Игрушечный парусник

Игрушечный парусник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к детским игрушкам и техническому моделированию.

Известен игрушечный парусник, катамаран [1], имеющий двойной корпус 1, парус 2, мачту 3, киль 4 (фиг.1), изменение характера движения которого производится перестановкой мачты 3 с парусом 2.

Наиболее близким из известных к заявляемому является игрушечный парусник с роторным ветряным движителем, имеющий киль 4, роторный ветряной движитель 5, корпус 6 [2]. Изменение характера движения в этом паруснике производится перестановкой киля 4 (фиг.2).

Недостатком известных конструкций игрушечных парусников является отсутствие маневренности.

Цель изобретения - увеличение игровых и зрелищных возможностей игрушечного парусника за счет повышения маневренности его движения.

Технический результат достигается тем, что игрушечный парусник, содержащий корпус, парус и киль, снабжен устройством для изменения характера движения, включающим румпель с упором, ограничители на корпусе, ось руля, руль, тягу, одним концом соединенную с нижней укрепленной частью паруса, румпель соединен с осью руля с возможностью продольного относительно руля перемещения сквозь ось руля и фиксации на оси руля, тяга, соединенная одним концом с нижней укрепленной частью паруса, а другим - с задней частью румпеля с возможностью изменения угла между парусом и осью корпуса игрушечного парусника при продольном относительно руля перемещении румпеля сквозь ось руля, а упор расположен на румпеле с возможностью упирания при возможных поворотах румпеля совместно с рулем в ограничители на корпусе, имеющие такую форму и закрепленные так, что при продольном относительно руля перемещении румпеля сквозь ось руля промежутки между упором на румпеле и ограничителями на корпусе изменяются, вследствие чего изменяется возможный угол поворота руля.

На фиг.1 схематически изображен аналог изобретения - на игрушечном парусном катамаране характер движения изменяется путем перестановки паруса с мачтой.

На фиг.2 изображен игрушечный парусник с ветряным роторным движителем - прототип. В этом случае характер движения изменяется перестановкой подвижного киля.

На фиг.3 детально изображено заявляемый игрушечный парусник с устройством для изменения характера его движения.

На фиг.4 изображена часть возможных траекторий движения игрушечного парусника (остальные находятся в промежутках между изображенными траекториями) и их связь с регулирующими положениями, которые может занимать румпель при продольном относительно руля перемещении сквозь ось руля.

На фиг.5 изображена траектория движения игрушечного парусника зигзагом в общем направлении по ветру и положения паруса и руля, которые управляются заявляемым устройством для изменения характера движения игрушечного парусника.

На фиг.3 схематически изображено предлагаемый игрушечный парусник с устройством для изменения характера его движения. Тяга 7, соединяющая нижнюю укрепленную часть паруса 2 с задним концом румпеля 8, что дает возможность передачи усилия от паруса 2 на румпель 8 и тем самым изменения угла поворота руля 9. Румпель 8 с осью руля 12 соединен не жестко с возможностью движения назад или вперед сквозь ось руля 12 и может быть на ней зафиксирован в различных положениях. Такое передвижение румпеля 8 сквозь ось руля 12 ведет к изменению зазоров между упором 10, закрепленным на румпеле 8, и ограничителями 11, расположенными на корпусе 6, вследствие чего меняется возможный угол поворота руля 9. Парус 2 связан с румпелем 8 тягой 7, что при перемещении румпеля 8 сквозь ось руля 12 приводит также к изменению угла между парусом 2 и корпусом 6.

Работа устройства происходит следующим образом. По схеме фигуры 4, учитывая направление ветра и решаемую задачу, выбираем траекторию движения игрушечного парусника и выставляем соответствующее этой траектории расположение упора 10, для чего сдвигаем румпель 8 назад или вперед сквозь ось руля 12 и фиксируем румпель (роль фиксатора может играть сила трения между румпелем 8 и осью руля 12). При этом одновременно устанавливается возможный угол поворота руля 9 и угол между парусом 2 и корпусом 6 (наилучшее соотношение размеров возможного угла поворота руля 9 и угла между парусом и корпусом 6 получаем при изготовлении игрушечного парусника изменением формы и расположения ограничителей 11 и длины тяги 7).

