RU2608991C2 - Vessel pedal drive, inflatable vessel, method of inflatable vessel movement on water and method of drive mounting on inflatable vessel - Google Patents
Vessel pedal drive, inflatable vessel, method of inflatable vessel movement on water and method of drive mounting on inflatable vessel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2608991C2 RU2608991C2 RU2013152109A RU2013152109A RU2608991C2 RU 2608991 C2 RU2608991 C2 RU 2608991C2 RU 2013152109 A RU2013152109 A RU 2013152109A RU 2013152109 A RU2013152109 A RU 2013152109A RU 2608991 C2 RU2608991 C2 RU 2608991C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- connecting rod
- drive
- gear
- seat
- vessel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Mechanical Control Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к механическим двигателям, в частности к приводам мускульной силы, и предназначено для использования на плавающих суднах, в частности на надувных лодках или рафтах.The invention relates to mechanical engines, in particular to muscular power drives, and is intended for use on floating ships, in particular on inflatable boats or rafts.
Из уровня техники известные решения, в которых мускульная сила применяется для приведения в движение лодки. Одним из таких является решение, описанное в патентном документе США US 4246861 (A), опубликованном 27.01.1981 г., из которого известно плавучее судно, такое как лодка или байдарка, которое приводится в движение тягой струи воды. Такая тяга обеспечивается клинообразным корпусом, который включает по сути гибкую пластину, расположенную под днищем судна. Педали расположены на удлинении плоской пластины. Пластина отклоняется от первоначального положения прилагаемой мускульной силой и приводится в исходное положение пружиной.The prior art well-known solutions in which muscle strength is used to propel the boat. One such solution is that described in US Pat. No. 4,246,861 (A), published January 27, 1981, from which a floating vessel, such as a boat or kayak, is known to be driven by a jet of water. Such traction is provided by a wedge-shaped hull, which includes an essentially flexible plate located under the bottom of the vessel. The pedals are located on the extension of a flat plate. The plate deviates from the initial position by the applied muscular force and is brought to its original position by a spring.
К недостаткам такого решения невозможность его использования в прибрежной мелководной зоне водоема, поскольку отклонение пластины будет ограниченным. Поэтому эффективность использования такого привода при определенных условиях является низкой.The disadvantages of this solution are the impossibility of its use in the shallow coastal zone of the reservoir, since the plate deflection will be limited. Therefore, the efficiency of using such a drive under certain conditions is low.
Также из уровня техники известный патентный документ US 618555 (A), опубликованный 31.01.1899 г., который описывает деревянную лодку, педальный привод которой приводит в действие гребное колесо, размещенное по транцу. Гребное колесо выполнено с возможностью вертикально подниматься и опускаться.Also known in the art is the patent document US 618555 (A), published January 31, 1899, which describes a wooden boat, the pedal drive of which drives a paddle wheel placed along a transom. The rowing wheel is configured to vertically rise and fall.
Недостатком такого решения является низкая маневренность, которая предоставляется судну через установленный на нем привод.The disadvantage of this solution is the low maneuverability that is provided to the vessel through the drive installed on it.
В качестве ближайшего аналога выбран патентный документ CA 2689709 (A1), опубликованный 05.07.2011 г. Система педальной установки для средства для перевозки включает педальный блок, который включает педали, установленные на двух концах вращающегося вала привода колеса, ведомого зубчатого колеса, ориентированного под углом относительно ведущего зубчатого колеса. Ведущее зубчатое колесо и ведомое зубчатое колесо имеют оси вращения, ориентированные под углом друг к другу. Ведомое зубчатое колесо установлено с возможностью вращения на переднем конце удлиненного вращающегося вала. Система также содержит кольцевой приводной ремень между ведущим зубчатым колесом и ведомым зубчатым колесом, гибкий кабель трансмиссии, который имеет вращающийся кабель, расположенный в гибком кожухе. Кабель имеет определенную форму в части переднего конца для зацепления с соединительным отверстием, что спаривает указанную часть переднего конца кабеля на заднем конце поворотного вала. Приводной узел имеет верхний приводной и нижний приводной блоки. Верхнее зубчатое колесо установлено с возможностью вращения на первом поворотном шпинделе в верхнем приводном блоке. Кабель, имеющий определенную форму в части заднего конца, соединен с отверстием, образованным на переднем конце первого шпинделя. Нижнее зубчатое колесо установлено с возможностью вращения на приводном валу, расположенном в нижнем приводном блока. Второй кольцевой приводной ремень охватывает верхнее зубчатое колесо и нижнее зубчатое колесо.Patent document CA 2689709 (A1), published on July 5, 2011, was chosen as the closest analogue. The pedal system for the vehicle means includes a pedal unit that includes pedals mounted on two ends of the rotary shaft of the wheel drive, the driven gear, angled relative to the drive gear. The driving gear and the driven gear have rotation axes oriented at an angle to each other. The driven gear is rotatably mounted on the front end of the elongated rotating shaft. The system also includes an annular drive belt between the drive gear and the driven gear, a flexible transmission cable that has a rotating cable located in a flexible casing. The cable has a certain shape in the part of the front end for engagement with the connecting hole, which pairs the specified part of the front end of the cable at the rear end of the rotary shaft. The drive unit has an upper drive unit and a lower drive unit. The upper gear wheel is rotatably mounted on the first rotary spindle in the upper drive unit. A cable having a certain shape in the rear end portion is connected to a hole formed at the front end of the first spindle. The lower gear is rotatably mounted on a drive shaft located in the lower drive unit. A second ring drive belt encompasses the upper gear and the lower gear.
