установка для спортивного досуга

Формула изобретения

1. Установка для спортивного досуга с по крайней мере одним движущимся по проходящему под уклоном пути движения за счет силы тяжести средством передвижения, выполненным с возможностью регулирования его скорости водителем индивидуально, причем путь движения имеет два выполненных в виде труб ходовых рельса (3, 4), на которые опирается своими несущими колесами (18, 19) или полозьями средство передвижения (16), а ходовые рельсы (3, 4) зафиксированы на точном взаимном расстоянии расположенными поперек каркасами (2), подпираемыми стойками (1), отличающаяся тем, что упомянутые стойки (1) для опоры на грунт на их нижней стороне имеют пяты захвата (10), при этом каркасы (2) между ходовыми рельсами (3, 4) имеют два проходящих параллельно ходовым рельсам (3, 4) направляющих рельса (5, 6), а средства передвижения (16) имеют выступающие вниз между направляющими рельсами (5, 6) направляющие консоли (22, 23), выполненные каждая L-образной формы и захватывающие горизонтальной полкой (24) снизу каждая свой направляющий рельс (5, 6).

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что средства передвижения (16) на каждой стороне над каждым направляющим рельсом (5, 6) имеют в каждом случае тормозные балки (28) с обращенными к направляющему рельсу (5, 6) тормозными колодками (25, 26) и каждое средство передвижения (16) выполнено с возможностью управления тормозом при перемещении тормозной балки (28) с тормозными колодками (25, 26) сверху вниз к направляющему рельсу (5, 6).

3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что тормозные балки (28) прикреплены с возможностью качания к шасси (17) средства передвижения (16) посредством приводных рычагов (29, 30), а управление тормозом (31) имеет L-образный, расположенный своим основанием на шасси (17) с возможностью поворота тормозной хомут, свободные выступающие вверх полки которого каждая образуют тормозной рычаг (33), и который на противоположной тормозному рычагу (33) стороне имеет каждый соединенное на шарнирах с тормозной балкой водило приводного рычага (34).

4. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что рассчитаны соотношения коромысла при управлении тормозом (31) для отрыва средства передвижения (16) от ходовых рельсов (3, 4) и для припрессовывания горизонтальных полок (24) направляющих консолей (22, 23) снизу к направляющему рельсу (5, 6).

5. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что для закрепления проходящей вдоль пути движения улавливающей сети на каркасах (2) установлены С-образные хомуты (14) таким образом, что основания хомутов (14) простираются горизонтально и находятся на каждом каркасе (2), а их открытая часть С находится выше ходовых рельсов (3, 4).

6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что С-образные хомуты (14) сформированы для подпирания проходящих вдоль пути движения пешеходных мостков (15).

7. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что каждое из несущих колес (18, 19; 18а, 19а) снабжено барабанным тормозом (27), принудительно приводимым в действие центробежной силой при достижении установленной скорости вращения несущих колес (18, 19; 18а, 19а).

8. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что каждое несущее колесо (18а, 19а) передней оси (36) на каждом средстве передвижения (16) установлено с возможностью ограниченного качания вокруг вертикальной оси (40), расположенной в направлении движения перед несущими колесами (18а, 19а).

9. Установка по п.8, отличающаяся тем, что каждое из несущих колес (18 а, 19а) передней оси (36) установлено на вилке (41), которая закреплена перед несущим колесом (18а, 19а) в кармане в подшипниковом вкладыше (37, 38) с возможностью ограниченного поворота вокруг вертикальной оси (40).

10. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что каждое отдельное средство передвижения (16) имеет самоусиливающийся тормоз, например тормозную балку (28).

11. Установка по п.10, отличающаяся тем, что тормозная балка (28) соединена с шасси (17) средства передвижения (16) посредством отклоненных вперед в направлении движения приводных рычагов (42, 43).

12. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что тормозной рычаг (33) снабжен изогнутой вперед направляющей (48), на которую воздействует пружина (46), при этом пружина (46) другим своим концом прикреплена к шасси (17) для обеспечения таким образом предварительного напряжения тормозного рычага (33) в направлении торможения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к установке для спортивного досуга с по крайней мере одним движущимся за счет силы тяжести по проходящему под уклоном пути движения средством передвижения, скорость которого может регулироваться водителем.

Такая установка для спортивного досуга описана, например, в US-A-4417740. Путь движения в ней выполнен в виде открытого сверху желоба, в котором могут двигаться средства передвижения, загиб которого в поперечном сечении препятствует выходу средства передвижения с пути движения.

Установка для спортивного досуга, описанная в упомянутом US-A-4417740, для пути движения требует относительно много площади. С точки зрения техники безопасности ее недостатком является то, что при слишком большой скорости и неумелом смещении веса пользователя средства передвижения этой установки для спортивного досуга средство передвижения все же может выйти из желоба, что приведет к серьезным травмам водителя и повреждению средства передвижения. Из этого вытекает, что средства передвижения должны перемещаться с соблюдением определенной дистанции, т.к. автоматическое торможение средств передвижения при опасном сближении из-за различия их скоростей с приемлемыми затратами неосуществимо.

На аттракционах применяются так называемые Американские горки, средства передвижения которых опираются на ходовые рельсы и направляются по ним. Такие установки для спортивного досуга позволяют запускать средства передвижения плотно друг за другом и при необходимости автоматически их затормозить, однако они настолько дорогостояще сконструированы, что до сих пор установки для спортивного досуга, сконструированные по принципу Американских горок, не были возведены на горных склонах, чтобы сделать возможным более длинный спуск. Кроме того, тележки Американской горки не могут быть заторможены индивидуально.

Целью изобретения является создание максимально просто сконструированной установки для спортивного досуга вышеуказанного вида таким образом, чтобы она была пригодна для возведения на горных склонах и при этом по возможности мало воздействовала на природу, а безопасность пользователя установки для спортивного досуга не снижалась.

Эта проблема согласно изобретению решается за счет того, что в установке для спортивного досуга с по крайней мере одним движущимся по проходящему под уклоном пути движения за счет силы тяжести средством передвижения, выполненным с возможностью регулирования его скорости водителем индивидуально, путь движения имеет два выполненных в виде труб ходовых рельса, на которые опирается своими несущими колесами или полозьями средство передвижения, ходовые рельсы зафиксированы на точном взаимном расстоянии расположенными поперек каркасами, подпираемыми стойками, при этом упомянутые стойки для опоры на грунт на их нижней стороне имеют пяты захвата, каркасы между ходовыми рельсами имеют два проходящих параллельно ходовым рельсам направляющих рельса, а средства передвижения имеют выступающие вниз между направляющими рельсами направляющие консоли, выполненные каждая L-образной формы и захватывающие горизонтальной полкой снизу каждая свой направляющий рельс.

Такой образованный двумя параллельными трубами в качестве ходовых рельсов путь движения может очень просто быть проложен с существенно меняющимися наклонами и поворотами, причем при поворотах каждый раз очень легко возможно возвышение внешних направляющих рельсов поворота. Если несущие колеса или полозья средства передвижения опираются не плоскостью на плоские поверхности катания, а на круговые в сечении трубы, это приводит только к линейному контакту, вследствие чего несущие колеса очень легко катятся или полозья легко скользят и на поворотах исключается заклинивание, поскольку ходовые рельсы не должны иметь постоянно выверенных по отношению к колесам или полозьям поверхностей катания. Так как каркасы с ходовыми рельсами опираются на стойках, то установке для спортивного досуга необходимо соприкасаться с грунтом только пятами захвата, так что, например, травяной дерн под установкой повреждается лишь незначительно. Следует также отметить, что предлагаемая установка для спортивного досуга не нуждается в бетонном фундаменте или прочих бетонных конструкциях, остающихся закрепленными в грунте. При незначительных уклонах достаточно, если установка для спортивного досуга лишь свободно стоит на грунте, в то время как при большем уклоне установку для спортивного досуга можно дополнительно фиксировать отдельными земляными стойками.

