Хокейний тренажер

Хокейний тренажер, що містить закріплений з одного кінця шнур, до іншого кінця якого прикріплений об'єкт нанесення ударів, засіб для виконання ударів по об'єкту, і пристрій для виміру сили ударів, який відрізняє ться тим, що як об'єкт нанесення ударів застосовано порожню хокейну шайбу, на конусоподібній основі якої поміщено кульку з можливістю вільного радіального переміщення і інерційного контакту з бічною внутрішньою стінкою шайби, уздовж якої по периметру встановлений датчик сили ударів, зв'язаний з пристроєм 3 36220 штейнами скобоподібної рамки, установленої шарнірно з можливістю переміщення й фіксації по висоті на опорній стійці. При цьому тенісний м'яч після удару повертається у вихідне положення, що дозволяє багаторазово повторювати удари. Недоліки відомого тренажера в тім, що він не дозволяє визначити силу удару спортсмена. Відомий тенісний тренажер, що містить опору з горизонтальною віссю повороту і м'яч, змонтований в опорі і складається з двох півсфер із можливістю обертання відносно одна одної [авт.свид. СРСР №1678400 по кл. А63В69/38 за 1991p.]. Однак і зазначений тренажер не дає інформації про силу удару і непридатний для використання в хокеї. Як прототип обраний тренажер, що містить пневматичний навантажувач, складений з тенісних м'ячів, і засіб прикладання зусиль у виді шнура і прикріпленого до нього ударного м'яча, зв'язаного з засобом виміру сили ударів у виді мірної дуги зі шкалою й фіксатором [пат.України №39990 по кл. А63В69/38 за 2001p.]. Недолік прототипу в тім, що хоча цей тренажер і постачений шнуром з ударним м'ячем і передбачає адекватний засіб нанесення ударів - тенісну ракетку, але для тренування хокеїста із шайбою непридатний. В основу корисної моделі поставлено завдання створити портативний переносний тренажер хокеїста, що забезпечує удосконалювання фізичних якостей і, особливо, одержання й розвиток ігрових спортивно-спеціальних навичок саме хокеїста із шайбою. Для цього адаптована до вимог хокею сама конструкція тренажера, використана натуральна хокейна ключка, зв'язана шнуром з імітатором шайби, що не відрізняється від натуральної шайби по розмірам, формі й вазі. Поставлене завдання вирішується за рахунок того, що, у хокейному тренажері, що містить закріплений з одного кінця шнур, до іншого кінця якого прикріплений об'єкт нанесення ударів, засіб для виконання ударів по об'єкту, і пристрій для виміру сили ударів, як об'єкт нанесення ударів застосовано порожню хокейну шайбу, на конусоподібній основі якої поміщено кульку з можливістю вільного радіального переміщення й інерційного контакту з бічною внутрішньою стінкою шайби, уздовж якої по периметру встановлений датчик сили ударів, зв'язаний із пристроєм для виміру сили ударів, до верхньої кришки шайби прикріплений пристрій для виміру сили ударів з можливістю візуалізації обмірюваних даних, а як засіб для виконання ударів використано хокейну ключку, на нижню частину рукоятки якої надягнуте кільце з двома вушками з можливістю його переміщення і фіксації на рукоятці, до одного вушка кільця прикріплений шнур, що перекинутий через ролик, встановлений у верхній частині рукоятки ключки і закритий порожнім ковпачком, і вільно пропущений крізь інше вушко кільця, при цьому шнур виконаний таким, що амортизує, а пристрій для виміру сили ударів складається з послідовно включених підсилювача напруги, пікового детектора зі скиданням, аналогоцифрового перетворювача, дешифратора і циф 4 рового індикатора, що приєднані до автономного джерела електроживлення, а датчик сили ударів виконаний у виді п'єзоелектричної матриці. Пропонований тренажер дозволяє визначати силу будь-якого удару хокеїста за допомогою убудованого датчика, портативний, може використовуватися на площадках обмеженого розміру, за рахунок фіксованої довжини шнура, що амортизує. Це забезпечує удосконалювання фізичних якостей і, особливо, одержання й розвиток ігрових спортивно-спеціальних навичок хокеїста із шайбою. Сутність пропонованого тренажера пояснюється кресленнями, де на Фіг.1 показаний хокеїст із тренажером, вид збоку; на Фіг.2 - тренажер, вид збоку; на Фіг.3 - тренажер, вид попереду; на Фіг.4 зв'язок імітатора шайби з ключкою, вид зверху; на Фіг.5 - імітатор шайби в перетині по А-А; на Фіг.6 верхній ковпачок ключки в перетині по Б-Б; на Фіг.7 - пересувне кільце фіксатора шнура, що амортизує, вид із торця; на Фіг.8 - структурна