PL B1. ZARYCHTA WALDEMAR, Jelenia Góra, PL BUP 08/14. WALDEMAR ZARYCHTA, Jelenia Góra, PL WUP 07/16 RZECZPOSPOLITA POLSKA

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) Int.Cl. A63B 21/00 ( ) A63B 21/008 ( ) A63B 23/00 ( ) A63B 23/035 ( ) A63B 23/04 ( ) (54) Sposób napędu mięśniowego urządzenia treningowego z przeniesieniem hydrauliczno-mechanicznym i napęd mięśniowy urządzenia treningowego z przeniesieniem hydrauliczno-mechanicznym (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 08/14 (73) Uprawniony z patentu: ZARYCHTA WALDEMAR, Jelenia Góra, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 07/16 (72) Twórca(y) wynalazku: WALDEMAR ZARYCHTA, Jelenia Góra, PL

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest sposób napędu oraz napęd przy użyciu mięśni ludzkich z przeniesieniem hydrauliczno-mechanicznym opracowany przede wszystkim dla ruchomego urządzenia treningowego przeznaczonego do treningu fizycznego w plenerze. Napęd ten może być również, w miarę potrzeb, zastosowany w rowerach, wózkach inwalidzkich, drezynach, do napędu łodzi oraz innych urządzeń transportowych. Istnieje wiele urządzeń transportowych napędzanych energią ludzkich mięśni. Można tutaj wymienić przede wszystkim rowery, hulajnogi, łodzie wiosłowe, drezyny i szereg innych. Wymienione środki transportu są znane od dawna i dlatego powstało również mnóstwo odmian zarówno przyłożenia siły jak i przeniesienia napędu. W zdecydowanej większości rowerów elementami przyłożenia siły są pedały nożne, natomiast przeniesienie napędu na koło, najczęściej tylne, odbywa się przy użyciu łańcuchowej przekładni mechanicznej. Istnieje również znaczna ilość rozwiązań napędu z zastosowaniem różnorodnych elementów mechanicznych oraz przeniesień napędu drogą mechaniczną, pneumatyczną, elektryczną, hydrauliczną lub też kombinacją wymienionych elementów. Innym zagadnieniem technicznym są urządzenia opracowane dla treningów siłowych i zręcznościowych. Urządzenia te, produkowane najczęściej jako wyposażenie siłowni, klubów kulturystycznych i ośrodków odnowy biologicznej, są z reguły stacjonarne. Ich konstrukcja pozwala na osiągnięcie spodziewanych rezultatów w wyniku wykonywanych ćwiczeń, natomiast same ćwiczenia na tych urządzeniach, pochłaniające dużo czasu, stają się nużące i nieatrakcyjne. Znacznie bardziej interesujące okazały się ćwiczenia na obiektach ruchomych, którymi jednocześnie można podróżować. Znanych jest wiele urządzeń tego typu. Przykładem może być zgłoszenie wynalazku nr WO 2011/ pod tytułem Fitness device. Urządzenie to, przeznaczone do treningu wspinaczki a znane potocznie jako steper, jest zabudowane na kołach i zaopatrzone w napęd. Z opisu wynika, że konstrukcja pozwala na stosowanie urządzenia zarówno jako ruchome, jak też stacjonarne. Innym przykładem może być rozwiązanie przedstawione w opisie patentowym nr US przedstawiający rower w którym zamiast tradycyjnego zespołu pedałowego zastosowano układ do treningu chodzenia, w którym pedały są równolegle usytuowane na dźwigniach napędowych. Celem wynalazku jest opracowanie mobilnego urządzenia treningowego, w którym dźwignia napędowa jest poruszana ręcznie, ruchem zbliżonym do ruchu występującego podczas wiosłowania na łodzi. Sposób napędu polega na przetłaczaniu cieczy hydraulicznej ze zbiornika do akumulatorów hydraulicznych (membranowych lub sprężynowych) przy użyciu pompy hydraulicznej poruszanej dźwignią ręczną. Ciecz hydrauliczna jest następnie tłoczona z akumulatorów do silnika hydraulicznego sprzężonego z kołem napędzającym prostej lub wielostopniowej przekładni łańcuchowej, której koło napędzane sprzężone jest z kołem napędzanym urządzenia treningowego. Napęd urządzenia treningowego jest zestawiony ze zbiornika płynu hydraulicznego, pompy hydraulicznej napędzanej dźwignią ręczną, akumulatorów hydraulicznych, silnika hydraulicznego i przekładni łańcuchowej. Napęd obejmuje również zestaw przewodów hydraulicznych, zawory zwrotne, manometr i zawór bezpieczeństwa ograniczający ciśnienie w akumulatorze, zawór regulujący dopływ medium z akumulatorów do silnika hydraulicznego, regulatory ciśnienia oraz zawory zwrotne obciążone sprężyną zabudowane na przewodach powrotnych z zaworu bezpieczeństwa i silnika hydraulicznego do zbiornika. Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania jest uwidoczniony na rysunku na którym fig. 1 przedstawia schematycznie napęd zainstalowany na urządzeniu treningowym w widoku bocznym, fig. 2 przedstawia schemat hydrauliczny napędu, fig. 3 przedstawia widok dźwigni napędu ręcznej pompy hydraulicznej sprzężonej z kierownicą urządzenia treningowego, fig. 4 przedstawia mechanizm zmiany przełożenia momentu siły na pompę, natomiast fig. 5 przedstawia przekrój tego mechanizmu wzdłuż linii A-A. Sposób napędu mięśniowego urządzenia treningowego z przeniesieniem hydrauliczno-mechanicznym polega na tym, że ciecz hydrauliczna jest pompowana ze zbiornika 1 do jednego z dwóch akumulatorów hydraulicznych 7, 11 (membranowych lub sprężynowych) przy użyciu pompy hydraulicznej 3 poruszanej dźwignią ręczną 23, a następnie ciecz ta tłoczona jest z akumulatorów hydraulicznych 7, 11 do silnika hydraulicznego 15 sprzężonego z kołem napędzającym 24 prostej lub wielostopniowej przekładni łańcuchowej, której koło napędzane 25 sprzężone jest z napędzanym kołem 26 urządzenia treningowego 27, przy czym akumulatory hydrauliczne 7, 11 są elementami instalacji

