RU2493893C1 - Multifunctional portable simulator for training power exercises and rehabilitation during posttraumatic period - Google Patents

Abstract

FIELD: sport.

SUBSTANCE: invention relates to the field of physical education and medical physical education. It can be used both for training and for treatment and prevention of diseases of the musculoskeletal system. The multifunctional portable simulator for training power exercises and rehabilitation during posttraumatic period comprises a platform with the vertical racks attached to it with openings for fastening along the full length, and 2 pairs of mini-bars mounted on them with fastening for the rod on the opposite end. The ends of the mini-bars are interconnected by two removable long crossbars at different heights, and two removable short crossbars with blocks at the same height. According to the present invention the simulator additionally comprises the load platform made with the ability to move it up and down by placing it on the handles interconnected through the system of cables and blocks with the rods of the sets of balances. The beams of the platform at the corners form the crosspiece.

EFFECT: simplification of the simulator design.

7 dwg

Description

Изобретение относится к области физической культуры и лечебной физической культуры. Может быть использовано как для тренировки в домашних условиях, так и в образовательных учреждениях на уроках физической культуры для обучения и закрепления навыка выполнения упражнений и повышения силовой и статической выносливости мышц, укрепления связочно-сухожильного аппарата, увеличения объема движений позвоночника и суставов верхнего плечевого пояса и нижних конечностей, коррекции осанки, так и в медицинских учреждениях для реабилитации в посттравматическом периоде, лечения и профилактики заболеваний опорно-двигательного аппарата.The invention relates to the field of physical education and physiotherapy. It can be used both for training at home and in educational institutions at physical education lessons for training and consolidating the skill of performing exercises and increasing strength and static muscle endurance, strengthening the ligament-tendon apparatus, increasing the range of motion of the spine and joints of the upper shoulder girdle and lower limbs, posture correction, and in medical institutions for rehabilitation in the post-traumatic period, treatment and prevention of diseases of the musculoskeletal system arata.

Известен многофункциональный тренажер (7 мест) (пат. РФ №2304452, кл. А63В 21/06, оп. 2007 г.) с расширенными функциональными возможностями за счет увеличения количества людей, одновременно пользующихся тренажером и имеющих возможность использовать различные снаряды, расположенные по всем сторонам рамы, с расширением количества выполняемых упражнений, позволяющими каждому человеку последовательно тренировать на одном тренажере различные группы мышц.Known multifunctional simulator (7 places) (US Pat. RF No. 2304452, class A63B 21/06, op. 2007) with enhanced functionality by increasing the number of people simultaneously using the simulator and having the ability to use various shells located on all to the sides of the frame, with the expansion of the number of exercises performed, allowing each person to consistently train different muscle groups on the same simulator.

Недостатком тренажера является его громоздкость и конструктивная сложность.The disadvantage of the simulator is its bulkiness and structural complexity.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является комбинированный тренажер «Надежда» (пат. РФ №2069579, кл. А63В 21/06, оп. 1996 г.) содержащий раму, образованную стойками, связанными между собой в верхней и нижней частях, укрепленный на раме кронштейн, несущий блок с тросом, соединенным с набором грузов, комплект спортивных снарядов, включающий перекладину, установленную на стойках посредством фиксирующих элементов, скамью, выполненную составной по длине из шарнирно связанных между собой частей, упоры для рук и ног и сиденье, связанную с рамой подставку для спортивных снарядов. Тренажер снабжен боковыми упорами, стойки связаны между собой посредством верхнего и нижнего оснований, комплект спортивных снарядов дополнительно включает мини-брусья, штангу, планку, несущую дополнительные блоки с тросами, каждый из которых одним концом связан с основным тросом, а на другом имеет ручку, маховики с рукоятками для тренировки грудных мышц, дельтовидных мышц и мышц предплечий, мягкие груши, круглые площадки для ног, укрепленные на подшипниковых опорах, элементы для подвески снарядов, опорные штоки для снарядов, фиксирующие элементы для установки на стойках мини-брусьев и крюки для установки штанги, при этом маховики с рукоятками и подставка с нижним основанием связаны шарнирно, причем в подставке выполнены фиксирующие отверстия для установки сиденья, скамьи, ручных и ножных упоров, площадок для ног, элементов для подвески снарядов и опорныхThe closest in technical essence and the achieved result is a combined simulator "Hope" (US Pat. RF No. 2069579, class A63B 21/06, op. 1996) containing a frame formed by struts connected to each other in the upper and lower parts, reinforced on the frame is a bracket that carries a block with a cable connected to a set of loads, a set of sports equipment, including a crossbar mounted on racks by means of fixing elements, a bench made integral from the length of articulated parts, stops for arms and legs and a seat, knitted with a frame stand for sports equipment. The simulator is equipped with side stops, the racks are interconnected by means of the upper and lower bases, the set of sports equipment additionally includes mini-bars, a bar, a bar carrying additional blocks with cables, each of which is connected to the main cable at one end and has a handle on the other, handwheels with handles for training the pectoral muscles, deltoid muscles and muscles of the forearms, soft pears, round leg platforms mounted on bearings, elements for hanging shells, supporting rods for shells, fixing elements for installation on the racks of mini-bars and hooks for installing the rod, while the handwheels with handles and the stand with the lower base are pivotally connected, and the stand has fixing holes for installing the seat, bench, hand and foot stops, foot platforms, elements for suspension shells and supporting

