RU196740U1

RU196740U1 - SKATING BLADE BLADE

Info

Publication number: RU196740U1
Application number: RU2019144079U
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Оборин; Максим Сергеевич Тепелин
Original assignee: Волегова Александра Александровна
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2020-03-13

Abstract

Полезная модель относится к спорту и касается конструкции лезвия конькобежного конька. Лезвие конькобежного конька выполнено с продольным желобком вдоль его торцевой поверхности. Желобок выполнен глубиной от 0,2 мм до 0,5 мм, шириной от 0,6 мм до 0,8 мм, желобок расположен симметрично относительно центральной продольной оси торцевой поверхности лезвия конька, при этом ширина желобка не превышает 60% от толщины лезвия. Технический результат, достигаемый полезной моделью – обеспечение устойчивости положения тела спортсмена при максимально возможном его наклоне по отношению к поверхности льда на виражах, повышение скорости движения спортсмена, упрощение конструкции лезвия конькобежного конька. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to sports and relates to the design of the blade of the speed skate. The blade of the skating ridge is made with a longitudinal groove along its end surface. The groove is made with a depth of 0.2 mm to 0.5 mm, a width of 0.6 mm to 0.8 mm, the groove is located symmetrically relative to the central longitudinal axis of the end surface of the ridge blade, while the width of the groove does not exceed 60% of the thickness of the blade. The technical result achieved by the utility model is to ensure the stability of the position of the athlete’s body at its maximum tilt with respect to the ice surface at the bends, increase the speed of the athlete, simplify the design of the blade of the skating skate. 1 s.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к спорту и касается конструкции лезвия конькобежного конька.The utility model relates to sports and relates to the design of the blade of the speed skate.

Известно, что лезвия фигурных коньков выполнены с так называемой «канавкой» - проточкой в форме дуги окружности по всей длине, по нижней кромке полоза. Канавка создает два «ребра» конька — внутреннее и наружное. Они имеют большое значение для фигуриста (без них лезвие конька будет сваливаться на сторону, фигурист не сможет хорошо отталкиваться и правильно держать равновесие), поэтому заточка коньков состоит не столько в том, чтобы наточить стороны лезвия, сколько в том, чтобы восстановить желобок, который за время тренировок выравнивается (https://ru.wikipedia.org/wiki/Фигурные_коньки).It is known that the blades of figure skates are made with the so-called "groove" - a groove in the form of an arc of a circle along the entire length, along the lower edge of the runner. The groove creates two "ribs" of the ridge - internal and external. They are of great importance for the skater (without them, the blade of the skate will fall to the side, the skater will not be able to push well and balance correctly), so sharpening the skates is not so much about sharpening the sides of the blade, but about restoring the groove that during trainings it is leveled (https://ru.wikipedia.org/wiki/ Figure-skates).

На лезвиях хоккейных коньков по нижней кромке полоза также предусматривается выполнение желобка (канавки).On the blades of hockey skates along the lower edge of the runner, a groove (groove) is also provided.

О принципах заточки лезвий хоккейных коньков подробно изложено на сайте https://grinding.ru/blog/zatochka-konkov-sekrety/: для того, чтобы добиться более высокой скорости, рекомендуется комбинация различных радиусов профиля и желобка. Контур лезвия определяет пространство контакта лезвия со льдом. Заточка конька включает баланс между поверхностью схватывания и силой трения. Во время движения человек на коньках хочет максимизировать и сохранить скольжение. Поэтому сила трения между лезвием и льдом должна быть минимизирована при помощи правильного контура лезвия. В то же самое время мы хотим превосходное скольжение для того, чтобы перенаправлять силу в ускорение, перемещение и быструю остановку. Имеются рекомендованные радиусы контура (профиля) для коньков. Желобок – это вогнутая заточка нижней поверхности лезвия. Назначение желобка заключается в увеличении скорости скольжения на льду. Маленький радиус желобка означает лучшее скольжение, но также и увеличение силы трения. Большой радиус желобка дает небольшое скольжение, в то же самое время как обеспечивает меньшую силу трения между льдом и лезвием. Меньшая сила трения позволяет обеспечивать лучшее скольжение. Правильное скольжение является необходимым для ускорения, рывков и остановок. Правильные радиусы контура лезвия и желобка являются основными параметрами влияющие на скорость, быстроту и улучшения навыков катания. Профиль лезвия и желобка используются главным образом для балансирования силы трения и скольжения, для того чтобы подходить под предпочтения игроков в плане катания. Профиль лезвия и наклон определяют правильный баланс при катании. The principles of sharpening blades of hockey skates are described in detail on the website https://grinding.ru/blog/zatochka-konkov-sekrety/: in order to achieve a higher speed, a combination of different profile radii and groove is recommended. The contour of the blade defines the contact area of the blade with ice. Sharpening the ridge involves the balance between the setting surface and the friction force. During movement, a person on skates wants to maximize and maintain gliding. Therefore, the frictional force between the blade and the ice should be minimized by using the correct contour of the blade. At the same time, we want excellent glide in order to redirect the force to accelerate, move and quickly stop. There are recommended contour (profile) radii for skates. The groove is the concave sharpening of the bottom surface of the blade. The purpose of the groove is to increase the sliding speed on ice. A small radius of the groove means better glide, but also an increase in friction. The large radius of the groove gives a slight glide, while at the same time it provides less friction between the ice and the blade. Less friction allows better gliding. Proper gliding is essential for acceleration, jerking, and stopping. The correct radii of the contour of the blade and the groove are the main parameters affecting the speed, speed and improvement of riding skills. The blade and groove profiles are mainly used to balance the friction and sliding forces in order to match the riding preferences of the players. The blade profile and tilt determine the correct balance when riding.

Лезвия изготавливаются из высококачественной углеродистой стали. Оно тоньше, чем у фигурных и хоккейных коньков — 1,0-1,2 мм. Для заточки коньков используется станок, в котором оба конька закрепляются на одном уровне лезвиями вверх параллельно друг другу. Поверхность лезвия шлифуется вначале одним жестким бруском, для того чтобы сформировать ровную кромку с углом 90°, после чего шлифуется более тонким бруском до зеркального состояния. Не допускается никаких заусенец, неровных краёв, а также канавки в лезвии, так как это приводит к увеличению сопротивления при движении лезвия конька по льду (https://ru.wikipedia.org/wiki/Конькобежный_спорт).Blades are made of high quality carbon steel. It is thinner than that of figured and hockey skates - 1.0-1.2 mm. For sharpening the skates, a machine is used in which both skates are fixed at the same level with the blades up parallel to each other. First, the surface of the blade is ground with one hard block in order to form a smooth edge with an angle of 90 °, after which it is ground with a thinner block to a mirror state. No burrs, uneven edges, or grooves in the blade are allowed, as this leads to an increase in resistance when the blade moves on ice (https://en.wikipedia.org/wiki/ Speed Skating).

Таким образом, на дату создания полезной модели выполнение лезвий именно конькобежных коньков не предусматривало наличие на них каких – либо желобов, канавок, т.к. считается, что они будут уменьшать скорость скольжения по льду.Thus, on the date of creation of the utility model, the performance of the blades of the speed skates did not provide for the presence of any gutters or grooves on them, because it is believed that they will reduce the speed of sliding on ice.

Тем не менее, из патента РФ № 2120319 на изобретение известно лезвие конька для катания на льду, которое имеет три продольно разделенных части, т.е., в основном центральную скользящую часть, имеющую один или большее количество полозьев, взаимно расположенных на одном уровне, а также заднюю часть и переднюю часть, которые имеют боковые полозья, которые проходят по бокам от основного полоза, соответственно, причем эти боковые полозья расположены на более высоком уровне, чем основной полоз, так, что они входят в контакт со льдом только при наклоне конька.However, from the patent of the Russian Federation No. 2120319 for the invention, an ice skate blade is known which has three longitudinally separated parts, i.e., basically a central sliding part having one or more skids mutually located at the same level, as well as the rear and front, which have side runners that extend along the sides of the main runner, respectively, and these side runners are located at a higher level than the main runner, so that they come into contact with ice only when tilted to onka.

Из названия данного патента и его описания не известно, относится ли изобретение к лезвию конькобежного конька или нет. From the name of this patent and its description it is not known whether the invention relates to a blade of a speed skate or not.

Недостатком изобретения по патенту № 2120319 является его сложность и неэффективность при использовании в конькобежных коньках.The disadvantage of the invention according to patent No. 2120319 is its complexity and inefficiency when used in speed skating.

Из патентного документа № CN201862239 на полезную модель известно лезвие конька, которое содержит корпус лезвия для коньков, причем поперечное сечение режущей кромки корпуса лезвия для коньков снабжено канавкой, а край канавки соединен с боковой стенкой корпуса лезвия для коньков, или край паза удерживает расстояние от боковой стенки корпуса лезвия конька; и канавка имеет круглую дугу, форму лестницы, форму ступеньки, треугольник или квадрат. From a utility model patent No. CN201862239, a ridge blade is known which comprises a skate blade body, the cross section of the cutting edge of the skate blade body being provided with a groove, and the groove edge is connected to the side wall of the skate blade body, or the edge of the groove keeps the distance from the side the walls of the body of the blade of the ridge; and the groove has a circular arc, the shape of a ladder, the shape of a step, a triangle or a square.

Лезвие конька по полезной модели по патентному документу № CN201862239 выбрано в качестве наиболее близкого аналога.The utility model blade of Patent Document No. CN201862239 is selected as the closest analogue.

Недостатком полезной модели по патентному документу № CN201862239 является ее неэффективность при использовании на лезвии конькобежного конька.A disadvantage of the utility model of Patent Document No. CN201862239 is its inefficiency when used on a blade of a speed skate.

Техническая проблема при создании лезвия конькобежного конька – обеспечение устойчивости положения тела спортсмена при максимально возможном его наклоне по отношению к поверхности льда на виражах, повышение скорости движения спортсмена.The technical problem when creating a skate blade is to ensure the stability of the position of the athlete’s body when it is inclined as much as possible with respect to the surface of the ice on bends, increasing the speed of the athlete.

Технический результат, достигаемый полезной моделью – обеспечение устойчивости положения тела спортсмена при максимально возможном его наклоне по отношению к поверхности льда на виражах, повышение скорости движения спортсмена, упрощение конструкции лезвия конькобежного конька.The technical result achieved by the utility model is to ensure the stability of the position of the athlete’s body at its maximum tilt with respect to the ice surface at the bends, increase the speed of the athlete, simplify the design of the blade of the skating skate.

Технический результат обеспечивается тем, что в лезвии конькобежного конька, выполненном с продольным желобком вдоль его торцевой поверхности, согласно полезной модели желобок выполнен глубиной от 0, 2 до 0, 5 мм, шириной от 0, 6 до 0, 8 мм, желобок расположен симметрично относительно центральной продольной оси торцевой поверхности лезвия конька, при этом ширина желобка не превышает 60% от толщины лезвия.The technical result is ensured by the fact that in a blade of a skating ridge made with a longitudinal groove along its end surface, according to a utility model, the groove is made with a depth of from 0, 2 to 0, 5 mm, a width of from 0, 6 to 0, 8 mm, the groove is located symmetrically relative to the central longitudinal axis of the end surface of the ridge blade, while the width of the groove does not exceed 60% of the thickness of the blade.

