RU2658805C1 - Sports simulator for alternative dynamic loading - Google Patents

Sports simulator for alternative dynamic loading Download PDF

Info

Publication number
RU2658805C1
RU2658805C1 RU2017116148A RU2017116148A RU2658805C1 RU 2658805 C1 RU2658805 C1 RU 2658805C1 RU 2017116148 A RU2017116148 A RU 2017116148A RU 2017116148 A RU2017116148 A RU 2017116148A RU 2658805 C1 RU2658805 C1 RU 2658805C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
creating
dynamic load
load
bar
sports simulator
Prior art date
Application number
RU2017116148A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Владимирович Гусев
Ринат Рафаэлович Исмаилов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Мехатроника-Про"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Мехатроника-Про" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Мехатроника-Про"
Priority to RU2017116148A priority Critical patent/RU2658805C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2658805C1 publication Critical patent/RU2658805C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices

Abstract

FIELD: sports.
SUBSTANCE: invention relates to sports simulators, in particular, to the means for training weightlifters and athletes of all-around. Sports simulator for creating a variable dynamic load contains a base on which the U-shaped stand with a crossbar is attached, two guides fixed between the base and the crossbar, the rod of the rod rigidly connected to the fastening elements mounted on its ends, which are movable along the guides and attached to the movable members of the load generating device. Load generating device is connected through a shaft with movable elements located on both sides thereof, a dynamic load parameter measuring device connected to the control device is connected to the shaft, and the load generating device is configured to provide predetermined parameters of the dynamic load on the rod of the rod through the movable members in accordance with the control action of the control device given by the training process. Load generating device is made in the form of an electric motor, a stepper motor, a linear motor, an air motor or a hydraulic motor. Movable elements are made in the form of chain, or gear-belt, or rack gears, and the fastening elements are made in the form of bushings.
EFFECT: dynamic load parameters measuring device is made in the form of a rod position sensor, a rod load sensor and a rod speed sensor, the specified dynamic load parameters include the direction of travel, the force and the speed of the rod bar movement at different sections of the trajectory.
11 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к спортивным тренажерам, в частности к средствам для тренировки штангистов и спортсменов многоборья.The invention relates to sports simulators, in particular to means for training weightlifters and all-around athletes.

Известно устройство для тренировки мышц, обеспечивающее безопасность самостоятельного выполнения упражнения «жим штанги лежа» (патент RU №2217201, МПК А63В 21/078, А63В 21/06, опубл. 27.01.2003 г.), содержащее штангу, груз-противовес, средство фиксации, ножной элемент управления, стойки со штангодержателями, дополнительную стойку, на которой установлен груз-противовес, состоящий из набора отдельных грузов, содержащих сквозное осевое отверстие с кольцевым пазом на нижней поверхности, подвижную платформу, расположенную под грузом-противовесом с возможностью свободного перемещения вдоль дополнительной стойки и связанную через трособлочную систему со штангой, управляемый ножным элементом спусковой механизм, обеспечивающий падение груза. Средство фиксации выполнено в виде установленного внутри дополнительной стойки коромысла, верхний конец которого содержит выступ-зуб, заходящий в кольцевой паз на нижней поверхности груза, фиксируя его на стойке, а нижний конец коромысла подпружинен и содержит угловой выступ, направленный противоположно выступу-зубу. Стенки дополнительной стойки содержат прорези для выступов, расположенных на концах рычага-коромысла, спусковой механизм содержит поворотный рычаг, один конец которого нагружен пружиной и механически связан с ножным элементом управления, а второй конец упирается в верхний конец коромысла с возможностью вывода выступа-зуба из паза на нижней поверхности груза.A device for muscle training is known that ensures the safety of the independent performance of the exercise “bench press” (patent RU No. 2217201, IPC АВВВ 21/078, АВВВ 21/06, published. January 27, 2003), containing a barbell, a load-counterweight, means fixation, foot control, racks with bar holders, an additional rack on which a counterweight is mounted, consisting of a set of individual weights containing a through axial hole with an annular groove on the bottom surface, a movable platform located under the counterweight with the possibility of yu free movement along the racks and more connected through trosoblochnuyu system with a bar, a foot-controlled trigger element that provides drop shipping. The fixation tool is made in the form of a beam mounted inside an additional strut, the upper end of which contains a protrusion-tooth that fits into the annular groove on the lower surface of the load, fixing it on the rack, and the lower end of the beam is spring-loaded and contains an angled protrusion directed opposite to the protrusion of the tooth. The walls of the additional strut contain slots for protrusions located at the ends of the rocker arm, the trigger mechanism contains a pivot arm, one end of which is spring loaded and mechanically connected to the foot control, and the second end abuts the upper end of the rocker with the possibility of withdrawing the protrusion of the tooth from the groove on the bottom surface of the load.

