RU181711U1 - Spindle and paddle connection unit - Google Patents
Spindle and paddle connection unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU181711U1 RU181711U1 RU2018112333U RU2018112333U RU181711U1 RU 181711 U1 RU181711 U1 RU 181711U1 RU 2018112333 U RU2018112333 U RU 2018112333U RU 2018112333 U RU2018112333 U RU 2018112333U RU 181711 U1 RU181711 U1 RU 181711U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- spindle
- stop
- hinge
- hole
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H16/00—Marine propulsion by muscle power
- B63H16/04—Oars; Sculls; Paddles; Poles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к судостроению, в частности к оборудованию для осуществления движения судов с помощью мускульной силы и может быть использована в веслах для спортивной гребли.Узел соединения веретена и лопасти весла, в котором веретено соединено с лопастью посредством шарнира, причем ось шарнира ориентирована перпендикулярно веретену, шарнир расположен со стороны рабочей поверхности лопасти, и его ось ориентирована параллельно лопасти, при этом узел выполнен с возможностью автоматического изменения величины угла между веретеном и лопастью в зависимости от величины нагрузки на лопасть, для чего их соединяемые концы снабжены упорами, размещенными со стороны нерабочей поверхности лопасти, причем упор лопасти снабжен сквозным отверстием, кроме того в зазоре между упорами установлен упруго деформируемый элемент и ограничительный элемент, который пропущен через сквозное отверстие упора лопасти с возможностью перемещения в его полости и снабжен ограничителем, причем один конец ограничительного элемента закреплен на упоре веретена.Кроме того, дальняя от лопасти стенка сквозного отверстия упора лопасти выполнена с уклоном в противоположную от лопасти сторону.Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в повышении эффективности гребли, поскольку обеспечивается максимально близкое к перпендикулярному положение лопасти по отношению к направлению движения в процессе всего гребка за счет возможности автоматического изменения величины угла между веретеном и лопастью.The utility model relates to shipbuilding, in particular to equipment for carrying out vessel movement using muscular strength and can be used in oars for rowing. The spindle and the paddle blade connection unit, in which the spindle is connected to the blade by means of a hinge, the hinge axis being oriented perpendicular to the spindle , the hinge is located on the side of the working surface of the blade, and its axis is oriented parallel to the blade, while the node is configured to automatically change the angle between the faith ten and the blade, depending on the magnitude of the load on the blade, for which their connected ends are equipped with stops placed on the non-working surface of the blade, and the blade stop is provided with a through hole, in addition, an elastically deformable element and a restrictive element that is passed through the through hole of the blade stop is movable in its cavity and is equipped with a limiter, one end of the restrictive element being fixed to the spindle stop. The wall of the through hole of the blade stop is sloped to the opposite side from the blade. The technical result achieved by solving the problem is expressed in increasing the rowing efficiency, since the blade is positioned as close as possible to the perpendicular to the direction of movement during the entire stroke due to the possibility automatically changing the angle between the spindle and the blade.
Description
Полезная модель относится к судостроению, в частности к оборудованию для осуществления движения судов с помощью мускульной силы и может быть использована в веслах для спортивной гребли.The utility model relates to shipbuilding, in particular to equipment for carrying out the movement of ships using muscular strength and can be used in oars for rowing.
Известен узел соединения веретена и лопасти весла, в котором веретено соединено с лопастью посредством шарнира, причем ось шарнира совпадает с продольной осью стержня весла.Known connection node of the spindle and the paddle blade, in which the spindle is connected to the blade by means of a hinge, and the axis of the hinge coincides with the longitudinal axis of the oar rod.
При этом поворот лопасти осуществляют вокруг продольной оси стержня весла посредством дополнительной рукоятки, ориентированной перпендикулярно продольной оси стержня весла (см. а.с. СССР № 1311999, дата публикации 23.05.87).In this case, the rotation of the blade is carried out around the longitudinal axis of the paddle rod by means of an additional handle oriented perpendicular to the longitudinal axis of the paddle rod (see AS USSR No. 1311999, publication date 05/23/87).
