Роликовые коньки (варианты)

Роликовые коньки (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к транспортным средствам, частности к роликовым конькам, которые могут быть использованы как для спорта, так и для передвижения человека по различным типам дорожных покрытий.

Известно устройство для передвижения человека (патент РФ №2107533, МПК А 63 С 17/02, опубл. 27.03.98) [1], содержащее платформу, парные передние и задние колеса и тормозное устройство с использованием в качестве привода гибкой тяги, связанной с платформой, причем в качестве тормозного устройства установлен храповой механизм, платформа расположена между точками опоры колес с поверхностью качения, ось переднего колеса расположена над плюсной, а ось заднего колеса - за пяткой ноги человека, при этом расстояние между осями колес эквивалентно длине стопы человека.

В этом устройстве отсутствует привод для вращения колес и торможение происходит только с использованием ручного привода, а расположение оси передних колес над плюсной лишает возможности быстрого отделения ноги от рассматриваемого устройства в случае внезапного наезда на препятствие, что может привести к травмам. Кроме того, использование платформ с четырьмя колесами каждая при диаметре колес для гравийной дороги 180...200 мм, как это следует из описания, обуславливает большие габариты двух тележек в сложенном состоянии, например при размещении их друг над другом, поэтому при перемещении их в качестве груза пешим ходом, транспортабельность весьма ограничена.

Известно устройство для передвижения (а.с. СССР №1757695, МПК А 63 С 17/00, опубл. 30.08.92) [2], содержащее переднюю и заднюю оси с установленными на них колесами, по три на каждую ось, причем они выполнены коленчатыми и их свободные участки связаны попарно педалями, а сами оси связаны передачей зацепления.

В данном устройстве невозможно изменять передаточное отношение, а также невозможно выполнить шагающие движения, что создает неудобства при необходимости преодолевать препятствия в виде ступенек, выступов, канав и т.п. Кроме того, указанное устройство мало приспособлено для езды по криволинейным участкам дорог.

Известны роликовые коньки (а.с. СССР №1750718, МПК А 63 С 17/12, опубл. 30.07.92) [3], содержащие смонтированные на основании ролики с обгонными муфтами, шарнирно установленную опору для ноги, кинематически связанную с задним роликом, ручной привод и тормоз, коньки имеют установленный в задней части на кронштейне опорный ролик, тормоз выполнен за одно целое с опорой для ноги, имеющей сквозные пазы, установленной с возможностью контакта ее нижней поверхности с задним роликом, а верхняя часть кронштейна размещена в пазах опоры для ноги.

В этом устройстве: использование тросовой системы в качестве звена силового привода снижает кпд передачи; невозможно изменять передаточное отношение; расположение плоскости ступни во всех положениях опоры для ноги выше плоскости, проходящей через оси роликов, делает положение ног неустойчивым, поэтому применение таких коньков возможно, в основном, спортсменами и малоприемлемо для человека без специальных навыков, кроме того, невозможно осуществить криволинейное движение без отрыва коньков от дороги, т.к. оси роликов выполнены неповоротными.

Известны роликовые коньки, содержащие смонтированные на основании ролики с обгонной муфтой, шарнирно установленную опору для ноги, кинематически связанную с задним роликом, тормоз, устройство для компенсации опрокидывающего момента и средство для фиксации ноги, причем ролики расположены со смещением относительно опоры для ноги, а коньки выполнены с возможностью соединения друг с другом с обеспечением ограниченной подвижности одного конька относительно другого и возможностью их разъединения, и снабжены устройством для блокировки коньков (международная заявка №PCT/RU 2004/000120, МПК А 63 С 17/00, вариант 1) [4], принятые в качестве прототипа.

Недостатком данной конструкции роликовых коньков является ограниченная продольная устойчивость при движении человека в состоянии блокировки при совмещенном положении коньков и, как следствие, высокая вероятность падения при наезде на препятствие или при резком торможении, которая обусловлена невозможностью смещения положения одного конька относительно другого в направлении движения на значительную величину, соизмеримую с длиной ступни ноги человека, с сохранением неподвижности коньков друг относительно друга в смещенном положении.

Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретения, заключается в следующем:

- расширение возможностей использования роликовых коньков широким контингентом населения различных возрастных групп и с различным состоянием здоровья, в том числе не имеющего навыков езды на роликовых коньках;

- экономичное использование энергии мышц;

- повышение безопасности в эксплуатацию

- повышение удобства при транспортировке и эксплуатации коньков;

- возможность использования роликовых коньков предлагаемой конструкции как транспортного средства, альтернативного велосипедам, которые громоздки и опасны при езде по дорогам с высокой интенсивностью движения, а также возможность комбинировать при движении по городу поездки на предлагаемых роликовых коньках с поездками в общественном или ином транспорте.