Известен также механизм фиксации поперечной балки спортивного тренажера (патент RU №168234, МПК А63В 21/00, опубл. 31.05.2016 г.) для фиксации поперечной балки на выбранной высоте, включающий стопорный палец в составе электромагнитного механизма, корпус, на котором установлена цилиндрическая деталь, гибкий подвесной элемент, свободный конец которого крепит поперечную балку в сборе к верхней части пространственной рамы. Механизм фиксации поперечной балки дублируется с обоих ее концов, причем цилиндрическая деталь представляет собой звездочку, вращающуюся на игольчатом подшипнике коаксиально поперечной балке, с торца которой по окружности размещаются отверстия соосно стопорному пальцу, а гибкий подвесной элемент представляет собой роликовую или пластинчатую цепь, причем с одной стороны поперечной балки цепь обволакивает звездочку одного механизма фиксации, а с другой - проходит касательно звездочке другого механизма фиксации. В обоих случаях цепь крепится не только сверху к пространственной раме, но и снизу к основанию, перпендикулярно уровню горизонта.There is also a known mechanism for fixing the transverse beam of a sports simulator (patent RU No. 168234, IPC АВВ 21/00, published on 05/31/2016) for fixing the transverse beam at a selected height, including a locking pin in the electromagnetic mechanism, a housing on which a cylindrical mounted a part, a flexible suspension element, the free end of which fastens the transverse beam assembly to the upper part of the spatial frame. The mechanism for fixing the transverse beam is duplicated at both ends, the cylindrical part being an asterisk rotating on a needle bearing coaxially with the transverse beam, from the end of which holes are arranged around the circumference coaxially to the locking pin, and the flexible suspension element is a roller or plate chain, and with one on the side of the transverse beam, the chain envelops the sprocket of one fixing mechanism, and on the other, it passes along the sprocket of another fixing mechanism. In both cases, the chain is attached not only from above to the spatial frame, but also from below to the base, perpendicular to the horizon level.

Однако указанные средства имеют невысокую эффективность при выполнении упражнений для тяжелоатлетов и спортсменов многоборья вследствие невозможности создания нагрузки на спортсмена, изменяемой по величине, траектории движения и ее реверса (изменения направления нагрузки).However, these funds have low efficiency when performing exercises for weightlifters and all-around athletes due to the impossibility of creating a load on the athlete, which is variable in magnitude, the trajectory of movement and its reverse (changing the direction of the load).

Известна наиболее близкая по технической сущности к заявляемому техническому решению электромагнитная штанга, принятая за прототип (Заявка RU на изобретение №2012125690, МПК А63В 21/00, опубл. 2012 г.), содержащая основание, две стойки прямоугольного сечения, прикрепленные к основанию из диамагнитного материала, гриф штанги, средство создания нагрузки, выполненное в виде первого электромагнита и источник питания. В состав штанги введены: второй электромагнит, две пластины из ферромагнитного материала, два штока, две пружины, четыре ограничителя, перекладина, причем сердечники электромагнитов П-образной формы прикреплены каждый к своему штоку, к которым с другой стороны прикреплены пружины, штоки с пружинами вставлены в продольные отверстия на концах грифа штанги. Сердечники электромагнитов упираются в пластины, прикрепленные к стойкам, выполненным из диамагнитного материала, а обмотки электромагнитов соединены последовательно и подключены к источнику постоянного тока, ограничители прикреплены к торцам пластин таким образом, что выступают со стороны сердечников, концы перекладины из диамагнитного материала прикреплены к верхним концам стоек.Known closest in technical essence to the claimed technical solution, the electromagnetic rod adopted for the prototype (Application RU for the invention No. 2012125690, IPC АВВ 21/00, publ. 2012), containing the base, two pillars of rectangular cross section, attached to the base of diamagnetic material, the bar of the rod, a means of creating a load, made in the form of a first electromagnet and a power source. The composition of the rod includes: a second electromagnet, two plates of ferromagnetic material, two rods, two springs, four stops, a crossbar, and the cores of U-shaped electromagnets are each attached to its own rod, to which springs are attached on the other side, rods with springs are inserted into the longitudinal holes at the ends of the bar neck. The electromagnet cores abut against plates attached to racks made of diamagnetic material, and the electromagnet windings are connected in series and connected to a direct current source, the limiters are attached to the ends of the plates in such a way that they protrude from the cores, the ends of the crossbar made of diamagnetic material are attached to the upper ends racks.

