АТТРАКЦИОН

Данное техническое решение относится преимущественно к средствам развлечения и отдыха, при этом, учитывая возможность быстрой установки аттракциона в любой местности и возможность его автономного электропитания с приводом от электрогенератора, он может быть использован в военных целях - как средство доставки боеприпасов, раненых, живой силы через ущелья, реки, между вершинами гор через впадины местности, и служить средством переправы через другие препятствия. Аттракцион является всесезонным, он предназначен для использования в разные времена года на базах отдыха и туризма, в санаториях, детских лагерях, профилакториях, на спортивных и военных тренировочных объектах. Аттракцион может быть использован в качестве канатного подъемника на горнолыжных трассах с небольшими углами подъемов, а также как средство тренировки действий на высоте спортсменов, спасателей и военнослужащих. Аттракцион может быть также использован в качестве постоянного средства для переправы людей, животных и грузов через водоемы, ущелья и непроходимые впадины пересеченной местности с небольшими перепадами высот между возвышенностями или берегами.
Известны устройства, каждое из которых содержит опоры, на верхних частях которых закреплен канат, подвеску и закрепленную на ней сиденье или средство для фиксации человека, при этом подвеска связана с канатом с возможностью перемещения сиденья по канату (US 1651961, 1927-12-06; US 2006252562A1, 2006-11-09; US 5853331, 1998-12-29; US 5224425A, 1993-07-06; US 3026816A, 1962-03-27; US 3057305A, 1962-10-09; US 5515789, 1996-05-14; GB 190920185, 1910-02-17;GB 642098, 1950-08-30; FR 413180A, 02.08.1910; DE 109639C, 17.08.1898; DE 202004005118, 2005-08-18; DE 2225930, 1974-01-24; WO 2006119979A1, 2006-11-16; WO 2008019664A2, 2008-02-21; WO 2008019665A2, 2008-02-21; WO 2008019666A2, 2008-02-21).
Известна канатная дорога, содержащая установленную на одной возвышенности приводную станцию и установленную на другой возвышенности обводную станцию, которая установлена ниже возвышенности, на которой установлена приводная станция, указанные станции имеют опоры, между станциями на склоне пересеченной местности расположены промежуточные опоры с направляющими на их вершинах, в направляющих расположен канат, на котором посредством подвесок закреплены кресла для перемещения людей, при этом другая сторона канатной дороги оснащена реверсивным мотор-редуктором, вращающем приводное колесо, обеспечивая передвижение кольцевого каната для подъема людей или груза к приводной станции вверх по уклону пересеченной местности (W0 98/36811А1, 1998-08-27).
Известен аттракцион, содержащий опоры, тележку, растяжки, несущий трос, блоки и мачту, при этом аттракцион снабжен электроприводом с блоком и пультом управления, рабочей и аварийной тормозными системами и ведущим тросом, рабочая тормозная система выполнена в виде двух фрикционных колодок, аварийная тормозная система состоит из фрикционной колодки с двумя пружинами, упорной втулки, закрепленной на ведущим тросе, и двуплечего рычага с горизонтальными и вертикальными плечами, при этом аттракцион имеет тележку, которая снабжена рамой и разворотной частью, которая выполнена в виде горизонтальной балки, в середине которой жестко установлена ступица, закрепленная на вертикальной оси (RU 2281801C1, 11.01.2005). Известно также устройство для развлечений, содержащее основание с жестко закрепленными на нем направляющими, тележку с колесами на валу и сидением, установленную на направляющих, - в котором с целью повышения развлекательности и создания иллюзии скоростного перемещения, - направляющие установлены с уклоном, сидение снабжено гибкой связью, закрепленной на валу тележки с возможностью навивки на него в сторону нижней части направляющих, тележка также снабжена гибкой связью, один конец которой закреплен на верхней части направляющих, а другой - на колесах тележки с возможностью навивки на них в сторону верхней части направляющих (SU 1662592A1, 17.07.1991). Также известна канатная дорога, содержащая опоры, на вершинах которых закреплен канат, на котором подвешена на подвесках направляющая с полкой, на которой установлены ролики перемещения вдоль направляющих (SU 651682, 1997-03-05).
