Кровать качалка для новорожденных своими руками

Как я разработал устройство для качания детской кроватки

Эта статья о том, как я разработал устройство для качания детской кроватки с маятниковым механизмом.
Если интересно – добро пожаловать под кат.

Началась эта история уже три с лишним года назад, когда мы с женой готовились к рождению сына. Помимо всего прочего, я озаботился покупкой детской кроватки, начал исследовать рынок на эту тему. Оказалось, что на сегодняшний день продаются следующие виды кроваток:

• Просто кроватка, стоит на ногах. Ноги обычно снабжены колесами.
• Кроватка-качалка с дугообразным полозом.
• Кроватка с маятниковым механизмом качания.

Маятниковые механизмы бывают продольными (кроватка качается вдоль длинной стороны, как на заглавной картинке), поперечными (кроватка качается вдоль короткой стороны) или универсальными. В последнем случае одну и ту же кроватку можно собрать и так, и так.

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.

Постепенно сформировались требования к устройству:

• 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.

Размышляя о конструкции прибора, я отметил для себя несколько основных моментов. Во-первых, устройство качания должно подстраиваться под частоту собственных колебаний кроватки, подталкивая ее в строго определенные, нужные моменты времени, также как человек, стоящий на земле, раскачивает качели. Кроме того, связь кроватки с приводом не должна быть жесткой, нужно сделать так, чтобы качающуюся кроватку в любой момент можно было остановить рукой без ущерба для привода и руки. Кроватка должна качаться сама, а привод будет лишь компенсировать рассеивающуюся в результате трения энергию. Это в свою очередь определит невысокую мощность, потребляемую устройством.

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.

Источник

Детская кровать своими руками. Чертежи и фото

Admin1 27.05.2017 Своими руками Комментарии к записи Детская кровать своими руками. Чертежи и фото отключены 9,474 Views

Детская кроватка – первая мебель, которой обзаводятся молодые родители. Как правило, спальное место приобретается до рождения малыша. Но дети быстро растут и через несколько лет на смену уютной колыбельке необходимо обзавестись более просторной кроватью. Качественную мебель найти непросто, и цены на нее доступны не для каждого семейного бюджета. При наличии определенных навыков можно пойти другим путем и сделать кровать своими руками.

Схема детской кроватки Детская кроватка Детская кровать

Какой должна быть идеальная детская кроватка

Идеальная детская мебель должна обладать следующими качествами:

• выполняться из натуральных, безопасных материалов;
• иметь «дышащую» конструкцию;
• обладать усиленной прочностью;
• не иметь острых углов, выступов и других опасных элементов;
• иметь гладкую, отшлифованную поверхность, чтобы исключить риск получения заноз и царапин;
• соответствовать росту и весу ребенка;
• предохранять малыша от падения;
• обладать высокой функциональностью (помимо спального места иметь еще секции для хранения вещей).

Схема детской кроватки Детская кроватка

Преимущества создания детской кровати самостоятельно.

1. Вы уверены в качестве материалов, из которых сделана детская кроватка, так как сами их выбираете и сами с ними работаете. У магазинных изделий этот параметр не всегда очевиден.
2. Вы разрабатываете конструкцию кровати с учетом индивидуальных потребностей и особенностей ребенка (если таковые имеются), габаритов и стилистической направленности помещения.
3. Вы можете самостоятельно тестировать прочность конструкции кровати в процессе ее изготовления и в итоге быть уверенным, что прыжки на матрасе не закончатся поломкой мебели.
4. Вы существенно экономите, если сравнивать себестоимость собственноручно сделанной кровати с расценками магазинов;
5. Вы получаете истинное удовольствие, собственноручно создавая мебель для сына или дочки.

Конструкция детской кроватки Детская кровать из дерева

Определяемся с конструкцией кровати

Проще всего в изготовлении классическая детская кроватка – каркас, четыре ножки, изголовье и матрац. Однако такая модель несет минимальную функциональную нагрузку – просто обеспечивает ребенку спальное место. Подойдет для просторной спальни одного ребенка, где уже есть просторный шкаф, и нет необходимости в дополнительных местах для хранения вещей.

Если детская комната не отличается внушительными габаритами, практичней будет дополнить конструкцию кровати ящиками или даже комодом. Это позволит эффективнее организовать пространство в комнате.

Детская кроватка с комодом Двухъярусная кровать из дерева

Еще более функциональной является кровать-чердак. Она позволяет поднять спальное место ребенка на второй ярус, а внизу организовать шкаф, стол, книжные полки или спортивный уголок – в зависимости от потребностей ребенка. Однако такая конструкция потребует серьезных навыков в процессе создания кровати. Если вы только начинаете свой путь в изготовлении мебели – лучше остановиться на первых двух вариантах.

Наконец, особой популярностью пользуются двухэтажные кровати. Это отличный способ комфортно разместить двоих детей в небольшой детской комнате. Однако, как и в случае с кроватью-чердаком, двухэтажную кровать не просто сделать самостоятельно и перед началом работы лучше тщательно взвесить свои силы и возможности.

