Automatický pracovní stůl/sedací stůl: 14 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

** PROSÍM HLASUJTE O TENTO NÁVOD! **..

I přes své první pochybnosti jsem s konečným produktem velmi spokojen!

Tak a je to tady, můj pohled na automatický sedací/stojací stůl!

Krok 1: Design

Stůl

Stůl se skládá ze 4 panelů akácie, které používají 3 různé velikosti.

Stolní počítač je jeden panel o rozměrech 1200 x 600 mm a je připevněn ke dvěma nohám pomocí ocelových konzol.

Dvě nohy jsou vyrobeny ze dvou panelů o rozměrech 1200 x 405 mm rozřezaných na kusy 450 x 405 mm a 750 x 405 mm. Každý kus 450 mm je připevněn ke kusu 750 mm dvěma těžkými skluzavkami 350 mm. Ty fungují jako vodítka a umožňují nohám sahat až do výšky asi 1100 mm.

Nosný nosník je vyroben z panelu 300x1200 mm rozřezaného na 1130 mm. Tento paprsek drží nohy pohromadě a dává lineárnímu pohonu něco, na co se může tlačit.

Hnutí

„Zvedací sílu“zajišťuje jeden 1500N, 30 cm lineární pohon připevněný k nosnému nosníku a středovému dnu pracovní plochy.

Motor pohonu je řízen Arduino nano a DC motorovým ovladačem.

Pohyb ovládají dvě tlačítka.

Krok 2: Požadované součásti

Stůl

Panely z lamina (Acacia) - sklad Bunnings

1x 1200 x 600 x 18 mm

1x 1200 x 405 x 18 mm

2x 1200 x 300 x 18 mm

Původním nápadem bylo vzít nějaké borovicové desky a spojit je dohromady pomocí hmoždinky a lepidla na dřevo, ale pak jsem našel tyto předem vyrobené desky z tvrdého dřeva Acacia a myslel jsem si, že si ušetřím potíže a navrhnu stůl, abych je používal (také se mi moc líbilo barva a vzhled dřeva).

Ocelové konzoly - sklad Bunnings

2x 50 x 50 x 50 x 5 mm

8x 50 x 50 x 20 x 5 mm

Zpočátku jsem koupil pouze 8 z 50 x 50 x 20 x 5 mm, ale dostal jsem 2 těžké, protože se zdálo, že se menší ohýbají na ploše.

50 balení 20mm šroubů do dřeva

Šrouby 20 mm proniknou do panelů asi 15 mm.

2 páry 350mm diapozitivů

Bohužel jsem ztratil všechny záznamy přesně o tom, jaký typ jsem koupil, ale jsou něco takového.

Elektronika

30 cm lineární pohon

Jako nejdražší část stavby jsem použil pouze jednu, i když pro větší stabilitu můžete získat dvě - něco, co přinesu později.

2x Krátká tlačítka

Tady není potřeba nic zvláštního, vyberte si něco, co odpovídá vzhledu vašeho stolu, mám tyto.

Kryt tlačítka s přírubou

Příruba pomáhá s montáží, myslel jsem si, že hliník bude vypadat dobře se dřevem.

4 žilový kabel

Pro připojení tlačítek k ovládací skříňce.

Napájení 12V 1A

Jeden z nich se mi podařilo uklízet z krabice harampádí.

Napájecí deska

Použil jsem čtyřportovou napájecí desku, ale můžete získat jakoukoli velikost, která vyhovuje vašim potřebám.

Ovladač stejnosměrného motoru

Použil jsem jeden, kolem kterého jsem ležel, je to něco takového.

Arduino Nano

Snadno dostupné online.

Ovládací box Použil jsem svou 3D tiskárnu „Big Boi“k vytvoření krabice pro uložení ovládacích prvků, ale pokud nemáte přístup k 3D tiskárně, můžete si krabici koupit.

Volitelný

Brusný papír o zrnitosti 240 a zrnitosti 400

Volitelné, ale ne nepovinné? Pokud jste opravdu líní, nepotřebujete to, ale jako mnoho věcí v životě byste opravdu měli.

Mořidlo

Díky skvrně může levný kus dřeva vypadat mnohem lépe a zvýrazní vlastnosti dřeva.

Lak

Lak je volitelný, ale velmi doporučený, protože zlepší vzhled a odolnost stolu.

Kabelové potrubí

Pokud hodláte svůj stůl používat k počítači, doporučuji vám pořídit si jeden z nich.

Stahovací pásky K zajištění kabelů uvnitř boxů.

Kabelové spony

K zajištění kabelů mimo boxy.

Krok 3: Požadované nástroje

Základy nástrojů, které budete k vytvoření stolu potřebovat:

Stůl

Ruční vrtačka s různými vrtáky

Pro vyvrtávání míst pro montážní otvory atd …

Šroubovák/šroubovák

Pro šroubování šroubů!

Kruhová/ruční pila

Řezání panelů na velikost.

Malířský štětec

Jemný štětec na nanášení laku na vlasy.

Hadr

Nanášení lazury na dřevo.

Elektronika

Páječka

K elektrickému připojení.

Nůžky na drát

K odizolování/odstřižení vodičů.

Krok 4: Řezání dřevěných panelů

Pomocí akátových panelů potřebujeme provést pouze tři řezy, jeden pro nosný nosník a jeden pro každý z panelů použitých pro nohy (můžete to udělat jen jeden řez stohováním dvou panelů).

Všechny kusy jsem nařezal sám pomocí standardní okružní pily, i když to obvykle udělá (za cenu) železářství, ve kterém je koupíte. Pokud jste trpěliví, můžete také použít ruční pilu.

Nohy

Každý ze dvou panelů o rozměrech 1200 x 405 mm je třeba rozřezat na dva kusy, kus 750 mm a kus 450 mm.

Nosný nosník

Podpůrný nosník musí být odříznut, aby se vešel mezi nohy. Vypočítal jsem to jako počáteční délku minus (4x tloušťka panelu plus 2x tloušťka kreslícího sklíčka). Průměr 1130 mm.

Krok 5: Vytvoření nohou a podpůrného paprsku

Nakreslete diapozitivy

Musíme použít stahovací sklíčka k připevnění dvou kusů nohou k vytvoření jedné dlouhé „posuvné“nohy.

Kolejnice jsem namontoval asi 100 mm od okraje panelů, se šířkou suportů (asi 45,5 mm) se tak střed diapozitivů nachází asi 123 mm od okraje panelů.

Lehce nakreslete čáru, kde střed každého ze snímků bude sedět na všech panelech nohou. Umístěte kolejnice na jeden z delších kusů nohou velkou stranou dolů. Vyrovnejte horní část kolejnice s horní částí panelu tak, aby konec šoupátka vyčníval ven a přesahoval přes okraj panelu. Když vysunete sklíčko ven, uvidíte, že existuje řada montážních otvorů, vybrali jste asi 3 a označili jejich polohu na čáře, kterou jste nakreslili do středu snímku.

Totéž proveďte s druhým dlouhým panelem, poté překlopte stahovací šoupátko a označte montážní otvory malého konce šoupátka na středové linii malých dílků panelu.

Jakmile označíte všechny montážní otvory pro tažné sklíčka, vyvrtejte malým vrtákem asi 2 mm malý otvor o hloubce asi 5 mm v každém z montážních bodů.

NECHOĎTE CELOU CESTOU!

Montážní držáky

Nyní musíme označit montážní otvory pro držáky, které budou držet nohy k nosnému nosníku a nohy ke stolu.

Deska stolu

Nakonec jsem použil 3 držáky pro každou nohu, abych přidržoval desku stolu k nohám, protože dvě malé, které jsem původně neměl, vypadaly, že budou stačit.

V závislosti na držácích, které používáte, budete muset změnit jejich umístění na panelech. U držáků používaných k upevnění nohou na desku stolu vyznačte jejich střed (stejně jako diapozitivy, v mém případě asi 50 mm od okraje a jeden uprostřed). Zarovnejte střed konzoly se středovou čarou a zarovnejte okraj konzoly s koncem na malém panelu nohou (použijte kousek dřeva nebo něco plochého, abyste zajistili, že hrana konzoly bude hranatá okraj kusu nohy). Po označení umístění montážních otvorů je vyvrtejte jako u diapozitivů.

Podpora paprsku

Upevnil jsem jeden držák do středu každého konce nosného nosníku a jeden na spodní okraj každého konce. Vědět, kde by se paprsek připevnil k nohám, můžete označit, kde by konzoly nosných nosníků seděly na panelech s dlouhými nohami a vyvrtávaly montážní otvory.

Shromáždit

Poté, co jsou vyvrtány všechny otvory pro montáž držáku a posuvníku, můžete začít s montáží. Pomocí 20 mm šroubů do dřeva připevněte skluzavky a konzoly k dílům nohou a poté obě nohy spojte dohromady s nosným nosníkem.

POZNÁMKA pro konzoly, které se připevňují ke spodnímu okraji nosného nosníku, můžete použít delší šrouby do dřeva pro přidanou podporu.

Krok 6: Deska stolu

Čas na vyznačení polohy držáků na spodní straně desky stolu.

U mého stolu jsou nohy připevněny přímo ke středu desky stolu. Pro výpočet polohy držáků na spodní straně desky stolu jsem nejprve vypočítal rozdíl mezi šířkou desky stolu a šířkou nohou. Vydělil jsem toto číslo 2 a dodal, že na vzdálenost, kterou jsem umístil držáky od okraje nohou.

Sundal jsem jeden z držáků z nohou a pomocí něj jsem vyznačil polohu montážních otvorů pro držáky.

Nyní je také vhodný čas na vyznačení montážních otvorů pro lineární pohon. Konzola má dvě polohy otvorů pro šrouby, přičemž střed těchto dvou otvorů by měl být zarovnán se středem stolu.

Po vyvrtání pozic montážních otvorů položte desku stolu na nohy a pomocí jediného šroubu připevněte horní část k držákům (použijte nejvzdálenější montážní otvor, pomocí ovladače zvedneme stůl a odkryjeme ostatní montážní otvory).

Krok 7: Lineární pohon

Lineární pohon

V tomto okamžiku můžeme lineární pohon připevnit ke stolu. Lineární pohon je dodáván se 2 montážními konzolami. Jeden se přichytí k nosnému nosníku a druhý se přichytí ke středu desky stolu, kde jsme dříve vyznačili. Aktuátor se připevňuje k držáku pomocí jediného kolíku. Připojte oba držáky k pohonu a přišroubujte horní držák ke spodní straně desky stolu. Necháte -li pohon viset pod stolem, přesuňte jej do polohy, v níž konzola na spodní straně pohonu dosedne na opěrný nosník. Vyznačte, kde jsou na nosném nosníku umístěny montážní otvory spodní konzoly, a vyvrtejte tyto otvory.

V tomto místě můžete stůl otestovat pomocí 12voltového napájecího zdroje k napájení pohonu. Interní koncové spínače zastaví pohon, jakmile dosáhne maximálního vysunutí (také po úplném stažení).

Chcete -li v tomto místě dokončit konstrukci stolu, pomocí ovladače zvedněte stůl, aby se odkryly ostatní montážní otvory v držácích, a pomocí dalších šroubů dokončete připevnění desky stolu k nohám.

Krok 8: Demontáž a broušení

Nyní, když máme stůl plně sestavený, je čas jej rozebrat!

Broušení je trochu volitelné, ale dává stolu mnohem lepší povrchovou úpravu a také se zbaví jakýchkoli otřepů vytvořených během procesu řezání.

Právě v tomto místě (před broušením) jsem vyřízl otvor pro kabelový kanál. Pomocí 60 mm řezného bitu vyřízněte otvor v pravém zadním rohu desky stolu. Řezejte z horní části stolu dolů, protože tím dosáhnete lepšího výsledku tím, že v tabulce necháte méně žetonů.

Broušení

Vezměte každý z panelů a lehce obrouste všechny tváře brusným papírem o zrnitosti 240 (zabalením brusného papíru do dřevěného bloku získáte něco, čeho se budete držet). Při broušení VŽDY nezapomeňte brousit zrnem a nikdy přes něj. Věnujte více času odstranění všech třísek nebo otřepů na okrajích řezaných panelů a také všech značek tužky, které jste udělali při označování pozic montážních otvorů.

Krok 9: Barvení

Barvení dřeva je rozhodně volitelné, ale v mém případě jsem chtěl, aby byl stůl trochu tmavší, takže jsem na všechny kusy použil ořechovou lazuru. Barvení dřeva také odhalí složité vzory dřeva (stejně jako jakékoli škrábance, které jste udělali …..).

Pomocí odříznutí z nosného paprsku vyzkouším zakoupenou skvrnu a jsem spokojený s výsledky, které jsem použil na skvrny na stole.

Pokud se rozhodnete dřevo obarvit, proveďte několik jednoduchých kroků.

1. Odstraňte všechny zbytky z broušení suchým hadříkem.
2. Naneste skvrnu hadrem ve směru zrna, silnějším třením nebo nanesením většího množství dřeva dřevo ztmavnete.
3. Jakmile dosáhnete požadované barvy, nechte díl 10 až 15 minut zaschnout, než se ho dotknete.
4. Pokud chcete, aby byl tmavší, můžete použít další vrstvy, i když je opravdu potřeba pouze jedna vrstva.

Krok 10: Lakování

Lakování je také volitelné, ale je velmi doporučeno, i když jste dřevo neznečistili, protože dodává trvanlivost a dodává stolu skvělou povrchovou úpravu.

Použil jsem tento saténový, čirý lak na bázi oleje a výsledky byly skvělé!

Základní kroky pro lakování

1. Pomocí jemného štětce na vlasy naneste lak na dřevo a ujistěte se, že opět sledujete zrno dřeva.
2. Po každém kabátu odložte každý kus stranou a počkejte alespoň 4 hodiny, než se dotknete.
3. Asi po 12 hodinách použijte jemný brusný papír (400+) k jemnému vybroušení každého lakovaného kusu.
4. Po broušení naneste další vrstvu laku.
5. Opakujte, dokud každý kus nemá alespoň 3 vrstvy laku (nezapomeňte na konce!).

UPOZORNĚNÍ, pokud lakujete venku, buďte si vědomi chyb, na rozdíl od skvrny, která se zdá být přitahována k laku a uvízne na vašich krásných dřevěných panelech.

Krok 11: Elektronika Část 1: Tlačítko Box

Zapojení elektroniky je docela jednoduché a schéma zapojení je k dispozici výše.

Elektronika se skládá ze dvou hlavních částí, tlačítkové skříňky a ovládacích prvků a napájecího zdroje Arduino.

Tlačítko Box

Použil jsem malou hliníkovou krabici s přírubou, která obsahovala tlačítka, která budou ovládat výšku stolu. Příruba na spodní straně krabice pomáhá při montáži krabice pod desku stolu. Vnitřek krabice měl bohužel spoustu pevných částí, které musíte provrtat. To znamenalo, že nemůžete použít matice na knoflících, aby je držely na místě, takže jsem je nakonec super lepil.

Zadní část tlačítek měla průměr 12 mm, takže jsem na jedné straně krabice rozmístil dva 12 mm otvory a vyvrtal je. Při vrtání takto velkých otvorů (zejména do kovu) nezačínejte s vrtákem 12 mm, začněte s malým a postupně zvyšujte velikost bitu, až se dostanete na 12 mm.

Aby bylo možné použít 4žilový kabel, vyvrtal jsem v zadní části krabice malý 4mm otvor.

Elektrické vedení

Zapojil jsem tlačítka nahoru 10kohmovým stahovacím odporem (i když si nemyslím, že je to pro Nano nutné). Druhá strana tlačítka byla připojena k 5V, takže vstupní kolík se po stisknutí tlačítka zvýší.

Čtyřžilový vodič přenáší dva signály z tlačítek a také 5V a GND. Stahovací pásek na vnitřní straně krabice pomáhá zabránit vytržení kabelu.

S rozebraným stolem je nyní vhodný čas na vyznačení montážních otvorů pro krabici s knoflíky. Zarovnal jsem přední část krabice v jedné rovině s okrajem stolu vpravo a označil umístění otvorů a poté je vyvrtal.

Krok 12: Elektronika Část 2: Řízení Arduino

Pokud vyberete správný druh tlačítek, pak pro tento stůl ve skutečnosti nepotřebujete mikrořadič ani ovladač motoru. Důvod, proč jsem chtěl jedno zahrnout, byl ten, aby se dvojitým stisknutím jednoho z tlačítek stůl buď zcela zvedl, nebo sestoupil. Rovněž vám otevírá dveře, abyste mohli do stolu zahrnout další funkce, jako je dálkové ovládání.

Zapojení Arduina a ovladače motoru (viz schéma)

Arduino má dvě úlohy, čtení ovladačů z tlačítek a předávání příkazů do ovladače motoru pro úpravu výšky stolu. Tlačítkové vstupy jdou na 2 digitální piny na Arduinu (v mém případě na piny 7 a 8) a tři výstupy potřebné pro ovladač motoru přecházejí ze tří digitálních pinů na Arduinu (4, 5, 6) na aktivační pin jako stejně jako 2 vstupy potřebné pro motor A na ovladači motoru.

Kód Arduino

Kód je docela základní, jednoduše čeká, dokud nedojde ke stisknutí tlačítka, a pomocí funkce „pulse in“určuje, zda se jednalo o jedno stisknutí nebo dvojité stisknutí tlačítka (2 stisknutí během jedné sekundy). Při dvojitém stisknutí se motor zapne ve směru na 50 sekund, což je přibližně doba, po kterou se stůl plně pohybuje v jednom směru. Tato technika může být trochu glitchy, ale nebyl to dost velký problém, abych ji chtěl změnit. Podle toho, které tlačítko bylo stisknuto, pohání ovladač motoru motor pohonu dopředu nebo dozadu. Pokud není stisknuto žádné tlačítko, motor se vypne.

Zdroj napájení

Motor pohánějící lineární pohon potřebuje ke svému chodu 12 V asi 0,8 A, naštěstí jsem našel starý 12,9 V, 1,39 A napájecí zdroj, který jsem měl položený, a rozhodl jsem se ho použít.

Protože napájecí deska, kterou jsem si koupil ke stolu, měla pouze 4 porty, rozhodl jsem se nenápadně otevřít napájecí zdroj a hacknout dva vodiče o výkonu 240 V do vnitřní části napájecí desky.

NEDĚLEJTE TO, KDYŽ JSTE NEFAMILIÁRNÍ NEBO NENÍ KOMFORTNÍ S PRODEJEM S VYSOKÝM NAPĚTÍM!

Jediným způsobem, jak se dostat dovnitř, bylo prasknutí pouzdra napájecího zdroje. Uvnitř pouzdra najdete docela samostatný napájecí modul spínacího režimu. Odstranil jsem stávající vodiče vysokého napětí a nahradil je delšími. Otevření napájecí desky bylo o něco obtížnější, protože jsem nechtěl poškodit pouzdro a neměl jsem správný bit pro bezpečnostní šrouby. Jakmile byla napájecí deska otevřená, vyvrtal jsem malý otvor pro dráty a připájel je k napájecím lištám desky (je to střídavé napětí, takže nezáleží na tom, jakým způsobem je pájíte).

3D tištěná skříň

Jak vidíte z obrázků, 3D jsem vytiskl vlastní skříň pro Arduino, ovladač motoru a napájecí zdroj. Nebudu mluvit o tom, jak jsem to udělal, protože existuje spousta tutoriálů pro 3D design a navrhování vlastního boxu není opravdu nutné, ale do svého boxu zahrnu STL.

Krok 13: Dát to všechno dohromady

Nyní je na čase dát nově potřísněný a nalakovaný stůl zpět dohromady s veškerou elektronikou!

Začal jsem opětovnou montáží nohou a podpěrného paprsku. Nejjednodušší bylo to udělat tak, že jednu nohu položíte dolů s držáky na místo a přišroubujete k tomu nosník. Podepřením nosného nosníku nahoru na držáky druhé nohy můžete přišroubovat celou konstrukci nohy/nosníku k sobě.

Než jsem nasadil plochu, namontoval jsem ovládací skříňku a napájecí desku. Na zadní straně většiny napájecích desek (moje měla dvě) jsou montážní otvory. Chcete -li je použít, musíte získat dva malé šrouby (obvykle jsou součástí balení), které se vejdou do slotu, a zašroubovat je přímo do zadní části nosného nosníku (ve stejné vzdálenosti jako štěrbiny v zadní části napájecí desky). Na tyto šrouby pak „nasunete“napájecí desku a namontujete ji.

K montáži krabice obsahující řídicí elektroniku jsem jednoduše pomocí tří šroubů přidržoval krabici k zadní části nosného nosníku vedle napájecí desky.

Jakmile to bude hotové, můžete připojit pracovní plochu stejným způsobem, jako se to dělo během první montáže.

** Shrnutí, pokud jste zapomněli **

1. Zašroubujte jeden šroub pro každou konzolu ke stolu (nejsnazší je vnější otvor)
2. Připojte držáky lineárního pohonu a poté pohon
3. Pomocí zvedacího stolu akčního členu
4. K dokončení montáže plochy použijte více šroubů

Nyní můžeme připojit krabici s tlačítky! Pomocí 4 šroubů připevněte krabici k dříve vytvořeným montážním otvorům. Pokud chcete do stolu implementovat trochu správy kabelů, kabelové spony zobrazené na obrázcích jsou pro tento typ stolu docela dobré.

Připomínky k finální verzi

S designem jsem měl jen 2 problémy, oba se točily kolem lineárního pohonu.

• Hluk motoru
• Stabilita stolu

Hluk motoru je zjevný problém, ale stabilita stolu mě trochu zmátla. Zjevně proto, že ve středu je jen jeden bod podpory, bude trochu pohyb námořní pily, ale zdálo se, že tento problém je umocněn skutečností, že pohon měl tendenci se trochu ohýbat a nejsem si jistý přidání dalšího ovladače by tento problém zcela vyřešilo.

Dobrou zprávou je, že když se načte trochu váhy, počítač s obrazovkou atd., Pracovní plocha se bude méně hýbat.

Krok 14: Důležité finální focení na místě

Celkově tento projekt trval jen několik týdnů práce a nebyl ve skutečnosti tak obtížný.

S konečným výsledkem jsem byl opravdu spokojený, stejně jako moje přítelkyně, a v budoucnu se určitě pokusím vymyslet další projekty ze dřeva a elektroniky.

Hodně štěstí všem, kteří se snaží vytvořit si vlastní!