SK80099A3

SK80099A3 - Apparatus providing variable resistance

Info

Publication number: SK80099A3
Application number: SK80099A
Authority: SK
Inventors: Marian Gejdos
Original assignee: Marian Gejdos
Priority date: 1999-06-15
Filing date: 1999-06-15
Publication date: 2001-01-18
Also published as: SK285859B6

Abstract

The mechanisms consists of the carrying frame (1) together with the central axle (2) being able to be rotated and this axle has a fixed connection with the conic wining drum (3) equipped with the circumferential guiding groove (4) having a shape closed to screw line. On the central axle (2) there is located at least one cylindrical drum (5) too. The tension rope (8) is jointed with the end of at least one the elastic rope (6).

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka odporového mechanizmu na vyvodenie ťahovej sily, najmä pre posilňovacie stroje, ktorá je konštantná v celom rozsahu pohybu ťažného lana, bez závislosti na jeho rýchlosti, pri zachovaní brzdivej fázy svalovej kontrakcie.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a resistive mechanism for exerting tensile force, in particular for fitness machines, which is constant over the entire range of movement of the tow rope, regardless of its speed, while maintaining the braking phase of the muscle contraction.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V doteraz známych zariadeniach na vyvodenie konštantnej ťahovej sily, nezávislej na rýchlosti pohybu ťažného lana sa používajú špirálové pružiny alebo špeciálne pružné disky, ktoré sú uložené na centrálnom hriadeli, s ktorým je pevne spojený kužeľový navíjací bubon, vybavený obvodovou vodiacou drážkou v tvare skrutkovice.The hitherto known devices for applying a constant tensile force independent of the speed of the tow rope use coil springs or special flexible disks which are mounted on a central shaft, with which a conical winding drum is provided with a circumferential helical guide groove.

Nedostatkom zariadení so špirálovými pružinami je najmä obmedzená životnosť špirálových pružín. Vysoké nadobúdacie náklady na výrobu špeciálnych pružných diskov sú hlavným nedostatkom druhého typu týchto zariadení.In particular, the drawbacks of the coil springs are the limited life of the coil springs. The high acquisition costs for the production of special flexible disks are a major drawback of the latter type of devices.

Cieľom vynálezu je preto vyvinúť také zariadenie na vyvodenie ťahovej sily, ktorým sa dosiahne pri zjednodušení jeho konštrukcie a znížení hmotnosti predĺženie jeho životnosti a evidentné zníženie nákladov.It is therefore an object of the invention to provide a tensile force application device which, by simplifying its construction and reducing its weight, achieves an increase in its service life and an obvious cost reduction.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Cieľ vynálezu sa dosiahne odporovým mechanizmom na vyvodenie ťahovej sily, najmä pre posilňovacie stroje, ktorá je konštantná v celom rozsahu pohybu ťažného lana, bez závislosti na jeho rýchlosti, tvoreným nosným rámom, v ktorom je otočné uložený centrálny hriadeľ pevne spojený s kužeľovým navíjacím bubnom, vybaveným obvodovou vodiacou drážkou v tvare skrutkovice, do ktorej sa ukladá pri navíjaní ťažné lano, ktorého podstata spočíva v tom, že na centrálnom hriadeli je spolu s kužeľovým navíjacím bubnom uložený aspoň jeden valcový bubon na navíjanie lana, ktoré je spojené sjedným koncom aspoň jedného pružného lana, ktorého druhý koniec je pevne uchytený. Dimenzovanie priemeru valcového bubna a priemeru pružného lana je závislé je závislé na požadovanej sile ťažného lana.The object of the invention is achieved by a resistance mechanism for exerting a tensile force, in particular for fitness machines, which is constant over the entire range of movement of the tow rope, irrespective of its speed, constituted by a support frame in which the rotatably mounted central shaft is fixedly connected to a conical winding drum. equipped with a helical-shaped circumferential guide groove, in which a tow rope is laid during winding, characterized in that at least one cylindrical winding drum is mounted on the central shaft together with the conical winding drum, which is connected to one end of at least one spring rope, the other end of which is firmly attached. The dimensioning of the diameter of the roller drum and the diameter of the elastic rope is dependent on the desired pull rope force.

Výhodné je keď je na lano valcového bubna pripojiteľné ľubovoľné množstvo pružných lán.Advantageously, any number of elastic ropes can be attached to the roller drum rope.

K výhodám patrí tiež to, že pružné laná sú spojené slanom valcového bubna prostredníctvom spojovacieho prvku.Advantages also include that the elastic ropes are connected by a salt of the cylindrical drum by means of a connecting element.