Признаки, общие с заявляемым спортивным тренажером для создания переменной динамической нагрузки:Signs common with the claimed sports simulator to create a variable dynamic load:

- основание, на котором крепится П-образная стойка с перекладиной;- the base on which the U-shaped rack with a crossbeam is attached;

- две направляющие, закрепленные между основанием и перекладиной;- two guides fixed between the base and the crossbar;

- гриф штанги, жестко связанный с установленными на его концах элементами крепления;- the bar of the rod, rigidly connected with the fastening elements installed at its ends;

- элементы крепления, выполненные с возможностью перемещения вдоль направляющих;- fasteners made to move along the guides;

- устройство создания нагрузки, к подвижным элементам которого прикреплены элементы крепления.- a load generating device, to the movable elements of which fastening elements are attached.

Причинами, препятствующими достижению прототипом заявленного технического результата, являются невысокие эффективность и функциональные возможности тренировочного процесса для тяжелоатлетов и спортсменов многоборья вследствие невозможности создания индивидуальной нагрузки на спортсмена, изменяемой по величине, траектории движения, ее реверса и индивидуального подбора темпа возрастания или снижения нагрузки по траектории движения применительно к потребностям или требованиям спортсмена.The reasons that impede the achievement of the claimed technical result by the prototype are the low efficiency and functionality of the training process for weightlifters and all-around athletes due to the inability to create an individual load on the athlete, varying in size, trajectory, its reverse and individual selection of the rate of increase or decrease in load along the trajectory in relation to the needs or requirements of the athlete.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание спортивного тренажера, обладающего высокой эффективностью и широкими функциональными возможностями тренировочного процесса с возможностью индивидуального подбора величины, скорости нарастания или снижения нагрузки по пути движения грифа штанги и ее реверса применительно к индивидуальным потребностям спортсмена и тренировочного процесса.The task to which the claimed invention is directed is to create a sports simulator with high efficiency and wide functionality of the training process with the possibility of individually selecting the magnitude, rate of rise or decrease of the load along the path of the bar and its reverse with respect to the individual needs of the athlete and the training process .

Технический результат - повышение эффективности и расширение функциональных возможностей тренировочного процесса путем обеспечения индивидуальных значений параметров динамической нагрузки на разных участках траектории движения грифа штанги.The technical result is to increase the efficiency and expand the functionality of the training process by providing individual values of the dynamic load parameters in different parts of the trajectory of the bar neck.

Поставленная задача решается тем, что в спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки, содержащем основание, на котором крепится П-образная стойка с перекладиной, две направляющие, закрепленные между основанием и перекладиной, гриф штанги, жестко связанный с установленными на его концах элементами крепления, выполненными с возможностью перемещения вдоль направляющих и прикрепленными к подвижным элементам устройства создания нагрузки, новым является то, что устройство создания нагрузки соединено с устройством управления и связано через вал с подвижными элементами, расположенными с обеих его сторон, с валом сопряжено устройство измерения параметров динамической нагрузки, соединенное с устройством управления, а устройство создания нагрузки выполнено с возможностью обеспечения заданных параметров динамической нагрузки на гриф штанги через подвижные элементы в соответствии с управляющими воздействиями устройства управления, заданными тренировочным процессом.The problem is solved in that in a sports simulator to create a variable dynamic load containing a base on which a U-shaped rack with a crossbeam is fastened, two guides fixed between the base and the crossbar, a bar neck, rigidly connected to the fastening elements installed at its ends, made to move along the rails and attached to the movable elements of the load generating device, it is new that the load generating device is connected to the device the link is connected through a shaft with movable elements located on both sides of it, a device for measuring dynamic load parameters connected to the control device is paired with the shaft, and the load creating device is configured to provide the specified parameters of the dynamic load on the bar neck through the movable elements in accordance with control actions of the control device specified by the training process.