Недостатком известного решения является необходимость постоянного регулирования положения лопасти по отношению к водной поверхности – при заносе весла для нового гребка спортсмен поворачивает лопасть весла параллельно курсу движения каноэ, а при погружении весла в воду разворачивает лопасть в исходное положение.A disadvantage of the known solution is the need for constant regulation of the position of the blade relative to the water surface - when skidding a paddle for a new stroke, the athlete turns the paddle blade parallel to the course of movement of the canoe, and when the paddle is immersed in water, it turns the blade in its original position.
В качестве ближайшего аналога принят узел соединения веретена и лопасти весла, в котором веретено соединено с лопастью посредством шарнира, причем ось шарнира ориентирована перпендикулярно веретену (см. патент РФ № 2500571, дата публикации 10.12.2013).As the closest analogue, the spindle and oar blade connection unit is adopted, in which the spindle is connected to the blade by means of a hinge, the hinge axis being oriented perpendicular to the spindle (see RF patent No. 2500571, publication date 10.12.2013).
Недостатком ближайшего аналога является отсутствие возможности автоматического регулирования положения лопасти по отношению к водной поверхности за счет изменения величины угла между веретеном и лопастью.The disadvantage of the closest analogue is the inability to automatically adjust the position of the blade relative to the water surface due to changes in the angle between the spindle and the blade.
Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является создание более эффективной конструкции узла, обеспечивающей возможность автоматического регулирования положения лопасти по отношению к водной поверхности за счет изменения величины угла между веретеном и лопастью.The task to which the proposed utility model is directed is to create a more efficient assembly design that allows automatic adjustment of the position of the blade relative to the water surface by changing the angle between the spindle and the blade.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в повышении эффективности гребли, поскольку обеспечивается максимально близкое к перпендикулярному положение лопасти по отношению к направлению движения в процессе всего гребка за счет возможности автоматического изменения величины угла между веретеном и лопастью.The technical result achieved when solving the problem is expressed in increasing the rowing efficiency, since the blade is positioned as close as possible to the perpendicular position with respect to the direction of movement during the entire stroke due to the possibility of automatically changing the angle between the spindle and the blade.
Поставленная задача решается тем, что в узле соединения веретена и лопасти весла, в котором веретено соединено с лопастью посредством шарнира, причем ось шарнира ориентирована перпендикулярно веретену, шарнир расположен со стороны рабочей поверхности лопасти и его ось ориентирована параллельно лопасти, при этом узел выполнен с возможностью автоматического изменения величины угла между веретеном и лопастью в зависимости от величины нагрузки на лопасть, для чего их соединяемые концы снабжены упорами, размещенными со стороны нерабочей поверхности лопасти, причем упор лопасти снабжен сквозным отверстием, кроме того в зазоре между упорами установлен упруго деформируемый элемент и ограничительный элемент, который пропущен через сквозное отверстие упора лопасти с возможностью перемещения в его полости и снабжен ограничителем, причем один конец ограничительного элемента закреплен на упоре веретена.The problem is solved in that in the junction of the spindle and the blade of the oar, in which the spindle is connected to the blade by means of a hinge, the hinge axis being oriented perpendicular to the spindle, the hinge is located on the side of the blade’s working surface and its axis is oriented parallel to the blade, while the knot is made with the possibility of automatic changes in the angle between the spindle and the blade depending on the magnitude of the load on the blade, for which their connected ends are equipped with stops placed on the side of the inoperative the surface of the blade, and the blade stop is provided with a through hole, in addition, in the gap between the stops there is an elastically deformable element and a restrictive element that is passed through the through hole of the blade stop with the possibility of movement in its cavity and is equipped with a limiter, one end of the restrictive element being fixed to the spindle stop .
Кроме того, дальняя от лопасти стенка сквозного отверстия упора лопасти выполнена с уклоном в противоположную от лопасти сторону.In addition, the wall of the through hole of the blade stop distant from the blade is made with a slope opposite to the blade.
Сопоставительный анализ совокупности существенных признаков предлагаемого технического решения и совокупности существенных признаков прототипа и аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».A comparative analysis of the set of essential features of the proposed technical solution and the set of essential features of the prototype and analogues indicates its compliance with the criterion of "novelty".
При этом отличительные признаки формулы полезной модели решают следующие функциональные задачи.At the same time, the distinguishing features of the utility model formula solve the following functional problems.
