способ контроля рабочих свойств акробатических дорожек и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ контроля рабочих свойств акробатических дорожек, включающий сбрасывание на поверхность исследуемого объекта с заданной высоты индентора заданной массы и определение времени между первым и вторым соударениями индентора с поверхностью объекта, отличающийся тем, что дополнительно определяют полное время взаимодействия индентора с поверхностью объекта при первом соударении и сравнивают полученные значения со значениями одноименных параметров эталонной акробатической дорожки, при этом в качестве индентора используют шарообразное тело, а первое соударение производят с энергией 1300 Дж.

2. Устройство для контроля рабочих свойств акробатических дорожек, содержащее индентор в корпусе и размещенные на его внешней поверхности электрические контакты, связанные со схемой регистрации сигналов посредством проводников, отличающееся тем, что схема регистрации сигналов содержит средство для измерения времени и смонтирована внутри индентора, а индентор имеет сферическую форму, при этом одни из элементов электрических контактов закреплены неподвижно и размещены равномерно на внешней поверхности индентора, а другие элементы контактов выполнены в виде листа токопроводящего эластичного материала, размещенного вне индентора на поверхности контролируемой акробатической дорожки.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на поверхности индентора выполнены канавки для предотвращения прилипания индентора к поверхности контролируемой акробатической дорожки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к спортивно-техническому оборудованию, а именно к производству и эксплуатации тренировочных и турнирных акробатических дорожек.

Известен способ определения рабочих свойств материалов, заключающийся в сбрасывании на поверхность исследуемого объекта с заданной высоты индентора заданной массы и определении времени между первым и вторым соударениями индентора с поверхностью объекта. По полученным результатам судят о динамической твердости, а в качестве индентора служит металлический шарик небольшой массы [1].

Известно также устройство, наиболее близкое по конструкции к заявленному и служащее для определения твердости материалов или объектов, содержащее индентор и размещенные на его внешней поверхности электрические контакты, связанные со схемой регистрации сигналов посредством проводников. При взаимодействии индентора с объектом замыкаются группы контактов и регистрируются возникающие сигналы.

Недостатки известного способа заключаются в том, что при его реализации не имитируются реальные условия взаимодействия спортсмена с поверхностью акробатической дорожки, а также не учитываются параметры взаимодействия индентора с поверхностью исследуемого объекта при их совместном перемещении, что не позволяет получить объективные результаты, пригодные для сравнения рабочих свойств исследуемого и эталонного объектов.

Недостатки известного устройства заключаются в невозможности с его помощью раздельно зафиксировать время совместного перемещения индентора и поверхности исследуемого объекта, а также в искажении результатов из-за наружного размещения схемы регистрации сигналов.

Технической задачей изобретения является создание способа и устройства для его реализации, позволяющих имитировать реальное взаимодействие спортсмена с акробатической дорожкой и получать пригодные для сравнения с показателями рабочих свойств эталонной дорожки результаты.

Поставленная задача в части способа решается тем, что в способе контроля рабочих свойств акробатических дорожек, включающем сбрасывание на поверхность исследуемого объекта с заданной высоты индентора заданной массы и определение времени между первым и вторым соударениями индентора с поверхностью объекта, согласно изобретению дополнительно определяют полное время взаимодействия индентора с поверхностью объекта при первом соударении и сравнивают полученные значения со значениями одноименных параметров эталонной акробатической дорожки, при этом в качестве индентора используют шарообразное тело, а первое соударение производят с энергией 1300 Дж.

В части устройства задача решается тем, что в устройстве для осуществления способа контроля, содержащем индентор и размещенные на его внешней поверхности электрические контакты, связанные со схемой регистрации сигналов посредством проводников, согласно изобретению схема регистрации сигналов содержит средство для измерения времени и смонтирована внутри индентора, а индентор имеет сферическую форму, при этом один из элементов электрических контактов закреплен неподвижно и размещен равномерно на внешней поверхности индентора, а другие элементы контактов выполнены в виде листа токопроводящего эластичного материала, размещенного вне индентора на поверхности контролируемой акробатической дорожки, а также тем, что на поверхности индентора выполнены канавки для предотвращения прилипания индентора к поверхности контролируемой акробатической дорожки.

