Механизм на кровать маятник

Обновлено: 17.05.2024

Еще бывают колыбели – маленькая люлька, которую удобно ставить рядом с собой, когда занимаешься чем-нибудь, а малыш бодрствует.

Еще есть кровати-манежи, китайские. Есть еще кровати-трансформеры, к ним с торца пристроен комод и пеленальный столик, и тоже есть варианты с маятником. И еще много чего экзотического есть.

Но я был настроен именно на традиционную кроватку, стандартных размеров, из березы или бука, с маятниковым механизмом качания. Ну и как «человек прогрессивный, передовых взглядов» я сразу же задумался о том, что не руками же эту кроватку качать. Наверняка, думал я, давно придуманы механизмы качания, надо просто пойти в магазин и купить.

Однако к моему удивлению обнаружилось, что никакого готового устройства в продаже нет. Зато есть советы. Например, привязать веревочку одним концом к ноге, а другим – к кровати, и, качая ногой, качать кровать. Можно при этом даже за компьютером сидеть. А можно веревочку привязать к столику CD-ROMа, и написать программку, которая будет открывать и закрывать столик с какой-нибудь периодичностью. А еще можно использовать привод дворников от старых «Жигулей». А чтобы не шумело, поместить его в соседней комнате, а веревочку из этой комнаты провести в детскую через систему отверстий, шкивов и блоков. Есть советы еще более радикальные – не качать совсем. Потому что, наверное, это вредно и вообще вот в Спарте, например, детей не качали, и всех все устраивало.

Кроме советов обнаружилось несколько патентов, однако никаких устройств по ним не производится. Был один вроде бы производитель, я бы даже купил, наверное, тогда их устройство. Но на тот момент это уже было невозможно – насколько я понял, производство, если оно и было, они свернули.

Так мне и пришла в голову мысль разработать собственное устройство для качания кроватки.

Я проанализировал все патенты и другие найденные в интернете материалы, которые могли бы мне помочь. Также пришлось разобрать детские китайские электрические качели, чтобы посмотреть, что там внутри.

Бесшумность. Это значит – никаких моторчиков, шестеренок, редукторов быть не должно. Можно, конечно, городить звукоизоляцию, но лучше изначально обойтись без всего этого.
Возможность дистанционного управления. А это, в свою очередь, означает способность устройства раскачать кроватку из состояния покоя.
Простота установки на кроватку. И, как следствие, возможность установки если не на все, то хотя бы на большинство имеющихся в продаже кроваток.

Помните, одно время были популярны «настольные вечные двигатели»? Там в подставке расположена катушка, а в качающейся части – магнит. Достаточно качнуть «двигатель», и он будет качаться до тех пор, пока в нем батарейки не сядут.

Принцип работы устройства прост – магнит, пролетая над катушкой, наводит в ней ЭДС, которая меняет знак в тот момент, когда магнит начинает удаляться от катушки. Вот на этом же принципе я и решил создать свое устройство. Важный момент – в качестве датчика я решил использовать ту же самую приводную катушку (а не, например, другую катушку, оптопару или датчик Холла). Другими словами, микроконтроллер (а конструкция собрана, конечно, именно на нем) сначала «слушает» ЭДС в катушке, а потом в нужный момент времени подключает ту же самую катушку к источнику питания.

Проходя путь от идеи до готового устройства, мне пришлось решить множество вопросов. В качестве микроконтроллера подошел ATtiny24. Магнит был выбран неодимовый, в виде шайбы, диаметром 15 мм и толщиной 8 мм. Отдельная история с катушкой – ее параметры пришлось скрупулезно подбирать, используя как и некоторую теорию, так и несколько катушек-прототипов c разными размерами, диаметрами провода и количеством витков. Также варьировались геометрия и материалы сердечника. Конечно, мне хотелось сделать магнитную систему как можно более замкнутой, в идеале магнит должен двигаться с минимальными зазорами между полюсами сердечника. В этом случае достигался бы наибольший КПД устройства (а значит, и минимальное количество меди в обмотке). Однако в угоду простоты конструкции высоким КПД пришлось пожертвовать. Один из вариантов катушки (не окончательный) приведен на фотографии.

