RU2554013C1

RU2554013C1 - Injury-safe swing

Info

Publication number: RU2554013C1
Application number: RU2014103584/12A
Authority: RU
Inventors: Давид Михайлович Белый
Priority date: 2014-01-31
Filing date: 2014-01-31
Publication date: 2015-06-20

Abstract

FIELD: personal use articles.

SUBSTANCE: injury-safe swing belongs to children playground equipment, particularly - to a suspension swing with increased operational safety. The swing contains a frame consisting of two support posts interconnected in the upper part with a cross bar and a rigid passenger seat with two drawbars suspended with the help of hinged joints and a rotary shaft 6 in the middle part of the cross bar. The swing seat (at the front and at the rear, except for the upper half of the front part) is enclosed with plastic plates in a curve-strained condition with the convex part turned outwards so that to form clearances in the middle part of the cross bar. The plates are squeezed between the bolts heads and nuts. Each pair of bolts in different plates set opposite each other is partly screwed into opposite ends of the helical cylindrical spring freely inserted into a tube and mounted on the lateral surface of the seat.

EFFECT: enhanced safety.

2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию детских игровых площадок, в частности к изготовлению подвесных качелей с повышенной безопасностью эксплуатации.The invention relates to the equipment of children's playgrounds, in particular to the manufacture of suspended swings with increased operational safety.

Известны подвесные качели, содержащие опоры, несущие подвески на цепях и подшипниках скольжения, соединенные с пассажирским сиденьем или платформой /см., например, патент РФ на полезную модель №74080, кл. A63G 9/00, 2006 [1]; патент РФ на изобретение №2336923, кл. A63G 9/00, 2006 [2]; http://dtpl.ru/kacheli_2_2000_zepnie.htm [3],; http://kidmen.ru/category/kacheli-detskie/ [4]/.Known suspension swings containing bearings, bearing suspensions on chains and bearings, connected to a passenger seat or platform / see, for example, RF patent for utility model No. 74080, class. A63G 9/00, 2006 [1]; RF patent for the invention No. 2336923, cl. A63G 9/00, 2006 [2]; http://dtpl.ru/kacheli_2_2000_zepnie.htm [3] ,; http://kidmen.ru/category/kacheli-detskie/ [4] /.

Недостатками всех известных конструкций является повышенная опасность при эксплуатации, обусловленная, главным образом, большой вероятностью получения детьми, попавшими в зону раскачивания пассажирского сиденья, тяжелых травм /см. http:///www.newsmsk.com/articie/22_Jun_2012/kacheli.html [5]/, причем, в основном, травм головы от свободно колеблющегося жесткого сиденья или платформы /см. http"//www.strpl.su/14.php [6]/.The disadvantages of all known designs is the increased danger during operation, due mainly to the high probability that children who fall into the swing zone of the passenger seat will suffer serious injuries / cm. http: ///www.newsmsk.com/articie/22_Jun_2012/kacheli.html [5] /, and, mainly, head injuries from a freely oscillating hard seat or platform / see http "// www.strpl.su/14.php [6] /.

Наиболее близким устройством того же назначения к предложенному изобретению по совокупности существенных признаков являются подвесные качели, содержащие раму с двумя опорными стойками, связанными между собой в верхней части поперечиной, и жесткое пассажирское сиденье с двумя тягами, шарнирно закрепленными в средней части поперечины /см. патент РФ на полезную модель №68910, кл. A63G 9/00, 2006 г. [7]/, и принятые за прототип.The closest device of the same purpose to the proposed invention for a combination of essential features is a suspended swing, containing a frame with two support legs connected to each other in the upper part of the cross member, and a rigid passenger seat with two rods pivotally mounted in the middle of the cross member / cm. RF patent for utility model No. 68910, class. A63G 9/00, 2006 [7] /, and adopted as a prototype.

Недостатками устройства-прототипа является повышенная опасность получения детьми травм при эксплуатации качелей, и, главным образом - тяжелых травм головы от колеблющегося жесткого пассажирского сиденья при попадании ребенка в зону его раскачивания.The disadvantages of the prototype device is the increased risk of injuries to children during operation of the swing, and, mainly, severe head injuries from an oscillating hard passenger seat when a child enters the swing zone.

