RU126952U1

RU126952U1 - SKI STICK

Info

Publication number: RU126952U1
Application number: RU2012118260/12U
Authority: RU
Inventors: Сергей Викторович Посохин
Original assignee: Сергей Викторович Посохин
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2012-05-04
Publication date: 2013-04-20

Abstract

1. Лыжная палка, предназначенная для использования при скоростном беге на лыжероллерах по гладкому и твердому покрытию, а также по грунту, содержащая шток и опорный элемент, отличающаяся тем, что нижний конец штока и опорный элемент соединены посредством трехстепенного шарнира, а также упругими элементами, обеспечивающими перпендикулярность штока и нижней плоскости основания опорного элемента, а также параллельность продольной оси опорного элемента плоскости движения лыжника, во время отсутствия опорной нагрузки, при этом весь механизм соединения укрыт защитным чехлом.2. Лыжная палка по п.1, отличающаяся тем, что трехстепенный шарнир представляет собой трехстепенный карданов подвес, а сама опорная часть представляет собой упругое тело, геометрически и по назначению подобное сантехническому вантузу.3. Лыжная палка по п.1, отличающаяся тем, что трехстепенный шарнир представляет собой шаровой шарнир, основание которого наклонено в сторону направления движения лыжника приблизительно на 30º.4. Лыжная палка по пп.1, 2 и 3, отличающаяся тем, что опорная часть представляет собой плоскую упругую накладку, обеспечивающую максимальный коэффициент трения с гладким и твердым покрытием, а при скоростном беге по грунту в нижнюю плоскость основания опорного элемента ввинчиваются симметрично расположенные относительно продольной оси опорного элемента заостренные металлические штыри.1. A ski stick intended for use in speed skating on roller skis on a smooth and hard surface, as well as on the ground, containing a rod and a supporting element, characterized in that the lower end of the rod and the supporting element are connected by a three-degree hinge, as well as elastic elements, ensuring the perpendicularity of the rod and the lower plane of the base of the supporting element, as well as the parallelism of the longitudinal axis of the supporting element of the plane of movement of the skier, while there is no supporting load, while the whole mechanism chehlom.2 covered with a protective compound. A ski pole according to claim 1, characterized in that the three-degree hinge is a three-degree cardan suspension, and the supporting part itself is an elastic body, geometrically and similar in purpose to a plumbing plunger. 3. A ski pole according to claim 1, characterized in that the three-stage hinge is a ball joint, the base of which is inclined approximately 30º towards the direction of movement of the skier. A ski pole according to claims 1, 2 and 3, characterized in that the supporting part is a flat elastic pad providing a maximum coefficient of friction with a smooth and hard coating, and when speeding on the ground, symmetrically located relative to the longitudinal are screwed into the lower plane of the base of the supporting element the axis of the support element are pointed metal pins.

Description

Предлагаемая лыжная палка предназначена для использования при скоростном беге на лыжероллерах по гладкому и твердому покрытию, а также по грунту.The proposed ski stick is designed for use in speed skating on roller skis on smooth and hard surfaces, as well as on the ground.

Известны различные конструкции лыжных палок, обеспечивающих подключение силы рук к передвижению на местности. В частности: пешком, на лыжах или лыжероллерах. В первую очередь следует указать на лыжную палку, широко используемую в 50-ых годах прошлого века, с опорным кольцом, посредством кожаных ремешков, прикрепленных к бамбуковой палке. Такое соединение следует рассматривать как трехстепенный шарнир. Особым качеством отличались тогда палки скандинавской компании «Ярвиннен». Известны также конструкции по патентам: SU №963953, опубл. 23.06.1982 г., SU №1621986, опубл. 23.01.1991 г., SU №1169681, опубл. 30.07.1985 г.There are various designs of ski poles, providing the connection of hand power to movement on the ground. In particular: on foot, skiing or skiing. First of all, one should point to a ski pole, widely used in the 50s of the last century, with a support ring, through leather straps attached to a bamboo stick. Such a connection should be considered as a three-degree hinge. The sticks of the Scandinavian company “Järvinnen” were then distinguished by special quality. Patent designs are also known: SU No. 963953, publ. 06/23/1982, SU No. 1621986, publ. 01/23/1991, SU No. 1169681, publ. 07/30/1985

В качестве прототипа примем лыжную палку по патенту SU №963953, предназначенную для ходьбы пешком по сыпучему и мягкому грунту. Указанная лыжная палка имеет одностепенный шарнир, соединяющий шток и опорный элемент, а также смещенный относительно шарнира центр тяжести опорного элемента.As a prototype, we take a ski stick according to the patent SU No. 963953, designed for walking on loose and soft ground. The specified ski pole has a single-stage hinge connecting the rod and the support element, as well as the center of gravity of the support element displaced relative to the hinge.

