УСТРОЙСТВО ПОВОРОТНОЙ ПЛАТФОРМЫ

Полезная модель относится к мебели, в частности к кроватям, столам и т.д., а так же рекламным и любым другим конструкциям, выполненных с возможностью вращения, что улучшает эргономические показатели мебели, а, применительно к кроватям, позволяет улучшить сон. При этом не маловажную роль играет бесшумность программируемой поворотной платформы, т.е. отсутствие скрипа, что особенно важно для вращающихся кроватей. Предлагаемая полезная модель позволяет практически исключить скрип кровати, при ее долгом применении в быту.
Для уменьшения шума обычно используют различные звукопоглощающие элементы, например, известен элемент каркасной перегородки, см. полезную модель РФ №22955, от 10.05.2002 в котором для уменьшения шума используется два листа фанеры с залитым между ними вязкоупругим материалом. Недостаток данного устройства заключается в большом расходе вязкоупругого материала, а также из данного патента не очевидно, что элемент каркасной перегородки можно использовать, как вращающуюся платформу кровати.
Также известен патентный документ, в котором описана кровать см. патент Японии JP 3021763 A от 30.01.1991, в которой платформа может состоять из двух, скрепленных разными средствами, листов. Листы скрепляются крепежными элементами и примыкают друг к другу не вплотную, а с зазором и между ними точечно залит вязкоупругий материал. Недостаток данного устройства заключается в сложности нанесения вязкоупругого материала между пластинами, т.к. сложно и долго в бытовых условиях выдержать равномерное нанесение вязкоупругого материала.
Наиболее близким аналогом является патентный документ CN2544708Y, от 16.04.2003 в котором раскрыта кровать, выполненная в виде вращающейся платформы устанавливаемой на опорах колесами/роликами, каждый из которых имеет собственный шаговый привод вращения. Недостатком данной кровати является то, что поворотный механизм поворачивает вращающуюся платформу, путем приложения усилия к оси платформы, а также в данной кровати могут возникать скрипы, ввиду выполнения поворотной платформы без каких либо звукопоглощающих компонентов.
Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, сводится к исключению скрипа поворотной платформы, при ее долгом применении в быту. Другой технический результат заключается в том, что благодаря возможности поворота поворачивающейся платформы улучшаются эргономические показатели, так можно повернуть поворотную платформу в нужную сторону, например, для просмотра телевизора или к окну. Еще один технический результат заключается в том, что благодаря возможности задания вращения поворотной платформы в определенное время с определенной скоростью, в том числе и в зависимости от биоритмов человека, улучшается сон и психофизическое состояние человека, находящегося на поворачивающейся платформе.
Технический результат достигается за счет того, что устройство поворотной платформы содержит неподвижное основание, на котором неподвижно закреплены, по меньшей мере, три опорных блока, с установленными на их концах колесами, которые осуществляют поворот вращающейся платформы, выполненной по бескаркасной технологии, с использованием в качестве опор роликовых блоков, расположенных по окружности. При этом вращающаяся платформа состоит, по меньшей мере, из двух, скрепленных крепежным инструментом по сетке с шагом 150-200 мм., листов фанеры, листы примыкают друг к другу не вплотную, а с зазором 0,5-1 мм. и между ними залит вязкоупругий материал, по сетке с шагом 50-60 мм.
Предпочтительно чтобы вязкоупругий материал представлял собой резину, или силиконовый герметик, или каучук, или природную смолу, или синтетическую смолу или вспененный полимер или любое другое виброгасящее вещество. Также для удобства сбора данного устройства поворотной платформы вязкоупругий материал может быть выполнен на основе клеящего вещества.
Крепежный инструмент представляет собой шурупы или болты с гайками.
Кроме того, толщина листов фанеры может быть различная и выбираться в зависимости от крепежного инструмента и/или предельно допустимой нагрузки на устройство поворотной платформы.
За счет универсальности конструкции шаговый привод вращения может быть приложен к любому колесу роликового блока, а также сразу к нескольким колесам (в зависимости от нагрузки) может быть приложен свой шаговый привод, управляемый общим блоком управления.
Направление, скорость, характер вращения и время вращения платформы задаются пользователем в блоке управления и/или с, по меньшей мере одного, беспроводного пульта управления, передатчик которого связан с приемником блока управления; либо же направление, скорость, характер вращения и время вращения платформы задаются в соответствии с биоритмами, лежащего на ней человека, посредством приемо-передатчика связанного с приемником блока управления.
При диаметре вращающейся платформы больше 2 м., на неподвижном основании относительно оси вращающейся платформы установлены, дополнительные опорные блоки, с установленными на их концах колесами. При этом, как расстояние между окружностями, по которым установлены опорные блоки, так и расстояние между самими опорными блоками на окружности составляет от 50-70 см. Необходимое количество приводов с шаговыми (или другими) двигателями прикладывают к колесам опорных блоков внешней окружности.
Предпочтительно, чтобы платформа была выполнена круглой или овальной, либо же в виде любой геометрической формы: квадрат, треугольник, ромб, параллелограмм.
Также для плавного и легкого поворота необходимо, чтобы вал каждого колеса был установлен в подшипнике, запрессованного в опорный блок.
Для простоты монтажа и технологичности изготовления опорные блоки представляют собой стандартные штампованные кронштейны.
Для износостойкости колеса предпочтительно изготавливать из литого полиуретана.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - показано устройство поворотной платформы с вращающееся платформой.
Фиг.2 - схема вращающейся платформы с дополнительными опорными блоками.
Осуществление изобретения
Устройство поворотной платформы состоит из неподвижного монолитного основания 5, на котором закреплены опорные блоки 4. Опорные блоки 4 изготавливают в виде штампованных кронштейнов 7, которые при помощи крепежного инструмента (на фиг. не показаны) крепятся к неподвижному основанию 5. На концах опорных блоков 4, устанавливают полиуретановые колеса 6, например, устанавливаются они следующим образом: колесо 6, с запрессованными в его ступицу двумя подшипниками (на фиг. не показаны) насаживается на вал жестко закрепленный между двумя кронштейнами 7. На колеса 6, (преимуществом данной конструкции является то, что паз для колес может быть вообще не нужен: платформа плоскостью опирается на колеса) установлена вращающаяся платформа 1. При этом колеса 5 с соответствующими им опорными блоками располагают по окружности вращающейся платформы 1 равномерно удаленной от центра вращающейся платформы 1, у которой в центре закреплен (запрессован) подшипник, который своим внутренним кольцом связан, с валом опоры (на фиг. не показаны) жестко закрепленной на неподвижном основании 5. Количество опорных блоков 4 выбирается в зависимости от предполагаемой нагрузки. Кроме того, каждое колесо 6 может, при необходимости управляется собственным шаговым приводом вращения 8, который крепится либо к неподвижному монолитному основанию 5, либо к опорным блокам 4.
Управление вращающейся платформой 1 осуществляется путем подачи управляющих команд каждому шаговому приводу вращения 8 от общего блока управления (на фиг. не показан). Предусмотрена возможность соединения блока управления посредством USB кабеля с персональным компьютером, для корректировки режимов управления и добавления новых при помощи предустановленной оригинальной программы. При этом установка режимов вращения устройства поворотной платформы и программирование осуществляется либо клавишами управления общего блока управления либо с клавиш пульта управления. При наличии дистанционного пульта управления, соответственно имеющего передатчик, блок управления должен содержать приемник. Приемник и передатчик выполнены в виде любого известного на сегодняшнее время канала связи: ИК, Bluetooth, Zig-Bee, радиоканала или др.
Для минимизации шума, скрипа вращающуюся платформу, используемую в предлагаемом устройстве поворотной платформы, изготавливают из, по меньшей мере, двух, листов фанеры 1. Листы фанеры предпочтительно скреплять крепежным инструментом, например, саморезами. При этом необходимо располагать саморезы в точках пересечения линий сетки/решетки с шагом 150-200 мм. Платформа представляет собой геометрическую фигуру: круг, овал, квадрат ит.д.
Соответственно любому специалисту в данной области техники, очевидно, что вращающуюся платформу можно выполнить не только в виде круга, но и овала, квадрата, треугольника или иной геометрической фигуры, таким образом легко можно варьировать дизайн помещения.
Благодаря тому, что каждое колесо поворачивается независимо от других колес собственным шаговым приводом вращения, управляемое общим блоком управления можно поворачивать платформу в различных режимах: поворачивать более плавно, тормозить и ускорять платформу. Использование для этой конструкции программируемого поворотного механизма, позволяет создать дополнительный комфорт (кровать можно запрограммировать на «укачивание» или другие программы). Также это улучшает эргономические показатели: удобнее вставать, смотреть телевизор, ит.д.
Предлагаемая полезная модель по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
1) Вращающаяся платформа, выполненная по бескаркасной технологии, позволяет наращивать размер платформы путем последовательной стыковки фанерных листов внахлест практически до любого необходимого размера (т.е. диаметр платформы может варьироваться от 0,5 до 3, 5, 7, 9 и т.д. метров).
2) Опорные блоки в случае увеличения диаметра платформы больше 2 м располагаются по нескольким окружностям относительно оси с шагом от 50-70 см, что позволяет существенно повысить грузоподъемность платформы, не усложняя и удорожая конструкцию.
3) Шаговые двигатели прикладываются в случае нескольких рядов роликовых опор к роликовым опорам, расположенным на самом удаленном от оси ряду, что позволяет максимально эффективно использовать прикладываемое усилие.
4) Количество шаговых двигателей варьируется в зависимости от веса груза расположенного на платформе из расчета 1 двигатель на 100 кг груза при условии, что двигатель развивает от 20 до 30 кг/см, что позволяет использовать для разного веса и размера платформы одни и те же двигатели, просто наращивая их количество. Что в свою очередь существенно снижает габариты и стоимость.
5) Коммутируя с помощью блока управления включение двигателей, есть возможность при тяжелых режимах (трогание с места, ускорение и торможение) кратковременно подключать максимальное количество двигателей, а при номинальной нагрузке оставлять включенными минимально необходимые. Это дает возможность: экономить энергию, увеличить ресурс привода. В свою очередь при длительной работе в режиме номинальной нагрузке предусмотрена возможность подключать двигатели поочередно, что исключает перегрев двигателей и увеличивает их ресурс.
6) Роликовая опора с приложенным приводом образует с нижней частью платформы понижающую (степень зависит от расстояния, на котором от оси расположена опора с двигателем) фрикционную передачу без каких либо дополнительных элементов, что упрощает, удешевляет и делает максимально надежной эту конструкцию. Считается, что во вращающихся платформах такого размера и веса такое решение применить невозможно т.к. ролик обязательно будет проскальзывать. Однако сочетание определенной эластичности бескаркасной платформы, что обеспечивает необходимый прижим, с полиуретановым роликом, имеющим идеальные характеристики сцепления, позволяет успешно реализовать такую схему.
7) Полиуретановый ролик и бескаркасная платформа образуют настолько надежное сцепление, что это позволяет оказаться от каких либо направляющих или пазов для роликов, что существенно упрощает и удешевляет конструкцию не в ущерб надежности.
Выше были раскрыты основные особенности устройства поворотной платформы, но любому специалисту в данной области техники, очевидно, что на основе раскрытых данных можно создать множество вариантов вращающихся мебельных и других изделий.