RU2295372C2

RU2295372C2 - Device for propulsion of swimmer under water

Info

Publication number: RU2295372C2
Application number: RU2005114338/12A
Authority: RU
Inventors: Евгений Константинович Пензин (RU); Евгений Константинович Пензин; Юрий Иванович Стекольников (RU); Юрий Иванович Стекольников; Сергей Николаевич Титов (RU); Сергей Николаевич Титов
Priority date: 2005-05-12
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2007-03-20
Also published as: RU2005114338A

Abstract

FIELD: sport arrangements.

SUBSTANCE: device comprises propellers that rotate in opposite directions and actuated by the swimmer. The propellers are axially aligned and arranged on the housing. According to the first version, the gear wheel is connected with the shaft of the propellers and gear rack mounted inside the housing for permitting reciprocation caused by the hand and legs of the swimmer. According to the second version, the gear wheel is connected with the shaft of the propellers and gear racks for the legs and hands. The overrunning clutch is connected with the gear wheel. The housing is provided with means for securing it to the swimmer body.

EFFECT: improved design.

5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к средствам мускульного подводного движения пловца и позволяет повышать удобство и эффективность в пользовании устройством для плавания, а также применять для тренировки различных мышц рук и ног пловца с целью улучшения его спортивных результатов.The invention relates to means of muscular underwater movement of a swimmer and allows to increase the convenience and efficiency in using the device for swimming, as well as to use for training various muscles of the arms and legs of a swimmer in order to improve his athletic performance.

Известно устройство для плавания (А.С. СССР SU 1400622 А1, 1988 г.), которое содержит трубчатую штангу, снабженную седлом, передней спинкой, плечевыми и поясными ремнями для крепления к телу пловца. Трубчатая штанга снабжена педальным приводом для вращения гребного винта. Недостатком указанного устройства является попеременная работа ног, что приводит к раскачиванию пловца в условиях его невесомости в воде. Это создает неудобство при плавании и снижает эффективность работы мышц. Кроме того, данное устройство предполагает использование только мышц ног пловца, что ограничивает его скоростные возможности.A device for swimming (AS USSR SU 1400622 A1, 1988), which contains a tubular bar equipped with a saddle, front back, shoulder and waist belts for attaching to the swimmer's body. The tubular rod is equipped with a pedal drive for rotating the propeller. The disadvantage of this device is the alternate work of the legs, which leads to the swaying of a swimmer in conditions of its weightlessness in water. This creates inconvenience when swimming and reduces the efficiency of the muscles. In addition, this device involves the use of only the muscles of the legs of the swimmer, which limits its speed.

Известно устройство для плавания (А.С. СССР SU 1586725 А1, 1990 г. (взято в качестве прототипа), которое содержит корпус с ремнями для крепления его к телу пловца. На корпусе размещены соосные винты разнонаправленного вращения, барабаны с обгонными муфтами, через которые протянуты гибкие тяги с петлями для крепления их к ступням ног пловца. Недостатком указанного устройства является неэффективная попеременная работа ног, отсутствие нагрузки на мышцы рук, что снижает скоростные возможности пловца и физическую нагрузку на тело.A device for swimming (AS USSR SU 1586725 A1, 1990 (taken as a prototype) is known, which comprises a body with straps for fastening it to the swimmer's body. Coaxial rotational screws, drums with overrunning clutches are placed through the body through which are stretched flexible rods with loops for attaching them to the soles of the swimmer’s legs.

Техническим результатом изобретения является повышение скоростных возможностей пловца и физической нагрузки на мышцы.The technical result of the invention is to increase the speed capabilities of the swimmer and physical activity on the muscles.

Указанный технический результат достигается тем, что известное устройство для движения боевого пловца под водой, содержащее приводимые в движение мускульной силой соосные гребные винты разнонаправленного вращения, размещенные на корпусе, имеющем крепления для фиксации его на теле пловца, и обгонную муфту, согласно изобретению дополнительно содержит зубчатое колесо, которое по первому варианту выполнения связано с валом гребных винтов и зубчатой гребенкой, установленной в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения от усилия рук и ног пловца, а по второму варианту - с валом гребных винтов и зубчатыми гребенками для ног и рук, при этом обгонная муфта связана с зубчатым колесом.The specified technical result is achieved by the fact that the known device for the movement of a combat swimmer under water, containing coaxial multidirectional rotation propellers driven by muscular force, mounted on a body having fastenings for fixing it on the swimmer’s body, and an overrunning clutch according to the invention additionally comprises a gear a wheel, which according to the first embodiment is connected with a shaft of propellers and a gear comb installed in the housing with the possibility of reciprocating movement from the efforts of the swimmer’s hands and feet, and according to the second variant - with the shaft of the propellers and gear combs for the legs and hands, while the freewheel is connected to the gear.

По второму варианту выполнения устройства зубчатое колесо может иметь разное число зубьев для ножной и ручной гребенок. Зубчатые гребенки могут быть размещены по одну сторону зубчатого колеса или по разные стороны. Устройство может иметь дополнительное зубчатое колесо, при этом зубчатые колеса могут быть установлены раздельно для независимой работы ручной и ножной гребенок.According to a second embodiment of the device, the gear may have a different number of teeth for the foot and hand combs. Toothed combs can be placed on one side of the gear wheel or on different sides. The device may have an additional gear wheel, while the gears can be installed separately for independent operation of the manual and foot combs.

Повышение эффективности устройства в сравнении, например, с ластами обеспечивается высоким кпд винта (до 80% - винт, до 50% - ласты).Improving the efficiency of the device in comparison, for example, with flippers is provided by a high screw efficiency (up to 80% - screw, up to 50% - flippers).