Для того, чтобы механизм качания мог сдвинуть кроватку с места, было предусмотрено некоторое смещение катушки относительно магнита в положении равновесия.

Дистанционное управление было выполнено с помощью готового китайского пульта с четырьмя кнопками (пуск, стоп, больше, меньше) и приемника к нему. Сейчас используется такой пульт:

В программе для микроконтроллера было предусмотрено шесть скоростей качания (меняется, по сути дела, длина подталкивающего импульса). Для шестой скорости алгоритм несколько сложнее – там используется серия коротких импульсов с проверкой полярности наводимой ЭДС в паузах между ними. Это позволяет достичь максимальной энергии качания.

На протяжении этих трех лет по мере возникновения новых идей программа совершенствуется. Например, был опробован (и сейчас используется) алгоритм динамического изменения длины импульсов в зависимости от периода качания кроватки. Также был создан алгоритм для плавного нарастания и плавного спада тока в приводной катушке, что определяет полную, абсолютную бесшумность устройства. Без этого усовершенствования устройство при работе все же издавало некоторый звук, похожий на тиканье часов. Есть еще идея создания ПИ-регулятора с обратной связью по амплитуде качания, но здесь пока не решена проблема определения этой самой амплитуды с помощью имеющегося «датчика».

В качестве корпуса устройства был выбран готовый корпус Gainta, через какое-то время он обзавелся красивой картинкой, выгравированной лазером.

Блок питания – готовый, 12 В, 2 А.

Еще несколько фотографий устройства:

Нестандартные крепежные детали вырезаны с помощью лазерной резки и окрашены порошковой краской.

Мы пользовались нашим устройством качания около года, жена осталась очень довольна. А потом дитя отказалось укачиваться в кроватке, и устройство оказалось неактуально для нас.

А потом оказалось, что такие устройства можно продавать. Но это уже другая история.

Если вам понравится эта статья, я могу рассказать:
— о том, как я получал патент на полезную модель, и как он оказался практически бесполезным в реально произошедшем случае нарушения моих патентных прав;
— о том, как я начал серийно выпускать и продавать устройства качания, но пока так и не разбогател;
— о том, как у устройства появился новый пульт управления с экраном от Nokia 1202, а также дополнительные функции.

Что такое маятник на детской кроватке

Выбор детской кровати – одна из основных задач будущих родителей. Но на каком варианте остановиться? Сегодня популярны кровати с маятниковым механизмом. Что это такое и в чём его особенности?

Что такое маятник на кроватке и для чего он нужен

Это приспособление, раскачивающее спальное место. Внешне кровати с таким механизмом не отличаются от обычных. Но способны выполнять колебательные движения.

Во время укачивания спальное место двигается горизонтально, основание остаётся неподвижным. Использовать мебель можно с младенчества до 3–5 лет.

Справка: особенность маятника в имитации укачивания на материнских руках, что является дополнительным успокаивающим фактором. Такая кровать одновременно служит колыбелью и спальным местом.

К преимуществам относят:

плавное, тихое качание;
запуск механизма одним движением руки;
долгое укачивание в отличие от качалки, так как маятник движется по инерции;
устойчивое, неподвижное положение мебели;
длительный срок службы.

Есть и недостатки:

Вероятность самостоятельного раскачивания спального места ребёнком. Избежать этого помогут модели с фиксаторами.
Привыкание к укачиванию. Достоверно неизвестно, действительно ли ребёнок привыкает к этому. Но если так, потом ему будет сложно заснуть без укачивания.
более высокая стоимость в сравнении с кроватью-качалкой.

