Тренажер для отработки действий парашютиста при приземлении Российский патент 2024 года по МПК B64D23/00 G09B19/00 

Изобретение относится к тренировочным приспособлениям, в частности к тренажерам для отработки элементов прыжка с парашютом, которые позволяют выполнять комплекс упражнений, обеспечивающих выработку и поддержание необходимых навыков в приземлении при разной скорости ветра у земли или штиль в целях поддержания постоянной готовности личного состава к совершению прыжков с парашютом.

Во избежание травм парашютист при приземлении должен уметь правильно группироваться, изменять положение ног в зависимости от силы ветра у земли в момент приземления и при падении выполнять самостраховку.

Приземляться необходимо на полные ступни обеих ног. Чтобы уменьшить силу удара при приземлении, необходимо ноги слегка согнуть в коленях и держать их напряженно до встречи с землей. [Руководство по воздушно-десантной подготовке (РВДП 2017) - Москва: АО «Красная Звезда», 2017. - С. 126-127].

Практически все механические тренажерные средства, позволяющие отрабатывать элементы прыжка с парашютом в основном позволяют отрабатывать с высокой долей достоверности только приземление в сильный ветер, что в последующем может привести к закреплению у парашютистов (особенно готовящихся по программе начальной парашютной подготовки) только навыка принимать положение ног для этих случаев.

Совершение личным составом первого прыжка с парашютом разрешается при скорости ветра у земли не более 4 м/с. [Руководство по воздушно-десантной подготовке (РВДП 2017) - Москва: АО «Красная Звезда», 2017. - С. 49] То есть ветер на площадке приземления будет слабым или отсутствовать. В результате риск падения на спину из-за вынесенных вперед ног на больший чем необходимо угол и приземления на пятки возрастает, что может явиться причиной получения парашютистами ушибов и травм.

Известен тренажер парашютиста-десантника (патент РФ №2286921, МПК B64D 23/00, 2006) предназначенный для повышения эффективности подготовки десантников к совершению прыжков при различных штатных и внештатных ситуациях. Тренажер парашютиста-десантника содержит лестницу и стальное основание тренажера, предназначенные для погрузки личного состава на тренажер. В тренажер дополнительно введены аэродинамический стенд, создающий воздушный поток необходимый для удержания десантника в воздухе в сгруппированном состоянии, манипуляторы, захватывающие десантников за учебные парашюты, имитирующие динамический удар и прицепляющие их к кареткам.

К недостаткам тренажера парашютиста-десантника можно отнести:

- отсутствие у руководителя занятия возможности быстро и объективно оценить положение ступней обеих ног обучающегося в момент приземления.

Известен унифицированный тренажер парашютистов (УТП-76) (Ситников И.В. Воздушно-десантная подготовка: Учебник. - М.: ООО Издательство «Русь-Стиль XXI век», 2005. - С. 182-185), предназначенный для отработки в комплексе следующих элементов прыжка: изготовка парашютиста к прыжку и отделение от самолета; действия десантника во время падения при стабилизации и отработка навыков введения в действие парашюта с помощью звена ручного раскрытия, действия десантника в воздухе, изготовка к приземлению и приземление. Тренажер УТП-76 представляет собой сооружение из металлических конструкций. В верхней части тренажера оборудована грузовая кабина для отработки размещения десантников в Ил-76 и отделения парашютистов от самолета. Тренажер снабжен направляющими путепроводами, позволяющими десантникам-парашютистам прыгать друг за другом в грузовой люк, в двери, а также одновременно в люк и двери.

К недостаткам унифицированного тренажера парашютистов (УТП-76) можно отнести отсутствие возможности у обучающихся:

- отработать самостраховку при падении, так как после приземления связь обучающихся с тренажером не прекращается, потому что свободные концы макетов парашютных систем зацеплены за карабины каретки, а те, в свою очередь, находятся в монорельсе;

- формирования необходимых навыков, связанных с отработкой вопросов приземления в слабый ветер, так как скорость движения кареток с парашютистами по направляющим путепроводам не регулируется.