Недостатками данного решения является отсутствие регулирования глубины погружения винта в воду, что значительно ограничивает область применения такой системы педальной установки.The disadvantages of this solution is the lack of regulation of the depth of immersion of the screw in the water, which significantly limits the scope of such a pedal system.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствовать педальный привод надувного судна. Поставленная задача решается за счет того, что педальный привод надувного судна содержит педальный блок, сиденье, рычаг управления, киль и гребной винт, причем согласно изобретению педальный блок привода состоит из двух педалей для левой и правой ноги человека соответственно, причем левая и правая педали прикреплены с возможностью вращения к первому шатуну и второму шатуну, причем первый шатун и второй шатун закреплены соответственно на первом валу шатуна и втором валу шатуна, на валу первого шатуна закреплено первое ведущее зубчатое колесо шатуна, а на валу второго шатуна закреплено второе ведущее зубчатое колесо шатуна, причем оси вала первого шатуна и вала второго шатуна размещены на одной линии, причем каждый шатун выполнен с возможностью поворачиваться в направлении, которое противоположно направлению вращения второго шатуна, а первое ведущее зубчатое колесо и второе ведущее зубчатое колесо выполнены с возможностью возвращаться в соответствующей плоскости в направлении, противоположном направлению другого поворота зубчатого колеса, причем угол отклонения первого шатуна и второго шатуна при вращении ограничен длиной троса перемещения шатунов, где один конец троса перемещения шатунов закреплен на валу первого шатуна, второй конец троса перемещения шатунов закреплен на валу второго шатуна, а средняя часть троса перемещения шатуна перекинута через блок троса перемещения шатуна; причем педальный блок установлен на выдвижной конструкции, которая одним концом закреплена под сиденьем привода, а вторым через регулировочный механизм упирается в днище судна плоской защитной пластиной, причем плоская защитная пластина выполнена для предотвращения повреждения днища судна путем распределения веса педального блока по поверхности плоскости, которая прилегает к днищу судна; причем первое ведущее зубчатое колесо и второе ведущее зубчатое колесо выполнены с возможностью передавать крутящий момент через цепь первого шатуна и цепь второго шатуна соответственно на ведомое зубчатое колесо первого шатуна и ведомое зубчатое колесо второго шатуна, которые размещены в блоке редуктора на валу редуктора, причем первое ведомое зубчатое колесо и второе ведомое зубчатое колесо имеют храповики для обеспечения поочередной передачи крутящего момента от первого ведомого зубчатого колеса и второго ведомого зубчатого колеса через вал редуктора на шестерни редуктора; причем блок редуктора установлен под сиденьем на выдвижной конструкции, которая предназначена натягивать цепь первого шатуна и цепь второго шатуна, причем в месте крепления вала редуктора в блоке редуктора имеются продольные отверстия; причем сиденье установлено на конструкцию, перпендикулярно установленную на надувные борта судна путем жесткого закрепления через затяжное резьбовое соединение, спинка сиденья и выдвижной механизм, закрепленный к сиденью, выполнены с возможностью регулировки установки по высоте, кроме того, под сиденьем расположен шкив с присоединенным рычагом управления для управления направлением движения лодки, рычаг управления установлен со стороны сиденья, причем под сиденьем расположен шкив, который соединен с рычагом управления и тросами, где тросы идут от шкива под сиденьем к ноге с гребным винтом для изменения направления вращения гребного винта путем продвижения рычага управления вперед или назад; кроме того, блок редуктора, закрепленный под сиденьем на выдвижной конструкции, выполненный с возможностью передачи крутящего момента через гибкий вал, выполненный с возможностью вращаться в ленточной брони, что идет под сиденьем и далее через ногу привода, гребному винту; причем нога привода состоит из струбцины с резным креплением, а также вертикального шарнира для обеспечения поворота ноги привода вокруг вертикальной оси при управлении курсом лодки, и горизонтального шарнира для отбрасывания ноги привода, запорного пружинного устройства для удержания ноги под разными углами, жесткого трубчатого кожуха гибкого вала, гребного винта, а также киля для защиты винта от ударов о камни и задавания направления движения лодки.The utility model is based on the task of improving the pedal drive of an inflatable ship. The problem is solved due to the fact that the pedal drive of the inflatable vessel contains a pedal block, a seat, a control lever, a keel and a propeller, and according to the invention, the pedal drive block consists of two pedals for the left and right legs of a person, respectively, with the left and right pedals attached rotatably to the first connecting rod and the second connecting rod, the first connecting rod and the second connecting rod mounted respectively on the first connecting rod shaft and the second connecting rod shaft, the first driving gear есо a connecting rod, and on the shaft of the second connecting rod the second driving gear of the connecting rod is fixed, and the axis of the shaft of the first connecting rod and the shaft of the second connecting rod are placed on the same line, each connecting rod is made to rotate in a direction that is opposite to the direction of rotation of the second connecting rod, and the first driving gear the wheel and the second driving gear are arranged to return in a corresponding plane in a direction opposite to the direction of the other rotation of the gear, the angle of deviation of the first the first rod and the second rod during the rotation movement limited by the length of a cable connecting rod, wherein one end of the cable moving rods fixed to the shaft of the first rod, the second end of the cable moving rods fixed to the second shaft rod, and the middle part of the connecting rod move the rope slung over a pulley cable displacement rod; moreover, the pedal unit is mounted on a retractable structure, which is fixed at one end under the drive seat, and the second through the