Устройство для катания

Настоящая полезная модель относится к области спортивных сооружений, и также может использоваться в качестве аттракционов в местах активного отдыха.
Из существующего уровня техники известен тренажер для тренировки на спортивных роликовых снарядах (патент RU 2111042, опубл. 20.05.1998). Тренажер состоит из площадки, на которой смонтирована центральная стойка с водилами, вращающимися вокруг вертикальной оси. Водила расположены по отношению к мачте радиально в виде консолей. На нижней части водил смонтированы каретки, перемещаемые вдоль водила, к которым закреплены индивидуальные для каждого водила тяги, выполненные в виде гибкого фала изменяемой длины. Фалы заканчиваются рукоятью, за которую держится тренирующийся. Для некоторых спортивных снарядов, например, для роликовых саней, конец фала крепится непосредственно к этим снарядам. Для расширения зоны перемещения тренирующегося водила установлены на горизонтальных шарнирах и могут поворачиваться в вертикальной плоскости, изменяя угол наклона к горизонту. Водила могут быть снабжены выдвигающимся элементом, увеличивающим их длину. Недостатком тренажера для тренировки на спортивных роликовых снарядах является обязательное наличие минимум начальных навыков управления своим телом на предложенных снарядах, что для неподготовленных пользователей, детей, пожилых людей и людей с ограниченными физическими возможностями может явиться препятствием к пользованию.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является аттракцион - карусель Rotondo австрийского производителя SunKid (https://www.youtube.com/watch?v=OaGsYOD5MYE), состоящий из центральной стойки с двигателем, и крепящихся к стойке водил. Карусель предназначена для катания детей на лыжах, сноубордах, держась за водила. Также карусель может комплектоваться сиденьями, крепящимися к водилам с помощью тросов. Недостатками данного устройства являются малый диапазон и простота движений, малая скорость, что делает этот аттракцион невостребованным для потребителей старше 8-10 лет.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является разработка устройства для катания в зимнее время года.
Данная задача решается за счет того, что заявленное устройство для катания состоит из основания, соединенной с ним вертикальной оси основания с подшипниками для установки колеса, по меньшей мере, одной консоли-стрелы, установленную на колесе, поводка-маятника, соединенного шарнирно с консолью-стрелой посредством оси поводка маятника, к поводку-маятнику посредством сварки присоединена траверза, от которой отходят стропы для соединения с сиденьем, при этом на верхней части консоли-стреле установлен отбойник поводка маятника, выполненный в виде упругого резинового элемента, траверза имеет в нижней части два кольца для крепления строп, сиденье выполнено круглым с углублением посередине, и имеет спинку, соединенную с сиденьем посредством шнуровки. Спинка выполнена цельно сварной металлической, с применением стального листа и стальных труб, обшитой мягким чехлом из ПВХ.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является расширение арсенала технических средств для катания.
Сущность полезной модели поясняется чертежом (фиг.), на котором схематично изображено устройство для катания, где:
1 - Основание карусели
2 - Ось основания карусели
3 - Колесо, которое служит венцом фрикционного механизма привода и основой для деталей, вращающихся относительно основания карусели
4 - Консоль-стрела
5 - Поводок-маятник
6 - Отбойник поводка-маятника
7 - Ось поводка-маятника
8 - Траверза
9 - Стропы
10 - Сиденье
11 - Спинка сиденья.
Основание карусели 1 представляет собой жесткую цельно сварную металлическую конструкцию с емкостью внизу для закладки балласта и обеспечения устойчивости при динамических нагрузках. В верхней ее части находится ось основания карусели 2 с подшипниками для посадки на нее колеса 3. Ось основания сварена с основанием. Ось основания карусели 2 представляет собой точеную из металла деталь для обеспечения соединения основания карусели 1 с колесом 3 посредством конических подшипников, обеспечивающих свободное вращение колеса 3 над основанием карусели 1. Колесо 3 представляет собой металлическое колесо со спицами и монтажными гнездами для установки на него консолей-стрел 4. Консоль-стрела 4 представляет собой сварную металлическую конструкцию в виде жесткой фермы, соединенной внизу с колесом 3 посредством болтовых соединений и установленным на ней поводком-маятником 5 в верхней части. Консоль-стрела обеспечивает соединение сиденья 10 с колесом 3 на значительной высоте от поверхности снежного полотна. Поводок-маятник 5 представляет собой жесткую металлическую конструкцию, соединенную шарнирно с консолью-стрелой 4 посредством оси поводка-маятника 7 в верхней части, и имеет в нижней своей части траверзу 8. Поводок-маятник обеспечивает подвод сидений 10 к основанию карусели 1 при малых скоростях и отвод от основания карусели 1 при увеличении скорости. Отбойник поводка-маятника 6 представляет собой упругий резиновый элемент (резиновый буфер, эквивалентный автомобильному резиновому буферу), закрепленный в верхней части консоли-стрелы 4 посредством имеющегося на нем резьбового соединения, обеспечивает беззвучное ограничение движения поводка-маятника 5 вниз. Ось поводка-маятника 7 представляет собой точеную из металла деталь, которая обеспечивает шарнирное соединения поводка-маятника 5 с консолью-стрелой 4. Траверза 8 представляет собой жесткий треугольник, сварной из металла совместно с поводком-маятником 5 в верхней своей части. Траверза имеет в нижней своей части два кольца для крепления строп 9. Траверза обеспечивает стабильное движение сиденья 10 при отрыве его от земли. Стропы 9 представляют собой упругие тросы с характеристиками, обеспечивающими как надежное крепление сидений 10 к траверзе 8, так и комфортное пребывание пассажиров в сиденьи 10 при резком изменении динамических нагрузок. Сиденье 10 представляет собой конструкцию, состоящую из надувного резинового круга (эквивалентного камере от автомобильного колеса), обшитого чехлом из ткани ПВХ, с закрепленной путем шнуровки спинки 11. Сиденье 10, обеспечивает как безопасное и комфортное размещение пассажиров на всем диапазоне движений и нагрузок, так и легкое скольжение их по снежному полотну. Спинка 11 сиденья 10 представляет собой цельно сварную металлическую конструкцию с применением при изготовлении тонкого стального листа и стальных труб, соединенную путем шнурования крепким эластичным шнуром через петли, изготовленные из ткани ПВХ и пришитые к чехлу с сиденьем 10 и обшитую мягким чехлом из ПВХ. Спинка 11 обеспечивает безопасное и комфортное расположение пассажиров в сиденье.