Известно, что при скоростном беге на коньках, особенно в таком виде спорта, как шорт-трек, при прохождении спортсменами виражей, чем меньше угол между поверхностью льда и телом спортсмена, тем выше его скорость прохождения поворота (виража) за счет высокой центробежной силы. При этом, чем меньше угол между поверхностью льда и телом спортсмена, тем выше центробежная сила и тем выше скорость спортсмена. Как правило, угол наклона спортсмена (угол между поверхностью льда и телом спортсмена) составляет не более 15°. При больших наклонах (при снижении угла между поверхностью льда и телом спортсмена) положение спортсмена становится неустойчивым и он падает.It is known that when speed skating, especially in a sport such as a short track, when athletes bend, the smaller the angle between the surface of the ice and the athlete’s body, the higher its cornering speed (bend) due to the high centrifugal force. Moreover, the smaller the angle between the ice surface and the athlete’s body, the higher the centrifugal force and the higher the athlete’s speed. As a rule, the angle of inclination of the athlete (the angle between the surface of the ice and the body of the athlete) is not more than 15 °. With large inclinations (with a decrease in the angle between the ice surface and the athlete’s body), the athlete’s position becomes unstable and it falls.

Проблема заключается в том, что при наклоне спортсмена к поверхности льда, снижается устойчивость положения тела спортсмена и при критическом наклоне тела спортсмена к поверхности льда, спортсмена просто упадет на лед, прекратив движение. The problem is that when the athlete tilts to the ice surface, the stability of the athlete’s body position decreases and when the athlete’s body tilts critically to the ice surface, the athlete simply falls on the ice, stopping the movement.

Поэтому в конькобежном спорте существует проблема сохранения скорости при прохождения виража при одновременном сохранении устойчивого положения тела спортсмена.Therefore, in speed skating there is a problem of maintaining speed when cornering while maintaining a stable position of the athlete's body.

Авторы изобретения разрешили данную проблему на первый взгляд, нелогичным образом, противоречащим сложившимся взглядам на конструкцию лезвий конькобежных коньков.The inventors solved this problem at first glance, in an illogical way, contrary to the prevailing views on the design of blades of speed skates.

Авторы предложили выполнить на торце лезвия конькобежного конька продольный желоб (канавку) по всей длине лезвия конька. В процессе движения спортсмена по льду между собой контактируют поверхность льда и торцевая поверхность лезвия конька.The authors proposed that a longitudinal groove (groove) be made along the entire length of the ridge blade at the end face of the skate blade. During the athlete’s movement on ice, the ice surface and the end surface of the ridge blade come into contact with each other.

Чтобы не нарушать скоростные параметры бега спортсмена и одновременно обеспечить достижение заявленного технического результата, предложено желобок выполнять глубиной от 0, 2 до 0, 5 мм, ширина желобка должна при этом составлять 0, 6 – 0, 8 мм. Желобок выполняют симметрично вдоль центральной продольной оси торцевой поверхности лезвия конька, при этом ширина желобка не должна превышать 60% от толщины лезвия конька (ширины торцевой поверхности лезвия конька). Форма желобка не имеет принципиального значения.In order not to violate the speed parameters of the athlete's running and at the same time ensure the achievement of the claimed technical result, it is proposed that the groove be made with a depth of 0, 2 to 0, 5 mm, the width of the groove should be 0, 6 - 0, 8 mm. The groove is performed symmetrically along the central longitudinal axis of the end surface of the ridge blade, while the width of the groove should not exceed 60% of the thickness of the ridge blade (width of the end surface of the ridge blade). The shape of the groove does not matter.

В процессе скольжения лезвие конька своей рабочей плоскостью формирует во льду канавку. На лед воздействует сила давления от веса спортсмена, формирующая силу реакции (направленную от льда в сторону, противоположную силе давления от спортсмена), стремящуюся вытолкнуть спортсмена от поверхности льда и при несоблюдении баланса, спортсмен падает. In the process of sliding, the ridge blade forms a groove in the ice with its working plane. The ice is affected by the pressure force from the athlete’s weight, which forms the reaction force (directed from the ice to the side opposite to the pressure force from the athlete), which tends to push the athlete from the ice surface and, if the balance is not kept, the athlete falls.

Желобок на рабочей (торцевой) поверхности лезвия конькобежного конька способствует как бы зацеплению лезвия конька со льдом. За счет такого зацепления повышается устойчивость положения спортсмена при прохождении поворотов. The groove on the working (end) surface of the blade of the skating ridge contributes to the engagement of the blade of the ridge with ice. Due to this engagement, the stability of the athlete's position during cornering is increased.

Механизм зацепления лезвия конька с желобком и без желобка будет объясняться следующим: если во льду заморозить вертикально плоскую пластину и ребристую пластину (как стиральная доска), у которой ребра направлены параллельно поверхности льда, то вытащить из льда плоскую пластину будет гораздо легче, чем ребристую.The mechanism of engagement of the ridge blade with the groove and without the groove will be explained as follows: if a vertically flat plate and a ribbed plate (like a washboard) are frozen in ice, in which the ribs are parallel to the ice surface, it will be much easier to remove a flat plate from the ice than a ribbed one.

На первый взгляд, наличие на торцевой поверхности лезвия конька будет приводить к падению скорости прохождения поворотов спортсменом за счет увеличения сцепления лезвия конька со льдом. At first glance, the presence on the end surface of the ridge blade will lead to a decrease in the cornering speed of the athlete by increasing the adhesion of the ridge blade to the ice.

Однако при заявленных параметрах желобка (желобок выполнен глубиной от 0, 2 до 0, 5 мм, шириной от 0, 6 до 0, 8 мм, желобок расположен симметрично относительно центральной продольной оси торцевой поверхности лезвия конька, ширина желобка не превышает 60% от толщины лезвия) на торцевой поверхности лезвия конькобежного конька влияние увеличения площади сцепления лезвия конька со льдом позволяет обеспечить значительное уменьшение угла наклона спортсмена по отношению к поверхности льда, одновременно сохраняя его устойчивое положение на льду, что позволит, нивелируя возможное торможение за счет увеличения площади сцепления лезвия конька со льдом, сохранить скорость при прохождения поворота (или же, говоря иначе, увеличить скорость прохождения поворота по сравнению с положением тела спортсмена, при котором угол между телом спортсмена и поверхностью льда составляет более 10 °). However, with the declared parameters of the groove (the groove is made in depth from 0, 2 to 0, 5 mm, width from 0, 6 to 0, 8 mm, the groove is located symmetrically with respect to the central longitudinal axis of the end surface of the ridge blade, the width of the groove does not exceed 60% of the thickness blades) on the end surface of the skating blade, the effect of increasing the adhesion area of the blade to the ice allows a significant decrease in the angle of inclination of the athlete relative to the surface of the ice, while maintaining its stable position on the ice, which Allows, leveling the possible braking by increasing the area of adhesion of the ridge blade to the ice, to maintain speed during cornering (or, in other words, increase the speed of cornering in comparison with the position of the athlete’s body, in which the angle between the athlete’s body and the ice surface is more than 10 °).

Важное значение имеет то, что ребра, образованные по краям от желобка, не должны быть острыми, по краям желобка на торцевой поверхности лезвия должны быть сохранены плоские площадки, для этого обеспечивают ширину желобка не более 60% от толщины лезвия. При такой ширине желобка по его краям будут сохранены плоские площадки (участки торцевой поверхности лезвия конька), что улучшит устойчивость положения спортсмена (установлено экспериментально).It is important that the ribs formed at the edges of the groove should not be sharp, at the edges of the groove on the end surface of the blade should be kept flat areas, for this they ensure the width of the groove is not more than 60% of the thickness of the blade. With such a width of the groove, flat areas (sections of the end surface of the ridge blade) will be preserved along its edges, which will improve the stability of the position of the athlete (established experimentally).

