CN107542294A - 一种智能单车库 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能单车库，包括外围支架，用于以立体叠放的形式存放单车；旋转升降装置，位于外围支架内部的中心轴线位置，用于将单车输送至外围支架中的每个存车位；推拉机构，位于外围支架和旋转升降装置之间，用于将旋转升降装置上的单车推入到外围支架的存车位并从外围支架的存车位将单车拉入到所述旋转升降装置中。通过旋转机构和升降机构将升降架内的单车旋转提升至外围支架上就近的存车位，再通过推拉机构将单车停放至单车库内，车辆入库效率高，然后空的升降架在旋转机构和升降机构的作用下降落至外围支架的出入口处，周而复始，以将单车以立体叠放的形式停在单车库中。本发明的智能单车库能减少单车的占地面积，提高空间利用率。

Description

一种智能单车库

技术领域

本发明属于用于存放自行车的技术领域，尤其涉及一种智能单车库。

背景技术

共享单车已经越来越多地引起人们的注意，由于其符合低碳出行理念，政府对这一新鲜事物也处于善意的观察期。第三方数据研究机构比达咨询日前发布的《2016中国共享单车市场研究报告》显示，截至2016年底，中国共享单车市场整体用户数量已达到1886万，预计2017年，共享单车市场用户规模将继续保持大幅增长，年底将达5000万用户规模。

目前的共享单车露天存放模式受季节变化、天气状况等影响比较大，自行车得不到有效的监控和保护，极易受到自然和人为的损坏，且占用面积较大，在寸土寸金的车站、商场附近，空间利用显得更为重要。快速增长的共享单车给人们的出行带来极大的便利，可有效解决“最后一公里”问题。但共享单车同时给交通状况带来一系列负面影响，存在无序投放和乱停放等问题。

发明内容

基于以上现有技术的不足，本发明所解决的技术问题在于提供一种使用方便，空间利用率高的智能单车库，存车量大，占地面积小。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案来实现：本发明提供一种智能单车库，包括外围支架，用于以立体叠放的形式存放单车；旋转升降装置，位于所述外围支架内部的中心轴线位置，用于将单车输送至所述外围支架中的每个存车位；推拉机构，位于所述外围支架和旋转升降装置之间，用于将旋转升降装置上的单车推入到所述外围支架的存车位并从所述外围支架的存车位将单车拉入到所述旋转升降装置中。

采用上述结构，用户只需将单车停放到外围支架底部的地板的停车位上，通过推拉机构将车辆平稳安全地拖入到旋转升降装置内，通过旋转升降装置将单车旋转提升至外围支架上就近的存车位，再通过推拉机构将单车停放至单车库内，车辆入库效率高。取车时，客户只需打开停车位上的单车锁即可取车，待客户取走单车后，机械手将自动从车库内推送一辆相应品牌的单车停放在停车位上，可以做到0秒取车，大大提高取车的效率，周而复始。

作为上述技术方案的优选实施方式，本发明实施例提供的智能单车库进一步包括下列技术特征的部分或全部：

作为上述技术方案的改进，在本发明的一个实施例中，所述旋转升降装置包括竖直设置的立体架，所述立体架的底部设有将整个所述立体架进行旋转的旋转机构；所述立体架内设有可在立体架内部进行上下升降运动并用于停放单车的升降架；所述立体架的顶部设有带动所述升降架在立体架内部进行上下移动的升降机构。

采用上述结构，通过升降机构对停放在升降架上的单车进行升降，如此，可以实现单车的双层或多层叠放，节省单车的停放空间，提高单车的空间利用率。另外，通过旋转机构对立体架进行旋转，更有利于单车的空间停放。

作为上述技术方案的改进，所述推拉机构包括长条形滑道，所述长条形滑道上设有可沿长条形滑道的长度方向往复移动的底座；所述底座的一端设有用于夹紧单车轮胎的机械手，所述底座的另一端设有驱动电机，该驱动电机的输出端连接有齿轮，所述长条形滑道内安装有沿其长度方向设置并与所述齿轮啮合连接的齿条。