adjusting mechanism abuts against the bottom of the vessel with a flat protective plate, and the flat protective plate is made to prevent damage to the bottom of the vessel by distributing the weight of the pedal block over the surface of the plane that is adjacent to the bottom of the vessel; moreover, the first drive gear and the second drive gear are configured to transmit torque through the chain of the first connecting rod and the chain of the second connecting rod, respectively, to the driven gear of the first connecting rod and the driven gear of the second connecting rod, which are placed in the gear unit on the gear shaft, the first driven the gear and the second driven gear have ratchets to provide alternate transmission of torque from the first driven gear and the second driven gear ca through the gearbox shaft to the gears of the gearbox; moreover, the gear unit is installed under the seat on a retractable structure, which is designed to tension the chain of the first connecting rod and the chain of the second connecting rod, and in the place of mounting the gear shaft in the gear unit there are longitudinal holes; moreover, the seat is mounted on a structure perpendicularly mounted on the inflatable sides of the vessel by rigidly securing it through a long threaded connection, the back of the seat and the retractable mechanism fixed to the seat are configured to adjust the height, in addition, under the seat there is a pulley with an attached control lever for control the direction of movement of the boat, the control lever is mounted on the side of the seat, and under the seat there is a pulley that is connected to the control lever and cables, where the cables go from the pulley under the seat to the leg with the propeller to change the direction of rotation of the propeller by moving the control lever forward or backward; in addition, the gear unit, mounted under the seat on a retractable structure, configured to transmit torque through a flexible shaft, configured to rotate in tape armor, which goes under the seat and then through the foot of the drive, the propeller; moreover, the foot of the drive consists of a clamp with a carved mount, as well as a vertical hinge to provide rotation of the foot of the drive around the vertical axis when controlling the course of the boat, and a horizontal hinge to discard the foot of the drive, a locking spring device to hold the legs at different angles, a rigid tubular casing of the flexible shaft , propeller, and keel to protect the propeller from hitting stones and setting the direction of movement of the boat.
При осуществлении изобретения выявляются его новые технические свойства, которые выражаются в следующем.In the implementation of the invention revealed its new technical properties, which are expressed in the following.
Совокупность признаков заявленного изобретения приводит к улучшению его характеристик и расширению функциональных возможностей по отношению к выявленному ближайшему уровню техники. Путем регулирования выдвижной конструкции, применения гибкого вала и регулировочного механизма достигается возможность установки педального привода на любую надувную лодку, независимо от размеров. Гибкий вал позволяет передавать крутящий момент к гребному винту при различных конструкциях транцев надувного судна и его удаленности.The combination of features of the claimed invention leads to an improvement in its characteristics and the expansion of functionality in relation to the identified prior art. By adjusting the retractable structure, the use of a flexible shaft and an adjusting mechanism, it is possible to install a pedal drive on any inflatable boat, regardless of size. The flexible shaft allows you to transmit torque to the propeller for various designs of transoms of an inflatable vessel and its remoteness.
Данный педальный привод имеет качающееся движение педалей, что в свою очередь не требует полного оборота на 360 градусов шатунов с зубчатым колесам, и обеспечивает максимально высокий КПД цепной передачи путем сохранения практически прямого угла положения шатуна и отсутствия мертвых точек. Это позволяет прикладывать меньше мускульной силы для придания винту судна вращательного движения. Кроме того, за счет наличия холостого хода, при котором мускульные усилия прикладываются, человек может дольше поддерживать судно в движении.This pedal drive has a swaying movement of the pedals, which in turn does not require a full 360 degree turn of the connecting rods with gears, and ensures the highest possible efficiency of the chain drive by maintaining the almost right angle of the connecting rod position and the absence of blind spots. This allows less muscular force to be applied to give the propeller a rotational movement. In addition, due to the presence of idling, in which muscular effort is applied, a person can keep the vessel in motion longer.
Педальный привод устанавливается на надувное судно без изменения в конструкции самого судна. Один и тот же педальный привод может применяться в различных суднах, регулироваться под человека с разным ростом и телосложением. Педальный привод обеспечивает движение судна в воде при отсутствии весел или моторизованных принадлежностей любого вида. Имея надувное судно, человек без особых навыков и осложнений примерно за 15 минут сможет установить педальный привод на него, а за счет использования мускульной силы ног человек может преодолеть намного большее расстояние, чем на веслах, и сможет проводить больше времени в плавании, не привязываясь к топливу или зарядки аккумулятора.The pedal drive is installed on an inflatable vessel without changing the design of the vessel itself. One and the same pedal drive can be used in different vessels, regulated by a person with different stature and physique. The pedal drive allows the vessel to move in the water in the absence of oars or motorized accessories of any kind. Having an inflatable boat, a person without special skills and complications will be able to install a pedal drive on it in about 15 minutes, and by using the muscular strength of the legs, a person can cover a much greater distance than on oars and can spend more time swimming without becoming attached fuel or battery charging.
