устройство для обучения плаванию в бассейне

Формула изобретения

1. Устройство для обучения плаванию в бассейне, содержащее поплавок с платформой регулируемой длины для поддержания тела пловца, состоящей из переднего и заднего участков, передний из которых смонтирован на заднем с возможностью ограниченного поворота в поперечном направлении и несет копиры, в пазах которых размещены опорные пластины для рук с элементами эластичного крепления, и закрепленный на заднем участке платформы стабилизатор, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обучения путем воспроизведения индивидуального характера движения рук и ног с приближением их к реальному за счет обеспечения условий для индивидуального подбора модели движения для рук и регулирования положения туловища и ног, передний участок платформы выполнен П-образным в поперечном сечении и снабжен размещенной под ним штангой с передвижным и фиксируемым грузом и средствами для съемной установки копиров с возможностью регулирования их положения, расположенными на боковых сторонах платформы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждое средство для съемной установки копира содержит скобу, установленную в боковой стороне переднего участка платформы с возможностью регулирования ее положения по горизонтали, прямолинейную направляющую, закрепленную в скобе вертикально, ползушку, установленную в направляющей с возможностью перемещения вдоль нее и фиксации, планку, установленную одним своим концом в ползушке с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, другой конец которой соединен с верхней ветвью копира, и телескопическую штангу, конец которой шарнирно связан с передней ветвью копира.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для обеспечения индивидуального подбора модели движения для рук оно снабжено дополнительными сменными копирами, имеющими разный размер и форму.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для подбора положения копиров ползушки имеют ряд гнезд для размещения планок копиров, расположенных поперечно к платформе.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что передний и задний участки платформы снабжены дополнительными съемными поплавками.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что груз выполнен в виде съемно установленных дисков.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для удобства пользования оно снабжено эластичными накладками, закрепленными между передним и задним участками платформы одна напротив другой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к спорту, а именно к устройствам для обучения плаванию в бассейне.

В обучении плаванию не всегда учитываются телосложение и конституция обучающегося. Среди них часто встречаются такие, у которых так называемые тяжелые ноги. Они неуклюжи и не могут принять горизонтальное положение на воде, а нижняя часть тела у них всегда тонет. Это не позволяет эффективно отрабатывать технику движений ног кролем на груди и сочетать ее с отработкой техники движений рук. Из особенностей техники этого вида плавания необходимо отметить, что при непрерывном выполнении движений ногами вверх-вниз движение вниз начинается с энергичного нажима бедра на воду. Этого не достичь, если таз занимает очень низкое положение в воде. Кроме того, таз при правильной работе ног совершает колебательные движения, что связано с координацией движения пловца и поворотом вокруг продольной оси тела от усилий пловца руками [1]

Традиционно используемые средства для обучения плаванию способом "кроль на груди" начинающих с "тяжелыми ногами" мало эффективны. К примеру, взявшись руками за бортик, им трудно принять горизонтальное положение на воде с помощью ног. Работа ими от бедра не получается, а происходят размашистые по амплитуде сгибания и разгибания ног в коленных суставах. При этом ноги все время тонут. Отрабатывать движения ног невозможно, взявшись руками за плавательную доску. Перемещения вперед не получается, поскольку обучающийся не чувствует равновесия при работе ног.

Применение средств, обеспечивающих условия для создания равновесия тела обучающегося в воде и позволяющих приближать работу ног и рук реальным условиям, будет способствовать повышению эффективности обучения.

Известно устройство для тренировки пловцов [2] Оно содержит поплавок с установленным на нем грузом с возможностью регулирования его положения. Устройство позволяет спортсмену, обученному плаванию, быстро изменять положение тела в воде и принимать необходимые позы. Но его невозможно использовать для обучения плаванию способом "кроль на груди" обучающегося с "тяжелыми ногами", поскольку от усилий при гребке оно будет поворачиваться вместе с ногами.

Недостатком известного устройства является то, что с помощью его невозможно находиться на воде в устойчивом положении, невозможно воспроизвести реальный характер движений руками и связать их с движениями ног.

Известно также устройство для обучения плаванию в бассейне [3] принятое за прототип. Оно содержит поплавок с платформой для поддержания тела пловца регулируемой длины, состоящей по длине из переднего и заднего участков, передний из которых установлен на заднем с возможностью ограниченного поворота в поперечном направлении, копиры, неподвижно установленные в боковых сторонах переднего участка платформы, опорные пластины для рук с элементами эластичного крепления, установленные в пазах копиров, и стабилизатор, установленный на заднем участке платформы. Это устройство позволяет в отличие от описанного выше воспроизводить реальный характер движения рук в плавании способом "кроль на груди" с помощью копиров (эталонной модели). Обеспечены также условия и для поворота таза от усилий, производимых руками. Возможно также изменять размеры платформы в зависимости от длины тела. Однако не учитывается, что у обучающегося могут быть "тяжелые ноги", жировые отложения, различная длина рук и подвижность в плечевых суставах.