采用上述结构，通过齿轮与齿条的啮合传动，带动底座和机械手在长条形滑道内移动，进而通过机械手夹住单车从而带动单车进入或移出长条形滑道，以将单车推入到所述外围支架的存车位并从所述外围支架的存车位将单车拉入到推拉机构中。

作为上述技术方案的改进，所述升降机构包括曳引机和与所述曳引机连接的第一钢丝绳，所述第一钢丝绳穿过曳引机并且第一钢丝绳的一端固定在所述升降架的顶部，其另一端连接一升降配重块，在曳引机的带动下，所述升降架上下移动。

采用上述结构，在曳引机的带动下，实现单车的升降以方便取车和存车，运动平稳快速。

作为上述技术方案的改进，所述升降机构放置于位于立体架顶部的支撑平台上；所述支撑平台和立体架的底部之间设有竖直设置并用于对所述升降配重块进行导向的第二钢丝绳，所述第二钢丝绳为相互平行的两根钢丝绳，并穿过所述升降配重块的两端。

由上，保证单车能够顺利地被提升，通过升降配重块在第二钢丝绳的导向作用下的移动，使得本发明的升降装置的运行更加平稳。

作为上述技术方案的改进，所述旋转机构包括伺服电机、与所述伺服电机连接的主动齿轮、与所述主动齿轮啮合连接的从动齿轮，所述从动齿轮固定在所述立体架的底部。

由上，伺服电机驱动齿轮传动，结构紧凑，承载能力强，转动恒速性好，并且伺服电机具有电磁抱死功能，使本发明的单车的旋转升降装置的安全性得到了有力的保障。

作为上述技术方案的改进，在本发明的一个实施例方式中，所述立体架的侧部由四个竖直支架构成，该四个竖直支架上形成有竖直凹槽，所述升降架的八个端部安装有可在所述竖直凹槽内上下移动的滑轮。

由上，升降架通过滑轮在竖直凹槽内的移动实现在立体架内部进行上下升降。

作为上述技术方案的改进，所述外围支架由多根绕圆周均匀分布的立柱及多层圆形的横梁构成，所述横梁由多根圆弧形的水平梁连接于相邻的立柱之间形成，所述外围支架内安装有朝向其中心轴线的多层存放单车的停放支架，所述停放支架沿径向间隔均匀的排布。

由上，将单车集中存放于的库体内，库体内的单车摆放井然有序，无干涉，无碰撞擦伤，实现单车的集中管理，且占地面积小，同时改善了市容市貌，提高单车停放的空间利用率，使城市道路更加畅通。

在本发明的一个实施例中，所述外围支架的顶部安装有若干个支撑架，所述支撑架以倾斜向上、相交于所述外围支架的中心轴线设置；所述支撑架上覆盖有圆锥形的盖体，所述外围支架的底部安装在地板上，所述外围支架外周包覆有与其外形相适配的壳体，所述盖体、壳体与地板形成一个封闭的空间，该封闭的空间开设有一个用于单车进出的出入口。

由上，支撑架起到支撑作用，用来支撑覆盖在其上的圆锥形的盖体，增加其牢固性；并且，盖体、壳体与地板形成一个封闭的空间，单车不再受日晒雨淋，延长了单车的使用寿命。

在本发明的一个实施例中，所述停放支架整体呈槽型，其由底面及两侧面构成；所述停放支架通过螺栓与所述立柱连接。

由上，槽型的停放支架，采用高强度钢材制造而成，轻度刚度大，安全系数高，结构简单稳定，使得单车稳固地卡入到停放支架内。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本发明优选实施例的智能单车库的外围支架的结构示意图；