Рационально в спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки устройство создания нагрузки выполнять в виде электродвигателя.Rationally in a sports simulator to create a variable dynamic load, the load creating device is executed in the form of an electric motor.

В спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки устройство создания нагрузки может быть выполнено в виде шагового электродвигателя.In a sports simulator to create a variable dynamic load, the load creating device can be made in the form of a stepper motor.

В спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки устройство создания нагрузки может быть выполнено в виде линейного электродвигателя.In a sports simulator for creating a variable dynamic load, the load creating device can be made in the form of a linear electric motor.

В спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки устройство создания нагрузки может быть выполнено в виде пневмодвигателя.In a sports simulator, to create a variable dynamic load, the load creating device can be made in the form of an air motor.

В одном из вариантов спортивного тренажера для создания переменной динамической нагрузки устройство создания нагрузки может быть выполнено в виде гидравлического двигателя.In one embodiment of the sports simulator for creating a variable dynamic load, the load creating device can be made in the form of a hydraulic motor.

Целесообразно в спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки подвижные элементы выполнять в виде цепных, либо зубчато-ременных, либо реечных передач.It is advisable in a sports simulator to create a variable dynamic load moving elements in the form of a chain, or gear-belt, or rack and pinion gears.

Рационально в спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки элементы крепления выполнять в виде втулок.Rationally in a sports simulator to create a variable dynamic load fasteners to perform in the form of bushings.

В спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки устройство измерения параметров динамической нагрузки может быть выполнено в виде датчика положения грифа штанги, датчика нагрузки на гриф штанги и датчика скорости перемещения грифа штанги,In a sports simulator, to create a variable dynamic load, a device for measuring dynamic load parameters can be made in the form of a bar position sensor for a bar, a bar load sensor for a bar and a bar speed sensor for moving the bar,

Целесообразно в спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки в число заданных параметров динамической нагрузки включать направление перемещения, усилие и скорость движения грифа штанги на разных участках траектории.It is advisable in a sports simulator to create a variable dynamic load, among the specified parameters of the dynamic load, include the direction of movement, the force and speed of the bar neck in different parts of the trajectory.

Рационально в спортивном тренажере для создания переменной динамической нагрузки устройство управления выполнить с возможностью считывания информации с устройства измерения параметров динамической нагрузки, обработки ее и формирования управляющего воздействия на электродвигатель в соответствии с программой тренировочного процесса.Rationally in a sports simulator to create a variable dynamic load, the control device can be configured to read information from a device for measuring dynamic load parameters, process it and generate a control action on the electric motor in accordance with the training process program.

Сравнение заявляемого изобретения с другими известными решениями из уровня техники в данной области показало, что идентичные признаки, отличающие заявленное изобретение от известных средств и прототипа, отсутствуют, что позволяет считать, что заявляемое изобретение соответствует критериям патентоспособности «новизна» и «изобретательский уровень».Comparison of the claimed invention with other known solutions of the prior art in the art showed that there are no identical features distinguishing the claimed invention from the known means and prototype, which suggests that the claimed invention meets the patentability criteria of “novelty” and “inventive step”.

Изобретение поясняется чертежом, где на чертеже схематично представлена кинематическая схема заявляемого спортивного тренажера.The invention is illustrated by the drawing, where the drawing schematically shows the kinematic diagram of the inventive sports simulator.

Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки содержит основание 1, на котором крепится П-образная стойка 2 с перекладиной 12, две направляющие 3, закрепленные между основанием 1 и перекладиной 12. Гриф штанги 4 жестко связан с установленными на его концах элементами крепления 5, выполненными с возможностью перемещения вдоль направляющих 3 и прикрепленными к подвижным элементам 7 устройства создания нагрузки 6. Элементы крепления 5 могут быть выполнены в виде втулок, в отверстиях которых размещены направляющие 3. Устройство создания нагрузки 6 через вал 13, установленный на подшипниках 14, и звездочку 15 связано с подвижными элементами 7, расположенными с обеих сторон грифа штанги 4. Подвижные элементы 7 в различных вариантах исполнения могут быть выполнены в виде цепных, либо зубчато-ременных, либо реечных передач.The sports simulator for creating a variable dynamic load comprises a base 1 on which a U-shaped post 2 with a crossbeam 12 is attached, two guides 3 fixed between the base 1 and the crossbar 12. The bar of the rod 4 is rigidly connected with the fastening elements 5 made at its ends, made with the possibility of movement along the guides 3 and attached to the movable elements 7 of the load creating device 6. The fastening elements 5 can be made in the form of bushings, in the holes of which the guides 3 are placed. Device creating a load 6 through the shaft 13 mounted on the bearings 14 and the sprocket 15 is connected with the movable elements 7 located on both sides of the bar 4. The movable elements 7 in various versions can be made in the form of chain, gear-belt, or rack gears.

