RU203583U1 - MAGNETIC FLUID POWER TRAINER - Google Patents

MAGNETIC FLUID POWER TRAINER Download PDF

Info

Publication number
RU203583U1
RU203583U1 RU2021102078U RU2021102078U RU203583U1 RU 203583 U1 RU203583 U1 RU 203583U1 RU 2021102078 U RU2021102078 U RU 2021102078U RU 2021102078 U RU2021102078 U RU 2021102078U RU 203583 U1 RU203583 U1 RU 203583U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
training
piston
loading unit
during
load
Prior art date
Application number
RU2021102078U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Николаевич Лямзин
Артём Юрьевич Сергеев
Виталий Сергеевич Солуянов
Дмитрий Александрович Фоменко
Максим Александрович Кушнир
Андрей Валерьевич Криворот
Кирилл Дмитриевич Ларионов
Владимир Владимирович Двоенко
Андрей Петрович Цырков
Игорь Алексеевич Магутин
Константин Михайлович Казимиров
Николай Анатольевич Сечной
Григорий Геннадьевич Дмитриев
Андрей Михайлович Фофанов
Игорь Григорьевич Федоров
Александр Александрович Стрелков
Ольга Сергеевна Михно
Александр Константинович Комарницкий
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2021102078U priority Critical patent/RU203583U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU203583U1 publication Critical patent/RU203583U1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области спортивных тренажеров и предназначена для общефизической подготовки и тренировки, кроме того, она может использоваться в лечебных целях во время восстановительного периода после полученных травм.Техническим результатом заявляемого магнитожидкостного силового тренажера является обеспечение возможности изменения тренировочной нагрузки как в процессе выполнения одного движения, так и во время выполнения последовательных движений одной серии.Технический результат достигается тем, что устанавливают силовой нагрузочный узел, выполненный в герметичном корпусе, внутри которого расположен шток и поршень с электромагнитной катушкой. сквозными каналами сообщающий подпоршневую и надпоршневую полости, заполненные магнитореологической жидкостью, при этом нагрузочный узел выполнен с возможностью управления с помощью персонального компьютера.The utility model relates to the field of sports simulators and is intended for general physical training and training, in addition, it can be used for therapeutic purposes during the recovery period after injuries. The technical result of the proposed magnetic fluid power trainer is to provide the possibility of changing the training load as in the process of performing one movement and during the execution of successive movements of the same series. The technical result is achieved by installing a power loading unit made in a sealed housing, inside which there is a rod and a piston with an electromagnetic coil. communicating through channels to the subpiston and supra-piston cavities filled with magnetorheological fluid, while the loading unit is configured to be controlled by a personal computer.

Description

Полезная модель относится к области спортивных тренажеров и предназначена для общефизической подготовки и тренировки, кроме того, она может использоваться в лечебных целях во время восстановительного периода после полученных травм. С помощью тренажеров подобного типа можно развивать и укреплять мышцы ног.The useful model relates to the field of sports simulators and is intended for general physical training and training, in addition, it can be used for therapeutic purposes during the recovery period after injuries. With the help of simulators of this type, you can develop and strengthen the muscles of the legs.

Для физической тренировки в массовой физической культуре и спорте применяются различные тренажерные устройства, которые позволяют тренировать различные мышечные группы в разных режимах мышечного сокращения. Недостатком обычных тренажеров является использование лишь постоянной нагрузки и невозможность ее быстрого изменения во время выполнения одного движения, так и во время выполнения последовательных движений одной серии. В тоже время хорошо известны высокоэффективные режимы тренировки, которые предполагают изменение тренировочной нагрузки как в процессе выполнения одного движения, так и во время выполнения последовательных движений одной серии.For physical training in mass physical culture and sports, various training devices are used that allow you to train different muscle groups in different modes of muscle contraction. The disadvantage of conventional simulators is the use of only a constant load and the impossibility of its rapid change during the execution of one movement, and during the execution of successive movements of the same series. At the same time, highly effective training modes are well known, which imply a change in the training load both during the execution of one movement, and during the execution of sequential movements of the same series.