图2为图1的B-B向的剖视图；

图3为外围支架的外部结构示意图；

图4为外围支架中支撑架的结构示意图；

图5是本发明优选实施例的智能单车库的旋转升降装置的主视结构示意图；

图6是本发明优选实施例的智能单车库的旋转升降装置的侧视结构示意图。

图7是本发明优选实施例的智能单车库的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。在所参照的附图中，不同的图中相同或相似的部件使用相同的附图标号来表示。

如图1-7所示，本发明优选实施例的智能单车库的结构示意图，本发明的智能单车库包括用于以立体叠放的形式存放单车的外围支架10，位于所述外围支架10内部的中心轴线位置的旋转升降装置20，旋转升降装置20用于将单车输送至所述外围支架10中的每个存车位。所述外围支架10由多根绕圆周均匀分布的立柱101及多层圆形的横梁102构成，所述横梁102由多根圆弧形的水平梁连接于相邻的立柱101之间形成，所述外围支架10内安装有朝向其中心轴线的多层存放单车的停放支架103，所述停放支架103沿径向间隔均匀的排布，所述停放支架103与其相邻层的停放支架103之间的距离大于单车的高度；其中，立柱101、水平梁以及停放支架103均是通过螺栓紧固连接；具体地，所述停放支架103整体呈槽型，该停放支架由底面及两侧面构成，并通过螺栓与所述外围支架10连接；槽型的停放支架103，采用高强度钢材制造而成，轻度刚度大，安全系数高，结构简单稳定，使得单车稳固地卡入到停放支架103内；停放支架103槽型的深度设置为以单车停放其内后稳固为宜，这样，单车放入停放支架103后，能维持其稳定性；本发明将单车集中存放于的库体内，库体内的单车摆放井然有序，无干涉，无碰撞擦伤，实现单车的集中管理，且占地面积小，同时改善了市容市貌，提高单车停放的空间利用率，使城市道路更加畅通。

本实施例中，参看图4，所述外围支架10的顶部安装有若干个支撑架109，所述支撑架109以倾斜向上、相交于所述外围支架10的中心轴线设置；所述支撑架109上覆盖有圆锥形的盖体105，所述外围支架10的底部安装在地板106上，所述外围支架10外周包覆有与其外形相适配的壳体104，所述盖体105、壳体104与地板106形成一个封闭的空间，该封闭的空间开设有一个用于单车进出的出入口107；支撑架109起到支撑作用，用来支撑覆盖在其上的圆锥形的盖体105，增加其牢固性；通过盖体105、壳体104与地板106密封连接，形成一个封闭的空间，将单车放入库体内，单车不再受日晒雨淋，延长了单车的使用寿命；此处需要说明的是，单车的出入口107设置在库体的底层，便于单车的存入和取出；位于所述出入口107处的地板106上还设置有存取车位108，该存取车位108用于单车的存入和取出。

如图5和图6所示，本发明的智能单车库还包括推拉机构60，推拉机构60位于所述外围支架10和旋转升降装置20之间，并用于将旋转升降装置20上的单车推入到所述外围支架10的存车位并从所述外围支架10的存车位将单车拉入到所述旋转升降装置20中。本发明的推拉机构60可随升降架一起在旋转升降装置20内上下移动，推拉机构60包括长条形滑道61，所述长条形滑道61上设有可沿长条形滑道的长度方向往复移动的底座62，所述底座62的一端设有用于夹紧单车轮胎的机械手63，所述底座62的另一端设有驱动电机64，该驱动电机64的输出端连接有齿轮65，所述长条形滑道61内安装有沿其长度方向设置并与所述齿轮65啮合连接的齿条66，通过齿轮65与齿条66的啮合传动，带动底座62和机械手63在长条形滑道61内移动，进而通过机械手63夹住单车从而带动单车进入或移出长条形滑道61，以将单车推入到所述外围支架10的存车位并从所述外围支架10的存车位将单车拉入到推拉机构60中，另外，为了便于单车在长条形滑道61内来回移动，长条形滑道61内设有均匀间隔分布的滚轮。本发明的机械手63通过连杆机构实现夹紧动作，以螺纹传动为主，运动为辅，带动连杆实现机械手63的夹紧动作，连杆结构简单，螺纹副的自锁特性则使夹紧更安全可靠。

具体地，本发明优选实施例的智能单车库的旋转升降装置20包括竖直设置的立体架21，所述立体架21的侧部由四个竖直支架构成，该四个竖直支架上形成有竖直凹槽，竖直凹槽相对设置，为了使整个立体架21的结构更加稳固，所述竖直支架之间设有加强筋22，加强筋22倾斜设置并固定在相邻的两个竖直支架上。另外，所述立体架21的底部设有将整个所述立体架进行旋转的旋转机构30，所述旋转机构30包括伺服电机31、与所述伺服电机31连接的主动齿轮32、与所述主动齿轮32啮合连接的从动齿轮33，所述从动齿轮33固定在所述立体架21的底部，伺服电机31驱动齿轮传动，结构紧凑，承载能力强，转动恒速性好，并且伺服电机31具有电磁抱死功能，使本发明的立体架21的安全性得到了有力的保障。

另外，本发明的立体架21内设有可在立体架内部进行上下升降运动并用于停放单车的升降架40，上述推拉机构60位于升降架40的底部，且所述升降架40为由多个方钢相互焊接而成的方形框架，并且升降架40的八个端部安装有可在竖直支架上的竖直凹槽内上下移动的滑轮41，升降架40通过滑轮41在竖直凹槽内的移动实现在立体架内部进行上下升降。为了给升降架40提供动力，本发明的立体架21的顶部设有带动所述升降架40在立体架内部进行上下移动的升降机构50，优选地，所述升降机构50包括曳引机51和与所述曳引机51连接的第一钢丝绳52，所述第一钢丝绳52穿过曳引机51并且第一钢丝绳52的一端固定在所述升降架40的顶部，第一钢丝绳52的另一端连接一升降配重块53，在曳引机51的带动下和升降配重块53的重力作用下，升降架40上下移动，使本发明的旋转升降装置实现单车的升降以方便取车和存车，运动平稳快速，曳引机51内部的电磁制动器能在系统突发故障失电时抱死制动，防止自由下坠，安全性高。

在一个具体的实施例中，本发明中的所述升降机构50放置于位于立体架21顶部的支撑平台23上，所述支撑平台23和立体架21的底部之间设有竖直设置并用于对所述升降配重块53进行导向的第二钢丝绳70，所述第二钢丝绳70为相互平行的两根钢丝绳，并穿过所述升降配重块53的两端，为了保证单车能够顺利地被提升，所述升降配重块53的重量不小于所述升降架40和包含在升降架内的单车的总重量，通过升降配重块53在第二钢丝绳70的导向作用下的移动，使得本发明的旋转升降装置的运行更加平稳。

上述实施例揭示的智能单车库结构紧凑，设计合理，单车库外围设有多个取车位和存车位，用户只需将单车停放到外围支架底部的地板的停车位上，通过机械手63将车辆平稳安全地拖入到升降架40内，通过旋转机构30和升降机构50将升降架40内的单车旋转提升至外围支架上就近的存车位，再通过推拉机构60将单车停放至单车库内，车辆入库效率高，然后空的升降架在旋转机构30和升降机构50的作用下降落至外围支架的出入口处，周而复始，以将单车以立体叠放的形式停在单车库中。本发明的智能单车库能减少单车的占地面积，提高空间利用率，并通过曳引机51对升降配重块53进行向上牵引和向下下沉处理，对升降架40进行上下移动，进而对单车进行上下升降，满足单车的双层或多层叠加，另外，在旋转机构30的作用下，能对立体架21和升降架40进行旋转，使得升降的单车的空间叠加性更好，另外，通过外围支架能将单车摆放井然有序，无干涉，无碰撞擦伤，保证单车远离风吹日晒的侵蚀，延长单车的使用寿命，本发明的智能单车库各个结构简单，劳动强度低，提高单车停放空间利用率，使城市道路更加畅通，有效解决了单车停车难的问题，适于推广使用。取车时，客户只需打开停车位上的单车锁即可取车，待客户取走单车后，机械手将自动从车库内推送一辆相应品牌的单车停放在停车位上，可以做到0秒取车，大大提高取车的效率。