Наиболее близким по исполнению аналогом (по совокупности существенных признаков и связей между ними), принятым в качестве прототипа является парашютный трамплин имеющий три площадки, расположенные на высоте 1 м, 1,5 м и 2 м от земли и дополнительное приспособление для более полноценной отработки навыков в приземлении. Перед площадкой трамплина высотой 2 м устанавливается трапеция с лямками, обозначающими свободные концы подвесной системы парашюта. Для имитации прыжка в сильный ветер десантник берется руками за лямки и отделяется от площадки, имитируя положение рук при приземлении с парашютом. [Руководство по воздушно-десантной подготовке (РВДП 2017) - Москва: АО «Красная Звезда», 2017. - С. 175-176]

Недостатками парашютного трамплина с дополнительным приспособлением являются:

- упрощенные (без должной нагрузки) действия парашютиста при приземлении на этапе касания поверхности земли, в ходе отработки действий обучающегося при приземлении в штиль или слабый ветер, выполняемые при прыжках с площадок трамплина высотой 1 и 1,5 м;

- отсутствие у руководителя занятия возможности быстро и объективно оценить положение ступней обеих ног обучающегося в момент касания поверхности земли при отработке приземления в штиль или слабый ветер;

- в конструкции дополнительного приспособления для более полноценной отработки навыков в приземлении не используются подшипники (ось трапеции вставлена в отверстия в опорах), что приводит к быстрому износу оси в результате повышенного трения и при работе в условиях пониженных температур возрастает пусковой момент, а амплитуда прыжка парашютиста уменьшается;

- риск получения травмы парашютистом в результате неконтролируемого падения при соскальзывании кистей рук с лямок, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта;

- риск получения травмы парашютистом в результате падения без группировки из-за проскальзывания ног по поверхности площадки парашютного трамплина в момент толчка, особенно в зимнее время.

Технический результат заявленного тренажера для отработки действий парашютиста при приземлении направлен на повышение качества тренировок в зимний период времени, облегчение обслуживания и увеличение срока службы тренажера, уменьшение размеров площадки, необходимой для его установки, расширение диапазона отрабатываемых навыков у обучающихся с учетом их антропометрических данных (рост) при отработке действий при приземлении, а также повышение безопасности тренировок.

Технический результат достигается тем, что в тренажер для отработки действий парашютиста при приземлении содержащий лестницу, площадку трамплина высотой 2 м, две металлические опоры высотой 5 м, трапецию с противовесом и подготовленное место приземления (яму с опилками) дополнительно введены перила лестницы, противоскользящее резиновое покрытие площадки трамплина, два металлических корпуса с шариковыми радиально-упорными подшипниками с приспособлениями для введения смазки без разборки самих подшипников, в которых установлена ось трапеции с противовесом, что позволяет увеличить срок службы тренажера, повысить качество тренировок в зимний период времени и облегчить его обслуживание; трапеция с противовесом дополнена двумя металлическими карабинами для крепления лямок разной длины, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта; вместо лямок введены два комплекта лямок разной длины, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта позволяющих отрабатывать приземление как в штиль или слабый ветер, так и в сильный ветер и имеющих петли для хвата кистями рук и возможность регулировки под конкретный рост парашютистов; быстросъемное место приземления площадью 3 м² с противоскользящим покрытием и встроенными датчиками, фиксирующими положение ступней обеих ног обучающегося в момент касания поверхности быстросъемного места приземления при отработке приземления в штиль или слабый ветер и передающими информацию на блок управления с помощью средств беспроводной связи; блок управления с программным обеспечением, позволяющим обработать сигналы датчиков и объективно оценить правильность положения ступней обеих ног обучающихся и оснащенный средствами светозвуковой подачи информации руководителю занятия для определения оценки.

В качестве корпусов с шариковыми радиально-упорными подшипниками в тренажере используются, например, два корпуса P206 с шариковыми радиально-упорными подшипниками US 206-20 (см. Рисунок 1 в Приложении к описанию тренажера).

В качестве комплекта лямок разной длины, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта, имеющих петли для хвата кистями рук и возможность регулировки под конкретный рост парашютистов используются, например, две ленты ЛТКкр-44-1600 изготовленных из списанной подвесной системы парашюта Д-10 (см. Рисунок 2 в Приложении к описанию тренажера).

