Sporto mokslininkai savo projektuose taip pat naudoja hidraulinių mašinų elementus. Ypač analizuodami tam tikros treniruočių įrangos greičio jėgą. Kadangi galinėse padėtyse gali atsirasti didelių jėgų, Tiubingeno universiteto Sporto mokslo institutas, siekdamas apsaugoti žmogų ir mašiną, remiasi reguliuojamais pramoniniais amortizatoriais.


Tiubingeno sporto mokslo institutas jau daugiau kaip 180 metų yra nuolatinė Vokietijos universitetų dalis. Šiuo metu daugiau nei 50 mokslininkų atlieka tyrimus ir dėsto įvairias svarbiausias temas veiklos, sveikatos ir švietimo srityse. Tyrimų spektras - nuo talentų ugdymo ir sporto varžybų rengimo iki mokyklinio ugdymo ir individualizuoto sveikatos stiprinimo. III departamentui, kuriame daugiausia dėmesio skiriama biomechanikai, judesių ir treniruočių mokslui, vadovauja profesorius daktaras Veitas Wankas. Jo komanda, be kita ko, užsiima sportinių judesių sekų analize ir optimizavimu. Treniravimo mokslo tyrimuose daugiausia dėmesio skiriama atskirų sporto šakų jėgos gebėjimų diagnostikai. Be to, talentingiems sportininkams iš lengvosios atletikos asociacijų rinktinių ir komandų teikiama našumo diagnostikos pagalba.



Testavimo prietaisas judesių technikai ir greitumo jėgoms vertinti

Šiam tikslui institute jau daugelį metų kuriami įvairūs treniruokliai. Vadinamasis "smūginio metimo treniruočių ir testavimo prietaisas" pirmiausia buvo skirtas ieties metimo ir rankinio rungčiai. Smūginis metimas gal ir nebėra toks pažįstamas, tačiau daugelis nacionalinių jaunimo žaidynių dalyvių jau yra turėję rankose smūginį kamuolį. Rankinyje smūginis metimas yra pagrindinė visų metimų technika, o lengvojoje atletikoje sąvoka "tiesus metimas" vartojama kaip ieties metimo sinonimas ir pagrindas. Abiem atvejais sportininkai sukuria lanko įtampą, kad būtų pasiektas didžiausias pagreičio atstumas. Aktyviai naudojant ir su tuo susijusią galinės spaudžiančiosios kojos trauką metimo fazėje, metančiosios rankos pusėje esantis klubas iškeliamas į priekį, o tai pretenduoja į viršutinę kūno dalį. Šis procesas ir sąmoningas nuoseklus peties, alkūnės ir metančiosios rankos naudojimas optimizuoja metimo įrankio pagreitį. Ši judėjimo technika maksimaliai padidina galutinį metimo įrankio, t. y. rutulio ar ieties, arba šiuo atveju - metimo rogių, greitį. Vienu metu vaizdo įraše stebint judesių pozas ir metikų padėtis bei atitinkamas rogių padėties, rogių greičio ir pagreičio vertes, lengva įvertinti judesių techniką ir fizinius gebėjimus, ypač metiko greitį. Atitinkamas treniruoklis pirmiausia naudojamas Tiubingene testavimo tikslais. Profesorius Wankas ir jo komanda jį naudoja greičio jėgos reikšmėms patikrinti. Sporto mokslininkas aiškina: "Ilgą laiką rinktinėje esantiems sportininkams tai taip pat leidžia patikrinti, ar teisingai pasirinktas pastarųjų savaičių ir mėnesių treniruočių turinys. Kadangi atliekant matavimus su testavimo ir treniruočių prietaisu dėl metimo judesių vėl ir vėl susidaro didelės inercinės jėgos, mums reikalingi tinkami stabdymo viršutinėje ir apatinėje galinėse padėtyse slopinimo sprendimai, kurie leistų sistemą naudoti ilgą laiką ir kartu užtikrintų kuo didesnę mūsų tiriamųjų apsaugą."


Inžinierius konstruktorius renkasi lanksčius slopintuvus nuožulniajai plokštumai

Po to, kai profesorius Wankas jau turėjo geros patirties su "ACE Stoßdämpfer GmbH" sprendimais, skirtais šlaunų raumenų darbingumui matuoti, jis kreipėsi į Langenfeldo visų rūšių amortizatorių sprendimų specialistus per smūginio metimo treniruočių ir bandymų įrenginio projektavimo etapą. "Internete ir ACE kataloge ištyriau modifikuotą kojų presą, skirtą izometriniams ir dinaminiams kojų ištiesimo judesiams. Galutinėje padėtyje nuo 25 iki 200 kilogramų masės, kuri pagreitinama maždaug 3-5 metrų per sekundę greičiu, turi būti stabdoma esant maždaug 0,5 metro per sekundę smūgio greičiui. Nors tuo metu mūsų bandytas slopintuvas MA64150 techniškai neįveikia šio diapazono, empiriškai stabdymas veikia gerai. Dėl smūgio metimo metu veikiančių jėgų slopinimo taip pat skambinau ACE klientų aptarnavimo tarnybai, kad tai patvirtintų", - praneša profesorius Wankas. Šios bandymų mašinos konstrukciją iš esmės sudaro nuožulni plokštuma, sukonstruota naudojant linijinius bėgius su linijiniu krovinio vežimėliu. Ant jos galima pritvirtinti ieties rankeną arba metimo rutulį. Siekiama, kad rogutės pagreitis būtų kuo didesnis iš stovimos padėties arba pradėjus judėti išilgai plokštumos, kaip varžybų metimo metu. Rogėmis įveikiamas 4,5 m ilgio atstumas. Prieš pat pasiekiant aukščiausią konstrukcijos tašką ir grįžtant į pradinę padėtį, pagreitintas rogutes sulėtina pramoninis amortizatorius, o tada rogutės lekia atgal nuo nuožulniosios plokštumos. Tiubingeno konstrukcijos ypatybė yra ta, kad plokštumą galima nuolat reguliuoti 0-35 laipsnių kampu, kad ji atitiktų konkrečius atskirų sportininkų reikalavimus. Pavyzdžiui, rankiniui reikalingas plokščias metimo kampas, o ieties metimui - iki 35 laipsnių kampas. Palyginti su kitais sprendimais, pavyzdžiui, plieninėmis spyruoklėmis ar guminiais amortizatoriais, ACE naudojami komponentai yra gerokai kokybiškesni ir patvaresni. Patirtimi sporto mokslininkas dalijasi interviu: "Kaip ir lėtėjant kojų ištiesimo judesiams, reguliuojami amortizatoriai puikiai veikia ir lėtėjant metimo judesiams. Savo konstrukcijoje įrengėme antrą slopintuvą, skirtą grįžtamajam apkrovos vežimėlio judesiui. Jis yra šiek tiek padidintas, tačiau iš pradžių bandyti pigūs sprendimai su savotišku durų kamščiu nepasiteisino, todėl ir investicijos buvo didesnės. Nors mūsų biudžetui tai nemaža suma, ji yra tokia tvirta, kad investavau į ją atsižvelgdamas į saugumo aspektus ir atsakomybę prieš bandomuosius. Kaip paaiškėjo, tai buvo geras sprendimas. Nustatymus išbandėme tik šiek tiek ir nuo to laiko komponentai veikė be didesnių pastangų ar problemų. Tačiau pagal pramonės standartus sklendės nėra naudojamos labai dažnai, nes bandomieji įtaisai naudojami tik tyrimams, kurie vyksta maždaug du-tris kartus per metus vienos-trijų savaičių laikotarpiui."


Amortizatoriai nuolat stabilūs, linijiniai bėgiai ne iš pirmo karto

Tiubingene naudojami pramoniniai amortizatoriai priklauso ACE MAGNUM serijai. Nuo pat jos pateikimo rinkai 2000 m. ši klasė laikoma etalonine vidutinių dydžių pramoninių amortizatorių technologijų klase. Šie hidrauliniai mašinų elementai per trumpiausią laiką sugeria judančių masių jėgas per visą eigą ir kinetinę energiją paverčia šiluma, kuri išsklaidoma į išorinę aplinką. Sukurti nepertraukiamam naudojimui pramonėje, dėl sudėtingo sandarinimo paketo, grūdintų kreipiamųjų guolių ir integruoto fiksuoto ribotuvo naudotojai gali džiaugtis tvirtumu ir ilgaamžiškumu. Palyginti su ankstesniais sprendimais, kompaktiški dydžiai ir išplėsti masės diapazonai suteikia projektuotojams daugiau laisvės nustatant sklendės dydį ir mašinos našumo panaudojimą. Ypatinga šios serijos savybė - galimybė pasirinkti savaime reguliuojamus arba reguliuojamus tipus su M33, M45 ir M64 sriegiais. Profesorius Wankas ir jo komanda Tiubingene taip pat naudojasi metimo analizėms naudojamų amortizatorių MA4575EUM priekinės ir apatinės pusės reguliavimo galimybe. Atsižvelgiant į tai, kad atliekant smūginio metimo treniruočių ir bandymų įrenginio matavimus reikėjo perkelti nuo 1,7 iki 25 kilogramų bendro rogučių svorio ir iki 13 metrų per sekundę pagreičio greičio, buvo svarstomi tik reguliuojami tipai. Žvelgdamas atgal, sporto mokslininkas ir dizaineris praneša: "Dėl galimų ACE amortizatorių reguliavimo verčių pasiklioviau savo nuojauta, o galiausiai tikriausiai gerai pasiteisino bandymai ir klaidos. Bet kuriuo atveju esame patenkinti sprendimu. Niekada neturėjome jokių problemų dėl amortizatorių, jie buvo visai kitur. Naudodami metimo bandymo įrenginį, jau po vieno bandymo turėjome pakeisti iš pradžių sumontuotus ir ne visai pigius linijinius bėgius į labai brangią versiją. Su pirmaisiais bėgiais rutuliukai išlindo iš guolių. Jie paprasčiausiai neatlaikė didelio greičio atliekant smūgio analizę. Nuo to laiko naujieji bėgiai veikia, nors analizėms dažniausiai naudojame nuo 1,7 iki 5 kilogramų apkrovas, kad viską vis dar būtų galima priskirti didelio greičio jėgos sąvokai."

Didelė energijos absorbcija ir integruota apsauga nuo triukšmo

Be sandarinimo technologijos su diafragmos rezervuaru, čia aprašytų amortizatorių stabilumą lemia vientisas korpusas be atraminio žiedo, kuris apsaugo nuo nuotėkio ir sugeria daugiau kaip 50 proc. daugiau energijos nei kitų konstrukcijų amortizatoriai. Tai, kad MAGNUM tipų amortizatoriai yra dar kompaktiškesnės konstrukcijos nei ankstesni ACE modeliai, yra privalumas, ypač vis mažesnėse automatizavimo mašinose. Šie amortizatoriai, kurių eiga yra 73,9 milimetro, tinka lėtinti efektyviąsias mases nuo 70 iki 15 000 kilogramų, o energijos sugėrimas be atoveiksmio ir linijinio lėtėjimo per vieną eigą siekia iki 1 300 niutonmetrų. Pramonėje nuolat dirbant galima pasiekti 146 000 niutonmetrų per valandą vertę, kurią galima dar labiau padidinti naudojant alyvos baką skysčių šilumos išsklaidymui, o naudojant alyvos kontūrą - beveik dvigubai. Platus priedų ir jungiamųjų dalių asortimentas užtikrina paprastą integravimą į esamas konstrukcijas ir platų taikymo galimybių spektrą. Pavyzdžiui, visi profesoriaus Wanko Tiubingene sumontuoti MAGNUM naudojami su specialiomis smūginėmis galvutėmis, pagamintomis iš poliuretano. Dėl to atliekant intensyvius kojų ištiesimo ir metimo bandymus triukšmas sumažėja iki 7 decibelų, o kartu su žmogui ir mašinai nekenksmingomis slopinimo savybėmis tai galima vadinti didele sėkme, kaip ir visą konstrukciją. Profesorius J. Wankas apibendrina: "Mūsų analizėse svarbios vežimėlio važiavimo laiko charakteristikos, vežimėlio greitis ir pagreitis. Lėtėjimo procesas mūsų nedomina veiklos diagnostikos požiūriu; jis tiesiog turi veikti, t. y. energija turi būti išsklaidyta nepažeidžiant įrenginio." Iki šiol tai puikiai veikė.


Numatoma kokybė: MAGNUM tipo pramoniniai ACE amortizatoriai

Šių pramoninių amortizatorių sėkmės paslaptis slypi viduje. Nesvarbu, ar tai būtų savaime reguliuojami, ar reguliuojami elementai, ar pagaminti iš plieno, ar iš nerūdijančio plieno, šios serijos komponentai yra aprūpinti naujausia slopinimo technologija. Turėdami grūdintą kreipiamąjį guolį ir integruotą fiksuotą ribotuvą, jie stebina ilgaamžiškumu net ir sudėtingiausiomis sąlygomis. Svarbus privalumas konstruktoriams - tai didelis energijos sugėrimas kompaktiškoje konstrukcijoje, todėl juos galima įsigyti su M33, M45 ir M64 dydžių sriegiais, taip pat su įvairiomis jungiamosiomis dalimis ir priedais, priklausomai nuo versijos.