НАДУВНЫЕ САНИ

Полезная модель относится к средствам передвижения по снежной и ледяной поверхностям, в частности к надувным саням (русский тюбинг-ватрушка), предназначенным для катания с гор и перемещения по горизонтальной поверхности, транспортировки людей и хозяйственных грузов в зимнее время. Кроме того, она может быть использована для перемещения по водной поверхности, в частности в качестве надувного маломерного судна, надувного матраса или надувной подушки для отдыха людей или для крепления груза.
Известны надувные сани (патент RU 63308 U1 В62В 15/00, опубл. 27.05.2007, Бюл. №15), содержащие корпус, выполненный в виде кольцевого надувного элемента (баллона), который размещен в чехле. Чехол имеет отверстие для размещения надувного баллона. Отверстие закрыто молнией или липучкой. Чехол снабжен ручками и/или буксировочным тросом и выполнен из поливинилхлоридного материала. Надувной баллон представляет собой обычную автомобильную камеру.
Недостатки известных надувных саней заключаются в следующем:
- сани не оборудованы специальным посадочным местом, и при посадке человека центр тяжести располагается достаточно высоко над поверхностью качения, что может привести к потере равновесия, опрокидыванию саней и получению травм человеком;
- при использовании саней такие элементы, как молния и липучка, плохо выдерживающие усилия на разрыв, из-за неизбежно возникающих динамических нагрузок в скором времени разрушатся;
- применение резиновой автомобильной камеры в качестве надувного баллона утяжеляет вес саней;
- накачивание воздуха в надувной баллон саней при помощи ручного насоса требует затраты физических сил и времени (от 20 до 40 мин.).
Кроме ручного насоса возможно накачивание воздуха в надувной баллон (резиновую автомобильную камеру) при помощи автомобильного электрокомпрессора.
Крепление шланга электрокомпрессора на соске камеры происходит двумя методами: методом надевания быстросъемного крепления с зажимом и методом накручивания. Большинство насосов оснащены, именно, быстросъемным креплением и здесь вопросов не возникает, а вот с накручивающимися креплениями ситуация иная. Резиновые камеры в известных санях используются, как правило, отечественного либо китайского производства. Проблема заключается в том, что соски камер из РФ и КНР различны по размерам. Соответственно, накручивающиеся крепления насосов просто не накручиваются на соски камер из КНР, что является серьезным недостатком, поскольку требует выбора саней с камерой отечественного производства, либо тщательного подбора насоса (электрокомпрессора).
Известны надувные сани (патент RU 104913 U1 В62В 15/00, опубл. 27.05.2011, Бюл. №15), содержащие корпус, включающий чехол с отверстием диаметром 20-35 см и размещенный в чехле надувной элемент, имеющий форму тора. Отверстие выполнено в верхней половине чехла над отверстием надувного элемента, причем центр отверстия находится на равном расстоянии от краев корпуса саней. Чехол выполнен из двух половин. Верхняя половина чехла может быть выполнена из прочной ткани из полиэфирных или полиамидных нитей, пропитанных, покрытых или дублированных полимерными материалами, например полиуретаном или поливинилхлоридом, или из нейлона. Нижняя половина чехла может быть выполнена из пластика из группы полиолефинов.
Недостатки известных надувных саней заключаются в следующем:
- наличие отверстия для посадки седока и отсутствие оборудования специальным посадочным местом приводит к скорому забиванию внутренней полости саней снегом с образованием снежной пробки и наледи, что приводит к образованию плесени при несвоевременном просушивании;
- при выполнении чехла из прочной ткани из полиэфирных или полиамидных нитей, пропитанных, покрытых или дублированных полимерными материалами, край отверстия чехла при морозе грубеет и становится травмоопасным для седока;
- накачивание воздуха в надувной элемент саней при помощи ручного насоса требует затраты физических сил и времени;
- для накачивания надувного элемента (камеры) электрическим насосом (например, автомобильным электрокомпрессором) необходим тщательный выбор насоса, поскольку накручивающееся крепление насоса может не подойти к соску камеры.
