一种全自动折叠床的制作方法

本实用新型涉及一种全自动折叠床。

背景技术：

折叠床是一种利用关节原理设计，为了方便和节省体积空间，通过各种折叠方式可以折叠收放的简易床。在这个快速发展的社会，公司之间的竞争越来越激烈，为了争夺自己产品的市场，企业各员工的工作强度越来越大，工作时间越来越长，加班是常见的事。午休对企业工程师、白领、领导等公司人员来说是必须的，高的午休质量对整个下午的工作效率起着决定性的作用。而现在市面上的折叠床基本上需要用人力展开和闭合，整个展开和闭合的过程是繁琐的，大大缩短了午休的时间，也就大大的降低了午休的质量。同时对伤残人士、老人和小孩来说，这种折叠和展开过程显得极为困难和不方便。还有一部分折叠床功能单一、强度不高、床面容易风化和变质，因此导致其使用寿命变短，安全性及可靠性也大大降低。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、操作方便、安全可靠的全自动折叠床。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种全自动折叠床，包括床体、控制器、两个驱动器、红外接收器，所述床体包括底座和两个床架，两个床架结构相同且对称设置在底座两侧，床架上铺设海绵，所述底座包括一前一后相对设置的两个主支座，两个主支座之间纵向设置两根第一加固梁，第一加固梁的两端分别焊接在两个主支座上，所述床架包括床面支杆、第二加固梁、支撑腿、转动挡板、步进电机，两个主支座的上部两侧均横向设置两根床面支杆，床面支杆的一端铰接在主支座上，每根床面支杆的另一端均设置一个支撑腿，支撑腿的上端铰接在床面支杆的另一端；两个主支座的下部两侧均横向设置两根第二加固梁，第二加固梁的一端铰接在主支座上，支撑腿的下端铰接在对应的第二加固梁的另一端，位于底座同一侧的两根床面支杆之间纵向设置多根加固支杆，且位于最内侧的一根加固支杆中间固定设有转动挡板，两根第一加固梁上均设有步进电机和转动臂，步进电机的输出轴与对应转动臂的一端连接，转动臂的另一端穿设于对应侧的转动挡板中，所述红外接收器与控制器相连，控制器连接两个驱动器，两个驱动器分别连接两个步进电机。

上述全自动折叠床，所述第一加固梁上设有电机安装架、电机安装架上设有电机安装座，所述步进电机安装在电机安装座上。

上述全自动折叠床，位于底座同一侧的两个支撑腿之间焊接有第三加固梁。

上述全自动折叠床，所述的两个主支座底部设有万向轮。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型设有红外接收器，能够通过遥控器来控制步进电机的工作状态，从而实现无人力全自动展开和闭合，无需借助其他外力，自动化程度高；并且底部设有万向轮，便于各个方向平行移动，具有结构简单、自动化程度高、安全性高的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A部位的放大图。

图3为本实用新型控制器的电路图。

图4为本实用新型驱动器的电路图。

图5为本实用新型红外接收器的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1、图2所示，一种全自动折叠床，包括床体、控制器、两个驱动器、红外接收器，所述床体包括底座和两个床架，两个床架结构相同且对称设置在底座两侧，床架上铺设海绵，所述底座包括一前一后相对设置的两个主支座1，两个主支座1底部设有万向轮3，两个主支座1之间纵向设置两根第一加固梁2，第一加固梁2的两端分别焊接在两个主支座1上，以支撑床架；所述床架包括床面支杆5、第二加固梁4、支撑腿8、转动挡板10、步进电机13，两个主支座1的上部两侧均横向设置两根床面支杆5，床面支杆5用于支撑海绵；床面支杆5的一端铰接在主支座1上，每根床面支杆5的另一端均设置一个支撑腿8，支撑腿8使整个床体受力平衡；支撑腿8的上端铰接在床面支杆5的另一端；两个主支座1的下部两侧均横向设置两根用于加固支撑腿8的第二加固梁4，第二加固梁4的一端铰接在主支座1上，支撑腿8的下端铰接在对应的第二加固梁4的另一端，位于底座同一侧的两个支撑腿8之间焊接有第三加固梁16；位于底座同一侧的两根床面支杆5之间纵向设置多根加固支杆9，且位于最内侧的一根加固支杆中间固定设有转动挡板10，转动挡板10主要功能是通过受力来使折叠床展开；两根第一加固梁2上均设有电机安装架7，电机安装架7上设有电机安装座11，电机安装座11上设有步进电机13和转动臂14，步进电机13的输出轴与对应转动臂14的一端连接，转动臂14的另一端穿设于对应侧的转动挡板10中，所述红外接收器与控制器相连，控制器连接两个驱动器，两个驱动器分别连接两个步进电机13。

