Вертолітний атракціон
Номер патенту: 91295
Опубліковано: 12.07.2010
Автори: Циган Віктор Олександрович, Павлюсюк Михайло Олексійович
Формула / Реферат
1. Вертолітний атракціон, що включає башту, кабіну, канати, центральний штифт і привід, який відрізняється тим, що додатково містить навісну опору з блоками, порожнистий вал, несучий повітряний гвинт, щаблину і вантаж-противагу, при цьому верхня частина башти принаймні забезпечена однобічною навісною опорою з блоками, кабіна винесена за межі башти, в її верхній частині встановлений вертикально кінематично пов'язаний з приводом порожнистий вал, на верхньому кінці якого закріплений несучий повітряний гвинт, а центральний штифт розміщений в порожнині вала і скріплює верхню частину кабіни з щаблиною, канати перекинуті через блоки на навісній опорі, і на її кінцевих частинах або біля них підвішені з одного боку кабіна за допомогою з'єднання кінців канатів з кінцями щаблини, з іншої частини на протилежних кінцях канатів - вантаж-противага.
2. Атракціон за п. 1, який відрізняється тим, що кабіна огляду забезпечена мускульним приводом, що містить реверсивну коробку передач, в якій розміщені конічні зубчасті колеса, муфти і горизонтально розташований вал, до якого пристиковані за допомогою муфт з однобічним вільним ходом кінцеві ланки з ножними педалями на їх колінах і кривошипах, при цьому два конічні колеса жорстко скріплені муфтою, надітою з ковзаючою шпонкою на вал, повернені зубчастими вінцями з діаметрально протилежних сторін до конічного колеса вертикального вала і мають можливість вступати в зачеплення з одного боку з ним при переміщенні муфти ручним важелем.
3. Атракціон за п. 1, який відрізняється тим, що несучий повітряний гвинт, встановлений на кабіні огляду, і реверсивний електропривод кінематично зв'язані між собою, при цьому електродвигун приводу змонтований на верхній частині кабіни, вал якого стикується за допомогою електромагнітної муфти з валом зубчастого колеса, що знаходиться в зачепленні із зубчастим колесом, додатково встановленим на порожнистому валу з несучим повітряним гвинтом.
4. Атракціон за п. 1, який відрізняється тим, що забезпечений електродвигуном, що реверсує, із закріпленими на його валу лопатями, встановленим на кронштейні бічної стінки кабіни так, що його вал розташований в горизонтальній площині і напрямлений по дотичній лінії орбіти свого повороту з можливістю протидіяти повороту кабіни несучим повітряним гвинтом.
5. Атракціон за п. 1, який відрізняється тим, що навісна опора виконана по одній лінії і двосторонньо направлена відносно башти або у верхній частині на одній башті розміщена більша кількість навісних опор у вигляді стріл із загальним центром ваги по її центру, і кожна стріла служить базою для монтажу вертолітних атракціонів, що самостійно діють.
Текст
1. Вертолітний атракціон, що включає башту, кабіну, канати, центральний штифт і привід, який відрізняється тим, що додатково містить навісну опору з блоками, порожнистий вал, несучий повітряний гвинт, щаблину і вантаж-противагу, при цьому верхня частина башти принаймні забезпечена однобічною навісною опорою з блоками, кабіна винесена за межі башти, в її верхній частині встановлений вертикально кінематично пов'язаний з приводом порожнистий вал, на верхньому кінці якого закріплений несучий повітряний гвинт, а центральний штифт розміщений в порожнині вала і скріплює верхню частину кабіни з щаблиною, канати перекинуті через блоки на навісній опорі, і на її кінцевих частинах або біля них підвішені з одного боку кабіна за допомогою з'єднання кінців канатів з кінцями щаблини, з іншої частини на протилежних кінцях канатів - вантаж-противага. 