Внедорожные горные роликовые коньки

Авторы патента:


 

Изобретение относится к области спортивно-туристического инвентаря. Оно может использоваться для экстремального спуска с горных склонов вне подготовленных трасс. Коньки содержат опору под ботинок, закрепленную с ботинком конькобежца и роликами качения по ободу. Обод имеет профилированную под ролики внутреннюю поверхность. Опору под ботинок жестко и неразъемно закрепляют на многолучевой раме. На лучах рамы устанавливают по одному Y-образному мосту, на двух осях которых устанавливают два ролика. Мосты устанавливают на раму внутри обода при помощи передачи «винт-гайка». Мосты перемещаются относительно обода и рамы при регулировке эксплуатационных зазоров между роликами и внутренней поверхностью обода. Угол между ногой конькобежца в ботинке и плоскостью обода составляет величину от 10° до 15°. На опорном нижнем луче многолучевой рамы устанавливают дополнительный Y-образный мост. Ролики выполнены с полиуретановым покрытием. Технический результат заключается в увеличении жесткости всей конструкции, более удобном соединении ноги конькобежца и колеса. 3 з.п. ф-лы., 3 ил.

Предлагаемая конструкция роликовых коньков относится к области спортивно-туристического инвентаря, и может быть использована широким кругом пользователей, в частности, для экстремального спуска с горных склонов с естественных возвышенностей и гор вне подготовленных трасс, а также рекреационного катания и инлайн хоккея.

Известны роликовые коньки, представленные на сайте http://www.chariotskates.com/example.html. Коньки содержат ботинок конькобежца, закрепленный на оси колеса большого диаметра, типа велосипедного, посредством консоли. Под пяткой ботинка закреплено колесо маленького диаметра для большей устойчивости конькобежца.

Данное устройство предназначено для катания по асфальтированным покрытиям с возможностью выезда на газон.

Однако данное устройство не позволяет кататься по ярко выраженному бездорожью, по горным склонам, с грубой, неподготовленной поверхностью. Конструктивно ботинок находится вне колеса на некотором расстоянии от поверхности земли (клиренс). При наезде на препятствие, колесо может проехать мимо него, а ботинок за него зацепится, если препятствие больше, чем клиренс. Это приведет к падению конькобежца. Кроме того, консоль, на которой закреплен ботинок, и осевая ступица будут испытывать большие нагрузки. Это может привести к их быстрому разрушению.

В качестве прототипа были выбраны роликовые коньки, описанные в патенте РФ на полезную модель 70145 от 26.07.2007, МПК A63C 17/00, авторы Амичба А.К., Колбасников Д.К., содержащие платформу с узлом крепления обуви конькобежца и роликами качения по замкнутой направляющей, выполненной в виде жесткого круглого обода с профилированной под ролики внутренней поверхностью.

В данном устройстве отсутствует клиренс, так как ботинок находится практически внутри обода. Это позволяет более уверенно себя чувствовать на пересеченной местности.

Однако шарнирное соединение платформы с узлом поджатия придает всей конструкции потерю жесткости. Это приведет к ухудшению контроля конькобежцем над управлением при движении на коньках. Кроме того, фиксация амортизатора пристегиванием его к подколенной части голени конькобежца создает дополнительные нагрузки на голень конькобежца и создает дискомфорт.

Задача, которую решает полезная модель - увеличение проходимости на коньках по сильнопересеченной местности, контроль управления движением на коньках, повышение комфортности при катании на коньках.

Технический результат, получаемый при использовании предлагаемого технического решения заключается в увеличении жесткости всей конструкции, более удобного соединения ноги конькобежца и колеса.

Указанный технический результат достигается тем, что внедорожные горные роликовые коньки, содержащие опору под ботинок, закрепленную с ботинком конькобежца и роликами качения по замкнутой направляющей, выполненной в виде жесткого круглого обода с профилированной под ролики внутренней поверхностью, согласно полезной модели опора под ботинок жестко и неразъемно закреплена на многолучевой раме, на лучах которой установлены по одному Y-образному мосту на двух осях которых установлены 2 ролика. При этом мосты установлены на раму внутри обода при помощи передачи «винт-гайка» с возможностью перемещения относительно обода и рамы при регулировке эксплуатационных зазоров между роликами и внутренней поверхностью обода.

Для предотвращения касания с подвижной частью конструкции опору под ботинок возможно жестко и неразъемно закреплять на многолучевой раме таким образом, что угол между ногой конькобежца в ботинке и плоскостью обода составляет величину от 10° до 15° при этом направление силы тяжести проходит через ботинок роликовых коньков и пятно контакта шины колеса с поверхностью. Это позволяет улучшить управляемость коньками.

Для усиления конструкции на опорном нижнем луче многолучевой рамы может быть установлен дополнительный Y-образный мост, на двух осях которого устанавливают два ролика. Это позволяет разгружать оси роликов от предполагаемых больших ударных нагрузок, предохраняя их от разрушения.