Педальный привод может легко складываться в компактный вид благодаря тому, что педальный привод не имеет массогабаритных цельных деталей. В компактном виде он может легко перевозиться, например, в багажнике автомобиля или переноситься вручную.The pedal drive can easily be folded into a compact form due to the fact that the pedal drive does not have oversized solid parts. In a compact form, it can be easily transported, for example, in the trunk of a car or carried manually.
Сущность изобретения поясняется прилагаемыми чертежами, на которых изображен предпочтительный вариант воплощения изобретения. Специалист в области, к которой относится изобретение, понимает, что изображенный на чертежах вариант воплощения изобретения не является окончательным и может быть модифицирован или иметь усовершенствования. Таким образом, приведенный ниже вариант осуществления изобретения не является ограничивающим объем правовой охраны, а служит только для пояснения сути изобретения.The invention is illustrated by the accompanying drawings, which depict a preferred embodiment of the invention. One skilled in the art to which the invention relates understands that the embodiment of the invention depicted in the drawings is not final and may be modified or improved. Thus, the following embodiment of the invention is not limiting the scope of legal protection, but serves only to explain the essence of the invention.
Многочисленные обозначения, которые далее будут применяться в тексте, являются ссылками на позиции на чертежах.Numerous designations, which will be further used in the text, are references to positions in the drawings.
На Фигуре 1 изображен вариант общего вида педального привода при установке его на надувное судно.The Figure 1 shows a variant of the General view of the pedal drive when installing it on an inflatable ship.
На Фигуре 2 показан педальный блок, с которого поступательное движение педалей превращается во вращательное движение гибкого вала.The Figure 2 shows the pedal block from which the translational movement of the pedals is converted into rotational movement of the flexible shaft.
Педальный привод надувного судна «VeloPlav» устанавливается на любой вид и размер надувной лодки, грузоподъемность и устойчивость которой позволяет удержать на плаву сам привод, а также одного и более человека путем установки педального блока (101) с опорой на днище судна, установки сиденья (106) привода на лавочку (банку) лодки или на другую плоскость (конструкцию), перпендикулярно установленную на надувные борта судна, а также установки ноги привода (111) с гребным винтом (114) на накладной или стационарный транец данного судна, либо на другую конструкцию, которая обеспечит жесткое крепление ноги привода (111).The pedal drive of the VeloPlav inflatable boat can be installed on any type and size of the inflatable boat, the carrying capacity and stability of which allows the drive itself and one or more people to stay afloat by installing the pedal block (101) with support on the bottom of the vessel, installing the seat (106 ) drive to the boat bench (bank) or to another plane (structure) perpendicular to the boat’s inflatable sides, and also to install the drive leg (111) with the propeller (114) on the invoice or stationary transom of the vessel, or on another Function that provides a rigid mount foot drive (111).
Данный привод состоит из трех блоков, которые соединяются между собой в единую конструкцию, цель которой передавать крутящий момент от возвратно-поступательного движения педалей (201), которые приводятся в действие от усилий ног человека, на гребной винт (114) для приведения в движение по воде надувного судна.This drive consists of three units that are interconnected into a single structure, the purpose of which is to transmit torque from the reciprocating movement of the pedals (201), which are driven by the efforts of the legs of a person, to the propeller (114) to set in motion water of an inflatable ship.
Педальный блок (101) привода состоит из двух педалей (201) для левой и правой ноги человека соответственно. Левая и правая педали (201) прикреплено на пальцы или штыри, которые удлиненны перпендикулярны к плоскости поворота первого шатуна и второго шатуна соответственно. Левая и правая педали вращаются на указанных штырях с целью обеспечения удобства для человека, который руководит надувным судном, передавать мускульную силу через педали для придания первому шатуну (203) и второму шатуну (204) колебательных движений соответственно, которые в свою очередь приводят к повороту вала первого шатуна (202) и вала второго шатуна (206), поскольку первый шатун (203) и второй шатун (204) закреплены соответственно на первом валу шатуна (202) и втором валу шатуна (206). Оси вала первого шатуна (202) и вала второго шатуна (206) расположены на одной линии, причем каждый шатун выполнен с возможностью поворачиваться в направлении, которое противоположно направлению вращения другого шатуна. На валу первого шатуна (202) закреплено первое ведущее зубчатое колесо шатуна (205), а на валу второго шатуна закреплено второе ведущее зубчатое колесо шатуна (207). Первое ведущее зубчатое колесо (205) и второе ведущее колесо зубчатое (207) выполнены с возможностью вращаться в соответствующей плоскости, что совпадает с плоскостью соответствующего зубчатого колеса, в направлении, противоположном направлению поворота другого зубчатого колеса. Угол отклонения первого шатуна (203) и второго шатуна (206) при вращении ограничен длиной троса перемещения шатунов (211), где один конец троса перемещения шатунов (211) закреплен на валу первого шатуна (202), второй конец троса перемещения шатунов (211) закреплен на валу второго шатуна (206), а средняя часть троса перемещения шатуна (211) перекинута через блок троса перемещения шатуна (210).The pedal block (101) of the drive consists of two pedals (201) for the left and right legs of a person, respectively. The left and right pedals (201) are attached to fingers or pins that are elongated perpendicular to the plane of rotation of the first connecting rod and second connecting rod, respectively. The left and right pedals rotate on the indicated pins in order to provide convenience for the person who is driving the inflatable boat to transmit muscle power through the pedals to give the first connecting rod (203) and the second connecting rod (204) oscillatory movements, respectively, which in turn lead to rotation of the shaft the first connecting rod (202) and the shaft of the second connecting rod (206), since the first connecting rod (203) and the second connecting rod (204) are mounted respectively on the first connecting rod shaft (202) and the second connecting rod shaft (206). The axis of the shaft of the first connecting rod (202) and the shaft of the second connecting rod (206) are located on the same line, each connecting rod is made with the ability to rotate in a direction that is opposite to the direction of rotation of the other connecting rod. On the shaft of the first connecting rod (202), the first driving gear of the connecting rod (205) is fixed, and on the shaft of the second connecting rod the second driving gear of the connecting rod (207) is fixed. The first drive gear (205) and the second drive gear (207) are configured to rotate in a corresponding plane, which coincides with the plane of the corresponding gear in the opposite direction to the rotation of the other gear. The rotation angle of the first connecting rod (203) and the second connecting rod (206) during rotation is limited by the length of the connecting rod cable (211), where one end of the connecting rod cable (211) is fixed to the shaft of the first connecting rod (202), the second end of the connecting rod cable (211) mounted on the shaft of the second connecting rod (206), and the middle part of the connecting rod cable (211) is thrown over the connecting rod cable block (210).