2. Атракціон за п. 1, який відрізняється тим, що кабіна огляду забезпечена мускульним приводом, що містить реверсивну коробку передач, в якій розміщені конічні зубчасті колеса, муфти і горизонтально розташований вал, до якого пристиковані C2 2 UA 1 3 повітряного гвинта з управлінням з кабіни самими пасажирами. Але є атракціони, які можуть бути аналогами. По патенту Японії №3426707 кл. А 63 G 31/06, 19.05.1994р. "Атракціон з вільним падінням" містить підйомно-опускну платформу, переміщувану по вертикалі, розташовану на певній висоті, опорну конструкцію для утримання платформи, систему тросів, кінці яких кріпляться до учасника атракціону, вал, на який намотані троси, вантаж, з яким сполучені протилежні кінці тросів, один або декілька вантажів, які приєднані до різних ділянок тросів. Недолік пристрою в тому, що для переміщення приводом по вертикалі підйомно-опускної платформи потрібне зусилля не менше, ніж її гравітаційна вага і вона відкритого типу. При цьому наявний в атракціоні пристрій з вантажемпротивагою обмежується функцією тільки гальмування об'єкту після його вільного падіння. Оскільки завдання по зменшенню тягового зусилля для приводу по переміщенню підйомно-опускного об'єкту, по вертикалі, в порівнянні з його гравітаційною вагою не вирішена, та підйомно-опускна платформа відкритого типу, тому атракціон не може бути використаний для застосування в нім несучого повітряного гвинта. По патенту РФ №2029594 кл. А 63 G 1/46, 31.10.1991р. "Карусель" є найбільш близьким аналогом, особливо її другий варіант, запропонованому по заявці вертолітному атракціону і може бути прийнятий за прототип. Карусель-прототип містить башту, виконану у вигляді стійок, з дахом, що по суті є перекриттям, оглядову кабіну, змонтовану між стійками башти на опорному майданчику, з верхнім і нижнім перекриттями, підлогу з сидіннями і огорожею, встановлений на нижньому перекритті кабіни на кульовій опорі з можливістю обертання, центральний штифт, що жорстко скріплені з підлогою і верхньою частиною з колесом, електродвигун з колесом, встановлений на верхньому перекритті, і що взаємодіє з колесом штифта, на перекритті башти електродвигун і лебідки з канатами, кінці яких сполучені безпосередньо з верхнім перекриттям кабіни, електродвигун для кабелю, кінець якого опущений і підключений до електродвигуна на перекритті кабіни. Засобами електроприводу здійснюється у середині башти підйом і опускання оглядової кабіни за жорстко заданою програмою, але допускається лише зміна швидкості обертання підлоги, з якої оглядають місцевість. Істотний недолік атракціону в тому, що конструкцією не передбачено, щоб пасажири оглядової кабіни самостійно могли здійснювати переміщення по вертикалі із зміною швидкості, направлення і зависати на одній висоті. Стійки башти при обертанні підлоги з пасажирами весь час неприємно мелькають перед їх очима. Велика гравітаційна вага кабіни з пасажирами не дозволяє перейти на рушія із зменшенням енерговитрат і привабливіший для учасників атракціону і сторонніх глядачів. Мета винаходу в атракціоні з кабіною огляду підвищити задоволення пасажирів за рахунок самостійного виконання ними повітряного польоту по 91295 4 вертикалі з можливістю змінювати швидкість, напрямок і парити. Поставлене завдання вирішується за допомогою включення у вертолітний атракціон відомих по прототипу башти, кабіни, канатів, центрального штифта, приводу і згідно винаходу додатково включені навісна опора з блоками, порожнистий вал, що несе повітряний гвинт, перекладина і вантаж-противага, при цьому верхня частина башти забезпечена, принаймні, односторонньою навісною опорою з блоками, кабіна винесена за межі башти, в її верхній частині встановлений вертикально кінематично пов'язаний з приводом порожнистий вал, на верхньому кінці якого закріплений несучий повітряний гвинт, а центральний штифт розміщений в порожнині валу і скріпляє верхню частину кабіни з щаблиною, канати перекинуті через блоки на навісній опорі, і на її кінцевих частинах або біля них підвішені, з одного боку кабіна за допомогою з'єднання канатів кінців з кінцями щаблини, у іншої частини на протилежних кінцях канатів вантаж-противага. Переважним варіантом є виконання вертолітного атракціону з мускульним приводом, змонтованим на полу /нижньому перекритті/ кабіни, кінематичний зв'язок якого здійснений за допомогою вертикального валу з конічним колесом на