СТУЛ

Полезная модель относится к конструкции стульев и кресел, изготовленным из металлических трубчатых элементов.
Из уровня техники известен стул, содержащий две связанные между собой симметрично изогнутые балки, концевые участки одной из которых образуют передние ножки, а концевые участки ВТОРОЙ задние ножки, центральный участок первой балки образует спинку, а промежуточные участки - подлокотники и соединенное с балками сиденье. Указанная конструкция стула описана в патенте США N5120110, МПК А47С 1/12, НПК 297/445, опубЛ. 09.06.92, 1, и принята за наиболее близкий аналог.
Недостатком конструкции стула по патенту США N5120110 является соединение балок стула между собой только в двух местах посредством сиденья, что создает большие нагрузки на узлы соединения, в том числе, соединения балок между собой. Это является недостатком конструкции стула по патенту США N5120110, поскольку уменьшают его прочность и долговечность.
Решаемой технической задачей является обеспечение прочности и долговечности стула.
Технический результат полезной модели заключается в уменьшении нагрузки на узлы соединения балок стула между собой.
Сущность полезной модели состоит в следующем.
Как и в наиболее близком аналоге по патенту США N5120110, стул содержит две связанные между собой симметрично изогнутые балки, концевые участки одной из которых образуют передние ножки, а концевые участки второй - задние ножки, центральный участок первой балки образует спинку, а промежуточные участки подлокотники, и соединенное с балками сиденье, но, в отличие от наиболее близкого аналога, связь балок выполнена в виде стержнг й, концы которых закреплены на соответсвующих балках с равным шагом для одной балки, шаг закрепления концов на первой балке больше шага закрепления концов на второй балке/ сиденье имеет симметричный криволинейный контур, вершина которого соединена с вершиной второй балки, и соединено с первой балкой в точках, расположенных на боковых участках сиденья.
Балки стула предпочтительно выполнять с трубчатым сечением, а сиденье соединять с балками посредством трех пластин, расположенных в виде треугольника, вершины которого прикреплены к балкам, а стороны соединены с сиденьем посредством разъемного соединения.
Предлагается выполнять сварными соединения балок с концами стержней и с вершинами треугольника, образованного пластинами, посредством которых сиденье соединено с балками.
Полезная модель характеризуется также тем, что соединение вершин сиденья и второй балки выполнено в виде шарнира, ось которого перпендикулярна плоскости симметрии стула.
Предлагается также соединение сиденья с первой балкой выполнять в виде шарниров, оси которых лежат на одной прямой, перпендикулярной плоскости симметрии стула.
Особенностью полезной модели является также выполнение соединений концов стержней с балками шарнирными.
Представленные признаки являются существенными для достижения технического результата и взаимосвязаны между собой.
Выполнение стула содержащим две связанные между собой симметрично изогнутые балки, концевые участки одной из которых образуют передние ножки, а концевые участки второй - задние ножки, центральный участок первой балки образует спинку, а промежуточные участки - подлокотники и сиденье, соединенное с балками, выполнение связи балок между собой в виде стержней, концы которых закреплены на соответствующих балках с раным шагом для одной балки, причем шаг закрепления концов стержней на первой балке больще шага закрепления их концов на второй балке обеспечивает жесткость каркасу стула, причем именно разная величина щага креплений стержней на балках - создает веерную конструкцию/ увеличивающую жесткость каркаса стула.
Придание сиденью симметричного криволинейного контура, вершина которого соединена с вершиной второй балки, и соединение сиденья с первой балкой в точках, расположенных на ее боковых участках, с одной стороны, повышает жесткость и прочность стула, а с другой стороны, благодаря наличию стержней и их креплению на балках формируется линейчатая винтовая поверхность, обеспечивающая контур сиденья, и придающая стулу форму кресла с подлокотниками. Распределение нагрузки, действующей на стул, на множество связей в виде стержней обеспечивает распределение нагрузок вдоль длины балок, что уменьшает нагрузки на каждый узел соединения балок и стержней и создает условия для повышения прочности и долговечности стула, более рационального использования силовых элементов (балок, стержней, сиденья) конструкции стула.
Выполнение балок с трубчатым сечением, т.е. в виде трубок, позволяет повыщать жесткость конструкции стула при уменьшении ее массы.
Соединение сиденья с балками посредством трех пластин, расположенных в виде треугольника, вершины которого прикреплены к балкам, а стороны соединены с сиденьем посредством разъемного соединения повышают ремонтопригодность и технологичность стула.
Выполнение соединений стержней с балками и пластин сиденья с балками сварными повышают технологичность конструкции стула.
Соединение сиденья в вершине контура со второй балкой посредством шарнира, ось которого перпендикулярна плоскости симметрии стула, позволяет исключать нагрузки от изгибающе о момента в данном соединении и компенсировать их за счет догружения стержней силой растяжения, что создает условия для более рационального использования материала и повышения долговечности стула при уменьшении его массы.