Педальный блок (101) установлен на выдвижной конструкции (104), которая одним концом закреплена под сиденьем (106) привода, а вторым через регулировочный механизм упирается в днище судна плоской защитной пластиной (103). Выдвижная конструкция (104) предназначена для регулирования положения сиденья (106) привода и в то же время обеспечивает необходимое натяжение цепи первого шатуна (102, 209) и цепи второго шатуна (102, 208). Регулировочный механизм предназначен для установки высоты относительно бортов и днища судна, на которую будет расположен педальный блок (101) во время установки педального привода на судно. Регулировка высоты установки может осуществляться путем вращения резного штыря регулировочного механизма, который вставлен в отверстие с резьбой на выдвижной конструкции (104), а нижняя часть штыря закреплена на плоской защитной пластине (103). Плоская защитная пластина (103) выполнена для предотвращения повреждения днища судна, в том числе и от повреждения дна лодки ногами, путем распределения веса педального блока (101) по поверхности плоскости, которая прилегает к днищу судна.The pedal block (101) is mounted on a retractable structure (104), which is fixed at one end under the seat (106) of the drive, and the other through the adjusting mechanism abuts against the bottom of the vessel with a flat protective plate (103). The retractable structure (104) is designed to adjust the seat position (106) of the drive and at the same time provides the necessary tension for the chain of the first connecting rod (102, 209) and the chain of the second connecting rod (102, 208). The adjusting mechanism is designed to set the height relative to the sides and bottom of the vessel, on which the pedal block (101) will be located during the installation of the pedal drive on the vessel. The installation height can be adjusted by rotating the carved pin of the adjusting mechanism, which is inserted into the threaded hole on the retractable structure (104), and the lower part of the pin is mounted on a flat protective plate (103). A flat protective plate (103) is made to prevent damage to the bottom of the vessel, including from damage to the bottom of the boat by feet, by distributing the weight of the pedal block (101) over the surface of the plane that is adjacent to the bottom of the vessel.
Механизм преобразования движений качания педалей (201) во вращательное движение вала редуктора (212) состоит из двух педалей, двух шатунов с ведущими звездочками, двух цепей (102, 208, 209), которые соединяют две пары ведомых (213, 214) и ведущих (205, 207) колес, троса для перемещения шатунов (211) и вала редуктора (212).The mechanism for converting the swinging movements of the pedals (201) into the rotational movement of the gearbox shaft (212) consists of two pedals, two connecting rods with drive sprockets, two chains (102, 208, 209) that connect two pairs of driven (213, 214) and leading ( 205, 207) wheels, cable for moving the connecting rods (211) and gearbox shaft (212).
Первое ведущее зубчатое колесо (205) и второе ведущее зубчатое колесо (207) выполнены с возможностью передавать крутящий момент через цепь первого шатуна (209) и цепь второго шатуна (208) соответственно на ведомое зубчатое колесо первого шатуна (213) и ведомое зубчатое колесо второго шатуна (214), которые размещены в блоке редуктора (105) на валу редуктора (212), причем ведомое зубчатое колесо первого шатуна (213) и ведомое зубчатое колесо второго шатуна (214) имеют храповики для обеспечения поочередной передачи крутящего момента от первого ведомого зубчатого колеса (213) и второго ведомого зубчатого колеса (214) через вал редуктора (212) на шестерни редуктора (215). Блок редуктора (105) установлен на выдвижной конструкции (104) под сиденьем (106). Выдвижная конструкция (104) предназначена натягивать цепь первого шатуна (102, 209) и цепь второго шатуна (102, 208). В месте крепления вала редуктора (212) к площадке имеются продольные отверстия, такие, как показано на Фигурах 1 и 2, и которые позволяют осуществлять удобный и быстрый многократный монтаж и демонтаж вала редуктора (212).The first drive gear (205) and the second drive gear (207) are configured to transmit torque through the chain of the first connecting rod (209) and the chain of the second connecting rod (208), respectively, to the driven gear of the first connecting rod (213) and the driven gear of the second connecting rods (214), which are located in the gear unit (105) on the gear shaft (212), and the driven gear of the first connecting rod (213) and the driven gear of the second connecting rod (214) have ratchets to provide alternating transmission of torque from the first driven gear wheels (213) and the second driven gear (214) via a gear shaft (212) on the gear pinion (215). The gear unit (105) is mounted on a retractable structure (104) under the seat (106). The retractable structure (104) is intended to tension the chain of the first connecting rod (102, 209) and the chain of the second connecting rod (102, 208). In the place of mounting the gearbox shaft (212) to the platform, there are longitudinal holes, such as shown in Figures 1 and 2, and which allow convenient and quick multiple mounting and dismounting of the gearbox shaft (212).
