一种自动伸缩楼梯的制作方法

1.本实用新型涉及一种楼梯建筑设备，特别涉及一种自动伸缩楼梯。


背景技术：

2.传统的建筑设计中通常采用一体化的楼梯设计来进出阁楼，但是由于阁楼整体结构紧凑的特点，越来越多的建筑开始采用伸缩楼梯作为出入阁楼的通道。
3.现有的伸缩楼梯主要分为手动伸缩楼梯和自动伸缩楼梯，自动伸缩楼梯较手动伸缩楼梯具有无需人工操作、使用方便等优点，但是现有的自动伸缩楼梯的结构较为简单，不具有防止误操作的功能，存在安全隐患。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种自动伸缩楼梯，可以防止使用自动伸缩楼梯时，误操作控制器；可以防止自动伸缩楼梯正下方有人员活动或者障碍物时自动伸缩楼梯强行展开，本装置使用安全可靠并且自动化程度较高。
5.根据本实用新型实施例的一种自动伸缩楼梯，包括伸缩楼梯本体和控制机构，所述控制机构用于控制所述伸缩楼梯本体于展开状态和收合状态之间进行切换，并且所述控制机构在所述伸缩楼梯本体上设置有第一检测组件和第二检测组件，所述第一检测组件用于检测所述伸缩楼梯本体在展开状态下是否载物，并在检测到所述伸缩楼梯本体在展开状态下载物时锁定展开状态，所述第二检测组件用于检测所述伸缩楼梯本体在收合状态下的下方是否有障碍物，并在检测到所述伸缩楼梯本体下方在收合状态下有障碍物时锁定收合状态。
6.根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：
7.本实施例中，通过在伸缩楼梯本体上设置控制机构，对伸缩楼梯本体的展开状态和收合状态进行控制，控制机构包括第一检测组件和第二检测组件，第一检测组件用于检测伸缩楼梯本体在展开状态下是否载物，并在检测到伸缩楼梯本体在展开状态下载物时锁定展开状态，在使用人员或者重物处于伸缩楼梯本体上时第一检测组件产生反馈信号传输至控制机构中，控制机构锁定伸缩楼梯本体的开合状态，第二检测组件用于检测伸缩楼梯本体在收合状态下的下方是否有障碍物，并在检测到伸缩楼梯本体下方在收合状态下有障碍物时锁定收合状态，当自动伸缩楼梯正下方有人员活动或者障碍物时，第二检测组件产生反馈信号传输至控制机构中，自动伸缩楼梯停止展开，通过上述设计可以提高本装置的安全性能。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述伸缩楼梯本体包括安装架、底板、第一连杆和液压杆，所述安装架水平安装在吊顶层下表面，所述底板转动安装在所述安装架的一侧，所述底板靠近自身转轴的一端转动设置有伸缩架，所述第一连杆的一端铰接在所述底板远离自身转轴的位置，所述第一连杆的另一端铰接在所述伸缩架上，所述液压杆的一端铰接在
所述底板靠近自身转轴的位置，所述液压杆的另一端铰接所述第一连杆，以用于在进行液压伸缩时带动所述第一连杆转动，进而带动所述伸缩架伸缩，所述伸缩架上设置有多级踏板，所述第一检测组件对应所述踏板设置，所述第二检测组件对应所述底板远离自身转轴的一端设置。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述踏板包括踏板底座和端面板，所述端面板通过多个弹性复位结构安装在所述踏板底座上方，所述第一检测组件安装在所述踏板底座的上端面。
10.根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：
11.踏板包括踏板底座和端面板，第一检测组件安装在踏板底座的上端面，端面板通过多个弹性复位结构安装在踏板底座上方，通过本结构设计可以提高第一检测组件的使用寿命。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述第一检测组件为压敏传感器。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述第二检测组件为超声波测距模块、红外测距仪或者激光测距仪。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述控制机构包括控制盒和液压泵，所述控制盒中设置有控制器，所述控制器分别电连接所述第一检测组件、所述第二检测组件和所述液压泵，所述液压泵连接所述液压杆。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述控制盒中还设置有备用电源。
16.根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：
17.通过设置备用电源，在外部电源断路时控制机构可以切换到备用电源，从而不影响本装置的使用，方便实用。
18.根据本实用新型的一些实施例，所述控制盒的上端面设置有散热鳍片。
19.根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：
20.在备用电源功能时，通过在控制盒的上端面设置有散热鳍片的结构，可以提高备用电源的安全性能。
21.根据本实用新型的一些实施例，所述伸缩架的下端设置有吸盘，所述吸盘连接有气泵，所述气泵用于在所述伸缩楼梯本体处于展开状态时控制所述吸盘吸附地面或与地面脱离。
22.根据本实用新型的实施例，至少具有如下技术效果：
23.本实施例通过上述结构设计，在伸缩架的下端设置吸盘，吸盘通过气泵进行控制，伸缩楼梯本体的展开状态下气泵进行工作，将吸盘稳固地吸合在地面上，提高了本装置的稳定性，设计合理、方便实用。
24.根据本实用新型的一些实施例，所述伸缩架为剪叉式结构。
25.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
26.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
27.图1是本实用新型的一种结构示意图；
28.图2是本实用新型的踏板的一种结构示意图；
29.图3是本实用新型的踏板结构剖视示意图；
30.图4是本实用新型的吸盘和气泵的一种结构示意图；
31.图5是本实用新型的控制机构一种结构示意图；
32.图6是本实用新型收合状态下的安装结构示意图；
