Коньколыжи

Коньколыжи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к лыжному, конькобежному, коньколыжному передвижению и может быть использовано для передвижения как на ледяной, так и на твердой снежной дорожке пользователями любого возраста, роста, веса и с ограниченными возможностями. Известны лыжи для бега классическими и коньковыми ходами, имеющие различную длину и жесткость (см. Коньковый ход? Не только… Евстратов и др. «Физкультура и спорт», Москва, 1988 г.). Недостатком является то, что для каждого конкретного пользователя надо подбирать лыжи по длине и жесткости. Известны коньколыжи, содержащие скользящие поверхности, выполненные в виде сменных профилей, закрепленных на коньколыже, с возможностью перестановки профилей по длине коньколыж, колодочную часть, с закрепленной на ней фрикционной накладкой, с возможностью контакта ее с беговой дорожкой, в результате упругой деформации колодочной части от динамических нагрузок при толчке ногой, опорную площадку, закрепленную шарнирно на колодочной части, выполненной в виде кулисы, на свободном конце которой шарнирно закреплен кривошип, другим концом шарнирно взаимодействующий с ползуном, установленным на колодочной части с регулировкой линейного перемещения (см. патент RU 2370297). Недостатком коньколыж является то, что они являются неэффективными, при передвижении классическими ходами, в связи с тем, что при перестановке профилей в носочной части остается консоль, которая делает невозможным бег классическим ходом, кроме того, длинными коньколыжами трудно управлять, к тому же, затруднена транспортировка, хранение, складирование. Известны гонки на лыжах за лидером, например слепым или слабовидящим гонщиком (см. Зимние олимпийские Игры 2014 г.). Недостатком гонок является то, что связь лидера и гонщика осуществляется, скорее всего, только интуитивно по стуку палок, лыж или звуковой информацией лидера. Технической задачей является повышение эффективности коньколыж техническим приемом, обеспечить связь лидирующего поводыря с ведомым пользователем для освоения ходов нового поколения, слабовидящим, слепым, ведения здорового образа жизни, профилактика здоровья. Технический результат достигается тем, что коньколыжи содержащие скользящие поверхности, выполненные в виде сменных профилей, закрепленных на коньколыже с возможностью перестановки профилей по длине коньколыж, колодочную часть с закрепленной на ней фрикционной накладкой с возможностью контакта с беговой дорожкой в результате упругой деформации колодочной части от динамической нагрузки при толчке ногой, опорную площадку, закрепленную на колодочной части, выполненную в виде кулисы, на свободном конце которой шарнирно закреплен кривошип, другим концом шарнирно взаимодействующий с ползуном, установленным на колодочной части с регулировкой линейного перемещения, причем сменные профиля выполнены в виде стабилизирующих устройств, каждое из которых содержит два швеллерообразных корпуса, прокачивающихся относительно друг друга посредством оси, установленной в отверстиях на стенках корпусов, при этом на полке внутреннего корпуса крепится коньколыжа, а нижняя сторона внешнего корпуса выполнена в виде двух консольно упругодеформируемых скользящих поверхностей с возможностью отслеживать неровность и рельеф беговой дорожки, при этом скользящие профили снабжены балансирующими устройствами, выполненными в виде пружин с возможностью регулировки усилия натяжки и шарнирно взаимодействующими одним концом с осью качания профилей, а другим концом с консолями скользящих профилей, коньколыжи снабжены устройством в виде жесткой телескопической балки, закрепленной на внутреннем корпусе, с возможностью плоскопараллельного перемещения в вертикальной плоскости, с возможностью возвратно-поступательного движения в результате динамической нагрузки при толчке ногой и возвращении в исходное положение при снятии нагрузки, а также устройством, обеспечивающим устойчивое и эффективное передвижение на коньколыжах, при этом две пары коньколыж используются одновременно в совокупной связке двумя пользователями, причем каждая левая и правая коньколыжа каждого из перечисленных выше пользователей используется в связке с возможностью взаимодействия между собой посредством кинематических связей, при этом каждая связка снабжена устройствам безопасности, при эксплуатации коньколыж; кинематическая связь выполнена в виде двухплоскостных шарниров, шарнирно закрепленных на концах вылетов телескопической балки, и взаимодействуют между собой посредством эластичных элементов, например пружин, резиновых жгутов или лент; с целью автоматического отключения, при достижении предельного усилия на связке, кинематическая связь прерывается посредством устройства безопасности, выполненного в виде сферы, закрепленной на эластичном элементе, при этом сферу охватывает устройство в виде двухлепестковой лиркообразной пружины, сопряженные одна с другой своими концами и с регулировкой усилия сжатия пружин, пружины, выполненные как звено двухплоскостного шарнира, содержащего индикатор, обеспечивающий желаемое усилие сжатия пружин и показывающего величину усилия сжатия.

На фиг. 1 показаны две пары коньколыж в связке и бег на них двух пользователей, ноу-ходом классическим, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1, показаны проекции следов при беге на коньколыжах синусоидальным ходом, общий вид; на фиг. 3 - вид по стрелке А, проекция следов при беге гауссоидальным, гауссинусоидальным ходом, на фиг. 1; на фиг. 4 - вид по стрелке Б, проекции следов при беге классическим и ноу-классическими ходами на фиг. 1; на фиг. 5 - сменные скользящие профили, выноска 1 на фиг.1; на фиг.6 - выноска 2, на фиг. 1, кулисный механизм, для передвижения ноу-ходом классическим; на фиг. 7 - сечение по В-В на фиг. 5; на фиг. 8 сечение по Г-Г на фиг. 5; на фиг. 9 - устройство для бега синусоидальным, коньковым, гауссоидальным и гауссинусоидальными ходами, выноска 4 на фиг. 1; на фиг. 10 показана коньколыжа в виде жесткой телескопической балки, общий вид; на фиг.11 - сечение по Д-Д на фиг. 10; на фиг. 12 - сечение по Е-Е на фиг. 10; на фиг. 13 - выноска 5 установка демпфера на фиг. 7; на фиг. 14 - выноска 3 на фиг. 1, показана кинематическая связь между коньколыжами; на фиг. 15 - сечение по 3-3 на фиг. 14; на фиг 16. показано звено двухплоскостного шарнира, выполненного в виде двухлепестковой лиркообразной пружины; на фиг. 17 - бег на коньколыжах в связке - лидера и идущего за ним начинающего, слабовидящего или слепого гонщика, классическим способом. На фиг. 18 - то же, что и на фиг. 17, когда связка закреплена на поясе ведущего. На фиг. 19, 20 - выноска 7, показан бег на коньколыжах, когда связка закреплена на поясах ведущего и ведомого коньколыжников.

Передвижение на коньколыжах 1 в связке ноу-ходом классическим обеспечивается тем (фиг. 1, 6), что на жесткую колодочную часть шарнирно устанавливается опорная площадка в виде кулисы 2, на свободном конце которой шарнирно крепится кривошип 3, другим концом шарнирно взаимодействующий с ползуном 4, установленным на колодочной части коньколыжи с возможностью ограниченного линейного перемещения посредством упора 5 и демпфера 6. На свободном конце кулисы 2 шарнирно крепится лыжное крепление 7, с ботинком 8, одним из известных способов. Пользователь регулирует вылет R на кулисе 2 (фиг. 1), одним из известных способов, например, переставляя лыжное крепление 7, с шарнирно закрепленным ботинком 8, в зависимости от антропологических возможностей пользователя, отрегулировав высоту отрыва носка ботинка 8 от колодочной части на желаемую величину посредством шатуна 9, одним концом шарнирно закрепленного на подошве ботинка, а другим концом шарнирно с ползуном 10, демпфером 11 и упором 12 (фиг. 6). А в совокупности с регулировкой расстояния между профилями 13 и клиренсом L (фиг. 1), корректируется эпюрная характеристика коньколыжи 1 в зависимости от погоды, температуры и состояния дорожки, психологического и физического состояния пользователя, его роста, веса, особенностей конкретной пары коньколыж. При свободном скольжении в контакте с дорожкой находятся только носочные и пяточные части профилей 13. При отталкивании рабочее усилие ноги передается на коньколыжу 1, упруго ликвидируется прогиб под ступней, происходит отталкивание от покрова, посредством фрикционной накладки 14 (фиг. 1). После толчка нога по инерции поднимается, увлекая за собой кулису 2 и передавая часть энергии демпферам 6, 11, при этом коньколыжа не теряет контакт с дорожкой (фиг. 1). После одноопорного скольжения толчковая нога досылается вперед совместно с коньколыжей, посредством кулисы 2, при этом коньколыжа не теряет контакт с дорожкой. При передвижении ноу-ходом классическим используются все известные хода, используемые при беге классическими ходами. Передвижение на коньколыжах цикличным синусоидальным ходом (фиг. 2, 9) производится следующим образом. Пользователь производит толчок одновременно лыжными палками и ногами, под углом к направлению движения (фиг. 1), а проекции следов от коньколыж образуют две кривые второго порядка синусоидального типа (фиг 2). Толчок ногами производится в направлении от себя, по восходящей кривой, до экстремальных точек кривых. После чего ноги сводятся, как бы подтягивают коньколыжи 1 под себя до минимального сведения ног - цикл. Передвижение состоит из ряда повторяющихся циклов. Передвижение на коньколыжах гауссоидальным и гауссинусоидальным циклическим ходом (фиг. 3, 9) производится следующим образом. Пользователь производит толчок одновременно лыжными палками и одной из ног под углом к направлению движения от себя (фиг. 3, 9), по восходящей кривой, без изменения мускульного усилия - гауссоудальный ход, изменяя усилие ног после экстремальной точки на противоположный, как бы подтягивая ногу под себя - гауссинусоидальный ход. При этом в обоих случаях вторая нога движется по горизонтальной прямой по направлению движения - цикл. При этом коньколыжи позволяют передвигаться по бугристой, мягкой, неровной поверхности, а также по пересеченному профилю за счет того, что скользящие профили 13 выполнены в виде стабилизирующих устройств, упругодеформируемых всей скользящей поверхностью на беговой дорожке. Стабилизирующий профиль 13 выполнен в виде двух сопряженных корпусов 15, 16 (фиг. 1, 7), прокачивающихся относительно друг друга на оси 17, установленной в отверстиях 18, 19 корпуса 15. Причем на полках внутреннего корпуса 16 крепится коньколыжа 1, выполненная в виде двусторонней жесткой телескопической балки 20 (фиг. 10) одним из известных способов, а нижняя сторона 21 корпуса 15 выполнена в виде упругодеформируемой скользящей поверхности с возможностью отслеживать неровности дорожки и пересеченный рельеф местности. Причем внутренний корпус 16 с закрепленной на нем вылета балкой 20 прокачивается на оси 17 посредством шпилек 22, установленных в отверстиях осей 17 с возможностью линейного перемещения, при этом одни концы шпилек закреплены на внутреннем корпусе 16, а на вторых концах установлены амортизаторы в виде демпферов 23, одними торцами упирающиеся на упомянутые оси, а вторыми торцами взаимодействуют с гайками. Желаемую величину дорожного просвета L (клиренса) фиг. 5 пользователь контролирует посредством устройства, в виде индикатора 24 (фиг. 7) - подпружиненного цилиндра с пятой и мерными рисками, выполненного с возможностью возвратно-поступательного движения в отверстии оси 17 и опирающегося пятой на коньколыжу. Для надежного контакта с дорожкой и балансировки профиля 13, ось 17 шарнирно соединена с консолями корпуса 13 любым из известных способов, упругими элементами 25, например пружинами, с возможностью регулировки усилия натяжения, производимого одним из известных способов. Для надежности управления коньколыжей они взаимодействуют с локальными направляющими (закрылками) 27 (фиг. 8) корпуса 15. Две пары коньколыж 1 выполнены с возможностью использования их в одновременной совокупной связке двумя пользователями, причем каждая левая и правая коньколыжа каждого из перечисленных пользователей используется в связке с возможностью взаимодействия между собой посредством кинематических связей 28 (фиг. 1, 14), при этом каждая связка снабжена устройством 29 (фиг. 14), обеспечивающим безопасность при эксплуатации коньколыж, например, при падении любого из двух пользователей. Причем торцы вылетов 20 жесткой телескопической балки выполнены с отверстиями 30, в которых посредством осей 31 шарнирно закреплены двухплоскостные шарниры 32, 32А, 33, 33А, шарниры 32А и 33, взаимодействующие между собой посредством кинематической связки 28, выполненной в виде упруго эластичных элементов, например пружин 34, одними концами взаимодействующих с устройством безопасности 29, а другими концами - с шарниром 32А. С целью автоматического отключения при достижении предельного усилия на кинематической связке 28, например, при падении одного из пользователей коньколыж, кинематическая связь прерывается посредством устройства безопасности 29, выполненного в виде сферы 35, закрепленной на пружине 34, при этом сферу 35 охватывает устройство в виде двухлепестковой лиркообразной пружины 36, сопряженные одна с другой своими концами 37 у сферы 35, фиг. 15. Устройства 29 выполнены с возможностью регулировать усилия сжатия и контроля его величины в виде индикатора, выполненного как болтовое соединение 38 с мерными рисками и закрепленного на шарнире 33. Устройством безопасности на коньколыжах пользуются следующим образом. При падении или резком торможении одного из пользователей коньколыж, возникающая предельная нагрузка на связке, силовое усилие передается на сферу 35, которая раздвигает лепестки 36, обеспечивая тем самым разрыв связки 28. Введение двухплоскостных шарниров в совокупности с эластичной связкой и устройством безопасности позволяет пользователю коньколыж совершать различные маневры, как ведущему, так и ведомому пользователю, например повороты в любую сторону, прыжки, преодоление бугристой и неровной поверхности, имитировать все движения ведущего, при необходимости вручную разрывать кинематическую связь между ведущим и ведомым пользователем коньколыж, при этом использовать все известные коньколыжные хода. Коньколыжи можно использовать в связке 28, фиг. 18, когда один конец связки закреплен на поясе ведущего или ведомого пользователя. Коньколыжи можно использовать в связке 28, фиг. 19, когда оба конца связки 28 закреплены на поясе ведущего и ведомого пользователя. Коньколыжи являются универсальным инвентарем, позволяющим одну пару использовать в связке с другой парой или индивидуально, как на ледяной, так и твердой снежной дорожке, начиная от детей и кончая людьми пожилого возраста, слепыми или слабовидящими, независимо от роста, веса, возраста. Коньколыжи позволяют не отрывать их от беговой дорожки во время бега, осуществляя давнюю мечту всех пользователей лыж, претворяя в жизнь закон природы: «Плоское тащи», регулировать и контролировать длину коньколыж, тренировать различные группы мышц и использовать их в шести способах передвижения: классических (фиг. 16), ноу-классических (фиг. 1, 6), коньковых (фиг. 9), гауссоидальных и гауссинусоидальных (фиг. 3, 9), синусоидальных (фиг 2, 9), как в связке, так и отдельно, путем снятия осей 31, расстыковывая связки 28, увеличить скорость передвижения, проводить силовые локально гипоксийные занятия, использовать максимально короткие коньколыжи, которые удобно эксплуатировать, компактно хранить, транспортировать, переносить, консервировать путем изменения длины коньколыж, крепить обувь любым известным способом, менять эпюрную характеристику, отказаться от смазки мазями, парафинами, порошками, гелями, и другой весьма многогранной лыжной экипировки, при этом пользователь коньколыж использует до 90% мышц, а самое главное, коньколыжи позволяют пользователю с ограниченными возможностями почувствовать себя полноценным членом общества.

1. Коньколыжи, содержащие скользящие поверхности, выполненные в виде сменных профилей, закрепленных на коньколыже с возможностью перестановки профилей по длине коньколыж, колодочную часть с закрепленной на ней фрикционной накладкой с возможностью контакта с беговой дорожкой в результате упругой деформации колодочной части от динамической нагрузки при толчке ногой, опорную площадку, закрепленную на колодочной части, выполненную в виде кулисы, на свободном конце которой шарнирно закреплен кривошип, другим концом шарнирно взаимодействующий с ползуном, установленным на колодочной части с регулировкой линейного перемещения, причем сменные профили выполнены в виде стабилизирующих устройств, каждое из которых содержит два швеллерообразных корпуса, прокачивающихся относительно друг друга посредством оси, установленной в отверстиях на стенках корпусов, при этом на полке внутреннего корпуса крепится коньколыжа, а нижняя сторона внешнего корпуса выполнена в виде двух консольно упругодеформируемых скользящих поверхностей с возможностью отслеживать неровность и рельеф беговой дорожки, при этом скользящие профили снабжены балансирующими устройствами, выполненными в виде пружин с возможностью регулировки усилия натяжки и шарнирно взаимодействующими одним концом с осью качания профилей, а другим концом с консолями скользящих профилей, коньколыжи снабжены устройством в виде жесткой телескопической балки, выполненной в виде колодочной части и как минимум одного выдвижного вылета с каждого торца колодки, закрепленных на внутреннем корпусе, с возможностью плоскопараллельного перемещения в вертикальной плоскости, с возможностью возвратно-поступательного движения в результате динамической нагрузки при толчке ногой и возвращения в исходное положение при снятии нагрузки, а также устройством, обеспечивающим устойчивое и эффективное передвижение на коньколыжах, отличающиеся тем, что как минимум две пары коньколыж используются одновременно в совокупной связке и как минимум двумя пользователями, причем каждая левая и правая коньколыжа каждого из перечисленных пользователей используется в связке с возможностью взаимодействия между собой посредством кинематических связей, шарнирно закрепленных на торцах вылетов колодочной части, при этом каждая связка снабжена устройством, обеспечивающим безопасность при эксплуатации коньколыж, выполненным в виде устройства, прерывающего кинематическую связь при достижении предельных нагрузок на кинематическую связь, а также индикатором, определяющим желаемую величину разрыва кинематической связки.

2. Коньколыжи по п. 1, отличающиеся тем, что кинематическая связь выполнена в виде двухплоскостных шарниров, шарнирно закрепленных на концах вылетов телескопической балки и взаимодействующих между собой посредством эластичных элементов, например пружин, резиновых жгутов, лент.

3. Коньколыжи по п. 1, отличающиеся тем, что с целью автоматического отключения, при достижении предельного усилия на связке, кинематическая связь прерывается посредством устройства безопасности, выполненного в виде сферы, закрепленной на эластичном элементе, при этом сферу охватывает устройство в виде двухлепестковой лиркообразной пружины, сопряженные одна с другой своими концами на передней части сферы, с возможностью регулировать усилие сжатия, а пружины закреплены шарнирно на двухплоскостном шарнире, являясь его звеном.

4. Коньколыжи по п. 1, отличающиеся тем, что при передвижении на коньколыжах в связке ведущий (лидирующий) и ведомый пользователь синхронно или вразнобой имитируют любые из известных коньколыжных ходов.

5. Коньколыжи по п. 1, отличающиеся тем, что передвижение на коньколыжах синусоидальным, гауссоидальным, коньковым и гауссинусоидальными ходами осуществляется посредством устройства, выполненного в виде кулисного механизма, ползун которого установлен на балке с возможностью ограниченного линейного перемещения и шарнирно взаимодействует с шатуном, второй конец которого шарнирно взаимодействует с подошвой ботинка, носочная часть которого шарнирно взаимодействует с балкой, обеспечивая тем самым регулируемое отрывание пятки от балки на желаемую высоту начиная с нулевой отметки.