Недостатком указанного технического решения является конструктивная сложность и спортивная направленность тренажера, стационарность конструкции.The disadvantage of this technical solution is the structural complexity and sports orientation of the simulator, the stationary design.

Задачей нашего изобретения является создание сборно-разборной конструкции тренажера, мобильность, которой расширяет возможность использования его как в домашних условиях, так и лечебных и учебных учреждениях. Кроме того, решение психологической проблемы - неумения (отсутствие навыка) выполнять силовые упражнения (подтягивания из виса на высокой перекладине, сгибание и разгибание рук в упоре на брусьях, сгибание и разгибание рук в упоре лежа) на снарядах и на полу, выработка и закреплениеThe objective of our invention is to create a collapsible design of the simulator, mobility, which expands the possibility of using it both at home and in medical and educational institutions. In addition, the solution to the psychological problem - inability (lack of skill) to perform strength exercises (pulling up from a hang on a high bar, bending and unbending arms in support on the uneven bars, bending and unbending arms in an emphasis lying down) on shells and on the floor, development and fixing

навыка в выполнении силовых упражнений, развитие всех групп мышц, а также быстрого восстановления после травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата посредством индивидуального подбора схемы упражнений и нагрузок.skills in performing strength exercises, the development of all muscle groups, as well as quick recovery from injuries and diseases of the musculoskeletal system through individual selection of exercise patterns and loads.

Указанная задача решается тем, что многофункциональный переносной тренажер для обучения силовым упражнениям и реабилитации в посттравматическом периоде содержащий платформу с прикрепленными к ней вертикальными стойками с отверстиями для крепежа по всей длине и установленными на них 2-мя парами мини-брусьев с крепежом для штанги на противоположном конце, связанными между собой двумя съемными длинными перекладинами на разной высоте, и двумя съемными короткими перекладинами с блоками на одинаковой высоте, согласно предлагаемому изобретению тренажер дополнительно содержит грузовую площадку, выполненную с возможностью ее передвижения вверх-вниз, путем размещения ее на рукоятках, взаимосвязанных через систему тросов и блоков со стержнями наборов противовесов, а балки платформы по углам образуют крестовину.This problem is solved in that a multifunctional portable simulator for training strength exercises and rehabilitation in the post-traumatic period containing a platform with vertical racks attached to it with holes for fasteners along the entire length and 2 pairs of mini-bars installed on them with fasteners for the bar on the opposite the end, interconnected by two removable long rungs at different heights, and two removable short rungs with blocks at the same height, according to the proposed image eniyu simulator further comprises a load platform adapted to its movement up and down, by placing it on the arms, interconnected by the rods balances sets of ropes and the blocks at the corners of the platform and beams forming the crosspiece.

На фигуре 1 представлен эскиз многофункционального силового тренажера, на фигуре 2 - обучение и закрепление навыка подтягивания из виса на высокой перекладине, на фигуре 3 - обучение и закрепление навыка сгибания и разгибания рук в упоре на брусьях, на фигуре 4 - обучение и закрепление навыка сгибания и разгибания рук в упоре лежа, на фигурах 5-7 изображены варианты использования тренажера от одного до четырех человек одновременно.Figure 1 shows a sketch of a multifunctional power simulator, figure 2 shows the training and consolidation of the pull-up skill from a vis on a high crossbar, figure 3 shows the training and consolidation of the flexion and extension skills of the arms in support on the uneven bars, and figure 4 shows the training and consolidation of the flexion skill and extension of the arms in an emphasis lying down, figures 5-7 depict options for using the simulator from one to four people at a time.

Устройство в статическом положении содержит: платформу 1, имеющую 2 пары балок 1а, 1б, образующими в пересечении крестовину, улучшающую устойчивость конструкции, с прикрепленными к ней вертикальными стойками 2, 3, 4, 5 с отверстиями для крепежа по всей длине (шаг - 100 мм) и установленными на них 2-мя парами мини-брусьев 6, 7, 8, 9 с крепежом для штанги на противоположном конце, связанными между собой двумя съемными длинными перекладинами 10, 11 на разной высоте, и двумя съемными короткими перекладинами с блоками 12, 13 на одинаковой высоте, с перекинутыми через блок тросами 14, 15, соединенными при помощи карабинов со стержнями для противовесов 16, 17 с набором противовесов 18 и рукоятками 19, 20 с надетой на них грузовой площадкой 21. Одна пара мини-брусьев 6, 7 связана между собой короткой перекладиной 22 с блоком. Стойки 2, 3, 4, 5 крепятся к платформе с помощью болтов и гаек 25 по два болта на каждую стойку. Длинные перекладины 10, 11 и короткие перекладины 12, 13 с блоком крепятся к стойкам 2, 3, 4, 5 при помощи десяти крепежных болтов с 2-х сторонней гайкой и рукояткой 26. Мини-брусья 6, 7, 8, 9 крепятся к стойкам 2, 3, 4, 5 при помощи шпилек 24, 27. К длинной перекладине 11 при помощи накидного крепления крепится съемная скамейка 23.The device in a static position contains: platform 1, having 2 pairs of beams 1a, 1b, forming at the intersection a crosspiece that improves structural stability, with vertical posts 2, 3, 4, 5 attached to it with holes for fasteners along the entire length (step - 100 mm) and installed on them with 2 pairs of mini-bars 6, 7, 8, 9 with fasteners for the rod at the opposite end, interconnected by two removable long rails 10, 11 at different heights, and two removable short rails with blocks 12 , 13 at the same height, with throws thrown Without a block, cables 14, 15 connected by means of carabiners with rods for counterweights 16, 17 with a set of counterweights 18 and handles 19, 20 with a cargo platform 21 on them. One pair of mini-bars 6, 7 is connected by a short crossbar 22 s block. Racks 2, 3, 4, 5 are attached to the platform using bolts and nuts 25, two bolts per rack. The long rails 10, 11 and the short rails 12, 13 with the block are attached to the racks 2, 3, 4, 5 with ten fixing bolts with a 2-sided nut and a handle 26. The mini-bars 6, 7, 8, 9 are attached to racks 2, 3, 4, 5 with the help of pins 24, 27. A removable bench 23 is attached to the long crossbar 11 with the help of a cap fastening.

Тренажер работает следующим образом:The simulator works as follows:

Для обучения и закрепления навыка подтягивания из виса на высокой перекладине (фиг.2), тренажер устанавливается под высокую перекладину или рядом со шведской стенкой со съемной перекладиной. Обучаемый, держась руками за высокую перекладину, встает ногами на грузовую площадку 21 (которая под весом обучаемого опускается вниз), стержни для противовесов 16, 17, с наборами противовесов 18, прикрепленные к тросам 14, 15, перекинутыми через блоки коротких перекладин 12, 13, поднимаются вверх, обеспечивая тем самым снижение нагрузки на мышцы верхнего плечевого пояса и рук. При сгибании рук (подтягивании), обучаемый поднимается вверх до перекладины, при этом противовесы 18 со стержнями для противовесов 16, 17, прикрепленные к тросам 14, 15, перекинутыми через блоки на коротких перекладинах 12, 13, опускаются вниз, поднимая грузовую площадку с обучаемым вверх.To train and consolidate the skill of pulling up from a hang on a high crossbar (figure 2), the simulator is installed under a high crossbar or next to the Swedish wall with a removable crossbar. The trainee, holding his hands on the high crossbar, stands with his feet on the cargo area 21 (which falls under the weight of the trainee), rods for counterweights 16, 17, with sets of counterweights 18 attached to the cables 14, 15, thrown over the blocks of short crossbars 12, 13 rise up, thereby reducing the load on the muscles of the upper shoulder girdle and arms. When bending the arms (pulling up), the trainee rises up to the crossbar, while the counterweights 18 with rods for counterweights 16, 17 attached to the cables 14, 15, thrown through the blocks on the short crossbars 12, 13, go down, lifting the load platform with the trainee up.

Для обучения и закрепления навыка сгибания и разгибания рук в упоре на брусьях (фиг.3), тренажер устанавливается под параллельные брусья или рядом со шведской стенкой со съемными мини-брусьями. Обучаемый занимает исходное положение упор на брусьях, при этом встает ногами на грузовую площадку 21 (которая находится в верхней позиции), стержни для противовесов 16, 17, с наборами противовесов 18, прикрепленные к тросам 14, 15, перекинутыми через блоки коротких перекладин 12, 13, находятся внизу на платформе, удерживая тем самым обучаемого. При сгибании рук, обучаемый, стоящий на грузовой площадке 21 опускается вниз, при этом противовесы 18 со стержнями для противовесов 16, 17, прикрепленные к тросам 14, 15, перекинутыми через блоки на коротких перекладинах 12, 13, поднимаются вверх, создавая тем самым обратную тягу, облегчающую вес тела обучаемого, снимая нагрузку с мышц верхнего плечевого пояса и рук.To learn and consolidate the skill of flexion and extension of the arms in focus on the bars (Fig.3), the simulator is installed under parallel bars or next to the Swedish wall with removable mini-bars. The learner takes up the initial position of the emphasis on the bars, while he stands with his feet on the cargo area 21 (which is in the upper position), rods for counterweights 16, 17, with sets of counterweights 18 attached to the cables 14, 15, thrown over the blocks of short crossbars 12, 13 are located below on the platform, thereby holding the learner. When bending the arms, the student standing on the cargo area 21 drops down, while the balances 18 with rods for balances 16, 17 attached to the cables 14, 15, thrown over the blocks on the short bars 12, 13, rise up, thereby creating the opposite traction that facilitates the learner’s body weight, relieving stress from the muscles of the upper shoulder girdle and arms.

Для обучения и закрепления навыка сгибания и разгибания рук в упоре лежа (фиг.4), обучаемый занимает исходное положение - упор лежа поперек тренажера (длинные перекладины 10, 11 сняты) животом опираясь на грузовую площадку 21. При этом, в зависимости от ростовых показателей, грузовая площадка может быть немного опущена вниз, а противовесы приподняты над платформой. Обучаемый, сгибает руки, грузовая площадка 21, опускается вниз при этом противовесы 18 со стержнями для противовесов 16, 17, прикрепленные к тросам 14, 15, перекинутыми через блоки на коротких перекладинах 12, 13, поднимается вверх, создавая тем самым обратную тягу, облегчающую вес тела обучаемого, снимая нагрузку с мышц верхнего плечевого пояса и рук. Во время возвращения обучаемого в исходное положение, грузовая площадка, противовесы возвращаются в исходную позицию.To learn and consolidate the skill of bending and straightening the arms in a lying position (Fig. 4), the trainee occupies the initial position - resting lying across the simulator (long bars 10, 11 lifted) by the belly resting on the cargo area 21. Moreover, depending on growth indicators , the cargo area may be slightly lowered and the counterweights raised above the platform. The learner bends his arms, the cargo area 21, lowers down while the counterweights 18 with rods for counterweights 16, 17 attached to the cables 14, 15, thrown over the blocks on the short crossbars 12, 13, rises up, thereby creating a reverse traction that facilitates the student’s body weight, removing the load from the muscles of the upper shoulder girdle and arms. During the student’s return to the starting position, the cargo area, counterweights return to the starting position.

Все вышеперечисленные упражнения выполняются с наборами противовесов, необходимыми для обучения и закрепления навыка выполнения силовых упражнений. На этапе совершенствования навыка исходный вес противовесов меняется, тем самым постепенно увеличивается нагрузка на мышцы верхнего плечевого пояса и верхних конечностей. За счет постоянного контроля положения тела, закрепляется наиболее правильное овладение выполнения силовых упражнений при выполнении подтягиваний на высокой перекладине и сгибаний - разгибаний рук в упоре на брусьях, ноги фиксируются на грузовой площадке, обеспечивая тем самым «идеальное» (без сгибания ног и туловища, рывков и т.д.) овладение техникой выполнения упражнений. При выполнении сгибания-разгибания рук в упоре лежа, грузовая площадка и противовесы помогают держать корпус ровно без провисаний и прогибов, тем самым закрепляя навык выполнения упражнения. Постоянный нервно-мышечный контроль обеспечивает не только выполнение упражнения с полной амплитудой движений, без рывков, с большой концентрацией внимания, но и способствует укреплению нервной системы и всех групп мышц за счет чувствительности установленной нагрузки.All of the above exercises are performed with sets of balances necessary for training and consolidating the skill of performing strength exercises. At the stage of improving the skill, the initial weight of the balances changes, thereby gradually increasing the load on the muscles of the upper shoulder girdle and upper limbs. Due to the constant control of the body position, the most correct mastery of the performance of strength exercises is fixed when pull-ups are performed on the high crossbar and bends - extension of the arms in focus on the uneven bars, the legs are fixed on the cargo area, thereby ensuring the “ideal” (without bending the legs and torso, jerks etc.) mastery of the technique of performing exercises. When bending and unbending arms in a lying position, the cargo area and balances help to keep the body level without any sagging or deflection, thereby reinforcing the skill of the exercise. Permanent neuromuscular control provides not only the exercise with a full range of movements, without jerking, with a high concentration of attention, but also helps to strengthen the nervous system and all muscle groups due to the sensitivity of the established load.

На фигурах 5-7 изображены варианты использования тренажера от одного до четырех человек одновременно. Дополнительное оснащение тренажера скамейкой 23, штангой, гантелями и т.д. позволяет расширить количество упражнений, выполняемых на тренажере.In figures 5-7 depicts options for using the simulator from one to four people at a time. Additional equipment of the simulator bench 23, barbell, dumbbells, etc. allows you to expand the number of exercises performed on the simulator.

Claims (1)

Многофункциональный переносной тренажер для обучения силовым упражнениям и реабилитации в посттравматическом периоде, содержащий платформу с прикрепленными к ней вертикальными стойками с отверстиями для крепежа по всей длине и установленными на них 2 парами минибрусьев с крепежом для штанги на противоположном конце, связанными между собой двумя съемными длинными перекладинами на разной высоте и двумя съемными короткими перекладинами с блоками на одинаковой высоте, отличающийся тем, что тренажер дополнительно содержит грузовую площадку, выполненную с возможностью ее передвижения вверх-вниз, путем размещения ее на рукоятках, взаимосвязанных через систему тросов и блоков со стержнями наборов противовесов, а балки платформы по углам образуют крестовину. A multifunctional portable simulator for training in power exercises and rehabilitation in the post-traumatic period, comprising a platform with vertical racks attached to it with holes for fasteners along the entire length and 2 pairs of mini-bars mounted on them with rod fasteners on the opposite end, connected by two removable long crossbars at different heights and two removable short rungs with blocks at the same height, characterized in that the simulator further comprises a cargo area DKU adapted to its movement up and down, by placing it on the arms, interconnected by the rods balances sets of ropes and the blocks at the corners of the platform and beams forming the crosspiece.

Images