Известны пневмокаркасные сани (патент RU 104912 U1 В62В 15/00, опубл. 27.05.2011, Бюл. №15), содержащие корпус, включающий упругий надувной элемент, размещенный в чехле с отверстием. Отверстие расположено в верхней половине чехла. Чехол выполнен из двух половин - верхней и нижней. Верхняя половина чехла может быть выполнена из ткани из полиэфирных или полиамидных нитей, пропитанных, покрытых или дублированных полимерными материалами, например полиуретаном или поливинилхлоридом, или из нейлона. Нижняя половина чехла может быть выполнена из пластика из группы полиолефинов. Чехол снабжен гибким элементом, расположенным по периметру отверстия и образующим вогнутое сиденье параболической формы. Гибкий элемент выполнен из того же материала, что и верхняя половина чехла. На внешнем крае гибкого элемента размещено устройство для уменьшения размера отверстия, выполненное в виде шнурка, расположенного по периметру гибкого элемента.
Недостатками известных пневмокаркасных саней являются:
- наличие отверстия в верхней половине чехла, которое полностью не закрывается, а частичное перекрытие отверстия гибким элементом не решает проблем с герметичностью, в результате чего внутрь саней может попадать снег;
- сложности с накачиванием надувного элемента из-за наличия гибкого элемента, расположенного по периметру отверстия;
- накачивание воздуха в надувной элемент саней при помощи ручного насоса требует затраты физических сил и времени;
- для накачивания надувного элемента (камеры) электрическим насосом необходим тщательный выбор насоса, поскольку накручивающееся крепление насоса может не подойти к соску камеры.
Известны надувные сани (патент RU 133802 U1 В62В 15/00, опубл. 27.10.2013, Бюл. №30). Надувные сани содержат корпус, выполненный в виде надувного элемента, размещенного в чехле с отверстием в его верхней части, имеющем посадочное место. Верхний край посадочного места прикреплен к краям отверстия в верхней части чехла. Посадочное место состоит из цилиндрических или сужающихся книзу конических боковых стенок и плоского днища. Чехол снабжен элементами усиления в виде укрепленных на нем полос из гибкого прочного материала. Элементы усиления размещены по окружности чехла на границе его верхней и нижней частей и по краям отверстия в верхней части чехла, а также радиально между указанными выше элементами усиления, размещенными по окружностям. На днище размещено выполненное из жесткого материала плоское сиденье, размеры которого соответствуют размерам днища посадочного места.
Недостатки известных надувных саней заключаются в следующем:
- в качестве надувного элемента использована резиновая автомобильная камера, которая способствует утяжелению веса саней;
- накачивание воздуха в надувной элемент саней при помощи ручного насоса требует затраты физических сил и времени;
- для накачивания надувного элемента электрическим насосом необходим тщательный выбор насоса, поскольку накручивающиеся крепления насоса может не подойти к соску надувного элемента.
В качестве прототипа выбраны известные надувные сани (патент RU 128170 U1 В62В 15/00, опубл. 20.05.2013, Бюл. №14), содержащие чехол с отверстием и размещенный в чехле надувной элемент. Отверстие расположено в верхней половине чехла со смещением от центра саней. Отверстие имеет узкую продолговатую форму. Чехол снабжен посадочным местом, образующим вогнутое сиденье в виде полусферы. Чехол выполнен из двух половин, причем верхняя половина выполнена из прочной ткани из полиэфирных или полиамидных нитей, пропитанных, покрытых или дублированных полимерными материалами, например полиуретаном, резиной, латексом, поливинилхлоридом или другим синтетическим материалом. Посадочное место выполнено из того же материала, что и верхняя половина чехла. Нижняя половина чехла выполнена из полимерного материала, обеспечивающего наилучшее скольжение по снегу или льду с большой сопротивляемостью разрыву и истиранию, например синтетического пластика, например пластика из группы полиолефинов или других полимеров или из материалов, рекомендованных для верхней половины чехла.
Недостатками известных надувных саней являются:
- в качестве надувного элемента использована резиновая автомобильная камера, которая способствует утяжелению веса саней;
- выполнение посадочного места (сиденья) в виде полусферы, без специального упругого элемента для смягчения ударов под сиденьем, может привести к травмам при катании по поверхности, на которой имеются видимые или скрытые под снегом неровности и выступы, особенно, острые;
- накачивание воздуха в надувной элемент саней при помощи ручного насоса требует затраты физических сил и времени;
- для накачивания надувного элемента электрическими насосами необходим тщательный подбор этих насосов, поскольку накручивающиеся крепления насосов могут не подойти к соскам надувного элемента.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание конструкции надувных саней, обеспечивающей упрощение процесса накачивания воздухом без использования вспомогательных средств и повышение компактности в сложенном состоянии.
Технический результат - повышение прочности, безопасности и удобства в эксплуатации, снижение себестоимости.