Сущность изобретения заключается в создании конструкции качелей, уменьшающей вероятность нанесения травмы при ударе раскачивающимся жестким сиденьем за счет его механической изоляции с обеих сторон в направлении раскачивания ударопоглощающими релейными и упругими элементами.The essence of the invention is to create a swing design that reduces the likelihood of injury when struck by a swinging rigid seat due to its mechanical isolation on both sides in the direction of swinging by shock-absorbing relay and elastic elements.

Технический результат - повышение безопасности эксплуатации качелей за счет уменьшения вероятности получения тяжелых травм при соударении жесткого пассажирского сиденья с человеком в процессе раскачивания.The technical result is to increase the safety of operation of the swing by reducing the likelihood of serious injuries when a hard passenger seat collides with a person in the process of swinging.

Указанный технический результат достигается при осуществлении изобретения тем, что в известных антитравматических качелях, содержащих раму с двумя опорными стойками, связанными между собой в верхней части поперечиной, и пассажирское сиденье с двумя тягами, шарнирно закрепленными в средней части поперечины, особенность заключается в том, что нижняя часть передней стороны и вся задняя сторона сиденья в направлении его раскачивания закрыты снаружи с образованием зазоров между сиденьем вертикальными упругими пластиковыми пластинами, прикрепленными к сиденью в напряженно-изогнутом состоянии с обращением выпуклостями наружу и возможностью релейного перехода в новое устойчивое состояние с противоположным направлением выпуклости при действии поперечной нагрузки, при этом крепление пластин осуществлено по их вертикальным краям с помощью винтов, каждая пара из которых, установленных в разных пластинах напротив друг друга, частично ввернуты в противоположные концы винтовой цилиндрической пружины сжатия, зафиксированной своей средней частью на боковой поверхности сиденья.The specified technical result is achieved during the implementation of the invention by the fact that in the known anti-traumatic swings containing a frame with two support legs connected to each other in the upper part of the cross member, and the passenger seat with two rods pivotally mounted in the middle part of the cross member, the feature is that the lower part of the front side and the entire rear side of the seat in the direction of swinging are closed from the outside with the formation of gaps between the seat by vertical elastic plastic plates, etc. fastened to the seat in a stress-bent state with convexity facing outward and the possibility of a relay transition to a new stable state with the opposite direction of convexity under the action of transverse load, while the plates are fastened along their vertical edges with screws, each pair of which are installed in different plates opposite each other, partially screwed into opposite ends of a helical cylindrical compression spring, fixed with its middle part on the side surface of the seats oh.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где схематично изображено предлагаемое устройство: на фиг.1 - на общем виде; на фиг.2 - на виде А на пассажирское кресло сбоку с продольным разрезом одного из элементов крепления.The invention is illustrated by drawings, where the proposed device is schematically depicted: in Fig. 1, in a general view; figure 2 - in the form And on the passenger seat side with a longitudinal section of one of the fastening elements.

