Костюм для работы в невесомости

Полезная модель относится к средствам индивидуальной защиты человека в условиях невесомости при долговременной работе в космическом пространстве.

При использовании предлагаемого решения получают следующий технический результат: обеспечивается постоянная силовая нагрузка мышечной системы опорно-двигательного аппарата человека в области ног.

Поставленный технический результат достигается тем, что костюм для работы в невесомости, выполненный из трикотажного полотна, содержащий детали, обеспечивающие нагрузку на костно-мышечный аппарат человека, выполненные из растяжимого трикотажа, состоящего из упругих нитей и нитей обычной растяжимости детали в области плеч, стоп и кистей из нерастяжимого трикотажа, а детали костюма, обеспечивающие нагрузку на мышцы в области ног, выполнены из плоских эластичных лент переплетением ластик 3+1, расположенных в продольном и поперечном направлении, причем ленты расположенные в продольном направлении закреплены с деталями костюма в области торса и стоп, а ленты расположенные в поперечном направлении закреплены с лентами расположенными в продольном направлении через 20-30 петельных рядов.

Полезная модель относится к средствам индивидуальной защиты человека в условиях невесомости при долговременной работе в космическом пространстве.

Известно устройство для сохранения ортостатической устойчивости в условиях невесомости, в котором используется эластичный элемент, играющий роль искусственной силы тяжести для создания адекватной нагрузки на опорно-двигательный аппарат. В этом устройстве упругий элемент крепится одной стороной к опоре космического корабля, а другой стороной к человеку, что позволяет воспроизводить кратковременные инерционно-ударные (направленные по продольной оси тела человека) нагрузки.

(Авт. св. СССР N 256164, кл. A63B 23/00, 1976).

Недостатком такого устройства является кратковременное действие нагрузки на опорно-двигательный аппарат человека, находящегося в невесомости. При использовании такого устройства нагрузка осуществляется только на определенную группу мышц и требует дополнительной затраты времени.

Известен костюм для работы в невесомости типа "Пингвин", изготовленный из трикотажного полотна, на котором закреплены шнуры-амортизаторы, растягивающиеся при движении человека в невесомости, вовлекая в действие мускульную силу.

(Уманский С.П. Реальная фантастика. - М.: Московский рабочий, 1985, с.128-129).

Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, является то, что такой костюм не осуществляет постоянного действия на опорно-двигательный аппарат человека и полностью не обеспечивает эффективной нагрузки на мышцы в области ног.

Известен костюм для работы в невесомости, выполненный из трикотажного полотна, состоящего из нитей обычной растяжимости и эластомерных нитей, образующих упругий каркас, причем детали костюма в области грудной клетки и живота выполнены из трубчатого эластичного трикотажа, в структуре которого уточные эластомерные нити расположены между петельными дугами петель эластичного трикотажа, и имеют линейные размеры на 10-35% меньше соответствующих размеров частей тела человека.

(RU, патент России 2116944, B64G 6/00, 10. 08. 98 г.).

Однако, причинами препятствующими достижению требуемого технического результата, является то, что такой костюм осуществляет недостаточную нагрузку на мышцы в области ног.

Наиболее близким является костюм для работы в невесомости выполненный из трикотажного полотна, в котором детали в области плеч, кистей и стоп выполнены из нерастяжимого трикотажа, а детали обеспечивающие нагрузку на костно-мышечный аппарат человека выполнены из растяжимого трикотажа, состоящего из упругих нитей и нитей обычной растяжимости, одновременно провязанных в петли, причем детали, обеспечивающие нагрузку на костно-мышечный аппарат человека, имеют линейные размеры меньше на 54% от размеров частей тела человека.

(RU, Россия, патент 2060913, кл. B64G 6/00, 27.05.96).

Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, является то, что такой костюм недостаточно осуществляет нагрузку на мышцы в области ног.

Задачей полезной модели является создание костюма для жизнедеятельности человека в условиях невесомости, путем постоянной искусственной нагрузки мышечной системы опорно-двигательного аппарата человека, обеспечивающего постоянную нагрузку на мышцы в области ног, направленную как вдоль мышц, так и в поперечном направлении.

При использовании предлагаемого решения получают следующий технический результат: обеспечивается постоянная силовая нагрузка мышечной системы опорно-двигательного аппарата человека в области ног.

Поставленный технический результат достигается тем, что костюм для работы в невесомости, выполненный из трикотажного полотна, содержащий детали, обеспечивающие нагрузку на костно-мышечный аппарат человека, выполненные из растяжимого трикотажа, состоящего из упругих нитей и нитей обычной растяжимости и детали в области плеч, стоп и кистей из нерастяжимого трикотажа, а детали костюма, обеспечивающие нагрузку на мышцы в области ног, выполнены из плоских эластичных лент переплетением ластик 3+1, расположенныхв продольном и поперечном направлении, причем ленты расположенные в продольном направлении закреплены с деталями костюма в области торса и стоп, а ленты расположенные в поперечном направлении закреплены с лентами расположенными в продольном направлении через 20-30 петельных рядов.