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый тренажер для отработки действий парашютиста при приземлении отличается от прототипа конструкцией и наличием: перил лестницы, противоскользящего резинового покрытия площадки трамплина, двух металлических корпусов с шариковыми радиально-упорными подшипниками, двух металлических карабинов на трапеции с противовесом для крепления лямок разной длины, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта; двух комплектов лямок разной длины, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта, имеющих возможность регулировки под конкретный рост парашютистов, быстросъемного места приземления площадью 3 м² с противоскользящим покрытием и встроенными датчиками со средствами беспроводной связи, блока управления с программным обеспечением, позволяющим обработать сигналы датчиков и объективно оценить правильность положения ступней обеих ног обучающихся в момент приземления и оснащенного средствами светозвуковой подачи информации руководителю занятия для определения оценки.

Таким образом, предлагаемый тренажер для отработки действий парашютиста при приземлении, соответствует критерию «новизна».

Сравнение заявленного решения с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить решений со сходными признаками, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «существенные отличия».

Сущность полезного изобретения поясняется чертежами, которые не охватывают и тем более не ограничивают весь объем притязаний данного полезного изобретения, а являются лишь иллюстрацией частного случая исполнения.

На Фиг. 1 представлено изображение предлагаемого тренажера для отработки действий парашютиста при приземлении, поясняющее работу тренажера по варианту 1.

На Фиг. 2 представлено изображение предлагаемого тренажера для отработки действий парашютиста при приземлении, поясняющее работу тренажера по варианту 2.

В Приложении к описанию предлагаемого тренажера приведены Рисунки 1 и 2.

На рисунке 1 представлено фото металлического корпуса P206 с шариковым радиально-упорным подшипником US 206-20.

На рисунке 2 представлено фото комплекта лямок №1, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта.

Согласно Фиг. 1 тренажер для отработки действий парашютиста при приземлении содержит лестницу с перилами (1), площадку трамплина высотой 2 м (2) с противоскользящим резиновым покрытием (3), две металлические опоры высотой 5 м (4) на концах которых смонтированы металлические корпуса (5) содержащие шариковые радиально-упорные подшипники в которых установлена ось трапеции (6) с противовесом (7) на которой с противоположной стороны исполнены два металлических карабина (8), к которым по очереди закрепляются два комплекта лямок разной длины (9) обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта, подготовленное место приземления (яма с опилками) (10), быстросъемное место приземления (11) с противоскользящим покрытием и встроенными датчиками, блок управления (12) с программным обеспечением, позволяющим быстро и объективно оценить правильность положения ступней обеих ног обучающегося в момент приземления и оснащенный средствами светозвуковой подачи информации (13) руководителю занятия для определения оценки.

Устройство работает следующим образом.

Вариант 1. На этапе обучения для имитации приземления в штиль или слабый ветер (2-3 м/с) к металлическим карабинам (8) трапеции (6) цепляются две лямки комплекта №1 (9) с изменяемой длиной, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта, устанавливается быстросъемное место приземления (11), включается блок управления (12) с системой датчиков и средствами светозвуковой подачи сигналов (13) руководителю занятия. Парашютисты поднимаются по лестнице (1), держась за перила на площадку трамплина высотой 2 м (2). В исходном положении, стоя на противоскользящем резиновом покрытии (3) площадки трамплина высотой 2 м (2), парашютисты, предварительно отрегулировав длину лямок (9) под свой рост, берутся руками за специальные петли для кистей рук на лямках и принимают правильную группировку тела при приземлении.

По команде руководителя занятия парашютисты используя лямки (9), отделяются от площадки (2), имитируя положение рук при приземлении с парашютом соединяют ноги вместе в коленях и ступнях и выносят их вперед на незначительный угол (10-15 градусов), ступни ног держат параллельно земле, достигнув крайней передней точки амплитуды качания при вращении оси трапеции (6) закрепленной в корпусах (5) с шариковыми радиально-упорными подшипниками, отпускают петли лямок (9) и приземляются на полные ступни обеих ног на противоскользящее покрытие быстросъемного места приземления (11), датчики установленные в необходимом количестве фиксируют положение ступней обеих ног и передают информацию на блок управления (12), который, обработав информацию, выдает светозвуковой сигнал при помощи средств светозвуковой подачи информации (13) руководителю занятия, помогая быстро и объективно оценить положение ступней обеих ног обучающихся. После отцепления парашютистов трапеция (6) возвращается в исходное положение за счет силы, создаваемой противовесом (7) и тренажер снова готов к работе.

