УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МЫШЦ РУК ПРИ РОТАЦИОННЫХ ДВИЖЕНИЯХ

И.Ф. Зайцев Белорусский государственный педагогический университет им. М.Танка

М.В . Шиндер Белорусский государственный университет физической культуры

А.И. Зайцев

Белорусский национальный технический университет

В настоящее время, в общепринятых способах полидинамометрических обследований спортсменов, значительное внимание уделяется оценке силовых показателей мышц сгибателей и разгибателей. Однако, если учесть, что подавляющее большинство двигательных действий осуществляется с использованием ротационных движений в суставах, то крайне важно оценить силовые возможности мышц пронаторов и супинаторов.

Принцип действия оборудования, фиксирующего подобные силовые показатели, показан на рисунке 1.

Тангенциальная составляющая статического усилия Fт1, создаваемого, в данном случае, мышцами супинаторами левой руки или пронаторами правой руки, приложенная к рифленой рукоятке 1, через карданный механизм 2, подводится к приводному барабану 3.

Карданный механизм 2 служит для удобства захвата кистью рукоятки 1 и, в пределах непараллельности осей вращения ±15°, обеспечивает коэффициент передачи равный 1,0. Названное действие кистей рук создает на поверхности приводного барабана 3 тяговое усилие Fк1 и через гибкую тягу 4 нагружает тензоэлектрический датчик 7, жестко вмонтированный в разрыв подвижного штока 8. Нижняя тяга 4 и верхняя тяга 5 составляют единое целое и образуют замкнутую петлю, жестко закрепленную на поверхности приводного барабана 3, по середине фиксатором 6. С помощью фиксатора 6 и изменения положения подвижного штока 8 устанавливается исходное положение рукоятки измерительного устройства при его захвате кистью руки.

Подвижный шток 8 свободно перемещается в направляющем барабане 10 и фиксируется в нужном положения с помощью упорной гайки 9, снабженной амортизирующей шайбой. Пружина 11, укрепленная, с одного конца, на неподвижной опоре, другим концом удерживает направляющий барабан 10 в исходном положении. При воздействии измеряемого усилия на подвижный шток 8, направляющий барабан 10 поворачивается на угол ? до тех пор, пока не выпрямится линия приложения усилия с поверхности приводного барабана 3, к тензоэлектрическому датчику 7.

Электрический сигнал тензоэлектрического датчика 7 по кабелю подается на контроллер 12, где после цифрового преобразования отражается на экране индикатора 13.

Метрологические испытания устройства для измерения силовых показателей мышц пронаторов и супинаторов рук проведенные в Белорусском национальном техническом университете показали, что с помощью данного устройства, можно измерять усилия, лежащие в пределах от 10 до 2000Н, с относительной погрешностью не более 1,5%.

Рис. 1 Кинематическая схема устройства для измерения силовых показателей мышц пронаторов и супинаторов рук.

Для измерения силовых показателей мышц пронаторов и супинаторов кистей рук в динамическом режиме, подвижный шток 8 отсоединяется от удерживающей пружины 11 и между его упорной гайкой 9 и направляющим барабаном 10 устанавливается пружина калиброванной упругости. Амплитуда движения, при этом, определяется положением упорной гайки 9 на подвижном штоке 8.

Для более точного выделения исследуемых движений, устройство, представленное на рисунке 1, подвешивается на пружинных растяжках.

Экспериментальная апробация данного устройства проводилась путем тестирования силовых возможностей квалифицированных хоккеистов. Проведенные исследования показали его высокую эффективность в измерении мышц, пронирующих и супинирующих предплечья, которые играют решающую роль при выполнении кистевого броска шайбы.

Полученные результаты позволяют рассчитывать на эффективное использование разработанного устройства для измерения силовых показателей мышц рук при ротационных движениях в ходе педагогических исследований не только хоккеистов различной квалификации, но а также и представителей других видов спорта.

Литература: 1. Иванов В. В. Комплексный контроль в подготовке спортсменов. – М.: Физкультура и спорт, 1987. – 256 с. 2. Савин В. П. Теория и методика хоккея: Учебник для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Издательский центр “Академия“, 2003.- 400 с.