Само преобразование возвратно-постепенного движения первого шатуна (203) и второго шатуна (204) во вращательное движение гибкого вала (107) происходит следующим образом. При нажатии на одну из двух педалей, например левую педаль, шатун, например первый шатун (203) с закрепленным на нем первым ведущим зубчатым колесом (205), на валу первого шатуна (202) осуществляет радиальное (качательное) движение. При этом первое ведущее зубчатое колесо (205) проворачивается примерно на 90 градусов в прямом направлении, например по часовой стрелке. Цепь первого шатуна (209), установленная между первым ведущим зубчатым колесом (205) и ведомым зубчатым колесом первого шатуна (213) на валу редуктора (212), перемещаясь, придает радиальное движение ведомому колесу первого шатуна (213) и натягивает трос перемещения шатунов (211), что вызывает движение вала второго шатуна (206) против часовой стрелки. В свою очередь в механизме ведомого колеса первого шатуна (213) встроен храповик, который при повороте ведомого колеса первого шатуна (213) в прямом направлении, например по часовой стрелке, цепляет между собой зубцы и придает вращение валу редуктора (212) примерно на 180 градусов. При этом второй шатун (204) с закрепленным на нем ведущим колесом второго шатуна (207) осуществляет противоположное радиальное движение по отношению к первому шатуну (203), так как между шатунами натянут трос для перемещения шатунов (211). Через блок троса перемещения шатунов (210) данный трос тянет второй шатун (204) в обратную сторону по отношению к первому шатуну (203), что в свою очередь придает ведущему колесу второго шатуна (207) обратное движение (например, против часовой стрелки), примерно на 90 градусов. Цепь второго шатуна (208), натягивая ведомое колесо второго шатуна (214), также придает ей возвратное движение. При этом возвратное вращение ведомого зубчатого колеса второго шатуна (207) приводит к разобщению зубов его храповика, что не позволяет ему вращать вал редуктора (212), на котором он установлен. Таким образом, два ведомых зубчатых колеса (213, 214), установленных на одном валу редуктора (212), за счет храпового механизма могут придавать валу редуктора (212) вращательное движение только в одном направлении, а в противоположном направлении зубы храповика выходят из зацепления, и вращение зубчатого колеса никак не влияет на вал редуктора (212), и при стабильных поочередных нажатиях на педали (201) только один из шатунов вводит в зацепление шестерни храповика, второй же, двигаясь в противоположном направлении за счет троса перемещения шатунов (211), придает своему ведомому зубчатому колесу холостое, проскользающее движение, которое не влияет на вал редуктора (212), и поэтому вал редуктора (212) стабильно вращается в одном направлении.The conversion of the reciprocal movement of the first connecting rod (203) and the second connecting rod (204) into the rotational movement of the flexible shaft (107) is as follows. When one of the two pedals is pressed, for example, the left pedal, the connecting rod, for example, the first connecting rod (203) with the first driving gear wheel (205) fixed to it, carries out radial (rocking) movement on the shaft of the first connecting rod (202). In this case, the first drive gear (205) rotates approximately 90 degrees in the forward direction, for example, clockwise. The chain of the first connecting rod (209) installed between the first driving gear wheel (205) and the driven gear of the first connecting rod (213) on the gear shaft (212), moving, gives radial movement to the driven wheel of the first connecting rod (213) and pulls the connecting rod cable ( 211), which causes the movement of the shaft of the second connecting rod (206) counterclockwise. In turn, a ratchet is built into the mechanism of the driven wheel of the first connecting rod (213), which, when the driven wheel of the first connecting rod (213) is rotated in the forward direction, for example clockwise, catches teeth together and makes the gear shaft (212) rotate by about 180 degrees . In this case, the second connecting rod (204) with the driving wheel of the second connecting rod (207) fixed to it carries out the opposite radial movement with respect to the first connecting rod (203), since a cable is pulled between the connecting rods to move the connecting rods (211). Through the connecting rod cable block (210), this cable pulls the second connecting rod (204) in the opposite direction to the first connecting rod (203), which in turn gives the drive wheel of the second connecting rod (207) reverse movement (for example, counterclockwise), about 90 degrees. The chain of the second connecting rod (208), pulling the driven wheel of the second connecting rod (214), also gives it a return movement. In this case, the reverse rotation of the driven gear of the second connecting rod (207) leads to the uncoupling of the teeth of its ratchet, which does not allow it to rotate the gearbox shaft (212) on which it is mounted. Thus, two driven gears (213, 214) mounted on one shaft of the gearbox (212), due to the ratchet mechanism, can give the shaft of the gearbox (212) rotational motion in only one direction, and in the opposite direction, the ratchet teeth disengage, and the rotation of the gear does not affect the gear shaft (212) in any way, and when the pedals (201) are steadily pressed alternately, only one of the connecting rods engages the ratchet gears, while the second, moving in the opposite direction due to the connecting rod cable (211), gives its driven gear a single, slipping motion that does not affect the gear shaft (212), and therefore the gear shaft (212) rotates stably in one direction.