Антитравматические качели содержат раму, состоящую из двух опорных стоек 1, связанных между собой в верхней части поперечной 2, и жесткое пассажирское сиденье 3 с двумя тягами 4, подвешенное с помощью шарниров 5 и поворотного вала в средней части поперечины 2. Нижняя часть передней стороны и вся задняя сторона пассажирского сиденья 3 качелей в направлении его раскачивания закрыты снаружи с образованием зазоров 6, 7 соответственно между передней и задней сторонами сиденья 3 вертикально установленными на сиденье 3 упругими пластиковыми пластинами 8, 9. При этом выполнение пластины 8 спереди сиденья 3 малой высоты, а также наличие зазора 6 достаточной величины обеспечивают возможность беспрепятственного и удобного расположения пассажира на пассажирском сиденье 3. Пластины 8, 9 прикреплены к сиденью 3 в их исходно деформированном, напряженно-изогнутом состоянии с обращением выпуклостями наружу от сиденья 3 и возможностью скачкообразного релейного перехода в новое устойчивое состояние с изменением направления выпуклостей на противоположное в сторону к сиденью 3 при действии на пластины 8, 9 ударной поперечной нагрузки. Естественно, что такому изменению выпуклостей пластин 8, 9 в другую сторону позволяет величина зазоров 6, 7 между пластинами 8, 9 в исходном состоянии и сиденьем 3. Для обеспечения вышеуказанного эффекта крепление пластин 8, 9 осуществлено по их вертикальным краям путем их фиксации /зажатия/ между головками винтов 10, 11 и т.д. и навернутых на них с обратных сторон пластин 8, 9 гаек 12, 13 и т.д. При этом каждая пара винтов 10, 11…, установленных в разных пластинах 8, 9… напротив друг друга, частично ввернуты в противоположные концы винтовой цилиндрической пружины сжатия 14, закрепленной на соответствующей боковой поверхности сиденья 3 с возможностью осевых деформаций витков относительно сиденья 3 как со стороны винта 10, так и винта 11. Для этого каждая из пружин 14 свободно вставлена в стальную трубку 15, прикрепленную к боковой поверхности сиденья 3 хомутами 16, а средняя часть пружины 14 зафиксирована на сиденье 3 с помощью ввернутого в трубку 15 и сиденье 3 насквозь через пружину 14 винта 17.The anti-traumatic swing contains a frame consisting of two support posts 1, interconnected in the upper part of the transverse 2, and a rigid passenger seat 3 with two rods 4, suspended using hinges 5 and a rotary shaft in the middle of the cross member 2. The lower part of the front side and the entire rear side of the passenger seat 3 swing in the direction of swinging is closed from the outside with the formation of gaps 6, 7, respectively, between the front and rear sides of the seat 3 vertically mounted on the seat 3 elastic plastic plates mi 8, 9. Moreover, the implementation of the plate 8 in front of the seat 3 of low height, as well as the presence of a gap 6 of sufficient size provide the possibility of unhindered and convenient location of the passenger in the passenger seat 3. The plates 8, 9 are attached to the seat 3 in their initially deformed, strained bent state with convexity outward from the seat 3 and the possibility of a jump-like relay transition to a new stable state with a change in the direction of the convexities to the opposite side to the seat 3 when exposed to the ins 8, 9 of the transverse shock loads. Naturally, such a change in the bulges of the plates 8, 9 to the other side allows the size of the gaps 6, 7 between the plates 8, 9 in the initial state and the seat 3. To ensure the above effect, the plates 8, 9 were fastened along their vertical edges by fixing / clamping them / between screw heads 10, 11, etc. and plates 8, 9 of nuts 12, 13, etc., screwed onto them from the reverse sides. Moreover, each pair of screws 10, 11 ... installed in different plates 8, 9 ... opposite each other, partially screwed into opposite ends of the coil compression spring 14, mounted on the corresponding side surface of the seat 3 with the possibility of axial deformation of the turns relative to the seat 3 as with the sides of the screw 10 and screw 11. For this, each of the springs 14 is freely inserted into the steel tube 15 attached to the side surface of the seat 3 with clamps 16, and the middle part of the spring 14 is fixed to the seat 3 by means of a screw screw 15 and seat 3 through the spring 14 of the screw 17.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.The work of the proposed device is as follows.