Средства для торможения отдельного средства передвижения имеют наиболее простую и эффективную конструкцию, если средства передвижения на каждой стороне над каждым направляющим рельсом имеют в каждом случае тормозные балки с обращенными к направляющему рельсу тормозными колодками и если средства передвижения проявляют управление тормозом при перемещении тормозной балки с тормозными колодками сверху вниз к направляющему рельсу. Такой тормоз не работает, как обычно у средств передвижения, через несущие колеса, так что при торможении не нужно указывать на малое трение между несущими колесами и ходовыми рельсами.

Конструктивно особенно просто оформлен тормоз, если согласно дальнейшему развитию изобретения тормозные балки с возможностью качания прикреплены к шасси средства передвижения посредством приводных рычагов и если управление тормозом имеет U-образный, своим основанием расположенный на шасси с возможностью поворота тормозной хомут, свободные, выступающие вверх полки которого каждая образуют тормозной рычаг и который на противоположной тормозным рычагам стороне имеет каждое связанное с тормозной балкой водило приводного рычага.

Тормоз действует подобно клещам, причем его тормозные колодки наподобие дискового тормоза охватывают направляющий рельс сверху и снизу и зажимают его между собой, если согласно другому дальнейшему развитию изобретения рассчитаны соотношения коромысла при управлении тормозом между отрывом средства передвижения от ходовых рельсов и припрессовыванием горизонтальных мостков направляющей консоли снизу к направляющему рельсу. Благодаря различным тормозным колодкам в горизонтальных мостках можно обеспечить очень хорошие характеристики в условиях мокрого торможения.

Так как согласно изобретению ходовые рельсы установлены на стойках, они могут проходить на существенной высоте над землей. Это может привезти к риску несчастного случая, особенно на поворотах, если лица в средстве передвижения недостаточно защищены привязными ремнями, если эти лица выпадут из средства передвижения. Выпадение с опасной высоты можно дополнительно и простыми средствами исключить, поэтому согласно другому дальнейшему развитию изобретения на каркасах для закрепления проходящей вдоль пути движения улавливающей сети установлены С-образные хомуты таким образом, что основания хомутов простираются горизонтально и находятся на каждом каркасе, а открытая часть С находится выше несущих рельсов.

При неполадках средство передвижения (тележку) можно безопасно покинуть там, где ходовые рельсы проходят относительно высоко над землей, если смонтированы С-образные хомуты для поддержания проходящих вдоль пути движения пешеходных мостков.

Слишком высокую скорость средств передвижения можно исключить принудительно, причем несущие колеса каждое снабжено барабанным тормозом, принудительно приводимым в действие центробежной силой при достижении установленной скорости вращения несущих колес.

Средства передвижения двигаются с малыми потерями трения даже на узких поворотах, если каждое несущее колесо передней оси на каждом средстве передвижения установлено таким образом, что способно ограниченно качаться вокруг вертикальной оси, расположенной в направлении движения перед несущими колесами.

Эта качающаяся подвеска передних несущих колес конструктивно особенно легко реализуема, если согласно дальнейшему развитию изобретения несущие колеса передней оси каждое установлено в вилке, которая закреплена перед несущим колесом в кармане в подшипниковом вкладыше с возможностью ограниченного поворота вокруг вертикальной оси.

Другое дальнейшее развитие изобретения состоит в том, что каждое отдельное средство передвижения имеет самоусиливающийся тормоз. Вследствие этого даже при относительно слабом силовом воздействии на тормозной рычаг и при мокрых управляющих рельсах достигаются достаточно высокие параметры торможения.

Желаемое самоусиление можно осуществить с малыми конструктивными затратами таким образом, что тормозная балка соединена с шасси тележки посредством отклоненных вперед в направлении движения приводных рычагов. Благодаря этому применяемая сила торможения действует также в направлении поперечной подачи тормозных накладок и тем самым облегчает торможение, что является преимуществом особенно при мокрых направляющих шинах.

Тормозные устройства тележки предлагаемой установки для спортивного досуга должны быть сконструированы так, что тележка при отсутствии водителя самостоятельно тормозится. Это может быть в простом виде реализовано, если согласно другому дальнейшему развитию изобретения тормозной рычаг снабжен изогнутой вперед направляющей, и в этой направляющей воздействует пружина, которая другим своим концом прикреплена к шасси для обеспечения таким образом предварительного напряжения тормозного рычага в направлении торможения. При помощи этой конструкции при отпуске тормоза укорачивается плечо рычага, с которым пружина воздействует на рычаг тормоза, благодаря чему для отпуска не требуются слишком большие усилия.

Изобретение допускает различные формы выполнения. Одна из них и измененное выполнение тормозного устройства схематично показаны на чертежах и описаны ниже.

Фиг.1 - вид спереди стойки в сборе установки для спортивного досуга;

фиг. 2 - вид верхней части стойки с задней осью средства передвижения, однако без тормозного рычага;

фиг. 3 - вид сбоку средства передвижения установки для спортивного досуга;

фиг.4 - вид сверху средства передвижения установки для спортивного досуга;

фиг.5 - вид передней оси средства передвижения;

фиг.6 - вид сбоку фрагмента средства передвижения с тормозным устройством и ходовым рельсом.

Фиг. 1 показывает стойку 1, которая имеет выполненный в виде С-образной несущей пластины каркас 2. На нем установлены два взаимно параллельно проходящих, круговые в сечении ходовых рельса 3, 4 и на свободных концах своего С- образного каркаса 2 - каждый по направляющему рельсу 5, 6. Каркас 2 посредством распорок 7, 8 соединен с пластиной захвата 9, которая посредством пят захвата 10 может опираться на грунт. Дальнейшие распорки 11, 12 ведут в продольном направлении к непоказанным предыдущей или последующей стойке. Распорка 13 усиливает стойку 1 по диагонали.

На каркасе 2 С-образный хомут 14 закреплен таким образом, что его щель обращена кверху и его основание распространяется горизонтально. Этот хомут 14 служит для закрепления непоказанной улавливающей сети. Кроме того, на нем находятся мостки 15, которые могут быть образованы обычными досками.

На фиг.2 показан в увеличенном масштабе по сравнению с фиг.1 каркас 2 с ходовыми рельсами 3, 4 и направляющими рельсами 5, 6. На средстве передвижения 16 видны шасси 14,17 и два несущих колеса 18 и 19, оси которых 20 и 21 ориентированы друг к другу V-образно, так что несущие колеса 18 и 19 опираются на ходовые рельсы 3, 4 изнутри под углом. Из шасси 17 на каждой стороне средства передвижения спереди и сзади выступает по одной направляющей консоли 22, 23 с внутренней стороны мимо направляющих рельсов 5 и 6 вниз, которые каждая своими горизонтальными полками 24 охватывает направляющие рельсы 5 и 6 снизу. Над обоими направляющими рельсами 5, 6 видны тормозные колодки 25, 26, которые могут перемещаться по направляющим рельсам 5 и 6 образом, который еще необходимо пояснить, чтобы затормозить средство передвижения 16. Для автоматического затормаживания средства передвижения 16 при слишком больших скоростях движения несущие колеса 18 и 19 каждое снабжено барабанным тормозом 27, принудительно срабатывающим от центробежной силы.

