арбалет

Формула изобретения

1. АРБАЛЕТ, состоящий из ложи с рукоятками, пускового узла с тетивой, спускового узла с подпружиненным курком и стрелы, размещенной в канавке ложи, отличающийся тем, что пусковой узел выполнен в виде полиспастных систем, размещенных по бокам ложи и связанных между собой тетивой, концы которой закреплены на арбалете, и упругих элементов, связанных с одной стороны гибкой связью с одним из валов полиспастных систем, а с другой - жестко с ложей, причем спусковой узел снабжен кулачком с выступами, один из которых связан с курком, а другой - с тетивой.

2. Арбалет по п.1, отличающийся тем, что каждая из полиспастных систем выполнена четырехкратной и содержит четыре шкива, два из которых установлены с возможностью вращения на валу, размещенном перпендикулярно к боковой поверхности ложи и связанном с упругим элементом, а два других - на двух осях вращения, установленных перпендикулярно одна к другой, при этом тетива закреплена на ложе арбалета.

3. Арбалет по п.1, отличающийся тем, что каждая из полиспастных систем выполнена нечетной кратности и содержит нечетное количество шкивов, связанных тетивой, конец которой соединен с упругим элементом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к арбалетам, которые могут быть использованы в качестве спортивного или охотничьего оружия.

Известен арбалет (прототип), который представляет собой удлиненный полый элемент, имеющий первый и второй концевые участки. К первому из них присоединены два боковых элемента, образующие лук. На концах лука имеются роликовые блоки, через которые проходит бесконечный тросик. Тросик образует два пересекающихся участка, сзади которых расположен третий участок, служащий тетивой при пуске стрелы. В полом элементе в средней точке между концевыми участками образован спусковой узел. Этот узел с помощью смещающего устройства может удерживаться в исходном положении, при котором тетива натянута и связана с держателем стрелы. При этом передняя часть стрелы расположена в гнезде, а задняя часть соприкасается с тетивой. Спуск тетивы происходит при нажатии пальцем на курок.

Основным недостатком конструкции арбалета, взятого в качестве прототипа, являются достаточно большие габариты, причем увеличение энергетических характеристик в прототипе приводит к увеличению габаритов. Особо существенное значение это имеет при использовании арбалета в качестве охотничьего оружия.

Целью изобретения является уменьшение габаритов арбалета при увеличении его энергетических характеристик.

Это достигается за счет того, что в арбалете, состоящем из ложи с рукоятками, стрелы и спускового узла с курком, пусковой узел, выполняющий функции лука, снабжен размещенными по бокам ложа упругими элементами, связанными гибкой связью с полиспастными системами, причем обе полиспастные системы связаны общей тетивой, концы которой жестко прикреплены на арбалете, а середина зацеплена за выступ кулачка, входящего в спусковой узел. Каждая полиспастная система выполнена в виде разнесенных по концам вала и осей вращения. На валу, сориентированном перпендикулярно боковой поверхности ложи, установлена с возможностью вращения пара шкивов, а на двух осях вращения, установленных перпендикулярно дpуг другу, размещены два других шкива также с возможностью вращения.

На фиг. 1 изображена предлагаемая конструкция арбалета, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - схема четырехкратной полиспастной системы арбалета совместно с упругими элементами; на фиг.4 - схема двукратной полиспастной системы с упругими элементами; на фиг.5 - спусковой узел. (На фигурах 1 и 2 арбалет изображен в невзведенном состоянии).

