Малая механизация

ВИНДРОЛЛЕР-ПАРУСНЫЙ ТРИЦИКЛ

11.06.2013

ВИНДРОЛЛЕР-ПАРУСНЫЙ ТРИЦИКЛПарусный спорт всегда считался истинно мужским. И не случайно: настоящий яхтсмен обладает необходимой силой и быстротой реакции, физической выносливостью, умением сохранять хладнокровие в любой, даже самой сложной обстановке. Правда, у парусного спорта есть два существенных недостатку Первый — сезонность, что в наших средних широтах означает: заниматься им можно не больше пяти месяцев в году. И второй — необходимость достаточно больших акваторий.

Конечно, существуют и зимние парусники — буера, и «песчаные» колесные яхты, однако они отнюдь не универсальны. Классическому буеру требуется свободная от снега ледяная поверхность, которая образуется на озерах и водохранилищах лишь весной, когда снег уже растаял, а лед еще держится, и в начале зида когда водоемы уже замерзли, а настоящих снегопадов еще не было. Ну а для колесного буера нужны сравнительно гладкие степи, глинистые пустыни-такыры или песчаные побережья и большие пляжи. В последнее десятилетие особую популярность у самодеятельных конструкторов приобретают так называемые пневмо-ходы — моторные вездеходы на легких колесах с камерой-пневматиком от трактора или грузового автомобиля. Поразительная вездеходность таких машин, способных с равным успехом двигаться по заболоченной тундре и заснеженной степи, по торосистому льду и рыхлому песку, побудила любителей парусного спорта использовать уникальные свойства колеса-пневматика при создании всесезонных парусников.
 
Сегодня мы знакомим вас с таким транспортным средством, которое можно назвать виндроллером. Ходовая часть парусника, его рама, а также поворотная вилка сконструированы по типу мотоциклетных, а парус такой же, как и у знакомого всем виндсерфера.
 
Итак, за работу. Начинать советуем с самого сложного — с изготовления ходовой тележки. Как видно из рисунков, она трехколесная, причем передний мост имеет неуправляемые колеса, а задний представляет собой поворотную вилку, напоминающую мотоциклетную.
 
Рама ходовой тележки сварена из металлических тонкостенных труб. Конечно, лучше всего подходят дюралюминиевые, однако в крайнем случае можно воспользоваться и стальными. Чтобы рама попучилась симметричной и без перекосов, имеет смысл для сборки ее соорудить своего рода стапель. В простейшем случае — ровный участок попа, на котором монтируются в соответствии с размерами тележки передняя ось и задняя управляемая вилка вместе с рулевой колонкой. При этом рулевая колонка должна располагаться строго в плоскости симметрии тележки и перпендикулярно передней оси |если смотреть на нее спереди).
 
Следующий этап — изготовление и подгонка центральной балки рамы. Деталь эта имеет изогнутую форму, поэтому придется воспользоватьса трубогибом. Желательно прогреть место сгиба газовой го-репкой или паяльной лампой, что поможет избежать вмятин и гофров. Подготовленная таким образом труба подгоняется к передней оси и рулевой колонке и приваривается к той и другой несколькими сварочными точками. Учтите, что стыковка передней оси и центральной трубы производится с использованием косынки — квадрата из стального листа толщиной 2,5 мм.
 
Теперь надо подготовить для сборки изогнутую в виде буквы V трубчатую деталь, образующую боковые балки рамы. Изгибать эту трубу лучше всего с набивкой ее просеянным песком и прогревом места сгиба. Приваривать ее к передней оси и рулевой колонке также следует лишь несколькими сварочными точками. Все швы завариваются окончательно лишь после тщательной проверки правильности стыковки элементов рамы.
 
Далее на центральной трубе рамы в месте ее стыковки с передней осью закрепляется мачтовый стакан — стальная тонкостенная труба, внутренний диаметр которой несколько больше внешнего диаметра мачты. Для фиксации мачтового стакана предусмотрены два подкоса из отрезков труб с внешним диаметром 18...20 миллиметров.
 
Как видно из рисунка, сиденье водителя-виндроллериста смонтировано на приваренных к центральной балке рамы специальных кронштейнах. Два из них предназначены для крепления сиденья, один — спинки и один — подголовника. На переднем кронштейне сиденья (из стальной трубы с внешним диаметром около 30 миллиметров) закрепляются также рычаги рулевого управления.
 