Тренировочная целесообразность использования изменяемой нагрузки вовремя одного движения связана с тем, что сила, развиваемая сокращающейся мышцей, зависит от ее длины у разных людей, причем зависимость «сила-длина мышцы» для разных мышц одного человека может существенно различаться. Таким образом, очевидно, что использование переменной нагрузки, изменяющийся во время выполнения движения в соответствии с физиологическими особенностями тренируемой группы мышц, более эффективно для полноценной физической тренировки.The training expediency of using a variable load during one movement is associated with the fact that the force developed by a contracting muscle depends on its length in different people, and the relationship "strength-muscle length" for different muscles of one person can differ significantly. Thus, it is obvious that the use of a variable load, which changes during the execution of a movement in accordance with the physiological characteristics of the trained muscle group, is more effective for a full-fledged physical training.

Попытки использования тренировочного режима, в котором внешняя нагрузка изменяется во время движения, имеют место в спортивной практике. Так, известен велотренажер (Патент на изобретение РФ №2255782 / В.Н. Чинилов. Опубл. 10.07.2005 г.), состоящий из основания на опорах, нагрузочного узла, выполненного в виде закрепленного на оси дискообразного элемента в форме эллипса с переменным радиусом и нагрузочного элемента выполненного с возможностью поворота вокруг оси основания и содержащий концентрично расположенные втулки, между которыми размещен упругий элемент.Attempts to use a training regime in which the external load changes during movement take place in sports practice. So, an exercise bike is known (Patent for invention of the Russian Federation No. 2255782 / VN Chinilov. Publ. 10.07.2005), consisting of a base on supports, a load unit made in the form of a disk-shaped element fixed on an axis in the form of an ellipse with a variable radius and a load element rotatable about the base axis and containing concentrically arranged bushings, between which an elastic element is located.

Принцип эксцентрика можно применять не только на велосипедных, но и на другого вида тренажерах. Однако к недостаткам такого способа программируемого изменения нагрузки следует отнести трудоемкость замены эксцентрика, так как его форма подбирается такой, чтобы изменение момента силы было наиболее эффективным для тренировки данной мышечной группы.The eccentric principle can be applied not only to cycling, but also to other types of simulators. However, the disadvantages of this method of programmed load change include the laboriousness of replacing the eccentric, since its shape is selected such that the change in the moment of force is most effective for training a given muscle group.

Наиболее близким аналогом к заявленному предложению, является силовой тренажер «Body Solid SLS500» предназначен для выполнения приседаний и тренировки икроножных мышц стоя (https://www.bodysolid.store/silovye_trenajery_nagrujaemye_diskami/body_solid/ body_solid_golenj_stoya_body_solid_gscl360.html), содержащий неподвижную платформу, подвижную платформу с посадочными втулками на которые надеваются диски шарниром крепящуюся к раме.The closest analogue to the stated proposal is the “Body Solid SLS500” strength trainer designed to perform squats and train the calf muscles while standing (https://www.bodysolid.store/silovye_trenajery_nagrujaemye_diskami/body_solid/ body_solid_golenj_stoya_body_solid_group) with seat bushings on which discs are put on with a hinge attached to the frame.

Недостатком данного тренажера является отсутствие возможности создания переменной тренировочной нагрузки как в процессе выполнения одного движения, так и во время выполнения последовательных движений одной серии.The disadvantage of this simulator is the inability to create a variable training load both in the process of performing one movement, and during the execution of sequential movements of the same series.

Техническим результатом заявляемого магнитожидкостного силового тренажера является обеспечение возможности изменения тренировочной нагрузки как в процессе выполнения одного движения, так и во время выполнения последовательных движений одной серии.The technical result of the inventive magnetic-fluid power trainer is to provide the possibility of changing the training load both during the execution of one movement and during the execution of successive movements of the same series.