Признак «шарнир расположен со стороны рабочей поверхности лопасти» позволяет исключить «складывание» весла со стороны рабочей поверхности лопасти при гребле.The sign “hinge is located on the side of the working surface of the blade” eliminates the “folding” of the oar from the side of the working surface of the blade during rowing.
Признаки «ось [шарнира] ориентирована параллельно лопасти» и «узел выполнен с возможностью автоматического изменения величины угла между веретеном и лопастью в зависимости от величины нагрузки на лопасть» обеспечивают максимально близкое к перпендикулярному положение лопасти по отношению к направлению движения в процессе всего гребка и позволяют не тратить спортсмену время и силы на осуществление поворота лопасти относительно веретена.The signs “axis [hinge] is oriented parallel to the blade” and “the unit is made with the possibility of automatically changing the angle between the spindle and the blade depending on the magnitude of the load on the blade” provides the blade position as close to perpendicular as possible with respect to the direction of movement during the entire stroke and allow Do not spend time and energy on the rotation of the blade relative to the spindle.
Признаки «соединяемые концы [веретена и лопасти] снабжены упорами, размещенными со стороны нерабочей поверхности лопасти» обеспечивают возможность формирования между упорами зазора, изменение величины которого приводит к повороту лопасти относительно веретена.The signs "the connected ends [spindles and blades] are equipped with stops placed on the side of the idle surface of the blade" provide the possibility of forming a gap between the stops, changing the value of which leads to the rotation of the blade relative to the spindle.
Признаки «в зазоре между упорами установлен упруго деформируемый элемент» обеспечивает автоматическое изменение величины угла между веретеном и лопастью, поскольку при гребле упруго деформируемый элемент сжимается между упорами, обеспечивая силу сопротивления, пропорциональную нагрузке на лопасть (упору).Signs “an elastic deformable element is installed in the gap between the stops” ensures automatic change of the angle between the spindle and the blade, because when rowing the elastic deformable element is compressed between the stops, providing a resistance force proportional to the load on the blade (stop).
Признаки «в зазоре между упорами установлен … ограничительный элемент, который... снабжен ограничителем, причем один конец ограничительного элемента закреплен на упоре веретена» позволяют контролировать величину зазора между упорами и степень обжатия упруго деформируемого элемента за счет изменения положения ограничителя.The signs "in the gap between the stops there is a ... restrictive element that ... is equipped with a limiter, and one end of the restrictive element is fixed to the spindle stop" allows you to control the gap between the stops and the degree of compression of the elastically deformable element by changing the position of the limiter.
Признаки «упор лопасти снабжен сквозным отверстием», «ограничительный элемент… пропущен через сквозное отверстие упора лопасти с возможностью перемещения в его полости» и признак зависимого пункта формулы исключают вырывание ограничительного элемента из упора лопасти при изменении величины угла между веретеном и лопастью.The signs "the blade stop is provided with a through hole", "the restrictive element ... is passed through the through hole of the blade stop with the possibility of movement in its cavity" and the sign of the dependent claim excludes the tearing of the limit element from the blade stop when the angle between the spindle and the blade changes.
На фиг.1 изображен вид весла сбоку.Figure 1 shows a side view of the paddle.
На фиг.2 изображены фазы движения весла по отношению к водной поверхности и разложение векторов сил, соответствующее различным фазам гребка.Figure 2 shows the phases of the movement of the paddle with respect to the water surface and the decomposition of the force vectors corresponding to the various phases of the stroke.
На фиг.3 изображен узел соединения лопасти и веретена при различных фазах гребка.Figure 3 shows the connection node of the blade and spindle at different phases of the stroke.
На фиг.4 изображены гипотетические кривые изменения силы упора в зависимости от фазы гребка, построенные с использованием разложения векторов сил для стандартного весла без шарнира и для заявляемого весла.Figure 4 shows the hypothetical curves of the change of the stop force depending on the phase of the stroke, constructed using the decomposition of the force vectors for a standard paddle without a hinge and for the inventive paddle.