33.图7是本实用新型的一种电路原理示意图；
34.图中：100
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伸缩楼梯本体，110
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安装架，120
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底板，130
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第一连杆，140
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液压杆，150
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伸缩架，160
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踏板，161
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踏板底座，162
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端面板，170
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弹性复位结构，171
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导杆，172
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弹簧，180
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吸盘，190
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气泵，200
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控制机构，210
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第一检测组件，211
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压敏传感器，220
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第二检测组件，221
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超声波测距模块，230
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控制盒，231
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散热鳍片，240
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液压泵，300
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吊顶层。
具体实施方式
35.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
36.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.参照图1～图7，本实用新型提出一种自动伸缩楼梯，包括伸缩楼梯本体100和控制机构200，控制机构200用于控制伸缩楼梯本体100于展开状态和收合状态之间进行切换，并且控制机构200在伸缩楼梯本体100上设置有第一检测组件210和第二检测组件220，第一检测组件210用于检测伸缩楼梯本体100在展开状态下是否载物，并在检测到伸缩楼梯本体100在展开状态下载物时锁定展开状态，第二检测组件220用于检测伸缩楼梯本体100在收合状态下的下方是否有障碍物，并在检测到伸缩楼梯本体100下方在收合状态下有障碍物时锁定收合状态。
39.本实施例中，通过在伸缩楼梯本体100上设置控制机构200，对伸缩楼梯本体100的展开状态和收合状态进行控制，控制机构200包括第一检测组件210和第二检测组件220，第一检测组件210用于检测伸缩楼梯本体100在展开状态下是否载物，并在检测到伸缩楼梯本
体100在展开状态下载物时锁定展开状态，在使用人员或者重物处于伸缩楼梯本体100上时第一检测组件210产生反馈信号传输至控制机构200中，控制机构200锁定伸缩楼梯本体100的开合状态，第二检测组件220用于检测伸缩楼梯本体100在收合状态下的下方是否有障碍物，并在检测到伸缩楼梯本体100下方在收合状态下有障碍物时锁定收合状态，当自动伸缩楼梯正下方有人员活动或者障碍物时，第二检测组件220产生反馈信号传输至控制机构200中，自动伸缩楼梯停止展开；通过上述设计可以提高本装置的安全性能。
40.在本实用新型的一些实施例中，伸缩楼梯本体100包括安装架110、底板120、第一连杆130和液压杆140，安装架110水平安装在吊顶层300下表面，底板120转动安装在安装架110的一侧，底板120靠近自身转轴的一端转动设置有伸缩架150，第一连杆130的一端铰接在底板120远离自身转轴的位置，第一连杆130的另一端铰接在伸缩架150上，液压杆140的一端铰接在底板120靠近自身转轴的位置，液压杆140的另一端铰接第一连杆130，以用于在进行液压伸缩时带动第一连杆130转动，进而带动伸缩架150伸缩，伸缩架150上设置有多级踏板160，第一检测组件210对应踏板160设置，第二检测组件220对应底板120远离自身转轴的一端设置。
41.在本实用新型的一些实施例中，踏板160包括踏板底座161和端面板162，端面板162通过多个弹性复位结构170安装在踏板底座161上方，第一检测组件210安装在踏板底座161的上端面。
