cable block system from the spring coil to the foot pedal initiates the movement of the key in the vertical rod in the same direction. The key, moving, is in contact with the shaft of the pin, picks up and pushes the pin out of the horizontal cavity. In this case, the stops in the horizontal cavity clamp the springs and the pin enters the horizontal hole between the individual weights, thereby securing a separate load and all the individual loads placed above in the user-used part of the cargo block.

Для уменьшения поднимаемого веса пользователь нажимает на ножную педаль. Количество нажатий соответствует количеству отдельных грузов, на которое пользователь хочет уменьшить вес. При нажатии педали трос нижней трособлочной системы разматывается с блока педали, наматываясь при этом на пружинную катушку. Движение троса нижней трособлочной системы от ножной педали к пружинной катушке инициирует движение ключа в вертикальном штоке в том же направлении. Ключ, двигаясь, высвобождает штифты из горизонтальных отверстий между индивидуальными грузами. При этом пружины разжимаются и выталкивают штифт из горизонтального отверстия в полость вертикального штока.To reduce the lifted weight, the user depresses the foot pedal. The number of clicks corresponds to the number of individual loads, which the user wants to reduce weight. When the pedal is depressed, the cable of the lower cable-block system is unwound from the pedal block, while being wound around a spring coil. The movement of the lower cable block system from the foot pedal to the spring coil initiates the movement of the key in the vertical rod in the same direction. The key, moving, releases the pins from the horizontal holes between the individual loads. In this case, the springs are opened and push the pin from the horizontal hole into the cavity of the vertical rod.

Анализ устройства и конструкции тренажера по патенту США 5,643,151 выявляет следующие недостатки. Основную функцию в системе механического регулирования веса выполняют пружинные механизмы, которые находятся в постоянном использовании и движении. Частое сжимание и разжимание пружины приводит к ее быстрому износу, потере упругости и растяжению. Износ пружины в пружинной катушке приведет к провисанию троса нижней трособлочной системы, самопроизвольному перемещению ключа в вертикальном штоке и, соответственно, самопроизвольному регулированию веса поднимаемого пользователем груза. При растяжении пружин в горизонтальных полостях регулирующей части штока, система механического регулирования тренажера потеряет свою функциональную способность регулировать вес, так как потерявшая упругость пружина не сможет вытолкнуть штифт из горизонтального отверстия в полость вертикального штока и высвободить отдельный груз. Данное нарушение может привести к травме пользователя. Регулирование пользователем веса при помощи ножной педали является неудобным с точки зрения использования из-за сложности контроля количества нажатий для увеличения или уменьшения определенного количества грузов, а также сложности контроля полного и частичного нажатия педали пользователем в процессе упражнения. Непродуманным инженерным решением является конструкция укороченных опорных вертикальных стоек для блока грузов, так как при поднятии пользователем блока грузов выше опорных стоек, высока вероятность несовпадения отверстий для опорных стоек в блоке грузов и самих опорных стоек. Существенным недостатком с точки зрения функциональности является то, что тренажер выполнен для очень ограниченной части мышц верхней части тела и не является универсальным. Каркас тренажера, выполненный в виде двух прямоугольных вертикальных рам, скрепленных ребрами жесткости, является неэкономичным и немобильным в пространстве, а также ограничивает движения пользователя.Analysis of the device and design of the simulator according to US patent 5,643,151 reveals the following disadvantages. The main function in the system of mechanical weight control is performed by spring mechanisms, which are in constant use and movement. Frequent compression and expansion of the spring leads to its rapid wear, loss of elasticity and tension. Depreciation of the spring in the spring coil will lead to sagging of the cable of the lower block system, spontaneous movement of the key in the vertical rod and, accordingly, spontaneous regulation of the weight of the load lifted by the user. When the springs are stretched in the horizontal cavities of the regulating part of the rod, the mechanical control system of the simulator will lose its functional ability to adjust the weight, since a spring that has lost its elasticity will not be able to push the pin from the horizontal hole into the cavity of the vertical rod and release a separate load. This violation may result in personal injury. The user's regulation of the weight with the foot pedal is inconvenient from the point of view of use due to the difficulty of controlling the number of clicks to increase or decrease a certain number of weights, as well as the difficulty of controlling the user to fully and partially press the pedal during the exercise. An ill-conceived engineering solution is the design of shortened vertical support posts for the cargo block, since when the user lifts the cargo block above the support posts, there is a high probability of mismatch of the holes for the support posts in the cargo block and the support posts themselves. A significant drawback in terms of functionality is that the simulator is designed for a very limited part of the muscles of the upper body and is not universal. The simulator frame, made in the form of two rectangular vertical frames fastened by stiffeners, is uneconomical and not mobile in space, and also restricts the user's movements.

Из уровня техники известен трособлочный тренажер для тренировки мышц рук по патенту США 4,632,388 (30.12.1986, А63В 21/06), выбранный заявителем в качестве наиболее близкого аналога по конструкции тренажера и способу выполнения упражнения. Тренажер выполнен в виде вертикальной рамы с горизонтальной опорой, содержащий верхнюю трособлочную систему и отдельный блок, установленный на горизонтальной опоре, съемный функциональный строп с блоком и рукояткой, дополнительный строп, вертикальный шток с отверстиями, проходящий через блок грузов и стержень для задания требуемой нагрузки. Блок грузов состоит из пакета нескольких горизонтальных отдельных грузов с отверстиями для стержня для задания требуемой нагрузки, который делит блок грузов на используемую в процессе упражнения часть и неиспользуемую часть. Через центр блока грузов проходит вертикальный шток с отверстиями, соответствующими отверстиям на отдельных грузах. При помощи специального крепежа к верхнему отдельному грузу и вертикальному штоку в нем прикреплен трос верхней трособлочной системы. Далее указанный трос пропущен через двурольный блок, установленный в верхней части рамы. Свободный конец троса, выходящий из двурольного блока, содержит крепежную деталь. К отдельному блоку на горизонтальной опоре прикреплен съемный функциональный строп с блоком и рукояткой. В предложенном варианте исполнения тренажера возможно два способа крепления функционального стропа, которые формируют два способа тяги троса с грузом, а именно сверху вниз и снизу вверх. В первом варианте крепления свободный конец съемного функционального стропа крепится при помощи крюка к отдельному блоку на горизонтальной опоре, а блок съемного функционального стропа, содержащий крюк, присоединяется к крепежной детали свободного конца троса верхней трособлочной системы. При этом рукоятка свободного конца съемного функционального стропа, выходящего из блока съемного функционального стропа, находится в свободном подвешенном состоянии и направлена вниз. Во втором варианте крепления используется дополнительный строп, оба конца которого содержат захватные крюки. При этом один конец дополнительного стропа соединен с крепежной деталью свободного конца троса верхней трособлочной системы, а далее строп пропущен через отдельный блок горизонтальной опоры. Свободный конец дополнительного стропа прикреплен к блоку съемного функционального стропа, а свободный конец съемного функционального стропа закреплен на крюке, расположенном на выступе верхней части рамы. При этом рукоятка свободного конца съемного функционального стропа, выходящего из блока стропа, направлена вверх.A cable block simulator for training arm muscles according to US Pat. No. 4,632,388 (12/30/1986, A63B 21/06), chosen by the applicant as the closest analogue to the simulator design and method of performing the exercise, is known from the prior art. The simulator is made in the form of a vertical frame with a horizontal support, containing an upper cable block system and a separate block mounted on a horizontal support, a removable functional sling with a block and a handle, an additional sling, a vertical rod with holes passing through the cargo block and a rod to set the required load. The cargo block consists of a package of several horizontal individual loads with holes for the rod to set the required load, which divides the cargo block into the part used during the exercise and the unused part. A vertical rod with holes corresponding to the holes on individual weights passes through the center of the cargo block. Using special fasteners, the cable of the upper block system is attached to the upper individual load and the vertical rod in it. Next, the specified cable is passed through a two-part block installed in the upper part of the frame. The free end of the cable exiting the dichotomous block contains a fastener. A removable functional sling with a block and a handle is attached to a separate block on a horizontal support. In the proposed embodiment of the simulator, there are two possible ways of attaching a functional sling, which form two ways of pulling a cable with a load, namely from top to bottom and from bottom to top. In the first mounting option, the free end of the removable functional sling is attached with a hook to a separate block on a horizontal support, and the block of the removable functional sling containing a hook is attached to the fastener of the free end of the cable of the upper block system. In this case, the handle of the free end of the removable functional sling exiting the block of the removable functional sling is in a free suspended state and is directed downward. In the second mounting option, an additional sling is used, both ends of which contain gripping hooks. In this case, one end of the additional sling is connected to the fastener of the free end of the cable of the upper cable block system, and then the sling is passed through a separate block of horizontal support. The free end of the additional sling is attached to the block removable functional sling, and the free end of the removable functional sling is fixed to the hook located on the protrusion of the upper part of the frame. In this case, the handle of the free end of the removable functional sling coming out of the sling unit is directed upwards.