нижньому кінці і зубчатим колесом на верхньому кінці, яке пов'язане зі встановленим зубчатим колесом на порожнистому валу з несучим повітряним гвинтом. Мускульний привід містить коробку передач з конічними зубчатими колесами, муфтами і валом, розташованим горизонтально, до якого пристиковані його кінцеві ланки з колінами, кривошипами і ножними педалями за допомогою кулькових муфт вільного ходу, при цьому одне конічне колесо є нижньою частиною вертикального валу, два конічні колеса зубчатими вінцями повернено до нього з протилежних сторін, знаходяться поза зачепленням і жорстко скріплені між собою муфтою, надітою на вал. Муфта ковзаючою шпонкою скріплена з валом, обертається разом з ним, але має можливість переміщатися уздовж нього під впливом ручного важеля для зачеплення лівого або правого колеса з конічним колесом вертикального валу. Коли спарені колеса поза зачепленням, тобто мускульний привід відключений і несучий повітряний гвинт не обертається, в цей час кабіна з пасажирами покоїться, зависла на одній висоті. Наприклад, при включенні в зачеплення лівого колеса мускульний привід працює в звичайному режимі, що несе повітряний гвинт, обертаючись, забезпечує тягу і рух кабіни вгору, а при включенні в зачеплення правого колеса мускульний привід працює в реверсивному режимі, хоча педалями пасажирипілоти працюють в колишньому напрямку, що несучий повітряний гвинт обертається у зворотному напрямі, забезпечує тягу вниз і рух кабіни по зниженню з висоти. Таким чином, коробка передач є рульовим пристроєм управління польотом кабіни вертолітного атракціону. Поєднанням істотних ознак запропонованих по винаходу з істотними ознаками прототипу створений вертолітний атракціон з принципово новими властивостями і ознаками, в якому оглядова кабі 5 на винесена за межі башти при огляді пасажирами місцевості виключені перешкоди з боку стійок, є достатній повітряний простір для змонтованого на кабіні несучого повітряного гвинта, а підвіска її на канатах, здійснена за допомогою центрального штифта і щаблини, пропущеного через порожнистий вал, не є перешкодою для функціонування несучого повітряного гвинта, за рахунок перекидання канатів через блоки на навісній опорі, і підвішених на їх кінцях з одного боку кабіни огляду, з іншого боку вантажу-противаги, у ваговій системі проявився, що утворився таким чином, і використаний ефект гравітаційних сил, що забезпечило створення штучної невагомості кабіни з пасажирами і дозволив, як привід, застосувати мускульний привід, що має обмежену потужність, але достатню, щоб за допомогою тяги несучого повітряного гвинта курсувати по вертикалі із зміною швидкості, напрямку, зависання на одному місці і зробити м'яку посадку. Курсування, тобто атракціонний вертолітний політ управляється автономно самими пасажирами кабіни огляду, які працюють педалями. Таким чином поставлена мета по винаходу підвищити задоволення пасажирів атракціону з кабіною огляду за рахунок самостійного управління ними атракціонним вертолітним польотом по вертикали досягнута. По другому варіанту вертолітний атракціон виконаний на реверсивному електроприводі, який паралельно з мускульним приводом встановлений і кінематично зв'язаний через ланки з несучим повітряним гвинтом, змонтований на верхньому перекритті кабіни і включає електродвигун, що має можливість працювати з реверсом, вал якого стикується за допомогою електромагнітної муфти з валом зубчатого колеса, що знаходиться в зачепленні із зубчатим колесом, додатково встановленим на порожнистому валу з несучим повітряним гвинтом. На борту поміщений акумулятор для живлення електроустаткування або центральний штифт виконаний порожнистим, через порожнину якого в кабіну проведений з навісної опори кабель від електромережі. Одночасно по кабелю прокладені лінії переговорного пристрою обслуговуючого персоналу з пасажирами-пілотами на борту і можливого втручання в роботу електроприводу. Вертолітний атракціон забезпечений реверсивним електродвигуном з тяговим повітряним гвинтом, встановлений на кронштейні