ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ГУСЕНИЧНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ Российский патент 2017 года по МПК A63C17/10 B62D55/06 B62M1/38 

1. Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области спортивно-туристического инвентаря, а именно к роликовым конькам.

2. Уровень техники

Известны «Электрические гусеничные роликовые коньки» с портативными аккумуляторами. Источник информации Интернет

http://www.innoros.ru/news/foreign/16/03/gusenichnye-rolikovye-konki

Недостатком данного устройства является то, что направление движения меняется наклоном тела, изначально нарушающим равновесие. Скорость движения устанавливается дополнительными проводными устройствами - контролером и пультом управления в виде джойстика. Не предусмотрена возможность автоматического прекращения крутящего момента в нештатных ситуациях, что чревато травмированием пользователя и окружающих. Поэтому вынужденно ограничивается мощность двигателя. Отсутствие направляющего колеса затрудняет преодоление наиболее распространенных мелких неровностей грунта и небольших предметов на нем.

Указанный прототип «Электрические гусеничные роликовые коньки» является наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения.

3. Раскрытие изобретения

3.1. Сущность изобретения как технического решения поясняется Фиг. 1; Фиг 1. Вид А; Фиг. 1. Вид Б.

Индивидуальный гусеничный движитель состоит из пары имеющих стандартные размеры гусеничных роликовых коньков, левого и правого. Каждый из них имеет раму 1 в форме обращенного вниз швеллера. Снизу к раме 1 штифтами 2 жестко крепится каретка 3 со всеми конструктивно предусмотренными опорными катками 4, вращающимися на неподвижных жестко скрепленных с кареткой 3 осях 5. Спереди в носовой части к раме 1 крепится направляющее колесо 6, вращающееся на неподвижной жестко скрепленной с рамой 1 оси 7. К задней пяточной части рамы 1 крепится электродвигатель постоянного тока 8, имеющий вал ротора с двумя выступающими концами 9, передающими вращательный момент через редукторы 10 на ось 11, жестко соединенную с рабочим колесом 12. Над электродвигателем 8 размещаются источники питания аккумуляторы 14.

Опорные катки 4, направляющее колесо 6 и рабочее колесо 12 охватываются замкнутой гусеничной лентой 13 шириной в пределах рамы 1.

Сверху рамы 1 на оси 15 устанавливается ножная педаль 16, регулирующая направление и скорость движения. Ножная педаль 16 призматическими пружинами сжатия 17, а также пружинами сжатия и растяжения (не показаны) удерживается в горизонтальном положении относительно рамы 1. В полости ножной педали 16 размещается электрический переключатель с реостатом 18, реагирующий на изменение положения педали 16 относительно рамы 1. К ножной педали 16 крепится ботинок 19.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является возможность ускоренного без применения физических усилий передвижения пользователя по любому грунту с помощью рефлекторно управляемого стопой ноги электропривода гусеничных роликовых коньков с портативными источниками питания.

3.2. Индивидуальный гусеничный движитель решает задачу ускоренного передвижения пользователя по любому грунту с помощью электропривода следующим способом.

При обычном выпрямленном положении тела пользователя с надетыми коньками ножная педаль 16 находится в горизонтальном положении относительно рамы 1. В этом положении электрическая цепь разомкнута, и движение не происходит.

Для движения вперед или назад пользователь переносит тяжесть тела на носок или пятку стопы. Ножная педаль 16 проворачивается на оси 15 и тем изменяет свое положение относительно рамы 1. Переключатель с реостатом 18 замыкает электрическую цепь в нужной полярности, увеличивая напряжение, а следовательно, и скорость движения, в зависимости от степени отклонения педали 16 относительно рамы 1.

Изменение направления и скорости движения посредством давления стопы на ножную педаль 16 соответствует рефлекторным реакциям организма на положение ног и тела в пространстве, не нарушает равновесие и высвобождает руки пользователя.

При перемене полярности электропитания происходит торможение движения, если оно перед этим осуществлялось.

Смена направления движения вбок производится как на обычных роликовых коньках путем поворота и перестановки ног.

Лестничные ступени, сложные и высокие препятствия преодолеваются путем переступания.

При отключенном электропитании можно двигаться обычным шагом или качением с помощью мускульной силы.

При движении под уклон возможна рекуперация электроэнергии.

Дополнительные источники питания аккумуляторы при необходимости могут размещаться на носке ботинка и на теле пользователя.

При отсутствии давления стопы на ножную педаль 16, например при подъеме ноги для преодоления препятствия или внезапном падении, пружины 17 автоматически возвращают ножную педаль 16 в горизонтальное по отношению к раме 1 положение. Электрическая цепь размыкается, и вращение гусеничной ленты прекращается. Это уберегает пользователя и окружающих от травм вращающимися деталями индивидуального гусеничного движителя в нештатных ситуациях, и конструктивно позволяет безопасно увеличивать мощность двигателя.

4. Краткое описание чертежей

4.1. На Фиг. 1 представлен вид сбоку.

Показаны:

- вама 1,

- штифты 2 крепления к раме 1 каретки 3,

- каретка 3,

- опорные катки 4 собранные в каретку 3,

- оси 5 опорных катков 4,

- направляющее колесо 6,

- электродвигатель 8,

- редуктор 10,

- рабочее колесо 12,

- гусеничная лента 13,

- источники питания аккумуляторы 14,

- ось 15,

- ножная педаль 16,

- призматические пружины сжатия 17,

- электрический переключатель с реостатом 18,

- ботинок 19.

4.2. На Фиг. 1. Вид А представлен вид сзади.

Показаны:

- каретка 3,

- опорные катки 4 собранные в каретку 3,

- оси 5 опорных катков 4,

- электродвигатель 8,

- выступающие концы 9 ротора электродвигателя,

- редукторы 10,

- ось рабочего колеса 11,

- рабочее колесо 12,

- гусеничная лента 13,

- источники питания аккумуляторы 14,

- ботинок 19.

4.3. На Фиг. 1. Вид Б представлен вид спереди.

Показаны:

- рама 1,

- каретка 3,

- опорные катки 4 собранные в каретку 3,

- направляющее колесо 6,

- ось направляющего колеса 7,

- гусеничная лента 13,

- ножная педаль 16,

- призматическая пружина сжатия 17,

- ботинок 19.

5. Осуществление изобретения

Индивидуальный гусеничный движитель состоит из обычных элементов и материалов, широко используемых при изготовлении роликовых коньков и электроприборов. Он может быть изготовлен по отработанным технологиям и штампам на любом предприятии по выпуску спортивного инвентаря.

В связи с тем, что Индивидуальный гусеничный движитель значительно отличается от прототипа, требуется проведение экспериментальной отработки образцов для подбора наиболее подходящих материалов, выработки инженерных и дизайнерских решений.

Источник информации

Интернет http://www.innoros.ru/news/foreign/16/03/gusenichnye-rolikovye-konki

Изобретение относится к области спортивно-туристического инвентаря, а именно к роликовым конькам. Индивидуальный гусеничный движитель содержит пару гусеничных роликовых коньков с электроприводом. Управление включением переднего и заднего хода, скоростью движения и торможением осуществляется ножной педалью, удерживаемой в горизонтальном положении с помощью призматических пружин сжатия, а также пружинами сжатия и растяжения, путем изменения ее положения относительно рамы рефлекторным без нарушения равновесия попеременным переносом тяжести тела на оконечности педали. В движителе предусмотрено автоматическое прекращение вращательного момента в нештатных ситуациях за счет разрыва электрической цепи при возвращении ножной педали в горизонтальное положение относительно рамы из-за отсутствия давления тела пользователя на нее. Достигается повышение проходимости и управляемости. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Индивидуальный гусеничный движитель, содержащий пару гусеничных роликовых коньков с электроприводом, отличающийся тем, что управление включением переднего и заднего хода, скоростью движения и торможением осуществляется ножной педалью, удерживаемой в горизонтальном положении с помощью призматических пружин сжатия, а также пружинами сжатия и растяжения, путем изменения положения ножной педали относительно рамы рефлекторным без нарушения равновесия попеременным переносом тяжести тела на оконечности педали.

2. Индивидуальный гусеничный движитель по п. 1, отличающийся тем, что в нем предусмотрено автоматическое прекращение вращательного момента в нештатных ситуациях за счет разрыва электрической цепи при возвращении ножной педали в горизонтальное положение относительно рамы из-за отсутствия давления тела пользователя на нее, что уменьшает риск травматизма и позволяет не ограничивать мощность электродвигателя.