Для начала тренировки пользователь вставляет стержень для задания требуемой нагрузки в отверстие в отдельном грузе. При этом стержень проходит в отверстие в вертикальном штоке, находящимся в центральной части блока грузов, фиксирует отдельный груз и все выше расположенные отдельные грузы, и формирует используемую в процессе тренировки часть блока грузов. В зависимости от групп мышц, которые необходимо задействовать пользователю в процессе тренировки, пользователь выбирает способ крепления съемного функционального стропа, а после установки и закрепления стропа самостоятельно или при помощи специалиста, пользователь начинает упражнение. Согласно первому варианту крепления, пользователь отводит рукоятку съемного функционального стропа тягой, направленной сверху вниз, тем самым, натягивая трос верхней трособлочной системы, и, поднимая выбранную часть блока грузов, расположенную выше стержня для задания требуемой нагрузки. В данном способе крепления пользователь поднимает выбранную часть блока грузов через блок съемного функционального стропа, прикрепленного к захвату свободного конца троса верхнего блока.To begin training, the user inserts a rod to set the required load into the hole in a separate load. In this case, the rod passes into the hole in the vertical rod located in the central part of the cargo block, fixes a separate load and all the higher individual loads, and forms the part of the cargo block used in the training process. Depending on the muscle groups that the user needs to use during the training, the user selects the method of attaching a removable functional sling, and after installing and securing the sling independently or with the help of a specialist, the user starts the exercise. According to the first mounting option, the user retracts the handle of the removable functional sling with a thrust directed from top to bottom, thereby pulling the cable of the upper cable block system, and lifting the selected part of the load block located above the bar to set the required load. In this method of fastening, the user lifts the selected part of the block of goods through the block removable functional slings attached to the capture of the free end of the cable of the upper block.

Во втором варианте крепления тренажер используется для отведения рукоятки съемного функционального стропа тягой, направленной снизу вверх. Для этого пользователь прикрепляет дополнительный строп к основному тросу и пропускает его под дополнительным блоком на горизонтальной опоре. При отведении рукоятки съемного функционального стропа, используемая часть блока грузов поднимается через дополнительный строп, соединенный одним концом с блоком функционального стропа с рукояткой, а другим концом - с тросом.In the second mounting option, the simulator is used to retract the handle of a removable functional sling with a thrust directed from the bottom up. To do this, the user attaches an additional line to the main cable and passes it under the additional unit on a horizontal support. When the handle of the removable functional sling is retracted, the used part of the cargo block rises through an additional sling connected at one end to the functional sling block with the handle and the other end to the cable.

Основным недостатком тренажера является то, что конструкция не предусматривает возможность тренировать суставы и мышцы, в особенности, нижней части тела, выполнять упражнения на растягивание различных частей тела, в особенности, ног. С инженерной точки зрения тренажер имеет сложную конструкцию для функции тяги снизу вверх, заменяющую нижнюю трособлочную систему, и предусматривающую использование нескольких дополнительных стропов с блоками. Также верхняя трособлочная система с функцией тяги сверху вниз выполнена с использованием функционального стропа с блоком. Использование дополнительных блоков влияет на тип оказываемой нагрузки, а именно данный вид крепления предназначен для выполнения частых коротких движений при подъеме груза и направленных для увеличения мышечной массы и не позволяет поднимать груз на полную длину троса, и растягивать мышцы. То есть дополнительные стропы и блоки, через которые осуществляется тяга, в используемых вариантах крепления формируют нелинейный, непрямой тип тяги, а также выполняют роль компенсаторов части нагрузки и веса поднимаемого груза. К тому же данный вид крепления значительно усложняет использование данного тренажера. Использование нескольких сменных дополнительных стропов с блоками, требующих постоянной переустановки и перемещения, необходимых для разных видов упражнений, крайне неудобно и небезопасно для пользователя. Также мероприятия по переустановке и модификации стропов в тренажере требуют постоянного внимания профессионального тренера. Помимо этого на тренажере затруднено и сложно выполнимо осуществление упражнений, направленных на тренировку нижней части тела, например, ног, так как пользователь самостоятельно не способен закрепить, например, на ноге свободный конец троса с поднятым весом. Недостатком также является отсутствие направляющих или вертикальных опорных стоек для перемещения блока грузов. При этом трос верхней трособлочной системы, прикрепленный к центральной вертикальной оси блока грузов, является единственным креплением блока грузов при его подъеме. Данный вид крепления является ненадежным и при подъеме блока грузов может привести к перекосу и крену блока грузов.The main disadvantage of the simulator is that the design does not provide for the ability to train joints and muscles, in particular, the lower body, to perform stretching exercises on various parts of the body, especially the legs. From an engineering point of view, the simulator has a complex structure for the traction function from the bottom up, replacing the lower cable block system, and involving the use of several additional slings with blocks. Also, the upper cable system with traction function from top to bottom is made using a functional sling with a block. The use of additional blocks affects the type of load exerted, namely this type of fastening is designed to perform frequent short movements when lifting the load and aimed to increase muscle mass and does not allow lifting the load to the full length of the cable, and stretching the muscles. That is, additional slings and blocks through which the traction is carried out, in the used fastening options form a nonlinear, indirect type of traction, and also act as compensators for part of the load and the weight of the load to be lifted. In addition, this type of mount greatly complicates the use of this simulator. The use of several interchangeable additional slings with blocks, requiring constant reinstallation and movement, necessary for different types of exercises, is extremely inconvenient and unsafe for the user. Also, measures for the reinstallation and modification of slings in the simulator require the constant attention of a professional trainer. In addition, the simulator makes it difficult and difficult to carry out exercises aimed at training the lower body, for example, legs, since the user is not able to fix, for example, on the leg the free end of the cable with a raised weight. The disadvantage is the lack of guides or vertical support racks for moving the block of goods. At the same time, the cable of the upper cable block system, attached to the central vertical axis of the cargo block, is the only fastening of the cargo block when it is lifted. This type of fastening is unreliable and when lifting the block of goods can lead to skew and roll of the block of goods.