Сиденье (106) устанавливается на конструкцию, перпендикулярно установленную на надувные борта судна путем жесткого закрепления за затяжное резьбовое соединение. Форма сиденья показана на Фигуре 1, предоставлена для наглядного объяснения и не ограничивает объем правовой охраны. Спинка сиденья и выдвижной механизм, закрепленный к сиденью, выполнены с возможностью регулировки установки по высоте и по углу наклона. Под сиденьем расположен шкив с присоединенным рычагом управления (108) для управления направлением движением судна. Рычаг управления (108) установлен со стороны сиденья (106), причем под сиденьем (106) расположен шкив, который соединен с рычагом управления и тросами, где тросы идут от шкива под сиденьем к ноге привода (111) с гребным винтом (114) для изменения направления вращения гребного винта (114) путем продвижения рычага управления (108) вперед или назад.The seat (106) is mounted on a structure perpendicularly mounted on the inflatable sides of the vessel by rigidly securing it to a long threaded connection. The shape of the seat is shown in Figure 1, is provided for illustrative purposes and does not limit the scope of legal protection. The back of the seat and the retractable mechanism fixed to the seat are made with the possibility of adjusting the installation in height and angle. A pulley with an attached control lever (108) is located under the seat to control the direction of movement of the vessel. The control lever (108) is installed on the seat side (106), and under the seat (106) there is a pulley that is connected to the control lever and cables, where the cables go from the pulley under the seat to the foot of the drive (111) with a propeller (114) for changing the direction of rotation of the propeller (114) by moving the control lever (108) forward or backward.
Блок редуктора (105) закреплен под сиденьем (106) на выдвижной конструкции (104), выполнен с возможностью передачи крутящего момента через вращающиеся шестерни редуктора (215) к гибкому валу (107), например, путем передачи крутящего момента зубчатой передачей. Гибкий вал (107) вращается в ленточной брони, которая предотвращает перекручиванию, разрыву и другим видам повреждения гибкого вала, которые приводят к невозможности передачи крутящего момента гребному винту (114). Гибкий вал (107) получает крутящий момент от шестерен редуктора (215), размещенных в блоке редуктора (105), и простирается из-под сиденья (106) далее через ногу привода (111). Конец гибкого вала (107), что выходит из трубчатого кожуха гибкого вала (112), соединяется с гребным винтом (114), который вращается вместе с гибким валом (107).The gear unit (105) is mounted under the seat (106) on a retractable structure (104), is configured to transmit torque through the rotating gears of the gear (215) to the flexible shaft (107), for example, by transmitting torque by a gear transmission. Flexible shaft (107) rotates in tape armor, which prevents twisting, tearing and other types of damage to the flexible shaft, which lead to the impossibility of transmitting torque to the propeller (114). The flexible shaft (107) receives torque from the gears of the gearbox (215) located in the gear unit (105), and extends from under the seat (106) further through the foot of the drive (111). The end of the flexible shaft (107) that exits the tubular casing of the flexible shaft (112) is connected to the propeller (114), which rotates with the flexible shaft (107).
Нога повода (111) состоит из струбцины (108) с резным креплением, а также вертикального шарнира для обеспечения поворота ноги приводу (111) вокруг вертикальной оси при управлении курсом судна, и горизонтального шарнира для отбрасывания ноги привода (111), запорного пружинного устройства для удержания ноги под разными углами, жесткого трубчатого кожуха гибкого вала (112), гребного винта (114), а также киля (113) для защиты винта от ударов о камни и для задания направления движения лодки. Наличие шарниров и пружинного запорного механизма позволяют корректировать глубину опускания винта в воду, изменение угла ноги и увеличивать маневренность судна.The leg of the lead (111) consists of a clamp (108) with a carved fastening, as well as a vertical hinge to ensure that the actuator (111) rotates its legs around the vertical axis when controlling the course of the vessel, and a horizontal hinge to discard the actuator leg (111), a spring lock holding the legs at different angles, a rigid tubular casing of a flexible shaft (112), a propeller (114), and a keel (113) to protect the propeller from impacts against stones and to set the direction of movement of the boat. The presence of hinges and a spring locking mechanism allows you to adjust the depth of lowering the screw into the water, change the angle of the legs and increase the maneuverability of the vessel.
