Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 31.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 15.07.1974 70842 KI. 42k, 7/OS MKPGOll 3/00 "czytelnia"" Twórcywynalazku: Leonard Wyjadlowski, Andrzej Budzynowski, Stanislaw Boron Uprawniony z patentu tymczasowego: „Elektron" Wytwórnia Sprzetu Medycznego, Teletechnicznego i Pokrewnych Wyrobów Spóldzielnia Pracy, Kraków (Polska) Mechanizm dawkowanego obciazania ergometru Przedmiotem wynalazku jest mechanizm dawkowanego obciazania ergometru, przeznaczony do zadawania i wskazywania obciazenia równowaznego wartosci pracy.W znanych dotychczas ergometrach mechanizm obciazajacy stanowi hamulec tarczowy. Do plaszczyzn tarczy hamulca przylegaja elementy cierne usytuowane na koncach ramion dzwigni, których drugie ramiona sa obciazone regulowanymi ciezarkami, przesuwanymi wzdluz ramion dzwigni. Usytuowanie ciezarków w odpo¬ wiednim punkcie dzwigni jest równoznacznie z obciazeniem hamulca tarczowego pewna sila tarcia, która poko¬ nuje osobnik poddany badaniom sprawnosci fizycznej za pomoca ergometru.Wada znanego rozwiazania mechanizmu obciazajacego polega na niemoznosci dokladnego zadawania okres¬ lonej sily tarcia hamulca oraz bezposredniego odczytu wartosci tego obciazenia lub wykonanej wartosci pracy dla pokonania zadanej sily tarcia.Celem wynalazku jest usuniecie wad znanych rozwiazan. Postawione zadanie polega na opracowaniu ta¬ kiego mechanizmu obciazajacego, w którym sila przeznaczona do pokonania jest zadawana jednoznacznie, a jej wartosc daje sie kontrolowac w sposób ciagly przez pomiar wartosci pracy.Zadanie wedlug wynalazku polega na zastosowaniu kola zamachowego wyposazonego w obrecz i wspól¬ pracujacego z wkladka cierna osadzona na dzwigni zakonczonej z jednej strony w przeciwwage, a z drugiej strony osadzony jest potencjometr, którego slizgacz jest ustawiony za pomoca krzywki mimosrodowej wspólpracujacej z wkladka cierna za posrednictwem dzwigni. Równoczesnie ze zmiana polozenia slizgacza potencjometru na wkladke cierna wywierany jest nacisk. Równolegle do potencjometru wlaczony jest generator tachometryczny oraz wskaznik obrotów wlaczony w galaz mostka prostowniczego. Natomiast równolegle do slizgacza potencjo¬ metru i jednego punktu potencjometru wlaczony jest wkaznik mocy z ukladem mostkowym prostownika.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia widok ogólny mechanizmu ergometru, fig. 2 - schemat ideowy ukladu pomiarowego sprzezonego z me¬ chanizmem ergometru.Mechanizm obciazajacy ergometru wedlug wynalazku zawiera dwuczesciowe kolo zamachowe 1, którego obie czesci sa polaczone za pomoca sprezyny. Pierwsza czesc kola spelnia role kola zamachowego zas druga czesc jest wyposazona w stalowa obrecz i stanowi kolo cierne.2 70 842 Do obwodu kola ciernego przylega wkladka cierna 2 przymocowana do dzwigni 3 ulozyskowanej na walku 4. Na jednym koncu dzwignia 3 ma trwale przymocowane ramie 5, na którym umieszczona jest przeciw¬ waga 6. Natomiast drugi koniec dzwigni 3 jest przedluzony stalowa listwa 7, na której jest trwale osadzony potencjometr 8. W srodkowej czesci dzwigni 3 jest umieszczony obrotowy wspornik 9, na którym jest umoco¬ wana pomocnicza dzwignia 10. Wolny koniec pomocniczej dzwigni 10 jest przymocowany do slizgacza 11 poten¬ cjometru 8. Miedzy dzwignia 3 a pomocnicza dzwignia 10 znajduje sie spiralna sprezyna 12. Dzwignia po¬ mocnicza 10 wspólpracuje zmimosrodowa krzywka 13 usytuowana