ВЕРТОЛЕТНЫЙ АТТРАКЦИОН Российский патент 2011 года по МПК A63G1/46 

Описание патента на изобретение RU2430766C1

Предлагаемый аттракцион может быть использован в индустрии массовых развлечений, преимущественно в виде комплекса из аналогичных аттракционов, смонтированных на одной башне, размещенных в парках отдыха, у стадионов.

Известны аттракционы для развлечения, содержащие башни, пассажирские площадки, кабины и электролебедки для подъема участников аттракциона по вертикали вверх и опускание вниз таким же путем. Однако отсутствуют аттракционы, в которых курсирование по вертикали совершается за счет тяги несущего воздушного винта с управлением из кабины самими пассажирами. Но есть аттракционы, которые могут быть аналогами.

По патенту Японии №3426707 кл. A63G 31/006, 19.05.1994 г. "Аттракцион со свободным падением" содержит подъемно-опускную платформу, перемещаемую по вертикали, расположенную на определенной высоте, опорную конструкцию для удержания платформы, систему тросов, концы которых крепятся к участнику аттракциона, вал, на который намотаны тросы, груз, с которым соединены противоположные концы тросов, один или несколько грузов, которые присоединены к разным участкам тросов.

Недостаток устройства в том, что для перемещения приводом по вертикали подъемно-опускной платформы требуется усилие не меньшее, чем ее гравитационный вес и она открытого типа. При этом имеющееся в аттракционе устройство с грузом-противовесом ограничивается функцией только торможения объекта после его свободного падения. Так как задача по уменьшению тягового усилия для привода по перемещению подъемно-опускаемого объекта по вертикали, по сравнению с его гравитационным весом, не решена, и подъемно-опускная платформа открытого типа, поэтому аттракцион не может быть использован для применения в нем несущего воздушного винта.

По патенту РФ №2029594 кл. A63G 1/46, 31.10.1991 г. "Карусель" является наиболее близким аналогом, особенно ее второй вариант, предложенному по заявке вертолетному аттракциону, и может быть принят за прототип.

Карусель-прототип содержит башню, выполненную в виде стоек, с крышей, по сути являющейся перекрытием, смотровую кабину, смонтированную между стойками башни на опорной площадке, с верхним и нижним перекрытиями, пол с сидениями и ограждение, установленный на нижнем перекрытии кабины на шаровой опоре с возможностью вращения, центральный штифт, жестко скрепленный с полом и верхней частью с колесом, электродвигатель с колесом, установленный на верхнем перекрытии, и взаимодействующий с колесом штифта, на перекрытии башни электродвигатель и лебедки с канатами, концы которых соединены непосредственно с верхним перекрытием кабины, электродвигатель для кабеля, конец которого опущен и подключен к электродвигателю на перекрытии кабины. Средствами электропривода осуществляется внутри башни подъем и опускание смотровой кабины по жестко заданной программе, но допускается лишь изменение скорости вращения пола с пассажирами, которые обозревают местность.

Существенный недостаток аттракциона в том, что конструкцией не предусмотрено, чтобы пассажиры смотровой кабины самостоятельно могли осуществлять перемещение по вертикали с изменением скорости, направления и зависать на одной высоте. Стойки башни при вращении пола с пассажирами все время неприятно мелькают перед их глазами. Большой гравитационный вес кабины с пассажирами не позволяет перейти на движитель с уменьшением энергозатрат и более привлекательный для участников аттракциона и сторонних зрителей.

Цель изобретения в аттракционе с кабиной обозрения - повысить удовольствие пассажиров за счет самостоятельного выполнения ими воздушного полета по вертикали с возможностью изменять скорость, направление и парить.

Поставленная задача решается посредством включения в вертолетный аттракцион известных по прототипу башни, кабины, канатов, центрального штифта, привода и согласно изобретению дополнительно включены навесная опора с блоками, полый вал, несущий воздушный винт, перекладина и груз-противовес, при этом верхняя часть башни снабжена, по крайней мере, односторонней навесной опорой с блоками, кабина вынесена за пределы башни, в ее верхней части установлен вертикально кинематически связанный с приводом полый вал, на верхнем конце которого закреплен несущий воздушный винт, а центральный штифт размещен в полости вала и скрепляет верхнюю часть кабины с перекладиной, канаты переброшены через блоки на навесной опоре, и на ее конечных частях или около них подвешены с одной стороны кабина посредством соединения канатов концами с концами перекладины у другой части на противоположных концах канатов груз-противовес.

Преимущественным вариантом является выполнение вертолетного аттракциона с мускульным приводом, смонтированным на полу /нижнем перекрытии/ кабины, кинематическая связь которого осуществлена посредством вертикального вала с коническим колесом на нижнем конце и зубчатым колесом на верхнем конце, которое связано с установленным зубчатым колесом на полом валу с несущим воздушным винтом. Мускульный привод содержит коробку передач с коническими зубчатыми колесами, муфтами и валом, расположенным горизонтально, к которому пристыкованы его конечные звенья с коленами, кривошипами и ножными педалями посредством шариковых муфт свободного хода, при этом одно коническое колесо является нижней частью вертикального вала, два конических колеса зубчатыми венцами повернуты к нему с противоположных сторон, находятся вне зацепления и жестко скреплены между собой муфтой, надетой на вал. Муфта скользящей шпонкой скреплена с валом, вращается вместе с ним, но имеет возможность перемещаться вдоль его под воздействием ручного рычага для зацепления левого или правого колеса с коническим колесом вертикального вала. Когда спаренные колеса вне зацепления, то есть мускульный привод отключен и несущий воздушный винт не вращается, в это время кабина с пассажирами покоится зависшей на одной высоте. Например, при включении в зацепление левого колеса мускульный привод работает в обычном режиме, несущий воздушный винт, вращаясь, обеспечивает тягу и движение кабины вверх, а при включении в зацепление правого колеса мускульный привод работает в реверсивном режиме, хотя педалями пассажиры-пилоты работают в прежнем направлении, несущий воздушный винт вращается в обратном направлении, обеспечивает тягу вниз и движение кабины по снижению с высоты. Таким образом, коробка передач является рулевым устройством управления полетом кабины вертолетного аттракциона.

Сочетанием существенных признаков предложенных по изобретению с существенными признаками прототипа создан вертолетный аттракцион с принципиально новыми свойствами и признаками, в котором кабина обозрения вынесена за пределы башни, при обозрении пассажирами местности исключены помехи со стороны стоек, имеется достаточный воздушный простор для смонтированного на кабине несущего воздушного винта, а подвеска ее на канатах, осуществленная посредством центрального штифта и перекладины, пропущенного через полый вал, не является помехой для функционирования несущего воздушного винта, за счет переброски канатов через блоки на навесной опоре, и подвешенных на их концах с одной стороны кабины обозрения, с другой стороны груза-противовеса, в образовавшейся таким образом весовой системе проявился и использован эффект гравитационных сил, что обеспечило создание искусственной невесомости кабины с пассажирами и в качестве привода применить мускульный привод, имеющий ограниченную мощность, но достаточную, чтобы посредством тяги несущего воздушного винта курсировать по вертикали с изменением скорости, направления, зависания на одном месте и совершить мягкую посадку, Курсирование, то есть аттракционный вертолетный полет, управляется автономно самыми пассажирами кабины обозрения, которые работают педалями.

Таким образом, поставленная цель по изобретению - повысить удовольствие пассажиров аттракциона с кабиной обозрения за счет самостоятельного управления ими аттракционным вертолетным полетом по вертикали, достигнута.

По второму варианту вертолетный аттракцион выполнен на реверсивном электроприводе, который параллельно с мускульным приводом установлен и кинематически связан через звенья с несущим воздушным винтом, смонтирован на верхнем перекрытии кабины и включает электродвигатель, имеющий возможность работать с реверсом, которого вал стыкуется посредством электромагнитной муфты с валом зубчатого колеса, находящегося в зацеплении с зубчатым колесом, дополнительно установленным на полом валу с несущим воздушным винтом. На борту помещен аккумулятор для питания электрооборудования или центральный штифт выполнен полым, через полость которого в кабину проведен с навесной опоры кабель от электросети. Одновременно по кабелю проложены линии переговорного устройства обслуживающего персонала с пассажирами-пилотами на борту и возможного вмешательства в работу электропривода.

Вертолетный аттракцион снабжен реверсивным электродвигателем с тяговым воздушным винтом, установленный на кронштейне снаружи кабины и его вал находится в горизонтальной плоскости и направлен по касательной линии орбиты так, чтобы тяговый воздушный винт противодействовал повороту кабины.

Внутри башни смонтировано устройство, как вспомогательное средство, содержащее на опорном основании якорь и электролебедку с тросом, который на перекрытии башни переброшен через блоки, спущен вниз через отверстие, выполненное в грузе-противовесе, и концом соединен с якорем.

По третьему варианту вертолетного аттракциона навесная опора выполняется двустороннего направления на верхней части башни или с большим количеством навесных опор с центром тяжести по центру башни, и каждая сторона навесной опоры является базовой для монтажа вертолетного аттракциона,

О работе вариантов аттракциона и его вспомогательных устройств.

По второму варианту вертолетного аттракциона электропривод и мускульный привод несущего воздушного винта могут работать поочередно, автономно и одновременно, когда находятся в обычном режиме или оба находятся в реверсном режиме - могут работать одновременно. Когда электродвигатель не работает, в обесточенном состоянии и электромуфта, через нее со стороны полого вала на вал электродвигателя вращательное движение не передается. С включением в работу электродвигателя автоматически включается электромагнитная муфта и вращательное движение передается на вал с зубчатым колесом и затем на полый вал. Передаваемое усилие от мускульного привода на полый вал дополняется усилием от электродвигателя, обороты несущего воздушного винта увеличиваются, кабина с пассажирами движется с ускорением. После прекращения работы двух приводов кабина продолжает движение по инерции в том направлении, вверх или вниз, с торможением за счет трения в блоках и канатах. Для ускоренной остановки кабины обозрения на определенной высоте при движении вверх включают электропривод в реверсном режиме в дополнение работающему в реверсивном режиме мускульному приводу. Когда задача решена, приводы отключают. После остановки для обозрения местности полет продолжается на мускульном приводе. При завышенной скорости движения кабины вниз перед посадкой дополнительно включают в обычном режиме электропривод, чтобы обеспечить мягкую посадку.

Учитывая физические возможности участников аттракциона и их желания, аттракционный полет может осуществляться только с электроприводом. При этом конические колеса на валу в коробке передач мускульного привода отключаются от конического колеса вертикального вала, чтобы с него вращательное движение не передавалось, и на него тоже. Пассажир-пилот в кабине с пульта управляет работой электропривода и аттракционным полетом. При включении электродвигателя в обычном режиме с постоянной скоростью оборотов кабина поднимается вверх с ускорением. При движении кабины по инерции и включении электродвигателя в реверсивном режиме, вращением несущего воздушного винта в обратную сторону, движение кабины плавно затормаживается, после остановки начинается ускорение на снижение. Перед посадкой включают электродвигатель в обычный режим и затормаживается движение кабины до нулевой скорости для мягкой посадки. Если пассажир-пилот допускает ошибку в управлении, оператор с наземной площадки по переговорному устройству голосом ему может дать совет, как ее исправить, а при опасности взять управление электроприводом на себя.

Электродвигатель с тяговым воздушным винтом включают в том случав, когда канаты не справляются, происходит чрезмерно сильное закручивание кабины, чтобы не допустить скручивание канатов. Электродвигатель включается в том режиме, в котором работают приводы несущего воздушного винта.

Кабина обозрения без пассажиров, когда она не используется, легче груза-противовеса. Ее для сохранности отпускают в самоподъем, и она останавливается у навесной опоры, а груз-противовес в это время опустившимся покоится на опорном основании. Для приведения кабины в исходное рабочее положение включают электролебедку, трос наматывается на ее барабан и якорем тянет груз-противовес к перекрытию башни, а кабина опускается на опорное основание, где ее закрепляют цепями. Электролебедку включают на разматывание троса, якорь занимает исходное положение. Кабину с пассажирами посредством балласта приводят в положение равновесия с грузом-противовесом. Кабина обозрения уходит в аттракционный полет. Если во время полета прекратилась подача электроэнергии или отказали два привода несущего воздушного винта, в этом случае кабина с пассажирами останавливается и зависает в равновесии. В этом случае тоже включают электролебедку, трос якорем поднимает вверх груз-противовес и кабина опускается на опорное основание.

По третьему варианту при сооружении комплекса из вертолетных аттракционов, размещенных на одной башне, обеспечивается экономия материалов и трудовых затрат, рациональнее используется земельная площадь, а также уменьшаются расходы при эксплуатации на его обслуживании. Высокая башня с двусторонне направленными навесными опорами-стрелами или многостороннего направления с центром тяжести по ее центру, обладает повышенной ветроустойчивостью.

На приведенных чертежах поясняется сущность изобретения:

На фиг.1 - вид на вертолетный аттракцион в разрезе.

На фиг.2 - вид сбоку на кабину обозрения в разрезе.

На фиг.3 - схема мускульного привода.

На фиг.4 - план размещения пассажиров и оборудования на полу /нижнем перекрытии/ кабины обозрения.

На фиг.5 - вид на размещение электропривода несущего воздушного винта и тягового воздушного винта.

На фиг.6 - вид сверху на размещение блоков на навесной опоре и перекрытии башни.

На фиг.7 - схема связи электролебедки посредством троса с якорем.

На фиг.8 - вид сверху на звездчатый комплекс из вертолетных аттракционов.

Вертолетный аттракцион содержит /фиг.1, 6/ башню 1, снабженную в верхней части, по крайней мере, односторонней навесной опорой 2, у свободного конца которой расположены блоки 3 вдоль вертикально-продольной плоскости на расстоянии не менее длины перекладины 4, у закрепленного конца блоки 5 жестко закреплены на концах одной оси 6, перпендикулярной этой плоскости, на перекрытии 7 башни 1. Кабина 8 с несущим воздушным винтом 9 содержит в своей подвеске центральный штифт 10 скрепленный с перекладиной 4, к концам которой присоединены концы канатов 11 и 12, а сами канаты на навесной опоре 2 переброшены через блоки 3 и 5, на их противоположных концах под перекрытием 7 подвешен груз-противовес 13.

Преимущественным вариантом является /фиг.2, 3/ выполнение вертолетного аттракциона с мускульным приводом 14, смонтированным на полу 15 кабины 8, кинематическая связь которого осуществляется посредством вертикального вала 16 с коническим колесом 17 на нижнем конце и зубчатым колесом 18 на верхнем конце, которое связано с колесом 19 на полом валу 20 с несущим воздушным винтом 9. Мускульный привод 14 содержит коробку передач 21 с коническими зубчатыми колесами 22, 23, 17, муфтами 24, 25 и валом 26, расположенным горизонтально. К валу 26 посредством шариковых муфт свободного хода 24 пристыкованы, находящиеся за пределами коробки передач 21, его конечные звенья с коленами, кривошипами и ножными педалями поступательного движения 27, а два конических колеса 22 и 23 повернуты зубчатыми венцами к колесу 17 с противоположных сторон и жестко скреплены между собой надетой на вал 26 муфтой 25, которая скреплена скользящей шпонкой 28 с валом 26 и вращается вместе с ним, но имеет возможность под действием ручного рычага 29 из нейтрального положения передвигать колесо 22 или колесо 23 в зацепление с колесом 17.

В верхней части кабины 8, в центре ее перекрытия 30 на упорном подшипнике 31 вертикально установлен полый вал 20 с зубчатым колесом 19 и на его верхнем конце жестко закреплен несущий воздушный винт 9 в виде крестовины с лопастями 32, которые имеют возможность регулировки их шага. Центральный штифт 10 применен в качестве звена в подвеске кабины 8, размещен в полости полого вала 20 и жестко скрепляет перекрытие 30 с перекладиной 4.

Планировка кабины обозрения /фиг.4/ раскрывает порядок размещения в кабине 8 пассажиров и оборудования. Она снабжена мускульным приводом, который выполнен из коробки передач 21 и подключенных к ней конечных звеньев с коленами и ножными педалями 27, креслами 33, из которых два передние предназначены для пассажиров-пилотов. Коробка передач 21 содержит наружную часть ручного рычага 29 для включения обычного и реверсивного вращения вертикального вала 16. Приборный щит 34 с приборами и управлением электроприводами, размещен у коробки передач 21. Корпус кабины 8 со всех боковых сторон содержит проемы с остеклением 35 и с тыльной стороны входную дверь 36.

По второму варианту /фиг.5/ реверсивный электропровод включает смонтированный на верхнем перекрытии 30 электродвигатель 37, вал 38 которого стыкуется посредством электромагнитной муфты 39 с валом 40 зубчатого колеса 41, находящегося в зацеплении с установленным дополнительно на полом валу 20 колесом 42. Питание током электропривода осуществляется от аккумулятора, расположенного в кабине 8. Для альтернативного питания током бортовых электроустройств центральный штифт 10 выполняют полым, через полость которого проводят кабель от электросети в кабину 8, спущенный с навесной опоры 2. Кабель дополнительно оснащают линиями переговорного устройства с пассажирами-пилотами и возможного подключения к управлению электроприводом несущего воздушного винта 9.

На боковой стенке кабины 8 снаружи посредством кронштейна 43 закреплен реверсивный электродвигатель 44 с тяговым воздушным винтом 45, вал которого расположен горизонтально и по касательной орбиты так, чтобы противодействовал повороту кабины 8 несущим воздушным винтом 9.

Внутри башни /фиг.6, 7/ на опорном основании 46 размещены якорь 47, электролебедка 48 с тросом 49, на перекрытии 7 дополнительно установлены блок 50 и на оси 6 блок 51. От лебедки 48 трос 49 переброшен через блоки 50 и 51, затем пропущен через отверстие в грузе-противовесе 13 и концом соединен с якорем 47.

Навесная опора 2 /фиг.1/ по третьему варианту /фиг.8/ выполнена симметричной двустороннему направлению 52 с центром тяжести по центру башни 1 или на одной и той же башне в ее верхней части размещено большее количество стрелоподобных навесных опор, например 53, 54, с общим центром тяжести, и каждая стрелоподобная опора является базой для монтажа самостоятельно действующих вертолетных аттракционов. В таком звездчатом комплексе, вид сверху, на каждой стреле блоки 3, 5 и другие элементы размещены так же, как на односторонне направленной навесной опоре 2. В то же время для всех вертолетных аттракционов комплекса является одна общая /фиг.7/ электролебедка 48, к барабану которой может поочередно подключаться трос от каждого аттракциона.

На опорном основании 46 закреплены стержни с цепями 55 у места стоянки кабины обозрения 8 для привязки ее в предполетное время. Вертолетный аттракцион функционирует следующим образом. Перед началом работы аттракциона /фиг.1/ кабина обозрения 8 без пассажиров, находящаяся в подвешенном состоянии, привязана цепями 55 к опорному основанию 46. Канаты 11 и 12, переброшенные через блоки 3 и 5 на навесной опоре 2, поднимают ее вверх посредством подвески из центрального штифта 10 с перекладиной 4, потому что груз-противовес 13, подвешенный на их концах, тяжелее кабины 8 без пассажиров. Но это не позволяет сделать привязь ее цепями 55 к опорному основанию 46.

Производится посадка пассажиров в кабину обозрения 8 /фиг.2, 4/. Из них двое занимают кресла пассажиров-пилотов 33 у мускульного привода 14 с педалями 27. Применены кресла, потому что они имеют ручки и создают удобство для работы педалями. В зависимости от веса пассажиров производится балансировка кабины 8, добавляется или убавляется балласт на ней для приведения ее в равновесие с грузом-противовесом 13. После этого отключаются цепи 55 и дается разрешение на аттракционный полет.

Ведущий пассажир-пилот /фиг.3/ ручкой рычага 29 передвигает муфту 25 на валу 26 вместе с колесами 22 и 23, одно из них 22 в это время входит в зацепление с колесом 17. Оба пассажира-пилота вращают педалями 27 конечные звенья с коленами, от которых в коробке передач 21 через шариковые муфты со свободным ходом 24 передается вращательное движение на вал 26 с муфтой 25, далее через колеса 22 и 17 на вертикальный вал 16.

Колеса 18 и 19, находящиеся в зацеплении /фиг.2/, вращательное движение передают на полый вал 20 с несущим воздушным винтом 9, лопасти 32 которого приводятся во вращательное движение. Лопасти 32, закрепленные в крестовине, их четыре, под определенным углом атаки, гонят струю воздуха вниз, создавая подъемную силу. Упорный подшипник 31 обеспечивает свободное вращение полого вала 20 и одновременно передает подъемную силу на корпус кабины 8, которая находясь в состоянии искусственной невесомости, потому что уравновешена с грузом-противовесом 13, совершает движение вверх. Чем быстрее пассажиры-пилоты вращают педалями 27, тем быстрее вращаются лопасти 32, увеличивая подъемную силу. Кабина 8 с пассажирами движется вверх по вертикали с ускорением. Достигнув нужной скорости, мускульный привод 14 приостанавливает работу. Воздух затормаживает вращение лопастей 32 со звеньями привода. Шариковые муфты свободного хода 24 из коробки передач 21 не передают в обратную сторону на конечные звенья с педалями 27 вращательное движение. Например, один пилот работает педалями, у второго педали не будут вращаться.

Кабина 8 по инерции с замедлением продолжает некоторое время движение вверх, пока силы торможения блоков 3, 5 и канатов 11 и 12 не остановят полностью. В это время и после остановки экипаж может обозревать местность через проемы с остеклением 35 по окружности. Затем пассажиры-пилоты, возобновив работу педалями 27, могут продолжать движение вверх к навесной опоре 2, но только до той высоты, пока груз-противовес 13 не опустится на опорное основание 46. После прекращения работы педалями 27 и остановки вращения несущего воздушного винта 9 для поворота движения вниз необходимо ручкой рычага 29 передвинуть муфту 25 на валу 26, вывести колесо 22 с зацепления с колесом 17 и ввести в зацепление с ним с противоположной стороны колесо 23. Таким образом мускульный привод 14 переводится в реверсивный режим работы.

Пассажиры-пилоты вращают конечные звенья с коленами и ножными педалями поступательного движения в пережнем направлении, но кинематические звенья, начиная с конического колеса 17 с вертикальным валом 16 и завершая несущим воздушным винтом 9 вращаются в обратном направлении. При этом лопасти 32, вращаясь в обратную сторону, гонят струю воздуха не вниз, а вверх, создают тягу, действующую на кабину 8 вниз. Если кабина стояла на одной высоте, начнет движение вниз с ускорением, если она двигалась вверх, произойдет торможение и начнется движение вниз с ускорением.

Для торможения снижения кабины 8 или поворота ее в движение вверх, мускульный привод 14 с помощью ручки рычага 29 переводят на работу в обычном режиме. При его работе в таком режиме лопасти 32 погонят струю воздуха вниз и подъемная сила затормозит движение кабины 8 вниз, например, перед посадкой на опорное основание 46, или повернет ее обратно на набор высоты.

Вертолетный аттракцион способен работать с искусственным весом кабины 8 без доведения ее до равновесия с грузом-противовесом 13. После установления равновесия кабины обозрения 8 с противовесом 13 нагружают ее тарированным весом, например 15 килограмм. В этом случае мускульный привод 14 для полета вверх по вертикали должен развить мощность подъемной тяги 15 килограмм и дополнительно для дальнейшего движения, как при искусственной невесомости. Однако после прекращения работы мускульного привода 14 кабина 8 под действием веса в 15 килограмм будет самостоятельно опускаться вниз, без необходимости использовать устройство реверса. Мускульный привод 14 в этих условиях, работая в одном режиме, обеспечивает движение вверх и торможение во время снижения, в том числе и перед посадкой кабины 8 на опорное основание 46. При этом варианте аттракционного полета от пассажиров-пилотов требуется значительно большей затраты физических сил.

Реверсивный электропривод /фиг.5/ несущего воздушного винта 9 является вспомогательным устройством для мускульного привода 14. Он находится в состоянии ожидания во время работы аттракциона. Вращательное движение с полого вала 20 через шестерню 42 передается на шестерню 41 с валом 40, но дальше не передается на вал 38 неработающего электродвигателя 37, так как вместе с ним находится в обесточенном состоянии и электромагнитная муфта 39.

Например, мускульный привод 14 заработал. Ведущий пилот для ускорения движения кабины 8 вверх включил электродвигатель 37, одновременно электрический ток через скользящие контакты подан на электромагнит муфты 39, который притягивает к себе ее же вторую половину, находящуюся на валу 40 шестерни 41. После этого от начавшего работать электродвигателя 37 по кинематической цепочке звеньев вращательное движение передается на полый вал 20 с несущим воздушным винтом 9. В результате сложения сил мускульного привода 14 электропривода с двигателем 37 несущий воздушный винт 9 быстрее набирает обороты и ускоряется движение кабины 8. После достижения необходимого ускорения электропривод выключают, обесточиваются электродвигатель 37 и электромагнитная муфта 39, дальше аттракционный полет продолжается на мускульном приводе 14.

Для ускорения снижения кабины 8 в помощь мускульному приводу 14, работающему в реверсивном режиме, подключают электропривод, переведенный в реверсивный режим. При этом электродвигатель 37 вращается в обратную сторону и вся от него кинематическая цепочка звеньев вращается в обратную сторону, передавая дополнительное усилие на полый вал 20 с несущим воздушным винтом 9. Направление вращения электродвигателя 37 не оказывает влияния на передачу электромагнитной муфтой вращательного движения с вала 38 на вал 40. Как вспомогательное устройство, реверсивный электропривод повышает маневренность и безопасность аттракционного полета кабины обозрения.

Реверсивный электропривод несущего воздушного винта 9 способен и самостоятельно выполнять функцию в вертолетном аттракционном полете, которую выполняет мускульный привод 14. Для этого в коробке передач 21 ручкой рычага 29 выводят колеса 22 и 23 в нейтральное положение, то есть мускульный привод отключается от кинематической цепи. Ведущий пилот, пользуясь пультом на приборной доске 34, управляет работой электродвигателя 37, который по его командам работает на разных скоростях, с временными остановками, с вращением в обычном и реверсивном режимах, по кинематической связи с ним все эти операции повторяет несущий воздушный винт 9, обеспечивающие курсирование кабины обозрения 8 по вертикали.

Канаты 11 и 12 /фиг.1, 5/, закрепленные на значительном расстоянии на перекладине 4 и на не меньшем расстоянии переброшенные через блоки 8 на навесной опоре 2, противодействуют закручиванию кабины несущим воздушным винтом 9 во время его работы. Но при резком наборе скорости вращения установка лопастей с завышенным углом атаки и другие факторы могут приводить к превышению допустимого угла закручивания кабины 8 и даже скручивания канатов 11 и 12. Для предупреждения таких явлений включают реверсивный тяговый электродвигатель 44 с лопастями 45 в том режиме, в котором работают приводы несущего воздушного винта 9. Телемеханическая связь с кабиной 9 помогает устранять возможные просчеты экипажу в управлении аттракционным полетом.

Комплекс вертолетных аттракционов /фиг.8/ с опорой на одной башне 1, кроме экономических выгод, открывает возможность организовать новый вид спортивных соревнований аттракционных полетов на мускульном приводе.

Похожие патенты RU2430766C1

название год авторы номер документа
КАРУСЕЛЬНЫЙ АЭРОАППАРАТ 2011
  • Павлюсюк Михаил Алексеевич
  • Цыган Виктор Александрович
RU2498834C2
МУСКУЛОЛЕТ (ВАРИАНТЫ) 2022
  • Михайлов Владимир Викторович
RU2786028C1
АТТРАКЦИОН-ВЕРТОЛЕТ 2006
  • Цуриков Николай Алексеевич
RU2370826C2
САМОЛЕТ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВЗЛЕТА И ПОСАДКИ С НЕСУЩИМ ВИНТОМ СО СВОРАЧИВАЮЩИМИСЯ УБИРАЕМЫМИ ЛОПАСТЯМИ 2019
  • Золотухин Виктор Антонович
RU2727787C1
КОЛЕСО ОБОЗРЕНИЯ И ЕГО УЗЛЫ 2001
  • Гнездилов В.А.
RU2207895C1
АЭРОМОБИЛЬ ВЕРТИКАЛЬНОГО ВЗЛЕТА 2017
  • Дуров Дмитрий Сергеевич
RU2648937C1
КОМБИНИРОВАННЫЙ ВЕРТОЛЕТ 1994
  • Фефер Михаил Ильич
RU2089456C1
КОЛЕСО ОБОЗРЕНИЯ 2003
  • Гнездилов Владимир Алексеевич
RU2283159C2
Минирельсовая транспортная система "Битран" 2020
  • Галачиев Магомед Хаджиметович
RU2754607C1
КОНВЕРТОПЛАН С РЕАКТИВНЫМ ПРИВОДОМ РОТОРОВ, УПРАВЛЯЕМЫЙ РОТОРАМИ ПОСРЕДСТВОМ АВТОМАТОВ ПЕРЕКОСА ЧЕРЕЗ РЫЧАГИ УПРАВЛЕНИЯ, НЕ ТРЕБУЮЩИЙ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ 2013
  • Бормотов Андрей Геннадьевич
  • Ошкуков Иван Александрович
RU2570241C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 430 766 C1