3 PL B1 3 stanowiącymi podstawowe źródło energii zasilającej napęd urządzenia treningowego. Akumulat o- ry hydrauliczne 7, 11 stanowią zarówno źródło energii dla silnika hydraulicznego jak również tłumik pulsacji. Akumulatory te są przy użyciu regulatorów na wejściu 7, 11 i wyjściu 8, 12 ustawione na dwa różne poziomy maksymalnego ciśnienia roboczego oraz ciśnienia pracy, co pozwala na zróżnicowaną pracę napędu w różnych warunkach eksploatacji (start, jazda na ścieżkach p o- ziomych, jazda pod górę). Napęd mięśniowy urządzenia treningowego z przeniesieniem hydrauliczno-mechanicznym obejmuje zbiornik płynu hydraulicznego i, pompę hydrauliczną 3 z dźwignią ręczną 23, akumulatory hydrauliczne 7, 11, silnik hydrauliczny 15 i przekładnię łańcuchową 28, przy czym zbiornik 1, pompa 3, akumulatory hydrauliczne 7, 11 i silnik hydrauliczny 15 są połączone odpowiednio przewodami hydraulicznymi a na wałku wyjściowym silnika hydraulicznego jest osadzone koło napędzające przekładni łańcuchowej 24. Napęd wyposażony jest w manometr 5 oraz zespół zaworów złożony z zaworów zwrotnych 2, 4, 16, 18, 21, 22 zabudowanych na przewodach hydraulicznych ze zbiornika 1 do pompy 3 oraz z pompy 3 do akumulatorów hydraulicznych 7, 11, a także na przewodach powrotnych do zbiornika, a ponadto z zaworu bezpieczeństwa 20, zaworów dławiących 17, 19, zaworu 14 regulującego dopływ płynu do silnika hydraulicznego 15, zaworów odcinających 9, 13. regulatorów ciśnienia 6, 10 na przewodach doprowadzających do akumulatorów hydraulicznych 7, 11 oraz regulatorów ciśnienia 8, 12 na przewodach wyjściowych z akumulatorów hydraulicznych 7, 11. Zawory zwrotne zabezpieczają układ hydrauliczny przed niekontrolowanym cofaniem się płynu hydraulicznego do zbiornika, zawór bezpieczeństwa 20 chroni system przed wzrostem ciśnienia ponad dopuszczalny limit, regulatory ciśnienia 6, 8 dla akumulatora hydraulicznego 7 (wysokiego ciśnienia) oraz regulatory 10, 12 dla akumulatora hydraulicznego 11 (obniżonego ciśnienia) pozwalają na sterowanie poziomami ciśnienia płynu hydraulicznego w tych urządzeniach. Zawory 9, 13 odcinające dopływ płynu hydraulicznego do silnika hydraulicznego 15 pozwalają na korzystanie z urządzenia treningowego, jako stacjonarnego. Zawory dławiące 17, 19 pozwalają na trening przy dużym wysiłku (z zastosowaniem akumulatora hydraulicznego 7 wysokiego ciśnienia i zaworu dławiącego 19) lub przy zmniejszonym obciążeniu, szczególnie dla kobiet i dzieci (przy akumulatorze hydraulicznym 11 o obniżonym ciśnieniu, sterowanym zaworem 17). Dźwignia ręczna 23 pompy hydraulicznej 3 wykonana jest, korzystnie, w formie sztywnej ramy i jest sprzężona z kierownicą 29, zaopatrzoną w przyrządy kontrolne i sterujące, a mianowicie manometr 5, dźwignie hamulców 30, 31 oraz pokrętło 32 do sterowania zaworem 14 regulującym dopływ do silnika hydraulicznego 15, a ponadto dźwignia ta jest zaopatrzona w mechanizm zmiany przełożenia momentu siły na pompę 33. Z kolei mechanizm zmiany przełożenia momentu siły 33 jest wyposażony w wodzik 34, połączony przegubowo z tłoczyskiem 35 pompy hydraulicznej 3 i sterowany drążkiem 36, którego położenie jest ustalane listwą zapadkową 37 i sprężyną 38. Mechanizm 33 pozwala zarówno na zmianę przełożenia momentu siły wyrażającą się zmianą stosunku długości L 1 /L 2 odcinków dźwigni ręcznej 23, jak również na zmianę skoku tłoka pompy. Pozwala to dodatkowo na zmianę wielkości obciążenia treningowego. Przedstawiony sposób napędu mięśniowego urządzenia treningowego oraz napęd mięśniowy z przeniesieniem hydrauliczno-mechanicznym pozwala na prowadzenie treningu w różnych warunkach oraz przy regulowanym obciążeniu. Na uwagę zasługuje to, że pozycja użytkownika pozwala na uzyskanie znacznie większej siły ciągu przyłożonej na dźwignię pompy hydraulicznej w porównaniu do tradycyjnych rowerów, gdzie obciążenie pedałów lub dźwigni stepera limitowane jest ciężarem zawodnika. Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób napędu mięśniowego urządzenia treningowego z przeniesieniem hydrauliczno- -mechanicznym, znamienny tym, że ciecz hydrauliczna jest pompowana ze zbiornika (1) do jednego z dwóch akumulatorów hydraulicznych (7, 11) (membranowych lub sprężynowych) przy użyciu pompy hydraulicznej (3) poruszanej dźwignią ręczną (23), a następnie ciecz ta tłoczona jest z akumulatorów hydraulicznych (7, 11) do silnika hydraulicznego (15) sprzężonego z kołem napędzającym (24) prostej lub wielostopniowej przekładni łańcuchowej, której koło napędzane (25) sprzężone jest z napędzanym kołem (26) urządzenia treningowego (27), przy czym akumulatory hydrauliczne (7, 11) są elementami