Дальнейшие инструкции рассмотрим на примере создания кровати с ящиками. Это достаточно простой вариант и подойдет даже человеку с минимальными навыками в создании мебели. Вместе с тем, такая детская кроватка отличается практичностью и функциональностью.

Детская кровать из массива дерева Детская кровать из дерева Деревянная детская кровать

Необходимые материалы и инструменты

Изготавливать кровать лучше из цельного дерева. Это наиболее экологичный и безопасный материал, позволяющий создать действительно долговечную мебель. Хорошо подойдет МДФ из легких пород дерева. Тяжелое цельное дерево для детских кроватей не годится, т. к. эту мебель приходится часто двигать и переставлять.

Детская кроватка Детская кровать из дерева

Помимо заготовок из МДФ, понадобится также деревянный брус для ламелей. Для этой части кровати выбирайте упругий материал (например, фанера в этом случае подойдет, а вот ДСП – нет).

Помимо древесины и фанеры потребуется:

• специальные уголки из металла;
• саморезы и другие крепежные элементы различного диаметра;
• направляющие элементы для ящиков;
• дрель;
• электрический лобзик;
• шлифовальная машина;
• наждачная бумага;
• бумажный скотч.

Детская кровать из массива дерева Конструкция детской кровать

Кроме того, на завершающем этапе изготовления кровати понадобится также и матрац. При выборе не экономьте, отдайте предпочтение качественной ортопедической модели. Важный нюанс – хотя матрац и устанавливается в последнюю очередь, приобрести его лучше заранее и уже под его фактические размеры делать чертеж кровати.

Схема детской кровати Конструкция детской кровати Детская кровать с комодом

Приступаем к изготовлению

Перед началом работы определитесь с чертежом подходящей для вас модели кровати. Далее приступайте к работе.

1. Нанесите на дерево разметку всех необходимых деталей будущей кровати. Сделать это можно с помощью простого карандаша. Когда мебель уже будет готова, следы грифеля можно будет просто смыть.
2. Все размеченные детали выпиливаются при помощи электролобзика. Выполняйте срезы ровно, следите за ходом инструмента. С помощью скотча заклейте все обрезанные края.
3. Если изголовье кровати или бортиков предполагает какие-то сложные резные формы, для их отрисовки используйте подручные предметы – тарелки, стаканы и т.д.
4. Вырезайте металлические уголки, ориентируясь на длину бортиков. После просверлите в них отверстия под саморезы.
5. Далее уголки крепятся таким образом, чтобы впоследствии на них можно было установить матрац. Их функция – повышение прочности каркаса. Детская кровать из дерева Детская кровать в виде машине
6. Поставьте будущую кровать боком, чтобы удобнее было крепить остальные ее части.
7. Все углы, декоративные элементы, ножки и другие поверхности тщательно обрабатываются шлифовальной машинкой, а те части, к которым у нее нет доступа – наждачной бумагой.
8. Если предполагается покрытие лаком или любым другим средством – делать это лучше, пока кровать находится в разобранном виде.
9. Когда все детали отшлифованы, обработаны и высохли после лакировки, собираем кровать при помощи металлической стяжки – так надежнее.
10. Далее выполняем сборку металлических ящиков, монтируем к стенкам кровати направляющие элементы, а к ящикам – колесики. Универсальной конструкцией считаются два выдвижных ящика большого размера. В последнюю очередь устанавливаем матрац и застилаем спальное место. Ваша детская кроватка своими руками полностью готова – можно предлагать ребенку ее опробовать.

Детская кровать из дерева Детская кровать

Вариации декора

Простая кровать с выдвижными ящиками обычно не предполагает каких-то особенных дизайнерских решений. В качестве декора можно выбрать оригинальные ручки для выдвижных ящиков или сделать резное изголовье. Также можно покрасить кровать в выбранный цвет, подчеркнув дизайн остальной детской комнаты. Допускается вариант с росписью изголовья или ножек, использование специальных декоративных наклеек и других элементов декора.

Подчеркнуть классический дизайн детской спальни можно с помощью резных ножек или бортиков.

При наличии определенных навыков, боковины такой кровати с ящиками можно выполнить в виде стен автомобиля, получив в итоге популярную на сегодняшний день кровать-машинку. Для девочек можно сделать спальное место в виде кареты. Впрочем, многим юным представительницам прекрасного пола тоже нравятся варианты с машинками, разве что расцветку лучше сделать более «женских» цветов.

Детская кровать из массива дерева Детская кровать с креплениями к стенке

Для декора двухъярусной кровати могут использоваться резные поручни и рейки. Более сложный вариант – оформить двухъярусную кровать или кровать-чердак в виде замка или крепости, домика на дереве. Для этого достаточно выпилить фасад соответствующего вида и окрасить его в соответствии с эскизом.

Какую бы кровать своими руками вы не решили создать, помните: вы создаете мебель для ребенка. Подойдите к выполнению задачи ответственно. В создании мебели не бывает мелочей – от шлифовки каждого угла и прочности каждого соединения зависит безопасность тех, кто будет пользоваться этой мебелью. Вложите в свое изделие максимум усилий, заботы и любви – и такая кровать подарит ребенку хорошие сны, а вам – радость и удовлетворение от проделанной работы.

Видео: Детская кроватка из дерева

Источник