Надувной каяк Российский патент 2024 года по МПК B63B7/08 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к малому судостроению, и может применяться в надувных разборных судах, преимущественно в надувных каяках с посадкой гребца сверху, на его палубе (общепринятое англоязычное название сит-он-топ (sit-on-top).

Уровень техники

Каяки сит-он-топ широко применяются в рекреационных целях на открытых водоемах. По сравнению с каяками с классическим размещением гребца в кокпите, каяк сит-он-топ обладает рядом преимуществ. Самое главное из них то, что из-за отсутствия кокпита он не может быть залит водой, например, при крене каяка или при сильном волнении в акватории. Отсутствие кокпита также облегчает посадку на каяк и высадку с него. Конструкция надувного сит-он-топ каяка может быть более простой по сравнению с классическим, так как вместо двух бортовых баллонов с днищем, может представлять собой единую гибкую герметичную оболочку.

В тоже время, более высокое расположение центра тяжести ухудшает остойчивость, что может быть компенсировано увеличением ширины каяка, а это, в свою очередь, увеличивает сопротивление движению в воде и делает его менее быстроходным.

Как известно, вытянутая вдоль продольной оси гибкая герметичная оболочка под воздействием внутреннего давления в отсутствии дополнительных ограничений стремится принять круглую в поперечном сечении форму. Каяк с корпусом такой формы при высоком расположении центра тяжести обладает крайне низкой остойчивостью. Для повышения остойчивости ширина центральной части корпуса каяка увеличивается. Делается это обычно за счет гибких элементов, расположенных вертикально внутри оболочки и стягивающих ее верхнюю и нижнюю поверхности.

Подобные каяки заявлены, например, в патентах EP 3741659 и US 20050022715. Нос и корма описанных каяков не имеют острых штевней, что увеличивает сопротивление движению в водной среде, особенно в условиях волнения, и ухудшает устойчивость каяка на курсе.

Для заострения оконечностей может применяться метод, описанный в патенте CA 1075539, где с этой целью используется несколько внутренних горизонтально расположенных клинообразных гибких перемычек, стягивающих борта корпуса рядом с оконечностью. Таким образом, в частности, выполнена носовая оконечность надувного сит-он-топ каяка Лагуна (прототип) Использование нескольких гибких перемычек усложняет конструкцию, но не позволяет получить в достаточной степени острый штевень.

Раскрытие сущности изобретения

Целью данного изобретения является создание надувного сит-он-топ каяка, обладающего хорошими ходовыми качествами при сохранении простоты конструкции, быстроты сборки/разборки и компактности в сложенном для транспортировки виде.

Аналогично прототипу корпус предлагаемого маломерного судна образует герметичная оболочка, выполненная из ткани с воздухонепроницаемый покрытием и заполняемая воздухом под давлением перед началом эксплуатации.

Также как в прототипе, для придания центральной части этой оболочки уплощенной формы, внутри нее вертикально расположены гибких элементы, стягивающие ее верхнюю и нижнюю поверхности.

В отличии от прототипа, для получения заостренной оконечности каяка, вместо нескольких гибких горизонтальных стягивающих элементов используется один жесткий вертикально расположенный распорный элемент. Этот распорный элемент расположен непосредственно у оконечности, вне центральной части оболочки уплощенной формы.

Если необходимо иметь заостренными как носовую, так и кормовую оконечности, используется два отдельных жестких распорных элемента.

Данный элемент может быть выполнен в виде пластины расположенной в диаметральной плоскости каяка. При этом верхняя кромка пластины упирается изнутри в верхнюю поверхность оболочки и скреплена с ней, а нижняя, соответственно, в нижнюю поверхность и скреплена с ней. Ближайшая к оконечности боковая кромка пластины так же упирается в оболочку изнутри и формирует острый штевень каяка.

В результате совместного использования гибких стягивающих элементов в центральной части и жестких распирающих у оконечностей, оболочка имеет обтекаемую форму с острыми штевнями. Ширина оболочки плавно увеличивается при движении от носа и кормы к ее середине, при мало изменяющейся высоте, которая задается вертикальным размером стягивающих и распирающих элементов.

Граница между стягивающими и распорными элементами находится в таком месте, где поперечное сечение оболочки близко к окружности и, соответственно, ширина корпуса каяка равна его высоте

Исходя из этого можно оценить требуемые размеры жесткого распорного элемента, которые влияют на габариты каяка в сложенном для транспортировки виде. Типичная высота борта каяка составляет около 0.3 метра. Такой же будет и высота жесткого распорного элемента. А его длина равна расстоянию от точки, где ширина каяка также равна 0.3 метра, до его оконечности. Учитывая, что типичный для такого рода каяков угол между бортами в оконечности составляет около 40 градусов, из несложных расчетов получаем, что длина распорного элемента составит 0.41 метра. Таким образом габаритные размеры распорного элемента примерно 0.3 на 0.4 метра, при его толщине в несколько миллиметров. Это позволяет не увеличивать габариты каяка в свернутом виде по сравнению с подобным надувным каяком, не имеющим жестких элементов.

Кроме того, так как жесткие распорные элементы уже стационарно закреплены на своих местах, сборка/разборка каяка не требует дополнительных операций и является столь же простой, как и в случае надувного каяка, не имеющего жестких элементов.

