Устройство для противоскольжения

Устройство для противоскольжения

Реферат

 

Устройство для противоскольжения предназначено для повышения устойчивости при ходьбе по ледовому покрытию у лиц, страдающих заболеваниями нижних конечностей, и может быть использовано для повышения эксплуатационной надежности и удобства использования трости. На стойке с наконечником расположены втулка, несущий элемент с упорными прутками, имеющими заостренные концы, и пружина, установленная между втулкой и несущим элементом. Металлическое кольцо размещено между втулкой и пружиной с возможностью свободного перемещения вдоль стойки. Несущий элемент выполнен из металла в форме полого тела вращения, состоящего из фланца с отверстиями для размещения упорных прутков и последовательно расположенных соосных гнезда и цапфы, при этом внутренний диаметр гнезда соответствует диаметру наконечника, а цапфа охватывает стойку с зазором, обеспечивающим перемещение несущего элемента вдоль нее. В цапфе выполнены два диаметрально расположенных продольных паза с торцевыми стенками, а упорные прутки - с заостренными концами в виде винтов, каждый из которых снабжен двумя гайками, расположенными по обе стороны фланца несущего элемента. В стойке выполнены отверстия, через которые проходит штифт с возможностью взаимодействия с торцовыми стенками пазов цапфы. Втулка жестко крепится к стойке и имеет бурт с резьбовыми отверстиями, в которых размещены винты с возможностью воздействия на кольцо, опирающееся на пружину. Цапфы несущего элемента выполнены длиной не менее полутора диаметров стойки, а втулки, кольца и несущий элемент - из легкосплавного металла. 2 з.п.ф-лы. 4 ил.

Устройство для противоскольжения относится к разделу удовлетворения жизненных потребностей человека, а именно, к устройствам, повышающим устойчивость при ходьбе по ледовому покрытию у лиц, страдающих заболеваниями нижних конечностей (артрит, артроз, последствия травмы и т.д.).

Известно устройство для ходьбы, содержащее стойку, выполненную из двух взаимно-подвижных элементов, верхнего с рукояткой и нижнего, имеющего вертикальную часть, переходящую по спирали в горизонтальное основание с резиновыми наконечниками. (патент РФ N 2027435, A 61 H 3/00, 1996 г.) Данное устройство не обеспечивает возможность повышения устойчивости при ходьбе по ледовому покрытию, то есть не удовлетворяет условию сцепления с ледовым покрытием.

Известна также насадка для костыля, применяемая в качестве устройства для противоскольжения и состоящая из стойки с наконечником и подпружиненной втулки, снабженной зубцами, вырезанными по ее торцу (авт. св. N 11473974, A 61 H 3/02, 1995 г.) Данное устройство не дает возможности производить раздельную регулировку величины выступания зубцов друг относительно друга по мере их износа, раздельной замены зубцов в случае предельного износа или поломки, а также регулирования усилия пружины в процессе эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство для противоскольжения, содержащее стойку с установленным на ней наконечником, втулку, несущий элемент в виде резинового кольца с упорными прутками, имеющими заостренные концы, установленного на наконечнике. Втулка установлена на стойке с возможностью перемещения и фиксации, между резиновым кольцом и втулкой расположена пружина (авт.св. N 1680169, A 61 H 3/02, 1991 г. ) К недостаткам устройства для противоскольжения относятся следующие: Использование резинового кольца в качестве несущего элемента не обеспечивает надежное внедрение упорных прутков в ледовое покрытие ввиду эластичности резины. Конструкция упорных прутков, выполненных в виде гладких стержней с односторонней резьбой, не обеспечивает возможность регулирования выступания их по мере износа. Расположение резинового кольца - несущего элемента - на наконечнике не обеспечивает стабильности его положения, так как под действием пружины наконечник может свалиться со стойки. Кроме того, резиновое кольцо, не имея направляющей части, под действием опорного усилия будет заклиниваться. Использование скользящей вдоль стойки втулки с фиксацией ее стопорными болтиками для регулирования усилия пружины не обеспечивает надежность, так как зависит от физических возможностей владельца трости: при слабой затяжке стопорных болтиков возможно смещение втулки в процессе эксплуатации и разрегулирование пружины, а при очень сильной затяжке может быть повреждена поверхность стойки.

Целью заявляемого устройства для противоскольжения является повышение эксплуатационной надежности и удобства использования.

