CN107795204B - 一种新型锁车装置及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

一种新型锁车装置，其特征在于它包括两个液压装置、连通器、环形锁销；所述两个液压装置的油缸通过连通器连接，其中一个液压装置的活塞杆连接驱动装置，另一个液压装置的活塞杆与环形锁销连接；所述连通器的阀门打开时，驱动装置驱动活塞杆动作，控制环形锁销打开或者关闭；所述环形锁销关闭后，连通器的阀门关闭，活塞杆静止。工作方法：锁车：连通器的阀门打开，活塞杆推动环形锁销锁住车轮；解锁：连通器的阀门打开，液压油回流，活塞杆拉动环形锁销回位。优越性：采用了连通器装置，利用连通器原理，阀门关闭，液体无法流动，达到曲柄圆环锁被锁死的效果。利用齿轮传动，采取不完全齿轮传动形成动作差，动力源来自可以正反转的电机。

Description

一种新型锁车装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及车锁领域，尤其是一种新型锁车装置及其工作方法。
背景技术
自行车、电动车作为使用人群最多的交通工具，在人们生活中起到不可或缺的作用。然而，近些年来，自行车、电动车的丢失现象非常严重，根本原因在于人们的戒备心不够强，因为一时懒惰造成不必要的后果，还有一些人因为忘记锁车而后悔莫及，鉴于以上现象，我认为有必要对车锁进行一定的改进，从而能够方便人们快速的锁车而不会浪费时间，更不会因为粗心大意而忘记锁车。
一方面，自行车、电动车被盗事件屡有发生；主要在于防盗者的防盗心理不强，以及车锁容易被破解。另一方面，停取车场地过于拥挤，且取车、停车用时长。
针对这一问题，中国专利文献CN201710384251.8提供了一种《一种具有自动保护功能的自行车锁》，其自行车锁上套装框架，框架内侧壁面开有环形凹槽，环形凹槽内安装环形滑轨，环形滑轨上安装多个一号移动轮，一号移动轮上壁面安装一号驱动支撑架。这项发明中，环形滑轨、一号移动轮能够实现灵活带动二号移动轮转动，使装置的使用更加具有灵活性，三号驱动支撑架、二号伸缩杆能够实现在该装置安装在自行车锁一端的时候进行围栏似的遮挡，防止装置自身脱落，摆动杆、一号弹簧能够实现带动固定块摆动，防止将放进条形盒体内的自行车锁由于晃动脱落，二号弹簧、三号移动轮便于自行车锁放进条形盒体内部的时候摩擦受阻，增加装置使用的实用性。
还有一种中国专利文献CN201710519365.9发提供了一种《自行车自动锁》，它是在长方体金属外壳中，由挡块a、挡块b、滑块、锁车杆、导轨等零部件装配组成，并相互约束和配合。车锁动作部分加有一钢丝，一端与滑块连接，另一端与脚架连接。人们在踢下脚架时，固定在脚架上的钢丝拉动滑块在导轨中移动，进而带动锁车杆的组合体旋转90°立起挡住车轮辐条，达到上锁目的，使加锁防盗变得更加方便快捷。解锁时，拧转钥匙收起脚架，锁车杆组合体在回力弹簧作用下收回，解锁自行车。
但是这些技术仍然存在不足，上述第一种装置虽然使自行车的安全性有了提高，但是缺乏普遍性，所用材料甚多，经济适用性差，而且停取车比较麻烦，不能节省用车人的停取车时间。上述第二种装置达到了方便锁车的目的，但是它只是限制了车轮，对自行车的固定方式以及安全性方面并没有提高。
目前市面上的停车以及锁车方式，有以下几点缺陷和不足：
(1)自行车摆放杂乱无章，不能有效地利用面积去合理地摆放车辆。
(2)车辆摆放较多时车辆拥挤在一起，存取车需要更长时间。
(3)传统的机械锁容易损坏，车锁结构的过于简单，留给不法分子可趁之机，车辆容易被盗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型锁车装置及其工作方法，它能够解决现有技术的不足，结构简单，使用方便，安全系数高，并且停取车方式简便快捷，有利于节省用车人的停取车时间。
本发明的技术方案：一种新型锁车装置，其特征在于它包括两个液压装置、连通器、环形锁销；所述两个液压装置的油缸通过连通器连接，其中一个液压装置的活塞杆连接驱动装置，另一个液压装置的活塞杆与环形锁销连接；所述连通器的阀门打开时，驱动装置驱动活塞杆动作，控制环形锁销打开或者关闭；所述环形锁销关闭后，连通器的阀门关闭，活塞杆静止。
所述驱动装置包括电机、两个不完全齿轮、齿条、小齿轮；所述电机驱动两个同轴的不完全齿轮；所述两个不完全齿轮中的一个与齿条配合，另一个与小齿轮配合，齿条与有齿部分啮合时，小齿轮对应无齿部分，齿条对应无齿部分时，小齿轮与有齿部分啮合；所述两个液压装置的油缸通过连通器连接，其中一个液压装置的活塞杆连接齿条，另一个液压装置的活塞杆与环形锁销连接；所述连通器的阀门与小齿轮连接。
所述连通器的阀门采用球型阀门。
所述环形锁销与液压装置的活塞杆通过曲柄连接。
所述电机与控制电路连接；所述控制电路包括锁车控制器和加密解锁控制器，锁车控制器和加密解锁控制器分别控制电机的正转和反转。
所述锁车控制器采用安装于停车位上与车轮相对应的位置的弹压装置。
所述加密解锁控制器采用磁卡触发感应装置、扫码感应装置或密码输入装置。
一种带有上述锁车装置的停车装置，其特征在于所述锁车装置安装在立柱上，锁车装置两侧设置有与立柱连接的护栏。
所述立柱为多边形柱体或圆柱体，多边形柱体的每个侧面或者圆柱体的四周设置有锁车装置以及护栏。
所述立柱顶端安装太阳能板。
一种新型锁车装置的工作方法，其特征在于它包括以下步骤：
1、锁车：（1）车轮进入环形锁销的环形范围内；（2）连通器的阀门打开，驱动装置驱动与其连接的一个液压装置的活塞杆，将液压油压向另一个液压装置，该液压装置的活塞杆推动环形锁销锁住车轮；（3）连通器的阀门关闭，完成锁车；
2、解锁：连通器的阀门打开，驱动装置驱动与其连接的一个液压装置的活塞杆回程，液压油由另一个液压装置回流；该液压装置的活塞杆拉动环形锁销回位，完成解锁。
所述驱动装置包括电机、两个不完全齿轮、齿条、小齿轮；电机由控制电路控制；
锁车时，控制电路的锁车控制器触发电机转动，首先通过其中一个不完全齿轮和小齿轮的传动，将与小齿轮连接的连通器阀门打开；然后通过另一个不完全齿轮和齿条的传动，带动与齿条连接的一个液压装置的活塞杆，将液压油压向另一个液压装置，该液压装置的活塞杆推动环形锁销锁住车轮；最后，再通过不完全齿轮和小齿轮的传动，将与小齿轮连接的连通器阀门关闭，完成锁车；
解锁时，控制电路的加密解锁控制器接收到解锁密码后触发电机向锁车时相反的方向转动，首先通过其中一个不完全齿轮和小齿轮的传动，将与小齿轮连接的连通器阀门打开；然后通过另一个不完全齿轮和齿条的传动，带动与齿条连接的一个液压装置的活塞杆向反方向移动，液压油由另一个液压装置回流，该液压装置的活塞杆拉动环形锁销回位，完成解锁。
所述控制电路的加密解锁控制器在收到锁车完成的信号后，若加密解锁控制器采用磁卡触发感应装置，则锁车后装置会向用户发放一张磁卡，解锁时磁卡触发感应装置读取磁卡信息，开锁取车；若加密解锁控制器采用扫码感应装置，锁车后会向用户发放带有识别码的字条，解锁时通过扫码感应装置扫描识别码，开锁取车；若加密解锁控制器采用密码输入装置，则锁车后会向用户发放密码，解锁时用户通过密码输入装置输入密码，开锁取车。