Однако, такая конструкция неудобна в пользовании т.к. для полного прилегания опорного элемента к подстилающей поверхности лыжник должен внимательно следить за тем, как ставить палку в изменяющемся рельефе. Кроме того, в процессе ходьбы или бега на лыжах, лыжная палка, на интервале контакта с подстилающей поверхностью, совершает сложную траекторию, при которой все три проекции ее вектора угловой скорости не равны нулю. Отсюда следует, что добиться полного прилегания опорного элемента к подстилающей поверхности не удастся и как следствие лыжная палка на гладкой, например асфальтовой, поверхности будет проскальзывать.However, this design is inconvenient to use because in order for the support element to completely adhere to the underlying surface, the skier must carefully monitor how to put the stick in a changing terrain. In addition, during walking or skiing, the ski pole, on the interval of contact with the underlying surface, makes a complex path in which all three projections of its angular velocity vector are not equal to zero. It follows that it will not be possible to achieve a full abutment of the support element to the underlying surface and, as a result, the ski stick will slip on a smooth, for example, asphalt surface.

Целью предполагаемого изобретения является обеспечение полного прилегания нижней плоскости опорного элемента к любой подстилающей поверхности, при любом необходимом для лыжника угловом положении лыжной палки на интервале действия опорной нагрузки, а также исключение ее проскальзывания на максимально возможной части ее рабочего хода.The aim of the proposed invention is to ensure complete adhesion of the lower plane of the support element to any underlying surface, at any angular position of the ski pole necessary for the skier during the interval of the support load, and also to prevent it from slipping on the maximum possible part of its working stroke.

Поставленная цель достигается тем, что в лыжной палке, предназначенной для использования при скоростном беге на лыжероллерах по гладкому и твердому покрытию, а также по грунту, содержащей шток и опорный элемент, нижний конец штока и опорный элемент соединены посредством трехстепенного шарнира, а также упругими элементами, обеспечивающими перпендикулярность штока и нижней плоскости опорного элемента, а также параллельность продольной оси опорного элемента плоскости движения лыжника, во время отсутствия опорной нагрузки, при этом трехстепенный шарнир представляет собой трехстепенный карданов подвес, а сама опорная часть представляет собой упругое, например резиновое, тело подобное сантехническому вантусу, при этом весь механизм соединения укрыт конусообразным защитным чехлом. Лыжная палка может отличаться еще и тем, что трехстепенный шарнир представляет собой шаровой шарнир, основание которого наклонено в сторону направления движения лыжника приблизительно на 30 градусов. Лыжная палка может отличаться еще и тем, что при скоростном беге по гладкому и твердому покрытию к нижней плоскости опорного элемента вместо вантуса прикрепляется плоская упругая накладка, обеспечивающая максимальный коэффициент трения с подстилающей поверхностью, а при скоростном беге по грунту в нижнюю плоскость опорного элемента ввинчиваются четыре, симметрично расположенных относительно продольной оси опорного элемента, заостренных металлических штыря.This goal is achieved by the fact that in a ski pole intended for use in speed skating on ski rollers on a smooth and hard surface, as well as on soil containing a rod and a supporting element, the lower end of the rod and the supporting element are connected by a three-degree hinge, as well as elastic elements ensuring the perpendicularity of the rod and the lower plane of the supporting element, as well as parallelism to the longitudinal axis of the supporting element of the plane of movement of the skier, while there is no supporting load, while three Epen represents a threefold hinge gimbals and the supporting portion itself is elastic, for example rubber, similar to the sanitary vantusu body, the entire mechanism compound covered with a cone-shaped protective cover. A ski pole can also differ in that the three-stage hinge is a ball joint, the base of which is inclined approximately 30 degrees towards the direction of the skier's movement. A ski stick may also differ in that when running fast on smooth and hard surfaces, a flat elastic pad is attached to the lower plane of the support element instead of a cable tie, providing the maximum coefficient of friction with the underlying surface, and when running fast on the ground, four are screwed into the lower plane of the support element , symmetrically located relative to the longitudinal axis of the support element, pointed metal pin.

На чертеже схематично представлены два возможных варианта конструктивного выполнения лыжной палки, а точнее узла соединения ее штока с опорным элементом.The drawing schematically shows two possible options for the structural implementation of the ski poles, or rather the node connecting its rod with the supporting element.