В случае попадания человека в зону раскачивания жесткого сиденья 3 качелей наиболее вероятным и несущим наибольшую опасность является удар в голову передней или задней стороной сиденья 3 в направлении раскачивания. Как показывает статистика, именно такие удары обуславливают подавляющее большинство тяжелых травм, получаемых детьми на игровых площадках. В момент удара человека в пластину 8 или 9, соответственно, с передней или задней сторон сиденья 3 человек как бы прилипает к пластине и двигается вместе с ней в процессе ее релейного перескока в новое устойчивое состояние с противоположным направлением выпуклости. Такой релейный перескок подобен минивзрыву, в результате которого рассеивается значительная часть исходной кинетической энергии удара. Кроме того, при переходе пластин 8, 9 из исходно выпуклого наружу в вогнутое состояние резко изменяется характер и первоначальное направление удара, даже прямой удар преобразуется в косой и скользящий. В результате этого человек в худшем случае отбрасывается в сторону от пластин 8, 9, как бы прокатываясь по плоскости пластины, что может привести к лег-повреждениям, но не к тяжелым травмам. Дальнейшее движение человека в контакте с соответствующей пластиной 8, 9 в течение некоторого промежутка времени вместе с упругодеформируемыми пружинами 14 позволяет многократно растянуть по времени продолжительность удара, то есть время контакта человека с сиденьем 3 при ударе. Такое увеличение времени соударения, согласно теореме об изменении количества движения системы, позволяет при той же кинетической энергии раскачивающегося сиденья 3 резко уменьшить амплитуду прикладываемой к человеку силы в течение ударного воздействия, преобразовать короткий ударный импульс со значительной амплитудой, приводящий к тяжелым травмам к растянутому во времени "мягкому" силовому воздействию, чреватому легкими повреждениями при отбрасывании человека в сторону от кресла /сиденья/ и в крайнем случае на землю. Кроме того, значительная часть кинетической энергии удара жесткого сиденья 3 преобразуется в процессе удара в потенциальную энергию упругодеформируемых пружин 14 и рассеивается в материале пружин.If a person enters the swing zone of the hard seat 3 of the swing, the most likely and most dangerous is a blow to the head with the front or rear side of the seat 3 in the swing direction. As statistics show, it is precisely such blows that determine the vast majority of severe injuries sustained by children on playgrounds. When a person hits the plate 8 or 9, respectively, from the front or rear sides of the seat, 3 people stick to the plate and move with it during the relay jump to a new stable state with the opposite direction of convexity. Such a relay hopping is similar to a mini-explosion, as a result of which a significant part of the initial kinetic energy of the shock is dissipated. In addition, during the transition of plates 8, 9 from the initial convex outward to the concave state, the nature and initial direction of the impact sharply change, even a direct impact is transformed into an oblique and sliding one. As a result of this, in the worst case, a person is thrown away from the plates 8, 9, as if rolling along the plane of the plate, which can lead to light injuries, but not serious injuries. Further movement of the person in contact with the corresponding plate 8, 9 for a certain period of time together with the elastically deformable springs 14 allows you to repeatedly stretch the duration of the impact, i.e. the contact time of the person with the seat 3 upon impact. Such an increase in the collision time, according to the theorem on the change in the momentum of the system, allows for the same kinetic energy of the swinging seat 3 to sharply reduce the amplitude of the force applied to the person during the shock, to convert a short shock pulse with a significant amplitude, leading to severe injuries that are time-stretched "soft" force, fraught with slight damage when throwing a person away from the chair / seat / and, in extreme cases, to the ground. In addition, a significant part of the kinetic energy of the impact of the hard seat 3 is converted in the process of impact into the potential energy of the elastically deformable springs 14 and is dissipated in the material of the springs.

Предлагаемое устройство эффективно снижает безопасность эксплуатации качелей и сравнительно просто по конструкции. Кроме того, оно довольно универсально, так как может быть использовано практически при изготовлении и модернизации качелей любой конструкции и принципа действия: качающихся, вращения, балансирных и т.п.The proposed device effectively reduces the safety of the swing and is relatively simple in design. In addition, it is quite universal, since it can be used practically in the manufacture and modernization of swings of any design and principle of operation: swinging, rotating, balancing, etc.

Claims

Anti-traumatic swing, containing a frame with two support legs connected to each other in the upper part of the cross member, a passenger seat with two rods pivotally mounted in the middle part of the cross member, characterized in that the lower part of the front side and the entire rear side of the seat in the direction of swinging are closed outside with the formation of gaps between the front and rear sides of the seat with vertical elastic plastic plates attached to the seat in a stress-bent state with convexity on rifle and the possibility of a relay transition to a new stable state with the opposite direction of convexity under the action of a transverse load, while the plates were fastened along their vertical edges with screws, each pair of which are installed in different plates opposite each other, partially screwed into opposite ends of the screw a cylindrical compression spring fixed with its middle part on the side surface of the seat.