Электродвижитель sup доски - RU2771867C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к области конструирования оборудования для малоразмерных и индивидуальных плавательных средств (по типу SUP доска) и может быть использована для обеспечения их движения на воде.

Известно устройство [патент США №20200391831 А1] для обеспечения движения индивидуальных плавательных средств (каяка) на воде, содержащая: моторное устройство, средства для прикрепления моторного устройства к плавучему средству, моторное устройство содержит электродвигатель и гребной винт. Система питается портативным аккумулятором.

Недостатком данной системы является ассиметричное расположение системы крепления электродвижителя с одной стороны, создавая дополнительное сопротивление, при движении плавательного средства, что негативно скажется на управлении. Также в данном изобретении отсутствует система центрирования оси электродвигателя с осью индивидуального плавательного средства. Кроме того, система не включает в себя блока безопасности, для отключения устройства в случае нештатных ситуаций.

Известно также устройство [патент США №20180170502 А1] для обеспечения движения индивидуального плавательного средства (SUP доска) на воде и способ его установки, оборудованное переносным главным модулем управления и двумя погружными электродвигательными установками водометного типа. Портативный главный модуль управления выполнен с возможностью двусторонней беспроводной связи с каждым из подводных водометов. В каждом из погружных электродвигательных установок имеется моторный блок с бесколлекторным двигателем и аккумуляторный блок.

Недостатком данного устройства является наличие двух двигательных погружных установок, которые крепятся независимо в боковые килевые пазы, что приводит к дополнительной нагрузке на плавательное средство. Двигательные погружные установки водометного типа требуют для своей работы более высокое напряжение и значительно больше потребляют ток, что в целом приводит к короткому сроку их функционирования до разрядки аккумуляторов.

Устройство-прототип, описанное в патенте США №20200247517 А1, представляет собой систему для обеспечения движения индивидуального плавательного средства (SUP доска) на воде и способ установки моторизированного оборудования на индивидуальное плавательное средство в среднем переднем положение на борту с использованием вертикального полого выступа. Система содержит узел электропитания и управления в водонепроницаемом корпусе, подводный электродвигатель с гребным винтом, опорную штангу для крепления электродвигателя к индивидуальному плавательному средству. Опорная штанга также содержит вывод для кабеля электропитания.

Устройство-прототип имеет несколько недостатков, которые негативно влияют на эффективность использования устройства.

Первый недостаток заключается в требование наличия вертикального полого выступа у индивидуального плавательного средства. Полый выступ не изготавливается на большинстве известных моделей индивидуальных плавательных средств и требует индивидуальный производственный образец. Таким образом сокращается спектр применения прототипа.

Второй недостаток заключается в отсутствие у системы узла центрирования оси электродвигателя с осью индивидуального плавательного средства. Это может привести к неконтролируемому повороту индивидуального плавательного средства и потребует дополнительных усилий от пользователя при эксплуатации.

Третий недостаток заключается в том, что управление осуществляется непосредственно через узел электропитания и управления. В данной ситуации пользователь может управлять системой только находясь в непосредственной близости к модулю управления, что ограничивает его перемещение по индивидуальному плавательному средству.

Четвертый недостаток заключается в отсутствие у прототипа системы безопасности, отключающей его работу при опрокидывании пользователя с индивидуального плавательного средства при эксплуатации.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является обеспечение движения индивидуального плавательного средства (SUP доска) на воде благодаря применению электродвижителя, при помощи системы дистанционного управления и блока электропитания, а также организации безопасности такого движения.

Поставленная задача достигается тем, что устройство электродвижителя SUP доски является отдельной устанавливаемой на индивидуальное плавательное средство системой, которая не затрагивает его остальные функциональные элементы, не требует внесение изменений для крепежа и фиксации устройства. Предлагаемое устройство состоит из погружного электродвигателя, коллекторного или бесколлекторного типа с гребным винтом, который присоединен через Т-образный переходник быстросъемным соединением при помощи цилиндрического патрубка с подпружиненной кнопкой-фиксатором к посадочной площадке с продольными отверстиями. Посадочная площадка соосно соединяется с пазом под киль индивидуального плавательного средства (по типу SUP доска), а через продольные отверстия обеспечивается дополнительная фиксация площадки к корпусу плавательного средства с помощью строп лент или веревок. Погружной электродвигатель через Т-образный переходник также соединён с узлом электропитания и управления, который располагаются на борту плавательного средства в герметичном боксе. Питание на погружной электродвигатель подается от портативного аккумулятора преимущественно литий-ионного или литий-полимерного типа с напряжением в зависимости от типа применяемого электродвигателя. Управление устройством осуществляется через пульт дистанционного управления при помощи блока дистанционного управления.

В заявленном устройстве для приведения в движение индивидуального плавательного средства общими существенными признаками для него и для его прототипа являются:

• Приведение в движение индивидуального плавательного средства достигается путем применения погружного электродвигателя с гребным винтом.

• Система работает за счет электроэнергии получаемой от портативного аккумулятора, который располагается на борту индивидуального плавательного средства.

Сопоставительный анализ существенных признаков заявленного устройства для приведения в движение индивидуального плавательного средства и его прототипа показывает, что первый в отличие от прототипа имеет следующие отличительные признаки:

• Электродвигатель с гребным винтом соосно соединяется с корпусом индивидуального плавательного средства (SUP доски) с помощью посадочной площадки, имеющей продольные отверстия.