所述识别码为条形码或二维码。
本发明的优越性：1.采用了连通器装置，利用连通器原理，阀门关闭，液体无法流动，达到曲柄圆环锁被锁死的效果。 2.利用齿轮传动，采取不完全齿轮传动形成动作差，动力源来自可以正反转的电机，利用控制电路可以完成取车和存车的整套过程。3.停车装置采用多边形柱体或圆柱体设计，在多辆车同时停放的条件下，停取车路径四通八达，方便多人同时操作。
附图说明
图1为本发明所涉一种新型锁车装置的结构示意图。
图2为本发明所涉一种新型锁车装置中驱动装置的结构示意图。
图3为液压装置与连通器的连接示意图。
图4为环形锁销与液压装置的活塞杆的连接示意图。
图5为一种带有上述锁车装置的停车装置的示意图。
其中，1-1、1-2为不完全齿轮，2为连通器，3-1、3-2为液压装置，3-2-1为活塞杆，4为环形锁销，5为立柱，6为齿条，7为导管，8为护栏，9为电机。
具体实施方式
实施例：如图1至4所示，一种新型锁车装置，其特征在于它包括两个液压装置3-1、3-2、连通器2、环形锁销4；所述两个液压装置3-1、3-2的油缸通过连通器2连接，其中一个液压装置3-1的活塞杆连接驱动装置，另一个液压装置3-2的活塞杆3-2-1与环形锁销4连接；所述连通器2的阀门打开时，驱动装置驱动活塞杆动作，控制环形锁销4打开或者关闭；所述环形锁销4关闭后，连通器2的阀门关闭，活塞杆静止。
所述驱动装置包括电机9、两个不完全齿轮1-1、1-2、齿条6、小齿轮1-3；所述电机9驱动两个同轴的不完全齿轮1-1、1-2；其中一个不完全齿轮1-1中与齿条6配合，另一个不完全齿轮1-2与小齿轮1-3配合，齿条6与有齿部分啮合时，小齿轮1-3对应无齿部分，齿条6对应无齿部分时，小齿轮1-3与有齿部分啮合；所述两个液压装置3-1、3-2的油缸通过连通器2连接，其中一个液压装置3-1的活塞杆连接齿条6，另一个液压装置3-2的活塞杆3-2-1与环形锁销4连接；所述连通器2的阀门与小齿轮1-3连接。
所述液压装置3-1、3-2的油缸与连通器2之间通过导管7连接。
所述连通器2的阀门采用球型阀门。
所述环形锁销4与液压装置3-2的活塞杆3-2-1通过曲柄连接。
所述电机9与控制电路连接；所述控制电路包括锁车控制器和加密解锁控制器，锁车控制器和加密解锁控制器分别控制电机的正转和反转。
所述锁车控制器采用安装于停车位上与车轮相对应的位置的弹压装置。
所述加密解锁控制器采用磁卡触发感应装置、扫码感应装置或密码输入装置。
如图5所示，一种带有上述锁车装置的停车装置，其特征在于所述锁车装置安装在立柱5上，锁车装置两侧设置有与立柱5连接的护栏8。
所述立柱5为多边形柱体或圆柱体，多边形柱体的每个侧面或者圆柱体的四周设置有锁车装置以及护栏8。
所述立柱5顶端安装太阳能板。
一种新型锁车装置的工作方法，其特征在于它包括以下步骤：
1、锁车：（1）车轮进入环形锁销4的环形范围内；（2）连通器2的阀门打开，驱动装置驱动与其连接的一个液压装置3-1的活塞杆，将液压油压向另一个液压装置3-2，该液压装置3-2的活塞杆3-2-1推动环形锁销4锁住车轮；（3）连通器2的阀门关闭，完成锁车；
2、解锁：连通器2的阀门打开，驱动装置驱动与其连接的一个液压装置3-1的活塞杆回程，液压油由另一个液压装置3-2回流；该液压装置3-2的活塞杆3-2-1拉动环形锁销4回位，完成解锁。
所述驱动装置包括电机9、两个不完全齿轮1-1、1-2、齿条6、小齿轮1-3；电机9由控制电路控制；
锁车时，控制电路的锁车控制器触发电机9转动，首先通过其中一个不完全齿轮1-2和小齿轮1-3的传动，将与小齿轮1-3连接的连通器2阀门打开；然后通过另一个不完全齿轮1-1和齿条6的传动，带动与齿条6连接的一个液压装置3-1的活塞杆，将液压油压向另一个液压装置3-2，该液压装置3-2的活塞杆3-2-1推动环形锁销4锁住车轮；最后，再通过不完全齿轮1-2和小齿轮1-3的传动，将与小齿轮1-3连接的连通器2阀门关闭，完成锁车；
解锁时，控制电路的加密解锁控制器接收到解锁密码后触发电机9向锁车时相反的方向转动，首先通过其中一个不完全齿轮1-2和小齿轮1-3的传动，将与小齿轮1-3连接的连通器2阀门打开；然后通过另一个不完全齿轮1-1和齿条6的传动，带动与齿条6连接的一个液压装置3-1的活塞杆向反方向移动，液压油由另一个液压装置3-2回流，该液压装置3-2的活塞杆3-2-1拉动环形锁销回位，完成解锁。
所述控制电路的加密解锁控制器在收到锁车完成的信号后，若加密解锁控制器采用磁卡触发感应装置，则锁车后装置会向用户发放一张磁卡，解锁时磁卡触发感应装置读取磁卡信息，开锁取车；若加密解锁控制器采用扫码感应装置，锁车后会向用户发放带有识别码的字条，解锁时通过扫码感应装置扫描识别码，开锁取车；若加密解锁控制器采用密码输入装置，则锁车后会向用户发放密码，解锁时用户通过密码输入装置输入密码，开锁取车。
所述识别码为条形码或二维码。
电机采用直流减速电机，体积小，节省空间，可靠耐用，承受过载能力强，同时具有能耗低、效率高、振动小，噪音低，节能效果好等特点。
该设计中的齿轮及齿条由45#钢制成，齿轮表面经过高频热处理。采用不完全齿轮的传动形式，齿条和小齿轮形成动作差。如图2中1-1,1-2为不完全齿轮，1-3为小齿轮，9电机，6齿条；锁车和解锁过程为：
（1）电机9正转；
（2）不完全齿轮1-1、1-2同轴转动45度，小齿轮1-3转动90度，齿条6不动，连通器2阀门打开；
（3）不完全齿轮1-1、1-2再同轴转动90度，齿条6受不完全齿轮1-1带动，小齿轮1-3不动，活塞杆动作；
（4）不完全齿轮1-1、1-2再同轴转动45度，小齿轮1-3转动90度，齿条6不动，连通器2阀门关闭；
（5）电机9反转，反向动作。
如图3该装置利用了连通器的性质，控制电路控制电机正反转，两个液压装置3-1、3-2内部加入了HL液压油；通过导管11保持封闭性，从而使活塞杆发生运动，通过连通器2阀门打开和关闭，控制连通器2的连通性，防止了人为手动轻易打开环形锁，破坏锁的结构。此外，整个连通器由不锈钢制成，不易生锈，挤压时不易变形。
连通器2采用球形阀门，该装置内部球芯为玻璃，外部为不锈钢，玻璃结构球芯光滑不易变形，不锈钢适用于在液体中长时间使用。当电机正转时，完成锁车，关闭阀门，防止液体回流；当电机反转时，打开阀门，连通器开始运作。
如图4当电机正转，液压装置3-2的活塞杆3-2-1向前的推力通过曲柄作用到环形锁销4上，推动环形锁销4完成锁车；当要取车时，液压装置3-2的活塞杆3-2-1向后拉力，使曲柄往回收缩，带动环形锁销4回位。
立柱5以及护栏8都采用不锈钢材料，它的主要优点在于耐腐蚀、耐高温，抗氧化，以及耐用性强。
本装置加入了弹压装置，当自行车前轮触碰到弹压装置，弹压装置触发电机转动。

Claims (7)

