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, в т.ч. в качестве транспортного средства, альтернативного велосипедам.

Известно устройство для передвижения человека (патент РФ №2107533, МПК А63С 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 А63С 17/00, опубл. 30.08.92) - [2], содержащее переднюю и заднюю оси с установленными на них колесами, по три на каждую ось, причем оси 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 А63С 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; 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 А63С 17/00 (вариант 1) - [4], принятые в качестве прототипа. Недостатком их является расположение переднего и заднего роликов со смещением относительно опоры для ноги и расположение осей роликов параллельно плоскости дороги, вследствие чего точки контакта переднего и заднего роликов с поверхностью дороги находятся на прямой, не совпадающей с направлением движения, а расстояние между этими точками контакта в направлении, перпендикулярном направлению движения, соизмеримо с шириной ступни ноги человека. При езде по дороге со значительными неровностями без использования блокировки коньков, в случае наезда одним из роликов на препятствие, это приводит к возникновению момента силы, стремящегося развернуть конек вокруг вертикальной оси, проходящей через точку контакта ролика с препятствием. Часть этого момента уравновешивается силами трения между роликами и поверхностью дороги, а другая часть момента передается на ступню ноги человека, что приводит, при часто встречающихся во время езды препятствиях, к повышенной нагрузке на ноги человека. Использование ручного привода для поворота без отрыва коньков от дороги приводит к тому, что руки человека при езде заняты для управления поворотом.

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 коньки выполнены с возможностью соединения друг с другом с обеспечением ограниченной подвижности одного конька относительно другого и возможностью их разъединения (международная заявка PCT/RU 2004/000120, МПК А63С 17/00 (вариант 2) - [4]. Расположение переднего ролика впереди опоры для ноги, а заднего ролика - сзади опоры для ноги, увеличивает длину каждого из коньков, что создает неудобства при их транспортировке пешим ходом.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение нагрузки на мышцы ног человека при езде по неровной дороге, а также повышение удобства эксплуатации за счет возможности поворота без отрыва коньков от дороги и без использования рук человека для управления поворотом.

Технический результат по варианту 1 достигается тем, что в роликовых коньках, содержащих смонтированные со смещением относительно основания ролики и средство для фиксации ноги, ось вращения по крайней мере одного из роликов каждого конька расположена под углом к плоскости касания поверхностей роликов в крайних нижних точках роликов. Роликовые коньки оснащены устройством для компенсации опрокидывающего момента.

Передний и задний ролики расположены или со смещением относительно основания во внешнюю сторону конька, или передний ролик расположен со смещением относительно основания во внутреннюю сторону конька, а задний ролик - во внешнюю сторону конька.

Крайние нижние точки переднего и заднего роликов могут находиться на прямой, совпадающей с направлением движения, или на прямой, не совпадающей с направлением движения.

Роликовые коньки содержат шарнирно установленную педаль, кинематически связанную по крайней мере с одним роликом посредством обгонной муфты. Кинематическая связь педали с задним роликом включает сдвоенную кулису, в одном пазу которой размещен ролик кулисы, связанный с педалью, в другом пазу - ролик кулисы, связанный с коромыслом, соединенным с зубчатым сектором, образующим зубчатую передачу с шестерней, связанной с обгонной муфтой. Роликовые коньки оснащены устройством для фиксации педали в нижнем положении, а педаль оснащена упругим элементом для ее возврата в верхнее положение.

Роликовые коньки оснащены механизмом изменения передаточного отношения. Ролик кулисы, связанный с педалью, установлен на ней с возможностью перемещения вдоль педали и фиксации в определенном положении.

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

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

На основании 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 съемного шарнирно установленного на основании каждого конька рычага с рукояткой.

Передний ролик выполнен с возможностью поворота. Ось поворота переднего ролика смещена вперед относительно его оси вращения.

Роликовые коньки снабжены механизмом привода поворота переднего ролика посредством рукоятки на конце рычага, выполненной поворотной.

Роликовые коньки оснащены тормозом в виде наклонной плоскости или криволинейной поверхности, расположенной со стороны нижней поверхности основания конька и с возможностью защемления заднего дополнительного ролика другого конька между названной наклонной плоскостью или криволинейной поверхностью и плоскостью касания поверхностей роликов в крайних нижних точках роликов.

Роликовые коньки снабжены дополнительным тормозным устройством в виде тормозного ролика, размещенного на рычаге устройства для компенсации опрокидывающего момента.