Заявленные параметры желобка позволяют обеспечить устойчивое положение спортсмена на углах его наклона (углах между поверхностью льда и телом спортсмена) до 10°.The stated parameters of the groove allow to ensure a stable position of the athlete at the angles of his inclination (angles between the ice surface and the body of the athlete) up to 10 °.

При таких углах наклона (до 10°) увеличение центробежной силы позволяет обеспечить повышение скорости на величину большую, чем возникающее падение скорости за счет увеличения площади сцепления лезвия конька со льдом.At such tilt angles (up to 10 °), an increase in centrifugal force allows for an increase in speed by an amount greater than the resulting drop in speed due to an increase in the adhesion area of the ridge blade to the ice.

При параметрах желобка за пределами заявленных, технический результат не достигается, падение скорости спортсмена при прохождении виражей (поворот) за счет повышения площади сцепления лезвия конька со льдом, не будет компенсироваться возрастанием центробежной силы, скорость спортсмена будет падать.When the parameters of the groove are outside the declared, the technical result is not achieved, the athlete’s speed drop when cornering (turning) due to an increase in the adhesion area of the ridge blade with ice will not be compensated by an increase in centrifugal force, the athlete’s speed will drop.

Следует отметить, что при заявленных конструктивных параметрах лезвия конькобежного конька снижается так называемое «залипание» конька ко льду, которое имеет место при абсолютно гладких лезвиях и при иных параметрах желобка.It should be noted that with the claimed design parameters of the blade of the skating ridge, the so-called “sticking” of the ridge to ice is reduced, which takes place with absolutely smooth blades and other parameters of the groove.

Повышение скорости движения спортсмена обеспечено только конструктивным исполнением желобка в лезвии конька без введения дополнительных конструктивных элементов, в том числе без усложнения его соединения с ботинком конька. Т.е. заявленный результат обеспечивается простыми конструктивными средствами. The increase in the athlete’s speed of movement is ensured only by the design of the groove in the blade of the ridge without introducing additional structural elements, including without complicating its connection with the ridge shoe. Those. The claimed result is provided by simple structural means.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежами.The inventive utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображено лезвие конькобежного конька.In FIG. 1 shows a blade of a speed skate.

На фиг. 2 изображено поперечное сечение лезвия конькобежного конька и его положение по отношению к поверхности льда при прохождении поворота.In FIG. 2 shows a cross section of a blade of a skating ridge and its position with respect to the surface of the ice when cornering.

Фигуры содержат следующие позиции:The figures contain the following positions:

1 – лезвие конькобежного конька. 1 - blade speed skate.

2 – желобок, выполненный на торцевой поверхности лезвия конькобежного конька.2 - a groove made on the end surface of the blade of the skating ridge.

3 – лед.3 - ice.

На торцевой поверхности лезвия 1 конькобежного конька выполнен желобок 2, имеющий форму, выполненную по радиусу. Желобок 2 выполнен глубиной от 0, 4 мм, шириной от 0, 7 мм. Желобок 2 расположен симметрично относительно центральной продольной оси торцевой поверхности лезвия конька, ширина желобка составляет 60% от толщины лезвия 1.On the end surface of the blade 1 of the skating ridge, a groove 2 is made having a shape made in radius. Groove 2 is made with a depth of 0, 4 mm, a width of 0, 7 mm. Groove 2 is located symmetrically relative to the central longitudinal axis of the end surface of the ridge blade, the width of the groove is 60% of the thickness of the blade 1.

Claims

1. The blade of the skating ridge, made with a longitudinal groove along its end surface, characterized in that the groove is made with a depth of 0.2 mm to 0.5 mm, a width of 0.6 mm to 0.8 mm, the groove is located symmetrically with respect to the central the longitudinal axis of the end surface of the ridge blade, while the width of the groove does not exceed 60% of the thickness of the blade.

2. The blade according to claim 1, characterized in that the groove has a triangular transverse profile or a rectangular profile, or a profile made along the radius of the circle.