Антитравматические качели

Антитравматические качели относятся к оборудованию детских игровых площадок, в частности, к изготовлению подвесных качелей с повышенной безопасностью эксплуатации. Качели содержат раму 1 с основанием 2 и механизм 3 горизонтального раскачивания с плоской пассажирской платформой 4, подвешенной с помощью цепей 5 на поворотном валу 6, установленном в подшипниках качения механизма 3. При этом платформа 4 снабжена охватывающей ее концентрично с образованием зазоров 7 со всей торцевой поверхностью 8 платформы 4 резиновой рамкой 9, упруго подвешенной на платформе с помощью винтов 10 и резьбовых гаек 11, при этом каждый из винтов своим концом частично ввернут в наружный конец цилиндрической винтовой пружины сжатия 12, свободно вставленной в глухое отверстие 13 в торцевой поверхности платформы и зафиксированной в отверстии внутренним коцом с помощью ввернутого в платформу 4 с нижней ее стороны шурупа 14. 1 н.п. ф-лы пол. мод., 2 илл.

Полезная модель относится к оборудованию детских игровых площадок, в частности, к изготовлению подвесных качелей с повышенной безопасностью эксплуатации.

Известны подвесные качели, содержащие опоры, несущие подвески на цепях и подшипниках скольжения, соединенные с пассажирским сиденьем /см., например, патент РФ на полезную модель 68910, кл. A63B 23/00, 2006 [1]; патент РФ на изобретение 2336923, кл. A63G 9/00, 2006 [2]; http://dtpl.ru/kacheli 2 2000 zepnie.htm [3]; http://kid-men.ru/category/kacheli-detskie /[4]/.

Недостатками всех известных конструкций является повышенная опасность при эксплуатации, обусловленная, главным образом, большой вероятностью получения детьми, попавшими в зону раскачивания качелей, травм /см. http://www newsmsk.com/articie /22 Jun 2012/ Kacheli.html [5]/, причем, в основном, травм головы от свободно колеблющегося жесткого сиденья /см. http://www.strpl.su/14.php [6]/.

Наиболее близким устройством того же назначения к предложенной полезной модели по совокупности существенных признаков являются качели, содержащие раму с основанием и механизм горизонтального раскачивания с плоской пассажирской платформой см. патент РФ на полезную модель 74080, кл. A63G 9/00, 2006 [7]/, и принятые за прототип.

Недостатками устройства-прототипа является повышенная опасность получения детьми травм при эксплуатации, и, главным образом - травм головы от колеблющейся жесткой пассажирской платформы.

Сущность полезной модели заключается в создании конструкции качелей, уменьшающей вероятность нанесения травмы при ударе качающейся пассажирской платформы за счет механической изоляции наиболее опасной поверхности платформы, а конкретно - ее тоцевой поверхности, специальной рамкой из эластичного материала, упруго подвешенной на платформе.

Технический результат - повышение безопасности эксплуатации качелей за счет уменьшения вероятности получения тяжелых травм при их соударении с человеком в процессе раскачивания.

Указанный технический результата достигается тем, что в известных антитравматических качелях, содержащих раму с основанием и механизм горизонтального раскачивания с плоской пассажирской платформой, особенность заключается в том, что пассажирская платформа снабжена охватывающей ее концентрично с образованием зазоров резиновой рамкой, при этом рамка прикреплена к платформе с помощью равномерно распределенных по ее периметру винтов, каждый из которых частично ввернут в винтовую цилиндрическую пружину сжатия, свободно вставленную в глухое отверстие в торцевой поверхности платформы и зафиксированную в нем внутренним концом.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где схематично изображено предлагаемое устройство: на фиг. 1 - на общем виде; на фиг. 2 - на разрезе по А-А на фиг. 1