Реферат патента 2011 года ВЕРТОЛЕТНЫЙ АТТРАКЦИОН

Вертолетный аттракцион относится к массовым развлечениям, используется преимущественно в виде комплекса смонтированных аттракционов на одной башне. Аттракцион содержит башню, в верхней части которой расположена стреловидная навесная опора с блоками, кабину обозрения, на которой вертикально установлен полый вал с несущим воздушным винтом, кинематически связанный с мускульным приводом. На канатах, переброшенных через блоки на навесной опоре, с одной стороны подвешена кабина, скрепленная штифтом, продетым через полость вала, с перекладиной, концы которой соединены с концами канатов, а на их противоположных концах под перекрытием башни подвешен груз-противовес. Кабину с пассажирами уравновешивают с грузом-противовесом. Два пассажира-пилота, работая ножными педалями, осуществляют и управляют аттракционным курсированием по вертикали с парированием до посадки. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

Формула изобретения RU 2 430 766 C1

1. Вертолетный аттракцион, включающий башню, кабину, канаты, центральный штифт и привод, отличающийся тем, что дополнительно содержит навесную опору с блоками, полый вал, несущий воздушный винт, перекладину и груз-противовес, при этом верхняя часть башни, по крайней мере, снабжена односторонней навесной опорой с блоками, кабина вынесена за пределы башни, в ее верхней части установлен вертикально кинематически связанный с приводом полый вал, на верхнем конце которого закреплен несущий воздушный винт, а центральный штифт размещен в полости вала и скрепляет верхнюю часть кабины с перекладиной, канаты переброшены через блоки на навесной опоре, и на ее конечных частях или около них подвешены с одной стороны кабина посредством соединения концов канатов с концами перекладины, у другой части на противоположных концах канатов груз-противовес.

2. Аттракцион по п.1, отличающийся тем, что кабина обозрения снабжена мускульным приводом, содержащим реверсивную коробку передач, в которой размещены конические зубчатые колеса, муфты и горизонтально расположенный вал, к которому пристыкованы посредством муфт с односторонним свободным ходом конечные звенья с ножными педалями на их коленах и кривошипах, при этом два конических колеса жестко скреплены муфтой, надетой со скользящей шпилькой на вал, повернутые зубчатыми венцами с диаметрально противоположных сторон к коническому колесу вертикального вала и имеющие возможность вступать в зацепление с одной стороны с ним при перемещении муфты ручным рычагом.

3. Аттракцион по п.1, отличающийся тем, что несущий воздушный винт, установленный на кабине обозрения, и реверсивный электропривод кинематически связаны между собой, при этом электродвигатель привода смонтирован на верхней части кабины, вал которого стыкуется посредством электромагнитной муфты с валом зубчатого колеса, находящегося в зацеплении с зубчатым колесом, дополнительно установленным на полом валу с несущим воздушным винтом.

4. Аттракцион по п.1, отличающийся тем, что снабжен реверсируемым электродвигателем с закрепленными на его валу лопастями, установленным на боковой стенке кабины так, что его вал расположен в горизонтальной плоскости и направлен по касательной линии орбиты своего поворота с возможностью противодействовать повороту кабины несущим воздушным винтом.

5. Аттракцион по п.1, отличающийся тем, что навесная опора выполнена по одной линии и двусторонне направлена относительно башни или в верхней части на одной башне размещено большее количество навесных опор в виде стрел с общим центром тяжести по ее центру и каждая стрела служит базой для монтажа самостоятельно действующих вертолетных аттракционов.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2011 года RU2430766C1

Доильный аппарат 1979
  • Мухаметдинов Марат Нуртдинович
SU791344A1
КАРУСЕЛЬ 1991
  • Керова Наталья Владимировна
  • Керов Владимир Георгиевич
RU2029594C1
JP 7308458 A, 28.11.1995
Устройство для развлечений 1991
  • Бульман Лев Наумович
  • Ротэрмель Иван Александрович
  • Иванов Сергей Васильевич
SU1768205A1
БОКОВАЯ ОПОРА КУЗОВА ЛОКОМОТИВА 0
SU362724A1

RU 2 430 766 C1

Авторы

Павлюсюк Михаил Алексеевич

Цыган Виктор Александрович

Даты

2011-10-10Публикация

2010-02-24Подача