Велокатамаран. Чертеж, описание

Бесплатная техническая библиотека

ЛИЧНЫЙ ТРАНСПОРТ: НАЗЕМНЫЙ, ВОДНЫЙ, ВОЗДУШНЫЙ
Бесплатная библиотека / Справочник / Личный транспорт: наземный, водный, воздушный

Велокатамаран. Личный транспорт

Личный транспорт: наземный, водный, воздушный

Справочник / Личный транспорт: наземный, водный, воздушный

Комментарии к статье

Нет, не по лужам, а по настоящему водоему! Такую увлекательную задачу поставил перед собой Леонид Микула из Донецка. В результате на свет появился уникальный велосипед-амфибия, на котором сам изобретатель преодолел за один поход 5000 км по суше и 2000 км по реке Енисей.

На суше он движется как обычный велосипед, а все необходимые для плавания дополнения перевозят на заднем багажнике или в рюкзаке.

В собранном виде велоамфибия представляет собой катамаран. Его габариты - 2700х1400х650 мм, а вместе с велосипедом высота составляет 1300 мм. Полная масса - 25 кг, грузоподъемность - 150 кг.

Доработка велосипеда под амфибию не составит труда. Снизу оси педального привода к раме приваривают два стальных ушка, к которым перед плаванием крепят колонку с гребным винтом и рулем поворота. В остальном же велосипед ничем не отличается от обычного, и при "езде" по воде пользуются теми же педалями и рулем. Правда, велокатамаран способен двигаться еще и задним ходом, сохраняя при этом хорошую маневренность. Минимальный радиус поворота на воде очень мал. Практически амфибия может разворачиваться почти на месте. Остойчивость же столь высока, что катамаран не опрокинет и крутая волна от проходящего мимо крупного судна.

А теперь разберемся в конструкции.

Два надувных цилиндрических баллона-поплавка диаметром 300 и длиной 2700 мм сшиты из прорезиненной капроновой ткани толщиной 0,5 мм в подводной части и из технического капрона прямого переплетения - в надводной. А кроме того, усилены герметичными надувными элементами, изготовленными из поливинилхлоридной пленки.

Вдоль каждого баллона сверху пришиты по два кармана для крепления продольных балок - по две на один поплавок. Они выполнены из дюралевых трубок диаметром 25 мм. К ним хомутами крепят переднюю и заднюю поперечные балки - отрезки трубы длиной 1300 и диаметром 48 мм. Крепления позволяют поплавкам слегка колебаться относительно друг друга при волнении.

Передняя и задняя опоры размещены на упомянутых балках. В поперечном сечении центр велосипеда сдвинут примерно на 40 мм влево относительно центра катамарана (см. рисунок). Потребовалось это для того, чтобы гребной винт и руль поворота располагались точно по центру велоамфибии. Дело в том, что большая велосипедная звездочка имеет именно такой "вылет" вправо. Чтобы велокатамаран не кренился, его правый борт должен быть нагружен чуть-чуть сильнее левого.

(нажмите для увеличения)

Велокатамаран

Узлы велокатамарана: 1 - перо руля; 2 - винт-мультипитч; 3 - колонка привода; 4 - поперечная балка; 5 - продольная балка; 6 - передняя опора; 7 - тросики - тяги руля; 8 - клиповый стопор; 9 - стопор подъема колонки; 10 - рычаг подъема колонки; 11 - задняя опора; 12 - баллер руля; 13 - трап-доски; 14 - предохранительный поддон.

Если задняя опора предусматривает жесткое крепление рамы велосипеда, то передняя устроена сложнее. Она снабжена сектором, поворачивающимся на 30 градусов как влево, так и вправо, и опирается на шпильку, выполняющую роль оси переднего колеса, жестко соединенную с сектором и передней вилкой так, чтобы оси поворота последних совпадали. С поворотным сектором также жестко скреплено коромысло, от плечей которого отходят два тросика управления поворотом.

Наиболее сложный узел велокатамарана - колонка привода. Она содержит двухступенчатый редуктор, где первая, сравнительно тихоходная, ступень представляет собой цепную передачу, а вторая, относительно быстроходная, - зубчатую, коническую.

Цепная передача, по существу, такая же, как и на стандартном велосипеде. Малую звездочку для нее используют от старой машины той же марки. Межцентровое расстояние этой передачи равно тому же размеру исходного велосипеда. Поскольку большая звездочка имеет 48 зубьев, а малая - 16, передаточное число этой ступени равно 3.

Модуль конической зубчатой передачи составляет 1,5 мм, число зубьев зубчатого колеса - 80, а зубчатой шестерни - 16. Передаточное число ступени - 5. Таким образом, общее передаточное число редуктора велокатамарана равно 15.