如图3所示，选用以Atmel单片机作为控制器。系统采用12V直流稳压电源供电，将12V直流电源接到Arduino UNO的VIN脚和GND脚，Arduino UNO会将12V直流电源稳压成5V输出，这个5V作为A4988电机驱动器和红外接收器电源；步进电机13仍然采用外部输入的12V电源供电。Arduino UNO 上D3-D9共七个引脚分别接到红外接收器和两个A4988电机驱动器上。

如图4所示，采用A4988作为电机驱动器，它是一款带转换器和过流保护的DMOS微步进电机驱动器，它用于操作双极步进电机，在步进模式，输出驱动的能力35V和±2A。转换器是A4988易于实施的关键。只要在“STEP”引脚输入一个脉冲，即可驱动电动机产生微步。A4988界面非常适合复杂的微处理器不可用或过载的应用。它的特点是：控制简单，只需要控制STEP与DIR两个端口；精度调整，五种不同的步进模式，即全、半、1/4、1/8、1/16；可调电位器可以调节输出电流，从而获得更高的步进率；兼容3.3V和5V逻辑输入。这款电机驱动器最高支持16细分，能有效提高电机精度，本申请中就是采用的16细分。图中JP1三个跳线帽就是用于设置驱动器细分的，当三个跳线帽都盖上（即就是MS1、MS2、MS3都接到5V上），驱动器就被设置成16细分，驱动器在全步时候每转动一步是1.8度，当设置成16细分后，每转动一步就是1.8*1/16度。L_EN引脚是驱动器的使能引脚，低电平有效，当给这个脚高电平时候电机停止转动；L_STEP是控制电机转动的脉冲信号；L_DIR是电机正反转控制信号；VMOT接到12V直流电源上，用于给步进电机13供电；L_MOT端子是插步进电机13的接口。

如图5所示，红外接收器型号为VS1838B，这是一款很通用的红外信号接收器。VS1838B内含高速高灵敏度PIN光电二极管和低功耗、高增益前置放大IC，采用环氧树脂封装外加外屏蔽抗干挠设计，该产品已经通过REACH和SGS认证属于环保产品，在红外遥控系统中作为接收器使用。它的特性有：环氧树脂封装外加外屏蔽抗干挠设计；宽工作电压，2.7-5.5V；低功耗；宽角度及长距离接收；抗干挠能力强，能抵挡环境干挠；输出匹配TTL、CMOS电平，低电平有效。它的应用包括：视听器材(音箱,电视,DVD,卫星接收机等)；家庭电器(空调,电风扇,灯饰等)；其它红外线遥控产品等等。

本实用新型的工作原理为：

在主支座1上的底部装有4个万向轮3，从而实现折叠床在平面上任意方向平行移动的功能，在自动折叠好后，只需要轻轻一推，就可以使其移动到任意想放的角落，使用起来十分方便。

整个折叠床折叠收缩的动力靠电机来提供，最开始折叠床处于折叠状态，当遥控器按下展开按钮后，步进电机13开始工作，电机适速旋转90度，从而带动转动臂14一起旋转90度，而转动臂14旋转通过转动挡板10带动两个床架旋转90度，间而使床面旋转90度，完成折叠床的自动展开。当要收缩时，按下收缩按钮，步进电机13开始工作，电机逆向适速旋转90度，带动转动臂14一起逆向旋转90度，转动臂14旋转通过最内侧的加固支杆带动两个床架逆向旋转90度，从而使床面逆向旋转90度，完成折叠床的自动收缩。通过遥控器按钮控制折叠床的展开和收缩，实现无人力全自动展开和闭合，无需借助其他外力，自动化程度高。适用于各年龄段人群及特殊群体，适用范围广。