Разновидности маятников на детской кроватке

Наиболее распространены следующие механизмы:

Продольный. Раскачивает вперед-назад. Этот вариант рекомендуется педиатрами, как максимально естественный для новорождённого. Однако для установки мебели с продольным маятником нужно много места. Необходимо оставлять участок от стены для полноценных колебательных движений.
Поперечный. Укачивает в стороны, подобно люльке. Он не так популярен, как продольный, но незаменим для малогабаритных комнат. Кровать можно придвинуть вплотную к стене.
Универсальный. Механизм перенастраивается с продольного на поперечный, и наоборот. Это удобно, если возникает необходимость передвинуть кровать.

Стоит ли покупать детскую кроватку с маятником

Универсального ответа нет. Родители опираются на собственные предпочтения и наблюдения за ребёнком:

если ребёнок хорошо засыпает без укачивания, то маятниковый механизм ему без надобности;
такое приспособление существенно облегчит задачу мам, которые долго укачивают младенца перед сном.

Внимание: большинство родителей склоняется в пользу маятника, так как в ночное время пробудившегося малыша легко можно успокоить, не вскакивая на ноги. Для этого достаточно лишь коснуться детской кровати рукой, запустив движение.

Сборка детской кроватки с маятником

К появлению малыша в доме необходимо готовиться заранее. Следует учесть множество моментов и главное – выбрать кроватку. Это место, где ребёнок будет проводить много времени, оно должно быть безопасным и комфортным. Сегодня выбор такой мебели разнообразен. Популярностью среди будущих родителей пользуются кроватки-маятники.

Что собой представляет кровать с маятником

Это вид детской мебели, состоящей из деревянного каркаса и встроенного в него маятникового механизма. Такая разновидность мебели идеально подойдёт для тех родителей, которые приняли решение с самого рождения не укачивать малыша на руках. Достаточно слегка коснуться движущейся части конструкции, и колыбель начнёт совершать равномерное покачивание. Оно успокоит ребёнка и даст родителям немного отдохнуть.

СПРАВКА! Важным преимуществом такого вида кроватки является наличие крепёжного элемента. Он присутствует на случай, если колыбелька должна находиться в статичном положении.

Разновидности детской кроватки с механизмом маятник

Существует три подвида кроватки-маятника. Всё зависит от того, в каком направлении маятник будет её раскачивать:

Продольный маятник раскачивает колыбель вправо-влево. Это отличный вариант для только что появившегося на свет ребёнка, поскольку он имитирует укачивание малыша у мамы на руках.
Поперечный маятник приводит в движение колыбель по направлению вперед-назад. Механизм такого вида детской мебели не занимает много места и подходит для небольших помещений.
Универсальный маятник раскачивает колыбель как вдоль, так и поперёк. Обычно такие модели снабжены дополнительными боковыми ящиками, комодами и столиком для пеленания. Они идеально подойдут для тех случаев, когда необходимо срочно поменять расположение спального места крохи. В зависимости от этого меняется направления движения.

ВАЖНО! Перед покупкой обязательно проверяйте наличие и качество каждой детали. Убедитесь, что расстояние между планками составляет не более 6 сантиметров — головка малыша не должна пролезать и застревать в отверстии. Тогда он всегда будет находиться в безопасности!

Материал, из которого изготавливается детская кроватка, должен быть экологически чистым и безопасным для малыша. Потому чаще всего производители для таких целей используют массив дерева, МДФ и ДСП.

Детская мебель представленного типа состоит из двух элементов — корпус и маятник. Перед тем как собрать кровать, следует провести подготовительные работы:

Перенесите комплектующие кроватки в ту комнату, где она будет постоянно стоять. Благодаря этому вы избежите лишней траты времени и сил на её перемещение после сборки. К тому же есть вероятность, что она не поместится в дверной проём.
Снимите упаковку со всех деталей, а мелкие составляющие поместите в отдельное место, чтобы не потерять.
Для сборки возьмите: шестигранный ключ, шуруповёрт и молоток.
Внимательно изучите прилагаемую к покупке инструкцию.