Задачей изобретения и техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является разработка удобного и простого в эксплуатации тренажера для комплексной, общей и/или узконаправленной тренировки, растягивания и/или поддержания в тонусе различных групп мышц и суставов, обладающего повышенной надежностью и доступного в использовании для любой возрастной категории, и способа выполнения эффективных упражнений для оздоровления, лечения и спортивной тренировки суставов и мышц нижней части тела, ранее не доступных для осуществления на известных тренажерах.The objective of the invention and the technical result achieved when using the invention is to develop a convenient and easy-to-use simulator for complex, general and / or narrowly targeted training, stretching and / or maintaining in tone various muscle groups and joints, which has increased reliability and is available for use for any age category, and the way to perform effective exercises for healing, treatment and sports training of joints and muscles of the lower body, previously not available for wasp estvleniya on known simulators.

Поставленная задача и требуемый технический результат достигаются за счет того, что тренажер, состоящий из каркаса, по меньшей мере одного, предпочтительно, двух и более грузов, трособлочной системы, включающей по меньшей мере один трос и один блок, соединенной с грузом, стержня, фиксатора для регулирования нагрузки, и выполнен с возможностью автоматического перемещения груза вверх с одновременным снятием натяжения троса и стравливанием свободного конца троса, и вниз для высвобождения груза с последующим удерживанием груза рабочей нагрузкой, при этом груз может быть сформирован рабочей и нерабочей частями, разделенными фиксатором для регулирования нагрузки, также содержит средство автоматического перемещения груза, включающее подвешенную при помощи каната платформу, расположенную под грузом, соединенную с роликами, через которые протянут канат, одним концом зафиксированный в верхней части каркаса, а вторым концом, намотанный на барабан с электродвигателем, при этом средство автоматического перемещения груза содержит ограничители движения, расположенные на каркасе, а на свободном конце троса может быть закреплен захват, при этом каркас тренажера может быть заключен в корпус; способ выполнения упражнений на тренажере, состоит, по меньшей мере, из четырех этапов, при этом на одном из них задают рабочую нагрузку при помощи фиксатора для регулирования нагрузки, разделяющего груз на рабочую и нерабочую части, после чего поднимают груз вверх натягиванием троса трособлочной системы, соединенной с грузом, на следующем этапе выполняют упражнение, а на последнем этапе заканчивают упражнение и отпускают трос с одновременным перемещением рабочей части груза вниз, при этом для начала упражнения при помощи средства автоматического перемещения груза стравливают трос и задают исходное положение груза автоматическим перемещением груза вверх, далее натягивают трос при удерживании рабочей нагрузки пользователем с одновременным перемещением нерабочей части груза вниз средством автоматического перемещения груза, а на последнем этапе средством автоматического перемещения груза осуществляют перемещение нерабочей части груза вверх, с последующим удерживанием рабочей части груза и одновременным снятием натяжения троса.The task and the required technical result are achieved due to the fact that the simulator, consisting of a frame of at least one, preferably two or more loads, a cable block system comprising at least one cable and one block connected to the load, a rod, a latch to regulate the load, and is configured to automatically move the load up while simultaneously removing the tension of the cable and bleeding off the free end of the cable, and down to release the load, followed by holding the load with a working load soft, while the load can be formed by the working and non-working parts separated by a latch for regulating the load, also contains means for automatically moving the load, including a platform suspended by a rope, located under the load, connected to the rollers through which the rope is pulled, fixed at one end in the upper part of the frame, and the second end, wound on a drum with an electric motor, while the means for automatically moving the load contains movement limiters located on the frame, and at the free end of the cable, a grip can be fixed, while the simulator frame can be enclosed in a housing; the method for performing exercises on the simulator consists of at least four stages, and on one of them the working load is set using a clamp to regulate the load separating the load into the working and non-working parts, after which the load is lifted up by pulling the cable of the cable system, connected to the load, at the next stage the exercise is performed, and at the last stage the exercise is completed and the cable is released while moving the working part of the load downward, while to start the exercise using the automatic tool static movement of the load, release the cable and set the initial position of the load by automatically moving the load up, then pull the cable while holding the workload by the user while moving the non-working part of the load down by means of automatic movement of the cargo, and at the last stage, by means of automatic moving cargo, move the non-working part of the load up, with subsequent retention of the working part of the load and the simultaneous release of the cable tension.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Фигура 1. Общий вид тренажера.Figure 1. General view of the simulator.

Фигура 2. Тренажер в начальном положении с установленной при помощи фиксатора для регулирования нагрузки 8 рабочей нагрузкой.Figure 2. The simulator is in the initial position with a working load installed with a clamp to regulate the load 8.

Фигура 3. Тренажер с поднятым грузом 2 при помощи средства автоматического перемещения груза и опущенным тросом 3.Figure 3. A simulator with a raised load 2 by means of automatic movement of the load and a lowered cable 3.

Фигура 4. Тренажер в рабочем положении после присоединения груза 2 к части тела пользователя, например, в области голеностопного сустава.Figure 4. The simulator in the working position after joining the load 2 to a part of the user's body, for example, in the ankle joint.