Р и с. 1. Компоновка всесезонного парусного буера на пневматиках низкого давления
 
Р и с. 1. Компоновка всесезонного парусного буера на пневматиках низкого давления:
1 - мачта, 2 - передние колеса, 3 - спинка, 4 - рулевой рычаг. 5 сиденье, 6—рама. 7 — рул6евая тяга, 8 -заднее управляемое колесо, 9 - вилка заднего колеса. 10 — гичок-уишбон, 11 — парус.
 
 
Р и с. 2. Ходовая тележка парусника
 
Р и с. 2. Ходовая тележка парусника:
1 — бушприт (труба диаметром 30 X 2 мм), 2 — мачтовый стакан (труба диаметр 60Х Х2,5мм),3 — подкос (труба диаметр 20X 2,5 мм), 4—верхний пояс рамы (труба диаметр 30X2 мм), 5 — рулевой рычаг (труба диаметр 22X 2,5 мм), 6 — рулевая тяга (труба диаметр 16X2 мм), 7 — вилка заднего колеса, 8 — рулевая колонка (труба диаметр 36X 2,5 мм), 9 — кронштейны крепления спинки (полоса сечением 4Х Х40 мм), 10 — кронштейн крепления сиденья (полоса сечением 4X40 мм), II — нижний пояс рамы (труба диаметр 30X 2,5 мм), 12 — перемычка (труба диаметр 22X2,5 мм), 13 — подножка (труба диаметр 22X 2,5 мм с надетыми на нее ручками велосипедного руля), 14 — сиденье (фанера, поролон и искусственная кожа), 15 - спинка (фанера, поролон и искусственная кожа), 16 — передняя балка (труба диаметр 36х 2,5 мм), 17 — полуось, 18 — болт Мб с гайкой и шайбой, 19 — наконечник рулевой тяги. 20 — двухшарнирная вилка (сталь толщиной 3 мм), 21 — винт Мб с гайкой и шайбой, 22 — шпилька М12 шарнира рулевой колонки, 23 — гайка М12 с шайбой, 24 — усиливающие косынки (сталь толщиной 2,5 мм), 25 - косынка (сталь толщиной 3 мм), 26 — центральная косынка (сталь толщиной 3 мм), 27 — втулка (бронза, текстолит или фторопласт) .
 
Рис. 3. Вилка управляемого заднего колеса
 
Рис. 3. Вилка управляемого заднего колеса:
1 — верхняя поперечина (труба диаметром 30X2,5 мм), 2 — нижняя поперечина (труба диаметром 30X 2,5 мм), 3 — сухарь (стальной квадрат 16Х 16 мм), 4 — перо (труба диаметром 30x2,5 мм), 5 — втулка, 6 — нижний мостик (сталь толщиной 2,5 мм), 7 — верхний мостик (сталь толщиной 2,5 мм).
 
 
Р и с. 4. Парус
Р и с. 4. Парус:
1,8 — люверсы, 2 — мачтовый карман, 3 — полотнища паруса (на чертеже изображен вариант с полотнищами шириной 1100 мм), 4, 5, 6, 9 — латкарманы, 7 — задняя шкаторина, 10 — шайба люверса (I и II — стадии установки люверса).
 
 
Рис. 5. Колесо сухопутного парусника
 
Рис. 5. Колесо сухопутного парусника:
 
1 — скоба для фиксации капронового каната, 2 - центральная втулка (труба диаметром ЗбХ 3 мм), 3 - фланец (сталь толщиной 2,5 мм). 4 — втулка (бронза, текстолит или фторопласт), 5 - щека (фанера толщиной 10...12 мм), В шпилька М12 с четырьмя гайками и шайбами, 7 — пневматик (камера от шины грузового автомобиля), 8 — капроновый канат или ремень.
 
Теперь о задней управляемой вилке, с изготовления которой также можно было начинать работу. Как видно из рисунков, она сварена из стальных труб — двух перьев и двух поперечин. К последним привариваются так называемые мостики — треугольные стальные пластины: ими вилка соединяется с рулевой колонкой, которая представляет собой трубу с вставленными двумя втулками, выточенными из фторопласта, текстолита или бронзы. Стыковка вилки и рулевой колонки — с помощью длинного болта или резьбовой шпильки с шайбами, гайками и контргайками.
 
Как уже упоминалось, для виндроллера вполне можно использовать парус от виндсерфера. Однако парус вполне можно сшить и самостоятельно. Начнем с выкройки. Первым делом следует разметить на ровном полу, нескольких листах фанеры или даже на асфальтовой площадке основной треугольник, а затем, отложив величины «серпов» на задней и нижней шкаторинах паруса, провести плавные кривые, похожие на те, что изображены на рисунке.
 
