Устройство для хождения по воде

Устройство для хождения по воде

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к устройствам, которые дают возможность человеку ходить по поверхности воды.

Такие устройства давно известны, они постоянно совершенствуются, о чем свидетельствуют выданные ранее авторские свидетельства и патенты.

К числу аналогов данного изобретения можно отнести технические решения, описанные в патентах:

- Патент России №2107639, 27.03.1998 г. «Лыжи для хождения по воде».

- Патент России №2078712, 10.05.1997 г. «Водные лыжи».

- Патент США № WO 9014869 от 13.12.1990 г. «Приспособление для передвижения по воде».

В «Лыжах для хождения по воде», патент России №2107639, 27.03.1998 г., два надувных поплавка на проволочном каркасе соединены гибкими связями, состоящими из бортовых шнуров, и снабжены кормовыми и бортовыми шайбами с кольцами-бегунками. Несмотря на наличие в данном изобретении связей между поплавками не обеспечивается жесткость конструкции.

Патент России №2078712, 10.05.1997 г. «Водные лыжи» представляет устройство, содержащее два поплавка с пропульсивными створками. Включает две внутренние и две внешние направляющие, по которым перемещаются соответственно два поплавка и два гребных устройства с пропульсивными створками. В работу включены руки и ноги лыжника.

В данном изобретении поплавки связаны между собой направляющими, однако конструкция в целом громоздкая и тяжелая.

Патент США № WO9014869 от 13.12.1990 г. «Приспособление для передвижения по воде». Приспособление состоит из двух поплавков, объем каждого из которых должен обеспечить плавучесть человека; поплавки имеют пропульсивные створки для торможения в направлении, обратном движению, и крепления для ног. Пропульсивные створки представляют собой пластины, крепящиеся на поплавках, принимающие положение, параллельное поверхности поплавка при движении вперед, и открывающиеся в перпендикулярное оси поплавка положение с эффектом торможения при его движении назад. Поскольку поплавки не имеют связей, устройство не может обеспечить устойчивости направления движения, лыжник расходует энергию на сохранение параллельности лыж.

В качестве прототипа изобретения выбран последний из перечисленных патентов, как наиболее близкий к заявляемому решению по своей технической сущности.

В основу настоящего изобретения положена задача создания устройства для хождения по воде (далее «устройство») в таком конструктивном выполнении поплавков, связей между ними и креплений для ног, которое обеспечит уменьшение габаритов и улучшение устойчивости.

Указанная задача решается путем уменьшения объема и, соответственно, плавучести поплавков. Согласно изобретению, в отличие от прототипа, каждый из двух поплавков имеет плавучесть, недостаточную для удержания веса человека на поверхности воды. Вес человека на поверхности воды могут удержать только два поплавка вместе. Данный признак обеспечивает значительное уменьшение габаритов устройства.

Другим направлением решения задачи является применение подвижного соединения поплавков двумя параллельными жесткими связями. Каждая из связей при помощи шарниров на концах крепится к двум поплавкам. Соединение обеспечивает подвижность поплавков относительно друг друга в одной плоскости и их параллельность друг другу в любой момент времени. Поплавки могут двигаться опережая друг друга то приближаясь, то удаляясь друг от друга на длину связей. Длина связи выбирается в зависимости от длины шага. Применение описанных связей суммирует плавучесть поплавков. Благодаря такому соединению высвобождаются значительные силы лыжника, направляемые на сохранение параллельности поплавков во время движения, повышается устойчивость конструкции.

В результате уменьшения плавучести поплавков и внедрения параллельных связей появляется возможность применить принципиально новый способ движения устройства путем попеременного переноса веса тела с одного поплавка на другой. При этом способе передвижения для сохранения параллельности плоскости опоры стопы каждого из двух креплений и поверхности воды, согласно изобретению, применяется крепление, имеющее ось вращения, параллельную оси поплавка. Полный угол поворота крепления при этом составляет не более 180 градусов и ограничивается упорами. Для удобства угол, задаваемый упорами, может быть регулируемым. Ось вращения крепления может располагаться как ниже, так и выше плоскости опоры стопы.

При движении вышеупомянутым способом поплавок, противодействующий движению назад, находится полностью под водой. Поэтому взамен или в дополнение пропульсивной створке может быть использовано блюдцеобразное углубление на торцевой задней части каждого из поплавков.