Средство для. фиксации нога выполнено с возможностью самопроизвольной расфиксации при ударной нагрузке на конек.

Ролики снабжены щитками для защиты от грязи. Каждый конек снабжен немускульным приводом, например, двигателем в виде тепловой машины или электроприводом.

Технический результат по варианту 2 достигается тем, что в роликовых коньках, содержащих смонтированные со смещением относительно основания ролики и средство для фиксации ноги, коньки выполнены с возможностью соединения друг с другом и возможностью их разъединения, при этом ось вращения по крайней мере одного из роликов каждого конька расположена под углом к плоскости касания поверхностей роликов в крайних нижних точках роликов.

Соединение оснований коньков друг с другом выполнено неподвижным и с возможностью разъединения или ограниченно подвижным и с возможностью разъединения или с возможностью изменения положения их друг относительно друга с сохранением неподвижности оснований коньков друг относительно друга в этих положениях и возможностью их разъединения.

Для соединения коньков друг с другом и их разъединения, они снабжены устройством для блокировки коньков.

Устройство для блокировки коньков выполнено в виде выступа в основании одного конька и паза, ответного выступу, в основании другого конька. Выступ в основании одного конька и паз, ответный выступу, в основании другого конька, выполнены с возможностью создания между ними момента пары сил, обеспечивающего повышенную силу трения при относительном смещении одного конька относительно другого. Паз, ответный выступу в основании другого конька, может быть снабжен подпружиненным фиксатором. Выступ в основании одного конька имеет два или более отверстий под фиксатор, расположенных в направлении движения.

Устройство для блокировки коньков выполнено в виде зубчатой рейки в основании одного конька и шестерни, установленной на основании другого конька, при этом шестерня установлена с моментом трения, исключающим ее свободное вращение, либо шестерня оснащена механизмом дискретного поворота на определенные углы, например, в виде шариковой защелки.

Устройство для блокировки дополнительно оснащено штырем на одном коньке и ответным ему пазом, выполненными в основании другого конька на высоте, отличной от высоты расположения другого выступа и ответного ему паза.

Устройство для блокировки коньков выполнено в виде магнита, закрепленного на основании одного конька, и якоря в основании другого конька, а контактная поверхность якоря и/или магнитопроводов с магнитом выполнена криволинейной.

Роликовые коньки оснащены устройством для компенсации опрокидывающего момента, выполненного в виде заднего дополнительного ролика, расположенного со смещением относительно основания во внутреннюю сторону конька и со смещением его оси назад относительно оси заднего ролика.

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

Устройство для компенсации опрокидывающего момента выполнено в виде съемного щарнирно установленного на основании каждого конька рычага с рукояткой. Рычаги могут быть связаны между собой поперечным стержнем посредством подвижного соединения и оснащены багажником.

Передний ролик роликовых коньков выполнен с возможностью поворота.

Каждый конек может быть снабжен немускульным приводом, например, двигателем в виде тепловой машины или электроприводом.