данная цель достигается тем, что устройство для противоскольжения содержит стойку с установленным на ней наконечником, втулку, несущий элемент с упорными прутками, имеющими заостренные концы, пружину, установленную между втулкой и несущим элементом. Между втулкой и пружиной размещено металлическое кольцо с возможностью свободного перемещения вдоль стойки; несущий элемент выполнен из металла, имеет форму полого тела вращения, состоящего из фланца с отверстиями для размещения упорных прутков и последовательно расположенных соосных гнезда и цапфы. Внутренний диаметр гнезда соответствует диаметру наконечника, а цапфа охватывает стойку с зазором, который обеспечивает перемещение несущего элемента вдоль стойки, и снабжена двумя диаметрально расположенными продольными пазами с торцовыми стенками. В стойке выполнено отверстие, через которое проходит штифт с возможностью взаимодействия с торцовыми стенками пазов. Упорные прутки с заостренными концами выполнены в виде винтов, каждый из которых снабжен двумя гайками, расположенными по обе стороны фланца несущего элемента. Втулка жестко крепится к стойке и имеет бурт с резьбовыми отверстиями, в которых размещен винты с возможностью воздействия на кольцо, опирающееся на пружину. Цапфа несущего элемента имеет длину не менее, чем полтора диаметра стойки, а несущий элемент, втулка и кольцо выполнены из легкосплавного металла.

Выполнение несущего элемента из металла придает ему жесткость, необходимую для надежного внедрения заостренных концов упорных прутков в поверхность льда, наличие цапфы длиной не мене полутора диаметров стойки обеспечивает отсутствие заедания при перемещении несущего элемента вдоль стойки под действием опорного усилия, наличие пазов и штифта предотвращает воздействие несущего элемента на наконечник стойки. Выполнение упорных прутков в виде винтов, снабженных гайками, расположенными по обе стороны фланца несущего элемента, позволяет производить регулировку величины выступания прутков по мере их износа без нарушения целостности конструкции; наличие кольца, опирающегося на пружину с возможностью перемещения вдоль стойки, а также жестко закрепленной на стойке втулки с буртом, имеющим резьбовые отверстия с винтами, воздействующими на кольцо, позволяют регулировать усилие пружины в широких пределах с гарантией стабильности этого усилия, при этом стойка не подвергается воздействиям, повреждающим ее поверхность.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для противоскольжения; на фиг. 2 - разрез по А-А; на фиг. 3 - вид сверху по стрелке Б, на фиг. 4 - вид снизу по стрелке В.

Устройство для противоскольжения состоит из стойки 1, резинового наконечника 2, несущего элемента 3, представляющего собой полое тело вращения, имеющего фланец 4 с отверстиями 5, и последовательно расположенные соосные гнездо 6 и цапфу 7. Гнездо 6 охватывает наконечник 2, а цапфа 7 - стойку 1 с зазором 8, обеспечивающим перемещение элемента 3 вдоль стойки 1, при этом длина цапфы 7 должна быть не менее полутора диаметров стойки 1 во избежании перекоса и заклинивания. В цапфе 7 выполнены два диаметрально расположенных продольных паза 9 с глухими торцевыми стенками, верхней 10 и нижней 1, а в стойке 1 выполнено отверстие 12, сквозь которое проходит штифт 13, взаимодействующий со стенками 10 и 11 паза 9. В отверстиях 5 фланца 4 размещены упорные прутки 14, каждый из которых представляет собой винт с заостренным концом, снабженный двумя гайками 15, расположенными по обе стороны фланца 4. В устройстве имеется кольцо 16, охватывающее стойку 1 с возможностью перемещения вдоль не. Между кольцом 16 и несущим элементом 3 расположена пружина 17, устройство снабжено втулкой 18, имеющей бурт 19 с резьбовыми отверстиями 20, сквозь которые проходят винты 21, упирающиеся в кольцо 16. Втулка 18 жестко крепится к стойке 1 с помощью винта 22 с гайкой 23. Несущий элемент 3, кольцо 16 и втулка 18 выполнены из легкого металлического сплава, например дюралюминия, что обеспечивает коррозионную стойкость, существенную при эксплуатации устройства в зимних условиях и малый вес конструкции. Усилие пружины 17 регулируется с помощью винтов 21 путем ввертывания или вывертывания их из бурта 19.