схема пристрою для виміру сили ударів; на Фіг.9 - конструкція датчика сили ударів. Хокейний тренажер містить імітатор хокейної шайби 1 і хокейну ключку 2 (Фіг.1-3). Рукоятку 3 ключки охоплює пружний шнур 4, що амортизує, перекинутий через ролик 5, і закріплений з одного кінця до вушка б хокейної шайби 1, а з іншого кінця - до верхнього вушка 7 пересувного фіксуючого кільця 8 (Фіг.2-5). Ролик 5 установлений на торці рукоятки 3 ключки усередині порожнього ковпачка 9, щільно надягнутого на торець рукоятки 3 ключки (Фіг.6). Фіксуюче кільце 8 має також нижнє вушко 10, крізь яке вільно пропущений шнур 4 і зажимно-фіксуючий гвинт 11 (Фіг.7). Імітатор хокейної шайби 1 виконаний у виді пустотілої натуральної шайби (Фіг.4, 5). Дно шайби виконане конусоподібним, у центрі якого поміщена кулька 12. На внутрішній бічній циліндричній поверхні шайби закріплений датчик 13 сили ударів. Під верхньою поверхнею шайби 1 розміщений пристрій 14 для виміру сили ударів, для цифрового індикатора якого вирізане вікно 15, і елемент електроживлення. До датчика 13 сили ударів підключений пристрій 14 для виміру сили ударів. Пристрій 14 складається з послідовно з'єднаних підсилювача напруги 16, одним входом пікового детектора 17, інший вхід якого підключений до шини 18 скидання в нульовий стан, аналого-цифрового перетворювача 19, дешифратора 20 і цифрового індикатора 21 (Фіг.8). Датчик 13 сили ударів являє собою циліндричну матрицю п'єзоелементів, у якій п'єзоелементи 22 електричнo з'єднані паралельно (Фіг.9). Використовують тренажер у такий спосіб. Спортсмен виконує кидки з місця або в русі як у звичайній грі, із замахом або без замаху ключки. У приміщенні для тренування, у залежності від його розмірів, установлюють необхідну довжину шнура 4, для чого переставляють кільце 8 по довжині рукоятки ключки і затискають його гвинтом 11 у відповідній позиції, а також пригальмовують шн ур 4 на поверхні рукоятки рукою в рукавичці (Фіг.2-4). Шнур 4, що амортизує може бути виконаний з тонкої, але міцної гуми. У верхній частині рукоятки 3 5 36220 ключки шнур 4 обхоплює ролик 5, що вільно обертається, а в нижній частині рукоятки 3 шнур 4 проходить крізь вушко 10, унаслідок чого він не звалюється з рукоятки ключки. Торець ключки і ролик 5 закриті ковпачком 9 із ковзною внутрішньою поверхнею, що може бути виконаний, наприклад, із пластмаси. При ударі ключкою по імітатору шайби 1 кулька 12, що знаходиться усередині порожнини шайби, відхиляється від нейтрального положення в центрі конусоподібного дна шайби і вдаряється об бічну вн утрішню стінку (Фіг.5). Кулька 12 може бути виконано з металу або неметалу, наприклад, пластмаси. По всьому периметру бічної внутрішньої стінки шайби розташовується датчик 13 сили ударів, виконаний у виді циліндричної матриці п'єзоелементів 22, що містить, наприклад, 16 елементів (Фіг.9). Окремі п'єзоелементи 22 можуть бути виконані з поляризованої п'єзокераміки типу ЦТС-19 або ЦТС-23. Електричне елементи матриці з'єднані між собою паралельно і підключені до вхідного диференціального підсилювача 16 напруги. Тому при ударі кульки 12 об датчик 13 виробляється електричний сигнал, що підсилюється підсилюва 6 чем 16, а потім надходить на піковий детектор 17. Піковий детектор запам'ятовує максимальне значення сигналів із тих, що надійшли на його вхід. Безліч сигналів виникає внаслідок кількаразових ударів кульки об бічну стінку. Але після першого удару всі інші удари мають меншу силу. Сигнал, що знімається з пікового детектора 17 перетворюється в цифрову форму за допомогою аналогоцифрового перетворювача 19. Далі двійковий сигнал за допомогою дешифратора 20 перетворюється в сигнал семисегментного індикатора 21 для відображення десяткових цифр. Для установки цифрового індикатора в нульовий стан після кожного удару використовується піковий детектор 17 із скиданням. Скидання детектора здійснюється за допомогою шини 18, підключеної, наприклад, через ключ (не показаний) до нульового потенціалу. Пропонований тренажер дозволяє визначати силу будь-якого удару хокеїста за допомогою убудованого датчика, займає мало місця, може використовуватися на площадках обмеженого розміру. Це забезпечує удосконалювання фізичних якостей і, особливо, одержання й розвиток ігрових спортивно-спеціальних навичок хокеїста із шайбою. 7 Комп’ютерна в ерстка Д. Шев ерун 36220 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601