Водные полужесткие пневматические лыжи для хождения по воде

Водные полужесткие пневматические лыжи для хождения по воде

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 7 И дВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ

Q, пплужестских, пневматических лвпк лли хождения по воде.

К авторскому свидетельству А. М. Камйнского, заявленному

10 мая 1934 года (спр. о перв. 3 а 147271).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 июля 1935 . ода. (60) Предлагаемые гидролыжи являются аппаратом для ходьбы по воде.

Аппараты для хождения по воде, а среди них и так называемые водные лыжи, как нам известно, имеют за собой историю много более чем !00 лет.

Однако, водные лыжи, какие были известны до сих пор, по тем или иным причинам не находили большого распространения.

Сравнительно недавно были новые попытки применить наиболее удачные системы водных лыж в качестве спортивных снарядов, но и в этом случае применение носит лишь узкий любительский харарктер, что обусловливается особым свойством водных лыж, а именно все они не имеют устойчивости, почему хождение на них представляет собою некоторый вид эквилибристики и требует необычайной ловкости тела.

Обыкновенно, известные водные лыжи представляют собою жесткие, массивные (напр. капковые) или полые поплавки, а также надувные баллоны, которым придается жесткость путем применения каркаса или большой компрессии. Эти лыжи выполняются в форме цилиндрической, веретенообразной, а иногда в форме половин лодки или ромба, разрезанных продольно. В целях устранения расхождения лыж в стороны они связываются между ссбою либо жесткими рамами (вид водных саней), либо иной жесткой связью (что затрудняет движение). Торможение отдачи лыж назад выполняется путем откидных щитков, пластинок или рамок, обтянутых материей и выполненных в форме прямоугольников и паралл.- логра мов.

Все конструкции лыж, основанные на жесткой связи, очевидно, если и обладают сами по себе устойчивостью (благодаря ли своему большому весу или громоздким размерам), все же не могут в достаточной мере обеспечить устойчивость ходьбы, т. е. сохранение равновесия, ибо последнее в той или иной мере должно нарушаться вследствие толчков, вызываемых наличием жесткой связи.

Очевидно, что если поставить вопрос о применении водных лыж в качестве не только любительского гимнастического снаряда, но и в качестве массового физкультурного средства, а также в качестве средства передвижения по воде, допускающего выполнение на воде разных работ, то придется встать перед необходимостью не только обеспечить лыжам надлежащую устойчивость, что, кстати сказать, может быть легко выполнено, если пренебречь такими свойствами, как негромоздкостью и ходкостью, но и обеспечить лыжам остальные мореходные свойства, как--.î, и в первую очередь: ходкость, позволяющую достигать определенной скорости с минимальной затратой энергии и утомляемости; стойкость, обусловливающую вполне надежное положение лыж на волне, порогах, водоворотах, поворотливость, обеспечивающую высокие маневренные качества, бесшумность движения, что играет например важное значение при охоте; негромоздкость— собственно минимальные габариты, минимальный объем, минимальный вес, позволяющие незатруднительную носку лыж на себе, пловучесть и безопасность при аварии. Помимо указанного, лыжи должны быть долговечными, простыми в пользовании, дешевыми в изготовлении, а также изящными.

Предлагаемые гидролыжи являются системой, основанной на новом принципе мягкого плавания — амортизации толчков.

Гидролыжи представляют собою пневматическую полужесткую разборную систему, приспособленную для удобной носки на себе и имеющую следующие, основные элементы:

1) корпус — мягкую оболочку, напол- няемую воздухом;

2) каркас, придающий оболочке соот-! ветствующую форму и жесткость;

3) оперение корпуса или тормозную систему;

4) амортизирующую связь.

На прилагаемом чертеже изображены на фиг. 1 — фасад с частичными вырезами оболочки, где видна часть каркаса, фиг. 2 — гидролыжи в плане с двумя вырезами оболочки; фиг. 3 — вид спереди; фиг. 4 — перспективное изображение передней половины гидролыж; фиг. 5 — гидролыжи в двух положениях, где показано действие связи; фиг. 5— половина лонжерона.