Тренажер включает каркас 1, выполненный в виде вертикальной прямоугольной рамы с двумя поперечными горизонтальными опорами, к которому присоединена трособлочная система, состоящая из одного однорольного подвижного блока 5 и двух двурольных подвижных блоков 4 и 6, соединенных между собой одним тросом 3, груз 2, соединенный с трособлочной системой и средство автоматического перемещения груза. Верхний двурольный блок 6 размещен в верхней части каркаса 1, нижний двурольный блок 4 расположен в нижней части каркаса 1. Трос 3 протянут под нижней поверхностью нижнего блока 4 по касательной и далее вдоль задней стороны каркаса 1 вверх к верхнему блоку 6, через первый ролик двурольного блока 6 и далее вниз к блоку 5, расположенному на грузе 2, в обхват блока 5 и далее вверх ко второму ролику двурольного блока 6, выходит из блока 6 и формирует свободный конец троса 17. Блоки 4 и 6 подвижно закреплены на каркасе 1 и способны поворачиваться вокруг вертикальной оси для дополнительного удобства выполнения упражнения. Свободные концы троса 17а и 17б верхнего 4 и нижнего 6 блоков включают захваты и стопоры 18, которые фиксируют и удерживают трос 3 в блоках и в пределах трособлочной системы, а также предотвращают обратное движение троса 3. Захваты могут быть выполнены в виде карабина, крюка, тканевой или пластиковой рукоятки, и предназначены для крепления троса 3 к части тела пользователя, например, в области голеностопного сустава или запястья. Груз 2 может быть представлен в виде, например, одного груза или в виде нескольких отдельных, например, горизонтальных или вертикальных грузов, с боковыми отверстиями для фиксатора для регулирования нагрузки 8, выполненного в виде штифта с наконечником. При этом груз 2 может быть сформирован рабочей 2б и нерабочей 2а частями, разделенными фиксатором для регулирования нагрузки 8. Посредством блока 5, прикрепленного к стержню 7, трособлочная система соединена с верхним отдельным грузом. При этом в грузе 2 выполнено вертикальное осевое сквозное отверстие для стержня 7. По всей длине стержня 7 могут быть расположены отверстия, соответствующие боковым отверстиям каждого отдельного груза, и предназначенные для фиксатора для регулирования нагрузки 8. К каркасу 1 прикреплены две вертикальные направляющие 19, предназначенные для фиксации и свободного перемещения груза 2. Средство автоматического перемещения груза сформировано канатом 9, платформой 10, по меньшей мере одним роликом 11, барабаном 12 и электродвигателем 13 и, размещенным в нем исполнительным механизмом, пультом управления 16 и ограничителями движения 15. Платформа 10 расположена под грузом 2 и подвешена при помощи каната 9, подвижно размещенного внутри платформы 10, один конец которого зафиксирован в верхней части каркаса 1, а второй конец намотан на барабан 12, расположенный с противоположной стороны верхней части рамы. Канат 9 прикреплен к платформе 10 при помощи подвижных роликов 11, расположенных на боковых сторонах платформы 10. Два ограничителя движения 15а и 15б, предназначенные для автоматической остановки движения платформы 10 средства автоматического перемещения груза, расположены на боковой части каркаса 1 в крайних точках отрезка перемещения платформы 10. А именно, нижний ограничитель движения 15а расположен в нижней части каркаса 1, на уровне исходного положения платформы 10, а второй верхний ограничитель движения 15б расположен в конечной точке движения платформы 10 и необходим для предотвращения соударения и повреждения поднимающегося груза 2 и блока 5 с верхним блоком 6 и каркасом тренажера 1. Ограничители движения 15а и 15б могут быть выполнены в виде датчиков хода или путевых выключателей. Во время движения платформы 10 при ее соприкосновении с ограничителем движения 15а или 15б происходит соединение и замыкание чувствительных элементов ограничителя движения 15аи 15б и передача сигнала к электродвигателю 13 и барабану 12 для отключения, сопровождаемого остановкой работы электродвигателя 13, намотки каната 9 на барабан 12 и движения платформы 10. При этом движение платформы 10 может прерваться в любой точке отрезка между двумя ограничителями движения 15а или 15б при помощи пульта управления 16. Средство автоматического перемещения груза также включает пульт управления 16, соединенный с электродвигателем и исполнительным механизмом 13 при помощи, например, кабеля, электрического провода или шнура 14, свободно расположенного в нижней части тренажера у горизонтальной опоры, и, предназначенного для управления и регулирования средством автоматического перемещения груза. Кабель, электрический провод или шнур 14, связывающий исполнительный механизм с пультом управления 16 может размещаться внутри каркаса 1 или корпуса тренажера. Также пульт управления 16 может быть выполнен в виде автономного устройства с функцией дистанционного управления. Помимо этого, управление средством автоматического перемещения грузом и тренажером может осуществляться дистанционно с персонального компьютерного средства. Также на тренажере может быть размещен беспроводной монитор с записывающим устройством (на фигурах не показан) для приема, демонстрации и воспроизведения видео и голосовых уроков упражнений, удаленной связи с компьютерным средством, удаленной технической видео и голосовой поддержки.The simulator includes a frame 1, made in the form of a vertical rectangular frame with two transverse horizontal supports, to which a cable block system is connected, consisting of one single-shaft moving block 5 and two two-shaft moving blocks 4 and 6, interconnected by one cable 3, load 2, connected with a block system and means of automatic movement of the load. The upper dichotomous unit 6 is located in the upper part of the carcass 1, the lower dichotomous unit 4 is located in the lower part of the carcass 1. The cable 3 is stretched tangentially under the lower surface of the lower unit 4 and further along the rear side of the carcass 1 up to the upper unit 6, through the first dichotor roller block 6 and further down to block 5, located on the load 2, into the girth of block 5 and further up to the second roller of the dvukholny block 6, leaves block 6 and forms the free end of the cable 17. Blocks 4 and 6 are movably mounted on the frame 1 and are capable of turn around cial axis for the added convenience of the exercise. The free ends of the cable 17a and 17b of the upper 4 and lower 6 blocks include grips and stoppers 18, which fix and hold the cable 3 in the blocks and within the cable system, and also prevent the reverse movement of the cable 3. The grips can be made in the form of a carbine, hook, fabric or plastic handles, and are designed to attach the cable 3 to a part of the user's body, for example, in the ankle joint or wrist. The load 2 can be presented in the form of, for example, one load or in the form of several separate, for example, horizontal or vertical loads, with side openings for the latch for regulating the load 8, made in the form of a pin with a tip. In this case, the load 2 can be formed by the working 2b and non-working 2a parts separated by a latch for regulating the load 8. By means of a block 5 attached to the rod 7, the cable block system is connected to the upper individual load. At the same time, in the load 2 there is a vertical axial through hole for the rod 7. Along the entire length of the rod 7, holes can be located corresponding to the lateral openings of each individual load and designed for the latch to regulate the load 8. Two vertical guides 19 are attached to the frame 1 for fixing and free movement of cargo 2. Means of automatic movement of cargo is formed by a rope 9, platform 10, at least one roller 11, drum 12 and electric motor 13 and, placed m in it by an actuator, a control panel 16, and motion limiters 15. The platform 10 is located under the load 2 and suspended using a rope 9 movably placed inside the platform 10, one end of which is fixed in the upper part of the frame 1, and the second end is wound on the drum 12 located on the opposite side of the upper part of the frame. The rope 9 is attached to the platform 10 by means of movable rollers 11 located on the sides of the platform 10. Two limiters 15a and 15b, designed to automatically stop the movement of the platform 10 means of automatic movement of goods, are located on the side of the frame 1 at the extreme points of the segment of movement of the platform 10. Namely, the lower limit stop 15a is located in the lower part of the frame 1, at the level of the initial position of the platform 10, and the second upper limit stop 15b is located at the end point platform 10 and is necessary to prevent collision and damage to the lifting load 2 and block 5 with the upper block 6 and the frame of the simulator 1. The limiters 15A and 15B can be made in the form of travel sensors or limit switches. During the movement of the platform 10, when it is in contact with the motion limiter 15a or 15b, the sensitive elements of the motion limiter 15a and 15b are connected and locked and a signal is transmitted to the electric motor 13 and drum 12 for shutting off, accompanied by the stop of the operation of the electric motor 13, winding of the rope 9 on the drum 12 and movement platforms 10. In this case, the movement of the platform 10 can be interrupted at any point between two movement stops 15a or 15b using the control panel 16. The means of automatic movement of cargo and also includes a controller 16 connected to the motor and the actuator 13 by means, e.g., cable, electrical wire or cord 14 freely on the bottom of the machine in a horizontal support, and for controlling and regulating means automatically moving the cargo. A cable, electric wire or cord 14 connecting the actuator to the control panel 16 may be located inside the frame 1 or the body of the simulator. Also, the control panel 16 can be made in the form of a stand-alone device with a remote control function. In addition, the automatic means of moving the load and the simulator can be controlled remotely from a personal computer tool. Also, a wireless monitor with a recording device (not shown in the figures) can be placed on the simulator for receiving, demonstrating and playing video and voice lessons of exercises, remote communication with a computer tool, remote technical video and voice support.

