Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Весло академічного човна, лопать якого має держак, виконаний у вигляді стрижня з ручкою з можливістю установки його у кочеті човна, яке відрізняється тим, що лопать весла виконано по формі вгнутого прямокутника, середньо-верхньою частиною прикріпленого до стрижня держака за допомогою вертлюга, який включає вушко з віссю шарнірної установки у ньому, регульованих по куту нахилу стрижня держака і хвостовика лопаті, яка за допомогою ресори і пружини установлена і підпружинена до хвостовика і до вушка з можливістю обмежених обертів навколо горизонтальної і вертикальної осей.

Текст

Передбачуваний винахід відноситься до спорту і плавзасобів, зокрема до пристроїв забезпечення веслування надводних спортивних суден і поліпшення при цьому умов діяльності веслярів. Відомо весло пристрою для тренування веслярів-байдарочників, яке виконано у вигляді стрижня з гострими кінцями, а стрижень - у вигляді трубки, на якій закріплено криволінійну пружину, а гострі кінці стрижня для імітації взаємодії із льодом підпружинені /авт.св. СРСР №1163870, А63В69/06, Бюл. №24, 1983/. Недолік цього весла у тому, що воно придатне тільки для веслярів-байдарочників і тому не може бути застосовано для академістів і каное, це по-перше, а по-друге, воно розраховано тільки для пристроїв, які рухаються по льодовому покриттю. Відомий пристрій для тренування веслярів у басейні, який включає два бокових каналу для розміщення двох весел, і вони зв'язані з третім каналом, на воді якого розміщено плавзасіб, зв'язаний з бортом басейна гнучким елементом і оснащений плавником у вигляді пластини, прикріпленої до рухомого сидіння плавзасобу /авт.св. СРСР №1678399, А63В69/08, Бюл. №35, 1991/. Недолік цього пристрою у тому, що його плавзасіб пристосований до спеціального басейну і весла його теж адаптовані по конструкції не до реального плавзасобу, а до його імітатора. Тому для застосування на спортивних суднах такі весла непридатні. Відомий пристрій для тренування веслярів, який має горизонтальну спрямовуючу для лопаті весла і магнітний блок, взаємодіючий з феромагнітною пластиною, закріпленою на лопаті весла /авт. св. СРСР №1174048. А63В69/06. Бюл. №22, 1991/. Недолік цього аналогу у тому, що він являє собою не ціле весло, а тільки лопасть його, а ця лопасть не може бути застосована для різноманітних видів спортивного веслування навіть у якості тренажерних імітаторів, тим більше це весло непридатне для реального веслування на воді. Відомий ще нагрузочний вузол пристрою для тренування веслярів, який має подібні попередньому пристрою спрямовуючу і магнітний блок, але іншої конструкції і весло з феромагнітною пластиною /авт. св. СРСР №1650170, А63В69/06, Бюл. №19, 1991/. Недолік цього вузла аналогічний попередньому аналогу - навіть для тренування веслярів він мало ефективний, а для плавзасобів на воді взагалі непридатний. Відомий пристрій для веслування, який включає установлений на колесах макет плавзасобу з рухомим сидінням, уключинами і веслами, виконаними у вигляді аерокрил, установлених на їх держаках шарнірно, а кожне крило, яке імітує лопасть весла, виконано у вигляді ободу з натягнутою на нього міцною тканиною /авт. св. СРСР №1694169. А63B69/06. Бюл. №44, 1991/. Недолік цього оригінального пристрою полягає у тому, що тільки самі весла з аерокрилами можливо було б застосувати на водяних плавзасобах, але при наявності більш надійної опори для весел - води; застосувати аерокрила не раціонально. Найбільш близьким по технічній суті до пропонованого є весло для академічних човнів, яке має стержень з ручкою і лопать з шийкою, якою вона з'єднана зі стержнем, а також на стержні - каблук з манжетою, на лопаті окантовка /в кн. За загальною редакцією професора С.К.