Велоэргометр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{rr>997656

Союз Советских

Социалистических

Республик (61)Дополнительное к авт. свид-ву-. (22) Заявлено 220981 (21)3343049/28-13 с прйсоединением заявки №вЂ” (ЩМ.К .

A 61 В 5/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет 53) УДК 615.475: 685.

° 648 (088.8j

Опубликовано 230283 бюллетень ¹ 7

Дата опубликовании описания 230283

Ю.Д.Гарцман, М.И,Кельман и И.И.Фигман

1.

r

;.",;, т .i;::, с

t л ...;

6-е Киевское производственное объеди ние;.-. Авторемонт

* (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВЕЛОЭРГОМЕТР

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для использования, главным образом, в лечебно-профилактических и спортивных учреждениях при исследовании работоспособности и функциональных изменений, возникающих в организме человека под воздействием нагрузок различных по величине и длительности, а также для тренировок спортсменов и реабилитации больных.

Известен велоэргометр, содержащий раму с сидением и рукоятками и нагрузочный узел, включающий педали(13.

Наиболее близким .к изобретению является велоэргометр, содержащий раму с сидением и рукоятками, нагрузочный узел, включающий корпус, педали, трансмиссию и тормозной диск с электромагнитом, имеющим катушку возбуждения и:магнитопровод, а также источник питания 2

Однако известный велоэргометр,не обеспечивает постоянства нагруэочного момента в широком диапазоне частот вращения педалей, необходимом в медицинской практике для исследования -и реабилитации больных разных возрастных групп. Соответствие момента нагрузки заданному на таком велоэргометре возможно только при определенной частоте вращения педалей, т.е. в одной точке диапазона частот. Это снижает точность работы велоэргометра, так как строго выдерживать определенную частоту вращения педалей ногами невоэможно.

Чтобы обеспечить постоянство момента нагрузки на этом велоэргометре необходимо вводить сложную нелинейную обратную связь между током в цепи электромагнита и частотой вращения педалей, что достигается значительным усложнением электронной схемы управления.

Цель изобретения — повышение точ. ности задания нагрузки путем обеспечения постоянного нагрузочного момента в различном диапазоне частоты вращения педалей и упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в велозргометре, содержащем раму с -сидением и рукоятками, нагруэочный узел, включающий корпус, педали, трансь.лссию и тормозной -диск с электромагнитом, .имеющим катушку возбуждения и магнитопровод, а также источник питания, тормозной диск состоит.из двух концентрических ко997656 лец, выполненных из немагнитных ме- зависит от электропроводности и угталлов с ° различным электрическим ловой скорости. сопротивлением, электромагнит уста- Тормозные моменты, возникающие в новлен с возможностью радиального кольцах, суммируются на ступице диспо отношению к диску.;перемещения и ка и через привод передаются на пефиксации, полюсы электромагнита рас- 5 дали.. Харастеристика момента, воэ положены в зоне стыка колец. никающего в медном (алюминиевом) дисНа фиг. 1 изображен велоэргометр ке (фиг. 4) в рабочем 40-90 об/мин. без основания, общий вид; на фиг.2- диапазоне частот вращения педалей, разрез A-A на фиг. 1; на фиг. 3 представляет собой нисходящую ветвь велоэргометр с основанием, вид обо- )p параболы (кривая 1.), а в латуни— ку; на фиг. 4 .- график нагрузочных восходящую ветвь параболы (кривая моментов в тормозном диске. П) ° Суммарная нагрузка представляет

Велоэргометр содержит раму 1 с собой арифметическую сумму двух насидением 2 и рукоятками 3, нагрузоч- . грузок (кривая 111). ный узел, включающий корпус 4, в под- 15 шипниках 5 которого размещен привод- Величина тормозного момента, вноной вал б с шатунами 7 и педалями симого каждым кольгом, зависит от то8 ° На валу б закреплено зубчатое коле- го, какая часть магнитного потока со 9, связанное с шестерней 10, кото- проходит через кольцо. Передвижение рая через обгонную муфту 11 соедиьз- полюсов электромагнита в зоне стыка на с колесом 12. Колесо 12 зацеплено относительно центра диска вызывает