Для демпфирования ударных нагрузок ролики, установленные на Y-образному мосту, могут быть выполнены с полиуретановым покрытием. Это позволяет разгружать оси роликов и поверхность обода от предполагаемых больших ударных нагрузок, предохраняя их от разрушения.

Отличительными признаками предлагаемого устройства от указанного выше известного (прототипа) являются:

- опору под ботинок жестко и неразъемно закрепляют на многолучевой раме,

на лучах которой устанавливают по одному Y-образному мосту на двух осях которых устанавливают два ролика,

- при этом мосты устанавливают на раму внутри обода при помощи передачи «винт-гайка» с возможностью перемещения относительно обода и рамы при регулировке эксплуатационных зазоров между роликами и внутренней поверхностью обода.

Благодаря наличию этих признаков, совместно с признаками, общими с прототипом, становится возможным увеличение жесткости всей конструкции, более удобное соединение ноги конькобежца и колеса. Это дает возможность увеличить проходимость на коньках по сильнопересеченной местности, контролировать управление движением на коньках, повысить комфортность при катании на коньках.

При проведении анализа уровня техники, включающего поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявлении источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, не обнаружено аналогов, характеризующихся признаками, тождественными всем существенным признакам данного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных отличительных признаков от прототипа, изложенных в формуле изобретения.

На основании этого был сделан вывод, что заявленное изобретение соответствует условию «новизна».

На фиг. 1 представлен общий вид роликовых коньков;

На фиг. 2 представлен узел соединения У-образного моста и луча рамы;

На фиг. 3 внешний вид положения ноги конькобежца относительно колеса.

Комплект роликовых коньков содержит два конька, закрепляемых на левой и правой ногах конькобежца. Каждый конек, как показано на фиг. 1, содержит колесо, состоящее из жесткого обода 1 и шины 2, внутри которой может быть расположена камера, рамы 3 с опорой 4 под ботинок 5. Шина 2 и камера велосипедные. На раму 3 установлены мосты 6 с осями 7, на которых установлены парные ролики 8 малого диаметра. Два ролика 8 контактируют с ободом 1 так, что каждый ролик 8 катится по своей поверхности обода 1.

Ролики 8 имеют полиуретановое покрытие. Данное покрытие выступает в роли демпфирующего слоя предохраняя обод 1, мосты 6 и оси 7 от повреждений при больших ударных нагрузках, предохраняя их от разрушения.

Рама 3 и обод 1 взаимно удерживаются друг относительно друга парными роликами 8. Обод 1 может быть выполнен из алюминиевого сплава в виде проката, имеющего в сечении профиль трапеции.

Рама 3 является основным несущим и связующим узлом и представляет собой многолучевую конструкцию, изготовленную из легких сплавов алюминия, магния, пластика и т.п.

На всех лучах рамы 3 установлены по одному мосту 6. Для усиления конструкции рамы 3 на опорном нижнем луче многолучевой рамы 3 устанавливают дополнительный Y-образный мост 6, на осях 7 которого устанавливают два ролика 8.

Установка пары опорных мостов 6 разгружает оси 7 роликов 8 от предполагаемых больших ударных нагрузок, предохраняя их от разрушения.

Опора 4 под ботинок 5 жестко и неразъемно закреплена на раме 3. Опора 4 находится ниже оси вращения обода 1 колеса, обеспечивая низкий центр тяжести и тем самым увеличивая устойчивость и маневренность коньков.

В конструкции внедорожных горных роликовых коньков применяют жесткие хоккейные ботинки 5, либо ботинки от роликовых коньков, которые обеспечивают жесткую фиксацию голеностопного сустава в ботинке 5 и его защиту. Повышенная фиксация и соответственно поддержка ноги 11 конькобежца (фиг. 3) облегчает выполнение особо трудных элементов катания.

Пред тем как встать на коньки необходимо выполнить подготовительные операции. Проверить и при необходимости отрегулировать степень прижима роликов 8 к ободу 1. В конструкции коньков предусмотрена регулировка оптимальных эксплуатационных зазоров пар роликов 8 и обода 1 колеса, как показано на фиг. 2.

Как показано на фиг. 2, устройство регулировки состоит из резьбовой муфты 9 и контргайки 10. Муфта 9 сопрягается сразу по двум резьбовым поверхностям. Первая поверхность - это внутренняя резьба луча рамы 3 и внешняя резьба муфты 9. Вторая поверхность - это внутренняя резьба муфты 9 и резьба 11 моста 6. Контргайка 10 также находится на резьбовой поверхности 11 моста 6.

Для наилучшего прижима роликов 8 к поверхности обода 1 вращают муфту 9. При этом мост 6 с установленными на нем роликами 8 перемещается относительно обода 1 и рамы 3 и выбирает зазор между роликами 8 и ободом 1. Производят фиксацию наилучшего положения моста 6 контргайкой 10. Эту операцию регулировки производят на всех трех лучах рамы 3.