na walku 14 zakonczonym pokretlem 15.Na walku 14 jest osadzony zabierak 16 przeznaczony do zwierania styków wylacznika 17. Na osi kola zama¬ chowego 1 jest osadzona przekladnia zebata 18 przeznaczona do napedzania pradnicy 19, która stanowi zródlo zasilania wskaznika mocy 20, oraz wskaznika obrotów 21.Uklad polaczen wskaznika ze zródlem zasilajacym przedstawiono na schemacie fig. 2.Równolegle do pradnicy 19 jest polaczony obwód zasilania wskaznika obrotów 21 skladajacego sie z ukla¬ du prostowniczego 22 oraz potencjometru 23 do regulowania danych tego wskaznika. Natomiast obwód zasilania wskaznika mocy sklada sie z równolegle przylaczonego do pradnicy 9 potencjometru 8, którego slizgacz 11 jest polaczony z wskaznikiem mocy 20 poprzez mostkowy uklad prostowniczy 23, przy czym napiecie przykladane do wskaznika mocy reguluje sie za pomoca pokretla 15 sprzezonego z krzywka mimosrodowa 13. f Zabierak 16 jest przeznaczony do wlaczania styków wylacznika 17, które zamykaja obwód lampki kon¬ trolnej 24 zasilanej z baterii 25 poprzez opornik 26. Lampka kontrolna 24 sygnalizuje moment odlaczenia na¬ piecia do wskaznika mocy 20.Dzialanie mechanizmu dawkowanego obciazania ciernego jest nastepujace. Osoba poddana badaniom wykonuje zadana prace za pomoca mechanizmu rowerowego przez obracanie kola zamachowego, na którym osadzona jest pradnica wytwarzajaca napiecie zasilajace wskaznik mocy oraz wskaznik obrotów. Wskaznik obro¬ tów wskazuje liczbe obrotów bezposrednio po wprowadzeniu w ruch mechanizmu rowerowego, natomiast wskaz¬ nik mocy wskazuje dopiero gdy zostanie zadana pewna moc. Zadana moc ustawia sie za pomoca krzywki mimosrodowej, która naciskajac na dzwignie pomocnicza powoduje nacisk na wkladke cierna a tym samym wzrost tarcia kola zamachowego oraz powoduje przemieszczenie slizgacza potencjometru w kierunku zwieksze¬ nia podzialu napiecia. Napiecie zbierane ze slizgacza potencjometru jest podawane na wskaznik mocy i powoduje jego wychylenie. Zwiekszenie tarcia kola zamachowego jest zatem równoznaczne z pokonywaniem wiekszej pracy.Przy zachowaniu stalej liczby obrotów kola zamachowego wskazania obu wskazników nie zmieniaja sie, a osoba poddana badaniom wysilkowym wykonuje zadana prace w uprzednio ustalonym czasie. Podczas zwiekszania liczby obrotów kola zamachowego wskutek tego, ze napiecie pradnicy rosnie, wzrasta wychylenie wskaznika mocy co oznacza, ze wzrosla wykonywana praca.W celu zmniejszenia wskazan wskaznika mocy do uprzednio ustalonego poziomu przy zwiekszonych obro¬ tach kola zamachowego, zmniejsza sie zadana prace przez zmniejszenie nacisku krzywki mimosrodowej na dzwignie pomocnicza, sprzezona ze slizgaczem potencjometru. Wówczas zmniejsza sie podzial napiecia przylo¬ zonego do wskaznika mocy a jego wskazania maleja.Z powyzszego wynika, ze takie same wskazania wskaznika mocy uzyskuje sie przy malych obrotach kola zamachowego i przy odpowiednio duzym nacisku krzywki mimosrodowej na dzwignie oraz przy duzych obro¬ tach kola zamachowego i prz}' malym nacisku tej krzywki na dzwignie.W pierwszym przypadku duzy nacisk krzywki jest równoznaczny z przykladaniem na wskaznik mocy duzego napiecia wskutek tego, ze slizgacz potencjometru jest ustawiony w poblizu górnego punktu potencjo¬ metru, natomiast w drugim przypadku duze obroty kola zamachowego oznaczaja wzrost napiecia wskutek zwiekszonych obrotów pradnicy z którego tylko czesc jest podawana na wskaznik mocy. PL PL