Фоміна, Весловий спорт, "Вища школа", Київ-1971, с.245/. Недолік прототипу у тому, що це весло має таку форму лопаті і так прикріплена до стрижня, що викликає, поперше, необхідність довго занурювати її у воду і витягати із води, а це знижує швидкість руху веслувальника, бо у кожному циклі греблі такі дії веслом виконуються і після проводки його, і після заносу. По-друге, глибоке занурення лопаті у воду збільшує фізичне навантаження на веслувальника і приводить його до підвищеної втоми. Якщо цю лопасть не заглубляти у воду до її шийки, щоб полегшити проводку весла, то тоді лопасть не буде у повній мірі спираться на воду і це також негативно буде впливати на веслування, хоч швидкість рухів таким чином можливо збільшити, а навантеження на веслувальника знизити, але достатньої швидкості руху судна при таких помилках досягти таким чином неможливо. Відомо, що лопасть весла при ефективному веслуванні не повинна глибоко западати у масу води, а спрацьовувати на всьому протязі проводки якомога вище у воді, у самій її поверхні, але так, щоб вона була заглиблена цілком і опиралась би на воду всією площиною. Цього досягти веслом прототипу неможливо. Або лопать заглиблюється цілком і тоді довго і важко її піднімати і опускати. Або заглиблення виконується до шийки лопаті і тоді повної опори її на воду не досягається. У тому і другому разі знижується ефективність веслування. Як раз ці недоліки і виникають тому, що форма лопаті весла приближається до трикутника і вона зі стрижнем складає пряму лінію, з'єднуючу її з весляром, розташованим значно вище над водою. Крім того, весла академічних човнів дуже довгі і хоч вони легкі, але при опорі на кочети та каблуки і манжету вони створюють у місці опору значне тертя і це гальмує оберти весел навколо їх продовжньої осі при заносах, коли необхідно для зменшення парусності судна лопаті ставити у горизонтальне положення. Ці рухи веслувальника також підвищують складність веслування і його фізичне навантаження. В основу винаходу поставлена задача з урахуванням всіх позитивних і негативних ознак прототипу-весла академічного човна, створити таке весло, яке б дало можливість позбавитись від недоліків прототипу і разом з тим забезпечити зручність застосування весел на академічних човнах і облегшити їх використання шляхом уникнення складності веслування і його фізичного навантаження. Це передбачалось досягти, по-перше, зміною форми лопаті весла. По-друге, її шарнірним прикріпленням до стрижня весла відповідним вертлюгом, щоб було можливо ставити лопать паралельно поверхні води на оптимальній глибині і тим облегчити його застосування. І, по-третє, створити можливість орієнтації лопаті відносно човна на всьому протязі проводки у найбільш вигідному положенні для веслування. Нарешті, забезпечити облегчення дій веслувальника при установці лопатей у горизонтальне положення при кожному заносі весел, щоб уникнути їх вітрильності. Поставлена задача вирішена тим, що у веслі академічного човна, лопать якого має певну форму, а держак виконано у вигляді стрижня з ручкою з можливістю установки його у кочеті човна, згідно передбачуваному винаходу, лопать весла виконано по формі вигнутого прямокутника, середньо-верхньою частиною прикріпленого до стрижня держака за допомогою вертлюга, який включає вушко з віссю шарнірної установки у ньому, регульованих по куту нахилу держака і хвостовика лопаті, яка за допомогою ресори і пружини установлена і підпружена до хвостовика і до зазначеного вушка з можливістю обмежених обертів навколо горизонтальної і вертикальної осей. Технічний і споживчий результати, досягнуті завдяки використанню всіх відрізняючих ознак пропонованого весла, полягає у тому, що знайдена і реалізована більш оптимальна форма лопаті весла і вона шарнірно за допомогою вертлюга прикріплена до його держака так, і під таким регульованим кутом нахилу, який забезпечує оптимальний рівень заглиблення лопаті у воду відносно човна і поверхні води для покращення опори на воду впродовж усієї проводки і заноса