Следующая работа — разметка швов. Линия первого шва проводится из галсового (переднего нижнего) угла паруса, перпендикулярно задней линии основного треугольника. Разметка остальных швов производится параллельно первому, с шагом, соответствующим ширине имеющейся у вас ткани. Кстати, шить парус лучше всего из лавсана типа «яхта», дакрона или хлопчатобумажной парусины. Однако вполне возможно использовать для этого ткань «болонья» или даже подушечный тик.
При раскрое полотнищ надо иметь в виду, что стыковка их производится не по прямым пиниям — в таком случае парус получится плоским. Чтобы на парусе возникло так называемое «пузо», при разметке пиний швов соседних полотнищ одна из них должна иметь выпуклость в 30...40 миллиметров, а другая — прямой. Тогда при сшивании полотнищ и получится «пузатый» парус.
 
После сострачивания полотнищ парус обрезается по задней передней и нижней шкаторинам, и на него нашиваются пат-карманы, предназначенные для упругих элементов — лат. поддерживающих заднюю и нижнюю шкаторины. Ширина кармана выбирается в соответствии с размерами лат. Последние можно сделать из школьных пластмассовых пинеек или полистирольных ш-образных профилей, предназначенных для крепления стекол в шкафах или попках. При закреплении на парусе латкарманов участки в верхней задней их части длиной 50...70 миллиметров оставляются непристроченными. Это необходимо для закладывания в карманы лат и надежной их фиксации.
 
Заделка задней и нижней шкаторин производится с помощью ленты, синтетической или хпопчатобумажной. Последнюю надо только декапировать — предварительно замочить, высушить и прогладить; в противном случае после первого же намокания паруса шкаторины его превратятся в своего рода «рюшечки». Кстати, если парус шьется из хлопчатобумажной ткани, полотнища этого материала необходимо также декапировать — то есть намочить, высушить и выгладить.
 
Для фиксации паруса на мачте предусмотрен так называемый мачтовый карман — сложенная вдвое полоса ткани, пристроченная к передней шкаторине паруса.
 
Отметим, что многие швы на парусе лучше всего выполнять на машине типа «зигзаг»; швы такого типа эластичны и не стягивают ткань. Однако те швы, что соединяют отдельные полотнища в единое целое, прострачиваются прямой строчкой — по этим швам парусу растягиваться ни к чему.
 
И еще три совершенно обязательные детали паруса — усиливающие косынки в фаловом (верхнем), галсовом [нижнем! и шкотовом (заднем) углах паруса. Вырезаются они из более плотной ткани (толстой парусины или брезента) и закрепляются на парусе швом «зигзаг». В шкотовом и гапсовом углах закрепляется по пюверсу — латунной втулке, предназначенной для шкертиков — оттяжек паруса. Вместо пюверса вполне возможно закрепить пару пластиковых (полиэтиленовых) шайб или колец, плотно обметав их нитками и прорезав затем в парусе и косынке отверстия.
 
Мачта виндроллера представляет собой дюралюминиевую трубу диаметром около 40 мм и с толщиной стенки 2 миллиметра. Однако вполне возможно выстругать мачту из качественного соснового бруска или из пакета ровных прямослойных дощечек толщиной около 10 миллиметров. Деревянная мачта должна быть конусной: в верхней части диаметр ее должен составлять около 30 миллиметров, в нижней — 55 миллиметров.
 
И последняя деталь рангоута — гичок-уишбон, напоминающий сложенные вместе два лука. Сделать его проще всего из дюралюминиевой трубы диаметром 22 миллиметра; в передней его части закрепляется полухомут из древесины или текстолита, с помощью которого уишбон стыкуется с мачтой, а в задней — болт с шайбой и барашковой гайкой.
 
Пневматики колес виндроллера — из камер грузовика. В зависимости от их геометрических параметров выбираются и размеры колесных ступиц. Основу каждой составляют втулки — отрезки стальных труб с приваренными к ним фланцами и запрессованными в них втулками из бронзы или фторопласта.
 
Колесные диски вырезаются из фанеры толщиной около 12 миллиметров, на втулке они закрепляются болтами Мб и гайками, а друг с другом соединяются с помощью длинных стальных резьбовых шпилек, гаек и шайб. Собранное таким образом колесо обладает вполне приемлемой жесткостью и прочностью. Если размеры ступицы выбраны правильно, камеру можно ничем не крепить. Однако гладкие пневматики могут не только катиться, но и «дрейфовать» — скользить в боковом направлении. Именно поэтому пневматикам необходимы своего рода протекторы. Для этой цепи вполне подойдет капроновый канат, пропущенный через расположенные на колесных дисках крючки или скобы и охватывающий камеРУ.
 
