Вантовая стойка (варианты) Российский патент 2024 года по МПК G10K11/16 

Изобретение относится к оборудованию, предназначенному для устранения воздействия толчков и разночастотных колебаний на чувствительное к вибрациям оборудование. Более конкретно к устройствам для установки электронной аппаратуры, подверженной негативному влиянию ритмических колебаний и одиночных толчков, возникающих в окружающей среде и передаваемых через предметы, с которыми данная аппаратура находится в контакте. Заявленное изобретение полностью поглощает волны колебательной энергии, исходящие из окружающей среды и обеспечивает виброизоляцию. Изобретение может быть использовано для размещения аудио, видео аппаратуры, электронной аппаратуры в сейсмоактивных районах и иных электронных блоков, оптических и механических приборов, чувствительных к негативному влиянию ритмических колебаний и одиночных толчков, возникающих в окружающей среде.

В настоящее время наблюдается тенденция повсеместного увеличения использования высокоточных и высокочувствительных приборов и систем в различных областях науки и промышленности. В связи с постоянным и повсеместным присутствием источников толчков и разночастотных колебаний (работающие люди, техника, здания и установленные в них системы, транспорт и т.д.) существует потребность в разработке надежного, эффективного и не требующего дорогостоящего обслуживания устройства, предназначенного эффективно изолировать высокочувствительные и высокоточные приборы от неблагоприятного воздействия толчков и вибраций.

Известны различные стойки для установки электронной аппаратуры, производители которых за счет особых конструкций своих стоек") пытаются бороться с негативным влиянием ритмических колебаний и одиночных толчков, возникающих в окружающей среде. Наиболее близким, по совокупности существующих признаков, аналогом к заявленному изобретению (прототипом) является стойка для электронной аппаратуры производства Wes Bender Studio NYC, http://www.wesbenderstudionyc.com/stillpoints.

Данная стойка состоит из каркаса, выполненного в виде пары мачт, между плечом и опорой каждой из которых имеются предварительно натянутые соединительные тросы. На каждой паре тросов жестко зафиксированы полнотелые опорные стержни и пустотелые рельсовые решетки. Недостатками данного изделия являются: Натянутые тросы, полнотелые опорные стержни из нержавеющей стали, а также большое количество пустотелых рельсовых решеток способствуют, как передаче внешних вибраций и резонансов из окружающей среды и от другой находящейся в стойке электронной аппаратуры, так и генерации собственных вибраций и резонансов в очень широком спектре частот, что негативно сказывается на качестве звучания аудиоаппаратуры и восприятии его пользователем.

При этом данный производитель, сделав стойку, конструкция которой уменьшает влияние ритмических колебаний и одиночных толчков на установленную на ней электронную аппаратуру, дополнительно производит к ней широкий спектр виброразвязывающих устройств.

https://www.stillpoints.us/product-category/ultra/

Задача, которую поставил перед собой разработчик нового изобретения состояла в создании такой стойки, которая полностью блокирует возможность попадания вибраций и резонансов от стойки на установленную на ней электронную аппаратуру и между блоками электронной аппаратуры и устраняет недостатки, присущие известным аналогам. Техническим результатом, достигнутым в процессе решения поставленной перед разработчиком задачи, является обеспечение возможности размещения электронной аппаратуры без ее механической, жесткой, связи со стойкой, с исключением физической передачи внешних вибраций и резонансов, возникающих, как в окружающей среде, так и в находящихся в этой же стойке соседних электронных блоках. Технический результат достигается за счет совокупности всех существенных признаков.

Сущность изобретения состоит в том, что вантовая стойка состоит из каркаса, включающего опору, жестко соединенную с по меньшей мере одной горизонтальной перемычкой отличающаяся тем, что на перемычке установлены по меньшей мере два крепежных узла для фиксации в них вант, при этом ванты обоими концами зафиксированы в крепежных узлах либо каждый вант одним концом зафиксирован в крепежном узле, а другой конец выполнен с креплением, причем ванты выполнены из эластичного материала. Также вантовая стойка состоит из каркаса, включающего по меньшей мере две опоры, жестко соединенные между собой по меньшей мере одной горизонтальной перемычкой отличающаяся тем, что на каждой опоре установлены по меньшей мере два крепежных узла, при этом ванты обеими концами зафиксированы в крепежных узлах либо каждый вант одним концом зафиксирован в крепежном узле, а другой конец выполнен с креплением, причем ванты выполнены из эластичного материала. Причем каркас выполнен из металла либо дерева, либо полимерного материала, либо их комбинаций. А опора с горизонтальной перемычкой соединены при помощи клеевого либо сварного, либо винтового соединения, либо их комбинаций. Кроме того, в основании опоры размещен упор. Причем упор выполнен в виде ножек регулируемых либо нерегулируемых по высоте и/или колес со стопорами, и/или без стопоров. Также один конец ванта выполнен с креплением для колец, штифтов, крючков. А ванты выполнены в виде лент, шнуров, тросов, стренг, веревок и их комбинаций. Причем ванты выполнены из эластичного материала с коэффициентом растяжения не менее 3-5%. Кроме того, вант закреплен на крепежных узлах с возможностью регулирования его длины.