1.一种锁车装置，其特征在于它包括两个液压装置、连通器、环形锁销；所述两个液压装置的油缸通过连通器连接，其中一个液压装置的活塞杆连接驱动装置，另一个液压装置的活塞杆与环形锁销连接；所述连通器的阀门打开时，驱动装置驱动活塞杆动作，控制环形锁销打开或者关闭；所述环形锁销关闭后，连通器的阀门关闭，活塞杆静止；所述驱动装置包括电机、两个不完全齿轮、齿条、小齿轮；所述电机驱动两个同轴的不完全齿轮；所述两个不完全齿轮中的一个与齿条配合，另一个与小齿轮配合，齿条与有齿部分啮合时，小齿轮对应无齿部分；齿条对应无齿部分时，小齿轮与有齿部分啮合；所述两个液压装置的油缸通过连通器连接，其中一个液压装置的活塞杆连接齿条，另一个液压装置的活塞杆与环形锁销连接；所述连通器的阀门与小齿轮连接；所述连通器的阀门采用球型阀门。
2.根据权利要求1所述一种锁车装置，其特征在于所述环形锁销与液压装置的活塞杆通过曲柄连接。
3.根据权利要求1所述一种锁车装置，其特征在于所述电机与控制电路连接；所述控制电路包括锁车控制器和加密解锁控制器，锁车控制器和加密解锁控制器分别控制电机的正转和反转。
4.根据权利要求3所述一种锁车装置，其特征在于所述锁车控制器采用安装于停车位上与车轮相对应的位置的弹压装置；所述加密解锁控制器采用磁卡感应装置、扫码感应装置或密码输入装置。
5.一种带有权利要求1至4任意一项所述锁车装置的停车装置，其特征在于所述锁车装置安装在立柱上，锁车装置两侧设置有与立柱连接的护栏；所述立柱为多边形柱体或圆柱体，多边形柱体的每个侧面或者圆柱体的四周设置有锁车装置以及护栏；所述立柱顶端安装太阳能板。
6.一种锁车装置的工作方法，其特征在于它包括以下步骤：
（1）锁车：①车轮进入环形锁销的环形范围内；②连通器的阀门打开，驱动装置驱动与其连接的一个液压装置的活塞杆，将液压油压向另一个液压装置，该液压装置的活塞杆推动环形锁销锁住车轮；③连通器的阀门关闭，完成锁车；
（2）解锁：连通器的阀门打开，驱动装置驱动与其连接的一个液压装置的活塞杆回程，液压油由另一个液压装置回流；该液压装置的活塞杆拉动环形锁销回位，完成解锁；
所述驱动装置包括电机、两个不完全齿轮、齿条、小齿轮；电机由控制电路控制；
锁车时，控制电路的锁车控制器触发电机转动，首先通过其中一个不完全齿轮和小齿轮的传动，将与小齿轮连接的连通器阀门打开；然后通过另一个不完全齿轮和齿条的传动，带动与齿条连接的一个液压装置的活塞杆，将液压油压向另一个液压装置，该液压装置的活塞杆推动环形锁销锁住车轮；最后，再通过不完全齿轮和小齿轮的传动，将与小齿轮连接的连通器阀门关闭，完成锁车；
解锁时，控制电路的加密解锁控制器接收到解锁密码后触发电机向锁车时相反的方向转动，首先通过其中一个不完全齿轮和小齿轮的传动，将与小齿轮连接的连通器阀门打开；然后通过另一个不完全齿轮和齿条的传动，带动与齿条连接的一个液压装置的活塞杆向反方向移动，液压油由另一个液压装置回流，该液压装置的活塞杆拉动环形锁销回位，完成解锁。
7.根据权利要求6所述一种锁车装置的工作方法，其特征在于所述控制电路的加密解锁控制器在收到锁车完成的信号后，若加密解锁控制器采用磁卡触发感应装置，则锁车后装置会向用户发放一张磁卡，解锁时磁卡触发感应装置读取磁卡信息，开锁取车；若加密解锁控制器采用扫码感应装置，锁车后会向用户发放带有识别码的字条，解锁时通过扫码感应装置扫描识别码，开锁取车；若加密解锁控制器采用密码输入装置，则锁车后会向用户发放密码，解锁时用户通过密码输入装置输入密码，开锁取车。
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