Симметричное расположение по обе стороны грифа штанги 4 направляющих 3, элементов крепления 5 и подвижных элементов 7, жестко связанных с верхним 13 и нижним 16 валом через посаженные на них звездочки 15, исключают перекос грифа штанги 4 и обеспечивают передачу на него усилий, создаваемых устройством создания нагрузки 6.The symmetrical arrangement on both sides of the neck of the rod 4 of the guides 3, the fastening elements 5 and the movable elements 7, rigidly connected with the upper 13 and lower 16 shaft through the sprockets 15 mounted on them, exclude the distortion of the neck of the rod 4 and ensure the transfer of the forces created by the creation device to it load 6.

Устройство создания нагрузки 6 в различных вариантах исполнения может быть выполнено в виде электродвигателя, шагового электродвигателя, линейного электродвигателя, пневмодвигателя, либо гидравлического двигателя. Устройство создания нагрузки 6 связано с устройством управления 11 и выполнено с возможностью обеспечения параметров динамической нагрузки на гриф штанги 4 в соответствии с управляющим воздействием устройства управления 11, заданным тренировочным процессом.The load creating device 6 in various embodiments can be made in the form of an electric motor, a stepper motor, a linear electric motor, an air motor, or a hydraulic motor. The load generating device 6 is connected to the control device 11 and is configured to provide dynamic load parameters for the bar of the rod 4 in accordance with the control action of the control device 11 specified by the training process.

С валом 14 сопряжено устройство измерения параметров динамической нагрузки, выполненное в одном из вариантов исполнения в виде датчика положения грифа штанги 10, датчика нагрузки на гриф штанги 9 и датчика скорости перемещения грифа штанги 8, соединенных с устройством управления 11.A shaft 14 is associated with a device for measuring dynamic load parameters, made in one embodiment in the form of a position sensor for the bar of the bar 10, a load sensor for the bar of the bar 9 and a speed sensor for moving the bar of the bar 8, connected to the control device 11.

Устройство управления 11 воспринимает информацию от датчиков 8, 9, 10, вырабатывает управляющее воздействие для устройства создания нагрузки 6 и контролирует реализацию заданных параметров динамической нагрузки, включающих в одном из вариантов реализации, направление перемещения, усилие и скорость движения грифа штанги на разных участках траектории.The control device 11 receives information from sensors 8, 9, 10, generates a control action for the device for creating a load 6 and monitors the implementation of the specified parameters of the dynamic load, including in one embodiment, the direction of movement, the force and speed of the bar of the bar on different parts of the trajectory.

Работа спортивного тренажера, выполненного в одном из вариантов, осуществляется следующим образом.The work of a sports simulator, made in one of the options is as follows.

Перед началом тренировочного цикла при помощи устройства управления 11 задаются параметры динамической нагрузки, включающие направление перемещения, усилие и скорость движения грифа штанги на разных участках траектории.Before the start of the training cycle with the help of the control device 11, the dynamic load parameters are set, including the direction of movement, effort and speed of the bar neck in different parts of the trajectory.