Во столько раз возрастает частота вращения гребного винта по отношению к угловой скорости вращения педалей. По данным автора, винт может набирать от 1200 до 1500 об/мин. Прокручивая один оборот педали за 0,6...0,75 секунды, можно добиться скорости 7...9 км/ч.

Работа педалями на велокатамаране несколько отличается от велосипедной - сказывается отсутствие инерции маховика, роль которого у сухопутной машины выполняет заднее колесо. Поэтому при вращении ощутимы как верхняя, так и нижняя мертвые точки. Однако водитель быстро привыкает к этой особенности, и она не мешает.

На своей амфибии Микула использовал готовый гребной винт - так называемый винт-мультипитч типа "Черноморец-1". Он позволяет регулировать шаг в зависимости от условий и тем самым экономно расходовать силы.

Руль катамарана установлен на колонке привода. Он поворачивается с помощью своего баллера - дистанционного валика. Последний снабжен сверху двухплечим коромыслом, напоминающим переднее. Оба коромысла соединены двумя тросиками - тягами, заведенными под педальную каретку. Сместиться вбок им не дают ушки, приваренные к раме велосипеда. Так что тросики не мешают ни ходу цепи, ни работе водителя.

Если понадобится, например на мелководье, колонку привода можно приподнять. Для этого служит рычаг 10. Им можно оперативно пользоваться прямо на ходу, непосредственно с водительского места. Через гибкую тягу рычаг воздействует на середину "переламывающейся" V-образной рычажной тяги, концы которой шарнирно закреплены с одной стороны на задней поперечной балке, а с другой - на колонке привода. В промежуточном положении гибкая тяга может быть зафиксирована клиновым стопором 8, а в верхнем - стопором 9, представляющим собой выступающий наружу винт. На него попросту вешают ручку рычага 10.

Велокатамаран

Стопор 8 устроен так, что при задевании колонки о дно водоема несколько согнутая шарнирная тяга выбивает рычаг 10 из клинового стопора и колонка автоматически поднимается. Это исключает возможность поломки гребного винта и руля. Так что можно смело подходить к берегу.

Стальной входной вал редуктора (с ним жестко соединены малая звездочка и зубчатое колесо) закреплен в дюралевом корпусе с помощью двух подшипников № 1000902. В том же корпусе расположен стальной выходной вал редуктора - на нем жестко сидит гребной винт. Подшипники входного вала размещены по его концам, а подшипники выходного расположены рядом. Вал закреплен в них консольно. От воды все подшипники и сама передача защищены сальниками; Детали кожуха колонки (см. рис. вверху справа) изготовлены главным образом из стеклоткани, пропитанной эпоксидной смолой. Кроме того, автор использовал детали из дюралюминия и пенопласта. В частности, перо руля поворота согнуто из цельного куска листового дюраля толщиной 0,5 мм. Оно приклепано к трубчатому баллеру, а полость пера заполнена пенопластом на эпоксидной смоле. Нижним торцом перо надето на палец-подпятник. Сверху в отверстие квадратного сечения в коромысле (румпеле) вставлен квадратный стержень - продолжение баллера.

Для настила использованы две трап-доски 13, уложенные по обе стороны велокатамарана. Их крепят зажимами к передней и задней поперечным балкам А. В походном положении между балками натянут трамплин с вшитым поддоном 14 из прорезиненной ткани. Он предохраняет от воды педальный механизм и ноги водителя. Кроме того, на досках и трамплине размещают полезный груз, например, снятые с велосипеда колеса, рюкзак, спальный мешок.

Автор: В.Максимов

Рекомендуем интересные статьи раздела Личный транспорт: наземный, водный, воздушный:

▪ На одном полозе

▪ Разборный надувной парусный катамаран

▪ Буксирное устройство с кронштейном запаски

Смотрите другие статьи раздела Личный транспорт: наземный, водный, воздушный.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Искусственная кожа для эмуляции прикосновений 15.04.2024

В мире современных технологий, где удаленность становится все более обыденной, сохранение связи и чувства близости играют важную роль. Недавние разработки немецких ученых из Саарского университета в области искусственной кожи представляют новую эру в виртуальных взаимодействиях. Немецкие исследователи из Саарского университета разработали ультратонкие пленки, которые могут передавать ощущение прикосновения на расстоянии. Эта передовая технология предоставляет новые возможности для виртуального общения, особенно для тех, кто оказался вдали от своих близких. Ультратонкие пленки, разработанные исследователями, толщиной всего 50 микрометров, могут быть интегрированы в текстильные изделия и носиться как вторая кожа. Эти пленки действуют как датчики, распознающие тактильные сигналы от мамы или папы, и как исполнительные механизмы, передающие эти движения ребенку. Прикосновения родителей к ткани активируют датчики, которые реагируют на давление и деформируют ультратонкую пленку. Эта ...>>