На Фиг.1: Схематично показано, как шток 8 лыжной палки посредством трехстепенного карданова подвеса соединен с основанием опорного элемента - 14, опорная часть - 1, которого представляет собой упругое, например резиновое, тело подобное сантехническому вантусу. На этом рисунке условно показаны четыре упругих элемента 2, 11 (еще два не видны), соединяющие шток 8 с отогнутыми частями основания опорного элемента 14, оси этих упругих элементов (витых пружин или резиновых жгутов) образуют четырехгранную пирамиду, а сами пружины (или жгуты) обеспечивают перпендикулярность нижней плоскости опорного элемента штоку 8, а также параллельность продольной оси х-х опорного элемента плоскости движения лыжника, во время отсутствия опорной нагрузки. Далее на этом рисунке 4 - передний и 10 - задний подшипники, в которых вращается крестовина 9 карданова подвеса, ось крестовины 9 совпадает с продольной осью х-х опорного элемента. Далее на этом рисунке 6 - вилка карданова подвеса, которая посредством подшипников 12 крепится к перпендикулярной части крестовины 9 и имеет возможность вращения в продольной плоскости, совпадающей с плоскостью движения лыжника, 5 - наклоненное положение штока лыжной палки. Далее на этом рисунке 7 - два радиально упорных подшипника, обеспечивающих вращение штока 8 относительно вилки 6, т.е. вокруг вертикальной оси опорного элемента. Далее на этом рисунке 15 - передний и 13 - задний кронштейны, соединяющие соответствующие подшипники 4 и 10 с пластиной 14 - являющейся основанием опорного элемента. Увеличивая высоту заднего 13 и уменьшая высоту переднего 15 кронштейнов, можно создать наклон крестовины 9 в сторону направления движения лыжника, обеспечив тем самым большую угловую свободу для рабочего хода штока 8.Figure 1: It is shown schematically how the rod 8 of a ski pole is connected with the base of the support element - 14 via a three-stage cardan suspension, the support part - 1, which is an elastic, such as rubber, body similar to a plumbing cable. This figure conventionally shows four elastic elements 2, 11 (two not visible) connecting the rod 8 with the bent parts of the base of the support element 14, the axes of these elastic elements (coil springs or rubber bundles) form a tetrahedral pyramid, and the springs (or bundles) ) ensure the perpendicularity of the lower plane of the supporting element to the rod 8, as well as the parallelism of the longitudinal axis x-x of the supporting element of the plane of movement of the skier, while there is no supporting load. Further in this figure 4 - front and 10 - rear bearings, in which the universal joint 9 is rotated, the axis of the universal joint 9 coincides with the longitudinal axis x-x of the supporting element. Next in this figure 6 is a fork of the gimbal, which is attached by bearings 12 to the perpendicular part of the cross 9 and has the ability to rotate in a longitudinal plane that coincides with the plane of movement of the skier, 5 - the inclined position of the ski stick. Further in this figure 7 - two angular contact bearings, providing rotation of the rod 8 relative to the plug 6, i.e. around the vertical axis of the support element. Further in this figure 15 - front and 13 - rear brackets connecting the corresponding bearings 4 and 10 with the plate 14 - which is the base of the support element. Increasing the height of the rear 13 and reducing the height of the front 15 brackets, you can create a slope of the cross 9 in the direction of the direction of movement of the skier, thereby providing greater angular freedom for the working stroke of the rod 8.

На Фиг.2: Показан упрощенный вариант узла соединения штока 8 лыжной палки с ее опорным элементом 1. На этом рисунке: 1 - основание опорного элемента, 2 - четыре упругих элемента, выполняющих те же функции, что и в варианте, изображенном на Фиг.1, х-х - продольная ось опорного элемента, 4 - основание шарового шарнира, 5 - прижимающая часть шарового шарнира, 6 - наклоненное положение штока лыжной палки, 7 - подвижная часть шарового шарнира, 9 - упругая накладка, обеспечивающая максимальный коэффициент трения с подстилающей поверхностью.Figure 2: A simplified version of the connection unit of the rod 8 of the ski pole with its supporting element 1 is shown. In this figure: 1 - the base of the supporting element, 2 - four elastic elements that perform the same functions as in the embodiment shown in FIG. 1, xx — the longitudinal axis of the support element, 4 — the base of the ball joint, 5 — the pressing part of the ball joint, 6 — the inclined position of the ski stick rod, 7 — the movable part of the ball joint, 9 — the elastic pad providing the maximum coefficient of friction with the base surface.

Предлагаемая конструкция лыжной палки, предназначенная для использования при скоростном беге на лыжероллерах по гладкому и твердому покрытию, работает следующим образом. В начальной фазе рабочего хода палки, лыжник ставит ее практически вертикально по отношению к подстилающей поверхности. При этом опорный элемент к этому моменту за счет действия пружин или резиновых жгутов и благодаря наличию карданова подвеса автоматически выставляется перпендикулярно штоку и параллельно направлению движения лыжника. При возникновении опорной нагрузки, из опорной части, представляющей собой упругое, например резиновое, тело подобное сантехническому вантусу, выдавливается часть воздуха. За счет атмосферного давления возникает эффект прилипания, который длится пока существует вертикальная проекция опорной нагрузки. При этом шток лыжной палки, совершая рабочий ход, благодаря наличию карданова подвеса, плавно огибает опорный элемент, не отрывая его от подстилающей поверхности. По мере наклонения лыжной палки, вертикальная проекция опорной силы уменьшается и опорная часть отлипает. Далее в процессе подготовительного хода лыжной палки за счет действия пружин или резиновых жгутов и благодаря наличию карданова подвеса опорный элемент автоматически выставляется перпендикулярно штоку и параллельно направлению движения лыжника.The proposed design of the ski stick, designed for use in high-speed running on roller skis on smooth and hard surfaces, works as follows. In the initial phase of the working stroke of the stick, the skier puts it almost vertically in relation to the underlying surface. In this case, the support element at this point due to the action of springs or rubber bands and due to the presence of a cardan suspension is automatically set perpendicular to the rod and parallel to the direction of movement of the skier. When a supporting load occurs, part of the air is squeezed out of the supporting part, which is an elastic, such as rubber, body similar to a plumbing plumbing. Due to atmospheric pressure, a sticking effect occurs, which lasts as long as there is a vertical projection of the supporting load. In this case, the ski stick stock, making a working stroke, due to the presence of a cardan suspension, smoothly bends around the support element, without tearing it off from the underlying surface. As the ski stick tilts, the vertical projection of the support force decreases and the support part detaches. Further, during the preparatory course of the ski stick due to the action of springs or rubber bands and due to the presence of a cardan suspension, the supporting element is automatically set perpendicular to the rod and parallel to the direction of movement of the skier.

При движении лыжника по грунтовой поверхности кинематическая картина примерно та же, только вместо «вантуса» в нижнюю плоскость опорного элемента ввинчиваются четыре, симметрично расположенных относительно продольной оси опорного элемента, заостренных металлических штыря. При этом за счет действия пружин или резиновых жгутов и благодаря наличию карданова подвеса, опорный элемент сам отслеживает меняющийся мелкий рельеф и создает надежное сцепление лыжной палки с подстилающей поверхностью.When the skier moves along the dirt surface, the kinematic picture is approximately the same, only instead of a “cable plug” four pointed symmetrical metal rods are screwed into the lower plane of the support element, symmetrically located relative to the longitudinal axis of the support element. At the same time, due to the action of springs or rubber tows and due to the presence of a cardan suspension, the supporting element itself monitors the changing small relief and creates a reliable grip of the ski pole with the underlying surface.

Технический результат применения предлагаемых конструктивных решений заключается в появлении надежной возможности полноценного подключения силы рук на всей траектории их движения при скоростном беге на роликовых коньках по гладкому и твердому покрытию, а также лыжероллерах, в том числе и по грунтовой поверхности. Что позволит снизить нагрузку на ноги и при меньших общих усилиях увеличить скорость движения.The technical result of the application of the proposed design solutions is the emergence of a reliable opportunity to fully connect the hand forces along the entire path of their movement during high-speed running on roller skates on a smooth and hard surface, as well as ski rollers, including on a dirt surface. This will reduce the load on the legs and, with less overall effort, increase the speed of movement.

Claims

1. A ski stick intended for use in speed skating on roller skis on a smooth and hard surface, as well as on the ground, containing a rod and a supporting element, characterized in that the lower end of the rod and the supporting element are connected by a three-degree hinge, as well as elastic elements, ensuring the perpendicularity of the rod and the lower plane of the base of the supporting element, as well as the parallelism of the longitudinal axis of the supporting element of the plane of movement of the skier, while there is no supporting load, while the whole mechanism compound covered with a protective cover.

2. A ski pole according to claim 1, characterized in that the three-degree hinge is a three-degree cardan suspension, and the supporting part itself is an elastic body, geometrically and purposefully similar to a plumbing plunger.

3. The ski pole according to claim 1, characterized in that the three-stage hinge is a ball joint, the base of which is inclined approximately 30º towards the direction of the skier's movement.

4. A ski pole according to claims 1, 2 and 3, characterized in that the support part is a flat elastic pad providing a maximum coefficient of friction with a smooth and hard coating, and when speeding on the ground, symmetrically located screws are screwed into the lower plane of the base of the support element relative to the longitudinal axis of the support element are pointed metal pins.