Регулирование устройства осуществляется следующим образом. Усилие пружины устанавливается ввертыванием или вывертыванием винтов 21, которые через кольцо 16 передают усилие пружине 17, воздействующей в свою очередь на несущий элемент 3, при этом ограничение взаимного смещения стойки 1 и элемента 3 осуществляется при контакте штифта 13 со стенками 10 пазов 9. Этим гарантируется предохранение наконечника 2 от воздействия на него несущего элемента 3. Регулирование величины выступания упорных прутков 14 осуществляется с помощью гаек 15 следующим образом. Для уменьшения - нижняя гайка 15 отворачивается, винт поджимается на требуемую величину, после чего нижнюю и верхнюю гайки вращают до упора во фланец; увеличение осуществляют в обратном порядке: сначала отворачивают верхнюю гайку и выдвигают упор на требуемую величину, после чего заворачивают обе гайки до упора во фланец. Регулировка может быть осуществлена с точностью до десятых долей миллиметра. Конструкция позволяет переставлять упорные прутки местами в зависимости от степени износа, а также заменять сломанные с последующей регулировкой по месту. Все это осуществляется с помощью простейших операций без специальных приемов и устройств. В качестве упорного прутка служит стандартный винт с предварительно заостренным концом. Жесткая конструкция несущего элемента 3 обеспечивает надежное внедрение заостренных концов упорных прутков в поверхности льда, которое зависит только от усилия пружины: чем тверже лед, тем больше усилие пружины, которое в соответствии с этим регулируется.

Работа устройства осуществляется следующим образом. В исходном положении несущий элемент 3 находится в крайнем нижнем положении относительно резинового наконечника 2. В этом положении он фиксируется, упираясь верхними торцовыми стенками 10 пазов 9 в штифт 13 за счет действия пружины 17. При контакте трости с ледовым покрытием, сопровождающимся нажатием на стойку 1, упоры 14 вонзаются в лед, при этом пружина 17 сжимается и стойка 1 перемещается вниз относительно несущего элемента 3, а штифт 13, жестко связанный со стойкой, перемещается вдоль пазов 9, нижние торцы 11 которых играют роль ограничителей крайнего нижнего положения несущего элемента 3. Одновременно с этим происходит дальнейшее внедрение упоров 14 в лед, определяемое сопротивлением последнего. Этот процесс продолжается до упора торца резинового наконечника 2 в поверхность льда. В результате стойка 1 оказывается зафиксированной от боковых смещений за счет внедрения упоров в лед, а резиновый наконечник осуществляют свою прямую функцию - обеспечение опоры при ходьбе. При подъеме стойки 1 для совершения следующего шага пружина 17, разжимаясь, смещает несущий элемент 3 вниз относительно стойки 1, приводя устройство в исходное положение. Цикл повторяется.

Устройство предназначено для установки на стандартную трость, без каких-либо существенных изменений в конструкции последней. Опытный образец изготовлен и опробован с положительным результатом в зимних условиях Г. Ярославля.

Формула изобретения

1. Устройство для противоскольжения, содержащее стойку с установленным на ней наконечником, втулку, несущий элемент с упорными прутками, имеющими заостренные концы, и пружину, установленную между втулкой и несущим элементом, отличающееся тем, что оно снабжено металлическим кольцом, размещенным между втулкой и пружиной с возможностью свободного перемещения вдоль стойки, несущий элемент выполнен из металла и имеет форму полого тела вращения, состоящего из фланца с отверстиями для размещения упорных прутков и последовательно расположенных соосных гнезда и цапфы, при этом внутренний диаметр гнезда соответствует диаметру наконечника, а цапфа охватывает стойку с зазором, обеспечивающим перемещение несущего элемента вдоль нее, и снабжена двумя диаметрально расположенными продольными пазами, с торцевыми стенками, в стойке выполнено отверстие, через которое проходит штифт с возможностью взаимодействия с торцевыми стенками пазов, упорные прутки с заостренными концами выполнены в виде винтов, каждый из которых снабжен двумя гайками, расположенными по обе стороны фланца несущего элемента, втулка жестко крепится к стойке и имеет бурт с резьбовыми отверстиями, в которых размещены винты с возможностью воздействия на кольцо, опирающееся на пружину.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цапфа несущего элемента имеет длину не менее чем полтора диаметра стойки.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что несущий элемент, втулка и кольцо выполнены из легкосплавного металла.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4