Недостатком известного устройства является то, что при его использовании невозможно изменять плавучесть тела, регулировать положение туловища и ног в воде и подбирать индивидуально модель для рациональной работы рук с дальнейшей оптимизацией ее, поскольку устройство не снабжено соответствующими конструктивными признаками.

Это снижает эффективность использования известного устройства для обучения плаванию способом "кроль на груди".

Целью изобретения является повышение эффективности обучения путем воспроизведения индивидуального характера движений рук и ног с приближением их к реальному за счет обеспечения условий для индивидуального подбора модели движения для рук и регулирования положения туловища ног в воде.

Это достигается тем, что устройство, содержащее поплавок с платформой для поддержания тела пловца регулируемой длины, состоящей по длине из переднего и заднего участков, передний из которых установлен на заднем с возможностью ограниченного поворота в поперечном направлении, копиры, неподвижно установленные в боковых сторонах переднего участка платформы, опорные плаcтины для рук c элементами элаcтичного крепления, уcтановленные в пазах копиров, и cтабилизатор, уcтановленный на заднем учаcтке платформы, снабжено штангой, установленной под передним участком платформы, с грузом и средством для установки и регулирования положения копиров, установленным в боковых сторонах переднего участка платформы, причем груз установлен в штанге с возможностью регулирования его положения, копиры установлены съемно, а платформа выполнена П-образной.

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что средство для установки и регулирования положения копиров имеет пару скоб, установленных в боковых сторонах переднего участка платформы с возможностью регулирования их положения по горизонтали, пару прямолинейных направляющих, закрепленных в соответствующих скобах вертикально, пару ползушек, установленных в соответствующих направляющих с возможностью перемещения вдоль них и фиксации, пару планок, установленных одними своими концами в соответствующих ползушкках с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, другие концы которых соединены с соответствующими верхними ветвями копиров, и телескопическую штангу, концы которой шарнирно связаны с передними ветвями копиров.

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что для обеспечения индивидуализированного подбора модели движения для рук оно снабжено дополнительными сменными копирами, имеющими разный размер и форму.

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что для подбора положения копиров ползушки имеют дополнительные гнезда для планок, расположенные снаружи от основных.

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что передний и задний участки платформы снабжены съемными дополнительными поплавками.

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что груз выполнен в виде съемно устанавливаемых дисков.

Кроме того, поставленная цель достигается тем, что для удобства пользования оно снабжено эластичными накладками, закрепленными между передним и задним участками платформы напротив друг друга.

Сущность изобретения заключается в том, что введенные отличительные признаки обеспечивают регулирование плавучести и равновесия тела обучающегося, имеющего конституцию тела с отягощенными ногами, а также обеспечивают индивидуальный подбор модели движения для рук и регулирование положения туловища и ног, что позволяет при обучении воспроизводить индивидуальный характер движений рук и ног с приближением из к реальному.

Автору не известны технические решения, где бы использовались отличительные признаки заявленного устройства для повышения эффективности обучения плаванию способом "кроль на груди" путем воспроизведения индивидуального характера движений рук и ног с приближением их к реальному за счет обеспечения условий для индивидуального подбора модели движения для рук и регулирования положения туловища и ног в воде.

На фиг. 1 изображено устройство для обучения плаванию в бассейне, общий вид; на фиг. 2 крепление копира на платформе, на фиг. 3 крепление опорной пластины для рук в копире.

Устройство имеет П-образную платформу для размещения пловца, выполненную составной по длине из двух участков, передний из которых участок 1 установлен на заднем участке 2 с возможностью поворота в поперечном направлении от усилия пловца с помощью втулки 3 с ограничителем 4 поворота (пальцем 4). В боковых сторонах переднего участка 1 платформы (внутри него и вдоль него) установлены параллельно друг другу прямолинейные направляющие 5 (их может быть 2-3 пары) для установки прямоугольных пустотелых поплавков 6 с помощью пружин и защелки (не изображены). На верхней стороне переднего участка 1 платформы спереди закреплен V-образный кронштейн 7. В вершине кронштейна 7 шарнира 8 установлена одним своим концом крепежная штанга 9. Ниже переднего участка 1 платформы закреплен параллельно ему одним своим концом стержень 10, другой конец которого соединен с помощью защелки 11 со сводобным концом штанги 9. Стержень 10 имеет резьбу, и в нем установлен груз 12 (выполненный в виде диска, имеющего внутри соответствующую резьбу) с возможностью изменения положения на нем и фиксации. В боковых сторонах переднего участка 1 платформы снаружи установлены скобы 13 средства для установки и регулирования положения копиров с возможностью изменения их положения по горизонтали с помощью болтов 14, закрепляемых в сквозных соосных отверстиях 15 и стенках переднего участка 1 платформы и скобах 13. В каждой скобе 13 установлена вертикально прямолинейная направляющая 16. В ней установлена ползушка 17 с возможностью перемещения вдольнее и фиксации с помощью болта 18, закрепляемого в сквозных соосных отверстиях 19 в направляющей 16 и ползушке 17. Ползушка 17 имеет два одинаковых вертикально расположенных гнезда 20 цилиндрической формы (одно гнездо расположено ближе к ползушке, а другое дальше от нее). В гнезде 20 установлена до упора в его дно одним своим концом планка 21 с возможностью поворота в нем и фиксации ее положения с помощью болта 22, закрепляемого в сквозных соосных отверстиях в направляющей 16 и ползушке 17 и круговой выемке 23 на планке 21. На свободных концах планок 21 закреплены верхние ветви трубчатых копиров 24. В другом варианте исполнения в ползушках 17 могут быть на месте гнезд 20 выполнены сквозные отверстия (не показаны).