Технический результат достигается тем, что устанавливают силовой нагрузочный узел, выполненный в герметичном корпусе внутри которого расположен шток и поршень с электромагнитной катушкой сквозными каналами сообщающий подпоршневую и надпоршневую полости заполненные магнитореологической жидкостью, при этом нагрузочный узел выполнен с возможностью управления с помощью персонального компьютера.The technical result is achieved in that a power loading unit is installed, made in a sealed housing, inside of which there is a rod and a piston with an electromagnetic coil through channels communicating the subpiston and overpiston cavities filled with magnetorheological fluid, while the load unit is configured to be controlled by a personal computer.

Предложение поясняется рисунками.The proposal is illustrated with pictures.

На фиг. 1 изображена схема размещения узлов на тренажере, где 1 - неподвижная платформа, 2 - рама, 3 - подвижная платформа, рычагом 4 с шарнирными соединениями 9 соединенная с рамой 2, 5 - диски (блины), 6 - силовой нагрузочный узел, включающий герметичный корпус 8 и шток 7 управляемый с помощью персонального компьютера 10.FIG. 1 shows a diagram of the arrangement of nodes on the simulator, where 1 is a fixed platform, 2 is a frame, 3 is a movable platform, a lever 4 with articulated joints 9 is connected to the frame 2, 5 are disks (pancakes), 6 is a power loading unit, including a sealed case 8 and rod 7 controlled by a personal computer 10.

На фиг. 2 представлена схема устройства силового нагрузочного узла 6, где 7 - шток, 8 - герметичный корпус в котором размещен поршень 11 с электромагнитной катушкой 12, связанной с персональным компьютером 10 (см. фиг. 1). В поршне 11 выполнены сквозные каналы 13, сообщающие подпоршневую 14 и надпоршневую 15 полости, заполненные магнитореологической жидкостью.FIG. 2 shows a diagram of the device of the power loading unit 6, where 7 is a rod, 8 is a sealed housing in which a piston 11 with an electromagnetic coil 12 connected to a personal computer 10 is located (see Fig. 1). In the piston 11, through channels 13 are made, communicating the subpiston 14 and above the piston 15 cavities filled with a magnetorheological fluid.

Предлагаемый магнитожидкостный силовой тренажер работает следующим образом.The proposed magnetic fluid power trainer operates as follows.

Спортсмен занимает исходное положение в тренажере становясь ногами на неподвижную платформу 1, на своих плечах удерживает подвижную платформу 3. В зависимости от задач тренировки подбирают характер и величину нагрузки с помощью подбора веса дисков 5 и формируя план тренировки в персональном компьютере 10.The athlete takes the starting position in the simulator, standing with his feet on a fixed platform 1, holds a movable platform 3 on his shoulders. Depending on the training tasks, the nature and magnitude of the load are selected by selecting the weight of the disks 5 and forming a training plan in a personal computer 10.