Предлагаемая конструкция роликовых коньков представлена на фиг.1-48. На фиг.1 изображен правый конек по варианту 1, вид сбоку с внутренней стороны ступни; на фиг.2 - то же, вид сверху, при этом точка контакта K₁ переднего ролика и точка контакта К₂ заднего ролика с дорогой находятся на прямой K₁K₂, параллельной направлению движения и смещенной во внешнюю сторону конька на величину «у» относительно проекции на плоскость дороги центра масс «G» человека при его опоре на данный конек; на фиг.3 - вид спереди; на фиг.4 - разрез по А-А (фиг.1); на фиг.5 - разрез по Б-Б (фиг.1), для среднего положения сдвоенной кулисы, увеличено; на фиг.6 - разрез по Д-Д (фиг.5); на фиг.7 - место I (фиг.1), увеличено; на фиг.8 - разрез по Г-Г (фиг.7); на фиг.9 - место II (фиг.1), увеличено; на фиг.10 - место III (фиг.4), увеличено, показана только сдвоенная шарнирная муфта с соседними звеньями; на фиг.11 - разрез по В-В (фиг.1), увеличено; на фиг.12 - разрез по Е-Е (фиг.11); на фиг.13 - вид сбоку на правый конек по варианту 2 с внутренней стороны ступни, с шарнирно установленным рычагом 59; на фиг.14 - то же, вид сбоку с внешней стороны ступни; на фиг.15 - то же, вид сверху, при этом точка контакта K₁ переднего ролика с дорогой и проекция на дорогу центра масс человека «G» при опоре его на данный конек находятся на прямой K₁G, совпадающей с направлением движения, а точка контакта заднего ролика К₂ с дорогой смещена относительно прямой K₁G во внешнюю сторону конька; на фиг.16 - разрез по З-З (фиг.13), увеличено; на фиг.17 - разрез по И-И (фиг.16); на фиг.18 - правый конек с немускульным приводом; на фиг.19 - 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 20 - разрез по Ж-Ж (фиг.13), показана кинематическая связь между шестерней механизма привода поворота и передним роликом; на фиг.22 - правый конек в сложенном состоянии, т.е. со снятым рычагом (на фиг. не показано) и повернутым вокруг оси торсиона задним дополнительным роликом; на фиг.23 - вид сверху на правый конек и задний дополнительный ролик левого конька перед началом торможения; на фиг.24 - вид сбоку на правый конек и заднюю часть левого конька в момент торможения; на фиг 25 - вид сверху на правый конек по варианту 1, в котором передний и задний ролики расположены со смещением относительно основания во внешнюю сторону конька; на фиг 26 - вид сверху на правый конек, в котором точка контакта K₁ переднего и точка К₂ заднего роликов с дорогой находятся на прямой K₁K₂, совпадающей с направлением движения и проходящей через проекцию на плоскость дороги центра масс человека «G» при опоре его на данный конек; на фиг.27 - вид сверху на правый и левый конек по варианту 2, соединенные устройством для блокировки.

На фиг.28-44 изображены исполнения устройства для блокировки коньков: на фиг.28-31 - устройство для блокировки коньков, выполненное в виде Т-образной направляющей в основании одного конька и ответного паза в основании другого конька; на фиг.28 - место IV (фиг.27), увеличено; на фиг.29 - место IV перед блокировкой в момент, когда левый конек смещен вперед относительно правого конька; на фиг.30 - разрез по Н-Н (фиг.28), на фиг.31 - место IV для случая, когда устройство для блокировки коньков выполнено с возможностью перемещения одного конька относительно другого на величину зазора «S»;

на фиг.32 - разрез по Н-Н (фиг.28), повернуто и увеличено - устройство для блокировки коньков дополнительно оснащено штырем на левом коньке и ответным ему пазом, выполненным в основании правого конька на высоте «Н», отличной от высоты расположения выступа и ответного ему паза, изображенных на фиг.28;

на фиг.33-34 - устройство для блокировки коньков, выполненное в виде выступа в основании одного конька и паза, ответного выступу в основании другого конька, с возможностью создания между ними момента пары сил P₁P₂, обеспечивающего повышенную силу трения при относительном смещении одного конька относительно другого; на фиг.33 - разрез по Н-Н (фиг.28), повернуто - до возникновения перекоса основания 1 одного конька относительно основания 1 другого конька; на фиг.34 - то же при наличии перекоса;

на фиг.35-36 - устройство для блокировки, в котором выступ в основании одного конька имеет два или более отверстий под фиксатор, расположенных в направлении движения; на фиг.35 - место IV (фиг.27); на фиг.36 - место IV перед блокировкой в момент, когда левый конек смещен вперед относительно правого конька;

на фиг.37-39 - устройство для блокировки, выполненное в виде зубчатой рейки в основании одного конька и шестерни, установленной на основании другого конька, при этом шестерня оснащена механизмом дискретного поворота на определенные углы в виде шариковой защелки; на фиг.37 - место IV (фиг.27), увеличено, в момент блокировки; на фиг.38 - то же в момент, когда левый конек смещен вперед относительно правого конька; на фиг.39 - разрез по O-O (фиг.37);

на фиг.40-42 - устройство для блокировки в виде магнита, закрепленного на основании одного конька, и якоря в основании другого конька; на фиг.40 - место IV (фиг.27), увеличено, в момент блокировки; на фиг.41 - то же в момент, когда коньки друг от друга находятся на небольшом расстоянии в направлении, перпендикулярном направлению движения; на фиг.42 - вид П (фиг.40);

на фиг.43-44 - устройство для блокировки в виде магнита, закрепленного на основании одного конька, и якоря в основании другого конька, при этом контактная поверхность якоря выполнена криволинейной; на фиг.43 - место IV (фиг.27), увеличено, в момент блокировки; на фиг.44 - то же, с перекосом основания правого конька относительно основания левого конька;

на фиг.45 - вид спереди на оба конька по варианту 2, соединенные поперечным стержнем и багажником;

на фиг.46 - место V (фиг.45) в разрезе, увеличено;

на фиг.47 - человек на коньках по варианту 2 без рычагов 59 и поперечного стержня, в состоянии блокировки со смещением правого конька вперед относительно левого конька;

на фиг.48 - то же, с рычагами 59.

