Доска для катания
Доска для катания относится к изделиям спортивного назначения и массового развлечения, позволяет повысить надежность конструкции при динамичном движении по неровной поверхности, уменьшить травматизм, повысить обучаемость при начальном катании. Она содержит опорные площадки для ног, ролики, размещенные в опорах, закрепленных под опорными площадками, и механизм соединения площадок. Механизм соединения площадок выполнен в виде двух аналогичных симметричных узлов, прикрепленных сверху и снизу к площадкам. Каждый узел механизма выполнен из двух частей, направленных навстречу друг другу, причем каждая часть содержит «П»-образную пластину, боковые поверхности которой жестко стянуты закрепительным элементом с другой «П»-образной пластиной второй части узла, а перемычка пластины снабжена цилиндрической бобышкой, выполненной на ней и размещенной в подшипнике качения, установленном на плоскости опоры механизма соединения. Одна из опор выполнена в виде пирамиды, основание которой размещено на оси, проходящей через внутреннее кольцо подшипника качения, закрепленного своей обоймой на опорной площадке доски, а вторая опора механизма выполнена в виде «V»-образной пластины, плоскости которых прикреплены посредством трубок и входящих во внутренние отверстия их закрепительных элементов ко второй опорной площадке доски. 3 ил.
Объект - устройство «Доска для катания» относится к изделиям спортивного назначения и массового развлечения.
В современных видах спорта во всем мире широко используются различные конструкции устройств - скейты (скейтинги) - доски для катания. Например, известна конструкция доски для катания - streetboarding com, см. https://secure.streetboarding.com/catalog/product, содержащая две опорные площадки для ног, промежуточную пластину, размещенную между этими опорными площадками. Одна из опорных площадок - (передняя) скреплена с промежуточной пластиной осью, позволяющей осуществить повороты передней опорной площадки. Вторая (задняя) опорная площадка жестко прикреплена к промежуточной пластине. На опорных площадках снизу жестко прикреплены опоры, в которых установлены попарно пары роликов. Движение на таком устройстве осуществляется за счет раскачивания тела на доске. Поворот может осуществляться за счет разворота передней опорной площадки. Ролики на своей оси вращаются в отверстиях опор.
Недостатками такого устройства являются: ограниченность в скорости, невозможность осуществления тормоза движения доски, надо с нее соскакивать. Ролики быстро изнашиваются. Движение можно осуществить только по ровной (асфальт) поверхности, плохо управляемая конструкция, т.к. при поворотах надо выполнять большой радиус поворота, плохая балансировка на неровной грунтовой дороге. Годится только для начального обучения и привыкания к движению на скейтинге.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является конструкция доски для катания типа «Essboard», см. http://www.essboard.ru/, содержащая опорные площадки для ног, выполненные из двух частей, соединенных между собой механически посредством вала (механизмом соединения), установленного в них. Снизу к опорным площадкам прикреплены опоры роликов. Поверхности опор последних расположены под острым углом к опорным площадкам доски. Опорные площадки доски могут поворачиваться вокруг оси вала. Ролики могут вращаться вокруг вертикальной оси в подшипнике скольжения, т.е. в отверстии опоры.
Недостатками такой конструкции доски для катания являются: большая затрата времени на обучение катания, т.к. для поступательного движения скейта и балансировки тела во время движения доски необходимы очень специфические телодвижения, хорошая координация к поперечным движениям опорных поверхностей, что вырабатывается долгой по времени тренировкой. Ролики имеют вращение также и по вертикальной оси в опорах в подшипниках скольжения, т.е. во внутреннем отверстии опор. Конструктивное изготовление такой оси ненадежное и после непродолжительной эксплуатации ломается, что может вызвать повышенную травматичность, поворот опорных площадок в подшипниках скольжения по горизонтальной оси - вала (torsion bar) - механической связки опорных площадок может вызвать дополнительную неустойчивость и может привести также к травматичности.
Техническим результатом данного решения является возможность осуществления поворота под малым радиусом, повышение надежности конструкции, возможность осуществления динамичного движения по неровной поверхности, уменьшение травматизма при высокой скорости движения на скейте и при начальном обучении катания на доске.
