一种防跌落的智能童床及其工作方法

技术领域

本发明属于智能童床技术领域，具体是一种防跌落的智能童床及其工作方法。

背景技术

目前市场上常见的床通常由床架和床板组成，传统的床主要由床体和床头板构成，其床体四周并没有防止人在熟睡中掉落的防御措施，因此有入睡者从床上掉落的情况时有发生，特别是对于年幼的小孩来说，从一定高度的床上掉落，极易对人身造成不可忽视的伤害；

如专利申请号2016110605616公开了一种防跌落智能儿童床，包括床架和其上设置的床板；所述床板包括左板、中板和右板；所述中板与床架固定连接，所述左板和右板靠近中板一侧与床架为活动连接；所述左板左侧边缘处下方、右板右侧边缘处下方设置有液压杆；所述左板、中板和右板上表面设置有压力传感器；所述左板和右板下分别设置有升降装置；所述升降装置包括电机、上护杆、旋转杆和下护杆；所述床架上装有微控制器；所述床架上在左右板对应位置处装有红外感应器；所述微控制器和液压杆、压力传感器、升降装置、红外感应器通过导线相连，能够自动且准确地防止儿童从床上跌落，但是现有的防跌落儿童床在应用过程中仍存在较大的不足；

1、现有的防跌落儿童床在设计过程中没有设置针对儿童睡觉过程中的摆动机构，导致儿童入睡难的问题，实用性低；

2、现有的防跌落儿童床整体结构笨重，对于防跌落的防护栏调整不便，具有较大的局限性；

针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防跌落的智能童床及其工作方法，将床体通过两侧的转轴转动连接在主床架的圆柱凹槽内，将儿童放入床体中，通过手动推动摇把使床体通过两侧的转轴在矩形槽的圆柱凹槽内转动，实现床体的摇动，或通过电机二驱动锥齿轮转动，锥齿轮与床体两侧的锥齿条一和锥齿条二交错式啮合传动，实现床体的电动摇动，即实现了该床体在使用过程中手动、电动相切换的方式对床体进行摇动，有助于儿童的入睡，且在晚间大人熟睡期间，通过电动摇动对床体进行摇动，避免了大人需要起床后再手动摇动，进一步提高了大人与小孩的睡眠质量；通过电机一驱动螺杆转动，螺杆带动螺母座向右侧移动，使连杆一两端的滑动块在滑轨上向右滑动，使连接臂一与连接臂二交叉撑开，从而实现防护栏一和防护栏二的向上抬起，使防护栏一和防护栏二经主床架的导向槽内向上提升，实现防护栏一和防护栏二实现对床体的纵向防护功能，并转动防护栏一两侧的防护侧挡，使防护侧挡与防护栏一转动至度，使防护侧挡垂直架设在主床架横向两侧的边框顶面上，并通过定位销穿过防护侧挡的限位块插入到定位孔内，完成对床体横向防护功能，有效避免儿童在床体内的跌落，且防护栏一和防护栏二的高度能够有效调整，实用性强，灵活性高，防护效果好。以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种防跌落的智能童床，包括底座和主床架，所述底座顶部的四个边角处设置有支撑柱，所述主床架通过支撑柱架设在底座上，所述底座与主床架之间设置有防护架构，所述防护架构固定架设在底座上，所述主床架为顶面无盖的长方体空腔结构，所述主床架的中间开设有矩形槽，所述主床架的矩形槽内部耦合有床体；

所述床体为顶面无盖的长方体空腔结构，所述床体的顶面延伸至矩形槽的外部，所述床体外部纵向两侧与矩形槽内部纵向两侧留有间距，所述床体外部底面呈弧形结构，所述床体的底部最低点与矩形槽内部底面留有间距；

所述主床架的矩形槽内部横向两侧开设有圆柱凹槽，所述圆柱凹槽的内部设置有转动轴承，所述床体外部横向两侧设有与圆柱凹槽相适配的转轴，所述床体通过转轴转动连接在主床架的圆柱凹槽内，所述矩形槽内部横向两侧且位于圆形凹槽下方开设有C型槽，所述床体外部横向两侧设有与C型槽相适配的C型块，所述C型块内嵌在C型槽的内部并滑动连接在C型槽内；