Перечень позиций элементов роликовых коньков представлен в Приложении 1.

В роликовых коньках по варианту 1, каждый конек состоит из основания 1, в передней части которого установлен передний ролик 2. При выполнении переднего ролика с возможностью поворота, он установлен посредством поворотного кронштейна 3 и запрессованной в нем оси 4 с возможностью вращения вокруг нее, при этом ось 4 расположена под углом «α» к плоскости касания поверхностей роликов в их крайних нижних точках, которая совпадает с плоскостью дороги (фиг.3). Поворотный кронштейн 3 установлен с возможностью вращения вокруг вертикальной оси 5, завальцованной в основании 1 и являющейся осью поворота переднего ролика 2, при этом она смещена вперед относительно оси вращения 4 переднего ролика 2 и соответственно относительно точки контакта K₁ переднего ролика 2 с дорогой (фиг.1). Ось 5 может быть установлена под небольшим, до 15°, углом к вертикали (на фиг. не показано).

Для предотвращения случайного поворота переднего ролика 2, поворотный кронштейн 3 оснащен ушком 6, к которому прикреплена пружина растяжения 7, другой конец которой закреплен на основании 1 (фиг.2).

В задней части основания 1 на валу 8 закреплен задний ролик 9. Ось вала 8 является осью вращения заднего ролика 9. В случае выполнения роликовых коньков с шарнирно установленной на оси 10 педалью 11, она кинематически связана, например, с задним роликом 9 посредством обгонной муфты 12.

Кинематическая связь педали 11 с задним роликом 9 включает сдвоенную кулису 13 (фиг.5, 6), в одном пазу 14 которой размещен ролик кулисы 15, связанный с педалью 11, в другом пазу 16 - ролик кулисы 17, связанный с коромыслом 18, соединенным посредством вала 19 со шпонками 20 и 21 с зубчатым сектором 22, образующим зубчатую передачу с шестерней 23, выполненной заодно с валом 24 и связанной с обгонной муфтой 12. Зубчатая передача может быть закрыта кожухом (на фиг. не показано).

При расположении оси вала 8, являющегося осью вращения заднего ролика 9, под углом «α» к плоскости касания поверхностей роликов 2 и 9 в крайних нижних точке K₁ переднего ролика 2 и точке К₂ заднего ролика 9, т.е. к плоскости, которая совпадает с плоскостью дороги (фиг.1-3), шестерня 23 с валом 24 связаны с обгонной муфтой 12 посредством сдвоенной шарнирной муфты, состоящей из ведущей 25 и ведомой 26 вилок, шарнирно соединенных через полумуфту 27 посредством двух крестовин 28 (фиг.10). Как видно из фиг.3 (вид спереди), при таком расположении осей вращения переднего 2 и заднего 9 роликов, расстояние между точками контакта K₁ и К₂ в направлении, перпендикулярном направлению движения, равно нулю, т.е. проекции точек K₁ и К₂ на виде спереди совпадают.

Педаль 11 оснащена средством для фиксации ноги в виде ремней 29 с застежками 30 (фиг.2). Средство для фиксации ноги может быть выполнено с возможностью самопроизвольной расфиксации при ударной нагрузке на конек, например, застежки 30 ремней 29 на «липучке», которые при больших растягивающих усилиях самопроизвольно расстегиваются.

Педаль 11 может быть оснащена промежуточным элементом для ориентации наружного контура обуви относительно внутреннего контура педали (на фиг. 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.

Роликовые коньки оснащены устройством для фиксации педали 11 в нижнем положении. Для этого в задней части педали 11 выполнен выступ 31, под которым расположена защелка, выполненная в виде рычага 32 с пружиной 33 (фиг.7). Угол скоса верхней кромки рычага 32 и усилие пружины 33 выбраны такими, чтобы при статической нагрузке на педаль 11 под действием силы тяжести человека при опоре его на данную педаль, рычаг 32 оставался неподвижным, т.е. удерживал педаль 11 в положении, показанном на фиг.7 основными линиями. С этой целью пружина 33 может быть оснащена устройством для регулирования усилия натяжения (на фиг. не показано). Рычаг 32 снабжен выступающей частью 34.