зовні кабіни і його вал знаходиться в горизонтальній площині і направлений по дотичній лінії орбіти так, щоб тяговий повітряний гвинт протидіяв повороту кабіни. Усередині башти змонтований пристрій, як допоміжний засіб, що містить на опорній підставі якір і електролебідку з тросом, який на перекритті башти перекинутий через блоки, спущений вниз через отвір, виконаний в вантажі-противаги, і кінцем, сполучений з якорем. По третьому варіанту вертолітного атракціону навісна опора виконується двостороннього напряму на верхній частині башти або з великою кількістю навісних опор з центром ваги по центру башти, і кожна сторона навісної опори є базовою для монтажу вертолітного атракціону. 91295 6 Про роботу варіантів атракціону і його, допоміжних пристроїв. По другому варіанту вертолітного атракціону електропривод і мускульний привід несучого повітряного гвинта можуть працювати по черзі, автономно і одночасно, коли знаходяться в звичайному режимі або обидва знаходяться в реверсному режимі можуть працювати одночасно. Коли електродвигун не працює, в знеструмленому стані і електромуфта, через неї з боку порожнистого валу на вал електродвигуна обертальний рух не передається. З включенням в роботу електродвигуна автоматично включається електромагнітна муфта і обертальний рух передається на вал із зубчатим колесом і потім на порожнистий вал. Передаване зусилля від мускульного приводу на порожнистий вал доповнюється зусиллям від електродвигуна, оберти несучого повітряного гвинта збільшуються, кабіна з пасажирами рухається з прискоренням. Після припинення роботи двох приводів кабіна продовжує рух за інерцією в тому напрямі, вгору або вниз, з гальмуванням за рахунок тертя в блоках і канатах. Для прискореної зупинки кабіни огляду на певній висоті при русі вгору включають електропривод в реверсному режимі тому, що на додаток працює в реверсивному режимі мускульному приводу. Коли завдання вирішене, приводи відключають. Після зупинки для огляду місцевості політ продовжується на мускульному приводі. При завищеній швидкості руху кабіни вниз перед посадкою додатково включають в звичайному режимі електропривод, щоб забезпечити м'яку посадку. Враховуючи фізичні можливості учасників атракціону і їх бажання, атракціонний політ може здійснюватися тільки з електроприводом. При цьому конічні колеса на валу в коробці передач мускульного приводу відключаються від конічного колеса вертикального валу, щоб з нього обертальний рух не передавався, і на нього теж. Пасажир-пілот в кабіні з пульта управляє роботою електроприводу і атракціонним польотом. При включенні електродвигуна в звичайному режимі з постійною швидкістю оборотів, кабіна піднімається вгору з прискоренням. При русі кабіни за інерцією і включенні електродвигуна в реверсивному режимі, обертанням несучого повітряного гвинта у зворотний бік, рух кабіни плавно загальмовується, після зупинки починається прискорення на зниження. Перед посадкою включають електродвигун в звичайний режим і загальмовується рух кабіни до нульової швидкості для м'якої посадки. Якщо пасажир-пілот припускається помилки в управлінні, оператор з наземного майданчика по переговорному пристрою голосом йому може дати раду, як її виправити, а при небезпеці узяти управління електроприводом на себе. Електродвигун з тяговим повітряним гвинтом включають в тому випадку, коли канати не справляються, відбувається надмірно сильне закручування кабіни, щоб не допустити скручування канатів. Електродвигун включається в тому режимі, в якому працюють приводи несучого повітряного гвинта. Кабіна огляду без пасажирів, коли вона не використовується, легше за вантаж-противагу. її для 7 збереження відпускають в самопідйом, і вона зупиняється у навісної опори, а вантаж-противага в цей час опустився покоїться на опорній підставі. Для приведення кабіни в початкове робоче положення включають електролебідку, трос намотується на її барабан і якорем тягне вантаж-противагу до перекриття башти, а кабіна опускається на опорну підставу, де її закріплюють