Ветви копиров 24 являются относительной траекторией движения кистей рук, изготавливаются по технически оптимальным расчетным характеристикам их перемещения в основных фазах движения в плавании способом "кроль на груди". Модель движения для рук выполнена в виде жесткой трубчатой замкнутой направляющей. Для учета антропометрических данных обучающихся изготовляются дополнительные копиры большего (на 7-10 см) и меньшего (на 7-10 см) по длине и ширине размеров, чем основные копиры. В копире 24 выполнены продольные пазы 25 с прорезями 26, в которых установлены опорные пластины 27 для кистей рук с возможностью перемещения вдоль них. Передние ветви копиров 24 скреплены между собой телескопической штангой 28. Одни концы, составляющие штангу 28, соединены с копирами 24 шарниром 29, а другие имеют противоположные резьбы и соединены с соответствующими им концами втулки 30, имеющей внутри противоположные резьбы. Пластина 27 для захвата выполнена овальной и снабжена регулируемой петлей 31 с шаровым наконечником 32, установленным в пазу 25 копира 24. Длина платформы регулируется с помощью пальца 33 (ограничителя), вставляемого в отверстия 34 на заднем 2 участке платформы. На стабилизаторе 35 ниже заднего участка 2 платформы установлены одинаковые съемные поплавки 36, имеющие отверстия в средине формы сечения стабилизатора 35. Они устанавливаются с помощью крепежных скоб 37 и закрепляются болтом 33 в соосных отверстиях 39 в стабилизаторе 35 и скобе 37. На переднем 1 и заднем 2 участках платформы закреплены напротив друг друга эластичные накладки 40 и 41 соответственно. А в боковых сторонах заднего участка 2 платформы закреплены параллельно друг другу эластичные ограничители 42.

Все элементы конструкции, кроме участков 1, 2 платформы, втулки 3, пальца 4, кронштейна 7 с шарниром 8, штанги 9, стержня 10 с защелкой 11, планки 21 и крепежных болтов, могут быть изготовлены из пластмасс.

Устройством пользуются следующим образом.

Обучение начинающих, имеющих "тяжелые ноги", плавание способом "кроль на груди" лучше проводить методом расчлененного упражнения. Вначале обучают правильным движениям ног, а затем рук. Поэтому копиры вначале сняты. Обучающийся регулирует устройство на суше, учитывая свой рост, и добивается того, чтобы при зажатом между ног стабилизаторе 35 и касании им таза передний участок 1 платформы находился на грудной клетке. Уменьшив или увеличив длину платформы (вдвигая или раздвигая ее составные части), он вставляет ограничитель 33 в соосные отверстия 34. В исходном положении на переднем 1 и заднем 2 участках платформы закреплено по одной пластине поплавков 6, 36 соответственно, а груз 12 находится в переднем крайнем положении.

Для принятия рабочего положения обучающийся заходит с устройством в воду, ложится на передний участок 1 платформы грудью, располагает бедра на заднем участке 2 платформы между ограничителями 42 так, чтобы стабилизатор 35 касался таза. При этом нижняя часть живота размещается между накладками 40, 41. Если при этом тело слишком заглубляется в воду, обучающийся встает на дно на мелкой части или выходит на сушу, берется левой рукой за кронштейн 7, правой нажимает на защелку 11, освобождает и поднимает штангу вверх, берет другую пластину поплавка 6 за переднюю часть и вставляет ее задней частью между верхней и нижней направляющими 5 переднего участка 1 платформы и продвигает ее вперед, преодолевая сопротивление пружины (не показана), до защелкивания. Затем он берет другую пластину поплавка 36, снизу совмещает ее отверстие (не изображено) со стабилизатором 35 и, продвигая ее вверх до касания с другой пластиной поплавка 36, закрепляет ее положение с помощью скобы 37 и болта 38, вставляемого в соосные отверстия в стабилизаторе 35 и скобе 37. Обучающийся принимает рабочее положение. Если при этом ноги подняты слишком высоко над водой, он вращает груз 12 на стержне 10, перемещая его назад до уравновешивания. Если ноги не принимают требуемого положения, то на стержень 10 навинчиваются дополнительные грузы 12. Таким образом осуществляется регулирование плавучести и равновесия обучающегося.