При крайнем переднем расположении упора 10 возможный угол поворота руля 9 наибольший и угол между парусом 2 и корпусом 6 тоже наибольший (траектория 13 фигуры 4). Усилие от натяжения паруса 2 передается тягой 7 на румпель 8, который поворачивает руль 9 в сторону борта, на котором находится парус 2 (фиг.3). Это точка траектории 14 фиг.5. Игрушечный парусник двигается вперед, разворачиваясь при этом влево. Когда парусник доходит до точки траектории 15 фиг.5, он уже повернулся настолько, что ветер перекидывает парус 2 на правый борт, и руль 9 усилием, передаваемым от паруса 2 тягой 7, тоже перекладывается на правый борт. Игрушечный парусник двигается дальше, поворачивая направо, до точки траектории 16 фиг.5, где ветер перекидывает парус на другой борт, руль 9 поворачивается следом, и движение игрушечного парусника зигзагом, меняя галсы (галс - положение парусного судна относительно ветра), продолжается.

При крайнем заднем положении упора 10 он зажимается ограничителями 11, руль 9 фиксируется в положении, когда его продольная ось совпадает с осью киля 4, тяга закрепляет парус 2 под самым близким к продольной оси корпуса 6 углом, что соответствует движению игрушечного парусника по траектории 17 или 18 фиг.4 по направлению, самому близкому к направлению против ветра. Часть промежуточных положений румпеля 8 с упором 10 и тягой 7, а значит руля 9 и паруса 2, соответствующих траекториям движения, расположенным между траекториями 13, 17 и 18, изображены на фиг.4. Все они многочисленны и создают большие игровые и зрелищные возможности при использовании данного устройства для изменения характера движения игрушечного парусника. Игра с парусником заключается в точности расчета места финиша, в прохождении мимо препятствий, при наличии двух и более игрушечных парусников возможны соревнования на скорость прохождения дистанции, на точность причаливания в заданной точке на финише, прохождение дистанции по направлению, наиболее близкому к направлению против ветра. Игрушечный парусник, самостоятельно двигающийся, меняющий направление движения или идущий по определенному курсу - красивое зрелище, будит любознательность человека, создает стремление понять совокупность причин, позволяющих игрушечному паруснику двигаться описанными способами.

Возможность осуществления подтверждается тем, что изготовлены и испытаны опытные образцы игрушечных парусников с описанными устройствами для изменения характера движения.

Источники информации

1. «Моделист-конструктор» №4, 2002 г., стр.30.

2. «Моделист-конструктор» №6, 2003 г., стр.28.

Игрушечный парусник, содержащий корпус, парус, мачту и киль, отличающийся тем, что он снабжен устройством для изменения характера движения, включающим румпель с упором, ограничители на корпусе, ось руля, руль, тягу, одним концом соединенную с нижней укрепленной частью паруса, румпель соединен с осью руля с возможностью продольного относительно руля перемещения сквозь ось руля и фиксации на оси руля, тяга соединена одним концом с нижней укрепленной частью паруса, а другим - с задней частью румпеля с возможностью изменения угла между парусом и осью корпуса игрушечного парусника при продольном относительно руля перемещении румпеля сквозь ось руля, а упор расположен на румпеле с возможностью упирания при возможных поворотах румпеля совместно с рулем в ограничители на корпусе, имеющие такую форму и закрепленные так, что при продольном относительно руля перемещении румпеля сквозь ось руля промежутки между упором на румпеле и ограничителями на корпусе изменяются, вследствие чего изменяется возможный угол поворота руля.