Изобретение поясняется графически, где показана:

на фиг. 1 – схематично показана стойка, каркас выполнен из двух С-образных опор 1 соединенных в средней части горизонтальной перемычкой 2;

на фиг. 2 – схематично показана стойка, каркас выполнен из двух U-образных опор 1 соединенных в нижней части горизонтальной перемычкой 2;

на фиг. 3 – схематично показана стойка, каркас выполнен из двух П-образных опор 1, соединенных в верхней части горизонтальной перемычкой 2;

на фиг. 4 – схематично показана стойка, каркас выполнен из двух -образных опор 1, соединенных в верхней и нижней частях горизонтальными перемычками 2;

на фиг. 5 – схематично показана стойка, каркас выполнен из двух С-образных опор 1, соединенных между собою в средней части;

на фиг. 6 – схематично показан пример установки электронной аппаратуры на полках, причем полки для ее размещения прикреплены к отдельным вантам 5 при помощи колец;

на фиг. 7 – схематично показан пример выполнения, комбинированного ванта 5, в средней части фиксаторами соединенного с эластичным шнуром.

Стойка по первому варианту состоит из каркаса. Каркас включает опору 1, жестко соединенную с по меньшей мере одной горизонтальной перемычкой 2. Каркас может быть выполнен из металла, дерева, различных видов полимерных композиционных материалов и их комбинаций. Опора 1 жестко соединена с силовой перемычкой 2 при помощи клеевого, сварного, винтового соединения и их комбинаций. Рама каркаса представляет собой прямоугольную конструкцию, состоящую из по меньшей мере одной вертикальной направляющей и по меньшей мере одной соединенной с ней горизонтальной планки. В конкретном примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, каркас выполнен Г-образной формы, представляет собой опору 1 к вершине которой прикреплена сварочным соединением одна перемычка 2. В другом примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, каркас выполнен Т-образной формы (на фиг. не показан) представляет собой опору 1 к средней части которой прикреплена сварочным соединением одна перемычка 2. В другом примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, каркас выполнен F-образной формы (на фиг. не показан) представляет собой опору 1 к верхней и средней частям которой прикреплены сварочным соединением две перемычки 2. Также каркасы соответственно могут быть выполнены Е-образной формы, -образной формы, -образной формы и иных форм. В нижней части опоры 1 размещены упоры 3. Упоры 3 могут быть выполнены в виде ножек регулируемых либо нерегулируемых по высоте, колес со стопорами и без. Упоры 3 могут быть смонтированы с пластиковой торцевой заглушкой с наклеенной на неё войлочной самоклеящейся прокладкой большой толщины. Это обеспечивает уменьшение резонансов как самой стойки, так и минимизации уровня вибраций, передающихся на опору 1 стойки от основания на котором она установлена. На горизонтальной перемычке 2 установлены по меньшей мере два крепежных узла 4. В конкретном примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, в качестве крепежного узла 4 применены щелевые стопоры, закрепленные на горизонтальной перемычке 2 винтами. В крепежных узла 4 зафиксированы ванты 5. Ванты 5 предназначены для размещения на них электронной аппаратуры, подверженной негативному влиянию ритмических колебаний и одиночных толчков, возникающих в окружающей среде либо полок для размещения указанной электронной аппаратуры. При этом электронная аппаратура либо полки для ее размещения прикреплены к отдельным вантам 5 при помощи колец, штифтов, крючков и прочих элементов или на натянутых между крепежными узлами 4 вантах 5. Ванты 5 представляют собой эластичный материал в виде лент, шнуров, тросов, стренг, веревок и их комбинаций. Комбинированный вант 5 в качестве одного из примеров исполнения выполнен из эластичного шнура в средней части фиксаторами соединенного с эластичным шнуром (как показано на фиг. 7). Комбинированный вант 5 в качестве другого примера исполнения выполнен в виде эластичного шнура, состоящего из латексных нитей, снаружи покрытых оплеткой из полипропилена. В конкретном примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны в качестве ванта 5 применен репшнур с коэффициентом растяжения 3–5%. Вант 5 закреплен на противоположных друг другу крепежных узлах 4 с возможностью регулирования его длины.

Стойка по второму варианту состоит из каркаса. Каркас включает по меньшей мере две опоры 1, жестко соединенные между собой по меньшей мере одной горизонтальной перемычкой 2. Каркас может быть выполнен из металла, дерева, различных видов полимерных композиционных материалов и их комбинаций. Опоры 1 жестко соединены с горизонтальной перемычкой 2 при помощи клеевого, сварного, винтового соединения и их комбинаций. В одном примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, каркас выполнен из двух С-образных опор 1 (Фиг. 1) соединенных в средней части горизонтальной перемычкой 2. В другом примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, каркас выполнен из двух U-образных опор 1 (Фиг. 2) соединенных в нижней части горизонтальной перемычкой 2. В другом примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, каркас выполнен из двух П-образных опор 1 (Фиг. 3) соединенных в верхней части горизонтальной перемычкой 2. В другом примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, каркас выполнен из двух -образных опор 1 (Фиг. 4) соединенных в верхней и нижней частях горизонтальными перемычками 2. Также каркасы соответственно могут быть выполнены из опор Н-образной формы, Г-образной формы, L-образной формы и иных форм. В нижней части опоры 1 размещены упоры 3. Упоры 3 могут быть выполнены в виде ножек регулируемых либо нерегулируемых по высоте, колес со стопорами и без. Упоры 3 могут быть смонтированы с пластиковой торцевой заглушкой с наклеенной на неё войлочной самоклеящейся прокладкой большой толщины. Это обеспечивает уменьшение резонансов как самой стойки, так и минимизации уровня вибраций, передающихся на опоры 1 стойки от основания на котором установлена электронная аппаратура. На горизонтальной перемычке 2 или на противоположных частях опор 1 установлены по меньшей мере два крепежных узла 4. В конкретном примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны, в качестве крепежного узла 4 применены щелевые стопоры, закрепленные на горизонтальной перемычке 2 винтами. В крепежных узла 4 зафиксированы ванты 5. Ванты 5 предназначены для размещения на них электронной аппаратуры, подверженной негативному влиянию ритмических колебаний и одиночных толчков, возникающих в окружающей среде либо полок для размещения указанной электронной аппаратуры. При этом электронная аппаратура либо полки для ее размещения прикреплены к отдельным вантам 5 при помощи колец, штифтов, крючков и прочих элементов или на натянутых между крепежными узлами 4 вантах 5. Ванты 5 представляют собой эластичный материал в виде лент, шнуров, тросов, стренг и их комбинаций. В конкретном примере исполнения, не ограничивающим объём правовой охраны в качестве ванта 5 применен репшнур с коэффициентом растяжения 3-5%. Вант 5 закреплен на противоположных друг другу крепежных узлах 4 с возможностью регулирования его длины.

Стойку собирают следующим образом. Из опоры 1 с горизонтальной перемычкой 2 либо из по меньшей мере двух опор 1 с горизонтальной перемычкой 2 формируют каркас. При наличии упоров 3 их закрепляют на нижней части опор 1. На горизонтальной перемычке 2 либо на опорах 1 в верхней части, при выполнении каркаса из по меньшей мере двух опор 1, устанавливают по меньшей мере два крепежных узла 4. В крепежных узлах 4 фиксируют ванты 5 либо каждый вант 5 одним концом фиксируют в крепежных узлах 4, а другим на электронной аппаратуре или полках для её размещения при помощи колец, штифтов, крючков и прочих элементов. Колебательную энергию, исходящую из окружающей среды поглощают ванты 5. Виброизоляция обеспечивается за счет силы инерции, свободно подвешенной на вантах 5 электронной аппаратуры и амортизирующего эффекта от коэффициента растяжения вант 5.

Стойка для установки электронной аппаратуры подверженной негативному влиянию ритмических колебаний и одиночных толчков, возникающих в окружающей среде представляет собой систему горизонтальных и вертикальных элементов, которые взаимодействуют друг с другом, чтобы обеспечить необходимую прочность и устойчивость. Заявленное изобретение основано на принципе равновесия сил. Оно состоит из горизонтальных элементов, которые поддерживаются вертикальными элементами, называемыми каркасом. Ванты 5 располагают под углом к горизонтали и принимают на себя часть нагрузки, передавая ее в каркас. Принцип работы вантовых конструкций заключается в том, что ванты 5 принимают на себя ритмические колебания и одиночные толчки, возникающие в окружающей среде. Эти силы распределяются по длине вантов 5. Конструкция заявленного изобретения обеспечивает возможность фиксирования блоков на любой необходимой пользователю высоте. Отсутствие жестко установленных полок позволяет воспользоваться данным преимуществом. Это конструктивное преимущество позволяет существенно улучшить режим вентиляции и температурный баланс работающих блоков электронной аппаратуры. Высота размещения между блоками в стойке должна учитывать только достаточность высоты для получения достаточной для термобаланса конвекции. Именно это, при отсутствии жестко установленных полок, позволит наиболее компактно разместить блоки электронной аппаратуры. Цель изобретения - устранение жесткой механической связи стойки с электронной аппаратурой, по которой вибрации и колебания из окружающего пространства, в диапазоне частот, оказывающих негативное влияние на качество работы каждого прибора, способны достигать электронной аппаратуры. Этого можно добиться посредством подвешивания на каркас стойки каждого блока на свободно висящих эластичных вантах 5. Имеющие малую массу, свободно висящие эластичные ванты 5 конструктивно на 100% исключают возможность передачи внешних вибраций, резонансов и акустических колебаний в любых плоскостях на имеющую большую массу, по сравнению с массой ванта, аппаратуру. Масса блока, посредством свободно висящих эластичных вант 5, лишенная жесткой связи через собственные ножки (опоры) с остальной системой, позволит подвешенному блоку электронной аппаратуры стабилизировать свое состояние с помощью силы инерции и силы гравитации Земли, которые обеспечат ей стабильное неподвижное состояние, а соответственно обеспечить максимальный уровень качества аудио-видео сигнала, заложенный производителем. Даже если стойка, в местах крепления ванта 5 к стойке, будет осуществлять на вант 5 воздействие в виде вибраций, резонансов и акустических колебаний в любых плоскостях, то это будет происходить относительно неподвижно висящего блока электронной аппаратуры.

Изобретение относится к оборудованию, предназначенному для устранения воздействия толчков и разночастотных колебаний на чувствительное к вибрациям оборудование. Сущность изобретения состоит в том, что вантовая стойка состоит из каркаса, включающего опору, жестко соединенную с по меньшей мере одной горизонтальной перемычкой. На перемычке установлены по меньшей мере два крепежных узла для фиксации в них вант, при этом ванты обеими концами зафиксированы в крепежных узлах, либо каждый вант одним концом зафиксирован в крепежном узле, а другой конец выполнен с креплением, причем ванты выполнены из эластичного материала. Также вантовая стойка состоит из каркаса, включающего по меньшей мере две опоры, жестко соединенные между собой по меньшей мере одной горизонтальной перемычкой, отличающаяся тем, что на каждой опоре установлены по меньшей мере два крепежных узла, при этом ванты обеими концами зафиксированы в крепежных узлах либо каждый вант одним концом зафиксирован в крепежном узле, а другой конец выполнен с креплением, причем ванты выполнены из эластичного материала. Технический результат – обеспечение возможности размещения электронной аппаратуры без ее механической, жесткой связи со стойкой с исключением физической передачи внешних вибраций и резонансов, возникающих в окружающей среде. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Вантовая стойка, состоящая из каркаса, включающего опору, жестко соединенную с по меньшей мере одной горизонтальной перемычкой, отличающаяся тем, что на перемычке установлены по меньшей мере два крепежных узла для фиксации в них вант, при этом ванты обеими концами зафиксированы в крепежных узлах либо каждый вант одним концом зафиксирован в крепежном узле, а другой конец выполнен с креплением, причем ванты выполнены из эластичного материала.

2. Вантовая стойка, состоящая из каркаса, включающего по меньшей мере две опоры, жестко соединенные между собой по меньшей мере одной горизонтальной перемычкой, отличающаяся тем, что на каждой опоре установлены по меньшей мере два крепежных узла, при этом ванты обеими концами зафиксированы в крепежных узлах либо каждый вант одним концом зафиксирован в крепежном узле, а другой конец выполнен с креплением, причем ванты выполнены из эластичного материала.

3. Вантовая стойка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что каркас выполнен из металла либо дерева, либо полимерного материала, либо их комбинаций.

4. Вантовая стойка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что опора с горизонтальной перемычкой соединены при помощи клеевого либо сварного, либо винтового соединения, либо их комбинаций.

5. Вантовая стойка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в основании опоры размещен упор.

6. Вантовая стойка по п. 5, отличающаяся тем, что упор выполнен в виде ножек регулируемых либо нерегулируемых по высоте и/или колес со стопорами, и/или без стопоров.

7. Вантовая стойка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что один конец ванта выполнен с креплением для колец, штифтов, крючков.

8. Вантовая стойка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что ванты выполнены в виде лент, шнуров, тросов, стренг, веревок и их комбинаций.

9. Вантовая стойка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что ванты выполнены из эластичного материала с коэффициентом растяжения не менее 3-5%.

10. Вантовая стойка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что вант закреплен на крепежных узлах с возможностью регулирования его длины.