Установленный на судно педальный привод предназначен для приведения в движение судна по водной глади. Предпочтительно использовать надувное, например ПВХ, резиновое, созданное из других материалов судно, для установки на нем педального привода. Однако педальный привод может также применяться с судном, выполненным из другого материала, например дерева, металла и т.п., если при этом будет обеспечиваться надлежащее закрепление элементов педального привода. В судне человек может удобно сесть на сиденье, откинуться на спинку, отрегулировать выдвижной механизм под длину своих ног, путем нажатия ног на педали предоставить им колебательные движения. Колебательные движения через зубчатые колеса передают цепями возвратно-поступательные движения в противоположных направлениях. Так как ведомые зубчатые колеса первого и второго шатуна имеют кассетные трещотки (храповики), вал редуктора вертится в одном направлении. Через шестерни редуктора передается большее передаточное число оборотов гибкому валу, который в свою очередь, вращаясь в гибкой ленточной брони и проходя через жесткий трубчатый кожух ноги редуктора, предоставляет вращательные движения гребному винту, каждая лопасть которого захватывает массу воды из потока, что набегает и отбрасывает ее назад, придавая ей дополнительную осевую и радиальную скорость. Сила реакции этой воды, что отбрасывается, заставляет лодку двигаться вперед.The pedal drive mounted on the vessel is designed to propel the vessel along the surface of the water. It is preferable to use an inflatable, for example PVC, rubber, made from other materials vessel, to install a pedal drive on it. However, the pedal drive can also be used with a vessel made of another material, such as wood, metal, etc., if this ensures the proper fastening of the elements of the pedal drive. In the vessel, a person can comfortably sit on the seat, lean back, adjust the retractable mechanism to the length of his legs, by depressing the legs on the pedals to provide them with oscillatory movements. Oscillatory movements through gears convey chains in a reciprocating direction in opposite directions. Since the driven gears of the first and second connecting rods have cassette ratchets (ratchets), the gearbox shaft rotates in one direction. A higher gear number of revolutions is transmitted through the gears of the gearbox to the flexible shaft, which, in turn, rotates in flexible tape armor and passes through the rigid tubular casing of the gearbox legs, provides rotational movements to the propeller, each blade of which captures a mass of water from the stream, which runs and discards it back, giving it additional axial and radial speed. The reaction force of this water, which is discarded, makes the boat move forward.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201310116 | 2013-08-15 | ||
| UAA201310116A UA106451C2 (en) | 2013-08-15 | 2013-08-15 | Vessel pedal actuator, inflatable vessel, method of motion of inflatable vessel on water and method of installation of drive on inflatable vessel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013152109A RU2013152109A (en) | 2015-05-27 |
| RU2608991C2 true RU2608991C2 (en) | 2017-01-30 |
Family
ID=58460309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013152109A RU2608991C2 (en) | 2013-08-15 | 2013-11-22 | Vessel pedal drive, inflatable vessel, method of inflatable vessel movement on water and method of drive mounting on inflatable vessel |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2608991C2 (en) |
| UA (1) | UA106451C2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2591995A1 (en) * | 1985-12-20 | 1987-06-26 | Peyronnet Jean | Nautical leisure apparatus |
| RU2236987C1 (en) * | 2003-05-05 | 2004-09-27 | Первов Николай Антонович | Drive |
| CA2689709A1 (en) * | 2010-01-05 | 2011-07-05 | Thomas N. Banks | Pedal propulsion system |
| RU2485004C2 (en) * | 2011-04-06 | 2013-06-20 | Михаил Николаевич Носов | Water bike |
-
2013
- 2013-08-15 UA UAA201310116A patent/UA106451C2/en unknown
- 2013-11-22 RU RU2013152109A patent/RU2608991C2/en active IP Right Revival
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2591995A1 (en) * | 1985-12-20 | 1987-06-26 | Peyronnet Jean | Nautical leisure apparatus |
| RU2236987C1 (en) * | 2003-05-05 | 2004-09-27 | Первов Николай Антонович | Drive |
| CA2689709A1 (en) * | 2010-01-05 | 2011-07-05 | Thomas N. Banks | Pedal propulsion system |
| RU2485004C2 (en) * | 2011-04-06 | 2013-06-20 | Михаил Николаевич Носов | Water bike |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013152109A (en) | 2015-05-27 |
| UA106451C2 (en) | 2014-08-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0999975B1 (en) | Novel watercraft | |
| CN105228894B (en) | Stand-type ship | |
| US9533746B1 (en) | Human powered watercraft propulsion device | |
| US7530867B2 (en) | Portable canoe propulsion system | |
| US8529306B2 (en) | Device for pedal powering a watercraft | |
| US6083065A (en) | Paddle wheel propulsion device kit | |
| CN1300262A (en) | Combination of bike and boat | |
| RU2608991C2 (en) | Vessel pedal drive, inflatable vessel, method of inflatable vessel movement on water and method of drive mounting on inflatable vessel | |
| US7070470B2 (en) | Bow-facing rowing system | |
| US10543894B2 (en) | Self-powered standup personal watercraft | |
| US6171157B1 (en) | Pedal powered boat motor | |
| WO2010091485A2 (en) | Portable boat | |
| KR100879521B1 (en) | Propulsion system of bumper boat | |
| US20060264128A1 (en) | Portable rowing/exercise device | |
| KR101307215B1 (en) | A boat propelled by manpower | |
| WO1996000165A1 (en) | Apparatus and method for propelling watercraft | |
| JP6741376B2 (en) | Human power promotion boat | |
| US20100291815A1 (en) | Watercraft Propulsion System | |
| GB2472493A (en) | Apparatus comprising a pivoting flap for providing a propulsive force in water | |
| KR101515968B1 (en) | Leisure Boat for Water Sports | |
| KR20140101149A (en) | Propulsion apparatus using rowing machine and watercraft having the same | |
| CA2206855A1 (en) | Human-powered marine propulsion system | |
| CA2308263A1 (en) | Paddle wheel propulsion device kit | |
| EP3511239A1 (en) | Propulsion and steering system for a boat | |
| FR2708903A1 (en) | Device for propulsion by submerged fin, swinging and oscillating, for all types of craft |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171123 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20191211 |