Выполнение трикотажного полотна из нитей обычной растяжимости и эластомерных нитей необходимо для создания упругого каркаса, обеспечивающего искусственную нагрузку на мышечную систему опорно-двигательного аппарата человека.

Использование нитей обычной растяжимости при вязании позволяет создать гигиеническую поверхность, необходимую при эксплуатации костюма, а также закрепить в структуре полотна эластомерные нити, образующие упругий каркас.

Использование эластомерной нити при вязании позволяет создать упругий каркас по всей поверхности костюма, обеспечивающего постоянную искусственную нагрузку мышечной системы опорно-двигательного аппарата человека.

Наличие деталей костюма в виде эластичных лент, позволяет создать силовую нагрузку на мышцы в области ног только в продольном направлении.

Использование при вязании лент переплетения ластик 3+1 позволяет обеспечить равномерное растяжение структуры лент в продольном и поперечном направлении.

Наличие деталей костюма в виде эластичных лент, расположенных в поперечном направлении позволяет расположить эластичные ленты, расположенные в продольном направлении на одинаковом расстоянии друг от друга и создавать равномерную силовую нагрузку в области ног за счет эластичных лент, располагающихся как в продольном, так и в поперечном направлении, при одновременном растяжении в процессе эксплуатации.

Расположение лент в поперечном направлении с чередованием менее чем через 20 рядов на эластичных лентах, расположенных в продольном направлении создает большое усилие на петельную структуру эластичных лент, что уменьшает прочность деталей костюма в процессе эксплуатации.

Расположение лент в поперечном направлении с чередованием более чем через 30 рядов на эластичных лентах, расположенных в продольном направлении закручивает ленты в области ног, что уменьшает прочность деталей в процессе эксплуатации.

На фиг.1 представлен костюм для работы в невесомости, на фиг.2 представлена графическая запись переплетения эластичной ленты 3+1.

На фиг.1 представлен костюм 1 для работы в невесомости из эластичного трикотажа, в котором детали в области плеч 2, кистей 3, стоп 4 выполнены из нерастяжимого трикотажа, детали, обеспечивающие силовую нагрузку на мышцы ног, выполнены в виде эластичных лент 5, расположенных в продольном направлении и закрепленных с деталями костюма в области торса 6 и стоп 4 и эластичных лент 7, расположенных в поперечном направлении и закрепленных с лентами 5 через 20-30 петельных рядов.

На фиг.2 представлена графическая запись переплетения эластичной ленты 3+1, которая содержит петли 8, изготовленные из одновременно провязанных нитей 9 обычной растяжимости и эластомерных нитей 10.

Эластичное трикотажное полотно вяжется на однофонтурной трикотажной машине 22 класса типа МС. Натяжение нити обычной растяжимости при вязании составляет 1,8-2,5 H, а эластомерной нити 1,5-3,2 H.

Эластичные ленты вяжутся на плоскофанговой машине 10 класса путем одновременного провязывания нерастяжимых и эластомерных нитей при расстановке игл передней и задней игольниц 3+1, при глубине купирования 4,2 мм и натяжении нити обычной растяжимости 1,5-2,8 H, а эластомерной - 3,1-3,8 H.

Готовые детали костюма сшиваются на швейной машине ПМЗ и машине «оверлок». Количество лент в области ног зависит от силовой нагрузки.

Костюм для работы в невесомости надевается на тело человека в процессе его жизнедеятельности в космическом пространстве. В процессе эксплуатации упругий каркас из эластомерных нитей оказывает постоянное давление на мышцы опорно-двигательного аппарата человека. Сопротивляясь этому давлению, мышцы находятся под постоянной нагрузкой. Детали костюма из эластичных лент находящихся в продольном и поперечном направлении обеспечивают равномерную нагрузку на мышцы в ног в продольном направлении. При производстве работы и выполнении различных физических упражнений человека в невесомости обеспечивается силовая нагрузка на мышцы в области ног. При необходимости увеличения силовой нагрузки на мышцы в области ног необходимо предварительно растянуть ленты в продольном направлении и закрепить их в области торса и ступней или заменить их на другие, обеспечивающие необходимую силовую нагрузку. Костюм может быть использован не только в индивидуальном порядке, но и в сочетании с другими костюмами как дополнительную силовую нагрузку на костно-мышечный аппарат человека в области ног.

Костюм для работы в невесомости, выполненный из трикотажного полотна, содержащий детали, обеспечивающие нагрузку на костно-мышечный аппарат человека, выполненные из растяжимого трикотажа, состоящего из упругих нитей и нитей обычной растяжимости, и детали в области плеч, стоп и кистей из нерастяжимого трикотажа, отличающийся тем, что детали костюма, обеспечивающие нагрузку на мышцы в области ног, выполнены из плоских эластичных лент переплетением ластик 3+1, расположенных в продольном и поперечном направлении, причем ленты, расположенные в продольном направлении, закреплены с деталями костюма в области торса и стоп, а ленты, расположенные в поперечном направлении, закреплены с лентами, расположенными в продольном направлении, через 20-30 петельных рядов.