20 с шестерней 13, на ступице которой перераспределение магнитных потоков, закреплен тормозной диск, состоя- чем достигается, например, постоянстщий из двух металлических колец 14 во тормозного момента в рабочем диан 15.Шестерня 13 вместе с диском уста- пазоне частот вращения педалей. для новлена на подшипниках 16, располо- проверки нагрузочного момента веложенных на валу б. Внутри корпуса 4 эогометра отсоединяются болты 27 крепнаходится электромагнит, состоящий ления корпуса 4 нагрузочного узла и, из магнитопровода 17 и катушки 18 после проверки тарировочным рычагом возбуждения. Диск расположен внутри с грузом правильности показаний шкаэазора между полюсами магнитопрово- 30 лы, вращают гоиводные педали и по да 17 ° шкале определяют. соответствие нагруэМагнитопровод 17 с корпусом 4 со- ки. единен осью 19 и прижимным болтом.

10, расположенным в пазу магнитопро- В результате испытания на стенде вода. Болт 21 предназначен для изме- 35,макета предлагаемого велоэргометра нения расстояния от центра диска до установлено, что максимальная поцентра полюсов элехтромагнита. грешность величины тормозного момента

Пружина 2 соединяет магнитопровод в диапазоне частот вращения педалей с корпусом 4. Корпус 4 нагрузочного 40-90 об/мин составляет + 2%.(В иэуэла шаРнирно закРеплен в подшипни- 4() вестных велоэргометрах постоянство ках 23 стоек 24, установленных на момента с точностью + 2Ъ обеспечивараме 1. Корпус 4 нагрузочного узла ется в диапазоне частот вращения 57пружиной 25 соединен с задней стой- 62 об/мин). кой рамы 1. На передней стойке рамы

1 установлена стрелка 26, расположен- 45 ная против шкалы нагрузок, нанесен- Формула изобретения ной на корпус 4 нагрузочного узла, который закреплен на раме 1 болтами Велоэргометр, содержащий раму с

27. В стойках рамы установлены ру- сидением и рукоятками, нагрузочный коятки 3 и сидение 2, узел, включающий коРпус, педали, устройство работает следующим об- трансмиссию и тормозной диск с электразом. ромагнитом, имеющим катушку возбужПр . приведении в действие педа-, дения и магнитопровод, а также источ-, лей начинают вращаться вал б, шестер-, ник питания, о т л и ч а ю щ и йни 9,10 12 и 13, а следовательно, и: с я тем, что, с целью повышения точтормозной диск, состоящий из металлй- 55 ности задания нагрузки путем обеспеческих колец 14 и 15; Диск при враще- чения постоянного погрузочного Иоменнии запасает энергию и обеспечивает та в различном диапазоне частоты враплавность вращения педалей. При про" щения педалей и упрощения конструкции, хождении по катушке 18 возбуждения, тормозной диск состоит. из двух конпостоянного тока возникает магнитный 6() центрических колец, вйполненных из поток, который проходит через оба немагнитных металлов с различным кольца нагруэочного диска. электрическим сопротивлением, электВ каждом кольце при взаимодейст- ромагнит установлен с воэможностью вии с магнитным потоком возникает радиального по отношению к диску петормозной момент, величина. которого 65 ремещения и фиксации, полюсы электро9976 5б

19 йагнита расположены в зоне стыка колец.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

l, Патент CI6A 9 383l942r кл.27273, спублик. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 755278кл, A 61 F 5/00, 1978 (прототип).

99765б

Р7

5)тн

Фиа 4

Составитель Е.Камаганова

Редактор Н.Джуган Техред М.Костик Корректор М. Шароши

Заказ 985/2 Тираж 711, Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,:Москва,, й"35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная,4