Результат интеллектуальной деятельности: АТТРАКЦИОН-ТРЕНАЖЕР /ВАРИАНТЫ/

Изобретение относится к двум областям - к развлекательным аттракционам и к спортивно-профессиональным тренажерам и может быть использовано в развлекательных целях или для тренировки спортсменов-парашютистов или десантников-парашютистов.

Известны парашютные вышки, использовавшиеся раньше для тренировки спортсменов ДОСААФ, см. Большую советскую энциклопедию, том 11, стр. 319. Однако они позволяли осуществлять только имитацию прыжка с парашютом, не позволяя тренировать все фазы парашютного прыжка: свободный полет, раскрытие купола, спуск, в том числе - управляемый.

В настоящее время для развлекательных или тренировочных целях парашютные прыжки осуществляются с помощью самолетов или вертолетов, что сравнительно дорого и опасно - если произойдет авария или отказ авиационной техники на высотах до 100 метров, то группа парашютистов может разбиться вместе с самолетом или вертолетом, так как с такой малой высоты парашют может не успеть раскрыться, особенно - если учесть стрессовый фактор.

Задача и технический результат изобретения - осуществление в развлекательных или тренировочных целях реальных парашютных прыжков.

ВАРИАНТ 1. Для этого аттракцион-тренажер содержит парашют, аэростат, соединенный тросом с тяжелой лебедкой на земле и имеющий управляемое крепление для парашютиста.

На фиг. 1 показан вариант 1, где: 1 - аэростат, соединенный тросом 2 с лебедкой 3 на земле. К аэростату любым способом (например, управляемым замком или особым морским узлом) временно крепится парашютист 4.

Работает аттракцион-тренажер так: аэростат 1 опускается к земле, к нему крепится парашютист 4 с парашютом (последний не показан), и аэростат поднимается на заданную высоту (300 м. и выше). После этого парашютист отделяется от аэростата и осуществляет парашютный прыжок.

Для надежного раскрытия купола парашюта может быть применено его принудительное раскрытие.

Для повышения пропускной способности к аэростату могут подвешиваться одновременно несколько парашютистов. И в этом случае может быть целесообразна легкая дюралевая или композитная корзина на несколько человек.

Этот вариант прост конструктивно, однако у него есть существенный недостаток - малая скорость спуска и особенно подъема аэростата, то есть слишком длительный цикл одного прыжка. От этого недостатка свободен вариант 2.

ВАРИАНТ 2. Этот вариант аттракцион-тренажера содержит парашют, аэростат, соединенный тросом с тяжелой лебедкой на земле, и дополнительную лебедку и дополнительный трос, крепящийся к аэростату с помощью блока и имеющий управляемое крепление для парашютиста.

В этом варианте скорость подъема и спуска дополнительного троса ограничена лишь мощностью привода дополнительной лебедки и может достигать значительных величин - 20-30 м/сек.

Однако у этого варианта тоже есть один недостаток - чтобы дополнительный трос опустился из верхнего положения, он должен иметь на конце груз, вес которого больше веса половины дополнительного троса. На подъем этой паразитной массы будет тратиться энергия привода лебедки. Разумеется, в этом случае (как и во всех других вариантах) следует применить трос из современных легких и прочных материалов: зайлон, дайнима, спектра, вектран, модифицированный полиэтилен и т.п.

Зато у этого варианта есть существенное достоинство - парашют может быть закреплен к дополнительному тросу, и надежность прыжка резко повысится - при нераскрытии купола парашютист может быть опущен на землю за счет опускания дополнительного троса. Правда, при этом желательна особая «безинерционная» конструкция дополнительной лебедки (аналогично безинерционной спиннинговой рыболовной катушке) с предохранительной фрикционной муфтой.

На фиг. 2 показан второй вариант, где: 1 - аэростат, соединенный тросом 2 с лебедкой 3 на земле. На дополнительной лебедке 5 имеется дополнительный трос 6, перекинутый через шкив 7 на аэростате. Дополнительный трос имеет на свободном конце груз 8.