所述主床架与床体在水平方向上的中心线共线，所述主床架外部底面中心位置经电机安装座设置有电机二，所述电机二的输出轴贯穿主床架底面设置连接有锥齿轮，所述锥齿轮位于主床架与床体的间隙内，所述床体底面且位于锥齿轮的两侧对称设置有弧形块一和弧形块二，所述弧形块一上设置有与其弧度相适配的锥齿条一，所述弧形块二上设置有与其弧度相适配的锥齿条二，所述锥齿轮的外径上为二分之一齿牙，所述锥齿轮分别与锥齿条一和锥齿条二交错式啮合连接。

作为本发明再进一步的方案：所述床体延伸至矩形槽外部纵向两侧的中间设置有摇把。

作为本发明再进一步的方案：所述主床架位于矩形槽两侧的侧壁上开设有导向槽，所述主床架两侧的导向槽内部分别耦合有防护栏一和防护栏二；

所述防护架构包括连杆一、连杆二、连杆三和连杆四，所述连杆一的两端同两个连接臂一的一端铰接，两个所述连接臂一的另一端铰接在连杆三的两端，所述连杆二的两端同两个连接臂二的一端铰接，两个所述连接臂二的另一端铰接在连杆四的两端，所述防护架构两侧的连接臂一与连接臂二中心铰接，所述连杆一与连杆四的两端分别耦合有滑动块，所述连杆二与连杆三的两端分别耦合有固定块，所述连杆二两端的固定块固定设置在底座的横梁上，所述连杆三两端的固定块固定设置在防护栏一和防护栏二的底面上，所述底座的横梁上和防护栏一和防护栏二的底面上分别设有与滑动块相适配的滑轨，所述连杆一两端的滑动块滑动连接在底座的滑轨上，所述连杆四两端的滑动块分别滑动连接在防护栏一和防护栏二底面的滑轨上；

所述底座的框架内部一侧沿纵向方向固定设置有支撑块一和支撑块二，所述支撑块一和支撑块二之间设置有螺杆，所述螺杆的一端贯穿支撑块二同电机一输出端连接，所述螺杆上设置有螺母座，所述连杆一耦合在螺母座上。

作为本发明再进一步的方案：所述防护栏一和防护栏二上等距开设有若干个通风槽。

作为本发明再进一步的方案：所述防护栏一的内侧两端铰接有防护侧挡，所述防护侧挡内嵌在防护栏一的内部，所述防护侧挡上开设有与防护栏一一致的通风槽。

作为本发明再进一步的方案：所述防护侧挡远离防护栏一铰接的一端沿竖直方向开设有限位孔，所述主床架供防护侧挡支撑的台面上开设有与限位孔相适配的定位孔。

作为本发明再进一步的方案：一种防跌落的智能童床的工作方法，该工作方法的具体步骤如下：

步骤一：将儿童放入床体中，通过手动推动摇把使床体通过两侧的转轴在矩形槽的圆柱凹槽内转动，实现床体的摇动，或通过电机二驱动锥齿轮转动，锥齿轮与床体两侧的锥齿条一和锥齿条二交错式啮合传动，实现床体的电动摇动；

步骤二：通过电机一驱动螺杆转动，螺杆带动螺母座向右侧移动，使连杆一两端的滑动块在滑轨上向右滑动，使连接臂一与连接臂二交叉撑开，从而实现防护栏一和防护栏二的向上抬起，使防护栏一和防护栏二经主床架的导向槽内向上提升，实现防护栏一和防护栏二实现对床体的防护功能；

步骤三：转动防护栏一两侧的防护侧挡，使防护侧挡与防护栏一转动至90度，使防护侧挡垂直架设在主床架横向两侧的边框顶面上，并通过定位销穿过防护侧挡的限位块插入到定位孔内，完成对床体的进一步防护，有效避免儿童在床体内的跌落。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中将床体通过两侧的转轴转动连接在主床架的圆柱凹槽内，将儿童放入床体中，通过手动推动摇把使床体通过两侧的转轴在矩形槽的圆柱凹槽内转动，实现床体的摇动，或通过电机二驱动锥齿轮转动，锥齿轮与床体两侧的锥齿条一和锥齿条二交错式啮合传动，实现床体的电动摇动，即实现了该床体在使用过程中手动、电动相切换的方式对床体进行摇动，有助于儿童的入睡，且在晚间大人熟睡期间，通过电动摇动对床体进行摇动，避免了大人需要起床后再手动摇动，进一步提高了大人与小孩的睡眠质量；