ланцюгами. Електролебідку включають на розмотування троса, якір займає початкове положення. Кабіну з пасажирами за допомогою баласту приводять вположення рівноваги з грузом-противагою. Кабіна огляду йде в атракціонний політ. Якщо під час польоту припинилася подача електроенергії або відмовили два приводи несучого повітряного гвинта, в цьому випадку кабіна з пасажирами зупиняється і зависає в рівновазі. В цьому випадку теж включають електролебідку, трос якорем піднімає вгору вантажпротивагу і кабіна опускається на опорну підставу. По третьому варіанту при споруді комплексу з вертолітних атракціонів, розміщених на одній башті, забезпечується економія матеріалів і трудових витрат, раціональніше використовується земельна площа, а також зменшуються витрати при експлуатації на його обслуговування. Висока башта з двосторонньо направленими навісними опорамистрілами або багатобічного напряму з центром ваги по її центру, володіє підвищеною вітростійкістю. На приведених кресленнях пояснюється суть винаходу: На Фіг.1 - вигляд на вертолітний атракціон в розрізі. На Фіг.2 - вигляд збоку на кабіну огляду в розрізі. На Фіг.3 - схема мускульного приводу. На Фіг.4 - план розміщення пасажирів і устаткування на підлозі /нижньому перекритті/ кабіни огляду. На Фіг.5 - вигляд на розміщення електроприводу несучого повітряного гвинта і тягового повітряного гвинта. На Фіг.6 - вигляд зверху на розміщення блоків на навісній опорі і перекритті башти. На Фіг.7 - схема зв'язку електролебідки за допомогою троса з якорем. На Фіг.8 - вигляд зверху на зірчастий комплекс з вертолітних атракціонів. Вертолітний атракціон містить /Фіг.1, 6/ башту 1, забезпечену у верхній частині, принаймні, односторонньою навісною опорою 2, у вільного кінця якої розташовані блоки 3 уздовж вертикальноподовжньої плоскості на відстані не менше довжини щаблини 4, у закріпленого кінця блоки 5 жорстко закріплені на кінцях однієї осі 6, перпендикулярною цій плоскості, на перекритті 7 башти 1. Кабіна 8 з несучим повітряним гвинтом 9 містить в своїй підвісці центральний штифт 10 скріплений з щаблиною 4, до кінців якої приєднані кінці канатів 11 і 12, а самі канати на навісній опорі 2 перекинуті через блоки 3 і 5, на їх протилежних кінцях під перекриттям 7 підвішаний вантаж-противага 13. Переважним варіантом є /Фіг.2, 3/ виконання вертолітного атракціону з мускульним приводом 14, змонтованим на підлозі 15 кабіни 8, кінематич 91295 8 ний зв'язок якого здійснюється за допомогою вертикального валу 16 з конічним колесом 17 на нижньому кінці і зубчатим колесом 18 на верхньому кінці, яке пов'язане з колесом 19 на порожнистому валу 20 з несучим повітряним гвинтом 9. Мускульний привід 14 містить коробку передач 21 з конічними зубчатими колесами 22, 23, 17, муфтами 24, 25 і валом 26, розташованим горизонтально. До валу 26 за допомогою кулькових муфт вільного ходу 24 пристиковані, його кінцеві ланки, що знаходяться за межами коробки передач 21, з колінами і ножними педалями поступальної ходи 27, а два конічні колеса 22 і 23 повернені зубчатими вінцями до колеса 17 з протилежних сторін і жорстко скріплені між собою надітою на вал 26 муфтою 25, яка скріплена ковзаючою шпонкою 28 з валом 26 і обертається разом з ним, але має можливість під дією ручного важеля 29 з нейтрального положення пересувати колесо 22 або колесо 23 в зачеплення з колесом 17. У верхній частині кабіни 8, в центрі її перекриття 30 на упорному підшипнику 31 вертикально встановлений порожнистий вал 20 із зубчатим колесом 19 і на його верхньому кінці жорстко закріплений несучий повітряний гвинт 9 у вигляді хрестовини з лопатями 32, які мають можливість регулювання їх кроку. Центральний штифт 10 застосований як ланка в підвісці кабіни 8, розміщений в порожнині порожнистого валу 20 і жорстко скріпляє перекриття 30 з щаблиною 4. Планування кабіни огляду /Фіг.4/ розкриває порядок розміщення в кабіні 8 пасажирів і устаткування. Вона забезпечена мускульним приводом, який виконаний з коробки передач 21 і підключених до неї кінцевих ланок з колінами