Выполнение соединений сиденья с первой балкой в виде шарниров, оси которых лежат на одной прямой, перпендикулярной плоскости симметрии стула, обеспечивает исключение моментных нагрузок в местах соединения сиденья с первой балкой и догружает стержни растягивающей нагрузкой, что сс-дает условия для более рационального использования мaтep /.а и повышения долговечности стула при уменьшении его массы.
Выполнение соединений концов стержней с балками шарнирными, например, в видсе двухстепенного шарнира, позволяет исключить действие изгибающего момента на стержни и обеспечить работу в наиболее благоприятных для стержней режиме растягивающих усилий, что также способствует уменьшению массы стула при повышенчи его долговечности.
Выполнение соединений стержней и сиденья с балками шарнирными обеспеч11вает возможность создания стула с упругой конструкцией, высокой долговечностью и малой массой при высоких художественно-эстетических характеристиках стула.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен стул в изометрии. Ч
На фиг.2 показан стул при виде сбоку.
На фиг.З представлены стул при виде спереди.
На фиг.4 показан стул при виде сверху при снятом сидении в в случае его соединения с балками посредством трех пластин.
Полезная модель устроена следующим образом.
Стул содержит симг.; : г Л1чно изогнутую балку 1, включающую участки, соответсвующиэ ;/средним ножкам 2, спинке 3 и подлокотником 4, и симметрично изогнутую балку 5, концевые участки которой образуют задние ножки б/ а вершина 7 соединена с сиденьем 8. Балки 1,5 соединены между собой посредством стержней 9, концы которых закреплены на балках 1,5 с равными шагами, причем шаг креплений на балке 1 больше шага на балке 5. Сиденье 8, имекщее криволинейный контур/ соединено с балкой 1 в точках, расположенных на его боковых поверхностях. В предпочтительном варианте выполнения сиденье 8 соединено с балками 1,5 посредством пластин 10, 11, 12, которые могут располагаться в виде треугольника, вершины которого соединены с балками 1,5, а стороны - с сиденьем 8/ например, посредством разъемного соединения.
Соединения, концов стержней 9 и пластин 10, 11, 12 (или сиденья) с балками 1,5 могут выполняться сварными, однако, в наиболее предпочтительном варианте выполнения стула, указанные соединения выполняются шарнирными. Соединение пластин 10, 11 (вершины сиденья 8) с вершиной 7 балки 5 выполняется в виде шарнира (на фигуре не показано), ось врашения которого перпендикулярна плоскости симметрии стула. Соединения пластин 10, 12 и 11, 12 с балкой 1 также выполнено в виде шарниров (на фигуре не показано), оси врашения которых лежат на одной прямой, перпендикулярной плоскости симметрии стула. Соединения концов стержней 9 с балками 1,5 предпочтительно выполнить в виде двухстепенных шарниров (на фигуре не показаны).
Плоскости, образуемые передними 2 и задними 6 ножками пересекаются под острым углом, а стержни 9 вследствие разной величины шага мест соединений на балках 1/ 5 располагаются веером, что придает стулу элегантную, легкую, оригинальную  и повышает жесткость каркаса стула.
Полезная модель функционирует следующим образом.
Соединение балок 1,5 между собой посредством стержней 9/ расположенных веером за счет разных величин шага мест их соединения с балками 1 и 5, обеспечивает жесткую пространственную конструкцию (каркас). Соединение сиденья 8 и балки 5 в их вершинах 7 и с балкой 1 повьпыает жесткость каркаса стула. При выполнении соединений стержней 9 и пластин 10, 11, 12 (сиденья 8) с балками 1, 5 сварными повышается тех1юлогичность конструкции стула, однако, в соединениях появляются избыточные нагрузки, обусловленные возникновением в заделках изгибающих моментов, например, вследствие технологических погрешностей при изготовлении стержней 9, пластин 10, 11, 12, и т.п. Поэтому более предпочтительным является выполнение соединений шарнирными, поскольку при этом нагрузки, действующие на сиденье 8, будут передаваться на балки 1, 5, а именно на задних б и передних 2 ножках, которые расположены в плоскостях, пересекающихся под острым углом, что обеспечивает нагружение растягиващими усилиями стержней 9, тем самым создаются условия для рационального использования материала. В то же время, расположенные веером стержни 9 формируют винтовую линейчатую поверхность, обеспечивающую симметричный криволинейный контур сиденья 8, и соединяющую передние, ножки 2, подлокотник 4 и спинку 3 балки 1 с задними ножками 6 и вершиной 7 балки 5, что придает элегантность, легкость и оригинальность стулу, который принимает форму кресла.
(/ (7