Передние колеса вращаются на полуосях — стальных резьбовых шпильках, закрепленных на передней балке рамы с использованием резиновых втулок. Такая втулка располагается между двумя гайками и шайбами на полуоси, затем вкладывается в трубу, после чего оставшаяся снаружи гайка затягивается; резиновая втулка при этом «распухает» и накрепко фиксирует полуось в балке.
 
Заднее колесо устанавливается в вилке с помощью длинной резьбовой шпильки, -двух шайб и пары гаек с контргайками. Повороты виндроллера осуществляют с помощью двух рычагов, соединенных рулевыми тягами с управляемой вилкой.
 
Чтобы снарядить, или, как говорят яхтсмены, вооружить виндроллер, карман паруса натягивается на мачту, а затем на ней капроновым шкертиком закрепляется гичок-уишбон; таким же шкертиком, пропущенным через люверс шкотового угла, притягивается парус к задней части уишбона.
 
Подготовленный таким образом парус (вместе с мачтой и уишбоном) вставляется в предназначенный для этого стакан ходовой тележки и капроновым шкертиком, пропущенным через пюверс галсового угла и подкосы, натуго растягивается на мачте. Этот же шкертик одновременно фиксирует мачту в стакане ходовой тележки.
 
Управляют парусом с помощью капронового каната — шкота. Один его конец закрепляется на задней части уишбона, а другой последовательно пропускается через блок, установленный на погоне (скобе) рулевой вилки, через блок на мачтовом стакане и, наконец, попадает в руки рулевого (водителя).
 
Немного о технике вождения виндроллера. Начинать движение лучше всего при достаточно свежем ветре, направление которого — сбоку или сбоку-сзади (яхтсмены называют эти направления ветра относительно курса парусника «галфвиндом»). Первая фаза (разгон) производится на ровной площадке. Парусник для начала ориентируется относительно ветра (шкот при этом должен быть полностью растравлен). Рулевой усаживается на водительское место и выбирает шкот до тех пор, пока не исчезнет заполаскивание паруса. В это же время помощник начинает разгонять виндроллер; если при этом парус вновь начинает заполаскивать, водитель немного подбирает шкот. Достигнув определенной скорости, парусник продолжает движение самостоятельно, причем тяга паруса позволит двигаться уже и по не слишком ровной местности, и по не слишком глубокому снегу.
 
Будьте особенно внимательными при прохождении поворотов. Как известно яхтсменам, они бывают двух видов — поворот оверштаг, когда парусник в процессе поворота носовой частью пересекает пинию ветра, и поворот фордевинд, при котором линию ветра пересекает корма парусника. Надо сказать, что первый существенно безопаснее, хотя и подчас вызывает некоторую заминку в движении. Более оперативен поворот фордевинд, хотя и чреват опрокидыванием парусника через носовую часть при резкой переброске паруса с одного борта на другой.
 
Учтите, виндроллер тормозов не имеет. Заканчивая движение, надо резко развернуть его против ветра и полностью растравить шкот — это вызывает почти мгновенную остановку парусника.
 
Желаем вам успеха в изготовлении и освоении виндроллера; надеемся, что этот сухопутный парусник поможет вам в кратчайшее время приобрести качества, о которых говорилось вначале.




Рекомендуем почитать
  • ОРЛОВСКИЙ ВЕЛОРЫСАК
    ОРЛОВСКИЙ ВЕЛОРЫСАКНа счету у лаборатории экспериментальных машин Орловского городского Дворца пионеров имени Ю. А. Гагарина немало интересных и оригинальных работ. На областных выставках НТТМ они привлекают внимание посетителей всех возрастов. И не удивительно! Диапазон поиска юных конструкторов широк: учебный планер и шагающий робот, аэромобиль и микротрактор. При создании каждой новой машины ребята идут по пути истинных исследователей: наметив цель, тщательно изучают имеющийся опыт, затем, учитывая собственные возможности, определяют технические требования к будущей конструкции и, наконец, проектируют и мастерят ее. Именно так появился на свет двухместный веломобиль ЛЭМ-05 (лаборатория экспериментальных машин, 5-я модель), о создании и устройстве которого рассказывает руководитель лаборатории инженер В. И. Бородчнец.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.