і ножними педалями 27, кріслами 33, з яких два передні призначені для пасажирів-пілотів. Коробка передач 21 містить зовнішню частину ручного важеля 29 для включень звичайного і реверсивного обертання вертикального валу 16. Приладовий щит 34 з приладами і управлінням електроприводами розміщений у коробки передач 21. Корпус кабіни 8 зі всіх бічних сторін містить отвори з склінням 35 і з тильного боку вхідні двері 36. По другому варіанту /Фіг.5/ реверсивний електропровід включає змонтований на верхньому перекритті 30 електродвигун 37, вал 38 якого стикується за допомогою електромагнітної муфти 39 з валом 40 зубчатого колеса 41, що знаходиться в зачепленні зі встановленим додатково на порожнистому валу 20 колесом 42. Живлення струмом електроприводу здійснюється від акумулятора розташованого в кабіні 8. Для альтернативного живлення струмом бортових електроприладів центральний штифт 10 виконують порожнистим, через порожнину якого проводять кабель від електромережі в кабіну 8, спущений з навісної опори 2. Такий кабель додатково оснащують лініями переговорного пристрою з пасажирами-пілотами і можливим підключенням до управління електроприводом несучого повітряного гвинта 9. По бічній стінці кабіни 8 зовні за допомогою кронштейна 43 закріплений реверсивний електродвигун 44 з тяговим повітряним гвинтом 45, вал якого розташований горизонтально і по дотичній 9 орбіти так, щоб протидіяв повороту кабіни 8 несучим повітряним гвинтом 9. У середині башти /Фіг.6, 7/ на опорній підставі 46 розміщені якір 47, електролебідка 48 з тросом 49 на перекритті 7 додатково встановлені блок 50 і на осі 6 блок 51. Від лебідки 48 трос 49 перекинутий через блоки 50 і 51, потім пропущений через отвір в вантажі-противазі 13 і в кінці з'єднаний з якорем 47. Навісна опора 2 /Фіг.1/ по третьому варіанту /Фіг.8/ виконана симетричною двостороннього напряму 52 з центром ваги по центру башти 1 або на одній і тій же башті в її верхній частині розміщена більша кількість стрілоподібних навісних опор, наприклад 53, 54, із загальним центром ваги, і половина кожній, стріла, є базою для монтажу вертолітних атракціонів, що самостійно діють. У такому зірчастому комплексі, вигляд зверху, на кожній стрілі блоки 3, 5 і інші елементи розміщені так само, як на односторонньо направленій навісній опорі 2. В той же час для всіх вертолітних атракціонів комплексу є одна загальна /Фіг.7/ електролебідка 48, до барабана якої може по черзі підключатися трос від кожного атракціону. На опорній підставі 46 закріплені стрижні з ланцюгами 55 у місця стоянки кабіни огляду 8 для прив'язки її в перед по льотний час. Вертолітний атракціон функціонує таким чином. Перед початком роботи атракціону /Фіг.1/ кабіна огляду 8 без пасажирів, що знаходиться в підвішеному стані, прив'язана ланцюгами 55 до опорної підстави 46. Канати 11 і 12, перекинуті через блоки 3 і 5 на навісній опорі 2, піднімають її вгору за допомогою підвіски з центрального штифта 10 з щаблиною 4, тому що вантаж-противага 13 підвішений на їх кінцях, важчий за кабіну 8 без пасажирів. Але не дозволяє це зробити прив'язь її ланцюгами 55 до опорної підстави 46. Проводиться посадка пасажирів в кабіну огляду 8 /Фіг.2, 4/. З них двоє займають крісла пасажирів-пілотів 33 у мускульного приводу 14 з педалями 27. Застосовані крісла, тому що вони мають ручки і створюють зручність для роботи педалями. Залежно від ваги пасажирів проводиться балансування кабіни 8, додається або збавляється баласт на ній для приведення її в рівновагу з вантажемпротивагою 13. Після цього відключаються ланцюги 55 і дається дозвіл на атракціонний політ. Ведучий пасажир-пілот /Фіг.3/ ручкою важеля 29 пересуває муфту 25 на валу 26 разом з колесами 22 і 23 одне з них 22 в цей час входить в зачеплення з колесом 17. Обидва пасажира-пілота обертають педалями 27 кінцевих ланок з колінами, від яких в коробці передач 21 через кулькові муфти з вільним ходом 24 передається обертальний рух на вал 26 з муфтою 25, далі через колеса 22 і 17 на вертикальний вал 16. Колеса 18 і 