На фиг. 3 можно распознать под шасси 17 средства передвижения 16 тормозную балку 28, на которой установлены тормозные колодки 25 и 25а. Эта тормозная балка 28 прикреплена с возможностью качательного движения к шасси 17 посредством приводных рычагов 29 и 30 и может передвигаться посредством управления тормозом 31. К тому же управление тормозом 31 имеет на каждой стороне средства передвижения по одному поворачиваемому вокруг оси 32, расположенной поперечно к средству передвижения 16, тормозному рычагу 33, который вместе с водилом тормозного рычага 34 соединен на шарнирах с тормозной балкой 28. Если тормозной рычаг 33 поворачивают из показанного на фиг.3 положения вперед, то водило тормозного рычага 34 поворачивается по часовой стрелке и поднимает таким образом тормозную балку 28, что приводит к отходу тормозных колодок 25 и 25а от показанных на фиг.1 и 2 направляющих рельсов 5 и 6. В показанном на фиг.3 тормозном положении тормозная балка 28 настолько сдвинута вниз, что тормозные колодки 25 и 26 насаживаются сверху на показанный на фиг.2 направляющий рельс 5, а горизонтальная полка 24 направляющей консоли 22 снизу прижимает к направляющему рельсу 5, так что он для торможения зажат как бы тисками.

Фиг. 4 поясняет дополнительно конструкцию средства передвижения 16. Видно, что управление тормозом 31 выполнено в виде дуги и на каждой стороне средство передвижения имеет по тормозному рычагу 33, 33а. Кроме того видны несущие колеса 18, 19 задней оси 35, а также несущие колеса 18а, 19а передней оси 36 средства передвижения 16.

Фиг.5 показывает, что передняя ось 36 на своих обоих концах имеет карман в подшипниковом вкладыше 37 и 38, в каждом из которых установлена с возможностью ограниченного поворота вокруг вертикальной оси 39, 40 вилка 41, 41а, в которой установлено соответственно несущее колесо 18а, 19а.

Фиг. 6 показывает шасси 17 средства передвижения 16 с тормозной балкой 28, которая связана с шасси 17 посредством отклоненных вперед на некоторый угол приводных рычагов 42 и 43. Тормозной рычаг 33 имеет возможность поворота вокруг центра вращения 44 шасси 17 и соединен с приводным рычагом 43 посредством шатуна 45. Если тормозной рычаг 33 поворачивают против часовой стрелки, тогда шатун 45 поворачивает приводной рычаг 43 по часовой стрелке, в результате чего тормозная балка 28 перемещается параллельно сама себе к направляющему рельсу 5 и тем самым происходит торможение.

Задействование каждой тормозной балки 28 тормозным рычагом 33 может произойти и другим способом, например, так, что шатун от тормозного рычага 33 непосредственно ведет к тормозной балке 28.

Важно, что приводные рычаги 42 и 43 наклонены вперед, причем образуется как требуется угол наклона не более 45^o к шасси. Благодаря этому направленному вперед наклону хода приводных рычагов 42, 43 наступает эффект самоусиления. Если средство передвижения 16 движется налево и его тормозят, то возникающий момент трения имеет тенденцию с возрастающей силой прижать тормозную балку 28 к направляющему рельсу 5.

Далее фиг. 6 показывает, что тормозной рычаг 33 пружиной 46 натянут в тормозном положении. Эта пружина 46 одним своим концом прикреплена к шасси 17 и своим другим концом посредством ролика 47 опирается на направляющей 48 тормозного рычага 33. Эта направляющая 48 жестко прикреплена к тормозному рычагу 33 и имеет изгиб в форме дуги, причем центр кривизны находится в направлении движения перед тормозным рычагом 33, и дуга проходит через центр вращения тормозного рычага 33. Из такой конструкции направляющей 48 вытекает, что точка воздействия пружины 46 на тормозном рычаге 33 смещается тем дальше в направлении к центру вращения 44, чем дальше вперед нажимают на тормозной рычаг 33. Пружина 46 также может воздействовать с максимальным плечом рычага на тормозной рычаг 33, если тормозной рычаг отпускают, однако в меньшей мере воздействует на тормозной рычаг 33, чем если тормозной рычаг поворачивают вперед, поскольку точка воздействия пружины 46 при этом смещается до центра вращения 44 тормозного рычага 33. Поэтому не требуется больших усилий, чтобы удержать тормозное устройство в отпущенном состоянии.