Работает второй вариант так: дополнительной лебедкой 5 с помощью дополнительного троса 6 парашютист 4 поднимается на заданную высоту, после чего парашютист разъединяет временное крепление и совершает прыжок с парашютом. Затем дополнительная лебедка 5 включается на спуск, и за счет груза 8 свободный конец дополнительного троса быстро опускается за следующим парашютистом. После окончания серии прыжков основной лебедкой 3 аэростат 1 опускается к земле и крепится по-штормовому.

Этот вариант имеет два небольших недостатка - наличие двух тросов, суммарная масса которых больше массы троса в варианте 1, и наличие паразитного груза. От этих недостатков свободен вариант 3.

ВАРИАНТ 3. Этот вариант аттракцион-тренажера содержит парашют, аэростат, соединенный блоком и бесконечным (то есть закольцованным) тросом с серией шкивов, расположенных в полом барабане лебедки, причем шкивы имеют мотор (моторы), также расположенный в барабане.

Парашютист в этом варианте поднимается за счет перемотки закольцованного троса через шкивы. Понятно, что шкивы должны быть выполнены из фрикционного материала (например, обрезинены) и расположены в одной или в нескольких плоскостях так, что трос огибает их как можно плотнее.

На фиг. 3 показан третий вариант, где: 1 - аэростат, соединенный закольцованным тросом 9 с полым барабаном лебедки 3 на земле. В полом барабане расположена серия шкивов 10 (на эскизе расположены друг за другом в одной плоскости), приводимых в движение одним или несколькими моторами 11. На закольцованном тросе имеется временное крепление для парашютиста 4.

Работает третий вариант так: мотор 11, вращая серию шкивов 10, перематывает проходящий через шкивы закольцованный трос 9, поднимая парашютиста на заданную высоту и опускаясь за следующим. После окончания серии прыжков включают барабан 3, и он наматывает одновременно две ветви закольцованного троса, опуская при этом аэростат 1. Намотка может вестись внавал или с помощью укладчика.

Этот вариант свободен от всех предыдущих недостатков, но имеет свой недостаток - сложность конструкции. А также в нем есть опасность перекручивания двух близко идущих ветвей закольцованного троса, что приведет к повышенному трению и износу между ними.

ВАРИАНТ 4. Этот вариант аттракцион-тренажера содержит парашют, аэростат, соединенный блоком и проходящим через него тросом с двумя лебедками на земле, причем примерно на 1/3 троса закреплено управляемое временное крепление для парашютиста. Этот вариант свободен от всех предыдущих недостатков, но имеет свой - масса троса в этом случае будет в полтора раза больше, чем в варианте 1 или 3, и примерно равна массе троса в варианте 2. То есть, если надо поднять парашютиста на высоту 300 метров, то с учетом ветрового наклона потребуется примерно 1050 метров троса, из которых 700 метров на левой лебедке на эскизе и 350 метров - на правой. Этот вариант также имеет одну особенность - две лебедки желательно располагать на некотором расстоянии друг от друга (от 3 до 300 метров).

На фиг. 4 показан четвертый вариант, где: 1 - аэростат, соединенный тросом 2 с двумя лебедками 3 на земле. К тросу любым способом (например, управляемым замком или особым морским узлом) временно крепится парашютист 4.

Работает четвертый вариант так: включая одну из лебедок 3 на спуск, а другую - на подъем (показано стрелочками), поднимают парашютиста 4 на заданную высоту. После чего он отделяется то троса 2 и осуществляет парашютный прыжок.

При эксплуатации любого из вариантов устройства в качестве аттракциона возможен случай, когда человек, запаниковав от увеличивающейся высоты, может в стрессе открыть управляемое крепление парашютиста к тросу или к аэростату раньше времени - на недостаточной для раскрытия парашюта высоте. Это может привести к травмам и даже смерти человека. Чтобы этого избежать, возможна радиоуправляемая блокировка рукоятки раскрытия управляемого крепления - при достижении заданной высоты подается радиосигнал, звучит звуковой сигнал, после которого можно раскрывать управляемое крепление.

Или возможен вариант, когда крепление открывается по радиосигналу. Но он требует большей электрической мощности для приводного механизма.