Каркас 1 тренажера может быть выполнен в виде металлической или пластиковой облегченной конструкции, включающей прямоугольную раму с горизонтальными опорами, а также каркас 1 может быть заключен в пластиковый или металлический декоративный корпус (на фигурах не показан).The frame 1 of the simulator can be made in the form of a metal or plastic lightweight structure, including a rectangular frame with horizontal supports, and the frame 1 can be enclosed in a plastic or metal decorative case (not shown in the figures).

Трос 3 и канат 9 могут быть выполнены из растительного или синтетического материала, например, полимерного или тканевого, или могут быть металлическими. Также дополнительно могут быть прорезинены.The cable 3 and the rope 9 can be made of plant or synthetic material, for example, polymer or fabric, or can be metal. Also optionally rubberized.

Отдельные грузы могут быть одинаковой массы или разной, например, самый верхний груз может быть самым легким, а самый нижний груз может быть самым тяжелым. При этом отдельные грузы могут быть выполнены из одного материала или из разных по плотности материалов, например, различных металлов или пластиков, для возможности варьирования массы отдельного груза с сохранением его размеров.Individual weights may be of the same mass or different, for example, the uppermost load may be the lightest and the lowest load may be the heaviest. In this case, individual cargoes can be made of the same material or of materials of different density, for example, various metals or plastics, for the possibility of varying the mass of an individual cargo while maintaining its size.

Средство автоматического перемещения груза предназначено для перемещения груза 2 в положение, необходимое пользователю для начала упражнения, и для создания и обеспечения требуемого для упражнения натяжения троса 3. Также средство автоматического перемещения груза позволяет пользователю свободно занять любую необходимую для упражнения исходную позицию, например, положения упор стоя на одном колене, упор стоя на коленях, лежа на спине, лежа на боку, сидя или стоя, а после этого, не меняя исходной позиции, без напряжения, без дополнительных физических усилий и сподручной помощи вторых лиц прикрепить ослабленный, находящийся на уровне пола, трос с установленным весом к любой части тела, например, в области голеностопного сустава или запястья.The means for automatically moving the load is intended to move the load 2 to the position necessary for the user to start the exercise, and to create and provide the required cable tension for the exercise 3. Also, the means for automatically moving the load allows the user to freely take any initial position necessary for the exercise, for example, the stop position standing on one knee, emphasis kneeling, lying on your back, lying on your side, sitting or standing, and after that, without changing the starting position, without tension, without additional physical effort and the help of a handy second persons attach weakened, located on the floor level, the cable from the set weight to any part of the body, for example in the ankle or wrist.

В рамках отличительных признаков тренажер работает следующим образом.Within the hallmarks of the simulator operates as follows.

Действия пользователя при работе на тренажере с использованием верхнего блока 6 для тяги сверху вниз состоят из нескольких этапов:User actions when working on the simulator using the upper block 6 for traction from top to bottom consist of several stages:

1. Пользователь может установить необходимое для упражнения количество грузов, а именно рабочую нагрузку, при помощи фиксатора для регулирования нагрузки 8 (фиг. 2).1. The user can set the amount of goods necessary for the exercise, namely the workload, using the lock to control the load 8 (Fig. 2).

2. Пользователь нажимает на кнопку пульта управления 16. При этом средство автоматического перемещения груза поднимает груз 2 до уровня верхнего ограничителя движения 15б, где платформа 10 останавливается, а свободный конец троса 17б опускается до уровня пола (фиг. 3). На данном этапе пользователь может также установить необходимое для упражнения количество грузов при помощи фиксатора для регулирования нагрузки 8.2. The user presses the button on the control panel 16. In this case, the means for automatically moving the load raises the load 2 to the level of the upper limit stop 15b, where the platform 10 stops, and the free end of the cable 17b drops to the floor level (Fig. 3). At this stage, the user can also set the amount of weights necessary for the exercise with the help of a clamp to regulate the load 8.

3. Пользователь занимает необходимое для упражнения положение, например, упор стоя на коленях, и без напряжения и дополнительных усилий закрепляет свободный конец троса 17б, например, в области голеностопного сустава.3. The user takes the position necessary for the exercise, for example, an emphasis on his knees, and without tension and additional efforts, secures the free end of the cable 17b, for example, in the ankle joint.

4. Пользователь нажимает на кнопку пульта управления 16. При этом средство автоматического перемещения груза начинает медленно опускать нерабочую часть груза 2а до уровня нижнего ограничителя движения 15а (фиг. 4). Рабочая часть груза 2б удерживается пользователем.4. The user presses the button on the control panel 16. In this case, the means for automatically moving the load begins to slowly lower the non-working part of the load 2a to the level of the lower limit stop 15a (Fig. 4). The working part of the cargo 2b is held by the user.

5. Пользователь выполняет упражнение.5. The user performs the exercise.

6. К моменту окончания упражнения пользователь нажимает на кнопку пульта управления 16. При этом срабатывает средство автоматического перемещения груза и платформа 10 с нерабочей частью груза 2а медленно поднимается наверх, соприкасается с рабочей частью груза 2б и останавливается на уровне верхнего ограничителя движения 15б. Снимается натяжение троса 3 и пользователь без физического напряжения снимает свободный конец троса 17б, например, с голеностопного сустава. Работа на тренажере закончена.6. By the end of the exercise, the user presses the button on the control panel 16. At the same time, the means for automatically moving the load is activated and the platform 10 with the inoperative part of the load 2a slowly rises up, contacts the working part of the load 2b and stops at the level of the upper limit stop 15b. The tension of the cable 3 is removed and the user without physical stress removes the free end of the cable 17b, for example, from the ankle joint. Work on the simulator is completed.

Для начала упражнения пользователь задает на тренажере необходимое для упражнения количество грузов при помощи фиксатора для регулирования нагрузки 8 (фиг. 2). Для этого пользователь вставляет фиксатор для регулирования нагрузки 8 в боковое отверстие одного из отдельных грузов или отверстие груза 2. Тем самым формируется рабочая 2б, расположенная выше фиксатора для регулирования нагрузки 8, и нерабочая части груза 2а. При этом фиксатор для регулирования нагрузки 8 проходит через боковое отверстие груза 2 и соответствующее отверстие в стержне 7, находящегося внутри груза 2, закрепляя на стержне 7, расположенный выше фиксатора для регулирования нагрузки 8, груз 2.To start the exercise, the user sets on the simulator the amount of goods necessary for the exercise with the help of a clamp to regulate the load 8 (Fig. 2). To do this, the user inserts a latch for regulating the load 8 into the side opening of one of the individual loads or the opening of the load 2. Thereby, a working 2b is formed, located above the latch for regulating the load 8, and the non-working part of the load 2a. At the same time, the latch for regulating the load 8 passes through the side opening of the load 2 and the corresponding hole in the rod 7 located inside the load 2, securing the load 2 to the rod 7 located above the latch for regulating the load 8.

