КОСТЮМ ДЛЯ РАБОТЫ В НЕВЕСОМОСТИ

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 решения, является то, что такой костюм не осуществляет постоянного действия на опорно-двигательный аппарат человека и полностью не обеспечивает эффективной нагрузки на мышцы в области рук.
Известен костюм для работы в невесомости из трикотажного полотна, выполненного из нитей обычной растяжимости и эластомерных нитей, образующих упругий каркас, обеспечивающий нагрузку на костно-мышечный аппарат человека.
(RU, Россия, патент №2060913, кл. B64G 6/00, 27.05.96).
Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, является то, что такой костюм осуществляет недостаточную нагрузку на мышцы в области рук.
Наиболее близким является 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.).
Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, является то, что такой костюм недостаточно осуществляет нагрузку на мышцы в области рук.
Задачей полезной модели является создание костюма для жизнедеятельности человека в условиях невесомости, путем постоянной искусственной нагрузки мышечной системы опорно-двигательного аппарата человека, дополнительно обеспечивающего нагрузку на мышцы в области рук.
При использовании предлагаемого костюма получают следующий технический результат: обеспечивается постоянная нагрузка мышечной системы опорно-двигательного аппарата человека с дополнительной нагрузкой на мышцы в области рук.
Поставленный технический результат достигается тем, костюм для работы в невесомости, выполненный из трикотажного полотна и содержащий детали обеспечивающие нагрузку на костно-мышечный аппарат человека выполненные из растяжимого трикотажа, состоящего из упругих нитей и нитей обычной растяжимости, содержит детали костюма, обеспечивающие нагрузку на мышцы в области рук, выполненные из плоских эластичных лент, комбинированным переплетением, с чередованием через один ряд ластика и трубчатой глади, расположенные в продольном и поперечном направлении, причем ленты расположенные в продольном направлении закреплены с деталями костюма в области плеч и кистей, а ленты, расположенные в поперечном направлении закреплены с лентами, расположенных в продольном направлении через 5-12 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 силовую нагрузку мышечной системы опорно-двигательного аппарата человека.
Детали костюма в области рук, выполненные из комбинированного переплетением с чередованием через один ряда ластика и трубчатой глади, необходимы для создания нагрузки на мышцы рук за счет петель ластика и глади эластичного трикотажа.
Наличие дополнительных деталей в виде лент, расположенных в продольном направлении позволяет создать дополнительную силовую нагрузку на мышцы в области рук в продольном.
Наличие дополнительных деталей в виде лент, расположенных в поперечном направлении позволяет создать дополнительную силовую нагрузку на мышцы в области рук в поперечном направлении.
Расположение лент в поперечном направлении менее чем через 5 рядов лент, расположенных в продольном направлении создает большое усилие на их петельную структуру, что уменьшает прочность деталей костюма в процессе эксплуатации.
Расположение лент более чем через 12 рядов лент, расположенных в продольном направлении не создает достаточного усилия на мышцы рук в процессе эксплуатации.
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, а детали, обеспечивающие силовую нагрузку на мышцы рук, выполнены в виде эластичных лент 5 комбинированным переплетением с чередованием через один ряд ластика и трубчатой глади, расположенных в продольном направлении и закрепленных с деталями костюма в области плеч 2 и кистей 3, а так же эластичных лент 6, расположенных в поперечном направлении и закрепленных с лентами 5, расположенных в продольном направлении через 5-12 петельных рядов.
На фиг.2 представлена графическая запись переплетения эластичной ленты комбинированного переплетения с чередованием через один ряд ластика и трубчатой глади, которая содержит петли 7, изготовленные из одновременно провязанных нитей 8 обычной растяжимости и эластомерных нитей 9, составляющих петли ластика и петель 10 из нитей обычной растяжимости 11 и эластомерных нитей 12, составляющих петли трубчатой глади.
Эластичное трикотажное полотно вяжется на однофонтурной трикотажной машине 22 класса типа МС. Натяжение нити обычной растяжимости при вязании составляет 1,8-2,5Н, а эластомерной нити 1,5-3,2 Н.
Эластичные ленты вяжутся на плоскофанговой машине 10 класса путем одновременного провязывания нерастяжимых и эластомерных нитей с расстановкой игл передней и задней игольниц 1+1, при глубине купирования 4,2 мм и натяжении нити обычной растяжимости 1,5-2,8 Н, а эластомерной - 3,1-3,8 Н. Переплетение ластик вяжется при движении каретки плоскофанговой машины в одну сторону, а при вязании трубчатой глади выключаются накрест лежащие выводящие клинья и трубчатая гладь вяжется за два хода каретки.
Готовые детали костюма сшиваются на швейной машине ПМЗ и машине «оверлок». 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 в виде лент комбинированного переплетения обеспечивают силовую нагрузку на мышцы в области рук в продольном направлении, а ленты расположенные в поперечном направлении обеспечивают силовую нагрузку на мышцы рук в поперечном направлении. Ленты, при производстве работы и выполнении различных физических упражнений человека в невесомости обеспечивают силовую нагрузку на мышцы в области рук.