Выполняющий упражнение располагается на основании 1, захватывает гриф штанги 4 и начинает выполнять упражнение, которое заключается в создании необходимой силы, а также направления и скорости перемещения грифа штанги 4. Гриф штанги 4 перемещается по направляющим 3 с помощью втулок 5. При этом нагрузка на гриф штанги 4 создается от электродвигателя 6 через вал 12, звездочки 15, подвижные элементы цепной (или зубчато-ременной, или реечной) передачи 7. Датчик положения грифа штанги 8, датчик нагрузки на гриф штанги 9 и датчик скорости перемещения грифа штанги 10, установленные на валу 13 электродвигателя 6, передают соответствующую информацию на устройство управления 11. Поскольку цепная (или зубчато-ременная или реечная) передача 7 работает без проскальзывания, величина угловой координаты, скорости и ее направления, а также значение момента нагрузки пересчитывается в соответствующие значения координаты грифа штанги относительно исходной (нулевой) точки, скорости, направления перемещения и усилия нагрузки.The person performing the exercise is located on base 1, grabs the bar of the bar 4 and begins to carry out the exercise, which consists in creating the necessary strength, as well as the direction and speed of movement of the bar of the bar 4. The bar of the bar 4 is moved along the guides 3 with the help of bushes 5. The load on the bar the rod 4 is created from the electric motor 6 through the shaft 12, sprockets 15, the movable elements of the chain (or toothed belt, or rack and pinion) transmission 7. The sensor for the position of the neck of the rod 8, the load sensor for the neck of the rod 9 and the speed sensor for the movement of the finger and the rods 10 mounted on the shaft 13 of the electric motor 6 transmit the corresponding information to the control device 11. Since the chain (or gear-belt or rack-and-pinion) transmission 7 works without slipping, the value of the angular coordinate, speed and its direction, as well as the value of the load moment, are recalculated to the corresponding coordinate values of the bar neck relative to the initial (zero) point, speed, direction of movement and load force.

Алгоритм работы устройства управления заключается в следующем.The algorithm of the control device is as follows.

Выполняющий упражнение предварительно задает индивидуальную программу тренировки устройству управления 11 с помощью смартфона, планшетного компьютера или пульта управления. В качестве устройства управления 11 может применяться программируемый логический контроллер. Программа управления представляет собой взаимосвязь параметров движения: положение, направление перемещения, усилие и скорость движения грифа штанги 4 в зависимости от участка траектории движения. Далее, выполняя тренировку, спортсмен, или любое лицо, выполняющее упражнения, осуществляет подъем и спуск штанги, изменяя при этом направление и скорость перемещения грифа штанги 4. Устройство управления 11 в это время считывает информацию с датчиков 8 положения грифа штанги, датчика 9 нагрузки на гриф штанги и датчика 10 скорости перемещения грифа штанги. В зависимости от положения грифа штанги 4 устройство управления 11 формирует управляющее воздействие на электродвигатель 6. Электродвигатель 6 отрабатывает управляющее воздействие, формируя знакопеременную нагрузку на гриф штанги 4, таким образом, реализуя программу тренировки (усилие и скорость изменения положения грифа). Благодаря такому алгоритму на задаваемой программе управления могут быть введены траектории движения с разной нагрузкой на каждом участке траектории, вплоть до нуля.Performing exercise pre-sets the individual training program to the control device 11 using a smartphone, tablet or remote control. As the control device 11, a programmable logic controller may be used. The control program is a relationship of motion parameters: position, direction of movement, effort and speed of the bar 4, depending on the section of the trajectory of movement. Further, performing a training, an athlete, or any person performing exercises, raises and lowers the barbell, while changing the direction and speed of the bar 4. The control unit 11 at this time reads information from the sensors 8 for the position of the bar, 9 for the load the bar of the bar and the sensor 10 for the speed of movement of the bar of the bar. Depending on the position of the bar of the bar 4, the control device 11 generates a control action on the electric motor 6. The electric motor 6 fulfills the control action, forming an alternating load on the bar of the bar 4, thus realizing a training program (effort and speed of changing the position of the bar). Thanks to this algorithm, trajectories with different loads on each section of the trajectory, up to zero, can be entered on a given control program.

После осуществления спортсменом полного цикла тренировки по одной траектории устройство управления 11 записывает информацию от датчиков обратной связи и передает на планшетный компьютер или сотовый телефон выполняющего упражнения. Установленное программное обеспечение на планшетном компьютере или сотовом телефоне выполняет расчет выполненных нагрузок и анализ их приложения к грифу штанги в момент выполнения упражнения. При этом полученные данные могут быть занесены в базу данных индивидуальных тренировок спортсмена или размещены в социальных сетях.After the athlete has completed the full training cycle along one trajectory, the control device 11 records information from the feedback sensors and transmits it to a tablet computer or cell phone performing the exercises. The installed software on a tablet computer or cell phone calculates the performed loads and analyzes their application to the bar bar at the time of the exercise. At the same time, the obtained data can be entered into the database of individual training of the athlete or posted on social networks.