2、本发明中通过电机一驱动螺杆转动，螺杆带动螺母座向右侧移动，使连杆一两端的滑动块在滑轨上向右滑动，使连接臂一与连接臂二交叉撑开，从而实现防护栏一和防护栏二的向上抬起，使防护栏一和防护栏二经主床架的导向槽内向上提升，实现防护栏一和防护栏二实现对床体的纵向防护功能，并转动防护栏一两侧的防护侧挡，使防护侧挡与防护栏一转动至度，使防护侧挡垂直架设在主床架横向两侧的边框顶面上，并通过定位销穿过防护侧挡的限位块插入到定位孔内，完成对床体横向防护功能，有效避免儿童在床体内的跌落，且防护栏一和防护栏二的高度能够有效调整，实用性强，灵活性高，防护效果好。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明的立体图；

图2为本发明中防护栏一和防护栏二在主床架的结构示意图；

图3为本发明中C型槽的结构示意图；

图4为本发明中的主视图；

图5为本发明中防护架构的立体图；

图6为本发明中防护架构的主视图；

图7为本发明中防护侧挡的结构示意图；

图8为本发明中防护栏一与防护侧挡的结构示意图；

图9为本发明中锥齿轮的结构示意图；

图10为本发明中床体的侧视图；

图中：1、底座；101、支撑柱；102、支撑块一；103、支撑块二；2、防护架构；201、连杆一；202、连杆二；203、连杆三；204、连杆四；205、连接臂一；206、连接臂二；207、滑动块；208、滑轨；209、固定块；210、电机一；211、螺杆；212、螺母座；213、防护栏一；214、防护栏二；215、通风槽；216、防护侧挡；3、主床架；301、导向槽；302、矩形槽；303、圆柱凹槽；304、C型槽；305、定位孔；4、床体；401、转轴；402、电机二；403、C型块；404、摇把；405、锥齿轮；406、弧形块一；4061、锥齿条一；407、弧形块二；4071、锥齿条二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，本发明实施例中，一种防跌落的智能童床，包括底座1和主床架3，底座1顶部的四个边角处设置有支撑柱101，主床架3通过支撑柱101架设在底座1上，底座1与主床架3之间设置有防护架构2，防护架构2固定架设在底座1上，主床架3为顶面无盖的长方体空腔结构，主床架3的中间开设有矩形槽302，主床架3的矩形槽302内部耦合有床体4，床体4为顶面无盖的长方体空腔结构，床体4的顶面延伸至矩形槽302的外部，床体4外部纵向两侧与矩形槽302内部纵向两侧留有间距，床体4外部底面呈弧形结构，床体4的底部最低点与矩形槽302内部底面留有间距。

使用时，将主床架3独立设置，将床体4转动连接在主床架3的矩形槽302内，使矩形槽302对床体4起安全保护作用，有效避免主床架3因摆动过大，造成危险。

参阅图1、图3、图9，主床架3的矩形槽302内部横向两侧开设有圆柱凹槽303，圆柱凹槽303的内部设置有转动轴承，床体4外部横向两侧设有与圆柱凹槽303相适配的转轴401，床体4通过转轴401转动连接在主床架3的圆柱凹槽303内，矩形槽302内部横向两侧且位于圆形凹槽303下方开设有C型槽304，床体4外部横向两侧设有与C型槽304相适配的C型块403，C型块403内嵌在C型槽304的内部并滑动连接在C型槽304内，主床架3与床体4在水平方向上的中心线共线，主床架3外部底面中心位置经电机安装座设置有电机二402，电机二402的输出轴贯穿主床架3底面设置连接有锥齿轮405，锥齿轮405位于主床架3与床体4的间隙内，床体4底面且位于锥齿轮405的两侧对称设置有弧形块一406和弧形块二407，弧形块一406上设置有与其弧度相适配的锥齿条一4061，弧形块二407上设置有与其弧度相适配的锥齿条二4071，锥齿轮405的外径上为二分之一齿牙，锥齿轮405分别与锥齿条一4061和锥齿条二4071交错式啮合连接。

使用时，将床体4通过两侧的转轴401转动连接在主床架3的圆柱凹槽303内，将儿童放入床体4中，通过电机二402驱动锥齿轮405转动，锥齿轮405与床体4两侧的锥齿条一4061和锥齿条二4071交错式啮合传动，实现床体4的电动摇动，即实现了该床体4在使用过程中手动、电动相切换的方式对床体4进行摇动，通过C型槽304和C型块403的设置，使床体4在主床架3上的摆动更加安全。