Конструкция предлагаемого арбалета представлена следующим образом. Основой арбалета служит ложа, имеющая снизу две рукоятки 2 и 3, размещенные на концах ложи, за которые стрелок руками удерживает и фиксирует в нужном положении и направлении арбалет при стрельбе. К боковым поверхностям ложи 1 крепится пусковой узел, выполняющий функции лука и состоящий из упругих элементов 4, выполненных из резины (может быть и любой другой упругий элемент, например пружина) и собственно тетивы 5. Упругие элементы 4 размещены по бокам ложи 1 и удерживаются на боковой поверхности с помощью кронштейнов 6, закрепленных на ближайшем к стрелку конце ложи 1. Упругие элементы 4 соединены гибкой связью 7 с валами 8, на которых размещено по паре шкивов 9, 10. Гибкая связь 7 представляет собой капроновый шпур, концы которого жестко закреплены на концах вала 8, а середина - с одним из концов упругого элемента 4. На противоположном от места закрепления упругих элементов 4 конце ложи 1 к последнему закреплены с возможностью вращения шкивы 11 и 12. Шкивы 11 размещены параллельно боковой поверхности ложи 1, шкивы 12 - перпендикулярно шкивам 11. Система шкивов 9-12 с натянутой через них тетивой 5 образуют полиспастную систему. Концы тетивы 5 жестко закреплены на переднем конце ложи 1 арбалета. Полиспастная система может быть четырехкратной, как в описанном примере, когда к валу 8 подходят четыре ветви тетивы 5, двукратной, когда к валу 8 подходят две ветви тетивы 5, или с иной кратностью. Соответственно концы тетивы в зависимости от кратности полиспаста закрепляются или на ложе, или на незакрепленных концах упругих элементов. Таким образом, пусковой узел арбалета представлен упругими элементами 4, соединенными гибкой связью 7 с полиспастными системами, ветвями которых является тетива 5, проходящая через свою систему шкивов следующим образом. На переднем конце ложи 1 крепятся оба конца тетивы 5, затем обе ее ветви подходят снизу к внутренним шкивам 9. Затем сверху к противоположным, параллельным боковым поверхностям ложи, шкивам 11, размещенным на переднем конце ложи 1, затем снизу к шкивам 10, размещенным на валу 8 вместе со шкивами 9, а далее к шкивам 12, размещенным на переднем конце ложи перпендикулярно шкивам 11. Шкивы 12 поворачивают ветви тетивы 5 в направлении спускового узла, т.е. в сторону стрелка. По середине верхней поверхности ложи 1 выполнена канавка 13, в которую устанавливают стрелу 14. Для фиксации стрелы 14 в направляющей канавке 13 при взведенном арбалете применяется плоская пружина 15, которая может вращаться вокруг оси 16. Стрела 14, лежа в канавке 13, упирается задним концом в участок тетивы 5, который цепляется при взводе тетивы за выступ 17 кулачка 18. Кулачок 18 через выступ 19 взаимодействует с курком 20, подпружиненным упругим элементом 21.

Арбалет работает следующим образом.

Для подготовки арбалета к стрельбе требуется приподнять плоскую пружину 15 и повернуть ее вокруг оси 16 на 90^о, и нажав курок 20 спускового механизма, установить кулачок 18 в такое положение, чтобы выступ 17 кулачка 18 появился над ложей. Затем необходимо зафиксировать кулачок 18 в этом положении, отпустив курок 20, который поджимается упругим элементом 21. Затем, уперев задним концом ложи 1 и задней рукояткой 3 в тело стрелка, указательными и средними пальцами обеих рук нужно одновременно захватить участок тетивы, находящийся между горизонтальными шкивами 12, и зацепить его центр за выступ 17 кулачка 18. Далее нужно взять стрелу 14, положить ее в канавку 13 и упереть задним концом в тетиву в месте выступа 17 кулачка 18, а затем вернуть плоскую пружину 15 в первоначальное состояние, тем самым зафиксировав стрелу 14 в канавке 13 в исходном положении. Для производства выстрела надо нажать курок 20. Последний освобождает выступ 19 кулачка от упора, что позволяет кулачку 18 под действием тетивы 5 начать вращение в направлении движения тетивы 5 к шкивам 12 с одновременным уходом выступа 17 кулачка 18 в тело ложи 1 и схода тетивы 5 с выступа 17 кулачка 18. Усилие с тетивы 5, ранее приложенное к выступу 17 кулачка 18, в этот момент прикладывается полностью уже к концу стрелы 14, начиная ее разгон по канавке 13. Динамика взаимодействия стрелы 14, тетивы 5, упругих элементов 4 при выстреле выглядит следующим образом. Взведенному состоянию арбалета соответствует максимальное растяжение упругого элемента 4. Шкивы 9, 10 им 11 находятся на минимальном расстоянии друг от друга за весь цикл выстрела. Центр участка тетивы 5, ранее находящийся между горизонтальными шкивами 12, в этот момент находится в зацеплении с выступом 17 кулачка 18. При сходе тетивы 5 с выступа 17 кулачка 18 при нажатии курка 20 весь пусковой узел приходит в движение с нарастающим ускорением. Упругие элементы 4 начинают сокращаться, высвобождая запасенную энергию. Шкивы 9, 10, под воздействием упругих элементов 4 вращаясь и пропуская через себя тетиву 5, начинают с ускорением удаляться от шкивов 11 в сторону упругих элементов 4. Центр тетивы 5, соскользнув с выступа 17 кулачка 18, перенеся точку приложения силы с выступа 17 на конец стрелы 14, также с ускорением начинает двигаться к первоначальному своему положению - перпендикулярно ложу 1 между шкивами 12, одновременно разгоняя стрелу 14, передавая ей накопленную энергию от упругого элемента 4. Конечному положению пускового узла соответствуют свободнее минимальной длины состояние упругих элементов 4, максимальное расстояние между шкивами 9, 10 и 11 полиспастной системы, положение центра тетивы 5 между шкивами 12 перпендикулярно ложе арбалета.

Таким образом,двухкратная полиспастная система позволяет сократить рабочий ход упругих элементов в арбалете в два раза по сравнению с разгонным участком стрелы, а четырехкратная-в четыре раза, что существенным образом сказывается на уменьшении габаритов арбалета.