Výhodou je tiež to, keď sú valcové bubny a pružné laná dimenzované na rôznu ťahovú silu.It is also advantageous if the cylindrical drums and the elastic ropes are designed for different tensile forces.

Mechanizmus podľa vynálezu umožňuje pri prevádzke posilňovacieho zariadenia dosiahnuť na ťažnom lane konštantnú ťahovú silu v celom rozsahu pohybu ťažného lana, nezávislú na jeho rýchlosti, pri neobmedzenej životnosti mechanizmu a nízkych nadobúdacích nákladoch, so súčasným zjednodušením jeho konštrukcie a znížením celkovej hmotnosti.The mechanism according to the invention allows a constant pulling force to be achieved on the towing rope over the entire range of speed of the towing rope, with an unlimited lifetime of the mechanism and low acquisition costs, while simplifying its construction and reducing overall weight.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález je bližšie vysvetlený pomocou výkresov, na ktorých znázorňuje obr. 1 odporový mechanizmus podľa vynálezu v pohľade spredu s čiastočným rezom rovinou A - A vyznačenou na obr. 2 a na obr. 2 je znázornený odporový mechanizmus v bočnom pohľade.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a front view of the resistance mechanism according to the invention with a partial section along the line A - A shown in FIG. 2 and FIG. 2 shows a side view of the resistance mechanism.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Odporový mechanizmus na vyvodenie ťahovej sily pre posilňovacie stroje , ktorá je konštantná v celom rozsahu pohybu ťažného lana pozostáva z nosného rámu 1, v ktorom je otočné uložený centrálny hriadeľ 2. Centrálny hriadeľ 2 je pevne spojený skužeľovým navíjacím bubnom 3, vybaveným obvodovou vodiacou drážkou 4 v tvare skrutkovice, do ktorej sa pri navíjaní ukladá ťažné lano 7. Na každej strane kužeľového bubna 3 je uložený valcový bubon 5. Na ľavý valcový bubon 5 sa navíja jedno lano 8, prostredníctvom spojovacieho prvku 9 spojené s jedným koncom pružného lana 6, vedeného cez kladku 10. pričom jeho druhý koniec je pevne uchytený na nosný rám 1. Prostredníctvom spojovacieho prvku 9 je možné pripojiť na lano 8 napr. voľné konce druhého, tretieho, štvrtého a piateho pružného lana 6, vedeného cez vlastnú kladku H), pričom ich druhé konce sú pevne uchytené na nosnom ráme 1. Na pravý valcový bubon 5 sa navíja druhé lano 8, prostredníctvom spojovacieho prvku 9 spojené s jedným koncom šiesteho pružného lana 6, vedeného cez vlastnú kladku U), pričom jeho druhý koniec je pevne uchytený na nosný rám 1. Prostredníctvom spojovacieho prvku 9 je možné pripojiť na lano 8 napr. voľné konce siedmeho, ôsmeho, deviateho, desiateho a jedenásteho pružného lana 6, každého vedeného cez vlastnú kladku 10, ktorých druhé konce sú pevne uchytené na nosnom ráme 1.The resistance mechanism for exerting a tensile force for fitness machines which is constant over the entire range of the tow rope consists of a support frame 1 in which the central shaft 2 is rotatably mounted. The central shaft 2 is rigidly connected by a conical winding drum 3 equipped with a circumferential guide groove 4 In the form of a helix, in which the towing rope 7 is laid during winding. On each side of the conical drum 3, a cylindrical drum 5 is placed. One rope 8 is wound on the left cylindrical drum 5. via the pulley 10, the other end of which is fixedly attached to the support frame 1. By means of the connecting element 9, it is possible to attach to the rope 8 e.g. the free ends of the second, third, fourth and fifth elastic ropes 6, guided over their own pulley 11, their second ends being fixedly attached to the support frame 1. A second rope 8 is wound onto the right cylindrical drum 5 by means of a connecting element 9 connected to one the end of the sixth elastic rope 6, guided over its own pulley 11, the other end of which is fixedly attached to the support frame 1. By means of the connecting element 9 it is possible to connect to the rope 8 e.g. the free ends of the seventh, eighth, ninth, tenth and eleventh elastic ropes 6, each guided over its own pulley 10, the other ends of which are fixedly attached to the support frame 1.