参阅图1，床体4延伸至矩形槽302外部纵向两侧的中间设置有摇把404。

通过摇把404的设置，通过手动推动摇把404使床体4通过两侧的转轴401在矩形槽302的圆柱凹槽303内转动，实现床体4的摇动，即实现了该床体4在使用过程中手动、电动相切换的方式对床体4进行摇动。

参阅图1-8，主床架3位于矩形槽302两侧的侧壁上开设有导向槽301，主床架3两侧的导向槽301内部分别耦合有防护栏一213和防护栏二214，防护架构2包括连杆一201、连杆二202、连杆三203和连杆四204，连杆一201的两端同两个连接臂一205的一端铰接，两个连接臂一205的另一端铰接在连杆三203的两端，连杆二202的两端同两个连接臂二206的一端铰接，两个连接臂二206的另一端铰接在连杆四204的两端，防护架构2两侧的连接臂一205与连接臂二206中心铰接，连杆一201与连杆四204的两端分别耦合有滑动块207，连杆二202与连杆三203的两端分别耦合有固定块209，连杆二202两端的固定块209固定设置在底座1的横梁上，连杆三203两端的固定块209固定设置在防护栏一213和防护栏二214的底面上，底座1的横梁上和防护栏一213和防护栏二214的底面上分别设有与滑动块207相适配的滑轨208，连杆一201两端的滑动块207滑动连接在底座1的滑轨208上，连杆四204两端的滑动块207分别滑动连接在防护栏一213和防护栏二214底面的滑轨208上，底座1的框架内部一侧沿纵向方向固定设置有支撑块一102和支撑块二103，支撑块一102和支撑块二103之间设置有螺杆211，螺杆211的一端贯穿支撑块二103同电机一210输出端连接，螺杆211上设置有螺母座212，连杆一201耦合在螺母座212上。

使用时，通过电机一210驱动螺杆211转动，螺杆211带动螺母座212向右侧移动，使连杆一201两端的滑动块207在滑轨208上向右滑动，使连接臂一205与连接臂二206交叉撑开，从而实现防护栏一213和防护栏二214的向上抬起，使防护栏一213和防护栏二214经主床架3的导向槽301内向上提升，实现防护栏一213和防护栏二214实现对床体4的纵向防护功能。

参阅图2，防护栏一213和防护栏二214上等距开设有若干个通风槽215，通过通风槽215的设置，使床体4整体通风效果更好。

参阅图7-8，防护栏一213的内侧两端铰接有防护侧挡216，防护侧挡216内嵌在防护栏一213的内部，防护侧挡216上开设有与防护栏一213一致的通风槽215，防护侧挡216远离防护栏一213铰接的一端沿竖直方向开设有限位孔，主床架3供防护侧挡216支撑的台面上开设有与限位孔相适配的定位孔305。

使用时，通过转动防护栏一213两侧的防护侧挡216，使防护侧挡216与防护栏一213转动至90度，使防护侧挡216垂直架设在主床架3横向两侧的边框顶面上，并通过定位销穿过防护侧挡216的限位块插入到定位孔305内，完成对床体4横向防护功能，有效避免儿童在床体4内的跌落，且防护栏一213和防护栏二214的高度能够有效调整，实用性强，灵活性高，防护效果好。

工作原理：将儿童放入床体4中，通过手动推动摇把404使床体4通过两侧的转轴401在矩形槽302的圆柱凹槽303内转动，实现床体4的摇动，或通过电机二402驱动锥齿轮405转动，锥齿轮405与床体4两侧的锥齿条一4061和锥齿条二4071交错式啮合传动，实现床体4的电动摇动，通过电机一210驱动螺杆211转动，螺杆211带动螺母座212向右侧移动，使连杆一201两端的滑动块207在滑轨208上向右滑动，使连接臂一205与连接臂二206交叉撑开，从而实现防护栏一213和防护栏二214的向上抬起，使防护栏一213和防护栏二214经主床架3的导向槽301内向上提升，实现防护栏一213和防护栏二214实现对床体4的防护功能，转动防护栏一213两侧的防护侧挡216，使防护侧挡216与防护栏一213转动至90度，使防护侧挡216垂直架设在主床架3横向两侧的边框顶面上，并通过定位销穿过防护侧挡216的限位块插入到定位孔305内，完成对床体4的进一步防护，有效避免儿童在床体4内的跌落。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。