Кошачий унитаз Petgugu Global 15.04.2024

Забота о домашних животных часто может быть вызовом, особенно когда речь заходит о поддержании чистоты в доме. Представлено новое интересное решение стартапа Petgugu Global, которое облегчит жизнь владельцам кошек и поможет им держать свой дом в идеальной чистоте и порядке. Стартап Petgugu Global представил уникальный кошачий унитаз, способный автоматически смывать фекалии, обеспечивая чистоту и свежесть в вашем доме. Это инновационное устройство оснащено различными умными датчиками, которые следят за активностью вашего питомца в туалете и активируются для автоматической очистки после его использования. Устройство подключается к канализационной системе и обеспечивает эффективное удаление отходов без необходимости вмешательства со стороны владельца. Кроме того, унитаз имеет большой объем смываемого хранилища, что делает его идеальным для домашних, где живут несколько кошек. Кошачий унитаз Petgugu разработан для использования с водорастворимыми наполнителями и предлагает ряд доп ...>>

Привлекательность заботливых мужчин 14.04.2024

Стереотип о том, что женщины предпочитают "плохих парней", долгое время был широко распространен. Однако, недавние исследования, проведенные британскими учеными из Университета Монаша, предлагают новый взгляд на этот вопрос. Они рассмотрели, как женщины реагируют на эмоциональную ответственность и готовность помогать другим у мужчин. Результаты исследования могут изменить наше представление о том, что делает мужчин привлекательными в глазах женщин. Исследование, проведенное учеными из Университета Монаша, приводит к новым выводам о привлекательности мужчин для женщин. В рамках эксперимента женщинам показывали фотографии мужчин с краткими историями о их поведении в различных ситуациях, включая их реакцию на столкновение с бездомным человеком. Некоторые из мужчин игнорировали бездомного, в то время как другие оказывали ему помощь, например, покупая еду. Исследование показало, что мужчины, проявляющие сочувствие и доброту, оказались более привлекательными для женщин по сравнению с т ...>>

Случайная новость из Архива

Как восстановить утраченные воспоминания 07.06.2015

Чаще всего, когда говорят об амнезии, имеют в виду антероградную либо ретроградную ее разновидность. Отличить их просто: антероградная амнезия - нарушение памяти о том, что произошло после начала заболевания; ретроградная - нарушение памяти о том, что произошло до начала заболевания. И та, и другая могут случиться с человеком из-за травмы мозга, или из-за сильного стресса, или из-за тяжелого неврологического заболевания (например, синдрома Альцгеймера). Очевидно, конкретная причина амнезии состоит в том, что какие-то нейроны, имеющие отношение к записыванию и хранению информации, по какой-то причине перестают работать, как надо. Но в чем суть этих неполадок? Одни (и таких большинство) защищают гипотезу, согласно которой информация просто теряется из нейронных цепей, так что ее невозможно восстановить. Другие полагают, что тут мы имеем дело с проблемой доступа, что сведения все еще находятся в мозговом хранилище, но они оказались заблокированы, и добраться до них мы не можем.

По-видимому, верна все-таки гипотеза блокированного доступа - в ее пользу говорят результаты экспериментов Судзуми Тонегавы (Susumu Tonegawa) и сотрудников его лаборатории в Массачусетском технологическом институте. Сам Тонегава еще в 1987 году получил Нобелевскую премию за открытие генетического принципа образования разнообразия антител, но потом переключился на клеточные механизмы памяти. И здесь он и его коллеги достигли выдающихся успехов. Так, к примеру, только в прошлом году они выпустили несколько работ, в которых описывали, как мозг запоминает последовательность событий и как происходит коррекция рабочей памяти, когда мы вдруг осознаем, что что-то не так сделали. Наконец, в их прошлогодней статье в Nature шла речь о перепрограммировании эмоциональной памяти: воздействуя на нейроны гиппокампа, исследователи смогли в буквальном смысле плохие воспоминания сделать хорошими.