Оболочка имеет следуюшие основные элементы: а) боковые горизонтальные рифления 1, идущие от передней кромки на протяжении носовых обводов, служат для создания необходимой лобовой жесткости и для сообщениия встречным струям воды желаемого направления, под ватерлинию, предупреждая таким образом прорыв струй воды в стремянную шахту 1О (фиг. 4 и фиг. 1 и 3 пунктир); б) внутренние носовые перегородки 13 (фиг. 2 пунктир), совокупно служащие для образован; я вышеуказанного рифления, а также для придания соответствующего переменного сечения носовой части лыж, изображенной на чертеже (фиг. 1, 2, 3, 4); в) боковые продольные впадины отражения 3 (фиг. 1, 2, 3, 4), расположенные выше ватерлинии i — 0, подобно носовым рифлениям служат для отражения боковых струй воды (боковой волны); г) палубный прилив 2 имеет два назначения: первое — предупреждать затопление шахты брызгами, и второе— предсгавляет собой возвышение — седло, удобное для отдыха на лыжах в сидячем положении; д) стабилизатор 4 (фиг. 1, 2, 3, 4) представляет собою два расположенных симметрично на обоих боках оболочки плавника 5, своей осью симметрии совпадающие с ватерлинией. Стабилизаторы являются органом, обеспечивающим дополнительную балансировочную боковую и продольную устойчивость и воспринимают часть переменной, так называемой, играющей нагрузки (перегрузки).

Ьнутреннее пространство оболочки имеет три части;

1) стремянную шахту, 2) апендиксы шахты, 3) пневматическую полость; е) стремянная шахта 10 (фиг. 4 и пунктир фиг, 1 и 3) служит помещением для ноги лыжника и имеет входное отверстие в палубном приливе 2. Основанием и дном шахты служит днище оболочки; шахта расположена симметрично около продольной оси лыжи и несколько смещена к носовой части, что сделано для обеспечения балансировочных свойств лыж для предупреждения падений навзничь; высота шахты 10 приближается к высоте икры ноги.

Шахта устроена так, что боковые и задняя стенки шахты являются ощути- мым при ходьбе упором, что способствует более легкому управлению направлением движения лыж, а также ориентирует лыжника в балансировке; боковые стенки шахты скреплены с бохами оболочки посредством продольных перепонок 14 (фиг. 2 и 4), каковые сообщают шахте внутреннюю рифленую форму, а оболочке — впадины отражения 3. ж) апендиксы 11 (фиг. 4 и пунктир фиг. 1 и 2) являются продолжением шахты 10 и своим дном, вписанным в пунктирные очертания 11 и 12 (фиг. 2), составляют слитное целое с днищем оболочки. Нпендиксы служат помещением для хвостовых частей каркаса. з) пневматическая полость заполняет собою все остальное внутреннее про- странство оболочки и снабжена: 1) о6ратным мягким лепестковым клапаном 8, через который оболочка наполняется воздухом, и 2) упругой трубкой 9, которая служит для выпуска воздуха; трубка 9 в известных случаях герметически замыкается путем изгиба — излома и закрепляется в таком состоянии упругим кольцом (фиг. 1, 2, 3).

Каркас состоит из двух основных частей:

1) стремянной площадки, 2) лонжерона; ! и) стремянная площадка 18 (фиг.-2 и 4), представляет собой жесткую пластинку! с продолговатым симметричным выре- зом (фиг. 1), сделанным для удобства сборки и разборки, и снабжена подвесками 19, посредством которых она надевается (висит) на лонжерон 15, и носком 20, который служит передним упором для ноги и защищает переднюю, стенку шахты 1О от повреждений ногой. к) лонжерон 15 (фиг. 1, 2, 4) представляет два гибких прутка, концы которых сращены друг с другом в одно целое оковками 16 (фиг.б); для удооства сборки и носки лонжерон разделен на две половины (фиг. 6), которые сочленяю" ся посредством трубчатых соединений 17 (фиг. 1, 2, 6); лонжерон имеет переменное сечение; средняя часть его, составляющая около од,-:ой пятой его длины, имеет эллипсоидное не изменяющееся сечение, далее от средней части на протяжении около одной трети длины к каждому концу сечение уменьшается соответственно уменьшающемуся моменту изгиба от нагрузки и затем сечение вновь увеличивается, переходя к месту срощения из эллипсоидного в круглое сечение, каковое остается по всему срощенному концу лонжерона. Лонжерон отдельными половинами вставляется через стремянную шахту в апендиксы и затем соединяется посредством трубок, располагаясь средней частью, на которую навешивается стремянная площадка на дне шахты, а своими концами— внутри апендикса, причем он покоится соответственными частями на днище шахты и а пендиксов и расположен симметрично около продольной оси оболочки и поперечной оси шахты.

Лонжерон служит, во-первых, для устранения продольного и поперечного прогиба лыж и, слегка пружиня, сообщает последним амортизирующие свойства для поглощения толчков, возникающих при ходьбе, т. е. служит опорным контуром для оболочки, передающим последней распределенную нагрузку.

С другой стороны лонжерон является форменным контуром оболочки, обеспечивая таковой сохранение наиболее выгодной в гидродинамическом о ношении формы подводной части оболочки, как при компрессии, так и в случае депрессии (т. е. в случаях, когда оболочка не наполнена полностью воздухом).

В известных случаях каркас может выниматься из оболочки, для чего предварительно выпускается воздух, затем снимается стремянная площадка, и наконец лонжерон расчленяется на две половины; на фиг. б показано положение одной половины лонжерона — вилкообразное, т. е. когда на нем висит стремянная площадка, и второе положение пунктиром, когда лонжерон разобран нг две половины; и) оперение 5 (фиг. 1, 3 и 41 представляет собою систему обратных тормозов, допускающих свободное движение лыж вперед и действующих, как тормоз, с момента отдачи лыж назад.

Оперение состоит из набора разных сечений мягких (бескаркасных) плавников луновидной сферической формы, снабженных упругими радиально расположенными косынками 6, прикрепленых симметрично к поперечному сечению лыж на подводно" их части, причем по длине лыж оперение расположено в ступенчатом по своему сечению порядке, уменьшая сечения плавников к хвосту лыжи. Вследствие мягкости оперение допускает свертывание оболочки в сверток любой произвольно выбранной формы. Как показала экспериментальная проверка, общая тормозная площадь оперения 0,20 — 0,24 лР дает наилучший тормозный эффект, причем тормозная площадь одного плавника должна составлять около

0,027 — 0,030 м, увеличение же или уменьшение тормозной площади нежелательно; к) амортизирующая связь 2 {фиг. 5) представляет собою два упругих растягивающихся шнура, за канчивающихся какими-либо застежками, посредством которых шнуры прикрепляются к кольцам 7 (фиг. 1), расположенным на днище оболочки симметрично продольной оси у концов лонжерона. Под действием ног связь 21 может растягиваться, позволяя раздвигать лыжи одну от другой в любом направлении, при сдвигании лыж вместе связь сокращается.

Благодаря амортизирующей связи лыжам сообщаются высокие маневренные свойства, сверх того, при ходьбе на лыжах связь обусловливает распределение равномерной нагрузки на ножные мышцы, благодаря чему утомляемость при ходьбе понижается на 30 — 35%.

Предмет изобретения.

1. Водные, полужесткие, пневматические лыжи для хождения по воде с применением тормозных плавников, укрепленных в подводной части лыжи, отли ающиеся тем, что для создания лобовой жесткости лыжи снабжены боковыми и горизонтальными рифлениями 1, служащими одновременно для направления встречных струй воды под ватерлинию с целью предотвращения попадания воды в отверстие для ног.

2 Форма выполнения по и. 1, отличающаяся тем, что с целью воспрепятствования попадания воды во внутреннюю полость, лыжи снабжены боковыми впадинами отражения 3, образованными путем скрепления боковых стенок шахты с боками оболочки посредством продольных перепончатых стяжек.

3. В лыжах по п.п. 1, 2 применение обратного тормоза, выполненного в виде ряда усиленных эластичными косынками мягких бескаркасных плавников 5 полулунной формы разных размеров, ступенчато укрепленных в подводной части лыжи.

4. В лыжах по п.п. 1 — 3, применение амортизационной связи, выполненной из двух эластичных шнуров 21, присоединенных к лыжам посредством колец 7.

К, авторскому свидетельству A. M. Каминского ¹ 43825, У

,2

2L

Эксиерт и редактор А. А. Адасинская

1ип,,flpc :поаиграф . 1амбввсьая, 12. Бак. 39Г8