Педаль 11 снабжена упругим элементом для ее возврата в верхнее положение. Упругий элемент может быть выполнен в виде пружины кручения 35, установленной на оси 10 и одной лапкой 36 упирающейся в выступ основания 1, а другой лапкой 37 - в выступ педали 11 (фиг.9).

Передний ролик 2 и задний ролик 9 могут быть расположены со смещением относительно основания 1 во внешнюю сторону конька, как показано на фиг.25, при этом крайние нижние точка K₁ переднего ролика 2 и точка К₂ заднего ролика 9, плоскость касания к которым совпадает с плоскостью дороги и которые являются точками контакта роликов 2 и 9 с поверхностью дороги, находятся на прямой K₁K₂, параллельной направлению движения и смещенной во внешнюю сторону конька на величину «y» относительно проекции на плоскость дороги центра масс человека «G» при опоре его на данный конек.

Передний ролик 2 может быть расположен со смещением относительно основания 1 во внутреннюю сторону конька, а задний ролик 9 - со смещением во внешнюю сторону конька (фиг.2).

Крайние нижние точка K₁ переднего ролика 2 и точка К₂ заднего ролика 9, являющиеся точками контакта с поверхностью дороги, могут находиться на прямой K₁К₂, совпадающей с направлением движения и проходящей через проекцию центра масс человека G на плоскость дороги при его опоре на данный конек (фиг.26), или находиться на прямой K₁К₂, не совпадающей с направлением движения (фиг.15), при этом точка контакта K₁ переднего ролика 2 с поверхностью дороги и проекция центра масс человека G на поверхность дороги при его опоре на данный конек могут находиться на прямой K₁G, совпадающей с направлением движения, а точка контакта К₂ заднего ролика 9 с поверхностью дороги смещена относительно прямой K₁G во внешнюю сторону конька (фиг.15).

Роликовые коньки могут быть оснащены механизмом изменения передаточного отношения во время езды на коньках (на фиг. не показано).

Для настройки передаточного отношения перед ездой на коньках, ролик 15, связанный с педалью 11, установлен на ней с возможностью перемещения вдоль педали 11 и фиксации в определенном положении. Возможность перемещения обеспечена тем, что ролик 15 установлен на оси 38, размещенной в двух пазах 39, выполненных в выступающих частях 40 снизу педали 11 (фиг.7, 8). Фиксация оси 38 в определенном положении обеспечивается затяжкой гайки 41.

Так как центр масс человека G при опоре на конек может быть смещен на величину «y» относительно прямой K₁K₂, проходящей через точки контакта K₁, К₂, соответственно переднего 2 и заднего 9 роликов с плоскостью дороги (фиг.2), возникает опрокидывающий момент, стремящийся повернуть конек относительно прямой K₁K₂ (опрокинуть его). Для предотвращения опрокидывания, роликовые коньки снабжены устройством для компенсации опрокидывающего момента.

Такое устройство может быть выполнено, например, в виде заднего дополнительного ролика 42, расположенного со смещением относительно основания 1 во внутреннюю сторону конька и со смещением его оси 43 назад относительно оси заднего ролика 9. Ось 43 может быть установлена неподвижно на основании 1 (на фиг. не показано). Для уменьшения сопротивления движению в случае поворота коньков, задний дополнительный ролик 42 установлен посредством подпружиненной подвески, выполненной в виде торсиона 44, с возможностью смещения заднего дополнительного ролика 42 и поворота в направлении движения. С одной стороны торсиона 44 выполнен выступ 45, входящий в паз в основании 1 и воспринимающий крутящий момент, приложенный с другой стороны торсиона 44 от заднего дополнительного ролика 42 посредством плеча 46, шарнирно соединенного с вилкой 47 и жестко закрепленного на ступенчатой части 48 торсиона 44 (фиг.1, 11). Возможность смещения заднего дополнительного ролика 42 в вертикальном направлении достигается за счет угла закрутки торсиона 44 под действием вертикальной составляющей усилия, приложенного к заднему дополнительному ролику 42 со стороны дороги. Возможность поворота заднего дополнительного ролика 42 в направлении движения достигается шарнирным соединением вилки 47 с плечом 46 торсиона 44 и установкой пружины 49, закрепленной на вилке 47 со смещением «а» относительно оси шарнирного соединения (фиг.1).

