КРЕСЛО ОПЕРАТОРА (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к области специальной мебели, предназначена для обеспечения защиты операторов от внешних воздействий и может быть использована для обеспечения безопасности операторов, например, при организации рабочих мест на подводной лодке.
Известно кресло оператора (патент на полезную модель RU 32375, опубл. 20.09.2003 г.) - прототип, содержащее сиденье, спинку, подлокотники, амортизационную подвеску.
Недостатком этого кресла является неспособность амортизировать кратковременные (ударные) воздействия на кресло оператора, действующие одновременно в вертикальной и горизонтальной плоскостях, обеспечивая при этом поддержание на заданной высоте сиденья кресла в статическом состоянии по причине использования инерционной гидравлической системы.
Полезная модель позволяет повысить защищенность оператора за счет обеспечения амортизации кратковременных (ударных) воздействий на кресло оператора, действующих одновременно в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом позволяя поддерживать на заданной высоте сиденье кресла в статическом состоянии.
Это достигается в кресле оператора, содержащем сиденье, спинку, подлокотники, амортизационную подвеску. Новым является то, что амортизационная подвеска содержит средство вертикальной амортизации, закрепленное в средстве горизонтальной амортизации, содержащем каретку, первую и вторую взаимно перпендикулярные расположенные горизонтально пары направляющих, ползуны, первая пара направляющих выполнена с возможностью жесткого закрепления
на палубе, на первой паре направляющих установлены ползуны, на ползунах жестко закреплена вторая пара направляющих, ползуны механически связаны с первой парой направляющих при помощи пружин, на вторую пару направляющих установлена каретка, каретка механически связана со второй парой направляющих при помощи пружин, средство вертикальной амортизации содержит расположенные вертикально первую пару телескопически соединенных труб и вторую пару телескопически соединенных труб меньшего диаметра, расположенную внутри первой, внешняя труба первой пары труб жестко закреплена в каретке, внешняя труба второй пары труб жестко прикреплена к верхней части внутренней трубы первой пары труб, пружину, механически связывающую каретку и верхнюю часть внутренней трубы первой пары телескопически соединенных труб, сиденье прикреплено к верхней части внутренней трубы первой пары труб.
Механическая связь ползунов с направляющими и каретки с направляющими может осуществляться при помощи сухарей или дорнов.
В кресле оператора на внутренней трубе второй пары труб могут быть закреплены n колен телескопически соединенных труб, раздвигающихся вверх.
То, что средство горизонтальной амортизации содержит первую пару горизонтально расположенных направляющих, выполненную с возможностью жесткого закрепления на палубе, с установленными на ней ползунами, механически связанными пружинами (сухарями) либо дорном с направляющими, позволяет создать жестко закрепленную базу направляющих при перемещении по которой ползунов (сухарей) либо дорнов за счет сопротивления, оказываемого пружинами (сухарями) либо дорнованием, будет гаситься воздействие в первом горизонтальном направлении.
То, что в средстве горизонтальной амортизации на ползунах жестко закреплена вторая пара горизонтально расположенных направляющих, перпендикулярная первой, на второй паре направляющих установлена каретка, механически связанная с направляющими при помощи пружин (сухарей) либо дорнов, позволяет за счет сопротивления, оказываемого пружинами (сухарями) либо дорнованием, гасить воздействие во втором (ортогональном первому) направлении.
Т.о. воздействие в горизонтальной плоскости разложится на два ортогональных вектора и будет скомпенсировано сопротивлением перемещению ползунов и каретки.
То, что средство вертикальной амортизации содержит расположенную вертикально первую пару телескопически соединенных труб, пружину, механически связывающую каретку и верхнюю часть внутренней трубы первой пары телескопически соединенных труб, и в нем внешняя труба первой пары труб жестко закреплена в каретке, сиденье прикреплено к верхней части внутренней трубы первой пары труб, обеспечивает амортизацию при вертикальном воздействии снизу и поддержание заданной высоты сиденья в статическом состоянии.
То, что средство вертикальной амортизации содержит расположенные вертикально внутри первой вторую пару телескопически соединенных труб меньшего диаметра, внешняя труба второй пары труб жестко прикреплена к верхней части внутренней трубы первой пары труб, сиденье прикреплено к верхней части внутренней трубы первой пары труб, обеспечивает снятие вертикальной составляющей воздействий с сиденья при воздействии на палубу сверху.
В кресле оператора на внутренней трубе второй пары труб могут быть закреплены n колен телескопически соединенных труб,
раздвигающихся вверх, что позволит обеспечить снятие воздействия при больших амплитудах смещения сиденья относительно палубы вверх.
