Многофункциональный эргометр-тренажер

63 21/06, 63 23/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(73) Патентообладатели Терещенко Валентин Андреевич, Макоед Александр Михайлович(57) 1. Многофункциональный эргометр-тренажер, содержащий установленное на основании нагрузочное устройство в виде двух гидроцилиндров с регулятором нагрузки, стойку с перекладиной и поручнями, рычагами, на которых расположены колодки с педалями, отличающийся тем, что тренажер снабжен регулятором перемещения педалей, причем педали установлены с возможностью поворота и фиксации на вертикальных осях колодок, которые в свою очередь, установлены с возможностью поворота и фиксации на своих горизонтальных осях, кроме того,педали снабжены съемными ремнями крепления стоп тренирующегося, а также массажными пластинами с фиксаторами, расположенными в прорезях, выполненных на боковых поверхностях педалей, а основание выполнено из двух разъемных половин, на верхней из которых установлена стойка, соединенная с перекладиной и поручнями посредством узлов поворота, подпружиненных относительно перекладины. 2194 1 2. Эргометр-тренажер по п. 1, отличающийся тем, что узел поворота включает в себя корпус с расположенным в нем клиновым зажимом, парой-винт-гайка, шлицевым соединением. 3. Эргометр-тренажер по п. 1, отличающийся тем, что регулятор перемещения педалей установлен на стойке и выполнен в виде зубчатой направляющей и шестерни. 4. Эргометр-тренажер по п. 1, отличающийся тем, что регулятор перемещения педалей установлен на нижней половине основания и выполнен в виде пары-винт-гайка, снабженной подпружиненным стопором и рукояткой.(56) 1.332 А, МКИ 61 1/02, 1993. Изобретение относится к медицинской технике, спортивным и бытовым товарам и может быть использовано для диагностики, лечения, реабилитации пациентов, тренировки спортсменов, а также в быту в качестве нагрузочного устройства для тренинга различных групп мышц. Известен многофункциональный эргометр-тренажер, содержащий установленное на основании нагрузочное устройство в виде двух гидроцилиндров с регулятором нагрузки, стойку с перекладиной, поручнями и рычагами, на которых расположены колодки с педалями 1. Однако данный тренажер малоэффективен и малоуниверсален. Задачей изобретения является повышение эффективности и универсальности использования многофункционального эргометра-тренажера. Задача решается тем, что многофункциональный эргометр-тренажер, содержащий установленное на основании нагрузочное устройство в виде двух гидроцилиндров с регулятором нагрузки, стойку с перекладиной и поручнями, рычагами, на которых расположены колодки с педалями, снабжен регулятором перемещения педалей, причем педали установлены с возможностью поворота и фиксации на вертикальных осях колодок, которые в свою очередь, установлены с возможностью поворота и фиксации на своих горизонтальных осях, кроме того, педали снабжены съемными ремнями крепления стоп тренирующегося, а также массажными пластинами с фиксаторами, расположенными в прорезях, выполненных на боковых поверхностях педалей, а основание выполнено из двух разъемных половин, на верхней из которых установлена стойка, соединенная с перекладиной и поручнями посредством узлов поворота, подпружиненных относительно перекладины. Кроме того, узел поворота может включать в себя корпус с расположенным в нем клиновым зажимом, парой - винт-гайка, шлицевым соединением. Регулятор перемещения педалей может быть установлен на стойке и может быть выполнен в виде зубчатой направляющей и шестерни. Регулятор перемещения педалей может также быть установлен на нижней половине основания и может быть выполнен в виде пары - винт-гайка, снабженной подпружиненным стопором и рукояткой. На фиг. 1 показан общий вид этого тренажера с закреплением регулятора перемещения его педалей на стойке. На фиг. 2 - узел поворота и зажима поручней (разрез А-А на фиг. 1). На фиг. 3 - педаль (разрез Б-Б на фиг. 1). На фиг. 4 - педаль (вид с торца педали). На фиг. 5 - первый вариант выполнения регулятора перемещения педалей(разрез В-В на фиг. 1). На фиг. 6 - разрез Г - Г по фиг. 