Для обеспечения компактности коньков в сложенном состоянии (транспортабельности), задний дополнительный ролик 42 выполнен с возможностью поворота вокруг оси торсиона 44 до переднего ролика 2 (фиг.22). В этом случае торсион 44 выполнен с возможностью осевого смещения на величину, достаточную для того, чтобы выступ 45 торсиона 44 вышел из паза в основании 1, а его плечо 46 при этом освободилось от контакта с ограничителем 50, ограничивающим крайнее нижнее положение плеча 46 и соответственно заднего дополнительного ролика 42 (фиг.1). Для этого на оси торсиона 44 размещена подпружиненная серьга 51 с фигурным отверстием 52, одна часть которого соответствует диаметру оси (цапфы) торсиона 44 и поэтому препятствует его осевому смещению, а другая часть отверстия 52 имеет увеличенный размер, позволяющий ступенчатой части 48 торсиона 44 войти в полость отверстия 52 и обеспечить возможность осевого смещения торсиона 44 (фиг.11, 12). Серьга 51 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 53 с осью 54, расположенный со смещением относительно основания 1 во внешнюю сторону конька. Нижняя точка переднего дополнительного ролика 53 расположена выше нижних точек остальных роликов 2, 9, 42 (фиг.3, 4), и поэтому имеет зазор «f» относительно поверхности дороги. Ось 54 может быть выполнена неподвижной (на фиг. не показано).

Для уменьшения сопротивления движению в случае поворота коньков, ролик 53 выполнен поворотным. Это достигается установкой оси 54 на поворотном кронштейне 55, ось вращения «u» которого выполнена со смещением вперед по отношению к оси 54 ролика на величину «d» (фиг.14). Кронштейн 55 имеет в верхней части ушко 56, к которому прикреплена пружина растяжения 57, которая другим концом закреплена на выступающей части основания 1.

Устройство для компенсации прокидывающего момента может представлять собой плотно облегающий ногу ботинок 58, неподвижно закрепленный на основании 1 и являющийся одновременно средством для фиксации ноги (фиг.19).

Устройство для компенсации опрокидывающего момента может быть также выполнено в виде съемного шарнирно установленного на основании 1 каждого конька телескопического рычага 59 на полуосях 60 с рукояткой 61 (фиг.13, 16).

Коньки могут быть снабжены механизмом привода поворота переднего ролика 2 посредством поворотной на конце рычага 59 рукоятки 61, кинематически связанной с поворотным кронштейном 3 переднего ролика 2 (фиг.13, 14).

Кинематическая связь между рукояткой 61 и поворотным кронштейном 3 для управления поворотом переднего ролика 2 состоит из следующих элементов. Рукоятка 61 посредством стержня 62, установленного в полости рычага 59 при помощи направляющих втулок 63, соединена с вилкой 64, в которой выполнены два паза 65 (фиг.16, 17). В основании 1 запрессована втулка 66, в которой установлена ось 67 с шестерней 68. На верхней части оси 67 закреплен валик 69, в котором запрессован поводок 70. Ось поводка 70 при вращении валика 69 всегда находится в плоскости полуосей 60. Рычаг 59 при помощи вилки 71 с фиксатором 72 установлен на полуосях 60. Шестерня 68 образует с сектором 73 зубчатую передачу. Кинематическая связь между шестерней 68 и поворотным кронштейном 3 переднего ролика 2 выполнена в виде механизма, размещенного под основанием 1, и схематически представлена на фиг.20. Механизм может быть закрыт кожухом (на фиг. не показано). Сектор 73 шарнирно связан при помощи тяги 74 с плечом 75 поворотного кронштейна 3.

Роликовые коньки оснащены тормозом в виде наклонной плоскости 76 (фиг.1) или криволинейной поверхности (на фиг. не показано), расположенной со стороны нижней поверхности основания 1 конька и с возможностью защемления заднего дополнительного ролика 42 другого конька между названной наклонной плоскостью или криволинейной поверхностью и плоскостью касания поверхностей роликов 2 и 9 в крайних нижних точке K₁ переднего и точке К₂ заднего роликов, т.е. плоскостью, совпадающей с плоскостью дороги.