Вариант 2. На этапе обучения для имитации прыжка в сильный ветер (5-6 м/с) к карабинам (8) трапеции (6) цепляются две лямки комплекта №2 (9) с изменяемой длиной, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта, убирается быстросъемное место приземления, выключается блок управления (12) и средствами светозвуковой подачи сигналов (13) руководителю занятия. Парашютисты поднимаются по лестнице (1), держась за перила на площадку трамплина высотой 2 м (2). В исходном положении, стоя на противоскользящем резиновом покрытии (3) площадки трамплина высотой 2 м (2), парашютисты, предварительно отрегулировав длину лямок (9) под свой рост, берутся руками за специальные петли для кистей рук на лямках и принимают правильную группировку тела при приземлении.

По команде руководителя занятия парашютисты используя лямки (9), отделяются от площадки (2), имитируя положение рук при приземлении с парашютом соединяют ноги вместе в коленях и ступнях и выносят их вперед на больший угол (35-40 градусов), ступни ног держат параллельно земле, достигнув крайней передней точки амплитуды качания при вращении оси трапеции (6) закрепленной в корпусах (5) с шариковыми радиально-упорными подшипниками, отпускают петли лямок (9) и приземляются на полные ступни обеих ног на подготовленное место приземления (яму с опилками) (10). После приземления на полные ступни обеих ног парашютисты падают вперед или на бок, соблюдая правила самостраховки при падении. После отцепления парашютистов трапеция (6) возвращается в исходное положение за счет силы, создаваемой противовесом (7) и тренажер снова готов к работе.

Тренажер для отработки действий парашютиста при приземлении содержит лестницу с перилами, площадку трамплина высотой 2 м с противоскользящим покрытием, две металлические опоры высотой 5 м, трапецию с противовесом и подготовленное место приземления (яму с опилками), два металлических корпуса с шариковыми радиально-упорными подшипниками с приспособлениями для введения смазки без разборки самих подшипников, в которых установлена ось трапеции с противовесом и карабинами для лямок и петлями для хвата кистями рук, быстросъемное место приземления площадью 3 м2 с противоскользящим покрытием и встроенными датчиками, фиксирующими положение ступней обеих ног в момент касания поверхности быстросъемного места приземления, средства светозвуковой подачи информации руководителю занятия для определения оценки. Обеспечивается повышение качества тренировок в зимний период времени, облегчение обслуживания и увеличение срока службы тренажера, уменьшение размеров площадки, необходимой для его установки, расширение диапазона отрабатываемых навыков у обучающихся с учетом их антропометрических данных (рост) при отработке действий при приземлении, а также повышение безопасности тренировок. 2 ил.

Тренажер для отработки действий парашютиста при приземлении, содержащий лестницу, площадку трамплина высотой 2 м, две металлические опоры высотой 5 м, трапецию с противовесом и подготовленное место приземления, отличающийся тем, что в его конструкцию дополнительно введены перила лестницы, противоскользящее резиновое покрытие площадки трамплина, два металлических корпуса с шариковыми радиально-упорными подшипниками с приспособлениями для введения смазки без разборки самих подшипников, в которых установлена ось трапеции с противовесом, что позволяет увеличить срок службы тренажера, повысить качество тренировок в зимний период времени и облегчить его обслуживание, трапеция с противовесом дополнена двумя металлическими карабинами для крепления лямок разной длины, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта, вместо лямок введены два комплекта лямок разной длины, обозначающих свободные концы подвесной системы парашюта позволяющих отрабатывать приземление как в штиль или слабый ветер, так и в сильный ветер и имеющих петли для хвата кистями рук и возможность регулировки под конкретный рост парашютистов, быстросъемное место приземления площадью 3 м² с противоскользящим покрытием и встроенными датчиками, фиксирующими положение ступней обеих ног обучающегося в момент касания поверхности быстросъемного места приземления при отработке приземления в штиль или слабый ветер и передающими информацию на блок управления с помощью средств беспроводной связи, блок управления с программным обеспечением, позволяющим обработать сигналы датчиков и объективно оценить правильность положения ступней обеих ног обучающихся и оснащенный средствами светозвуковой подачи информации руководителю занятия для определения оценки.