В другой установке для перемещения людей от верхней концевой станции канатной дороги к нижней станции канатной дороги, содержащей несущий трос, направляемый с помощью опорных столбов, и перемещаемые вдоль троса транспортирующие средства, к которым прикреплено кресло, - на тросе закреплен направляющий рельс для перемещения вдоль него кресла от верхней концевой станции к нижней концевой станции, вдоль направляющего рельса имеются устройства для торможения кресла (RU 2237770C2, 10.10.2004).
Известна катальная гора, содержащая направляющий путь и транспортное средство с подвижно закрепленными местами, причем смежные пассажирские места транспортного средства, расположенные по ходу его движения друг за другом, шарнирно связаны тягой (RU 2243806C1, 10.01.2005). Известен аттракцион, содержащий натянутые между опорами канаты с установленными на них ролями для катания, при этом в качестве опор выбраны деревья (СА 2669619, 15.05.2008).
Известные устройства имеют сравнительно сложную конструкцию, при этом они не отвечают современным требованиям развлекательности и зрелищности применительно к определенным условиям их использования, например, в условиях пересеченной местности, имеющей водоемы и расположенные между ними берега, которые находятся преимущественно на разных уровнях.
Техническим результатом аттракциона является упрощение конструкции, повышение эффективности развлекательности и зрелищности. Другим результатом является расширение функциональных возможностей.
Результат получен аттракционом, который характеризуется тем, что он содержит установленную на одной возвышенности местности приводную станцию, ниже которой на другой возвышенности местности установлена обводная станция, станции включают рамы со стойками, на стойке приводной станции закреплен приводной канатный блок, соединенный с приводом его вращения, на стойке обводной станции установлен обводной канатный блок, в ручьях указанных блоков запасован канат, концы которого связаны между собой, канат образует замкнутую петлю, образующую верхнюю и нижнюю ветви, со стойкой обводной станции шарнирно одним концом связана траверса, другой конец траверсы оснащен обводным блоком, охваченным снизу нижней ветвью каната для разведения ветвей за счет его натяжения и оттяжки, на траверсе подвешен груз, создающий усилие натяжения нижней ветви каната, на ветвях каната установлена подвеска с блоками, опирающимися на верхнюю и нижнюю ветви канатов, с подвеской шарнирно связано кресло или иная несущая нагрузку конструкция, перед креслом на нижней ветви каната закреплен толкатель, расположенный с возможностью его взаимодействия с подвеской, между толкателем и траверсой расположено соединение концов каната, на раме приводной станции установлено устройство автоматического отключения привода, которое расположено с возможностью его контакта с подвеской кресла и нижней ветвью каната при его вытяжке и провисании ниже установленной высоты.
Приводная и обводная станции оснащены растяжками, одни концы растяжек соединены с верхними задними частями соответствующих им стоек, другие концы растяжек соединены с анкерами, замоноличенными в грунте возвышенностей, на которых расположены станции аттракциона.
Подвеска установлена на верхней и нижней ветвях каната и имеет верхние и нижние канатные блоки, соединенные между собой параллельно расположенными первыми звеньями подвески, соединенными осями, с которыми связаны канатные блоки подвески., а подвеска содержит вторые параллельные звенья, шарнирно соединенные пальцами между собой и шарнирно соединенные с первыми звеньями подвески.
Кресло подвешено на подвеске посредством нижнего пальца, при этом кресло имеет нижние несущие элементы, ограждение и верхние несущие элементы, в отверстиях которых расположен нижний палец, соединяющий подвеску с креслом.
Приводной канатный блок установлен на валу, расположенном в подшипниках разъемной стойки приводной станции, причем приводной блок жестко связан с валом, который соединен муфтой с приводом аттракциона.
Шарнирная связь траверсы со стойкой выполнена посредством оси, которая расположена в отверстиях стойки и траверсы.
Устройство автоматического отключения привода закреплено на раме приводной станции посредством выносной рамки, на конце которой расположено это устройство.
Стойка приводной станции включает правую часть и левую часть, которые образуют пару несущих элементов, соединенных поперечинами, указанные части стойки закреплены на раме и соединены между собой вверху стяжками, располагаемыми в отверстиях левой и правой частей стойки приводной станции, при этом правая часть стойки имеет закрытое круглое гнездо под подшипники вала, а левая часть стойки имеет открытое полукруглое гнездо под подшипники вала, на котором закреплен приводной блок.
Стойка обводной станции имеет левую часть и правую часть, которые соединены рамой и стяжками, при этом части стойки имеют гнезда под располагаемые в них подшипники оси на которой установлены обводные блоки.
Аттракцион характеризуется наличием тормоза, расположенного над креслом тормоза с тормозным блоком, обеспечивающим управление из кресла его перемещением и остановкой перед обводной станцией.
На фиг.1 показан аттракцион, вид сбоку, на фиг.2 - приводная станция,
на фиг.3 - обводная станция,
на фиг.4 - кресло аттракциона с подвеской,
на фиг.5 - рама и стойка приводной станции, вид сбоку,
на фиг.6 - рама и стойка приводной станции, вид сзади,
на фиг.7 - сечение А-А на фиг.6,
на фиг.8 - сечение Б-Б на фиг.5,
на фиг.9 - рама и стойка обводной станции, вид сбоку,
на фиг.10 - рама и стойка обводной станции, вид спереди,
на фиг.11 - сечение В-В на фиг.10,
на фиг.12 - сечение Г-Г на фиг.9,
на фиг.13 - вид Д на фиг.9,
на фиг.14 - стойка приводной станции с боковой тягой,
на фиг.15 - стойка обводной станции, вид сзади,
на фиг.16 - сечение Е-Е на фиг.15,
на фиг.17 - узел соединения траверсы со стойкой обводной станции,
на фиг.18 - сечение И-И на фиг.14,
на фиг.19 - вид К на фиг.4,
на фиг.20 - левая часть стойки приводной станции,
на фиг.21 - вид Л на фиг.20,
на фиг.22 - вид М на фиг.21,
на фиг.23 - сечение Н-Н на фиг.21,
на фиг.24 - сечение О-О на фиг.20,
на фиг.25 - правая часть стойки приводной станции,
на фиг.26 - вид П на фиг.25,
на фиг.27 - вид Р на фиг.26,
на фиг.28 - сечение С-С на фиг.26,
на фиг.29 - стойка обводной станции в сборе,
на фиг.30 - вид Т на фиг.29,
на фиг.31 - сечение У-У на фиг.30,
на фиг.32 - сечение Ф-Ф на фиг.31,
на фиг.33 - схема запасовки каната аттракциона.
Аттракцион (фиг.1) содержит установленную на одной возвышенности местности приводную станцию 1, ниже которой на другой возвышенности местности установлена обводная станция 2, при этом станции 1 и 2 включают раму 3 приводной станции и раму 4 обводной станции. Рама 3 имеет стойку 5 приводной станции, рама 4 имеет стойку 6 обводной станции.
На стойке 5 приводной станции закреплен приводной канатный блок 7 (фиг.14, 18), соединенный с приводом 8. На стойке 6 обводной станции на оси, опирающейся на подшипники установлен обводной канатный блок 9 (фиг.9-13). В ручьях указанных блоков расположен канат 10, образующий замкнутую петлю, имеющую верхнюю ветвь 11 и нижнюю ветвь 12 (фиг.2, 3). На стойке 6 обводной станции шарнирно закреплена траверса 13 (фиг.9, 33), которая связана шарнирно одним своим концом со стойкой. На другом конце траверсы 13 установлен второй обводной блок 14, охваченный снизу нижней ветвью 12 каната (фиг.3). На траверсе подвешен груз 15, создающий усилие натяжения нижней ветви 12 каната и усилие разведения ветвей за счет натяжения и оттяжки нижней ветви 12 от верхней ветви 11 каната 10. Приводная и обводная станции оснащены растяжками 16 (фиг.1-3). Одни концы растяжек соединены с верхними задними частями соответствующих им стоек 5 и 6, другие концы растяжек соединены с анкерами 17, замоноличенными в грунте береговых возвышенностей, на которых расположены станции аттракциона.
На верхней ветви 11 и нижней ветви 12 каната 10 установлена подвеска 18 (фиг.19) с верхними опорными канатными блоками 19 и нижними опорными канатными блоками 20. Верхние и нижние канатные блоки 19 и 20 соединены с параллельно расположенными верхними звеньями 21 подвески, соединенными осями 22, на которых закреплены указанные канатные блоки с возможностью их вращения на собственных осях установленными в обоймах этих блоков (оси блоков и обоймы позициями на чертежах не показаны). Верхние блоки 19 опираются на верхнюю натянутую ветвь 11 каната (фиг.4), нижние блоки 20 опираются на натянутую нижнюю ветвь 12 каната. Последняя расположена между нижними канатными блоками 20 каната (фиг.19 и 33) и блоком 23 тормоза. Тормоз имеет рукоятку, расположенную вблизи кабины 25, в доступном для человека месте, при этом рукоятка соединена с блоком 23 (рукоятка не показана). Подвеска также содержит другие нижние параллельные звенья 24, шарнирно соединенные пальцами между собой, при этом посредством верхнего пальца звенья 24 шарнирно соединены со звеньями 21 подвески 18. На подвеске 18 посредством нижнего пальца шарнирно подвешено кресло 25, имеющее нижние несущие элементы 26, ограждение 27 и верхние несущие элементы 28, в отверстиях которых расположен нижний палец, соединяющий подвеску с креслом 25. С целью расширения функциональных возможностей аттракциона подвеска 18 выполнена таким образом, что вместо кресла к ней может быть подвешена корзина, клеть, платформа, кабина или какая-либо другая несущая нагрузку конструкция для перемещения на канатах аттракциона людей, животных, грузов, медикаментов, средств для спасения живой силы или для переправы боеприпасов и продуктов питания.
Перед креслом на нижней ветви 12 каната закреплен толкатель 29 (фиг.4), взаимодействующий с элементом подвески 18. В этом месте, перед креслом расположено клиновое соединение 30 концов каната 10. Соединение оснащено флажком. На раме 3 (фиг.2) закреплена выносная рамка 31, в верхней части которой установлено устройство 32 автоматического отключения привода 8 в случае наезда на него толкателя 29, а также в случае провисания нижней ветви 12 каната выше установленного предела, при котором эксплуатация аттракциона запрещена. Приводной канатный блок 7 (фиг.18) установлен на валу 33, расположенном в подшипниках стойки 3. Блок 7 жестко связан с валом 33 шпонкой и соединен с приводом 8 муфтой 34.
В данном примере исполнения аттракциона он расположен над водоемом 35 (фиг.1). Ветви каната 10 расположены по отношению к поверхности водоема или по отношению горизонту расположены под наклонным углом, поскольку приводная станция 1 и ее приводной блок 7 находится выше обводной станции 2 и ее обводного блока 9. Шарнирная связь траверсы 13 со стойкой 6 выполнена посредством оси 36 (фиг.33), которая расположена в отверстиях стойки 6 и траверсы (фиг.3, 9). Груз 15 подвешен на тяге 37 (фиг.3), соединенной с проушиной траверсы 13.
Стойка 5 приводной станции включает правую часть 38 (фиг.20) и левую часть 39 (фиг.25), которые образуют пару несущих элементов, соединенных поперечинами 40. Указанные части стойки закреплены на раме 3 и соединены между собой вверху стяжками 41 (фиг.5, 6), располагаемыми в отверстиях 42 (фиг.20, 25) левой и правой частей стойки 5 приводной станции. Правая часть 38 стойки имеет закрытое круглое гнездо 43 (фиг.20) под подшипники 44 (фиг.7), в которых установлен вал 33. Левая часть 39 стойки 5 (фиг.25) имеет открытое полукруглое гнездо 44 под располагаемые в нем подшипники 45 (фиг.7). В подшипниках 44 и 45 установлен вал 33, на котором закреплен приводной блок 7. Стойка 6 (фиг.3) обводной станции имеет левую часть 46 и правую часть 47 (фиг.30), которые соединены рамой 4 и стяжками 41, при этом части стойки 6 имеют гнезда 49 (фиг.29) под располагаемые в них подшипники 50 (фиг.10, 11). В этих подшипниках расположена ось 51, на которой на шпонке закреплен обводной блок 9.
Следует заметить, что блоки 7 и 9 по существу являются канатными шкивами, каждый из которых характеризуется тем, что ширина ручья такого блока намного превышает диаметр огибающего его каната. Конструкция аттракциона предусматривает вариант его исполнения, когда блоки 7 и 9 располагаются на одном уровне. В этом случае привод 8 выполняют реверсивным и аттракцион позволяет принудительно перемещать кресло 25 в двух противоположных направлениях. В этом случае предусмотрена установка на нижней ветви 12 каната второго дополнительного толкателя 29, закрепленного на нижней ветви 12 каната и расположенного между креслом 25 и стойкой 5 таким образом, что он имеет возможность взаимодействия с нижними звеньями 24 подвески 18 (второй толкатель 29 на чертежах не показан). Для регулировки угла наклона ветвей 11 и 12 каната относительно горизонта предусмотрено, что стойки 5 и 6 станций выполнены регулируемыми по высоте, например, телескопическими, выполненными из двух входящих одна в другую частей, соединенных между собой разъемными средствами соединения (телескопические стойки на чертежах не показаны).
Для переоборудования аттракциона и установки на нем вместо кресла иной сменной конструкции с целью использования аттракциона для других целей, например, для перемещения аттракционом других упомянутых выше объектов, в конструкции аттракциона предусмотрены нижний палец 52 (фиг.19) и верхний палец 53, посредством которых нижние звенья 24 подвески соединены между собой, с верхними несущими элементами 28 кресла и с верхними звеньями 21 подвески.
Следует отметить, что в конструкции при опирании на канат 10 подвески 18 кресла 25 используются обе ветви 11 и 12 каната, что повышает безопасность, увеличивает срок службы каната за счет оптимального перераспределения нагрузок, а также за счет уменьшения мгновенной нагрузки на канате 10. Это позволяет использовать канаты меньших диаметров.
Аттракцион характеризуется наличием расположенного над креслом тормоза, обеспечивающим остановку кресла перед обводной станцией ручным приводом. Торможение обеспечивается тормозным блоком 23 за счет перемещения блока 23 в сторону верхней ветви 11 каната и противодействия усилию разведения ветвей каната, которое создается блоком 14 и грузом 15.
Работает аттракцион следующим образом. Монтируют аттракцион, например, над водоемом. При необходимости регулируют высоты стоек 5 и 6 станций и устанавливают необходимый угол наклона ветвей 11 и 12 относительно горизонтальной плоскости. Включают привод 8 в работу и устанавливают кресло 25 над рамой 3. При выполнении этого действия вращение от вала привода передается на муфту 34, вал 33 и на приводной канатный блок 7. Поскольку канатный блок 7 охвачен, по крайней мере, одним витком каната 10 таким образом, что канат 10 с одной стороны набегает на блок 7, а с другой стороны сбегает с него, то при вращении блока 7 он с нижней стороны наматывает на себя нижнюю ветвь 12 каната, а с верхней стороны сматывает с себя верхнюю ветвь 11 каната. При этом верхняя ветвь 11 каната перемещается в сторону от приводной станции 1, а нижняя ветвь каната перемещается к приводной станции. Перемещение кресла 25 по канату осуществляется путем опирания блоков 19 и 20 подвески на нижнюю и верхнюю ветви каната, по которому эти блоки перекатываются. Верхняя ветвь 11 каната перемещается и во время ее перемещения она набегает на обводной блок 9, затем на обводной блок 14, огибает их и изменяет направление движения на противоположное направление, при этом верхняя ветвь каната преобразуется в нижнюю ветвь 12 каната, движущуюся в обратном направлении. Нижняя ветвь 12 каната перемещается, толкатель 29 упирается в нижние звенья 24 подвески 18 и подвеска вместе с креслом 25 перемещается в сторону приводной станции 1. При перемещении подвески 18 она воздействует на управляющий элемент устройства 32 отключения привода 8, привод отключается и кресло 25 останавливается над рамой 3 приводной станции 1.