На чертежах показаны лопасть 1, веретено 2, рукоятка 3, шарнир 4, упоры 5 и 6 лопасти 1 и веретена 2 соответственно, сквозное отверстие 7 упора 5, зазор 8 между упорами 5 и 6, упруго деформируемый элемент 9, ограничительный элемент 10, ограничитель 11 ограничительного элемента 10.The drawings show the
Также на чертежах указана Рi – сила упора (давления воды на лопасть 1) соответствующей фазы гребка.Also shown in the drawings is P i — thrust force (water pressure on the blade 1) of the corresponding stroke phase.
Весло содержит лопасть 1, веретено 2 и рукоятку 3, расположенную в верхней части весла.The oar contains a
Лопасть 1 соединена с веретеном 2 посредством шарнирного соединения.The
Шарнир 4 расположен со стороны рабочей поверхности лопасти 1, его ось ориентирована перпендикулярно веретену 2 и параллельно лопасти 1.The
Соединяемые концы лопасти 1 и веретена 2 снабжены упорами 5 и 6 соответственно, размещенными со стороны нерабочей поверхности лопасти 1.The connected ends of the
Упор 5 лопасти 1 снабжен сквозным отверстием 7, причем дальняя от лопасти 1 стенка сквозного отверстия 7 упора 5 выполнена с уклоном в противоположную от лопасти 1 сторону.The
В зазоре между упорами 5 и 6 установлен упруго деформируемый элемент 9 и ограничительный элемент 10.In the gap between the
Ограничительный элемент 10 пропущен через сквозное отверстие 7 упора 5 лопасти 1 с возможностью перемещения в его полости и снабжен ограничителем 11, причем один конец ограничительного элемента 10 закреплен на упоре 6 веретена 2.The
Заявляемое весло используют следующим образом.The inventive paddle is used as follows.
Предварительно определяют исходные характеристики весла по стандартным методикам.Initially determine the initial characteristics of the oars according to standard methods.
Необходимый диапазон поворота лопасти 1 относительно веретена 2 определяется модулем Юнга материала упруго деформируемого элемента 9.The required range of rotation of the
На начальном этапе фиксируют ограничитель 11 на ограничительном элементе 10.At the initial stage, the
Изменение положения ограничителя 11 и длины ограничительного элемента 10 позволяет:Changing the position of the
- задавать исходный угол между упорами 5 и 6 лопасти 1 и веретена 2 соответственно;- set the initial angle between the
- настраивать и фиксировать необходимый диапазон поворота лопасти 1 относительно веретена 2;- configure and fix the required range of rotation of the
- создавать предварительное напряжение в упруго деформируемом элементе 9, который выступает в качестве распорки, таким образом исключается люфт, а степень обжатия упруго деформируемого элемента 9 определяет жесткость шарнирного соединения и ход лопасти 1 при гребке.- create a prestress in the elastically
Спортсмен держит весло в руках стандартным способом и совершает гребок по классической схеме.The athlete holds the paddle in his hands in a standard way and makes a stroke according to the classical pattern.
При погружении весла в воду возникает сила упора Рi из-за давления воды на лопасть 1.When the oars are immersed in water, a stop force P i arises due to the pressure of the water on the
В процессе гребка, при увеличении нагрузки на лопасть 1, она поворачивается относительно веретена 2, при этом упруго деформируемый элемент 9 сжимается между упорами 5 и 6, обеспечивая силу сопротивления, пропорциональную нагрузке на лопасть (упору), а ограничительный элемент 10 перемещается в сквозном отверстии 7 упора 5 лопасти 1.During the stroke, when the load on the
Таким образом, в процессе всего гребка обеспечивается максимально близкое к перпендикулярному положение лопасти 1 по отношению к направлению движения.Thus, during the entire stroke, the position of the
По окончанию гребка лопасть 1 возвращается в исходное положение относительно веретена 2.At the end of the stroke, the
Площадь, ограниченная кривыми на фиг. 4, в определенном масштабе соответствует энергии, реализованной в процессе движения судна.The area bounded by the curves in FIG. 4, in a certain scale corresponds to the energy realized in the process of movement of the vessel.
Проанализировав изображение на фиг. 4, можно сделать вывод, что площадь под кривой, соответствующей веслу с шарниром, а значит и кинетическая энергия движения больше, чем для весла без шарнира.Having analyzed the image in FIG. 4, we can conclude that the area under the curve corresponding to the oar with a hinge, and hence the kinetic energy of motion, is greater than for an oar without a hinge.
В соответствии с известной формулой кинетическая энергияIn accordance with the well-known formula, kinetic energy
, где where
– кинетическая энергия движения; - kinetic energy of motion;
– масса судна; - mass of the vessel;
– скорость движения. - speed of movement.
Отсюда следует формула для определения скорости, соответствующей определенной кинетической энергии:From here follows the formula for determining the velocity corresponding to a certain kinetic energy:
. .
Возрастанию кинетической энергии на величину при неизменной массе должно соответствовать увеличение скорости , т.е.Increasing kinetic energy by with constant mass, an increase in speed should correspond , i.e.
. .
Отсюда несложно получить величину прироста скорости:From here it is easy to obtain the magnitude of the increase in speed:
. .
Следует иметь в виду, что для спортивных судов, когда решающим фактором является скорость, а результаты на финише зачастую отличаются на сотые доли секунды, даже незначительное увеличение скорости играет решающую роль. Именно в этом состоит положительный эффект предлагаемого технического решения.It should be borne in mind that for sports courts, when speed is a decisive factor, and results at the finish often differ by hundredths of a second, even a slight increase in speed plays a decisive role. This is precisely the positive effect of the proposed technical solution.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018112333U RU181711U1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Spindle and paddle connection unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018112333U RU181711U1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Spindle and paddle connection unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU181711U1 true RU181711U1 (en) | 2018-07-26 |
Family
ID=62982026
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018112333U RU181711U1 (en) | 2018-04-06 | 2018-04-06 | Spindle and paddle connection unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU181711U1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1311999A1 (en) * | 1983-06-10 | 1987-05-23 | Предприятие П/Я В-8662 | Oar |
FR2686309A1 (en) * | 1992-01-22 | 1993-07-23 | Renaud Paul | Folding omnidirectional oar |
RU2500571C1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-12-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Oar |
-
2018
- 2018-04-06 RU RU2018112333U patent/RU181711U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1311999A1 (en) * | 1983-06-10 | 1987-05-23 | Предприятие П/Я В-8662 | Oar |
FR2686309A1 (en) * | 1992-01-22 | 1993-07-23 | Renaud Paul | Folding omnidirectional oar |
RU2500571C1 (en) * | 2012-05-22 | 2013-12-10 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Oar |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2631742C1 (en) | Vibrating propulsor | |
AU2014284475B2 (en) | Stand up mirage watercraft | |
CN102597497B (en) | For the method and apparatus of the fin that vibrates in a fluid | |
US20070032144A1 (en) | Fin for oscillating foil propulsion system | |
EP3325339B1 (en) | Flow fin | |
RU181711U1 (en) | Spindle and paddle connection unit | |
RU182876U1 (en) | Spindle and paddle connection unit | |
WO2019104005A1 (en) | Water paddle system and related methods | |
RU2682946C1 (en) | Paddle | |
US6183327B1 (en) | Swim fin structure | |
US8900023B2 (en) | Swim fin | |
SK7625Y1 (en) | Pedal drive mechanism for watercraft | |
US20100151753A1 (en) | Propulsion means for recreational aquatic boat | |
US9616985B1 (en) | Two-paddle system for paddle-boarding | |
EP2746147A1 (en) | Aquatic propulsion by means of oscillating fins | |
RU161462U1 (en) | Swimmer | |
DE102019003058A1 (en) | Flexlbel mountable pedal boat mechanism | |
RU2652601C1 (en) | Paddle for rowing on canoe | |
US11912390B2 (en) | Water craft paddle | |
Ritchie | Dynamic modeling of ergometer and on‐water rowing | |
CA3047675C (en) | Water craft paddle | |
JPH04100795A (en) | Float with variable pitch fin propulsion device | |
RU154619U1 (en) | Rowing boat | |
Rottenbacher et al. | Estimation of biomechanical parameters and propulsive efficiency of flat-water kayak single (K1) at race pace | |
RU52723U1 (en) | WATER MOBILE DEVICE (OPTIONS) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190407 |