Технический результат по варианту 1 достигается тем, что в роликовых коньках, содержащих смонтированные на основании ролики, средство для фиксации ноги и выполненные с возможностью соединения друг с другом и возможностью их разъединения, коньки выполнены с возможностью соединения и разъединения их друг с другом посредством рычажного механизма. Рычажный механизм выполнен в виде рычага на каждом коньке, при этом один конец каждого рычага шарнирно соединен с основанием своего конька, а другой конец каждого из рычагов выполнен с возможностью самопроизвольного образования между рычагами или вращательной, или цилиндрической, или сферической пары и ее фиксации в определенных положениях и ее самопроизвольного разъединения. Рычаг каждого из коньков подпружинен относительно основания своего конька, с возможностью фиксации каждого из разъединенных рычагов в определенном положении. На конце рычага одного конька закреплен магнит, а на конце рычага другого конька - якорь, с возможностью образования между рычагами вращательной пары и ее фиксации за счет сил трения. Рычаг одного конька оснащен дополнительным подпружиненным фиксатором, а на рычаге другого конька выполнены ответные фиксатору отверстия, расположенные по дуге окружности.

Роликовые коньки содержат шарнирно установленную опору для ноги, кинематически связанную по крайней мере с одним роликом посредством обгонной муфты, оснащены устройством для компенсации опрокидывающего момента.

Ролики расположены со смещением относительно опоры для ноги, при этом передний ролик расположен со смещением относительно опоры для ноги во внутреннюю сторону конька, а задний ролик - во внешнюю сторону конька.

Роликовые коньки оснащены тормозом, выполненным в виде педали, шарнирно сочлененной с опорой для ноги и с возможностью контакта ее боковой поверхности с задним роликом и фиксации педали в крайнем нижнем положении, и/или снабжены механизмом торможения с приводом от рычага по крайней мере одного из коньков.

В роликовых коньках кинематическая связь опоры для ноги с задним роликом включает сдвоенную кулису, в одном пазу которой размещен ролик кулисы, связанный с опорой для ноги, в другом пазу - ролик кулисы, связанный с коромыслом, соединенным с зубчатым сектором, образующим зубчатую передачу с шестерней, связанной с обгонной муфтой. Роликовые коньки оснащены механизмом изменения передаточного отношения, выполненным в виде зубчато-реечного механизма, состоящего из размещенного на оси опоры для ноги диска-шестерни с рядом отверстий для двух фиксаторов, фиксирующих диск-шестерню относительно или основания, или опоры для ноги, и рейки, закрепленной на водиле, установленном на опоре для ноги с возможностью перемещения вдоль нее, а на оси другого конца водила установлен ролик кулисы, входящий в паз сдвоенной кулисы, при этом фиксаторы связаны между собой и с нажимной ручкой управления, например, через гибкий тросик.

Устройство для компенсации опрокидывающего момента выполнено в виде заднего дополнительного ролика, расположенного со смещением относительно опоры для ноги во внутреннюю сторону конька и со смещением его оси назад относительно оси заднего ролика, а установлен задний дополнительный ролик посредством подпружиненной подвески, выполненной в виде торсиона, с возможностью смещения и поворота заднего дополнительного ролика в направлении движения. Задний дополнительный ролик выполнен с возможностью поворота вокруг оси торсиона до переднего ролика.

В устройство для компенсации опрокидывающего момента введен передний дополнительный ролик, расположенный со смещением относительно опоры для ноги во внешнюю сторону конька, а нижняя точка переднего дополнительного ролика расположена выше нижних точек остальных роликов.

На основании роликовых коньков неподвижно закреплен плотно облегающий ногу ботинок, являющийся устройством для компенсации опрокидывающего момента и одновременно средством для фиксации ноги.

Устройство для компенсации опрокидывающего момента выполнено в виде шарнирно установленного на основании каждого конька съемного рычага с рукояткой.

В роликовых коньках передний ролик выполнен с возможностью поворота, для чего они снабжены механизмом привода поворота переднего ролика посредством рукоятки на конце съемного рычага, выполненной поворотной, и/или механизмом привода синхронного поворота передних роликов обоих коньков посредством выступа на торцовой части оси переднего ролика одного конька и углубления в торцовой части оси переднего ролика другого конька с возможностью их взаимной фиксации и расфиксаций.

Роликовые коньки снабжены дополнительным тормозным устройством в виде тормозного ролика, размещенного на съемном рычаге. Съемные рычаги могут быть связаны между собой поперечным стержнем посредством подвижного соединения и оснащены багажником.