2
Для решения поставленной задачи и достижения технического результата в надувных санях, содержащих чехол с отверстием в его верхней части, имеющем посадочное место, надувной элемент, размещенный в чехле, и скользящий элемент в нижней части чехла, согласно полезной модели, под посадочным местом размещена подпосадочная вставка из эластичного материала, между верхней и нижней частями чехла расположена центральная стойка, к чехлу прикреплен рукав, имеющий возможность сворачивания после забора воздуха, надувной элемент выполнен из плотного полиэтилена и дополнительно размещен в рукаве, причем площадь надувного элемента больше суммы площадей чехла и рукава, по меньшей мере, на 0,3 м.
Чехол состоит из сшитых между собой верхней и нижней частей.
Чехол снабжен элементами усиления в виде укрепленных на нем строп из гибкого прочного материала.
Чехол снабжен ручками из гибкого прочного материала.
Скользящий элемент выполнен из поливинилхлоридной ткани или нейлона.
Подпосадочная вставка выполнена из эластичного материала пенополиуретановой группы.
Чехол, посадочное место, центральная стойка и рукав выполнены из прочной водоотталкивающей ткани, например, из ткани OXFORD, плотностью от 50 D до 1700 D.
Рукав содержит, по меньшей мере, два отсека, расположенных по его длине.
К торцам рукава пришита ременная стропа с застежкой. Надувной элемент прижат к кромкам рукава при помощи поликарбонатных планок толщиной 0,5-5 мм.
Сущность полезной модели поясняется чертежами и фотографией.
На фиг. 1 представлен вид сверху надувных саней; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; в Приложении 1 - общий вид надувных саней со свернутым рукавом. (фото)
2
Надувные сани (фиг. 1) содержат чехол 1 с отверстием 2, в которое вшито посадочное место 3 (фиг. 2). Чехол 1 и отверстие 2 могут иметь круглую форму. Под посадочным местом 3 размещена подпосадочная вставка 4, выполненная из эластичного материала пенополиуретановой группы, например, из поролона. Чехол 1 состоит из сшитых между собой верхней и нижней частей из прочной водоотталкивающей ткани, например, из ткани OXFORD, плотностью от 50 D до 1700 D. Посадочное место 3 выполнено из той же ткани, что и чехол 1. Подпосадочная вставка 4 предназначена для повышения мягкости под седоком, уменьшения амортизации при движении с целью повышения безопасности сидящего в моменты наезда на неровные поверхности, а также уменьшения проваливания днища посадочного места и предохранения ткани чехла и посадочного места от растяжений при большом весе сидящего человека. К внешней стороне нижней части чехла пришит скользящий элемент 5, который может быть выполнен из поливинилхлоридной (ПВХ) ткани или нейлона. Сбоку к чехлу пришит рукав 6 (фиг. 1-2), выполненный из той же ткани, что и чехол 1. Рукав 6 предназначен для забора воздуха в надувной элемент 7 (фиг. 2). Рукав 6 состоит из двух отсеков, расположенных по длине рукава 6. Рукав 6 имеет возможность сворачивания после забора воздуха. Надувной элемент 7 изготовлен в виде мешка из полиэтилена толщиной 60 мкм, который проведен через один отсек рукава 6 в чехол 1, распределен по внутренней поверхности чехла 1 и выведен из чехла 1 во второй отсек рукава 6. На случай растяжения ткани чехла 1 в результате неравномерного распределения нагрузки на сани, надувной элемент 7 выполнен с запасом, то есть площадь надувного элемента 7 больше суммы площадей чехла 1 и рукава 6, по меньшей мере, на 0,3 м. Надувной элемент 7 прижат к кромкам каждого отсека рукава при помощи планок 8, которые могут быть выполнены из поликарбоната толщиной 0,5-5 мм. Планки 8 предназначены для плотного прижатия друг к другу кромок каждого отсека рукава после забора воздуха. К кромке торца каждого отсека рукава пришита ременная стропа с застежкой 9 (фиг. 1), выполняющая функции ремня и предназначенная для надежного удержания воздуха в санях и закрепления рукава в свернутом состоянии. Под подпосадочной вставкой 4 (фиг. 2), между верхней и нижней частями чехла 1, размешена центральная стойка 10, предназначенная для повышения упругости саней. Центральная стойка 10 выполнена из той же ткани, что и чехол 1. Чехол 1 снабжен элементами усиления в виде прикрепленных к нему строп 11, выполненных из гибкого прочного материала, например, ременной стропы. К стропам 11 пришиты ручки 12, предназначенные для удержания седока во время движения саней. Ручки 12 выполнены из того же материала, что и стропы 11.