В принятом рабочем положении действия обучающегося осуществляются так, как предусмотрено техникой плавания способом "кроль на груди". Затем отработка техники проводится с вариантами заглубления ног по методике "сближающихся заданий". При этом перемещение груза 12 назад, а затем вперед изменяет амплитуду движения ног в широком диапазоне. Это способствует максимальному использованию возможностей ног для перемещения тела обучающегося вперед.

Далее обучают сразу совместной работе рук и ног. Предварительно подбираются копиры 24 с учетом длины рук и подвижности в их суставах и устанавливают их следующим образом. Скобу 13 устанавливают в средней части боковой стороны переднего участка 1 платформы, перемещая ее влево или вправо, и закрепляют ее с обеих сторон болтами 14 в соосных отверстиях 15 в скобе 13 и боковой стороне платформы. Ползушку 17 устанавливают в направляющей симметрично относительно верхней и нижней граней переднего участка 1 платформы, перемещая ее вверх или вниз, и закрепляют ее с обеих сторон на направляющей 16 болтами 18 в соосных отверстиях в ней и направляющей 16. Копиры 24 берут обеими руками за верхние ветви и в зависимости от размера грудной клетки вставляют планками 21 в ближние или дальние гнезда 20 до упора в их дно. При этом телескопическая штанга имеет максимальную длину. Это положение планок 21 закрепляют болтами 22, входящими до упора в выемки 23.

Обучающийся, находясь в воде, ложится между верхними ветвями копиров 24 на грудь, вставляет руки в петли 31, опираясь кистями рук на овальные пластины 27 и располагает ноги так, как описано выше. Действия руками и ногами осуществляются так, как предусмотрено техникой плавания способом "кроль на груди". При этом элемент захвата, например, левой рукой подается из переднего крайнего положения назад вдоль нижней ветви в левом копире 24. А кисть руки перемещается строго в направлении изгибов копира, т.е. по форме серпообразного (или иного) гребка. Извлечение руки из воды осуществляется на восходящей ветви копира 24 при переходе ее с нижней ветви на верхнюю. Затем следует пронос руки ее движение вдоль верхней ветви копира 24. Вход руки в воду осуществляется на нисходящей ветви копира 24 при переходе руки с верхней на нижнюю ветвь. Если при входе руки в воду движение затрудняется вследствие ограничения подвижности в локтевом суставе, то эти копиры 24 заменяются на копиры 24 меньшего размера. Если же затрудняется вынос (извлечение) руки из воды (вероятно вследствие ограничения подвижности в плечевом суставе), то увеличивают расстояние между задними концами ветвей копира 24, уменьшая расстояние между передними концами копира 24, регулируя длину штанги (поворачивая втулку 30 на ее составляющих вокруг их общей оси). Если это не дает ожидаемого эффекта, то скобы 13 перемещают назад вдоль боковых сторон платформы и закрепляют болтами 14 в соответствующих отверстиях 15. А при недостаточном заглублении рук ползушки 17 перемещает вниз вдоль направляющих 16 и закрепляют их болтами 18 в соответствующих отверстиях 19 (или в другом варианте исполнения реулируют положение планки 21 по вертикали в сквозном отверстии). Поворот же переднего участка 1 платформы на заднем 2 в поперечном направлении от усилия пловца руками регулируется установкой ограничителя 4 в требуемое положение на втулке 3.

Во всех фазах двигательного действия (при заглублении, гребке, извлечении из воды и при проносе) рука строго направляет по биомеханически целесообразной траектории (с учетом антропометрических данных обучающегося), приближенных к оптимальным траекториям, установленным в плавании способом "кроль на груди". При этом рациональная работа рук сочетается с индивидуально подобранными и приближенными к рациональной технике движениями ног. Таким образом, организованное обучение плаванию способом "кроль на груди" с обеспечением условий для отработки технических приемов с индивидуальным подбором кинематических характеристик, приближенных к воспроизведению реального характера движений, способствует повышению эффективности обучения начинающих с "тяжелыми ногами" и сокращению сроков обучения.

Преимущество заявленного устройства по сравнению с прототипом заключается в том, что оно позволяет за счет обеспечения условий для индивидуального подбора модели движения для рук и регулирования положения туловища и ног в ходе обучения плаванию способом "кроль на груди" воспроизводить характер движений, приближенных к реальным.