Далее пользователь нажимает на кнопку пульта управления 16 (фиг. 3). При этом через кабель, электрический провод или шнур 14 сигнал поступает на исполнительный механизм, расположенный в электродвигателе 13 и срабатывает средство автоматического перемещения груза. При срабатывании электродвигателя 13, барабан 12 начинает вращаться, наматывая на себя канат 9, а платформа 10, поддерживаемая канатом 9, движущимся по роликам 11, закрепленным на платформе 10, начинает подниматься вверх, тем самым, поднимая вверх и груз 2. Движение груза 2 происходит по двум вертикальным направляющим 19. Одновременно с подъемом груза 2, трос 3 двигается через блок 5 и второй ролик блока 6, свободный конец троса 17б постепенно опускается вниз и достигает уровня пола, и снимается натяжение части троса 3, выходящей из верхнего блока 6. При соприкосновении ролика 11 платформы 10 с верхним ограничителем движения 15б моментально происходит срабатывание ограничителя движения 15б и передача сигнала на исполнительный механизм и электродвигатель 13, который отключается и, тем самым, останавливает намотку каната 9 на барабан 12 и, соответственно, подъем платформы 10 средства автоматического перемещения груза с грузом 2. На фигуре 3 изображен заявляемый тренажер с поднятым грузом 2 при помощи средства автоматического перемещения груза. После остановки и отключения средства автоматического перемещения груза пользователь может изменить необходимую рабочую нагрузку, поменяв положение фиксатора для регулирования нагрузки 8 и переставив его в соответствующее боковое отверстие груза 2.Next, the user presses the button on the control panel 16 (Fig. 3). In this case, through the cable, electric wire or cord 14, the signal is supplied to the actuator located in the electric motor 13 and the means for automatically moving the load is activated. When the motor 13 is activated, the drum 12 begins to rotate, winding the rope 9 onto itself, and the platform 10, supported by the rope 9, moving along the rollers 11 mounted on the platform 10, begins to rise up, thereby lifting up the load 2. Movement of the load 2 occurs along two vertical guides 19. Simultaneously with the lifting of the load 2, the cable 3 moves through the block 5 and the second roller of the block 6, the free end of the cable 17b gradually goes down and reaches the floor level, and the tension of the part of the cable 3 emerging from the upper block 6 is removed. With when the roller 11 of the platform 10 with the upper motion limiter 15b is touched, the motion limiter 15b is instantly triggered and a signal is transmitted to the actuator and electric motor 13, which is switched off and, thereby, stops the winding of the rope 9 on the drum 12 and, accordingly, the lifting of the platform 10 of the automatic movement means load with load 2. Figure 3 shows the inventive trainer with a raised load 2 using means of automatic movement of the load. After stopping and turning off the means of automatic movement of the load, the user can change the necessary workload by changing the position of the latch to regulate the load 8 and rearranging it in the corresponding side opening of the load 2.

Далее пользователь занимает необходимую для упражнения исходную позицию, например, упор стоя на колене одной ноги. После чего без напряжения и дополнительных физических усилий, а также без помощи тренера или вторых лиц, пользователь прикрепляет, например, в области голеностопного сустава второй ноги, свободный конец троса 17б, расположенный на уровне пола, при помощи, например, захвата, карабина или рукоятки. При этом груз 2 удерживается средством автоматического перемещения груза, а часть троса 3, выходящая из верхнего блока 6 находится в свободном ослабленном состоянии.Further, the user takes the initial position necessary for the exercise, for example, emphasis standing on the knee of one leg. Then, without tension and additional physical effort, as well as without the help of a trainer or second parties, the user attaches, for example, in the area of the ankle joint of the second leg, the free end of the cable 17b, located at the floor level, using, for example, a grip, carbine or handle . In this case, the load 2 is held by means of automatic movement of the load, and the part of the cable 3 emerging from the upper block 6 is in a free weakened state.

После этого пользователь нажимает на кнопку пульта управления 16 и на исполнительный механизм и электродвигатель 13 поступает сигнал включения средства автоматического перемещения груза (фиг. 4). Срабатывает электродвигатель 13 и барабан 12 начинает вращаться, разматывая канат 9, и платформа 10 вместе с нерабочей частью груза 2а начинает медленно опускаться вниз. При этом происходит разъединение рабочей части груза 2б, закрепленной при помощи фиксатора для регулирования нагрузки 8 к стержню 7, и удерживаемой ногой пользователя при помощи троса 3, и нерабочей части груза 2а, поддерживаемой, движущейся вниз, платформой 10 средства автоматического перемещения груза. Платформа 10 опускается вниз до уровня нижнего ограничителя движения 15а и при соприкосновении с ним происходит автоматическое отключение работы электродвигателя 13, по выше описанной схеме, и платформа 10 останавливается. При этом пользователь может начать выполнение упражнения уже с момента нажатия им кнопки пульта управления 16, то есть до завершения процесса опускания платформы 10 и отключения средства автоматического перемещения груза. Далее пользователь выполняет упражнение.After that, the user presses the button on the control panel 16 and the actuator and electric motor 13 receives a signal to turn on the means for automatically moving the load (Fig. 4). The electric motor 13 is activated and the drum 12 begins to rotate, unwinding the rope 9, and the platform 10, together with the non-working part of the load 2a, begins to slowly lower down. In this case, the working part of the cargo 2b is disconnected, fixed with a clamp to regulate the load 8 to the rod 7, and held by the user's foot with the help of the cable 3, and the non-working part of the cargo 2a, supported by the platform 10 for automatically moving the load, moving downward. The platform 10 lowers down to the level of the lower limiter of movement 15a and when it contacts it, the operation of the electric motor 13 is automatically turned off, as described above, and the platform 10 stops. At the same time, the user can start the exercise from the moment he presses the button on the control panel 16, that is, until the process of lowering the platform 10 is completed and the means for automatically moving the load is turned off. Next, the user performs the exercise.

Для завершения работы на тренажере или при экстренной необходимости завершить упражнение пользователю необходимо нажать кнопку пульта управления 16. При этом, согласно выше описанной схеме, средство автоматического перемещения груза вместе с нерабочей частью груза 2а начинает подниматься, подхватывает рабочую часть груза 2б и, поддерживая ее, поднимается до соприкосновения платформы 10 с верхним ограничителем движения 15б и останавливается. При этом одновременно происходит снятие натяжения, ослабление и стравливание троса 3. Пользователь без напряжения, усилия и посторонней помощи отстегивает захват свободного конца троса 17б, например, от голеностопного сустава ноги. Работа на тренажере завершена.To complete work on the simulator or in case of urgent need, the user must press the button on the control panel 16. In this case, according to the above scheme, the means for automatically moving the load together with the non-working part of the load 2a starts to rise, picks up the working part of the load 2b and, supporting it, rises to the contact platform 10 with the upper limit stop 15b and stops. In this case, the tension is relieved, the cable is loosened and pushed off 3. The user, without tension, effort and outside help, unfastens the free end of the cable 17b, for example, from the ankle joint of the leg. Work on the simulator is completed.

Также при работе на тренажере можно использовать нижний блок 4. В этом случае для начала упражнения, пользователь при помощи фиксатора для регулирования нагрузки 8 задает рабочую нагрузку для упражнения, вставляя фиксатор 8 в боковое отверстие груза 2. Далее пользователь занимает исходную позицию для упражнения, например, сидя или лежа лицом к тренажеру, или лежа на боку, после чего закрепляет при помощи, например, карабина свободного конца троса 17а область, например, запястья или голеностопного сустава. И далее приступает к упражнению. При этом происходит подъем груза 2 или рабочей части груза 2б, расположенной выше фиксатора для регулирования нагрузки 8, тягой или движением руки или ноги пользователя снизу вверх.Also, when working on the simulator, you can use the lower block 4. In this case, to start the exercise, the user sets the workload for the exercise using the lock to adjust the load 8, inserting the lock 8 into the side opening of the load 2. Next, the user takes the starting position for the exercise, for example sitting or lying facing the simulator, or lying on its side, after which it secures with, for example, a carbine of the free end of the cable 17a an area, for example, of the wrist or ankle joint. And then proceeds to the exercise. When this occurs, the lifting of the load 2 or the working part of the load 2b, located above the latch to regulate the load 8, traction or movement of the user's arm or leg from the bottom up.

В наиболее близком аналоге трос напрямую связан только с верхним блоком, при этом выполнение упражнение с тягой, направленной сверху вниз, возможно только через дополнительный функциональный строп и дополнительный блок. В то же время для упражнений с тягой, направленной снизу вверх, используется дополнительный блок и два дополнительных стропа, предназначенных для формирования системы тросов и блоков с рукояткой, направленной снизу вверх, для обеспечения упражнения с соответствующей тягой. То есть отсутствует единая трособлочная система, связывающая верхний и нижний блоки. Помимо этого тренажер предусмотрен для очень узкого круга видов упражнений, а именно, направленных только на увеличение мышечной массы верхней части тела, например, рук и спины. Упражнения, целью которых является, например, тренировка или растягивание мышц и суставов, например, коленного и тазобедренного суставов, и даже плечевого сустава, невыполнимы на данном тренажере из-за следующих конструктивных недостатков: наличия компенсирующих стропов и блоков, не предусмотрен способ и метод крепления троса с установленным весом к нижней конечности пользователя, отсутствие трособлочной системы с верхним и нижним блоками, отсутствие альтернативного способа задания требуемой нагрузки. С точки зрения эксплуатации, тренажер, имея представленную конструкцию, не предусмотрен для самостоятельных занятий, а исключительно в присутствии тренера и специалиста. Также существенное неудобство представляет то, что в процессе использования требуется постоянная смена и переустановка стропов и крепления троса. И основным недостатком тренажера является его неуниверсальность в отсутствии возможности тренировки и растягивания суставов и мышц нижней части тела, например, коленного и тазобедренного суставов, икроножных мышц, мышц бедра, поясничных мышц и спины.In the closest analogue, the cable is directly connected only with the upper block, while the exercise with traction directed from top to bottom is possible only through an additional functional sling and an additional block. At the same time, for exercises with traction directed from the bottom up, an additional block and two additional slings are used to form a system of cables and blocks with a handle directed from bottom to top to provide exercises with the corresponding traction. That is, there is no single cable block system connecting the upper and lower blocks. In addition, the simulator is designed for a very narrow range of types of exercises, namely, aimed only at increasing the muscle mass of the upper body, for example, arms and back. Exercises, the purpose of which is, for example, training or stretching muscles and joints, for example, the knee and hip joints, and even the shoulder joint, are not feasible on this simulator due to the following structural drawbacks: the presence of compensating slings and blocks, there is no method and method of attachment a cable with a set weight to the lower limb of the user, the absence of a cable system with upper and lower blocks, the absence of an alternative way to set the required load. From the point of view of operation, the simulator, having the presented design, is not intended for independent studies, but exclusively in the presence of a trainer and specialist. Also, a significant inconvenience is that in the process of use, a constant change and reinstallation of slings and fastening of the cable is required. And the main drawback of the simulator is its non-universality in the absence of the ability to train and stretch the joints and muscles of the lower body, for example, the knee and hip joints, calf muscles, thigh muscles, lumbar muscles and back.

В случае непредусмотренного данным тренажером использования для упражнений для нижней части тела, например, ног пользователю необходима помощь тренера. Таким образом, для начала упражнения тренеру нужно с большим усилием потянуть за трос с выбранным весом и опустить свободный конец троса с креплением до уровня пола, после чего помочь закрепить пользователю конец троса к ноге. При начале упражнения, прикрепленный к ноге пользователя, трос с грузом рывком опускается вниз, что может причинить травму пользователю. Для окончания упражнения, пользователю также необходима помощь тренера, который поможет удерживать на уровне пола, натянутый под тяжестью груза, трос и снять крепление с ноги пользователя. Также очевидна сложность в экстренном завершении упражнения, так как самостоятельно пользователь неспособен отсоединить от своей ноги натянутый трос с грузом. Таким образом, данный тренажер, как наиболее близкий аналог изобретения, является крайне травмоопасным для упражнений нижней части тела.In the event that the simulator does not use the exercises for the lower body, for example, legs, the user needs the help of a trainer. Thus, to start the exercise, the trainer needs to pull the cable with the selected weight with great effort and lower the free end of the cable with fastening to the floor level, and then help the user to fix the cable end to the leg. At the beginning of the exercise, attached to the user's leg, the cable with the load jerks down, which can cause injury to the user. To complete the exercise, the user also needs the help of a trainer, who will help to keep the cable stretched under the weight of the load at the floor level and remove the fastener from the user's leg. The difficulty in the emergency completion of the exercise is also obvious, since the user himself is unable to disconnect the tensioned cable with the load from his leg. Thus, this simulator, as the closest analogue of the invention, is extremely traumatic for exercises of the lower body.

В отличие от наиболее близкого аналога, в заявляемом тренажере устранены все недостатки, модифицирована и улучшена, а также разработана уникальная простая в использовании и с инженерной точки зрения конструкция, позволяющая тренировать, растягивать и поддерживать в тонусе все группы суставов и мышц как верхней, так и нижней частей тела. Тренажер обладает улучшенными эксплуатационными и Техническими характеристиками.Unlike the closest analogue, the claimed simulator eliminated all the shortcomings, modified and improved, and also developed a unique easy-to-use and from an engineering point of view design that allows you to train, stretch and tone all joints and muscles of both the upper and the muscles lower body. The simulator has improved operational and technical characteristics.

Тренажер выполнен с единой трособлочной системой, состоящей из одного троса и соединяющего один верхний и один нижний блок. Причем блоки выполнены с возможностью поворота вокруг вертикальной оси. Трособлочная система напрямую соединена с верхним и нижним блоками и с грузом. А также подъем груза тягой троса через верхний или нижний блоки осуществляется прямой линейной зависимостью. Учтено также отсутствие в наиболее близком аналоге вертикальных направляющих для перемещения груза.The simulator is made with a single cable block system consisting of one cable and connecting one upper and one lower block. Moreover, the blocks are made with the possibility of rotation around a vertical axis. The cable block system is directly connected to the upper and lower blocks and to the load. And also the lifting of the load by the cable pull through the upper or lower blocks is carried out by a direct linear relationship. The absence of vertical guides for moving cargo in the closest analogue was also taken into account.

Возможности заявляемого тренажера благодаря наличию средства автоматического перемещения груза позволяют автоматически перемещать груз, задавая и фиксируя исходное положение груза и натяжение троса, необходимые для упражнений, направленных на укрепление и восстановление суставов, мышц и трофики тканей. А именно, для указанных упражнений необходимо, чтобы в момент начала упражнения, груз находился в поднятом состоянии, а не в состоянии покоя, а трос при этом должен быть натянутым. То есть при начале упражнения, после закрепления свободного конца троса к части тела пользователя, например, к ноге в области голеностопного сустава, трос должен вытягивать и растягивать тягой вверх прикрепленную часть тела, а груз тянуть вниз. Также при каждом сгибании и повороте прикрепленной к тросу части тела, трос должен вытягивать ее вверх. А в начале упражнения, после закрепления свободного конца троса, например, к ноге пользователя, средство автоматического перемещения груза позволяет исключить резкий рывок троса с грузом, удерживаемого ногой пользователя, вверх, а именно после нажатия кнопки на пульте управления средство автоматического перемещения груза плавно, опускается вниз, снимая поддержку груза, удерживаемого пользователем. Соответственно, пользователь ощущает плавное и постепенное перемещение нагрузки на часть тела после присоединения свободного конца троса с грузом в начале упражнения. Также постепенно происходит снятие нагрузки с ноги пользователя в конце упражнения по мере медленного поднятия средства автоматического перемещения груза. Как видно из вышесказанного средство автоматического перемещения груза учитывает все особенности указанных упражнений.The capabilities of the inventive simulator due to the presence of means of automatic movement of the load allow you to automatically move the load, setting and fixing the initial position of the load and the cable tension necessary for exercises aimed at strengthening and restoring joints, muscles and trophic tissue. Namely, for these exercises it is necessary that at the time of the start of the exercise, the load is in a raised state, and not in a state of rest, while the cable must be tensioned. That is, at the beginning of the exercise, after fixing the free end of the cable to a part of the user's body, for example, to the leg in the ankle joint, the cable should stretch and stretch the attached part of the body with a pull up, and pull the load down. Also, with each bending and rotation of the body part attached to the cable, the cable should pull it up. And at the beginning of the exercise, after fixing the free end of the cable, for example, to the user's leg, the means of automatic movement of the load eliminates a sharp jerk of the cable with the load held by the user's foot up, namely, after pressing the button on the control panel, the means of automatic movement of the load slowly down, removing support for the load held by the user. Accordingly, the user experiences a smooth and gradual movement of the load on a part of the body after attaching the free end of the cable with the load at the beginning of the exercise. The load is also gradually removed from the user's leg at the end of the exercise as the means of automatically moving the load slowly rise. As can be seen from the above, the means of automatic movement of the cargo takes into account all the features of these exercises.

Одновременно, с функциональной точки зрения и удобства эксплуатации, средство автоматического перемещения груза поднимает груз, стравливает и опускает трос до уровня пола, позволяя пользователю спокойно занять исходную позицию для упражнения и самостоятельно прикрепить трос к любой части тела, например, к ноге в области голеностопного сустава. Автоматическое перемещение груза не требует дополнительных физических усилий со стороны пользователя. Также для работы на данном тренажере не требуется помощь и содействие тренера или вторых лиц с целью прикрепления троса с грузом, например, к ноге пользователя, что позволяет выполнять упражнения на тренажере абсолютно самостоятельно. Наличие средства автоматического перемещения груза делает заявляемый тренажер безопасным в использовании и предупреждающим травмоопасные ситуации при выполнении упражнения.At the same time, from a functional point of view and ease of use, the means of automatic movement of the load raises the load, pits and lowers the cable to the floor level, allowing the user to calmly take the starting position for the exercise and independently attach the cable to any part of the body, for example, to the leg in the ankle joint . Automatic movement of the load does not require additional physical effort on the part of the user. Also, to work on this simulator does not require the help and assistance of a trainer or second parties in order to attach a cable with a load, for example, to the user's leg, which allows you to perform exercises on the simulator completely independently. The presence of means of automatic movement of the cargo makes the inventive simulator safe to use and prevents injury situations when performing the exercise.

Исходя из выше сказанного, заявляемый тренажер универсален для всех групп мышц, суставов и сухожилий как верхней, так и нижней частей тела. Тренажер предназначен для упражнений, направленных на лечебные, восстановительные и профилактические цели, а также для упражнений, целью которых является увеличение мышечной массы и формирование мышечного корсета.Based on the foregoing, the claimed simulator is universal for all muscle groups, joints and tendons of both the upper and lower parts of the body. The simulator is designed for exercises aimed at therapeutic, rehabilitation and preventive purposes, as well as for exercises, the purpose of which is to increase muscle mass and the formation of muscle corset.

В настоящем описании изобретения представлен предпочтительный вариант осуществления изобретения. В нем могут быть сделаны изменения, в пределах заявляемой формулы, что дает возможность его широкого использования.In the present description of the invention presents a preferred embodiment of the invention. Changes can be made in it, within the scope of the claimed formula, which makes it possible to widely use it.

Claims

1. A simulator consisting of a frame of at least one, preferably two or more loads, a cable block system comprising at least one cable and one block connected to a load, a rod, a clamp for adjusting the load, characterized in that it is made with the ability to automatically move the load up while simultaneously removing the tension of the cable and pitting the free end of the cable and down to release the load, followed by holding the load with a work load.

2. The simulator according to claim 1, characterized in that it comprises means for automatically moving the load, including a platform suspended by means of a rope, located under the load, connected to rollers through which the rope is pulled, fixed at the top of the frame with one end and wound with the other end on a drum with an electric motor.

3. The simulator according to claim 2, characterized in that the means for automatically moving the load contains movement limiters located on the frame.

4. A method of performing exercises on the simulator, consisting of at least four stages, wherein one of them sets the working load using a clamp to regulate the load separating the load from the working and non-working part, and then lift the load up by pulling the cable of the cable system, connected to the load, at the next stage the exercise is performed, and at the last stage the exercise is completed and the cable is released while moving the working part of the load down, characterized in that, to start the exercise, means of automatic movement of the cargo release the cable and set the initial position of the load by automatically moving the load up, then pulling the cable while holding the workload by the user while moving the non-working part of the load down by means of the automatic movement of the load, and at the last stage

Means of automatic movement of the cargo carry out the movement of the non-working part of the cargo upwards, followed by holding the working part of the cargo and simultaneously relieving the cable tension.