Обеспечение изменения характера и величины нагрузки в различных положениях подвижной платформы 3, как за период выполнения одного движения (к примеру приседания), так и во время выполнения последовательных движений одной серии, достигается следующим образом. При приседании, возвратно-поступательное движение подвижной платформы 3 преобразуется в поступательное движение штока 7 с поршнем 14, которые перемещаются в герметичном корпусе 8 силового нагрузочного узла 6, жестко закрепленного на раме 2. На поршне 11 размещается электромагнитная катушка 12 управляющий сигнал, на которую поступает с персонального компьютера 10 изменяя ее магнитное поле. При увеличении магнитного поля электромагнитной катушкой 12 увеличивается вязкость магнитореологической жидкости которая заполняет внутреннее пространство силового нагрузочного блока 6. Повышенная вязкость магнитореологической жидкости препятствует ее свободному перетеканию, к примеру, из надпоршневой полости 15 в поддпоршневую 14 по сквозным каналам 13 в поршне 11 обуславливая таким образом увеличение нагрузки при выпрямлении спортсмена из положения сидя, то есть препятствуя движению штока 7 вверх (см. фиг. 2).Provision of a change in the nature and magnitude of the load in various positions of the movable platform 3, both during the period of performing one movement (for example, squatting), and during the execution of successive movements of one series, is achieved as follows. When squatting, the reciprocating movement of the movable platform 3 is converted into the translational movement of the rod 7 with the piston 14, which move in the sealed body 8 of the power load unit 6, rigidly fixed to the frame 2. On the piston 11 there is an electromagnetic coil 12, which receives a control signal from a personal computer 10 changing its magnetic field. With an increase in the magnetic field, the electromagnetic coil 12 increases the viscosity of the magnetorheological fluid, which fills the inner space of the power loading unit 6. The increased viscosity of the magnetorheological fluid prevents its free flow, for example, from the above-piston cavity 15 to the sub-piston 14 through the through channels 13 in the piston 11, thus causing an increase loads when straightening the athlete from a sitting position, that is, preventing the movement of the rod 7 upward (see Fig. 2).

В свою очередь в случае, когда управляющий сигнал с персонального компьютера 10 формирует меньшее магнитное поле, вязкость магнитореологической жидкости закономерно снижается и более свободно перемещается из подпоршневой полости 14 в надпоршневую 15 (и/или в обратном направлении) по сквозным каналам 13 в поршне 11 при воздействии спортсмена на подвижную платформу 3. Свободный переток магнитореологической жидкости между полостями 14 и 15 силового нагрузочного узла обуславливает снижение нагрузки по ходу движения штока 7.In turn, in the case when the control signal from the personal computer 10 forms a smaller magnetic field, the viscosity of the magnetorheological fluid naturally decreases and moves more freely from the sub-piston cavity 14 to the above-piston 15 (and / or in the opposite direction) along the through channels 13 in the piston 11 at the impact of the athlete on the movable platform 3. Free flow of the magnetorheological fluid between the cavities 14 and 15 of the power loading unit causes a decrease in the load along the movement of the rod 7.

Функция удержания подвижной платформы 3 в исходном положении, а также недопущение перекосов при возвратно-поступательном движении обеспечивается рычагом 4 шарнирно соединяющим ее с рамой 2.The function of holding the movable platform 3 in its original position, as well as the prevention of distortions during the reciprocating movement is provided by the lever 4 pivotally connecting it to the frame 2.

Таким образом, за счет изменения магнитного поля электромагнитной катушкой имеется принципиальная возможность реализации практически любого закона изменения нагрузки.Thus, due to the change in the magnetic field by the electromagnetic coil, there is a fundamental possibility of realizing practically any law of change in the load.

По сравнению с прототипом предлагаемый магнитожидкостный силовой тренажер имеет возможность реализации переменной нагрузки, изменяющейся во время выполнения движения в соответствии с физиологическими особенностями тренируемой группы мышц.In comparison with the prototype, the proposed magnetic-fluid power trainer has the ability to implement a variable load that changes during the execution of the movement in accordance with the physiological characteristics of the trained muscle group.

Claims (1)

Магнитожидкостный силовой тренажер, содержащий неподвижную платформу, подвижную платформу с посадочными втулками, на которые надеваются диски, шарниром крепящуюся к раме, отличающийся тем, что устанавливают силовой нагрузочный узел, выполненный в герметичном корпусе, внутри которого расположен шток и поршень с электромагнитной катушкой, сквозными каналами сообщающий подпоршневую и надпоршневую полости, заполненные магнитореологической жидкостью, при этом нагрузочный узел выполнен с возможностью управления с помощью персонального компьютера.Magnetic-fluid power trainer containing a fixed platform, a movable platform with landing bushings, on which disks are put on, hinged to the frame, characterized in that a power loading unit is installed, made in a sealed housing, inside which there is a rod and a piston with an electromagnetic coil, through channels communicating subpiston and overpiston cavities filled with magnetorheological fluid, while the loading unit is configured to be controlled by a personal computer.
RU2021102078U 2021-01-29 2021-01-29 MAGNETIC FLUID POWER TRAINER RU203583U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021102078U RU203583U1 (en) 2021-01-29 2021-01-29 MAGNETIC FLUID POWER TRAINER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021102078U RU203583U1 (en) 2021-01-29 2021-01-29 MAGNETIC FLUID POWER TRAINER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU203583U1 true RU203583U1 (en) 2021-04-13