Роликовые коньки снабжены дополнительным тормозным устройством в виде тормозного ролика 77, размещенного на рычаге 59 при помощи кронштейна 78 (фиг.13, 14).

В роликовых коньках ролики 2 и 9 могут быть снабжены щитками для защиты от грязи (на фиг. не показаны).

Каждый из коньков может быть снабжен немускульным приводом 79, например, двигателем в виде тепловой машины или электроприводом. Привод 79 имеет небольшую мощность (0,2...0,5 кВт), небольшие габариты и размещен, например, на удлиненной части основания 1 за валом 8 заднего ролика 9, как показано на фиг.18. Выходной вал 80 немускульного привода расположен параллельно оси вала 8 и соединен с ним посредством дополнительной обгонной муфты 81.

Выходной вал 80 немускульного привода может быть непосредственно связан с валом 8 зубчатой передачей, как показано на фиг.19. В этом случае вал 8 выполнен заодно с зубчатым колесом 82, находящимся в зацеплении с шестерней выходного вала 80 немускульного привода, кинематическая связь педали 11 с задним роликом 9 и сама педаль 11 отсутствуют, а средством для фиксации ноги является плотно облегающий ногу ботинок 58, неподвижно закрепленный на основании, например, с помощью заклепок (на фиг. не показано), и являющийся одновременно устройством для компенсации опрокидывающего момента.

Роликовые коньки по варианту 2 содержат смонтированные со смещением относительно основания 1 ролики 2 и 9 и средство для фиксации ноги, коньки выполнены с возможностью соединения друг с другом и возможностью их разъединения, при этом ось вращения по крайней мере одного из роликов каждого конька расположена под углом к плоскости касания поверхностей роликов в крайних нижних точках роликов, совпадающей с плоскостью дороги.

Роликовые коньки по варианту 2 отличаются от роликовых коньков по варианту 1 тем, что коньки выполнены с возможностью соединения друг с другом и с возможностью их разъединения.

Соединение оснований коньков друг с другом выполнено неподвижным и с возможностью разъединения или ограниченно подвижным и с возможностью разъединения или с возможностью изменения положения их друг относительно друга с сохранением неподвижности оснований коньков друг относительно друга в этих положениях и возможностью их разъединения.

Для соединения коньков друг с другом и их разъединения они снабжены устройством для блокировки коньков. На фиг.28-44 представлены различные исполнения устройства для блокировки.

Устройство для блокировки выполнено в виде выступа в форме Т-образной направляющей 83 основания левого конька (фиг.28, 29, 30) и паза 84, ответного выступу, в выступающей части 85 основания 1 правого конька. Для предотвращения самопроизвольного выхода Т-образной направляющей 83 из паза 84, он снабжен фиксатором 86, подпружиненным с помощью пружины 87 (фиг.29). В этом случае при соединении коньков друг с другом обеспечивается неподвижность основания одного конька относительно другого.

В устройстве для блокировки выступ Т-образной направляющей 83 относительно боковой поверхности фиксатора 86 расположен с возможностью образования зазора «S» (фиг.31), что обеспечивает ограниченную подвижность соединения оснований коньков друг с другом.

Устройство для блокировки может быть дополнительно оснащено штырем 88 на одном коньке (фиг.32) и ответным ему пазом 89, выполненным в основании 1 другого конька на высоте, отличной от высоты расположения выступа - Т-образной направляющей 83 и ответного ему паза 84, и составляет величину Н.

В устройстве для блокировки коньков выступ в виде Т-образной направляющей 83¹ в основании 1 левого конька и паз 84¹, ответный выступу 83¹ в основании 1 правого конька выполнены с возможностью создания между ними момента пары сил P₁, P₂, обеспечивающего повышенную силу трения при относительном смещении одного конька относительно другого (фиг.33, 34). Момент пары сил P₁, P₂ возникает при перекосе основания 1 одного конька относительно основания 1 другого конька вследствие появления двух линий контакта между Т-образной направляющей 83¹ и пазом 84¹, проекции которых на разрезе представлены точками c₁ и c₂ (фиг.34). Это обеспечивает соединение оснований коньков друг с другом с возможностью изменения положения их друг относительно друга с сохранением неподвижности оснований коньков друг относительно друга в этих положениях.

Все нижеприведенные исполнения устройства для блокировки конь