Предлагаемое устройство для плавания (фиг.1) содержит корпус (1) с элементами (2) закрепления его на теле пловца. На корпусе размещены соосные винты (3) разнонаправленного вращения (фиг.3), зубчатое колесо (4) с обгонной муфтой или храповым механизмом. Колесо (4) жестко связано с зубчатой гребенкой (5), способной возвратно-поступательно перемещаться в корпусе под усилием рук и ног пловца, упирающихся в рукоятки (8) и педали (9) на концах гребенки. Возвратно-поступательное движение гребенки от усилий пловца передается на зубчатое колесо (4). При его вращении в одну сторону оно проворачивает вал гребных винтов, при вращении в другую сторону колесо свободно проскальзывает за счет обгонной муфты или храпового механизма. Для увеличения равномерности вращения гребного вала, экономии сил пловца при его скольжении в воде в паузе между гребками, а также для повышения остойчивости пловца в поперечном направлении путем снижения его центра тяжести на вал (6) посажен маховик (7).The proposed device for swimming (figure 1) contains a body (1) with elements (2) securing it on the swimmer's body. Coaxial screws (3) of multidirectional rotation (Fig. 3), a gear wheel (4) with an overrunning clutch or ratchet mechanism are placed on the housing. The wheel (4) is rigidly connected with a toothed comb (5), capable of reciprocating movement in the body under the efforts of the swimmer's arms and legs, resting on the handles (8) and pedals (9) at the ends of the comb. The reciprocating movement of the comb from the efforts of the swimmer is transmitted to the gear wheel (4). When it is rotated in one direction, it rotates the shaft of the propellers, when rotated in the other direction, the wheel slides freely due to the overrunning clutch or ratchet mechanism. To increase the uniformity of rotation of the propeller shaft, to save the swimmer's strength when it glides in the water in a pause between the strokes, as well as to increase the stability of the swimmer in the transverse direction by lowering its center of gravity, a flywheel (7) is mounted on the shaft (6).

Учитывая, что максимальное перемещение ног при их сгибании и разгибании превосходит аналогичное перемещение рук на 15-20%, зубчатое колесо (4) может состоять из двух шестерен с разным числом зубцов (фиг.4). Это позволяет достигать одновременного и полного срабатывания мышц рук и ног, несмотря на разницу в их линейном перемещении.Given that the maximum movement of the legs when they are bent and unbent exceeds the similar movement of the hands by 15-20%, the gear wheel (4) can consist of two gears with a different number of teeth (figure 4). This allows you to achieve simultaneous and complete activation of the muscles of the arms and legs, despite the difference in their linear movement.

На фиг.1 и 2 представлены варианты 1 и 2 устройства, для которого сгибание и разгибание пловцом рук и ног происходит синхронно. При этом мышцы ног работают на разгибание, мышцы рук на подтягивание. На фиг.5 представлен вариант устройства, в котором основное «рабочее» движение пловца связано с одновременным разгибанием рук и ног, как при выталкивании штанги.Figure 1 and 2 presents options 1 and 2 of the device for which the flexion and extension by the swimmer of the arms and legs occurs synchronously. In this case, the leg muscles work on extension, the arm muscles on pulling up. Figure 5 presents a variant of the device in which the main "working" movement of the swimmer is associated with the simultaneous extension of the arms and legs, as when pushing the bar.

На фиг.6 представлен вариант устройства с разделением гребенок для рук и ног, а также зубчатых колес, связанных с указанными гребенками. В этом случае мышцы рук и ног могут работать разновременно, как при плавании стилем «брасс», что обеспечивает отдых отдельных мышц в паузах между гребками и позволяет максимально использовать эффект скольжения в целях экономии сил.Figure 6 presents a variant of the device with the separation of combs for arms and legs, as well as gears associated with these combs. In this case, the muscles of the arms and legs can work at different times, as when swimming with the “breaststroke” style, which ensures the relaxation of individual muscles in the pauses between strokes and allows you to maximize the use of the sliding effect in order to save strength.

Для работы с предлагаемым устройством пловец надевает его на себя, используя специальные крепления фиксации корпуса на теле. После погружения в воду пловец устанавливает ступни ног на педали (9), руками берется за рукоятки (8). Работая мышцами рук и ног, пловец через гребенку и зубчатую шестерню приводит во вращение соосные винты, обеспечивая свое перемещение в воде.To work with the proposed device, the swimmer puts it on himself, using special fastenings fixing the body on the body. After immersion in water, the swimmer sets his feet on the pedals (9), hands grabs the handles (8). Working with the muscles of the arms and legs, the swimmer drives the coaxial screws through the comb and gear, ensuring his movement in the water.

Claims

1. A device for moving a combat swimmer underwater, containing coaxial multidirectional rotational propellers driven by muscular force, mounted on a body having fastenings for fixing it on the swimmer’s body, and an overrunning clutch, characterized in that it further comprises a gear connected with a shaft of propellers and a gear comb installed in the body with the possibility of reciprocating movement from the efforts of the hands and feet of the swimmer, while the freewheel is connected to the gear.

2. A device for moving a combat swimmer under water, containing coaxial multidirectional rotational propellers driven by muscular force, mounted on a body having fastenings for fixing it on the swimmer’s body, and an overrunning clutch, characterized in that it further comprises a gear connected with a shaft of propellers and gear combs for legs and hands, while the freewheel is connected to the gear.

3. The device according to claim 2, characterized in that the gear has a different number of teeth for the foot and hand combs.

4. The device according to claim 2, characterized in that the gear combs are placed on one side of the gear wheel or on opposite sides.

5. The device according to claim 2, characterized in that it has an additional gear wheel, while the gears are installed separately for independent operation of the manual and foot combs.