Собираем корпус и основание

К задней стенке кроватки прикрепляем боковины. Это делается при помощи вкручивания конфирмата («еврошурупа», всегда идущего в комплекте) шестигранным ключом. Как правило, отверстия для закрепления рамок два. На данном этапе не закручивайте их сильно.
Устанавливаем дно. Высота его местонахождения регулируется при помощи отверстий в боковинах. Установите втулки в нужное вам положение и закрутите винты, соединяющие дно и боковины. Закрепите болты, не докрученные на первом этапе.
Осуществляем монтаж передней планки. Подготовим подъёмные механизмы: в пластиковый цилиндр помещаем пружину, кладём кнопку и закрепляем. Данные детали располагаем в отверстия, которые находятся в планке с лицевой её стороны. В сквозные отверстия, находящиеся с торца планки необходимо вставить шпильки. Фиксация происходит за счёт того, что они составляют ось для кнопки и цилиндра.
Устанавливаем переднюю планку. Для этого немного открутите винты, вкрученные в основание спереди, и установите переднюю стенку. В результате получится конструкция, в которой верхняя часть шпильки надевается на крепёжный элемент, закреплённый в боковине, а её низ — в верхней части передней стенки.
Собираем основание – планки прикручиваем к боковинам при помощи шестигранного ключа, лист оргалита фиксируем гвоздиками.

СПРАВКА! Если в нижней части конструкции подразумевается наличие выдвижного ящика, то полозья устанавливаются на внутренней части боковины основания. Стенки ящика соединяются при помощи конфирматов, фиксируется дно, а затем прикрепляются движущие элементы.

Устанавливаем маятниковый механизм

В основе маятникового механизма находится блок. Он представляет собой вытянутую деталь с подшипниками, вставленными в два крайних отверстия.

В подшипник вставляем крепёжный винт. Для того чтобы он полностью вошёл в отверстие, вставка одного элемента в другой происходит со стороны нахождения наибольшей выемки. На другой конец винта помещается распорная трубка. Вкрутите винт в ножку и основание кроватки в специальные отверстия, где заранее расположена втулка. Таким образом, распорная трубка одним своим концом фиксируется в стенке кроватке, а другим крепится к подшипнику.
Кроватки подобного типа оснащены фиксирующим элементом. Закрепление колыбели в неподвижном состоянии происходит за счёт того, что на маятниковом механизме есть отверстие, куда при нажатии входит специальный болт. Вкрутите его в отверстие, которое расположено обычно на ножке кроватки.

ВАЖНО! Проверьте, чтобы при покачивании кроватки маятник двигался плавно, а винт не раскручивался!

Кроватка-маятник готова к эксплуатации! Ещё раз проверьте все механизмы и тщательно закрепите конфирматы, чтобы вашему малышу всегда комфортно и безопасно спалось.

Продольный маятник в кроватке это как

Решив купить кровать с маятником, родители задаются вопросом, какой механизм лучше, удобнее и, главное, безопаснее для ребёнка? В последнее время мебель с продольным укачиванием приобретает всё большую популярность. Ведь педиатры считают, что такой вариант больше подходит ребёнку.

Особенности и преимущества кроватки с продольным маятником

Такой механизм позволяет осуществлять движения вперед-назад. Он работает за счёт специальных подшипников, обеспечивающих плавные колебания. Амплитуда зависит от приложенной силы.

Нижняя часть мебели во время укачивания остаётся неподвижной. Это делает её более устойчивой в сравнении с другими моделями, в частности, «колесом-качалкой».

ВНИМАНИЕ! Основное преимущество продольного механизма – максимальная схожесть с укачиванием на руках матери. Малыш быстро успокаивается и засыпает.

Плюсами подобной мебели являются:

Лёгкость. Маме удобнее раскачивать малыша, чем в кровати с поперечным маятником.
Быстрое засыпание. Это подтверждено многочисленными отзывами родителей, которые опробовали продольное укачивание на практике.
Безопасность. Педиатры советуют приобретать колыбели с продольным качанием, так как они не сильно воздействуют на неразвитый вестибулярный аппарат новорождённого, в отличие от поперечного.

Недостатки тоже существуют — для установки мебели необходимы просторные помещения. Ведь нужно оставлять место у стены, чтобы кроватка правильно работала. Кроме того, продольный механизм стоит дороже поперечного.

ВАЖНО! Чтобы подросший ребёнок не раскачивал маятник самостоятельно, рекомендуется покупать механизм с фиксацией.

Какие ещё виды маятников существуют

Производители детской мебели, помимо продольного механизма, делают кроватки с маятником:

Поперечным. Раскачиваются по ширине, то есть влево вправо. Наиболее популярны, так как подходят для компактных квартир, где каждый сантиметр используется с пользой.
Универсальным (продольно-поперечным). Хороши тем, что позволяют быстро перенастроить один вид качания на другой. Удобно, когда нужно переставить кровать с одного места на другое. Но на такие модели придётся раскошелиться.
Автоматическим. Мебель оснащается электронным блоком управления. Обычно предусматривается 3 режима работы: автоматическое укачивание, выбор амплитуды и запуск механизма при пробуждении малыша. Кровати с автоматическим укачиванием сегодня встретишь нечасто, а стоят они очень дорого.
Электрическим. Это специальное приспособление, которое устанавливается на детскую кроватку с маятником, и позволяет ему работать автоматически.

Нужен ли маятник в детской кроватке

Однозначного ответа быть не может так как выбор зависит от предпочтений родителей и особенностей ребёнка:

если малыш хорошо засыпает без укачиваний, то маятник ему не нужен;
если ребёнок беспокойный, не засыпает без укачиваний, лучше приобретать кровать с маятником.

Некоторые врачи выказывают опасения по поводу детских кроватей с механизмом укачивания. Дело в том, что у маленьких детей слабый вестибулярный аппарат, поэтому интенсивные укачивания могут вызывать головокружения и даже тошноту.

Наукой эти предположения не подтверждены. Зато большинство родителей отметили, что умеренное покачивание благотворно влияет на качество сна крохи и его психологическом состоянии.

СПРАВКА! Ребёнок, привыкший к засыпанию только с покачиваниями, потом будет тяжелее адаптироваться к обычному сну.

Так как мнения педиатров насчёт необходимости маятников разнятся, выбор полностью зависит от родителей. Главное, чтобы сон малыша был безмятежным и спокойным.

Кроватку с каким маятником лучше выбрать

Какой вид укачивания выбрать – вопрос индивидуальный. Нужно обратить внимание на следующие моменты:

Расположение. Если мебель будет стоять возле стены, подойдёт продольный механизм. Ночью её удобно пододвинуть боком к спальному месту родителей, чтобы покачивать ребёнка, когда он просыпается.
Польза для ребёнка и безопасность. Продольное укачивание считается менее вредным для вестибулярного аппарата.
Цена. Кровати с поперечным укачиванием стоят дешевле, к тому же они больше подходят для небольших комнат.
Функциональность. Если рассматривать возможность, что кроватку придётся переставлять с места на место, лучше выбрать с универсальным механизмом.
Автономность. Поперечный маятник может раскачиваться не только тогда, когда его качают, но также во время переворачиваний ребёнка с боку на бок (это касается детей старше трёх месяцев). Таким образом, получается, что малыш сам себя укачивает во время сна.

В целом врачи считают, что лучше вообще отказаться от возможности укачивания малыша. Но это касается только тех деток, которые хорошо засыпают. Если же кроха плачет, беспокоится, требует маминых ручек, лучше всего покупать мебель с маятником.

Модернизация маятника детской кроватки

Хотелось бы вспомнить о ремонте детской кроватки с маятником. Практически у всех через год эксплуатации детской кроватки выходит из строя механизм маятника, а именно рассыпаются подшипники в пластиковых шатунах, раздавливает пластиковые опоры подшипников и вырывает стальные дюбеля(с резьбой) из деревянного каркаса кровати. Посмотрев один из роликов на Ютубе и описание сделанного на драйве я пошел своим путём и отремонтировал кроватку своему ребенку.
В ходе ремонта я заменил пластиковые опоры подшипника и шатуны.
Изготовил я новые шатуны и втулки опоры подшипников, шатуны были укомплектованы 202 подшипником 6202 R2 — это с резиновыми пыльниками (подшипники брал турецкие, 200 р. за штуку, но так получилось, что один подшипник был испорчен и пришлось докупать один китайский подшипник за 30 р.- что как оказалось не хуже в данной конструкции).
Перед тем как заказать детальки, проработал несколько вариантов конструкций и выбрал наиболее подходящий. 1) Мои варианты шатунов с описанием:

Мой вариант шатуна из цельного куска металла, хотел из алюминия(но надо фрезеровать-это проблема), предложили из стали — проще резать на электроэррозии (но это тоже проблема), в итоге от данного варианта отказался

Второй вариант шатуна, сразу отказался, потому как резать пластину, которая на эскизе вварена между двух колец проблематично, этот вариант предполагался из стали

Третий вариант идеален, два стальных кольца и между ними вварен стальной пруток. Пошел к токарю, заказал 8 колец и попросил запрессовать сразу подшипники (токарь накосячил с одним кольцом, сделал слишком большой натяг и один турецкий подшипник был испорчен, докупил китайский подшипник из автозапчастей, кольцо пришлось дорабатывать напильником (вот такой там был натяг в десятках)), далее изготовил кондуктор для сварки и напилил в необходимый размер 4 прутка на 10 — то что было под рукой

Кондуктор для сварки шатунов по третьему варианту, изготовлен из толстого куска текстолита, толщина миллиметров 10, два болта на 8 и 4 гайки. На эскизе не указал 2 самореза, которые использовались для фиксации прутка диаметром 10, чтобы тот был по центру, все было из подручных средств сделано

Далее пошли два варианта опоры подшипников, от первого я отказался т.к. побоялся проворота подшипника (хотя если один диаметр садится в натяг, в моем случае -это наружный, то второй должен быть с зазором, но побоялся т.к. посадка подшипников в кольцах была не идеальна), можно конечно было в первом варианте выполнить диаметр 15 в минус как на чертеже и сделать лёгкую накатку роликом или кернение по всей поверхности, но я не стал этим заниматься, а разработал второй вариант опоры.

Второй вариант опоры подшипника с втулкой. Смысл в том, что изначально втулки запрессовываются в подшипники(установленные в шатунах), затем в подшипники с втулками запрессовываются опоры с подшипниками.

Готовый результат, шатуны с установленными в них опорами, одна опора смотрит в одну сторону, другая в другую, внизу используются болты м6, длиной 40, вверху длиной 50. Опора центрируется в дереве диаметром 9 и не даёт вырваться запрессованому с другой стороны в дерево дюбелю. Под болты подложены шайбы, шайбой зажимает внутреннюю обойму подшипника на опоре через болт.

Где то вместо болта использовал винт, что было в наличии. По итогу оказалось, что кроватка имеет нечеткую геометрию и шляпки двух болтов задевали дерево пришлось сточить шляпки на половину. Кроватка с такими шатунами работает уже полгода, ребенок подростает. Все работает, не скрипит и неломается. Кроватка стала надёжной и бесшумной и выдерживает даже прыжки ребенка.

Конец. Читайте все полностью. То что я сделал стоит столько же, сколько новые пластиковые(штатные шатуны — которые не держат 1,5 годовалого ребенка, не говоря про более). И кроватка стала лучше.

Читайте также: