Тренажер для тренування м’язів та розробки гомілковостопного суглобу нижніх кінцівок

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам механотерапии для тренировки мышц и разработки голеностопного сустава при реабилитации в ортопедии, ДЦП, травматологии, а также в спортивно-оздоровительной медицине. Наиболее близким к заявляемому устройству является "Аппарат для сгибания и разгибания, отведения и приведения голеностопного сустава". Аппарат состоит из вертикальной массивной литой станины с основанием. На станине смонтирована каретка, имеющая возможность двигаться вертикально по направляющим и быть зафиксированной на необходимом расстоянии от уровня пола. На каретке установлено устройство, состоящее из кронштейна, на котором расположена подвижная горизонтальная ось с закрепленным на ней нагрузочным устройством в виде цилиндра и выходящего из него рычага, перпендикулярного оси, и размещенного на нем грузика, который может по нему передвигаться и быть зафиксированным в определенном положении. На конце оси слева от рычага расположена педаль, которая может менять свое положение при настройке устройства для определенных видов упражнений. Занимающийся сидя устанавливает стопу на педаль, затем после выбора нагрузки начинает работать стопой, совершая колебательные движений. В зависимости от положения педали на устройстве можно выполнять упражнения как на сгибание, так и на разгибание, отведение и приведение стопы при дозированной нагрузке. Недостатками устройства является невозможность тренировки обеих ног одновременно и самостоятельного обслуживания в процессе тренировки, большие габариты и масса. К недостаткам устройства можно также отнести отсутствие ручного привода, невозможность его использования в домашних условиях, сложность изготовления, высокая стоимость. Задачей изобретения является создание недорогого малогабаритного устройства с расширенными возможностями для тренировки мышц и разработки голеностопного сустава нижних конечностей, с возможностью самостоятельного обслуживания при настройке и переналадке на различные виды упражнений и тип нагрузки. Поставленная задача изобретения решается тем, что тренажер дополнительно состоит из дисков с вырезами в верхней и отверстиями в нижней части, рычагов ручного управления с рукояткой блокировки педалей, а также противовесов с отверстием в нижней части, причем отверстия на дисках и противовесах выполнены одного диаметра с возможностью их совмещения для обеспечения фиксации противовесов на дисках при выборе упражнений и создания нагрузки. На фиг. 1 изображен общий вид тренажера, представляющего станину 1 с симметрично расположенными на ней двумя механизмами, на которых может производиться тренировка нижних конечностей, состоящих из педалей 3, противовесов 4, дисков 5, расположенных на горизонтальных подвижных осях 2. В предлагаемом тренажере противовесы выполняют функции нагрузочного устройства и участвуют при выборе вида упражнений. В зависимости от фиксированного положения противовесов на плоскостях дисков, с помощью фиксаторов, происходит смещение центров тяжести последних, диски совместно с противовесами представляют одно целое с общим для них центром тяжести, который стремится занять свое самое низкое положение, создавая тем самым определенное сопротивление крутящему моменту, возникающему на осях при работе тренажера. Меняя положения противовесов на дисках, можно дозировать нагрузку от минимальной до максимальной, которая будет передаваться последовательно через все узлы на педали и требовать в процессе тренировки усилий для ее преодоления, что позволяет выбирать вид и сложность упражнений. На тренажере можно выполнять упражнения для сгибания и разгибания стопы с различными нагрузками и без них, как одной, так и обеими ногами. Кроме того, с целью проведения тренировки больных с малой подвижностью голеностопа или при полной утрате способности самостоятельно приводить стопу в движение (в случаях повреждения позвоночника и пр.), в предлагаемом устройстве предусмотрено ручное управление. Оно осуществляется с помощью рычагов, которые вставляются в кронштейны, имеющиеся на дисках, приводящих последние в движение, при этом крутящий момент передается на педали. В случаях необходимости синхронной работы стоп в режиме ручного управления предусмотрена рукоятка блокировки, которая одевается на приводные рычаги. Тренажер (фиг. 1 и 2) содержит станину 1, подвижные оси 2, горизонтально расположенные в подшипниках. На внутренних концах осей закреплены педали 3 с застежками для фиксации стоп. На наружных концах осей в виде массивных секторов толщиной 40-50 мм, расположены противовесы 4. Последние имеют в верхней части посадочные отверстия, через которые они устанавливаются на оси 2, причем диаметр отверстий больше, чем диаметр участка осей, на которых они установлены. Благодаря разнице в величинах диаметров противовесы имеют возможность свободно вращаться вокруг осей. Горизонтальное перемещение противовесов на осях ограничивается с внутренних сторон дисками 5. Диски также, как противовесы и педали, расположены на общих осях, зафиксированы на них с помощью шпоночных соединений и размещены между противовесами 4 и вертикальными частями станины 1. В нижней части диски имеют семь симметрично расположенных отверстий 6 одного диаметра, находящиеся на одной окружности, в которых с помощью фиксаторов 7 закрепляются противовесы. В верхней части дисков выполнены вырезы в виде сегментов, благодаря которым их центр тяжести смещен вниз, что обеспечивает самопроизвольную установку дисков совместно с педалями в исходное положение. Сегментные вырезы на дисках 5 одновременно служат устройством для переноски тренажера. Кроме того, в верхней части дисков, над вырезами расположены кронштейны 8, в которых установлены рычаги 9, используемые для ручного привода, и рукоятка 10, предназначенная для блокировки педалей, которая установлена сверху на рычаги. На противовесах 4 в нижней части размещены штыри 11, используемые для их перемещения, а также выполнено по одному отверстию 12, через которые с помощью фиксатора 7 противовесы закрепляются на дисках 5. Горизонтальное перемещение противовесов 4 на осях 2 с внешних сторон ограничивается гайками 13. Тренажер работает следующим образом. Тренируемый из положения "сидя" устанавливает стопы на педали 3 и фиксирует их застежками. В зависимости от вида выполняемого упражнения (на сгибание или разгибание) противовесы 4 переводятся против или по ходу часовой стрелки и после выбора нагрузки (минимальной, средней, максимальной) закрепляются на дисках в отверстия х, соответствующи х этим нагрузкам. После этого тренируемый совершает стопами колебательные движения, прилагая при этом определенные усилия для преодоления сопротивления, создаваемого противовесами. Таким образом, каждое выбранное положение противовесов на дисках будет соответствовать конкретной нагрузке, вызывающей сопротивление крутящему моменту, возникающему при воздействии на педали. В случае применения ручного привода тренируемый вручную, с помощью рычагов 9, производит возвратнопоступательное движение и через диски 6 приводит тренажер в действие, при этом педали 3 совершают колебательные движения. При установке на рычаги рукоятки 10 происходит блокирование педалей и работа осуществляется в син хронном режиме. Предлагаемое устройство имеет ряд преимуществ по сравнению с прототипом: - простота конструкции и малый вес; - снижение затрат при изготовлении; - удобство перемещения; - не требует изменения положения тела занимающегося при настройке на разные виды упражнений; - позволяет выполнять упражнения одновременно обеими ногами в синхронном и асинхронном режимах с различными степенями сложности; - возможность самостоятельной тренировки без посторонней помощи; - сокращение времени на настройку и тренировку; - возможность дополнительной тренировки мышц рук и плечевого пояса при применении ручного привода; - возможность применения в домашних условиях.