Указанные выше и другие преимущества, а также особенности настоящего изобретения будут более понятными после рассмотрения нижеследующего подробного описания, сопровождаемого чертежами, на которых:

- Фиг.1 - устройство согласно изобретению, фронтальный вид.

- Фиг.2 - устройство согласно изобретению, вид сверху.

- Фиг.3 - устройство согласно изобретению, разрез А-А на фиг.1. Показан один из двух поплавков, увеличено.

- Фиг.4 - схема движения устройства, вид сзади.

- Фиг.5 - фрагмент, крепление с осью вращения выше плоскости опоры стопы.

Устройство содержит поплавки 1 (фиг.1), на которых неподвижно закреплены оси 3 (фиг.1, 2, 4). На осях крепятся связи 2 (фиг.2, 4) с возможностью вращения. Связи выполнены из жесткого материала со втулками на концах. Втулка на оси фиксируется для предотвращения осевого смещения гайкой, шплинтом или любым другим способом. На поплавках снизу и/или сбоку предусмотрены пропульсивные створки 7, закрепленные на осях вращения 8 (фиг.1, 3, 4). На плоскостях поверхностей поплавков установлены крепления для ног, состоящие из неподвижных опор 6 (фиг.1, 3, 4, 5), осей вращения 5 (фиг.1. 3. 4. 5), установленных на них качающихся элементов с крепежом для ног 4 (фиг.1, 2, 3, 4, 5). Ось вращения крепления может быть расположена как ниже плоскости опоры стопы 5 (фиг.3, 4), так и выше нее 5 (фиг.5).

В задней торцевой части поплавков выполнены чашеобразные углубления 9 (фиг.1).

Рассмотрим работу устройства.

В исходном положении (схема движения устройства, вид сзади фиг.4) связи 2 перпендикулярны поплавкам 1, (поплавки находятся друг от друга на максимальном расстоянии). Правая нога выпрямлена, вес - на правом поплавке, и находится под водой, левая нога с поплавком - на поверхности воды и согнута в колене. Качающиеся элементы креплений находятся в крайних левых положениях. Вес тела постепенно переносится на левый (верхний) поплавок, одновременно толкая его вперед. Движение назад правого (нижнего) поплавка гасится открывшейся пропульсивной створкой 7 и/или задней торцевой поверхностью 9. При этом разгружаемый правый поплавок начинает всплывать, толкая, посредством связей, левый поплавок вперед.

Вес тела распределяется между поплавками равномерно. Оба поплавка всплывают, находятся в максимально близком друг от друга положении, левый поплавок опережает правый, связи под острым углом к осям поплавков. Крепления находятся в среднем положении между двумя крайними точками.

Вес полностью переносится на левый (передний) поплавок, который начинает погружаться, пропульсивная створка препятствует его обратному ходу; связи и тянут правый поплавок вперед, пока поплавки не займут положение, противоположное исходному: правый поплавок вверху, на поверхности, левый внизу, на нем вес тела, связи - перпендикулярны поплавкам, крепления - в упоре, в крайних правых положениях.

1. Устройство для хождения по воде, содержащее два одинаковых жестких поплавка, длина которых больше ширины, с креплениями для ног и пропульсивными створками, отличающееся тем, что плавучесть каждого из поплавков имеет величину меньше необходимой для удержания на поверхности воды веса человека, использующего устройство, а суммарная плавучесть двух поплавков больше или равна величине, необходимой для этого, причем поплавки соединены друг с другом двумя параллельными связями из жесткого материала с шарнирами на концах, с обеспечением подвижности поплавков относительно друг друга в одной плоскости с сохранением параллельности друг другу в любой момент времени, при этом каждое из креплений для ног установлено на оси, параллельной оси поплавка, с возможностью поворота на угол не более 90° в каждую сторону относительно вертикальной продольной плоскости сечения поплавка.

2. Устройство для хождения по воде по п.1, отличающееся тем, что в задней торцевой части каждого из поплавков имеется блюдцеобразное углубление.

3. Устройство для хождения по воде по п.1 или 2, отличающееся тем, что ось вращения каждого из креплений ноги находится выше плоскости опоры стопы.

4. Устройство для хождения по воде по п.1, отличающееся тем, что крепления для ног имеют произвольно регулируемые в указанном п.1 диапазоне ограничители предельного угла поворота.