Funkcia odporového mechanizmu je založená na princípe naťahovania pružného lana 6 pomocou lana 8 navíjaného na valcový bubon 5_a redukcie zväčšujúcej sa sily pružného lana 6_pomocou kužeľového navíjacieho bubna 3.The function of the resistive mechanism is based on the principle of stretching the resilient rope 6 by means of a rope 8 wound on a roller drum 5 and reducing the increasing force of the resilient rope 6 by means of a conical winding drum 3.

Pre odporový mechanimzus je podstatný napínací moment pružného lana 6, pre ktorý platí vzťah:For the resistive mechanism is the tensioning moment of the elastic rope 6, which is related to:

M = F.R kdeM = F.R where

F je ťažná sila pružného lana aF is the tractive force of the elastic cable and

R je rameno napínacieho momentu.R is the torque arm.

Ťahom voľného konca ťažného lana 7 sa začne otáčať kužeľový navíjací bubon 3 spolu s otáčaním valcového bubna 5. Pružné lano 6 sa prostredníctvom lana 8 spojeného s valcovým bubnom 5 začne naťahovať. Napínací moment na valcovom bubne 5 narastá vplyvom zväčšujúcej sa sily napínania pružného lana 6. Kužeľový navíjací bubon redukuje narastajúci napínací moment na valcových bubnoch 5a spôsobuje, že výstupná ťahová sila ťažného lana 7 je konštantná počas celého rozsahu pohybu. Po uvoľnení ťahu ťažného lana 7, ťažná sila pružného lana 6 roztočí kužeľový navíjací bubon 3 opačným smerom a ťažné lano 7 sa začne navíjať.By pulling the free end of the tow rope 7, the conical winding drum 3 starts to rotate together with the rotation of the roller drum 5. The elastic rope 6 is started to stretch by means of a rope 8 connected to the roller drum 5. The tensioning torque on the drum 5 increases due to the increasing tensioning force of the resilient rope 6. The conical winding drum reduces the increasing tensioning torque on the drums 5a, causing the output tensile force of the towing rope 7 to be constant throughout the range of movement. Upon release of the pulling rope 7, the pulling force of the elastic rope 6 will spin the conical winding drum 3 in the opposite direction and the pulling rope 7 will start winding.

Priemer valcového bubna 5 je dimenzovaný v závislosti na priemere pružného lana 6 tak, aby výsledná ťahová sila ťažného lana 7 bola 25 N a 60 N. Na lano 8 valcového bubna 5 je možné pripojiť ľubovoľné množstvo pružných lán 6, v závislosti na požadovanej ťažnej sile. Zmena ťahovej sily ťažného lana 7 sa dosiahne paralelným pridávaním pružných lán 6 k lanu 8 valcového bubna 5.The diameter of the drum 5 is dimensioned according to the diameter of the elastic rope 6 so that the resulting tensile force of the tow rope 7 is 25 N and 60 N. Any number of elastic ropes 6 can be attached to the rope 8 of the drum 5 . A change in the tensile force of the tow rope 7 is achieved by the parallel addition of the elastic ropes 6 to the rope 8 of the drum 5.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Odporový mechanizmus podľa vynálezu je určené predovšetkým ako náhrada špirálových pružín a pružných diskov, používaných doposiaľ pri napínacích zariadeniach s konštantnou ťahovou silou. Jeho využitie je výhodné tiež všade tam, kde je potrebné vyvodiť konštantnú ťahovú silu pri mnohonásobných cyklických opakovaniach ťahovej sily.The resistive mechanism according to the invention is intended in particular to replace the coil springs and spring disks used hitherto in tensioning devices with a constant tensile force. Its use is also advantageous wherever it is necessary to derive a constant tensile force at multiple cyclic repetitions of tensile force.

Claims

PATENT CLAIMS

A tensile force resistance mechanism, in particular for fitness machines, comprising a support frame in which a pivotally mounted central shaft is rigidly connected to a conical winding drum equipped with a helical circumferential guide groove into which a tow rope is laid during winding, characterized in that the central shaft (2) together with the conical winding drum (3) is arranged with at least one cylindrical winding drum (5) for winding the rope (8), which is connected to one end of the at least one flexible rope (6) the second end of which is fixedly fixed, the dimensioning of the diameter of the drum (5) and the diameter of the elastic rope (6) being dependent on the desired tractive force.

Resistance mechanism according to claim 1, characterized in that any number of flexible ropes (6) can be attached to the rope (8) of the drum (5).

Resistance mechanism according to claim 1, characterized in that the elastic ropes (6) are connected to the rope (8) of the roller drum (5) by means of a connecting element (9).