Антитравматические качели содержат раму 1 с основанием 2 и механизм 3 горизонтального раскачивания с плоской пассажирской платформой 4, подвешенной с помощью цепей 5 на поворотном валу 6, установленном в подшипниках качения механизма 3. При этом пассажирская платформа 4 снабжена охватывающей ее концентрично с образованием равномерных зазоров 7 со всей торцевой поверхностью 8 платформы 4 резиновой рамкой 9. Последняя упруго подвешена на платформе 4 в одной с ней плоскости, для чего прикреплена к платформе 4 с помощью равномерно распределенных по ее периметру винтов 10 с потайными головками, и навернутых на винты 10 с противоположных сторон рамки 9 резьбовых гаек 11. Каждый из винтов 10 своим резьбовым концом частично ввернут в наружний конец винтовой цилиндрической пружины сжатия 12, свободно вставленной в глухое отверстие 13, выполненное в торцевой поверхности 8 платформы 4 напротив каждого из винтов 10. Каждая из пружин 12 зафиксирована в отверстии 13 своим внутренним концом путем вворачивания в нижнюю поверхность платформы 4 в отверстие 13 в зоне расположения в нем внутреннего конца пружины 12 шурупа 14. Подвешенная вышеуказанным образом на платформе 4 рамка 9 обладает при минимальных усилиях упругой подвижностью относительно платформы 4 практически во всех направлениях, причем, как в поперечных, так и в крутильных. Последнее объясняется тем, что каждая из пружин 12 за счет ее свободного введения в отверстия 13 может осуществлять не только деформации растяжения-сжатия вдоль своей продольной оси, но и изгибные деформации, достаточные для перемещений рамки 9 в пределах зазоров 7 между рамкой 9 и платформой 4. На фиг. 2 радиальные зазоры между витками пружин 12 и внутренней поверхностью отверстия 13 не показаны, однако свободное введение пружин 12 в отверстия 13 предусматривает наличие таких зазоров. Кроме того, вворачивание в пружину 12 только конца винта 10 обеспечивает получение при малых поперечных изгибных смещениях пружин 12 сравнительно большие угловые крутильные смещения рамки 9 относительно платформы 4. Для изготовления рамки 9 в устройстве использована резина общего назначения на основе натурального каучука НК.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

В случае попадания ребенка в зону раскачивания качелей наиболее вероятным и опасным является удар в голову торцевой поверхности 8 платформы 4. Как показывает статистика, именно такие удары обуславливают подавляющее большинство тяжелых травм, получаемых детьми на детских игровых площадках. Окружение платформы 4 по всему ее периметру деформируемой рамкой 9 из резины, подвешенной к платформе 4 с возможностью упругих относительным смещений в любых взаимосвязанных направлениях, позволяет полностью амортизировать удар и практически исключить возможность получения тяжелых травм. Обеспечение подвижности рамки 9 при ударе во всех направлениях, в том числе возможность упругих поворотов, позволяет мгновенно преобразовать даже прямой поперечный удар в косой скользящий удар, что резко снижает опасность столкновений и облегчает последствия ударов. В момент удара в упруго подвешенную рамку 9 человек как бы прилипает к ней и движется вместе с рамкой 9 в течение некоторого промежутка времени до тех пор, пока продольные и поперечные упругие деформации пружин 12 не обеспечат мягкий и плавный контакт рамки 9 с торцевой поверхностью 8 платформы 4. Такое упругое смещение рамки 9 вместе с человеком позволит многократно растянуть продолжительность удара, то есть время контакта рамки 9 с человеком. Согласно теореме об изменении колличества движения системы, такое увеличение времени соударения позволяет при той же величине кинетической энергии удара резко уменьшить амплитуду прикладываемой к человеку ударной силы. Кроме того, значительная часть кинетической энергии удара преобразуется в процессе удара в потенциальную энергию упруго деформированных пружин 12. В результате вышеуказанного удара ребенок может быть отброшен от платформы 4, может упасть на землю, что сопряжено с легкими повреждениями. Однако, здесь исключена возможность получения короткого ударного воздействия со значительной амплитудой, приводящего в большинстве случаев к тяжелым травмам головы.

Предлагаемое устройство имеет предельно простую конструкцию, эффективно и универсально, может быть использовано практически на любых типах качелей, отличающихся как конструктивно, так и по принципу работы.

Антитравматические качели, содержащие раму с основанием и механизм горизонтального раскачивания с плоской пассажирской платформой, отличающиеся тем, что пассажирская платформа снабжена охватывающей её концентрично с образованием зазоров резиновой рамкой, при этом рамка прикреплена к платформе с помощью равномерно распределённых по её периметру винтов, каждый из которых частично ввёрнут в винтовую цилиндрическую пружину сжатия, свободно вставленную в глухое отверстие в торцевой поверхности платформы и зафиксированную в нём внутренним концом.

РИСУНКИ