4 4 PL B1 instalacji, stanowiącymi podstawowe źródło energii zasilającej silnik hydrauliczny napędu urządzenia treningowego. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że akumulatory hydrauliczne (7, 11) stanowią zarówno źródło energii dla silnika hydraulicznego, jak również tłumik pulsacji. 3. Napęd mięśniowy urządzenia treningowego z przeniesieniem hydrauliczno-mechanicznym, znamienny tym, że obejmuje on zbiornik płynu hydraulicznego (1), pompę hydrauliczną (3) z dźwignią ręczną (23), akumulatory hydrauliczne (7, 11), silnik hydrauliczny (15) i przekładnię łańcuchową (28), przy czym zbiornik (1), pompa (3), akumulatory hydrauliczne (7, 11) i silnik hydrauliczny (15) są połączone odpowiednio przewodami hydraulicznymi, a na wałku wyjściowym silnika hydraulicznego jest osadzone koło napędzające przekładni łańcuchowej (24). 4. Napęd według zastrz. 3, znamienny tym, że wyposażony jest w manometr (5) oraz zespół zaworów złożony z zaworów zwrotnych (2, 4, 16, 18, 21, 22), zabudowanych na przewodach hydraulicznych ze zbiornika (1) do pompy (3) oraz z pompy (2) do akumulatorów hydraulicznych (7, 11), a także na przewodach powrotnych do zbiornika, a ponadto z zaworu bezpieczeństwa (20), zaworów dławiących (17, 19), zaworu (14) regulującego dopływ płynu do silnika hydraulicznego (15), zaworów odcinających (9, 13), regulatorów ciśnienia (6, 10) na przewodach doprowadzających do akumulatorów hydraulicznych (7, 11) oraz regulatorów ciśnienia (8, 12) na przewodach wyjściowych z akumulatorów hydraulicznych (7, 11). 5. Napęd według zastrz. 3, znamienny tym, że dźwignia ręczna (2) pompy hydraulicznej (3), wykonana korzystnie w formie sztywnej ramy, jest sprzężona z kierownicą (29), zaopatrzoną w przyrządy kontrolne i sterujące, a mianowicie manometr (5), dźwignie hamulców (30, 31) oraz pokrętło (32) do sterowania zaworem (14) regulującym dopływ do silnika hydraulicznego (15), a ponadto dźwignia ta jest zaopatrzona w mechanizm zmiany przełożenia momentu siły na pompę (33). 6. Napęd według zastrz. 3 lub 5, znamienny tym, że jest zaopatrzony w mechanizm zmiany przełożenia momentu siły (33), który jest wyposażony w wodzik (34), połączony przegubowo z tłoczyskiem (35) pompy hydraulicznej (3) i sterowany drążkiem (36) blokowanym listwą zapadkową (37) i sprężyną (38).

5 PL B1 5 Rysunki

6 6 PL B1

7 PL B1 7

8 8 PL B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)