Обод 1 колеса относительно ноги 12 конькобежца находится под неким углом (фиг. 3). Угол был определен опытным путем и составляет величину от 10° до 15°. При этом обеспечивается гарантированный зазор между ногой 12 конькобежца и верхней частью обода 1 колеса роликовых коньков. В результате предотвращается касание ноги 12 конькобежца с двигающимся ободом 1.

Таким образом, увеличивается жесткость всей конструкции, более удобное соединение ноги конькобежца и колеса.

Как показано на фиг. 3, направление силы тяжести G проходит через ботинок 5 роликовых коньков, пятно 13 контакта шины 2 колеса с поверхностью 14. Данная конструктивная схема взаимного крепления частей роликовых коньков обеспечивает, статическое и динамическое равновесие конькобежца и контроль давления на роликовые коньки в движении.

Одевание коньков предложенной конструкции желательно проводить сидя. Последовательно крепится на ноге сначала один конек, затем - другой. Для закрепления конька на ноге необходимо стопу обуть в ботинок 5 и с помощью клипсы 15 зафиксировать ее. Таким образом, увеличивается жесткость всей конструкции, более удобное соединение ноги конькобежца и колеса. Для одевания второго конька операции повторяются.

Одев коньки, необходимо аккуратно встать, постоять, почувствовать себя на коньках, а затем, освоившись, немного попрыгать на коньках, проверяя все ли плотно и правильно пригнано.

Технология катания на предлагаемых роликовых коньках близка к катанию на хоккейных коньках на ровных горизонтальных поверхностях.

Динамическое равновесие связывает в единое целое тело конькобежца и роликовые коньки. Без него невозможно управлять давлением на коньки. Следовательно, нет возможности катания на роликовых коньках.

Контроль давления представляет из себя управление силами, которые конькобежец прикладывает к роликовым конькам во время поворота. Контроль также включает в себя управление центробежными силами или динамическое изменение давления на роликовые коньки.

Правильная удобная стойка - это нейтральная позиция, в которую конькобежец всегда должен возвращаться в процессе катания. Для контроля поворотов конькобежец использует небольшие движения тела вперед и назад, с одновременным наклоном корпуса влево или вправо. При работе ногами он сохраняет тело в неподвижности. Находясь в положении стойки, конькобежец должен чувствовать себя удобно и расслабленно.

Движение по горизонтальным поверхностям осуществляется по типу конькового хода. При спуске с возвышенностей техника ближе к горным лыжам. Торможение осуществляется перпендикулярным, относительно направлению движения, расположением заднего роликового конька с одновременным подволакиванием его по поверхности. Либо короткими поворотами из горнолыжной техники катания. При крутом спуске возможно торможение юзом колеса.

Таким образом, особенность соединения ноги конькобежца, рамы и колеса коньков повышает жесткость всей конструкции. Повышенная жесткость конструкции роликовых коньков позволяет конькобежцу сохранять равновесие при движении по неровной поверхности, контролировать управление центробежными силами и давлением на коньки.

Преимущество заявляемого изобретения состоит в том, что это позволяет увеличить проходимость на коньках по сильнопересеченной местности, контролировать управление движением на коньках, повысить комфортность при катании на коньках.

В настоящее время для изготовления роликовых коньков могут быть использованы известные на сегодняшний день материалы и технологии изготовления. Автором проводится работа по промышленной реализации конструкции. На основании этого заявляемые роликовые коньки соответствует условию промышленная применимость.

1. Внедорожные горные роликовые коньки, содержащие опору под ботинок, закрепленную с ботинком конькобежца и роликами качения по замкнутой направляющей, выполненной в виде жесткого круглого обода с профилированной под ролики внутренней поверхностью, отличающиеся тем, что опору под ботинок жестко и неразъемно закрепляют на многолучевой раме, на лучах которой устанавливают по одному Y-образному мосту, на двух осях которых устанавливают два ролика, при этом мосты устанавливают на раму внутри обода при помощи передачи «винт-гайка» с возможностью перемещения относительно обода и рамы при регулировке эксплуатационных зазоров между роликами и внутренней поверхностью обода.

2. Внедорожные горные роликовые коньки по п.1, отличающиеся тем, что опору под ботинок жестко и неразъемно закрепляют на многолучевой раме таким образом, что угол между ногой конькобежца в ботинке и плоскостью обода составляет величину от 10° до 15°, при этом направление силы тяжести проходит через ботинок роликовых коньков и пятно контакта шины колеса с поверхностью.

3. Внедорожные горные роликовые коньки по п.1, отличающиеся тем, что на опорном нижнем луче многолучевой рамы устанавливают дополнительный Y-образный мост, на двух осях которого устанавливают два ролика.

4. Внедорожные горные роликовые коньки по п.1, отличающиеся тем, что ролики, установленные на Y-образному мосту, выполнены с полиуретановым покрытием.



 

Похожие патенты:
Наверх