Надувные сани работают следующим образом.
Перед эксплуатацией саней пользователь, держась двумя руками за две планки 8 (фиг. 2) первого отсека рукава 6, выполняет 2-3 взмаха, раскачивая сани и осуществляя забор (зачерпывание) воздуха в надувной элемент 7 через первый отсек. Видя то, что сани наполовину накачались воздухом, пользователь соединяет две планки 8 первого отсека друг с другом, плотно закрывая первый отсек. Затем, держась двумя руками за две планки 8 второго отсека рукава 6, пользователь повторяет движения, осуществляя забор воздуха в надувной элемент 7 через второй отсек. Видя то, что сани полностью накачались воздухом, пользователь соединяет две планки 8 друг с другом, плотно закрывая второй отсек. Затем пользователь скручивает рукав, увеличивая давление в санях, а далее он соединяет торцы планок 8 (фиг. 1) рукава 6 таким образом, чтобы планки 8 образовали круг, и защелкивает застежку ременной стропы 9. Сани готовы к эксплуатации.
Сани устанавливают на наклонную снежную поверхность, пользователь (седок) садится на посадочное место 3, при движении он может держаться за ручки 12. Подпосадочная вставка 4 (фиг. 2) обеспечивает повышение мягкости для сидящего, уменьшение возможности травмирования при движении в случае контакта с неровностями и острыми выступами, что способствует повышению безопасности. Кроме того, подпосадочная вставка 4 способствует уменьшению проваливания днища посадочного места 3 при большом весе седока, позволяет снизить растяжение ткани чехла и посадочного места, и, следовательно, повысить прочность саней.
Повышение упругости саней, обеспечиваемое центральной стойкой 10, способствует повышению безопасности седока при движении саней и повышению прочности изделия из-за уменьшения растяжения ткани чехла, посадочного места и скользящего элемента.
Стропы 11 (Приложение 1), являющиеся элементами усиления, во время движения способствуют уменьшению растяжения ткани чехла 1, предохраняют ее от разрывов, а также обеспечивают наиболее равномерное распределение нагрузки на чехол и надувной элемент.
Скользящий элемент 5, пришитый к внешней стороне нижней части чехла 1, способствует уплотнению этой части и повышает ее прочность. Скользящие свойства ПВХ-ткани или нейлона, из которых выполнен скользящий элемент 5, обеспечивают комфортное движение.
2
В случае неравномерного распределения нагрузки на сани (например, когда человек наклонился вперед, назад или вбок, или когда в сани сели два человека разной весовой категории, или при столкновении с посторонним объектом) возможно растяжение ткани чехла, деформация саней в целом, что приведет к тому, что надувной элемент может лопнуть. Указанные неприятности позволяет избежать выполнение надувного элемента 7 с запасом, а именно таким образом, что площадь надувного элемента 7 больше суммы площадей чехла 1 и рукава 6, по меньшей мере, на 0,3 м. В момент неравномерного распределения нагрузки на сани воздух распределяется в запасные места надувного элемента, которые надуваются и позволяют избежать растяжения ткани и сохранить в целости надувной элемент, тем самым обеспечивая повышение прочности саней, а также повышение удобства в их использовании.
Перемещение саней с грузом или без него по горизонтальной или слабонаклонной поверхности возможно с применением буксировочного троса (на фигурах не показан), цепляемого за ручки 12 или за застежку ременной стропы 9.
Выполнение надувного элемента 7 из полиэтилена и наличие его в рукаве 6 и чехле 1 позволяет увеличить скорость накачивания саней без использования вспомогательных средств, по сравнению с известными аналогичными техническими решениями, тем самым обеспечивая повышение удобства в эксплуатации. Благодаря применению полиэтиленового надувного элемента, плотность которого значительно меньше плотности резинового надувного элемента, уменьшился вес саней, а в сложенном состоянии изделие стало более компактным по сравнению с известными аналогами. Следовательно, в эксплуатации сани стали более удобными.
Давление в надувных элементах известных аналогичных технических решений значительно выше, нежели давление в надувном элементе предлагаемого технического решения. Снижение давления в надувном элементе предлагаемого технического решения способствует уменьшению качки, стабилизации движения, уменьшению отскока саней при наезде на неровность, то есть обеспечивает уменьшение их вертикальных колебаний.
При этом стоимость надувного элемента, представляющего собой полиэтиленовый мешок, значительно ниже стоимости надувного элемента в виде резиновой автомобильной камеры, следовательно, стоимость предлагаемых надувных саней ниже стоимости саней-аналогов.