Для снижения веса конструкции распорный элемент, выполненный в виде пластины, может иметь отверстия и вырезы.

Острый штевень и прилегающие участки оболочки, в местах, где они изнутри контактируют с краями распорного элемента, имеют более высокую вероятность повреждения при соударении или трении о внешние препятствия. Для защиты этих участков оболочки, на ней закрепляется накладка, выполненная из жесткого или гибкого материала, или их комбинации.

Эта защитная накладка может иметь выступы, видоизменяющие форму штевня каяка. Также в накладке могут быть выполнены отверстия, выполняющие роль буксировочной проушины и ручки для переноски.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 Общий вид корпуса каяка

Фиг. 2 Продольное сечение носовой оконечности

Фиг. 3 Поперечное сечение носовой оконечности в промежуточной точке

Фиг. 4 Поперечное сечение носовой оконечности у ее внутреннего края

Фиг. 5 Продольное сечение носовой оконечности, вариант накладки с выступами и отверстиями

Осуществление изобретения

Возможный вариант осуществления изобретения показан на чертежах фиг. 1 - фиг. 5.

На фиг. 1 показан корпус сит-он-топ каяка, который образует герметичная оболочка 1 выполненная из ткани с воздухонепроницаемый покрытием. Оболочка 1 заполняется воздухом под давлением. Уплощенная форма центральной части корпуса создается гибкими продольными перегородками, закрепленными внутри оболочки и стягивающими ее верхнюю и нижнюю поверхности. На верхней поверхности оболочки размещаются не показанные на чертеже сиденья для пассажиров и устройства крепления груза.

На фиг. 2 показано сечение носовой оконечности диаметральной плоскостью. Внутри оболочки 1 непосредственно у оконечности закреплен жесткий распорный элемент 2, который представляет собой вертикально установленную пластину с вырезами. Верхняя кромка пластины упирается изнутри в верхнюю поверхность оболочки и скреплена с ней, а нижняя, соответственно, в нижнюю поверхность и скреплена с ней. Примыкающая к оконечности боковая кромка пластины так же упирается в оболочку изнутри, скреплена с ней и формирует острый носовой штевень каяка. Этот штевень и прилегающие заостренные ребра оболочки, в местах, где они изнутри контактируют с краями распорного элемента, прикрыты снаружи защитной накладкой 3. Накладка крепится к оболочке и может быть выполнена из жесткого или гибкого материала, или их комбинации.

На фиг. 3 показано поперечное сечение носовой оконечности в промежуточной точке, где элемент 2 распирает оболочку 1 так что ее высота больше ширины.

На фиг. 4 показано поперечное сечение носовой оконечности рядом с ближайшим к центру каяка краем элемента 2. Здесь поперечное сечение оболочки 1 имеет форму окружности и распирающее воздействие элемента 2 отсутствует.

Аналогичную конструкцию имеет кормовая оконечность каяка.

На фиг. 5 показано сечение носовой оконечности с накладкой 3 более сложной формы. В этом варианте она имеет выступ, видоизменяющий форму штевня каяка, и отверстия выполняющие функции буксировочной проушины и ручки для переноски каяка.

Изобретение относится к малому судостроению и может применяться в надувных разборных судах, преимущественно в надувных каяках с посадкой гребца сверху, на его палубе. Корпус надувного каяка выполнен в виде гибкой герметичной оболочки, центральной части которой с помощью гибких стягивающих элементов придана уплощенная форма. Внутри этой оболочки, вне указанной центральной уплощенной части, непосредственно у ее носовой или кормовой оконечности или же у обеих этих оконечностей закреплены, соответственно, один или два жестких распорных элемента, распирающих оболочку в вертикальном направлении. Достигается повышение ходовых качеств судна в особенности в условиях волнения. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Корпус надувного каяка, выполненный в виде гибкой герметичной оболочки, центральной части которой с помощью гибких стягивающих элементов придана уплощенная форма, отличающийся тем, что внутри этой оболочки, вне указанной центральной уплощенной части, непосредственно у ее носовой или кормовой оконечности или же у обеих этих оконечностей закреплены, соответственно, один или два жестких распорных элемента, распирающих оболочку в вертикальном направлении.

2. Корпус каяка по п.1, отличающийся тем, что жесткий распорный элемент выполнен в виде пластины, расположенной в диаметральной плоскости каяка.

3. Корпус каяка по п.2, отличающийся тем, что жесткий распорный элемент имеет отверстия и вырезы.

4. Корпус каяка по п.2, отличающийся тем, что боковая кромка пластины формирует штевень каяка.

5. Корпус каяка по п.1, отличающийся тем, что наружная поверхность гибкой оболочки снабжена защитной накладкой в местах ее контакта с жестким распорным элементом.

6. Корпус каяка по п.5, отличающийся тем, что защитная накладка имеет выступы, модифицирующие форму штевня каяка.

7. Корпус каяка по п.5, отличающийся тем, что защитная накладка включает в себя ручку для переноски каяка.

8. Корпус каяка по п.5, отличающийся тем, что защитная накладка включает в себя буксировочную проушину.