После окончания выполнения упражнений гриф штанги 4 опускается и находится в нижней исходной (нулевой) точке, а нагрузка может быть снижена до минимума и воспринимается П-образной стойкой 2.After completing the exercises, the bar of the bar 4 is lowered and located at the lower initial (zero) point, and the load can be reduced to a minimum and is perceived by the U-shaped rack 2.

Заданные нагрузки имитируют определенный вес штанги, его значение в различных фазах подъема штанги с учетом индивидуальных физиологических параметров спортсмена, а также их оптимальных значений на каждой фазе выполнения упражнений: роста спортсмена, скорости подъема и опускания штанги, прикладываемой силы и т.д.The given loads simulate a certain weight of the bar, its value in various phases of lifting the bar taking into account the individual physiological parameters of the athlete, as well as their optimal values at each phase of the exercise: the growth of the athlete, the speed of lifting and lowering the bar, the applied force, etc.

Заявляемое изобретение способствует созданию спортивного тренажера, обладающего высокой эффективностью и широкими функциональными возможностями тренировочного процесса за счет обеспечения возможности индивидуального подбора величины, скорости нарастания или снижения нагрузки по пути движения грифа штанги и ее реверса применительно к индивидуальным потребностям спортсмена и тренировочного процесса.The claimed invention contributes to the creation of a sports simulator with high efficiency and wide functional capabilities of the training process by providing the possibility of individual selection of the magnitude, rate of rise or decrease of the load along the path of the bar and its reverse with respect to the individual needs of the athlete and the training process.

Claims (11)

1. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки, содержащий основание, на котором крепится П-образная стойка с перекладиной, две направляющие, закрепленные между основанием и перекладиной, гриф штанги, жестко связанный с установленными на его концах элементами крепления, выполненными с возможностью перемещения вдоль направляющих и прикрепленными к подвижным элементам устройства создания нагрузки, отличающийся тем, что устройство создания нагрузки соединено с устройством управления и связано через вал с подвижными элементами, расположенными с обеих его сторон, с валом сопряжено устройство измерения параметров динамической нагрузки, соединенное с устройством управления, а устройство создания нагрузки выполнено с возможностью обеспечения заданных параметров динамической нагрузки на гриф штанги через подвижные элементы в соответствии с управляющими воздействиями устройства управления, заданными тренировочным процессом.1. A sports simulator for creating a variable dynamic load, comprising a base on which a U-shaped rack with a crossbeam is fastened, two guides fixed between the base and the crossbar, a bar neck, rigidly connected with fastening elements mounted at its ends, made to move along guides and attached to the movable elements of the load generating device, characterized in that the load generating device is connected to the control device and connected through the shaft to the movable and elements located on both sides of the shaft, a device for measuring dynamic load parameters connected to the control device is coupled to the shaft, and the load creating device is configured to provide the specified parameters of the dynamic load on the bar neck through the movable elements in accordance with the control actions of the control device specified training process. 2. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что устройство создания нагрузки выполнено в виде электродвигателя.2. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the load creating device is made in the form of an electric motor. 3. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что устройство создания нагрузки выполнено в виде шагового электродвигателя.3. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the load creating device is made in the form of a stepper motor. 4. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что устройство создания нагрузки выполнено в виде линейного электродвигателя.4. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the load creating device is made in the form of a linear electric motor. 5. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что устройство создания нагрузки выполнено в виде пневмодвигателя.5. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the load creating device is made in the form of an air motor. 6. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что устройство создания нагрузки выполнено в виде гидравлического двигателя.6. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the load creating device is made in the form of a hydraulic motor. 7. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что подвижные элементы выполнены в виде цепных, или зубчато-ременных, или реечных передач.7. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the movable elements are made in the form of chain or gear-belt or rack and pinion gears. 8. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что элементы крепления выполнены в виде втулок.8. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the fastening elements are made in the form of bushings. 9. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что устройство измерения параметров динамической нагрузки выполнено в виде датчика положения грифа штанги, датчика нагрузки на гриф штанги и датчика скорости перемещения грифа штанги.9. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the device for measuring the parameters of the dynamic load is made in the form of a bar position sensor, bar load sensor and bar speed sensor. 10. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, что заданные параметры динамической нагрузки включают направление перемещения, усилие и скорость движения грифа штанги на разных участках траектории.10. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the specified parameters of the dynamic load include the direction of movement, the force and speed of the bar neck in different parts of the trajectory. 11. Спортивный тренажер для создания переменной динамической нагрузки по п. 1, отличающийся тем, устройство управления выполнено с возможностью считывания информации с устройства измерения параметров динамической нагрузки, обработки ее и формирования управляющего воздействия на электродвигатель в соответствии с программой тренировочного процесса.11. A sports simulator for creating a variable dynamic load according to claim 1, characterized in that the control device is configured to read information from a device for measuring dynamic load parameters, process it and generate a control action on the electric motor in accordance with the training process program.
RU2017116148A 2017-05-05 2017-05-05 Sports simulator for alternative dynamic loading RU2658805C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116148A RU2658805C1 (en) 2017-05-05 2017-05-05 Sports simulator for alternative dynamic loading