19, що знаходяться в зачепленні /Фіг.2/, обертальний рух передають на порожнистий вал 20 з несучим повітряним гвинтом 9, лопаті 32 якого приводяться в обертальний рух. Лопаті 32, закріплені в хрестовині, їх чотири, під певним кутом атаки, женуть струмінь повітря вниз, створюючи підйомну силу. Протиупорний підшипник 31 забезпечує вільне обертання полого валу 20 і од 91295 10 ночасно передає підйомну силу на корпус кабіни 8, яка знаходячись в стані штучної невагомості, тому що урівноважена з грузом-противагою 13, здійснює рух вгору. Чим швидше пасажири-пілоти обертають педалями 27, тим швидше обертаються лопаті 32, збільшуючи підйомну силу, кабіна 8 з пасажирами рухається вгору по вертикалі з прискоренням. Досягнувши потрібної швидкості, мускульний привід 14 припиняє роботу. Повітря загальмовує обертання лопатей 32 з ланками приводу. Кулькові муфти вільного ходу 24 з коробки передач 21 не передають у зворотний бік на кінцеві ланки з педалями 27 обертальний рух. Наприклад, один пілот працює педалями, у другого педалі не обертатимуться. Кабіна 8 за інерцією з уповільненням продовжує якийсь час рух вгору, поки сили гальмування блоків 3, 5 і канатів 11 і 12 не зупинять повністю. В цей час і після зупинки екіпаж може оглядати місцевість через отвори з склінням 35 по колу. Потім пасажири-пілоти, відновивши роботу педалями 27, можуть продовжувати рух вгору до навісної опори 2, але тільки до тієї висоти, поки вантаж-противага 13 не опуститься на опорну підставу 46. Після припинення роботи педалями 27 і зупинки обертання несучого повітряного гвинта 9 для повороту руху вниз необхідно ручкою важеля 29 пересунути муфту 25 на валу 26, вивести колесо 22 із зачеплення з колесом 17 і ввести в зачеплення з ним з протилежного боку колесо 23. Таким чином мускульний привід 14 переводиться в реверсивний режим роботи. Пасажири-пілоти обертають кінцеві ланки з колінами і ножними педалями поступальної ходи в тому ж напрямі, але кінематичні ланки, починаючи з конічного колеса 17 з вертикальним валом 16 і завершуючи несучим повітряним гвинтом 9 обертаються у зворотному напрямі. При цьому лопаті 32, обертаючись у зворотний бік, женуть струмінь повітря не вниз, а вгору, створюють тягу що діє на кабіну 8 вниз. Якщо кабіна стояла на одній висоті, почне рух вниз з прискоренням, якщо вона рухалася вгору, відбудеться гальмування і почнеться рух вниз з прискоренням. Для гальмування зниження кабіни 8 або для повороту її руху вгору, мускульний привід 14 за допомогою ручки важеля 29 перекладають на роботу в звичайному режимі. При його роботі в такому режимі лопаті 32 поженуть струмінь повітря вниз і підйомна сила загальмує рух кабіни 8 вниз, наприклад, перед посадкою на опорну підставу 46, або поверне її назад на набір висоти. Вертолітний атракціон здатний працювати з штучною вагою кабіни 8 без доведення її до рівноваги з вантажем-противаги 13. Після встановлення рівноваги кабіни огляду 8 з противагою 13 навантажують її тарованою вагою, наприклад, 15 кілограм. В цьому випадку мускульний привід 14 для польоту вгору по вертикалі повинен розвинути потужність підйомної тяги 15 кілограм і додатково для подальшого руху, як при штучній невагомості. Проте після припинення роботи мускульного приводу 14 кабіна 8 під дією ваги в 15 кілограм буде самостійно опускатися вниз, без необхідності використовувати пристрій реверсу. Мускульний при 11 від 14 в цих умовах, працюючи в одному режимі, забезпечує рух вгору і гальмування під час зниження, у тому числі і перед посадкою кабіни 8 на опорну підставу 46. При цьому варіанті атракціонного польоту від пасажирів-пілотів потрібний значно більшої витрати фізичних сил. Реверсивний електропривод /Фіг.5/ несучого повітряного гвинта 9 є допоміжним пристроєм для мускульного приводу 14. Він знаходиться в стані очікування під час роботи атракціону. Обертальний рух з порожнистого валу 20 через шестерню 42 передається на шестерню 41 з валом 40, але далі не передається на вал 38 непрацюючого електродвигуна 37, оскільки разом з ним знаходиться в знеструмленому стані і електромагнітна муфта 39. Наприклад, мускульний привід 14 запрацював. Провідний пілот для прискорення руху кабіни 8 вгору включив електродвигун 37 одночасно електричний струм через ковзаючи контакти поданий на електромагніт муфти 39 який притягає до себе її ж другу половину, що знаходиться на валу 40 колеса 41. Після цього від того, що почав працювати електродвигун 37, по кінематичному ланцюжку ланок обертальний рух передається на порожнистий вал 20 з несучим повітряним гвинтом 9. В результаті складання сил мускульного приводу 14 і електроприводу з двигуном 37 несучий повітряний гвинт 9 швидше набирає обороти і прискорюється рух кабіни 8. Після досягнення необхідного прискорення електропривод вимикають, знеструмлюються електродвигун 37 і електромагнітна муфта 39, далі атракціонний політ продовжується на мускульному приводі 14. Для прискорення зниження кабіни 8 в допомогу мускульному приводу 14, що працює в реверсивному режимі, підключають електропривод, переведений в реверсивний режим. При цьому електродвигун 37 обертається у зворотний бік і весь кінематичний ланцюжок ланок обертається у зворотний бік, передаючи додаткове зусилля на порожнистий вал 20 з несучим повітряним гвинтом 91295 12 9. Напрям обертання електродвигуна 37 не робить впливу на передачу електромагнітною муфтою обертального руху з валу 38 на вал 40. Як допоміжний пристрій, реверсивний електропривод підвищує маневреність і безпеку атракціонного польоту кабіни огляду. Реверсивний електропривод несучого повітряного гвинта 9 здатний і самостійно виконувати функцію у вертолітному атракціонному польоті, яку виконує мускульний привід 14. Для цього в коробці передач 21 ручкою важеля 29 виводять колеса 22 і 23 в нейтральне положення, тобто мускульний привід відключається від кінематичного ланцюга. Провідний пілот, користуючись пультом на приладовій дошці 34, управляє роботою електродвигуна 37, який по його командах працює на різних швидкостях, з тимчасовими зупинками, з обертанням в звичайному і реверсивному режимах, по кінематичному зв'язку з ним всі ці операції повторює несучий повітряний гвинт 9, що забезпечують курсування кабіни огляду 8 по вертикалі. Канати 11 і 12 /Фіг.1, 5/, закріплені на значній відстані на щаблині 4 і на не меншій відстані перекинуті через блоки 3 на навісній опорі 2, протидіють закручуванню кабіни несучим повітряним гвинтом 9 під час його роботи. Але при різкому наборі швидкості обертання, установка лопатей із завищеним кутом атаки і інші чинники можуть приводити до перевищення допустимого кута закручування кабіни 8 і навіть скручування канатів 11 і 12. Для попередження таких явищ включають реверсивний тяговий електродвигун 44 з лопатями 45 в тому режимі, в якому працюють привід несучого повітряного гвинта 9. Телемеханічний зв'язок з кабіною 9 допомагає усувати можливі прорахунки екіпажу в управлінні атракціонним польотом. Комплекс вертолітних атракціонів /Фіг.8/ з опорою на одній башті 1, окрім економічних вигод, відкриває можливість організувати новий вигляд спортивних змагань атракціонних польотів на мускульному приводі. 13 91295 14 15 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 91295 Підписне 16 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюHelicopter amusement ride
Автори англійськоюPavlosiuk Mykhailo Oleksiiovych, Tsyhan Viktor Oleksandrovych
Назва патенту російськоюВертолетный аттракцион
Автори російськоюПавлюсюк Михаил Алексеевич, Цыган Виктор Александрович
МПК / Мітки
МПК: A63G 1/00, A63G 33/00
Мітки: атракціон, вертолітний
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/8-91295-vertolitnijj-atrakcion.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Вертолітний атракціон</a>
Попередній патент: Предмет одягу у формі трусиків
Наступний патент: Застосування іонних рідин на основі четвертинних амонієвих солей – похідних морфоліну як компонента рідких і полімерних електролітів для електрохімічних пристроїв
Випадковий патент: Спосіб захисту інкубаційних яєць курей покриттям з хітозану