Этот результат достигается тем, что в доске для катания, содержащей опорные площадки для ног, ролики, расположенные в опорах, закрепленных под опорными площадками доски под углом к ним, и механизм соединения опорных площадок, каждая из опор роликов выполнена в виде «П»-образной пластины, между щеками которой установлена ось, на которой размещен ролик, на перемычке пластины расположен подшипник качения, во внутреннем кольце которого помещена цилиндрическая бобышка, выполненная на перемычке пластины, причем каждая опора роликов установлена под углом к опорным площадкам доски посредством упорных трубок с возможностью изменения их длины, во внутренние отверстия последних помещены закрепительные элементы опоры к опорным площадкам, а механизм соединения опорных площадок доски выполнен в виде двух аналогичных симметричных узлов, прикрепленных сверху и снизу к опорным площадкам, каждый узел механизма выполнен из двух частей, направленных навстречу друг другу, причем каждая часть узлов механизма содержит «П»-образную пластину, боковые поверхности которой жестко стянуты закрепительным элементом с другой «П»-образной пластиной второй части узла, а перемычка пластины снабжена цилиндрической бобышкой, выполненной на ней и размещенной в подшипнике качения, установленном на плоскости опоры механизма соединения, при этом одна из опор выполнена в виде пирамиды, основание которой размещено на оси, проходящей через внутреннее кольцо подшипника качения, закрепленного своей обоймой на опорной площадке доски, а вторая опора механизма выполнена в виде «V»-образной пластины, плоскости которых прикреплены посредством трубок и входящих во внутренние отверстия их закрепительных элементов ко второй опорной площадке доски. Сущность изобретения выражается в совокупности существенных признаков, достаточной для достижения обеспечиваемого изобретением технического результата.
Существенными признаками решения, совпадающими с признаками прототипа, являются: А - наличие опорных площадок для ног; Б - наличие роликов, размещенных в опорах, закрепленных под опорными площадками доски под углом к ним; В - наличие механизма соединения опорных площадок.
Существенными отличительными признаками предложенного устройства являются: Г - каждая из опор роликов выполнена «П»-образной пластиной, между щеками которой установлена ось, на которой размещен ролик, на перемычке пластины расположен подшипник качения, во внутреннем кольце которого помещена цилиндрическая бобышка, выполненная на перемычке пластины, причем каждая поверхность опоры роликов установлена под углом к опорным площадкам доски посредством упорных трубок с возможностью изменения их длины, во внутренние отверстия последних помещены закрепительные элементы опоры к опорным площадкам; Д - механизм соединения опорных площадок доски выполнен в виде двух аналогичных симметричных узлов, прикрепленных сверху и снизу к опорным площадкам, каждый узел механизма выполнен из двух частей, направленных навстречу друг другу и жестко соединенных между собой соединительными стяжками, причем каждая часть узлов механизма содержит «П»-образную пластину, боковые поверхности которой жестко стянуты закрепительным элементом с другой «П»-образной пластиной второй части узла, а перемычка пластины цилиндрической бобышкой, выполненной на ней, размещена в подшипнике качения, установленном на плоскости опоры механизма соединения; Е - одна из опор выполнена в виде пирамиды, плоскость которой размещена в подшипнике качения, закрепленном в своей обойме на опорной площадке доски; Ж - вторая опора механизма выполнена в виде «V»-образной пластины, плоскости которой прикреплены посредством трубок и входящих во внутренние отверстия их закрепительных элементов ко второй опорной площадке доски.
Объект - устройство «Доска для катания» показан на фиг.1-3.
На фиг.1 показан главный вид.
На фиг.2 показан вид сверху.
На фиг.3 показан вид на опору ролика.
Доска для катания содержит две опорные площадки 1, 2 (фиг.1, 2) для ног, ролики 3, размещенные под опорными площадками в своих опорах 4, механизм соединения 5 опорных площадок 1, 2 на опоре 4 (фиг.1, 3) для ролика 3 размещен подшипник качения 6 - радиально-упорный подшипник. Во внутреннем кольце подшипника размещена цилиндрическая бобышка 7, выполненная на перемычке 8 «П»-образной пластины 9. На щеках (боковых поверхностях) пластины 9 установлена ось 10, на которой расположен ролик 3. Опора 4 ролика 3 установлена снизу под опорной площадкой под углом посредством упорных трубок 11, через внутренние отверстия которых проходят закрепительные элементы 12 (винты, болты). Угол, под которым устанавливается опора 4 с роликом 3 к опорной площадке доски, может регулироваться за счет подрезки длины трубок 11. Механизм соединения 5 изготовлен в виде двух аналогичных симметричных узлов 13, расположенных сверху и снизу к опорным площадкам 1, 2 доски. Каждый узел механизма выполнен из двух частей, направленных навстречу друг другу и жестко соединенных между собой соединительными стяжками. Каждый узел механизма 5 содержит две «П»-образные пластины 14, боковые поверхности которой жестко скреплены (стянуты) закрепительным элементом 15 (соединительными стяжками). На перемычке 16 каждой пластины имеется цилиндрическая бобышка 7, размещенная во внутреннем кольце подшипника качения 17 (радиально-упорном подшипнике). Конструкция однотипная и аналогичная «П»-образной пластине 9. Подшипники качения 17 узлов 13 закреплены своей обоймой на плоскостях 18, 19 опор 20, 21 механизма соединения 5. Одна из опор 20 механизма 5 выполнена в виде пустотелой пирамиды, на наклонных плоскостях 18, 19 которой установлены в своих подшипниках качения «П»-образные пластины 14. Основание 22 пирамиды (и, разумеется, вся пирамида) размещено на цилиндрической оси 23, проходящей через внутреннее кольцо подшипника качения 24, обойма 25 которого, в свою очередь, закреплена на опорной площадке 2 доски. Вторая опора 21 механизма соединения 5 изготовлена в виде «V»-образной пластины 26, на плоскостях 27, 28 которой размещены подшипники качения 17 и «П»-образные пластины 14 узлов 13. Опорные плоскости 27, 28 «V»-образной пластины 26 прикреплены к опорной площадке 1 доски посредством упорных трубок 11 и винтов 12, проходящих через внутренние отверстия трубок.
Материал опорных площадок для ног может быть различным: пластмасса, текстолит, стеклотекстолит, многослойная фанера. Стяжки, опорные пластины, опоры роликов выполнены из нержавеющей стали: 2Х13, 12Х18Н10Т и т.д., можно и из титана, но это удорожает себестоимость изделия, радиально-упорные подшипники выполнены уменьшенной высоты. Ролики установлены стандартные заводского исполнения, такие же как и на обычных роликовых коньках.
Движение на данной конструкции доски для катания (скейте) осуществляют следующим образом. Одну ногу размещают поперек на передней 1 (фиг.2) опорной площадки доски, отталкиваются, получают поступательные движения доски и устанавливают вторую ногу также поперек второй площадки 2 доски. За счет небольших смещений ног вместе с доской и небольшим поворотом тела добиваются зигзагообразных движений опорных площадок доски, осуществляя этим движение доски и позволяя набрать необходимую скорость. Передняя 1 и задняя 2 опорные площадки доски могут совершать самостоятельные движения и повороты в радиально-упорных подшипниках. Благодаря механизму соединения 5 можно осуществить крутой поворот под малым радиусом поворота, т.к опорные площадки доски могут сложиться под углом 90°. На такой конструкции доски можно кружиться почти на месте. Уменьшить скорость движения, тормозить можно, осуществляя постановку одной из опорных площадок поперек направления движения доски. Т.к. под опорными площадками размещено по одному ролику в радиально-упорных подшипниках и одна из опорных площадок размещена в подшипнике качения, можно осуществить движение и по неровной поверхности грунтовой дороги. Конструкцию доски можно сложить, разместить в спортивной сумке и перенести. Предложенная конструкция доски для катания апробирована на практике, показала надежные показатели при эксплуатации, легкость хода и износостойкость.
Использование устройства «Доска для катания» по сравнению с прототипом позволяет: повысить надежность конструкции, износостойкость, возможность осуществления динамичного движения по неровной поверхности, осуществления поворота под малым радиусом, облегчить новичкам освоение катания на скейте, снизить травматизм. Кроме того, изделие экономичное, детали и узлы взяты стандартные и однотипные: ролики, подшипники, материалы, упорные трубки, крепеж. Опорные площадки доски можно изготавливать даже из многослойной фанеры (толщиной 10-12 мм). Опытная проверка показала легкость хода, быстроту обучения. Предложенную конструкцию доски можно рекомендовать для катания как для развлечения, а также спортсменам для выработки координации движений, тренировки на быстроту реакции и тренировки вестибулярного аппарата. Предложенное устройство может занять свою нишу на потребительском рынке. Катание на скейтах уже осуществляют на соревнованиях.
Доска для катания, содержащая опорные площадки для ног, ролики, расположенные в опорах, закрепленных под опорными площадками доски под углом к ним, и механизм соединения опорных площадок, отличающаяся тем, что каждая из опор роликов выполнена в виде П-образной пластины, между щеками которой установлена ось, на которой размещен ролик, на перемычке пластины расположен подшипник качения, во внутреннем кольце которого помещена цилиндрическая бобышка, выполненная на перемычке пластины, причем каждая опора роликов установлена под углом к опорным площадкам доски посредством упорных трубок с возможностью изменения их длины, во внутренние отверстия последних помещены закрепительные элементы опоры к опорным площадкам, а механизм соединения опорных площадок доски выполнен в виде двух аналогичных симметричных узлов, прикрепленных сверху и снизу к опорным площадкам, каждый узел механизма выполнен из двух частей, направленных навстречу друг другу, причем каждая часть узлов механизма содержит П-образную пластину, боковые поверхности которой жестко стянуты закрепительным элементом с другой П-образной пластиной второй части узла, а перемычка пластины снабжена цилиндрической бобышкой, выполненной на ней и размещенной в подшипнике качения, установленном на плоскости опоры механизма соединения, при этом одна из опор выполнена в виде пирамиды, основание которой размещено на оси, проходящей через внутреннее кольцо подшипника качения, закрепленного своей обоймой на опорной площадке доски, а вторая опора механизма выполнена в виде V-образной пластины, плоскости которых прикреплены посредством трубок и входящих во внутренние отверстия их закрепительных элементов ко второй опорной площадке доски.