Карусель работает от электродвигателя, регулируемого на всем диапазоне требуемых оборотов. Возможно применение как синхронных, так и асинхронных двигателей, потребляемых как переменный, так и постоянный ток. Так же допустимо применение двигателей внутреннего сгорания, выпускаемых для бытовых нужд (газонокосилки, бетономешалки и т.п.).
Основание в виде барабана устанавливается на ровную поверхность без специального крепления. Устойчивость устройству для катания обеспечивает балласт 500-600 кг, уложенный в специальную емкость, находящуюся в нижней части барабана. От верхней, вращающейся части барабана, в стороны и вверх (под 45 градусов) расходятся консоли в виде стрел с маятниками-поводками, закрепленными шарнирно в верхней части стрел. В нижней части маятников-поводков имеются траверзы, от траверз подводятся стропы к сиденьям для пассажиров. Стрелы с маятниками-поводками и стропы обеспечивают максимально близкое расположение сидений с пассажирами к барабану при старте, среднее положение при средней скорости, и максимально далекое от барабана при максимальной скорости. Высокое расположение шарнирного соединения поводков-маятников со стрелами, относительно снежного полотна, уже при небольших скоростях заставляют сиденья (бублики) отрываться от снежного полотна, что создает обманное ощущение большой скорости, соответственно и мощный развлекательный эффект при безопасных параметрах катания. Траверзы с четырьмя стропами обеспечивают стабильно горизонтальное движение бубликов при отрыве от снежного полотна. Мягкие спинки сидений-бубликов обеспечивают как комфортное размещение пассажиров, так и их безопасность.
Устройство работает следующим образом:
При подаче электропитания на двигатель карусели, детали трансмиссии передают крутящий момент на колесо 3, посаженное на ось основания карусели 2. Консоль-стрела 4, установленная на колесе 3, в свою очередь передает движение поводку-маятнику 5. Поводок-маятник 5 соединен через траверзу 8 стропами 9 с сиденьем 10, в свою очередь передает движение сиденью 10. Сиденье 10 в начале движения, находящееся в непосредственной близости с основанием карусели, за счет центробежной силы при повышении скорости продолжит движение по снежному полотну, неизбежно удаляясь от основания карусели на расстояние ограниченное длинной строп 9.
Поскольку ось поводка-маятника 7 находится на значительной высоте от поверхности снежного полотна, на котором находится сиденье 10, после натяжения строп 9 и продолжении увеличения скорости вращения, сиденье 10 неизбежно будет стремиться вверх, ближе к плоскости находящейся на высоте оси поводка-маятника 7. Совокупность такой конструкции с неровностями находящимися на снежном полотне будут содействовать сиденью 10 в подлете над снежным полотном уже на низких скоростях.
Изменяя скорость вращения пультом управления карусели, достигается широкий диапазон движений, как на разных радиусах от центра карусели, так и по высоте находящейся в пределах от поверхности снежного полотна до оси поводка-маятника 7.
Поводок-маятник 5 содействует подводу сидений 10 к основанию карусели 1 при низких скоростях, отбойник поводка-маятника 5 обеспечивает беззвучное ограничение приближения поводка-маятника 5 к консоли-стреле 4, траверза 8 обеспечивает стабилизацию сидений 10 в момент их отрыва от снежного полотна. Спинки 11 сидений 10 обеспечивают комфортное и безопасное размещение пассажиров на протяжении всего сеанса.
При старте пассажиры начинают движение по окружности, находящейся непосредственно у основания аттракциона, с набором скорости пассажиры проходят по всему снежному полотну и выходят на максимальный радиус ограниченный длиной строп. При этом рельеф на разных радиусах может и должен быть разным для максимальной развлекательности. Например, на радиусе близком к основанию снежное полотно должно быть ровным для облегченного запуска, на средней окружности предпочтительны частые и плавные бугорки вроде плавных волн, на максимальном радиусе должен быть один, максимум два невысоких бугорка, которые при максимальной скорости будут являться трамплинами, отправляя в полет по части окружности тех, у кого длина строп позволяет двигаться по максимальному радиусу.
Особенностью предлагаемой конструкции достигается возможность катания пассажиров в одном сеансе (одновременно) на разных скоростях. Для этого на консоли-стреле 4, на разных высотах располагается до двух поводков-маятников 5, соответственно и с разными по длине стропами. Таким образом, при равных угловых скоростях у сидений 10, находящихся на разных радиусах, будут разные абсолютные скорости. У сидений 10 на большем радиусе будет большая скорость и большая амплитуда движений, как по радиусу снежного полотна, так и по высоте подлета. У сидений 10, находящихся на малом радиусе будет меньшая скорость и меньшая амплитуда движений, а подлет будет вовсе исключен небольшой высотой соединения поводка-маятника 5 с консолью-стрелой 4. Потому возраст пассажиров находящихся на разных радиусах может значительно отличаться, а сиденья находящиеся на малых радиусах могут быть и многоместными.