5. На фиг. 7 - общий вид тренажера с закреплением регулятора перемещения педалей на нижней разъемной половине основания. На фиг. 8 - второй вариант выполнения регулятора перемещения педалей (разрез Д-Д на фиг. 7). На фиг. 9 - вид сверху на ограничительную плиту хода педалей. На фиг. 10 - использование тренажера при выполнении упражнения ногами в упоре сидя. На фиг. 11 тоже, но руками. На фиг. 12 - крепление тренажера к кровати. Многофункциональный эргометр-тренажер содержит (фиг. 1 и 2) основание 1, стойку 2, поручни 3, педали 4 и нагрузочное устройство в виде двух гидроцилиндров 5 с регулятором 6 нагрузки, выполненным, например, в виде регулируемого гидродросселя сопротивления (не показано). Причем педали 4 шарнирно установлены на рычагах 7, которые также шарнирно закреплены на стойке 2. Регулятор 8 перемещения педалей 4 по первому варианту расположен на стойке 2 (фиг. 1), а по второму - на основании 1 (фиг. 7). Штоки 9 цилиндров 5 в обоих случаях шарнирно закреплены на рычагах 7. Основание 1 выполнено из двух разъемных половин - нижней в виде рамы 10 и верхней в виде кронштейна 11. Данные половины 10 и 11 основания скреплены при помощи винтов 12. К верхней половине прикреплена стойка 2. Она соединена с поручнями 3 при помощи клиновых зажимов 13 (фиг. 2), расположенных внутри узлов 14 поворота. Зажимы 13 снабжены подпружиненными резьбовыми рукоятками 15, а узлы 14 - шлицевыми впадинами 16. Узлы 14 поворота скреплены с поперечиной 17 стойки 2 с помощью резьбового соединения в виде винта 18, закрепленного на поперечине 17 и гайке 19. Винт 18 снабжен шлицевыми выступами 20, входящими в шлицевые впадины 16. Причем между узлами 14 поворота и шлицевыми выступами 20 расположена возвратная пружина 21. Педали 4 (фиг. 3) свободно посажены на вертикальные оси 22 с возможностью стопорения винтом 23. Вертикальные оси 22 закреплены с помощью винтов 24 внутри поворотных колодок 25, которые установлены подвижно на горизонтальных осях 26 с возможностью стопорения при помощи винта 27 (фиг. 4). Педали 4 также на своих боковинах 28 снабжены прорезями 29 для избирательного крепления массажных пластин 30 и (или) фиксаторных элементов 31. Регулятор перемещения педалей 4 в случае закрепления его на стойке 2 (фиг. 1) в виде устройства 8 содержит соединенную со стойкой 2 винтами 32 (фиг. 5) неподвижную зубчатую направляющую 33, например, в виде ласточкина хвоста (фиг. 6), на котором расположен подвижный корпус 34. Внутри корпуса 34 расположена взаимодействующая с неподвижной зубчатой направляющей 33 приводная шестерня 35, на полуосях 36 которой установлены концы 37 гидроцилиндров 5 и закреплены штурвалы 38. Причем на неподвижной зубчатой направляющей 33 выполнены стопорные отверстия 39 и по концам подвижного корпуса 34 расположены стопорные винты 40. 2194 1 Регулятор 8 перемещения педалей 4 (фиг. 7) в случае закрепления его на нижней разъемной половине 10 основания 1 в виде устройства 41 содержит (фиг. 8) неподвижный винт 42, подвижную гайку 43 с подпружиненным стопором 44. На гайке 43 свободно расположена ограничительная плита 45, плечи 46 (рис. 9) которой ограничивают перемещение эластичных амортизаторов 47 рычагов 7 педалей 4. С гайкой 43 неподвижно соединена поворотная рукоятка 48. В радиальных углублениях 49 неподвижного винта 42 нанесены цифровые значения амплитуды (не показано) перемещения рычагов 7. Одна из этих цифр видна в окошке О, выполненном на рукоятке 48. Причем концы 37 гидроцилиндров 5 установлены на нижнем конце 50 стойки 2. Тренажер может быть снабжен также пультом (не показан) для управления регулятором 6 нагрузки и для контроля за величиной приводного усилия на педалях 4, например, за счет преобразования гидростатического давления в полостях гидроцилиндров 5 с помощью решающего электронного устройства (не показано). В случае использования тренажера для выполнения упражнений ногами (фиг. 10) или руками (фиг. 11) его устанавливают на торец нижнего конца 50 стойки 2 горизонтально. При этом тренажер фиксируется или упором основания 1 в стену помещения или закреплением стойки 2 в кронштейнах сиденья 52. При выполнении упражнений лежачим больным или инвалидом с тренажера снимается нижняя плита 10 основания 1. Верхняя плита 11 тренажера крепится, например, к спинке койки 53. При этом предварительно педали 4 переставляются на 180 градусов по отношению к своим рычагам 7. Многофункциональный эргометр-тренажер используется следующим образом. Предварительно, в зависимости от физических данных тренирующегося или пациента, устанавливают необходимую нагрузку на педалях 4, величину их максимального перемещения (амплитуду перемещения рычагов 7) и величину угла наклона и разворота педалей 4. При необходимости на педалях 4 закрепляют массажные пластины 30 и фиксаторные элементы 31 для стоп, а также устанавливают величину выдвижения и наклона поручней 3. При установке приводной нагрузки на педалях 4 с помощью пульта управления меняют сопротивление прохождения жидкости из полостей гидроцилиндров 5 через дроссель 6. Амплитуда перемещения рычагов 7 педалей 4 в одном из случаев (фиг. 5 и 6) устанавливается за счет расстопорения винтов 40 и за счет вращения штурвалов 38, которые за счет зубчатого зацепления 35-33 перемещают корпус 34 с концами 37 гидроцилиндров 5. При этом будет изменяться угол складывания между гидроцилиндрами 5 и рычагами 7. Тем самым будет изменяться рабочий ход штоков 9 гидроцилиндров 5 и, следовательно амплитуда перемещения рычагов и величина максимального перемещения педалей 4. После установки необходимого значения максимального перемещения педалей 4 винты 40 стопорятся. Во втором случае (фиг. 7, 8 и 9) для установки необходимого максимального перемещения педалей 4 вращают рукоятку 48. В результате вращается гайка 43 по неподвижному винту 42, поднимая или опуская ограничительную плиту 45. Стопорение необходимого положения плиты 45 осуществляется автоматически при прекращении вращения рукоятки 48 за счет вхождения подпружиненного стопора 44 в радиальное углубление 49 винта 42. При этом необходимое цифровое значение максимального перемещения педалей 4 наблюдается в одном из углублений 49, напротив окошка О в рукоятке 48. Угол наклона педалей 4 (фиг. 3 и 4) устанавливают с помощью расстопорения винта 27 и вращения колодки 25 вокруг горизонтальной оси 13 с последующим стопорением винтов 27. Необходимая установка угла разворота педалей 4 производится расстопорением винта 23 и поворотом педалей 4 вокруг вертикальной оси 22 с повторным стопорением винта 23. Для установки массажных пластин и/или фиксаторов 31 их крепежные концы вводят в прорези 29 боковин 28 педалей 4 и закрепляют. Для изменения величины выдвижения поручней 3 (фиг. 2) рукоятки 15 вращают, расстормаживая клиновой зажим 13 и освобождая тело поручней 3. Затем устанавливают необходимую длину их выдвижения и стопорят с помощью той же рукоятки 15 клин 13. Поворот поручней на необходимый угол осуществляется отворачиванием гаек 19. При этом за счет высвобождения энергии пружины 21 узлы 14 поворота освободятся от шлицевых выступов 20. Тогда поручни 3 легко вручную поворачиваются на необходимый угол. Затем шлицевые части узлов 14 и 20 соединяются вновь и затягиваются гайки 19. Таким образом эргометр-тренажер будет готов к работе. Его можно использовать в горизонтальном (фиг. 1 и 7) и вертикальном (фиг. 10 и 11) положениях. Тренажер можно также крепить к спинке кровати 53 (фиг. 12). Во всех случаях, описанных выше, тренирующийся попеременно перемещает педали 4 ногами или руками, стараясь преодолеть сопротивление гидродросселя 6 и создавая определенную величину амплитуды перемещения рычагов 7. Причем эта величина предварительно устанавливается с помощью регулятора 8 положения педалей 4. 2194 1 Благодаря использованию упомянутых выше различных комбинаций регулировок многофункциональный эргометр-тренажер будет способствовать быстрейшей реабилитации больных путем индивидуализации задания нагрузки и перемещения своих педалей, а также позволит повысить эффективность тренировочного процесса в различных видах спорта. Фиг. 12 оставитель Т.С. Волосевич Редактор В.Н. Позняк Корректор Т.Н. Никитина Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.