• В качестве системы управление устройством используется пульт дистанционного управление с блоком дистанционного управления.

• Система безопасности позволяет отключить электродвигатель при размыкании троса безопасности с коннектором безопасности в случае опрокидывания пользователя с индивидуального плавательного средства во время движения.

Отличительные признаки предлагаемого решения выполняют следующие функциональные задачи для достижения требуемого технического результата:

• признак: «Электродвигатель с гребным винтом соосно соединяется с корпусом индивидуального плавательного средства (SUP доски) с помощью посадочной площадки, имеющую цилиндрический патрубок, содержащий подпружиненную кнопку фиксатор» - обеспечивает надежную фиксацию погружного электродвигателя с гребным винтом к индивидуальному плавательному средству, при этом обеспечивается соосность системы, что качественным образом влияет на управление и характеристики движения индивидуального плавательного средства. С помощью подпружиненной кнопки фиксатора обеспечивается быстросъемное соединение электродвигателя и индивидуального плавательного средства;

• признак: «…используется пульт дистанционного управление с блоком дистанционного управления» - обеспечивает гибкость в управлении индивидуальным плавательным средством с погружным электродвигателем на расстоянии, что позволяет не находится в непосредственной близости к блоку управления;

• признак: «Система безопасности позволяет отключить электродвигатель при размыкании троса безопасности с коннектором безопасности в случае опрокидывания пользователя с индивидуального плавательного средства во время движения» - обеспечивает экстренное отключение системы электропитания электродвигателя во время нештатной ситуации, что в свою очередь позволяет обезопасить пользователя от случайных травм и вероятности неконтролируемого движения индивидуального плавательного средства.

На основании изложенного можно заключить, что совокупность существенных признаков заявленного изобретения имеет причинно-следственную связь с достигнутым техническим результатом, т.е. благодаря данной совокупности существенных признаков изобретения, стало возможным решение поставленной задачи. Указанные существенные признаки, отличающие заявленное устройство электродвижителя SUP доски от прототипа, в совокупности с признаками, общими для него и прототипа, обеспечивают достижение заявленного технического результата во всех случаях, на которые распространяется объем правовой охраны.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена функциональная схема электродвижителя SUP доски в изометрическом виде; на фиг. 2 – функциональная схема упомянутого устройства, вид сзади; на фиг. 3 – функциональная схема упомянутого устройства, вид сбоку; фиг. 4 – состав узла электропитания и управления электродвижителя SUP доски.

Устройство электродвижителя SUP доски состоит из электродвигателя с гребным винтом, расположенный в герметичном корпусе 1. Т – образный переходник 2 соединен с герметичным корпусом 1 с одной стороны и, при помощи цилиндрического патрубка с подпружиненной кнопкой-фиксатором 3 соединяется с посадочной площадкой 4. Таким образом, можно отделить электродвигатель с гребным винтом в герметичном корпусе 1 вместе с прикрепленным к нему Т-образным переходником 2 от посадочной площадки 4, нажав на кнопку – фиксатор 3. В посадочной площадке 4 прорезаны продольные отверстия 5, служащие для дополнительной фиксации посадочной площадки к индивидуальному плавательному средству 6 при помощи строп лент или веревок. В средней части Т-образного переходника 2 накидной гайкой 7 фиксируется питающий кабель 8, который через быстросъемное соединение 9 подключается к узлу электропитания и управления 10, расположенный на борту индивидуального плавательного средства 6. К аккумуляторной батареи 11 подключен блок дистанционного управления 12, связанный с пультом дистанционного управления 13. Блок управления электродвигателем 14 осуществляет подачу напряжения, на питающий кабель 7, в зависимости от поступающих команд на блок дистанционного управления 12. Узел электропитания и управления 10 снабжен коннектором безопасности 15 для подключения троса безопасности 16, который крепится к пользователю индивидуального плавательного средства 6. Блок безопасности 17 отключает работу системы, если происходит размыкание троса безопасности 16 с коннектором безопасности 15.

Устройство электродвижителя SUP доски работает следующим образом: пользователь, управляющий системой электродвижителя, находясь на индивидуальном плавательном средстве 6 подает команду на движение, при помощи пульта дистанционного управления 13, блок дистанционного управления 12 принимает сигнал, и передает команду движения или остановки на блок управления электродвигателем 14. При этом все условия безопасности проверяются блоком безопасности 17. Нарушение условий безопасности, такое как опрокидывание пользователя с индивидуального плавательного средства 6, приводит к размыканию троса безопасности 16 с коннектором безопасности 15 и отключению электродвигателя с гребным винтом 1 с помощи блока безопасности 17.

Реферат

Изобретение относится к области конструирования оборудования для малоразмерных и индивидуальных плавательных средств и может быть использовано для обеспечения их движения на воде. Электродвижитель SUP доски, предназначенный для организации движения индивидуального плавательного средства на воде и содержащий узел электропитания и управления, а также электродвигатель с гребным винтом в герметичном корпусе, который присоединен к корпусу индивидуального плавательного средства. Система безопасности защищает пользователя от опрокидывания с индивидуального плавательного средства, путем остановки работы электродвигателя при размыкании троса безопасности с коннектором безопасности. Достигается обеспечение движение индивидуального плавательного средства на воде благодаря применению электродвижителя, а также организация безопасности движения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула