устройство для буксировки и/или тренировки воднолыжников

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУКСИРОВКИ И/ИЛИ ТРЕНИРОВКИ ВОДНОЛЫЖНИКОВ, содержащее размещенный в вертикальной плоскости на опорах через блоки замкнутый направляющий трос, к нижней ветви которого прикреплен основанием треугольный буксировочный узел с фалом в его вершине, натяжное приспособление для троса и привод троса, включающий реверсивный электродвигатель и механизмы перемещения и управления, отличающееся тем, что оно снабжено силовым тросом, один конец которого связан с вершиной треугольного буксировочного узла, а механизмы перемещения и управления смонтированы на общем валу и включают соответственно вариатор и барабан, при этом замкнутый направляющий трос соединен с вариатором, а второй конец силового троса связан с барабаном через установленный с возможностью перемещения укладчик.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизмы перемещения и управления смонтированы в рамной конструкции на опорах.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что механизм управления включает смонтированные на опорах рамной конструкции параллельно оси барабана винтовую ось и направляющую, а укладчик силового троса представляет собой гайку и установлен на винтовой оси и направляющей.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что замкнутый направляющий трос выполнен из нитей прочного и легкого материала, преимущественно капрона.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вариатор выполнен коническим.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опоры блоков представляют собой либо стойки с растяжками, либо стены бассейна.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для буксировки и/или тренировки воднолыжников и предназначено для использования как в открытых водоемах, так и в закрытых бассейнах. Изобретение позволяет свести к минимуму нагрузки на опоры и натяжное приспособление.

Известно устройство для тренировки воднолыжников [1] используемое в открытом водоеме, содержащее четыре вертикальные мачты, установленные с помощью растяжек, трособлочную систему, реверсивный привод на одной из мачт, кинематически связанный с одним из блоков трособлочной системы, соединенной посредством карабинов с n буксировочных узлов с фалами.

Недостатком этого устройства является то, что мачты и растяжки к ним испытывают высокие нагрузки, что небезопасно для жизни находящихся вблизи людей, а также то, что это устройство невозможно использовать в закрытых бассейнах.

Известно также устройство для тренировки воднолыжников [2] используемое как в открытых водоемах, так и в закрытых бассейнах, содержащее размещенный в вертикальной плоскости на опорах через блоки замкнутый направляющий трос, к нижней ветви которого прикреплен основанием треугольный буксировочный узел с фалом в его вершине, натяжное приспособление для троса и привод троса, включающий реверсивный электродвигатель и механизмы перемещения и управления.

Недостатком этого устройства является высокая нагрузка на трособлочную систему и опоры, а также усилия, которые нужно прикладывать к натяжным приспособлениям, так как металлический трос (обычно его d 8-10 мм) и блоки к нему имеют большой вес. Кроме того, устройство имеет высокие инерционные моменты, большие габариты, провис троса и плохую компоновку. Необходима также лебедка.

Задачей предлагаемого изобретения является создание устройства для буксировки и/или тренировки воднолыжников, дающее возможность уменьшить нагрузки на опоры и усилия для натяжения трособлочной системы, практически свести их к весу воднолыжника и величине сопротивления воды движению лыж, т. е. к минимуму.

Поставленная задача решается тем, что устройство для буксировки и/или тренировки воднолыжников, содержащее размещенный в вертикальной плоскости на опорах через блоки замкнутый направляющий трос, к нижней ветви которого прикреплен основанием треугольный буксировочный узел с фалом в его вершине, натяжное приспособление для троса и привод троса, включающий реверсивный электродвигатель и механизмы перемещения и управления, согласно изобретению снабжено силовым тросом, один конец которого связан с вершиной треугольного буксировочного узла, а механизмы перемещения и управления смонтированы на общем валу и включают соответственно вариатор и барабан, при этом замкнутый направляющий трос соединен с вариатором, а второй конец силового троса связан с барабаном через установленный с возможностью перемещения укладчик.

Кроме того, механизмы перемещения и управления смонтированы в рамной конструкции на его опорах.

Механизм управления включает смонтированные на опорах рамной конструкции параллельно оси барабана винтовую ось и направляющую, а укладчик силового троса представляет собой гайку и установлен на винтовой оси и направляющей.

Кроме того, замкнутый направляющий трос выполнен из нитей прочного и легкого материала, преимущественно капрона, вариатор выполнен коническим, а опоры блоков представляют собой либо стойки с растяжками, либо стены бассейна.

На фиг. 1 показана кинематическая схема устройства для буксировки и/или тренировки воднолыжников, главный вид (кожух с торца снят); на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1 (кожух снят), повернуто на 90^о.

Устройство для буксировки и/или тренировки воднолыжников содержит трособлочную систему, состоящую из размещенного в вертикальной плоскости замкнутого направляющего троса 1 (фиг.1) и силового троса 2, выполненный в виде треугольника буксировочный узел 3 с фалом 4, натяжное приспособление 5. Тросы 1 и 2 соединены между собой посредством треугольного буксировочного узла 3, основание 6 которого соединено с нижней ветвью 7 замкнутого направляющего троса 1, а вершина 8 с силовым тросом 2. Устройство снабжено рамной конструкцией 9 со съемным кожухом 10, в которой установлены реверсивный электродвигатель (привод) 11 и на дополнительных опорах 12 механизмы перемещения и управления, содержащие укладчик 13 силового троса и вал 14 (фиг.2), на котором с возможностью вращения установлены вариатор 15, выполненный коническим, и барабан 16. Вал 14 связан клиноременной передачей 17 с реверсивным электродвигателем 11 и зубчатой передачей 18 с винтовой осью 19, установленной также в дополнительных опорах 12. На винтовой оси 19 и одной из направляющих 20 размещены укладчик 13 силового троса с возможностью перемещения относительно барабана 16. Замкнутый направляющий трос 1 выполнен из легкого прочного материала, преимущественно из нитей капрона, и соединен посредством блоков 21, 22 и 23 трособлочной системы с вариатором 15, а силовой трос 2 представляет собой металлический трос d 1,8 мм и соединен через отверстие 24 с барабаном 16, относительно которого с возможностью перемещения установлен укладчик 13 силового троса. В случае установки устройства в закрытом бассейне (фиг.1) блоки 21, 22 и натяжное приспособление 5 закреплены на стенках 25 и 26 бассейна и являются опорами. В открытом водоеме опорами являются стойки с растяжками. В этом случае на стойках закрепляют блоки 21 и 22 и натяжное приспособление 5 (не показано). Устройство снабжено концевыми выключателями 27, расположенными в начале и конце барабана 16 на его поверхности. На нем также закреплен силовой трос 2, его конец. Концевые выключатели 27 могут быть закреплены на одной из направляющих 20 вместо барабана 16 (этот вариант установки концевых выключателей 27 не показан).

Устройство управляется оператором с помощью ручного переносного электрического пульта (не показано).

Устройство работает следующим образом.

При включении от пульта оператором реверсивного привода 11 (фиг.1) приводятся во вращение кинематически связанный с ним вал 14, вариатор 15, барабан 16 и винтовая ось 19 (фиг.2). Одновременно замкнутый направляющий трос 1 через блоки 21, 22, 23 и натяжное приспособление 5, а силовой трос 2 с помощью укладчика 13 силового троса начнут наматываться соответственно на вариатор 15 и барабан 16 и перемещать буксировочный узел 3 с фалом 4 (рабочий ход). По мере подхода последнего к краю бассейна (к берегу водоема) укладчик 13 силового троса, перемещаясь по винтовой оси 19 и одной из направляющих 20 относительно барабана 16, подойдет к концевому выключателю 27 (концевые выключатели 27 расположены на поверхности барабана 16 по его краям) и выключит реверсивный привод 11. Буксировочный узел 3 с фалом 4 остановится. Возврат буксировочного узла 3 с фалом 4 в исходное положение (холостой ход) осуществляется оператором посредством включения на пульте реверса реверсивного привода 11. В результате вал 14, вращаясь в обратном направлении, а вместе с ним и вариатор 15, барабан 16, винтовая ось 19 приведут в движение замкнутый направляющий трос 1 и силовой трос 2, перемещая буксировочный узел 3 с фалом 4 в исходное положение. По мере приближения к краю бассейна (водоема) укладчик 13 силового троса подойдет к концевому выключателю 27, расположенному на барабане 16, и выключит реверсивный привод 11. Буксировочный узел 3 с фалом 4 остановится. При этом конический вариатор 15, осуществляя движение замкнутого троса 1, одновременно сообщает ему замедленное движение (скорость) по отношению к движению (скорости) силового троса 2 при рабочем ходе и ускоренное движение по отношению к движению силового троса 2 при холостом ходе, что исключает запутывание силового троса 2 на барабане 16 и увеличивает его натяжение.

Применение предлагаемого устройства позволяет снизить нагрузки на опоры, в основном свести их к весу лыж, воднолыжника, сопротивлению воды движению лыж, что дает возможность использовать в качестве опор блоки трособлочной системы, заделав их в стены бассейна. В случае же установки устройства в открытом бассейне в качестве опор используют, в частности, металлические стойки d 40 60 мм, установив их с помощью растяжек.

Выполнение замкнутого направляющего троса из нитей прочного и легкого материала, преимущественно капрона (d 6 мм), снижает вес этого троса, позволяет уменьшить нагрузки на опоры и усилия для его натяжения. В связи с этим в качестве опор для трособлочной системы могут быть применены стойки с d 40-60 мм с растяжками (открытый водоем), на которых закреплены блоки трособлочной системы, или непосредственно блоки трособлочной системы, закрепленные на стенах (закрытый бассейн). В заявленном устройстве является целесообразным выполнить вариатор коническим, что позволяет осуществлять быстрый возврат буксировочного узла с фалом в исходное положение, исключить его запутывание и увеличить натяжение.

Описанное устройство не требует капитальных вложений, неметаллоемко, просто в изготовлении, сборке, монтаже и демонтаже. Оно исключает провис трособлочной системы и инерционные моменты при пуске и остановке буксировочного узла с фалом, безопасно и удобно в обслуживании и работе.