Family

ID=75521361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021102078U RU203583U1 (en) 2021-01-29 2021-01-29 MAGNETIC FLUID POWER TRAINER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU203583U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU217178U1 (en) * 2022-11-05 2023-03-22 Денис Викторович Шабалин FLUID ROWING MACHINE

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1832440A1 (en) * 1989-03-27 1996-06-10 Институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова Ergometer-trainer
US9555309B1 (en) * 2015-09-23 2017-01-31 Robert D. LaBar Adjustable jerk block
RU199785U1 (en) * 2020-04-15 2020-09-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации MAGNETIC FLUID BIKE
RU199782U1 (en) * 2020-06-08 2020-09-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации MAGNETIC FLUID UNIVERSAL SIMULATOR

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1832440A1 (en) * 1989-03-27 1996-06-10 Институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова Ergometer-trainer
US9555309B1 (en) * 2015-09-23 2017-01-31 Robert D. LaBar Adjustable jerk block
RU199785U1 (en) * 2020-04-15 2020-09-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации MAGNETIC FLUID BIKE
RU199782U1 (en) * 2020-06-08 2020-09-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации MAGNETIC FLUID UNIVERSAL SIMULATOR

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU217178U1 (en) * 2022-11-05 2023-03-22 Денис Викторович Шабалин FLUID ROWING MACHINE
RU218655U1 (en) * 2023-03-21 2023-06-05 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации (RU) LOAD ASSEMBLY OF A FLUID ROWING MACHINE WITH AN UNLOADING DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12048862B2 (en) Unsupported pelvic / spine, third class lever exercise system and method
US4148479A (en) Hydraulic force resister
RU199782U1 (en) MAGNETIC FLUID UNIVERSAL SIMULATOR
US4463945A (en) Exercise machine
RU199785U1 (en) MAGNETIC FLUID BIKE
RU2620488C1 (en) Press machine
TW201524553A (en) Exercise device with varied gait movements
US20190160331A1 (en) Training Device for Simulating Vertical Climbing
LT6061B (en) Lever type rowing machine
US7918767B1 (en) Exercise apparatus
US20130190145A1 (en) Dynamic Weight Training Apparatus
US9724557B2 (en) Exercise apparatus
RU203583U1 (en) MAGNETIC FLUID POWER TRAINER
RU200919U1 (en) BIKE
RU202215U1 (en) MAGNETIC FLUID SIMULATOR
RU166225U1 (en) UNIVERSAL SPORTS SIMULATOR
RU89403U1 (en) DEVICE FOR TRAINING MUSCLE FOOT
Semenick et al. Sports performance series: The vertical jump: a kinesiological analysis with recommendations for strength and conditioning programming
KR100828198B1 (en) Tools of temper for body muscle
RU217178U1 (en) FLUID ROWING MACHINE
RU191055U1 (en) DEVICE FOR MEASURING BODY WEIGHT IN DYNAMICS UNDER GRAVITATIONAL STRETCHING
RU210529U1 (en) LOAD ASSEMBLY OF THE SIMULATOR
Swanik et al. Plyometrics in Rehabilitating the Lower Extremity.
UA121370C2 (en) TRAINER-HANDLE
Ariel Resistive exercise machines