В роликовых коньках средство для фиксации ноги выполнено с возможностью самопроизвольной расфиксации при ударной нагрузке на конек. Роликовые коньки снабжены щитками для защиты от грязи.

Технический результат по варианту 2 достигается тем, что в роликовых коньках, содержащих смонтированные на основании ролики, средство для фиксации ноги и выполненные с возможностью соединения друг с другом и возможностью их разъединения, при этом крайней мере один из коньков снабжен немускульным приводом, коньки выполнены с возможностью соединения и разъединения их друг с другом посредством рычажного механизма. Рычажный механизм выполнен в виде рычага на каждом коньке, при этом один конец каждого рычага шарнирно соединен с основанием своего конька, а другой конец каждого из рычагов выполнен с возможностью образования между рычагами или вращательной, или цилиндрической, или сферической пары и ее фиксации в определенных положениях. Рычаг каждого из коньков подпружинен относительно основания своего конька, с возможностью фиксации каждого из разъединенных рычагов в определенном положении.

В роликовых коньках один из коньков оснащен немускульным приводом, а на другом коньке размещен запас энергоносителя, например, в виде аккумуляторной батареи или топливного бака, при этом коньки снабжены механизмом регулирования скорости движения коньков с приводом от рычага по крайней мере одного из коньков.

Роликовые коньки снабжены механизмом торможения с приводом от рычага по крайней мере одного из коньков.

Предлагаемая конструкция роликовых коньков представлена на фиг.1-49.

На фиг.1 изображен правый конек по варианту 1, вид сбоку с внутренней стороны ступни; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - то же, вид сверху без педали; на фиг.4 - разрез по В-В, показаны только диск-шестерня, водило с рейкой и ползуном, и опора для ноги; на фиг.5 - вид спереди; на фиг.6 - вид А, т.е. вид на правый конек сбоку с наружной стороны ступни; на фиг.7 - то же без съемного рычага 63, с рычагом с тормозным роликом 123; на фиг, 8 - разрез по Г-Г (фиг.1), увеличено, штрихпунктирными линиями показана шестерня 13, находящаяся не в плоскости разреза по Г-Г; на фиг.9 - разрез по К-К (фиг.8); на фиг.10 - разрез по И-И (фиг.2), увеличено; на фиг.11 - разрез по 3-3 (фиг.2), увеличено; на фиг.12 - место I (фиг.3), увеличено; на фиг.13 - разрез по Д-Д (фиг.1), увеличено; на фиг.14 - разрез по М-М (фиг.13); на фиг.15 - разрез по Л-Л (фиг.2), повернуто и увеличено; на фиг.16 - разрез по Е-Е (фиг.1), увеличено; на фиг.17 - разрез по П-П (фиг.16); на фиг.18 - разрез по Н-Н (фиг.6), увеличено; на фиг.19 - разрез по О-О (фиг.18); на фиг.20 - разрез по Б-Б (фиг.1), показана кинематическая связь между шестерней механизма привода поворота и передним роликом; на фиг.21 - устройство 66 для восприятия неуравновешенного момента вокруг оси поворота переднего ролика, в разрезе, увеличено; на фиг.22 - вид сверху на правый и левый конек, соединенные посредством рычажного механизма; на фиг.23 - разрез по Ж-Ж (фиг.22), увеличено; на фиг.24 - разрез по Ж-Ж перед соединением коньков в момент, когда левый и правый конек расположены друг против друга с небольшим зазором «b» между ними; на фиг.25 - вид Р (фиг.24); на фиг.26 - место II (фиг.23), увеличено; на фиг.27 - место III (фиг.25), увеличено; на фиг.28 - вид Х (фиг.27).

На фиг.29-35 изображено исполнение рычажного механизма, в котором на конце одного рычага закреплены магниты, а на конце рычага другого конька - якоря: на фиг.29 - разрез по Ж-Ж (фиг.22), увеличено; на фиг.30 - разрез по Ж-Ж перед соединением коньков; на фиг.31 - вид С (фиг.29); на фиг.32 - вид Т (фиг.30); на фиг.33 - вид У (фиг.30); на фиг.34 - вид Ц (фиг.32); на фиг.35 - положение рычага 88¹ правого конька относительно рычага 89¹ левого конька при большом смещении коньков друг относительно друга в момент перед разъединением коньков (рычаг 89¹ изображен штрихпунктирной линией); на фиг.36 - вид сбоку на правый и часть левого конька в соединенном состоянии, с максимальным смещением левого конька вперед относительно правого конька в момент перед разъединением коньков;