На фиг. 1 изображен график взаимодействия индентора с акробатической дорожкой в координатах "время - перемещение"; на фиг. 2 - индентор; на фиг. 3 - схема блок-контактов индентора; на фиг. 4 - один из элементов электрического контакта на поверхности индентора, разрез; на фиг. 5 - фрагмент схемы соединения контактных элементов на инденторе; на фиг. 6 - схема размещения в инденторе средств регистрации сигналов; на фиг. 7 - схема регистрации сигналов.

Способ контроля рабочих свойств акробатических дорожек заключается в том, что на поверхность контролируемой акробатической дорожки сбрасывается индентор сферической формы и определяются интервалы времени взаимодействия индентора с дорожкой при первом соударении t₁ и между первым и вторым соударениями t₂. Полученные значения сравниваются с интервалами времени, полученными на эталонной акробатической дорожке. При равенстве значений показателей может быть сделано заключение о совпадении рабочих свойств сравниваемых дорожек. Эталонной дорожкой является дорожка, на которой предполагается проведение соревнований.

Массогабаритные размеры индентора и высота, с которой его сбрасывают, подбираются таким образом, чтобы энергия первого соударения была 1300 Дж. Например, диаметр индентора может быть 337 см, масса 60 кг, высота сбрасывания Н₁ = 2,0 м (см. фиг. 1).

Способ реализуется с помощью устройства, которое состоит (см. фиг. 2) из индентора 1, внутри которого в туннеле 2, закрываемом крышкой 3, размещена в капсуле схема регистрации сигналов. Для срабатывания элементов схемы устройство имеет рым-болт 4 с блок-контактами, контактные элементы 5, закрепленные неподвижно и расположенные равномерно на внешней поверхности индентора, и ответные контактным элементам 5 элементы, выполненные в виде листа токопроводящего эластичного материала, размещенного вне индентора, на поверхности контролируемой акробатической дорожки.

Блок-контакты 6 рым-болта 4 подпружинены к оболочке индентора 1 пружиной 7 (см. фиг. 3). Контактные элементы 5 выполнены в виде металлических дисков, смонтированных в углублениях поверхности индентора (см. фиг. 4) на изолирующих прокладках 8 и соединены в группы малоемкостным проводом 9 (см. фиг. 5).

Средства регистрации сигналов (см. фиг. 6) размещены в туннеле 2, изолированы от тела индентора 1 виброизолирующей прокладкой 10 и содержат собственно электрическую схему 11 регистрации сигналов, источник 12 питания, включатель 13, миллисекундомер 14, связанный с капсулой гибким проводом.

Соединение контактных элементов 5, электромеханических блок-контактов 6 и выходов схемы 11 осуществляется электрическим разъемом 15 с направляющими штырями. Для извлечения средств регистрации из индентора служит скоба 16.

Электрическая схема регистрации сигналов (см. фиг. 7) содержит также кнопку "Пуск" 17 для включения секундомера 14 и кнопку "Метка" 18 для регистрации времени взаимодействия индентора 1 с акробатической дорожкой.

Для предотвращения прилипания индентора к поверхности контролируемой акробатической дорожки на поверхности индентора выполнены канавки.

Работает устройство следующим образом.

Индентор 1 подвешивается за рым-болт 4, на дорожку укладывается контактный лист токопроводной резины, открывается крышка 3, включается электропитание включателем, вручную "обнуляется" секундомер. Крышку 3 закрывают и освобождают крепление соударений с дорожкой. При освобождении крепления индентора замыкаются блок-контакты 6 рым-болта, а при падении индентора токопроводящим листом замыкаются контакты 5 и начинает работать схема регистрации сигналов. Миллисекундомер 14 фиксирует момент первого соударения, время взаимодействия индентора с дорожкой и время второго соударения. Данные запоминаются, а после ручной остановки секундомера нажатием кнопки "Метка" вызываются на дисплее.