42.踏板160包括踏板底座161和端面板162，第一检测组件210安装在踏板底座161的上端面，端面板162通过多个弹性复位结构170安装在踏板底座161上方，通过本结构设计可以提高第一检测组件210的使用寿命。
43.在本实用新型的一些实施例中，弹性复位结构170包括弹簧172和导杆171，导杆171的下端固定在踏板底座161上，导杆171的上端穿设在端面板162上，弹簧172套设在导柱中。
44.在本实用新型的一些实施例中，第一检测组件210为压敏传感器211。
45.在本实用新型的一些实施例中，第二检测组件220为超声波测距模块221、红外测距仪或者激光测距仪。
46.在本实用新型的一些实施例中，控制机构200包括控制盒230和液压泵240，控制盒230中设置有控制器，控制器分别电连接第一检测组件210、第二检测组件220和液压泵240，液压泵240连接液压杆140。
47.具体的，安装架110水平安装在吊顶层300下表面，底板120转动安装在安装架110的一侧，伸缩架150转动连接在底板120靠近自身转轴的一端，第一连杆130的一端铰接在底板120远离自身转轴的位置，第一连杆130的另一端铰接在伸缩架150上，液压杆140的一端铰接在底板120靠近自身转轴的位置，液压杆140的另一端铰接第一连杆130，伸缩架150上设置有多级踏板160，踏板160包括踏板底座161和端面板162，踏板底座161和端面板162通过多个弹性复位结构170连接，弹性复位结构170包括弹簧172和导杆171，导杆171的下端固定在踏板底座161上，导杆171的上端穿设在端面板162上，弹簧172套设在导柱中，检测机构包括控制盒230、液压泵240、第一检测组件210和第二检测组件220，控制盒230中设置有控制器，控制器分别电连接第一检测组件210、第二检测组件220和液压泵240，液压泵240连接液压杆140。如图所示，控制器选用stm32系列控制芯片，第一检测组件210选用hx711压敏传
感器211，第二检测组件220选用hc
‑
sr04超声波测距模块221。hx711压敏传感器211的输入选择开关可任意选取通道a或通道b，并与其内部的低噪声可编程放大器相连。通道a的可编程增益为128或64，对应的满额度差分输入信号幅值分别为
±
20mv或
±
40mv。通道b则为固定的32增益，用于系统参数检测。hx711压敏传感器211内提供的稳压电源可以直接向外部传感器和芯片内的a/d转换器提供电源，系统板上无需另外的模拟电源，hx711芯片内的时钟振荡器不需要任何外接器件。
48.控制器通过无线收发芯片接收遥控器发出的展开信号，并在接收该信号后开启超声波检测。具体的，无线收发芯片采用chipcon公司的cc1101，其主要工作在低频的ism和srd频率波段，该芯片是根据smartrf技术以0.18μmcmos工艺制成的一款低成本单片uhf收发器，具有功耗低、电压低、体积小、灵敏度高等特点。cc1101内部还集成了一个高度可配置的调制解调器，以支持不同的调制格式，其数据传输率最高可达500kbps。通过开启集成在调制解调器上的前向误差校正选项，能使性能得到提升。cc1101在1.8～3.6v的低电压下工作，其灵敏度为
‑
110dbm，在所有工作频率波段上，可编程输出功率为
‑
30～10dbm。
49.结合图中所示的电路连接关系，以下详细描述一下超声波检测过程：控制器给超声波测距模块221的trig引脚输出大于10微秒的高电平信号后，该超声波测距模块221自动发送8个40khz的超声波脉冲，控制器检测是否有超声波脉冲信号返回。若控制器检测到返回信号，则超声波测距模块221的echo引脚输出高电平，此时控制器判断楼梯下方存在障碍物。
50.结合图中所示的电路连接关系，以下详细描述一下压力检测过程：当控制器检测到hx711压敏传感器211的引脚dt输出为高电平时，即表示压敏传感器211还没准备好输出数据；当控制器检测到hx711压敏传感器211的引脚dt输出为低电平时，表示压敏传感器211准备好输出数据，此时控制器输出脉冲至引脚sck。控制器输出一个脉冲，dt就输出一位二进制数据数据从最高位到最低位依次输出，控制器输出24个脉冲后，再根据sck的脉冲数对下次工作方式进行选择，同时控制器根据hx711压敏传感器211输出的压力值大小就可以判断楼梯上是否存在人。
51.本实施例中，控制盒230安装在底板120上，压敏传感器211安装在踏板底座161的上端面，超声波测距模块221安装在底板120远离自身转轴的一端。通过hx711压敏传感器211和hc
‑
sr04超声波测距模块221的配合，只有当检测到楼梯上无人且下方无障碍物时，控制器才会去控制液压泵240驱动液压杆140运动。
52.在本实用新型的一些实施例中，控制盒230中还设置有备用电源。
53.通过设置备用电源，在外部电源断路时控制机构200可以切换到备用电源，从而不影响本装置的使用，方便实用。
54.在本实用新型的一些实施例中，控制盒230的上端面设置有散热鳍片231。
55.在备用电源功能时，通过在控制盒230的上端面设置有散热鳍片231的结构，可以提高备用电源的安全性能。
56.在本实用新型的一些实施例中，伸缩架150的下端设置有吸盘180，吸盘180连接有气泵190，气泵190用于在伸缩楼梯本体100处于展开状态时控制吸盘180吸附地面或与地面脱离。
57.本实施例通过上述结构设计，在伸缩架150的下端设置吸盘180，吸盘180通过气泵
190进行控制吸合地面或者脱离吸合，伸缩楼梯本体100的展开状态下气泵190进行工作，将吸盘180稳固地吸合在地面上，伸缩楼梯本体100在准备收合时，气泵190控制吸盘180与地面脱离吸合状态，通过本结构设计，提高了本装置的稳定性，设计合理、方便实用。
58.在本实用新型的一些实施例中，伸缩架150为剪叉式结构。
59.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
60.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。