на фиг.37 - передние части роликовых коньков, снабженных механизмом привода синхронного поворота передних роликов обоих коньков посредством выступа на торцовой части оси переднего ролика левого конька и углубления в торцовой части переднего ролика правого конька, в момент взаимной фиксации выступа и углубления, при отсутствии взаимного смещения коньков; на фиг.38 - место IV (фиг.37), увеличено»; на фиг.39 - то же в момент перед взаимной фиксацией выступа и углубления;

на фиг.40 - вид сверху на роликовые коньки в соединенном состоянии, с использованием механизма привода синхронного поворота передних роликов обоих коньков посредством выступа на торцовой части оси переднего ролика левого конька и углубления в торцовой части переднего ролика правого конька, при смещении правого конька вперед относительно левого конька на небольшую величину «X»;

на фиг.41 - вид сверху на роликовые коньки по варианту 2 в соединенном состоянии, при отсутствии смещения одного конька относительно другого;

на фиг.42 - вид сверху на правый конек с немускульным приводом, выходной вал которого непосредственно связан с валом заднего ролика зубчатой передачей, а на основании неподвижно закреплен плотно облегающий ногу ботинок, являющийся устройством для компенсации опрокидывающего момента и одновременно средством для фиксации ноги;

на фиг.43 - вид Ч (фиг.16), увеличено, для коньков по варианту 2, стрелкой показано направление движения коньков, для коньков по варианту 1 толкатель 127 отсутствует; на фиг.44 - то же, коньки снабжены механизмом торможения с приводом от рычага 88 правого конька, в соединенном состоянии со смещением левого конька вперед относительно правого конька на расстояние, близкое к максимальному, в момент торможения; на фиг.45 - то же, но со смещением правого конька вперед относительно левого конька, с использованием механизма регулирования скорости движения коньков с приводом от рычага 88 правого конька;

на фиг.46 - вид спереди на оба конька, соединенные поперечным стержнем и багажником; на фиг.47 - место V (фиг.46) в разрезе, увеличено;

на фиг.48 - правый конек в сложенном состоянии, т.е. со снятым съемным рычагом 63 (на фиг. не показано) и повернутым вокруг оси торсиона задним дополнительным роликом;

на фиг.49 - человек на коньках без использования поперечного стержня, на коньках в соединенном состоянии, со смещением правого конька вперед относительно левого конька.

Перечень позиций элементов роликовых коньков представлен в Приложении 1.

В роликовых коньках по вариантам 1 и 2 каждый конек состоит из основания 1, в передней части которого на оси 2 расположен передний ролик 3, установленный на шарикоподшипниках 4. Ролик может быть установлен на неподвижной оси (не показано). В случае выполнения переднего ролика 3 с возможностью поворота, как показано на фиг.2, 5, ось 2 запрессована в поворотный кронштейн 5, соединенный шарнирно при помощи двух полуосей 6 с вилкой 7, выполненной как одно целое с основанием 1, а поворотный кронштейн 5 связан с механизмом привода поворота.

В задней части основания 1 на валу 8 закреплен задний ролик 9. В случае выполнения роликовых коньков с шарнирно установленной на оси 10 опорой для ноги 11, кинематически связанной, например, с задним роликом 9 посредством обгонной муфты 12, ведущее звено обгонной муфты 12 выполнено заодно с шестерней 13, а через его внутреннюю полость проходит вал 8, связанный с ведомым звеном обгонной муфты 12 (фиг.1). Опора для ноги 11 может одновременно выполнять функцию педали (не показано).

Ролики 3 и 9 могут быть установлены так, что точки контакта их с дорожным покрытием будут расположены на линии, совпадающей с направлением движения, т.е. как при обычном однорядном расположении роликов (не показано). При расположении роликов 3 и 9 со смещением относительно опоры 11 для ноги передний ролик 3 установлен со смещением во внутреннюю сторону конька, задний ролик 9 установлен со смещением относительно опоры для ноги 11 во внешнюю сторону конька. При таком расположении роликов 3 и 9 точки контакта K₁ переднего ролика 3 и К₂ заднего ролика 9 с поверхностью дороги находятся на прямой K₁ К₂, не совпадающей с направлением движения (фиг.2).

При оснащении роликовых коньков тормозом, он может быть выполнен в виде педали 14, шарнирно сочлененной с опорой для ноги 11, и с возможностью контакта ее боковой поверхности с задним роликом 9 и фиксации педали 14 в крайнем нижнем положении, как показано на фиг.2, 15. В этом случае педаль 14 шарнирно установлена на опоре для ноги 11 посредством оси 15 (фиг.2), а в задней части опоры для ноги 11 выполнены два паза 16 (фиг.3, 10), в которые входят штыри 17, запрессованные в педаль 14. На нижней части штырей 17 установлены шайба 18 и стопорное кольцо 19, позволяющее воспринимать вертикальную нагрузку от педали 14 на опору для ноги 11 при подъеме педали. Длина пазов 16 обеспечивает возможность поворота педали 14 на небольшой угол вокруг оси 15. Шариковая защелка 20 обеспечивает фиксацию педали относительно опоры для ноги 11.

Педаль 14 может быть оснащена промежуточным элементом для ориентации наружного контура обуви относительно внутреннего контура педали (не показано). Такой промежуточный элемент может быть получен, например, путем заполнения зазора между внутренним контуром педали и наружным контуром обуви вспенивающейся пластмассой, которая после отвердевания сохраняет на педали внутреннюю полость, точно соответствующую данной форме обуви. При замене обуви старая пластмасса удаляется из полости педали, и производится вновь заполнение указанного зазора вспенивающейся пластмассой.

С внешней задней стороны педаль 14 имеет выступ 21 (см. фиг.15), рядом с которым расположены зацеп 22, а под выступом 21 - упор 23, выполненные заодно с основанием 1.

Педаль 14 в крайнем нижнем положении расположена ниже осей роликов 3 и 9, как показано на фиг.1.

Для осуществления торможения педаль 14 с ее внешней стороны имеет выступ 24 (фиг.2) имеющий возможность контакта с задним роликом 9.

Педаль также оснащена средством для фиксации ноги в виде ремней 25 с застежками 26 (фиг.1). Средство для фиксации ноги может быть выполнено с возможностью самопроизвольной расфиксации при ударной нагрузке на конек, например, застежки 26 ремней 25 на «липучке», которые при больших растягивающих усилиях самопроизвольно расстегиваются.

Кинематическая связь опоры для ноги 11 с задним роликом 9 включает сдвоенную кулису 27 (фиг.3, 8, 9), в одном пазу 28 которой размещен ролик 29, связанный с опорой для ноги 11, в другом пазу 30 - ролик 31, связанный с коромыслом 32, соединенным посредством вала 33 со шпонками 34 и 35 с зубчатым сектором 36, образующим зубчатую передачу с шестерней 13 на ведущем звене обгонной муфты 12.

В случае оснащения коньков механизмом изменения передаточного отношения (МИПО), он выполнен в виде зубчато-реечного механизма, состоящего из размещенного на оси 10 опоры для ноги 11 диска-шестерни 37 с рядом отверстий 38, расположенных по окружности на обеих плоскостях диска-шестерни 37, для двух фиксаторов 39 и 40, фиксирующих диск-шестерню 37 относительно основания 1 или опоры для ноги 11, и рейки 41, закрепленной на водиле 42, установленном на опоре для ноги 11 с возможностью перемещения вдоль нее, а на другом изогнутом конце водила 42 установлен ролик 29, входящий в паз 28 сдвоенной кулисы 27 (фиг.4, 8, 9), при этом изогнутый конец водила 42 сочленен с опорой для ноги 11 посредством ползуна 42а, размещенного в пазу опоры для ноги 11 (фиг.4). Фиксаторы 39 и 40 связаны между собой посредством скобы 43 и втулки 43а, которая через гибкий тросик 44 связана с нажимной ручкой 45. Втулка 43а установлена на оси 10 с возможностью вращения вокруг нее и перемещения вдоль оси 10, т.е. втулка 43а и ось 10 образуют цилиндрическую пару.

МИПО может быть дополнительно оснащен механизмом автоматического переключения положения фиксаторов 39 и 40 при повороте опоры для ноги 11, например, от электромагнитного привода (не показано), с управлением этим механизмом посредством нажимной ручки 45.

Так как центр масс человека G при опоре на конек смещен относительно прямой K₁ K₂, проходящей через точки контакта K₁, K₂ соответственно переднего и заднего роликов с поверхностью дороги, а также может дополнительно смещаться на величину «g» (фиг.2), возникает опрокидывающий момент, стремящийся повернуть конек относительно прямой K₁K₂ (опрокинуть), роликовые коньки снабжены устройством для компенсации опрокидывающего момента.

Такое устройство может быть выполнено, например, в виде заднего дополнительного ролика 46, расположенного со смещением относительно опоры для ноги 11 во внутреннюю сторону конька и со смещением его оси 47 назад относительно оси заднего ролика 9. Ось 47 может быть установлена неподвижно на основании 1 (не показано). Для уменьшения сопротивления движению в случае поворота коньков задний дополнительный ролик 46 установлен посредством подпружиненной подвески с возможностью его смещения и поворота в направлении движения. Подпружиненная подвеска может быть выполнена в виде торсиона 48 (фиг.2, 13), с одной стороны которого выполнен выступ 49, входящий в паз в основании 1 и воспринимающий крутящий момент, приложенный с другой стороны торсиона 48 от заднего дополнительного ролика 46 посредством плеча 50, шарнирно соединенного с вилкой 51 и жестко закрепленного на ступенчатой части 52 торсиона 48. Возможность смещения заднего дополнительного ролика 46 в вертикальном направлении достигается за счет угла закрутки торсиона 48 под действием вертикальной составляющей усилия, приложенного к заднему дополнительному ролику 46 со стороны дороги. Возможность поворота заднего дополнительного ролика 46 в направлении движения достигается шарнирным соединением вилки 51 с плечом 50 торсиона 48 и установкой пружины 53, закрепленной на вилке 51 со смещением «а» относительно оси шарнирного соединения (фиг.1).

Для обеспечения компактности коньков в сложенном состоянии (транспортабельности) задний дополнительный ролик 46 выполнен с возможностью поворота вокруг оси торсиона 48 до переднего ролика 3 (фиг.48). В этом случае торсион 48 выполнен с возможностью осевого смещения на величину, достаточную для того, чтобы выступ 49 торсиона 48 вышел из паза в основании 1, а его плечо 50 при этом освободилось от контакта с ограничителем 54, ограничивающим крайнее нижнее положение плеча 50 и соответственно заднего дополнительного ролика 46 (фиг.1). Для этого на оси торсиона 48 размещена подпружиненная серьга 55 с фигурным отверстием 55а, одна часть которого соответствует диаметру оси (цапфы) торсиона 48 и поэтому препятствует его осевому смещению, а другая часть отверстия 55а имеет увеличенный размер, позволяющий ступенчатой части 52 торсиона 48 войти в полость отверстия 55а и обеспечить возможность осевого смещения торсиона 48 (фиг.13, 14). Серьга 55 выполнена с возможностью горизонтального перемещения под действием усилия, приложенного от руки.

Для большей устойчивости коньков в устройство для компенсации опрокидывающего момента введен передний дополнительный ролик 56 с осью 57, расположенный со смещением относительно опоры для ноги 11 во внешнюю сторону конька. Нижняя точка переднего дополнительного ролика 56 расположена выше нижних точек остальных роликов 3, 9, 46 (фиг.5, 6) и поэтому имеет зазор «f» относительно дороги. Ось 57 может быть выполнена неподвижной (не показано).

Для уменьшения сопротивления движению в случае поворота коньков передний дополнительный ролик 56 выполнен поворотным. Это достигается установкой оси 57 на поворотном кронштейне 58, ось вращения «u» которого выполнена со смещением вперед по отношению к оси 57 ролика на величину «d» (фиг.6). Кронштейн 58 имеет в верхней части ушко 59, к которому прикреплена пружина растяжения 60, которая другим концом закреплена на стойке 61, выполненной заодно с основанием 1.

Устройство для компенсации опрокидывающего момента может представлять собой плотно облегающий ногу ботинок 62, неподвижно закрепленный на основании 1 и являющийся одновременно средством для фиксации ноги (фиг.42).

Устройство для компенсации опрокидывающего момента может быть также выполнено в виде шарнирно установленного на основании 1 каждого конька телескопического съемного рычага 63 на полуосях 64 с рукояткой 65 (фиг.6).

При выполнении переднего ролика 3 с возможностью поворота коньки снабжены механизмом привода поворота переднего ролика 3 посредством поворотной на конце рычага 63 рукоятки 65, кинематически связанной с поворотным кронштейном 5 переднего ролика 3 (фиг.20). Механизм привода поворота снабжен устройством 66 для восприятия неуравновешенного момента вокруг оси поворота ролика 3, т.е. поворота на полуосях 6 (фиг.5).

Этот неуравновешенный момент возникает вследствие того, что точка K₁ приложения силы сопротивления движению «F» к переднему ролику 3 смещена относительно оси поворота ролика на величину «L₁» (фиг.2, 5).

Кинематическая связь между рукояткой 65 и поворотным кронштейном 5 для управления поворотом переднего ролика 3 состоит из следующих элементов. Рукоятка 65 посредством стержня 67, установленного в полости рычага 63 при помощи направляющих втулок 68, соединена с вилкой 69, в которой выполнены два паза 70 (фиг.12). В основании 1 запрессована втулка 71, в которой установлена ось 72 с шестерней 73. На верхней части оси 72 закреплен валик 74, в котором запрессован поводок 75. Ось поводка при вращении валика всегда находится в плоскости полуосей 64. Рычаг 63 при помощи вилки 76 с фиксатором 77 установлен на полуосях 64. Шестерня 73 образует с сектором 78 зубчатую передачу. Кинематическая связь между шестерней 73 и поворотным кронштейном 5 переднего ролика 3 выполнена в виде механизма, размещенного под основанием 1, и схематически представлена на фиг.20. Механизм может быть закрыт кожухом (не показано). Сектор 78 шарнирно связан при помощи тяги 77 с плечом 80 поворотного кронштейна 5. Устройство 66 для восприятия неуравновешенного момента вокруг оси поворота ролика 3 шарнирно связано с тягой 79 и сектором 78 и (показано в разрезе на фиг.21).

Устройство 66 для восприятия неуравновешенного момента вокруг оси поворота ролика 3, т.е. вокруг полуосей 6, состоит из штока 81 и корпуса 82, в который ввернута крышка 83 с ушком для шарнирного соединения с основанием 1. Внутри корпуса установлен с возможностью перемещения вдоль его оси цилиндр 84 с ввернутой в него крышкой 85. Цилиндр 81 подпирается относительно корпуса 82 пружиной сжатия 86, а внутри цилиндра размещен шток 81, часть которого выполнена с увеличенным диаметром, в виде упора, между упором и крышкой 85 установлена пружина сжатия 87.

Коньки выполнены с возможностью соединения и разъединения их друг с другом посредством рычажного механизма.

Рычажный механизм выполнен в виде рычага 88 на правом коньке и рычага 89 на левом коньке, при этом один конец каждого рычага 88 и 89 шарнирно соединен с основанием 1 своего конька. Шарнирное соединение достигается зачеканкой в нижний конец каждого из рычагов 88 и 89 вала 90, при этом вал 90 каждого конька установлен с возможностью вращения в основании 1 своего конька (фиг.16, 23). Верхний конец каждого из рычагов 88 и 89 выполнен с возможностью образования между рычагами или цилиндрической, или сферической (не показано), или вращательной пары и ее фиксации в определенных положениях. На фиг.16, 23-35 представлены два вида исполнения рычажного механизма с возможностью образования вращательной пары.

Во всех исполнениях рычажного механизма рычаг 88 правого конька подпружинен относительно основания 1 своего конька с помощью двух пружин кручения 91 и 92 с возможностью фиксации рычага 88 в вертикальном положении при разъединенных рычагах 88 и 89 (фиг.16). Фиксация осуществляется посредством втулки 93, образующей с валом 90 вращательную пару, и пружин кручения 91 и 92. Во втулке 93 запрессованы штифты 94 и 95, а штифты 96 и 97 запрессованы в вал 90. Пружина кручения 92 создает крутящий момент M₂, действующий на втулку 93 в направлении против часовой стрелки (фиг.17), однако втулка 93 удерживается от поворота за счет взаимодействия штифта 94 с упором в основании 1. Пружина кручения 91 создает через штифт 96 крутящий момент M₁, действующий на вал 90 относительно втулки 93 в направлении по часовой стрелке, однако вал 90 удерживается от поворота относительно втулки 93 за счет взаимодействия штифтов 95 и 97.

С помощью такого же механизма подпружинен с возможностью фиксации в вертикальном положении рычаг 89 левого конька относительно своего основания 1 (не показано).

В первом исполнении рычажного механизма (фиг.16, 23-28) возможность образования вращательной пары между рычагом 88 правого конька и рычагом 89 левого конька обеспечивается тем, что в рычаге 88 выполнено отверстие 98, а в рычаг 89 запрессован валик 99, имеющий ступенчатую часть 100 со сферической поверхностью, диаметр которой соответствует диаметру отверстия 98 (фиг.24, 26). Возможность фиксации вращательной пары между рычагами 88 и 89 в определенных положениях обеспечивается шариковой защелкой 101 и сферическими углублениями 102 в ступенчатой части валика 99 (фиг.26, 27).

Возможность разъединения рычажного механизма из рычагов 88 и 89 обеспечивается подпружиненным выталкивателем 103, размещенным в полости рычага 88 (фиг.24, 26). Дополнительная шариковая защелка 104, входящая в кольцевую канавку 105 валика 99, предохраняет рычажный механизм из рычагов 88 и 89 от разъединения во время вращения одного рычага относительно другого, когда шариковая защелка 101 утоплена вниз, т.е. не попадает в сферические углубления 102. Две канавки 106 на цилиндрической поверхности валика 99, расположенные параллельно его оси (фиг.27, 28), обеспечивают возможность разъединения рычажного механизма только при максимальном смещении одного конька вперед - назад относительно другого, которому соответствует угол поворота рычага 88 относительно рычага 89, равный радиальному углу между вертикальной осью рычага 88 и осью одной из канавок 106 (фиг.27).

В роликовых коньках по варианту 2 при оснащении правого конька немускульным приводом в виде электропривода 107 и размещении на левом коньке запаса энергоносителя в виде аккумуляторной батареи 108 (фиг.41) внутри валика 99 выполнено отверстие, в котором размещен электрический проводник в виде штыря 109 с изоляцией 110, а в отверстии выталкивателя 103, установленного в полости рычага 88 правого конька, также размещен электрический проводник в виде ответного штырю 109 гнезда 111 с изоляцией 112 (фиг.26). Штырь 109 соединен с аккумуляторной батареей 108, а гнездо 111 - с электроприводом 107 посредством гибких проводников (не показаны).

В роликовых коньках по 1 и 2 вариантам рычаг 88 правого конька оснащен выступом в виде дополнительного подпружиненного фиксатора 113, расположенного вблизи оси вала 90 (фиг.16, 24), а на рычаге 89 левого конька выполнен ряд ответных фиксатору 113 отверстий 114, расположенных по дуге окружности (фиг.25).

Во втором исполнении рычажный механизм выполнен в виде рычага 88¹ правого конька, на конце которого закреплены два магнита 115 с зазором Z_м между ними, и рычага 89¹ левого конька с закрепленными на нем двумя якорями 116 с зазором Z_я между ними (фиг.29-35), с возможностью образования между рычагами 88¹ и 89¹ вращательной пары и ее фиксации за счет сил трения, а одноименные полюсы магнитов 115 расположены друг против друга, т.е. полюс «S» верхнего магнита 115 находится против полюса «S» нижнего магнита 115 (фиг.32). В полости между двумя магнитами 115 рычага 88¹ правого конька выполнен выступ с конусным отверстием 117, а в рычаге 89¹ левого конька между двумя якорями 116 - конусный выступ 118, ответный конусному отверстию 117 (фиг.30). Рычаги 88¹ и 89¹ выполнены из немагнитного сплава.

Диаметры конусного отверстия 117 и конусного выступа 118 выбраны такими, чтобы при соединении рычагов 88¹ и 89¹ поверхность Q_м магнитов 115 соприкасалась с поверхностью Q_я якорей 116, а ось зазора Z_м между магнитами 115 при совмещенном положении левого и правого коньков расположена параллельно оси зазора Z_я между якорями 116 (фиг.32, 33).

Роликовые коньки могут быть снабжены механизмом привода синхронного поворота передних роликов обоих коньков посредством выступа 119 на торцовой части оси 2 переднего ролика 3 одного конька и углубления 120 в торцовой части оси 2 переднего ролика 3 другого конька с возможностью их взаимной фиксации и расфиксации (фиг.37-39).

Роликовые коньки снабжены дополнительным тормозным устройством в виде тормозного ролика 121, размещенного на съемном рычаге 63 при помощи кронштейна 122 (фиг.6).

При выполнении роликовых коньков без съемных рычагов 63 коньки снабжены механизмом торможения в виде рычага с тормозным роликом 123 на каждом коньке (фиг.7) с приводом от рычагов 88 и 89. Рычаг с тормозным роликом 123 удерживается на определенном расстоянии от поверхности заднего ролика 9 под действием пружины 124 и связан посредством гибкого тросика (не показано) с толкателем 125, расположенным вблизи рычага управления 126, закрепленного на валу 90 (фиг.43). На левом коньке толкатель 125 расположен по другую сторону от рычага управления 126, т.е. впереди его, а толкатель 127 отсутствует (не показано). При вертикальном положении рычагов 88 и 89 и соответственно вертикальном положении рычага управления 126 крайнее нижнее положение толкателя 125 ограничено упором 128.

Съемные рычаги 63 роликовых коньков могут быть связаны между собой поперечным стержнем 129, размещенным ниже уровня колен человека (фиг.46-47). Для этого каждый из рычагов 63 выполнен с выступом 130 и втулкой 131, закрепленной на съемном рычаге 63. Между выступом 130 и втулкой 131, с зазором между ними, установлена втулка 132 с внутренним отверстием в виде двух встречных конусов, обеспечивающим втулке 132, наряду с возможностью поворота вокруг оси съемного рычага 63 вместе со стержнем 132, при необходимости, перекос относительно продольной оси съемного рычага 63. В боковую поверхность втулки 132 ввернут винт 133 с закрепленным на нем диском 134 с рифлением, соединяющий втулку 132 посредством вставки 135 с полым поперечным стержнем 129, при этом вставка 135 закреплена неподвижно в стержне 129. Зазор между плоскостью диска 134 и торцом вставки 135, а также радиальный зазор между цилиндрической поверхностью ви