В 2012 году группе Тонегавы удалось подтвердить существование в гиппокампе (одном из главнейших центров памяти) энграммных клеток. Под энграммой понимают след, оставленный раздражителем; если говорить о нейронах, то повторяющийся сигнал - звук, запах, некая обстановка и т. д. - должны провоцировать в них некие физические и биохимические изменения. Если стимул потом повторится, то "след" активируется, и клетки, в которых он есть, вызовут из памяти все воспоминание целиком. Иными словами, у нас энграммные ("ключевые") нейроны отвечают за доступ к записанной информации, а чтобы сами они заработали, на них должен подействовать ключевой сигнал. Но, кроме того, такие клетки должны уметь как-то сохранять следы от раздражителей. На практике это означает, что между энграммными клетками должны усиливаться межклеточные синапсы: чем прочнее они будут, тем надежнее между ними будет проходить сигнал, тем крепче нейроны запомнят некий стимул. Однако до последнего времени экспериментальных подтверждений здесь не было - никто не знал, действительно ли в таких нейронах происходят специфические биохимические изменения, связанные с запоминанием стимула.

Исследователи использовали те же методы оптогенетики, которые несколько лет назад позволили им подтвердить само существование клеток-"ключей". Напомним, что суть оптогенетики состоит в том, что нейрон внедряют фоточувствительный белок, который формирует в клеточной мембране ионный канал: световой сигнал канал открывает, ионы перераспределяются по обе стороны мембраны, и нейрон либо "включается", либо "засыпает", в зависимости от того, что нужно в конкретном опыте. Сначала в гиппокампе у мышей нашли клетки, которые включали воспоминания, будучи сами активированы светом. У этих клеток, как пишут авторы работы в своей статье в Science, действительно усиливались межклеточные связи - иными словами, они вместе складывались в нейронный переключатель, по сигналу открывавший доступ к некоему блоку информации. Усиление межклеточного контакта означает, что клетке нужно больше белков, обслуживающих синапс, то есть все упирается в процесс биосинтеза белка. Синтез в нейронах отключали с помощью антибиотика, причем делали так сразу после того, как мышь что-то запоминала. Синапсы в таком случае оставались непрочными, и, самое главное, мышь ничего не могла вспомнить на следующий день, когда ее подвергали действию того же раздражителя, который действовал во время обучения. Получалась настоящая ретроградная амнезия - память о том, что случилось до обработки антибиотиком, исчезала, и восстановить ее с помощью обычных стимулов было невозможно.

Но те же энграммные клетки, которые должны были среагировать на ключевой стимул и которые молчали из-за ослабленных синапсов, несли в себе оптогенетические модификации. И вот если их активировали с помощью светового импульса, то память к животным возвращалась. Если отбросить подробности про специальные клетки-переключатели, синапсы и белковый синтез, то получится, что нейробиологи восстановили память с помощью световой вспышки в мозг.

Но акцент все же следует делать именно на энграммных нейронах, сколь бы странным ни казалось их название для непривычного слуха. Ранее в лаборатории Тонегавы удалось показать, что за включение памяти отвечает не какая-то одна клетка, а нервный контур из нескольких таких нейронов. С учетом новых данных исследователи предлагают следующую схему того, как организована память в мозге млекопитающих (а, возможно, вообще у большинства животных, имеющих центральную нервную систему). Основной ее момент состоит в том, что за хранение и активацию памяти отвечают разные структуры - группы энграммных клеток опекают другие нервные цепочки, хранящие блоки информации, и нейроны акивации можно в некотором смысле сравнить с библиотекарями, выдающими книги по запросу. Причем взаимоотношения между нейронами активации и нейронами хранения могут быть разными, например, одна активирующая сеть может действовать сразу на несколько единиц памяти, и конкретные взаимосвязи между теми и другими еще надо как следует изучить.

Конечно, это не значит, что ухудшение или утрата памяти происходит только из-за неполадок в энграммных клетках, проблемы могут начаться и в "главном хранилище". Однако с практической точки зрения все равно полезно знать, на какие нервные клетки нужно подействовать, чтобы восстановить давно забытые воспоминания, ведь может быть так, что сами воспоминания никуда не делись, просто нужно "разбудить" клетки, которые за них отвечают.

Другие интересные новости:

▪ Чехол для изоляции смартфона от хозяина

▪ Магнетары сложнее, чем считалось

▪ Радиоэлектронная война в рыбьем царстве

▪ Микросхемы памяти типа RRAM 200 мм2 1 ТБ

▪ Монитор с вогнутым экраном Samsung S34E790CN

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструменты и механизмы для сельского хозяйства. Подборка статей

▪ статья Тесты и объективность. Искусство аудио

▪ статья Как изобрели бездымный порох? Подробный ответ

▪ статья Бизнес-менеджер. Должностная инструкция

▪ статья Массы из жидких смол. Простые рецепты и советы

▪ статья Исчезновение сигареты. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте