Патент на изобретение №2357887
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА С ГОР И СКОЛЬЖЕНИЯ ПО ВОЛНАМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к амфибиям с возможностью перемещения по снегу или воде, снабженным средствами управления съемными ходовыми элементами. Устройство содержит корпус (1) с сиденьем (2), который установлен по меньшей мере на двух ходовых элементах (3, 4), а также механизм поворота ходовых элементов (3, 4) относительно продольной оси корпуса (1) в виде руля (5). Поворот ходовых элементов (3, 4) относительно продольной оси (12) корпуса (1) производится с помощью руля (5). Устройство дополнительно снабжено механизмом разнонаправленного перемещения и фиксации ходовых элементов (3, 4) в вертикальной и горизонтальной плоскостях, который выполнен в виде направляющих дуг (9, 10), с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно продольной оси корпуса (1). Силовой узел регулировки скорости спуска посредством педали через тяги (14, 15) обеспечивает поворот на шарнирных поворотных опорах ходовых элементов (3, 4), которые выполнены в виде съемных картриджей, рабочая поверхность каждого из которых разделена по меньшей мере на три зоны, влияющие на скорость спуска вплоть до полной остановки. Решение направлено на улучшение управляемости на спуске. 11 з.п. ф-лы, 7 ил.
Изобретение относится к области отдыха и спорта и служит инвентарем для массового катания на горнолыжных и морских курортах в качестве универсального всесезонного катания с гор и по гребню волны как средство активного отдыха; в качестве развития новых видов спорта, а так же в виде транспортного средства для спасателей. Известное транспортное средство – снегокат – состоит из несущей платформы и по крайней мере по одной передней и задней лыже, соединенных с платформой механизмом управления, преобразующим наклон платформы относительно продольной оси снегоката в поворот лыжи относительно вертикальной оси (см. патент на изобретение RU Недостаток известных транспортных средств заключается в том, что они не обеспечивают устойчивость конструкции на уклоне относительно поверхности, так как конструкция не имеет механизмов, обеспечивающих такую возможность. К недостаткам известных устройств можно отнести также малую прочность, громоздкость и ограниченность в сезонном использовании. Так же известно устройство для спуска с гор, содержащее по меньшей мере две лыжи. Поддерживающую опору, связанную с лыжами шарнирно в пятачной части, сиденье, установленное на опоре, механизм управления поворотом, шарнирно связанный с каждой лыжей, при этом опоры связаны с лыжами вертикальными шарнирами, а механизм управления поворотом лыж выполнен в виде раздельных рукояток и взаимодействующие с лыжами через зубчатую передачу (см. патент РФ Недостатком данного устройства является то, что оно неудобно в процессе эксплуатации, имеет узкопрофильное назначение и не может быть использовано широким кругом всех слоев населения. Технической задачей предлагаемого изобретения является создание универсального транспортного средства для передвижения людей, которые не обладают достаточной спортивной подготовкой, под уклон с горы или по гребню волны, а также по поверхности (грунт, снег, песок, лед, вода), и в котором в качестве опорных элементов используются сменные картриджи, а в качестве движителя – сила инерции и расширение зоны применения. Указанная техническая задача достигается тем, что в предложенном устройстве для спуска с гор и скольжения по волнам, содержащем корпус с сиденьем, установленный по меньшей мере чем на двух ходовых элементах и соединенный с ними механизмом поворота последних относительно продольной оси корпуса, дополнительно имеется механизм перемещения и фиксации ходовых элементов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, выполненный в виде направляющих дуг, жестко закрепленных на несущей опоре в местах крепления ходовых элементов с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно продольной оси корпуса, и узел регулировки скорости спуска в виде силового узла, соединенного через дополнительный привод с каждым из ходовых элементов, а сами ходовые элементы выполнены в виде съемных картриджей, рабочая поверхность каждого из которых разделена по меньшей мере на три зоны, влияющие на скорость спуска вплоть до полной остановки. На фиг.1 – общий вид предлагаемого устройства. На фиг.2 – вид А фиг 1. На фиг.3 – схема расположения картриджей при повороте. На фиг.4 – сечение по А-А фиг.1. На фиг.5 – съемный картридж по п.2 формулы. На фиг.6 – съемный картридж по п.3 формулы. На фиг.7 – съемный картридж по п.4 формулы. Как показано на графической части предлагаемое устройство содержит корпус 1, внутри которого жестко закреплено сиденье 2. Корпус 1 установлен на переднем 3 и задним 4 картриджах. Механизм поворота картриджей 3 и 4 выполнен в виде руля 5, соединенного через редуктор 6 и шарниры 7 и 8, установленные на дугах 9 и 10. Дуги 9 и 10 закреплены на несущей опоре 11 с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно продольной оси 12 корпуса 1. Узел регулировки скорости выполнен в виде педали 13, соединенной тягами 14 и 15 с поворотными шарнирами 16 и 17 картриджей 3 и 4. Рабочая поверхность 18 картриджей 3 и 4 имеет зону маневра 19, зону нормального перемещения 20 и зону торможения 21. Дуги 9 и 10 выполнены в форме кривой поверхности, вершина 22 которых расположена на продольной оси 12 корпуса 1, а концы 23 и 24 смещены от нее в стороны боковой поверхности 25 на расстояние (а). Ширина каждого из картриджей (t) выполнена равной или более половины ширины (S) корпуса 1. Картриджи 3 и 4 своей рабочей поверхностью 18 контактируют с материалом поверхности 26, по которой они перемещаются. Первая зона маневра 19 картриджей 3 и 4 выполнена загнутой вверх в форме плавной поверхности, а все зоны 19, 20 и 21 соединены между собой плавной линией перехода. Картриджи 3 и 4 для перемещения по твердому грунту в своей конструкции имеют несколько цилиндрических роликов 27, связанных между собой гибкими лентами 28 и 29. Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. В зависимости от поверхности, по которой будет спускаться данное устройство, на поворотных шарнирах 16 и 17 устанавливают соответствующие картриджи 3 и 4. После этого на сиденье 2 усаживается водитель, и устройство готово к использованию. Поворот картриджей 3 и 4 в относительно продольной оси 12 корпуса 1 производится с помощью руля 5, а перемещения их по дугам 9 и 10 в поперечном направлении, и самих дуг в продольном направлении относительно продольной оси 12 осуществляется с помощью педали 13 путем ее нажатия и удержания с последующим возвратом в исходное положение по мере необходимости регулировки скорости перемещения при движении устройства или его остановки. Спуск и перемещение устройства осуществляется по следующим видам материала: по снегу, по льду, по земляному грунту и по воде. Перемещение устройства по разному виду поверхности осуществляется следующим образом. Спуск с горы по снегу (фиг.5). На поворотные шарниры 16 и 17 устанавливаются картриджи 3 и 4, у которых поверхность 18 состоит из слоев пластика и металла, имеющего по краям окантовку металлом для осуществления устойчивости на виражах, имеет три рабочие зоны 19, 20, 21. При движении по прямой в начале движения рулем 5 картриджи 3 и 4 удерживаются в прямом направлении, а за счет нажатия на педаль 13 оба картриджа 3 и 4 поворачиваются на поворотных шарнирах 16 и 17 таким образом, чтобы они касались поверхности снега 26 зоной торможения 21. В этом случае устройство стоит на месте. Плавно отпуская педаль 13, зона 21 картриджей 3 и 4 опускается и взаимодействует со снегом 26 зоной 20 и все устройство за счет силы тяжести начинает двигаться вниз. При изменении направления движения устройства необходимо повернуть руль 5 в сторону движения, картриджи 3 и 4 через поворотные шарниры 16 и 17 повернутся и будут удерживаться рулем 5 на линии движения устройства при спуске. При крутом повороте они сближаются, а при плавном раздвигаются. Одновременно от руля 5 вращение передается на шарниры 7 и 8. В результате этого картриджи 3 и 4 перемещаются по дугам 9 и 10 и изменяется их высота по отношению к поверхности снега. При этом каждый из картриджей 3 и 4 смещается от продольной оси 12 и располагается по разные ее стороны. Все эти операции повторяются аналогичным образом при повороте в другую сторону только в противоположном направлении. При таком перемещении картриджей корпус 1 устройства всегда остается в горизонтальном положении, а не наклоняется по отношению к линии спуска. При торможении педаль 13 вдавливается вперед до упора, а картриджи 3 и 4 поворачиваются на поворотных шарнирах 16 и 17 таким образом, что зона 21 элементами торможения (например в виде протектора, шипов и т.д.) врезается в тело снега 26, и устройство снижает скорость перемещения вплоть до полной остановки. Движение по льду. На поворотных шарнирах 16 и 17 устанавливаются картриджи 3 и 4, у которых поверхность 18 образована коньком, а в коньке имеется желоб и три рабочие зоны 19, 20, 21. При движении по прямой в начале движения рулем 5 картриджи 3 и 4 удерживаются в прямом направлении, а за счет нажатия на педаль 13 оба картриджа 3 и 4 поворачиваются на шарнирах 16 и 17 таким образом, чтобы они касались поверхности льда 26 зоной торможения 21. В этом случае устройство стоит на месте. Плавно отпуская педаль 13, картриджи 3 и 4 опускаются и взаимодействуют со льдом 26 зоной 20, и все устройство за счет силы тяжести начинает двигаться вниз. При изменении направление движения устройства необходимо повернуть руль 5 в сторону движения, картриджи 3 и 4 через поворотные шарниры 16 и 17 повернутся и будут удерживаться рулем 5 на линии движения устройства при спуске. При крутом повороте они сближаются, а при плавном раздвигаются. Одновременно от руля 5 вращение передается на шарниры 7 и 8. В результате этого картриджи 3 и 4 перемещаются по дугам 9 и 10 и изменяется их высота по отношению к поверхности снега. При этом каждый из картриджей 3 и 4 смещается от продольной оси 12 и располагается по разные ее стороны. Все эти операции повторяются аналогичным образом при повороте в другую сторону только в противоположном направлении. Перемещение по воде или гребню волны (фиг. 7). На поворотные шарниры 16 и 17 устанавливаются картриджи 3 и 4, у которых поверхность 18 выполнена в виде поплавка или из материала, плотность которого меньше плотности воды, и три рабочие зоны 19, 20, 21. При движении по прямой в начале движения рулем 5 картриджи 3 и 4 удерживаются в прямом направлении, а за счет нажатия на педаль 13 оба картриджа 3 и 4 поворачиваются на поворотных шарнирах 16 и 17 таким образом, чтобы они касались снега зоной торможения 21. В этом случае устройство стоит на месте. Плавно отпуская педаль 13, зона 21 картриджей 3 и 4 опускается и взаимодействует с водой 26 зоной 20, и все устройство за счет силы тяжести начинает двигаться вниз. При изменении направления движения устройства необходимо повернуть руль 5 в сторону движения, картриджи 3 и 4 через поворотные шарниры 16 и 17 повернутся и будут удерживаться рулем 5 на линии движения устройства при спуске. При крутом повороте они сближаются, а при плавном раздвигаются. Одновременно от руля 5 вращение передается на шарниры 7 и 8. В результате этого картриджи 3 и 4 перемещаются по дугам 9 и 10 и изменяется их высота по отношению к поверхности снега. При этом каждый из картриджей 3 и 4 смещается от продольной оси 12 и располагается по разные ее стороны. Все эти операции повторяются аналогичным образом при повороте в другую сторону только в противоположном направлении. Передвижение во грунту (фиг.6). На поворотные шарниры 16 и 17 устанавливаются картриджи 3 и 4, у которых поверхность 18 выполнена в виде цилиндрических роликов 27, установленных на жесткой направляющей, и могут соединены гибкими элементами 28 и 29, образуя при этом гусеницы различной длины. Все ролики 27 образуют три рабочие зоны 19,20,21 и имеют аналогичное назначение как и у вышеописанных картриджей. Соединение несколько смежных цилиндрических роликов 27 элементами 28 и 29 позволяет получить эффект разорванной гусеницы. Перемещение и остановка устройства с картриджами в виде роликов аналогично вышеописанным. Предлагаемая конструкция устройства позволяет получить транспортное средство для спуска по наклонным поверхностям, например при катании с гор, движении по льду, и перемещения по воде и грунту без дополнительных переделок, а за счет дуг с концами, загнутыми вверх и вниз, обеспечивает постоянное расположение устройства в горизонтальном положении. Так при поворотах, при движении под уклон обеспечивается устойчивость за счет выравнивания конструкции относительно точек опоры. Принцип действия конструкции похож на работу ног горнолыжника при движении на поворотах. Картриджи располагаются один за другим, но параллельно друг другу при движении по прямой, а при повороте остаются параллельными друг к другу, но смещены от продольной оси устройства и располагаются по разным ее сторонам. Использование предлагаемого устройства в транспортных устройствах для одного или нескольких человек позволяет получить надежную и управляемую на спусках конструкцию, которая меняет скорость и направление движения непосредственно самим человеком, а за счет изменения высоты расположения картриджей от поверхности скольжения сохранять горизонтальное расположение корпуса независимо от радиуса поворота. Кроме того, имея в комплекте только несколько видов сменных картриджей, можно производить перемещение устройства по различным поверхностям, включая и воду, что расширяет область применения устройства. Еще одним преимуществом предлагаемого устройства является то, что человек располагается в корпусе в сидячем положении и управляет спуском не только ногами, но и руками. При этом не затрачивается много физической силы и данное устройство можно использоваться не только людьми, имеющими крепкое физическое здоровье и специальные навыки спортсменов, а управлять и детьми и даже инвалидами, но с небольшими изменениями конструкции, не изменяя конструкцию в целом, что делает его массовым и пригодным для большего количества слоев населения земли. Кроме того, имея в комплекте картриджи с роликами или катками цилиндрической формы, данное устройство может использоваться не только зимой, но летом, зимой и весной.
Формула изобретения
1. Устройство для спуска с гор и скольжения по волнам, содержащее корпус с сиденьем, установленный по меньшей мере на двух ходовых элементах и соединенный с ними механизмом поворота последних относительно продольной оси корпуса, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено механизмом разнонаправленного перемещения и фиксации ходовых элементов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, выполненным в виде направляющих дуг, жестко закрепленных на несущей опоре в местах крепления ходовых элементов с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно продольной оси корпуса, и узлом регулировки скорости спуска в виде силового узла, соединенного через дополнительный привод с каждым из ходовых элементов, а сами ходовые элементы выполнены в виде съемных картриджей, рабочая поверхность каждого из которых разделена по меньшей мере на три зоны, влияющие на скорость спуска вплоть до полной остановки. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый из картриджей выполнен в форме лыжи, рабочая поверхность которой скользит по поверхности спуска. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый из картриджей выполнен в форме цилиндрических роликов, рабочая поверхность которых поворачивается относительно поверхности спуска. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый из картриджей выполнен в форме поплавков, рабочая поверхность которых плавает на поверхности спуска. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первая из трех зон на картриджах расположена в передней их части. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вторая из трех зон на картриджах расположена в средней их части. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что третья из трех зон на картриджах расположена в задней их части. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что картриджи имеют возможность смещения от продольной оси корпуса. 9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый из картриджей выполнен с возможностью поворота вокруг горизонтальной плоскости. 10. Устройство по п.4, отличающееся тем, что плотность материала картриджей меньше плотности материала поверхности спуска. 11. Устройство по п.3, отличающееся тем, что вторая зона рабочей поверхности разделена не менее чем на два участка, в каждом из которых имеется различное количество роликов, соединенных бесконечной лентой. 12. Устройство по любому из пп.2-4, отличающееся тем, что ширина картриджей выполнена не менее половины ширины корпуса.
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||
2100237, кл. В62В 13/02, за 1999 г.).