以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能单车库，其特征在于：包括：

外围支架，用于以立体叠放的形式存放单车；

旋转升降装置，位于所述外围支架内部的中心轴线位置，用于将单车输送至所述外围支架中的每个存车位；

推拉机构，位于所述外围支架和旋转升降装置之间，用于将旋转升降装置上的单车推入到所述外围支架的存车位并从所述外围支架的存车位将单车拉入到所述旋转升降装置中。

2.如权利要求1所述的智能单车库，其特征在于，所述旋转升降装置包括竖直设置的立体架，所述立体架的底部设有将整个所述立体架进行旋转的旋转机构；

所述立体架内设有可在立体架内部进行上下升降运动并用于停放单车的升降架；

所述立体架的顶部设有带动所述升降架在立体架内部进行上下移动的升降机构。

3.如权利要求1所述的智能单车库，其特征在于，所述推拉机构包括长条形滑道，所述长条形滑道上设有可沿长条形滑道的长度方向往复移动的底座；

所述底座的一端设有用于夹紧单车轮胎的机械手，所述底座的另一端设有驱动电机，该驱动电机的输出端连接有齿轮，所述长条形滑道内安装有沿其长度方向设置并与所述齿轮啮合连接的齿条。

4.如权利要求2所述的智能单车库，其特征在于，所述升降机构包括曳引机和与所述曳引机连接的第一钢丝绳，所述第一钢丝绳穿过曳引机并且第一钢丝绳的一端固定在所述升降架的顶部，其另一端连接一升降配重块，在曳引机的带动下，所述升降架上下移动。

5.如权利要求4所述的智能单车库，其特征在于：所述升降机构放置于位于立体架顶部的支撑平台上；

所述支撑平台和立体架的底部之间设有竖直设置并用于对所述升降配重块进行导向的第二钢丝绳，所述第二钢丝绳为相互平行的两根钢丝绳，并穿过所述升降配重块的两端。

6.如权利要求2所述的智能单车库，其特征在于：所述旋转机构包括伺服电机、与所述伺服电机连接的主动齿轮、与所述主动齿轮啮合连接的从动齿轮，所述从动齿轮固定在所述立体架的底部。

7.如权利要求2所述的智能单车库，其特征在于：所述立体架的侧部由四个竖直支架构成，该四个竖直支架上形成有竖直凹槽，所述升降架的八个端部安装有可在所述竖直凹槽内上下移动的滑轮。

8.如权利要求1所述的智能单车库，其特征在于：所述外围支架由多根绕圆周均匀分布的立柱及多层圆形的横梁构成，所述横梁由多根圆弧形的水平梁连接于相邻的立柱之间形成，所述外围支架内安装有朝向其中心轴线的多层存放单车的停放支架，所述停放支架沿径向间隔均匀的排布。

9.如权利要求8所述的智能单车库，其特征在于：所述外围支架的顶部安装有若干个支撑架，所述支撑架以倾斜向上、相交于所述外围支架的中心轴线设置；所述支撑架上覆盖有圆锥形的盖体，所述外围支架的底部安装在地板上，所述外围支架外周包覆有与其外形相适配的壳体，所述盖体、壳体与地板形成一个封闭的空间，该封闭的空间开设有一个用于单车进出的出入口。

10.如权利要求8所述的智能单车库，其特征在于：所述停放支架整体呈槽型，其由底面及两侧面构成；所述停放支架通过螺栓与所述立柱连接。