На фиг.1 представлен общий вид кресла оператора, фиг.2 - средство горизонтальной амортизации, фиг.3 - пересечение направляющих средства горизонтальной амортизации, фиг.4 - средство вертикальной амортизации
Кресло оператора содержит сиденье 1, спинку 2, подлокотники 3, амортизационную подвеску 4 (показана пунктиром), амортизационная подвеска 4 содержит средство вертикальной амортизации 5 (фиг.4), закрепленное в средстве горизонтальной амортизации 6 (фиг.2), содержащем каретку 7, первую 8 и вторую 9 взаимно перпендикулярные расположенные горизонтально пары направляющих, ползуны 10, первая пара направляющих 8 выполнена с возможностью жесткого закрепления на палубе 11, например, при помощи болтовых соединений 12, на первой паре направляющих 8 установлены ползуны 10, на ползунах 10 жестко закреплена вторая пара направляющих 9, например, при помощи крепления 13, ползуны 10 механически связаны с первой парой направляющих 8 при помощи пружин 14 (например, посредством стакана 15, выполненного с возможностью перемещения его ползуном по направляющей и стопорного кольца 16, ограничивающего перемещение стакана в направлении, противоположном воздействию, показанных на фиг.3), на вторую пару направляющих 9 установлена каретка 7, каретка механически связана со второй парой направляющих 9 (аналогично ползунам) при помощи пружин 17, средство вертикальной амортизации 5 (фиг.4) содержит расположенные вертикально первую пару телескопически соединенных труб 18 и вторую пару телескопически соединенных труб 19 меньшего диаметра,
расположенную внутри первой, внешняя труба 20 первой пары труб 18 жестко закреплена в каретке 7, внешняя труба 21 второй пары труб 19 жестко прикреплена к верхней части внутренней трубы 22 первой пары труб 18, пружину 23, механически связывающую каретку 7 и верхнюю часть внутренней трубы 21 (через дно трубы 20) первой пары телескопически соединенных труб 18, сиденье 1 прикреплено к верхней части внутренней трубы 24 второй пары труб 19.
Оператор садится в кресло оператора, при этом пружина 23 упруго деформируется, первая пара труб 18 частично складывается, сиденье 1 оказывается на заданной для статического состояния, обычного для работы оператора, высоте относительно палубы 11.
При возникновении кратковременного (ударного) воздействия на палубу 11 происходит ее перемещение.
Первая пара направляющих 8, жестко закрепленная (при помощи болтовых соединений 12) на палубе 11, повторяет перемещение палубы 11. Ползуны 10, механически связанные пружинами 14 (сухарями) либо дорном с первой парой направляющих 8, перемещаются по направляющим 8 с гораздо меньшей амплитудой и ускорениями, чем первоначальное воздействие. Т.о. за счет упругой деформации пружин 14 (сухого трения сухарей) либо пластической деформации, вызванной дорнованием, частично компенсируется воздействие, оказываемое в первом горизонтальном направлении.
Одновременно, под тем же воздействием происходит перемещение ползунов 10 вместе с жестко закрепленной на них второй парой направляющих 9 во втором горизонтальном направлении (ортогональном оси первых направляющих) без компенсирования с полной передачей в этом направлении ускорений и амплитуд от первоначального воздействия на палубу 11, при этом за счет упругой деформации пружин 17 (сухого трения сухарей) либо пластической деформации, вызванной дорнованием, частично
компенсируется воздействие, оказываемое во втором горизонтальном направлении.
Воздействие в горизонтальной плоскости раскладывается на два ортогональных вектора и компенсируется сопротивлением пружин 14 и 17 (сухарей) либо дорнования перемещению ползунов 10 и каретки 7, т.о. средство вертикальной амортизации 5 (фиг.4) с прикрепленным к нему сиденьем 1 оказываются амортизированными в горизонтальной плоскости.
В случае наличия вертикальной составляющей воздействия, направленной вверх, одновременно происходит перемещение палубы 11, всего средства горизонтальной амортизации 6 вверх с теми же амплитудами и ускорениями, что и первоначальное воздействие, при этом за счет упругой деформации пружины 23, механически связывающей (через дно трубы 20) каретку 7 и верхнюю часть внутренней трубы 21, частично компенсируется воздействие, оказываемое в вертикальном направлении.
В случае наличия вертикальной составляющей воздействия, направленной вниз, происходит перемещение палубы 11, всего средства горизонтальной амортизации 6, пружины 23, механически связывающей каретку 7 и верхнюю часть внешней трубы 21 второй пары телескопически соединенных труб 19, первой пары телескопически соединенных труб 18 вниз с теми же амплитудами и ускорениями, что и первоначальное воздействие, при этом во второй паре телескопически соединенных труб 19 происходит свободное перемещение друг относительно друга внешней трубы 21, прикрепленной к первой паре 18 и внутренней трубы 24, свободно перемещающейся в вертикальном направлении до уступа 25 и не имеющей в этом направлении до уступа 25 связей с первой парой труб 18.
В кресле оператора на внутренней трубе 24 второй пары труб 19 могут быть закреплены n колен телескопически соединенных труб, раздвигающихся вверх, что позволит обеспечить снятие воздействия при больших амплитудах смещения сиденья относительно палубы вверх.
Т.о. благодаря наличию инерции и отсутствию связи в вертикальном направлении с палубой 11 сиденье 1 на некоторое время «зависает», затем с ускорением 1 g опускается и амортизируется пружиной.
Т.о. заявляемая полезная модель позволяет обеспечить амортизацию кратковременных (ударных) воздействий на кресло оператора, действующих одновременно в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом обеспечивая поддержание на заданной высоте сиденья кресла в статическом состоянии.