весла - і тим самим для облегчення дій веслувальника і зменшення його втоми. Суть пропонованого поясняється кресленням, де на фіг.1 показані весла при веслуванні на академічних суднах, вигляд спереду; на фіг.2 - праве весло, збільшено, вигляд ззаду; на фіг.3 - теж саме, ще збільшено і показано: а - ззаду, б - збоку при проводці весла, в - при заносі весла, г - при опусканні лопаті весла у воду; на фіг.4 - положення лопаті відносно весла у вихідному положенні при проводці, схематично; на фіг.5 - теж саме, при заключному положенні проводки; на фіг.6 - порівняльна схема переміщення весел відносно напрямку руху судна: А - при використанні весла прототипу, Б - при використанні лопаті пропонованої /пунктиром при завершенні проводки і заносі весла/; на фіг.7 - порівняння висоти піднімання весел при використанні лопатей-прототипу /пунктиром/ і пропонованого /заштрихованого/, схематично; на фіг.8 - вертлюг лопаті весла: а - ви гляд ззаду, б вигляд збоку, в - вигляд збоку при заносі весла після піднімання його із води, фрагментально. Конкретно весло академічного спортивного судна має лопать, корпус 1 якої шарнірно за допомогою вертлюга 2 прикріплено до стрижня держака 3 весла, який встановлено у кочеті 4 і має ручку 5. Корпус 1 лопаті весла може мати розміри такі самі, як у прототипа. Але форма лопаті інша - прямокутна і вона прикріплена до стержня держака 3 за допомогою вертлюга 2 /фіг.2, 3, 8/. Вертлюг 2 включає вушко 6, до якої віссю 7 прикріплено стержень 3 весла, і яке має отвори 8 і відповідний їм отвір у стержні для фіксуючого гвинта 9, щоб регулювати кут нахилу стержня весла до його лопаті. До вушка 6 прикріплено хвостовик 10 з допомогою шарніра 11 обмеженого оберту, для чого у ньому є вушка 12 з обмежуючими упорами 13. На упорі 13 прикріплено пружину 14, яка робочим кінцем у вигляді дуги спирається на хвостовик 10. На цьому хвостовику шарнірно за допомогою його двох вушок 15 і 16 приєднана лопать весла, тобто її корпус 1, який стабілізується до хвостовика 10 і вушка 6 прикріпленою регулюючим гвинтом 17 ресорою 18 у вигляді пружної пластини. Гвинт 17 пропущено через прорізь 19 ресори 18 і вгвинчено у хвостовик 10. Таким чином корпус лопаті має можливість нахилятись /із вертикального положення до майже горизонтального - завдяки шарнірним вушкам 15 і 16/ і обмежено /при упорі в упор 13/ провертатись навколо вертикальної вісі - хвостовика 10. Вертлюг 2 прикріплено до корпусу 1 зверху, не посередині, а так, щоб віддалена частина корпусу була б довша, чим його ближча половина /фіг.3, 4, 5/ і відношення розмірів цих частин регулюється за допомогою гвинта 17 і прорізу 19, а вушка 15 і 16 мають для цього ряди вертикальних каналів /не показано/ для пропуска хвостовика 10. При цьому регулюванні, він має для цього фіксуючу гайку 20 /фіг.3, 4, 5, 8/. На кресленні човен позначено - 21, а рівень води - 22. Користуються веслами з пропонованними лопатями таким же чином, як і звичайними веслами, що представлені у прототипі, але веслування при цьому облегчене, більш зручне, а головне - більш ефективне. Це досягнуто, по-перше, тим, що з'явилась можливість зменшити довжину весла без зниження його рухаючого судно зусилля /фіг.6 - порівняння А і Б/. Ця можливість забезпечена тим, що при активному русі у воді, яке дає поштовх для руху судна, корпус 1 провертається навколо своєї осі-хвостовика 10 і весь час автоматично повертається і стає у напрямку перпендикулярно руху судна. Таке орієнтування лопаті весла задає веслувальник, який при правильному майстерному веслуванні повинен вести весло не повільно і рівномірно, а швидко з ускоренням до кінця проводки. Завдяки цьому ускоренню довша частина корпуса 1 /лопаті/, яка знаходиться зовні дуги проводки весла, рухається у бік проводки з меншою швидкістю ніж внутрішня його частина, тобто вона відстає. Це орієнтує лопать і удержує її у вигідному положенні для захвата