Располагают в кресле 25 человека, растормаживают привод 8 и кресло 25 плавно перемещается в сторону обводной станции под собственным весом, при этом в случае необходимости рукояткой воздействуют на тормозной блок 23, поднимают этот блок вверх и осуществляют торможение кресла путем изменения сопротивления качению блоков 20 по нижней ветви 12 каната. При расторможенном приводе от действия силы тяжести кресла оно перемещается под уклон, который имеют ветви каната в сторону обводной станции. При перемещении кресла и его подвески в указанную сторону кресло движется до упора соединения 30 и толкателя 29 в траверсу 6 обводной станции 2, траверса благодаря ее наклонному положению поворачивается вверх вокруг оси 36 на расчетный угол, поднимает груз 15 и при этом происходит демпфирование движения кресла и его мягкая остановка.. Обратный ход кресла в сторону приводной станции осуществляется описанным выше образом - приводом 8, перемещением нижней ветви 12, толкателя 29 и кресла в сторону приводной станции. Далее, при необходимости, описанный цикл работы аттракциона повторяют.
Во втором случае, предусматривающем принудительное перемещение кресла от приводной станции к обводной станции, растормаживают привод 8, реверсируют его и вращают приводом приводной блок 7 против часовой стрелки. В результате упор 29, установленный для этого случая между подвеской 18 и приводным блоком 7 перемещается в обратном направлении, упирается в нижние звенья 24 подвески и перемещает подвеску вместе с креслом 25 в сторону обводной станции. Этот случай работы аттракциона предусмотрен при условии, когда ветви 11 и 12 каната не имеют уклона и возникает необходимость принудительного перемещения кресла в двух противоположных направлениях.
В результате человек в кресле перемещается от приводной станции к обводной станции и обратно над естественно образованной впадиной местности, преимущественно, над залитой водой местностью, или над искусственно созданной впадиной, залитой водой или засыпанной снегом. При этом развлекательный и зрелищный эффекты повышаются вследствие улучшения обзорности местности человеком, перемещающимся на высоте. При этом тренируются его способности контроля связанных с перемещением на высоте ощущений и реакций и тренировки способностей преодоления страха. Также создаются эффекты привыкания к открытым перемещениям на высоте над водной или над земной поверхностью. Для переправы грузов, людей или животных с одной возвышенности на другую, например, с берега реки на другой берег, аттракцион устанавливают на берегах реки в заданном месте и используют его в качестве канатной дороги, при этом аттракцион работает описанным выше образом.
Для расширения функциональных возможностей аттракциона и применения его по иному назначению, например, в военных или спасательных целях к подвеске крепят соответствующую несущую конструкцию для перемещения соответствующих, указанных выше грузов и используют аттракцион для выполнения соответствующих операций. Переоборудование аттракциона производят путем извлечения нижнего пальца 52 (фиг.19) из проушин верхних несущих элементов кресла и нижних звеньев 24 подвески, устанавливают на место кресла другую несущую конструкцию, которую соединяют пальцем 52 с нижними звеньями подвески.
Для использования аттракциона в целях тренировок, приводную и обводную станции устанавливают на возвышенностях местности над водоемом или над заснеженной впадиной, или над заросшей кустарником впадиной. Далее осуществляют тренировочные упражнения, приближенные к естественным условиям, например, высадки десанта с высоты, осуществляют тренировку действий на высоте, направленных на имитацию спасения людей, терпящих бедствие в воде, снегу или в непроходимом массиве зарослей.