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116148A RU2658805C1 (en) 2017-05-05 2017-05-05 Sports simulator for alternative dynamic loading

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2658805C1 true RU2658805C1 (en) 2018-06-22

Family

ID=62713563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017116148A RU2658805C1 (en) 2017-05-05 2017-05-05 Sports simulator for alternative dynamic loading

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2658805C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021002782A3 (en) * 2019-07-04 2021-03-04 Дмитрий Гурьевич МАКСАКОВ Sports training apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1172569A1 (en) * 1982-10-26 1985-08-15 Rizhskij Krasnoznam Grazh Arrangement for training weight lifters
US20040192519A1 (en) * 1999-08-28 2004-09-30 Slawinski Michael D. Self-spotting apparatus for free-weights
US20090312162A1 (en) * 2008-06-17 2009-12-17 Maiaro Richard J Safety device for spotting a user of a barbell without a need for human intervention
RU2012125690A (en) * 2012-06-19 2013-12-27 ФГБОУ ВПО "Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма" ELECTROMAGNETIC BAR

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1172569A1 (en) * 1982-10-26 1985-08-15 Rizhskij Krasnoznam Grazh Arrangement for training weight lifters
US20040192519A1 (en) * 1999-08-28 2004-09-30 Slawinski Michael D. Self-spotting apparatus for free-weights
US20090312162A1 (en) * 2008-06-17 2009-12-17 Maiaro Richard J Safety device for spotting a user of a barbell without a need for human intervention
RU2012125690A (en) * 2012-06-19 2013-12-27 ФГБОУ ВПО "Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма" ELECTROMAGNETIC BAR

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021002782A3 (en) * 2019-07-04 2021-03-04 Дмитрий Гурьевич МАКСАКОВ Sports training apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Knuttgen et al. Terminology and measurement
EP2303416B1 (en) Adjustable geometry exercise device
US20110275481A1 (en) Linear motor system for an exercise machine
DK2771079T3 (en) Training Machine.
US20170246504A1 (en) Athletic training platform exercise device
JP4701165B2 (en) Training equipment
KR101394117B1 (en) Cable crossover training machine
US6679812B2 (en) Momentum-free running exercise machine for both agonist and antagonist muscle groups using controllably variable bi-directional resistance
EA038443B1 (en) Movable platform for physical exercise
RU2658805C1 (en) Sports simulator for alternative dynamic loading
US20100227744A1 (en) Asymmetric physical exercise system
US4832334A (en) Apparatus for use with barbells
EP1928562B1 (en) Training machine for strengthen training and rehabilitation
EP3407983A1 (en) Weight exercise machine
US9757609B2 (en) Electromechanical device for simulation of physical exercises with legs and arms
US20220401790A1 (en) Electromechanical physical resistance device
CN106655929A (en) Vertical ladder climbing body-building machine and speed regulation method thereof
EP2438966A1 (en) Device for increased support of a barbell over a training area
US20150148203A1 (en) Counter-force system for eccentric exercise equipment
RU2537150C2 (en) Electromagnetic barbell
Harman Resistance training modes: A biomechanical perspective
DE202012007856U1 (en) Balance rocker with self-triggering vibration function
US20100022356A1 (en) Inertia load mechanism of a reciprocating exercise equipment
RU87919U1 (en) TRAINING AND MEASURING COMPLEX
RU2557520C1 (en) Device for training athletes