води і опори на неї. По-друге, веслувальник прикладає менше фізичних зусиль при кожній проводці весла. Це забезпечено тим, що лопать весла, корпус 1, менше заглиблюється у воду і менше зусиль потребується при зануренні його у воду і витягнення його із води. Для цього весло "переломлено" у місці з'єднання його стрежня 3 з корпусом 1, під кутом, який регулюється запобіжно гвинтом 9, установкою його згідно вазі веслувальника /чи екіпажу судна/ у відповідний отвір 8 так, щоб корпус у вихідному положенні проводки був би направлений горизонтальнопаралельно поверхні води /фіг.3а, 8а/. Це ілюстровано також на фіг.1, 2 і особливо на фіг.7, де це демонструється двома вертикальними стрілками і різницею між їх довжиною при порівнянні 1-Б і 1-А весел пропонованого /заштриховано/ і прототипу. По-третє, полегшення веслування забезпечено ще і тим, що відпадає необхідність виконувати дугоподібний рух "накручування" весла при заносі його після кожної проводки. У прототипі це необхідний, неминучий дугоподібний рух двома руками - повернення кістей рук на себе і проворот весел у кочетах навколо їх продовжної вісі для того, щоб його лопаті при заносі рухались у бік руху судна горизонтально і не гальмувались повітрям при русі уперед, (назад відносно веслувальника). У пропонованому ці "накручування" весел виконують установлені на вертлюгах 2 пружини 14 /фіг.3, 6, 8/, що спрощує навички веслування і значно фізично полегшує навантаження весляра. Після завершення проводки веслувальник подає ручку 5 донизу і дугоподібним рухом піднімає корпус лопаті із води. Корпус при цьому звільняється і зразу ж спрацьовує пружина 14, яка при проводці була відведена назад і скручена тиском води на лопать весла, а цей тиск при цьому знімається. Корпус 1 із вертикального положення стає в горизонтальне, завдяки упору 13, трохи не доходячи до нього /фіг.3-в, 2/. Це забезпечує зняття опору повітря і полегшує занос весла і підтримання його потоком повітря /фіг.3, 8-в/, що теж гарантує полегшення веслування. Заглиблення весла після заноса його ніяких зусиль від веслувальника не потребує, навпаки, дає йому можливість розслабитись, опустити лопаті у воду і вони розвернуться у робочий стан під напором води, який її утопить і поверне у робоче вертикальне положення /фіг.3-в, г, 8-в/. Нарешті завдяки можливості скорочення довжини весел може бути досягнено зниження навантаження при кожній проводці і заносі весел і можливість збільшення довжини проводки, яка у кожному циклі веслування являється основою руху судна /фіг.6-Б, пунктир/. В цьому полягає ще один фактор підвищення ефективності дій весляра при веслуванні. До того ж виникає можливість покращення якості і підвищення надійності кочетів 4, бо випадає необхідність проворота весел навколо їх продовжної осі при переході від гребка до заносу і навпаки. Таким чином, досягається можливість зменшити навантаження веслувальника і дати йому можливість зберегти сили і зайняти краще місце у змаганнях. Сподіваємось, що весла, які мають пропоновані лопаті, найдуть широке поширення не тільки серед аматорів веслового спорту, але і серед фахівців високого рівня. Більш того, саме для перемоги у складних умовах спортивних змагань, у яких навіть найменші удосконалення мають певне значення, ця пропонована конструкція весла теж може бути у пригоді.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Oar for boat racing

Автори англійською

Petrushevskyi Ivan Ivanovych, Kanishevskyi Stanislav Mykhailovych

Назва патенту російською

Весло лодки для академической гребли

Автори російською

Петрушевский Иван Иванович, Канишевский Станислав Михайлович

МПК / Мітки

МПК: A63B 69/06, B63H 16/00

Мітки: академічного, весло, човна

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-64973-veslo-akademichnogo-chovna.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Весло академічного човна</a>

Подібні патенти