CN107859380A - 一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置 - Google Patents

一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置 Download PDF

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胡改玲
李赛
杜成航
李元戎
王青乙
陈钢
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    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H6/00—Buildings for parking cars, rolling-stock, aircraft, vessels or like vehicles, e.g. garages
    • E04H6/005—Garages for vehicles on two wheels

Abstract

本发明公开了一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，包括用于旋转自行车的旋转机构(3)，设置在旋转机构(3)上的升降机构(2)，设置在升降机构(2)上且能够沿升降机构(2)升降并用于承载自行车的停车台(5)，设置在停车台(5)上用于夹取自行车前轮的夹取机构(1)，以及设置在旋转机构(3)周围的用于固定车位的定位机构(4)。本发明用于在有限区域能有序停放更多的自行车，以解决自行车在人流密度高的区域停放难的问题。

Description

一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置
技术领域
本发明属于机械工程技术领域，具体涉及一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置。
背景技术
绿色出行就是采用对环境影响最小的出行方式，主要是以公交车(地铁)-自行车-步行相结合的出行方式。
目前，我国正在提倡绿色出行，尤其是2016年以来，共享自行车在国内各省会城市的推广使用，对校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务区等区域的共享自行车提出了有序停放的要求，但与之相配套的自行车停放管理系统并没有同步实现。
迄今为止，自行车主要采用栏式停放，少数居民区还有双层停放装置、或直立式停放装置，这类停放方式基本满足了自行车的停放需求。但是，在校园、地铁站点、公交站点、大型商场等人流密度高的区域，可供共享自行车停放的区域是有限的，导致这些区域的共享自行车数量往往不能满足使用需求、或是共享自行车的杂乱无序的停放而妨碍了行人的通行，这限制了共享自行车的进一步普及使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，用于在有限区域能有序停放更多的自行车，以解决自行车在人流密度高的区域停放难的问题。
本发明采用如下的技术方案：
一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，包括用于旋转自行车的旋转机构，设置在旋转机构上的升降机构，设置在升降机构上且能够沿升降机构升降并用于承载自行车的停车台，设置在停车台上用于夹取自行车前轮的夹取机构，以及设置在旋转机构周围的用于固定车位的定位机构。
本发明进一步的改进在于，旋转机构包括自下而上平行设置的底座和转盘，其中，转盘的中心处设置有齿销结构，底座上设置有用于驱动齿销结构旋转的旋转电机，底座和转盘之间还设置有若干承载轮。
本发明进一步的改进在于，上平台的中心处通过滚子轴承设置有齿销结构。
本发明进一步的改进在于，升降机构包括U型支架和升降台，该U型支架的水平方向上固定有升降电机和蜗轮蜗杆，U型支架的竖直方向上各设置有一组升降导轨和链条传动机构；升降台水平设置，与链条传动机构连接，且与升降导轨接触，停车台设置在升降台上，工作时，通过升降电机驱动蜗轮蜗杆带动链条传动机构拉动升降台沿升降导轨上下移动。
本发明进一步的改进在于，该蜗轮蜗杆具有自锁功能。
本发明进一步的改进在于，夹取机构包括平行设置在停车台上的两个夹取导轨、设置在夹取导轨上方的夹取底座，以及设置在任意一个夹取导轨内侧的齿条，其中，夹取底座上设置有第一夹取电机、第二夹取电机、两个连杆机构、两个第一齿轮以及对称设置的两个夹板，夹取底座的底部设置第二齿轮，工作时，通过第一夹取电机带动两个第一齿轮分别沿正反向转动，两个第一齿轮分别通过一个连杆机构使得两个夹板开合，第二夹取电机通过第二齿轮与齿条啮合，从而带动夹取底座沿两个夹取导轨移动。
本发明进一步的改进在于，夹取底座上还设置有用于保护两个夹取电机、两个连杆机构以及两个第一齿轮的壳体。
本发明进一步的改进在于，定位机构设置有多层停车层，每层停车层设置有多个自行车停车位。
本发明具有如下的有益效果是：
在人流密度高的区域，能最大程度利用可供自行车停放的区域并有序停放自行车，进一步普及自行车的使用。若自行车采用单排一侧斜排列60°的停放方式，其单位停车面积为1.85㎡/辆，而使用本发明，采用双层模式停放时，单位停放面积为0.91㎡/辆，停放能力提高103.3％；采用三层模式停放时，单位停放面积为0.601㎡/辆，停放能力提升207.8％，充分利用立体空间。随着安装层数的增加，停放能力成倍数提高，其外部也可以作为广告墙，起到宣传作用，提高商业价值。整体结构也能提高自行车存放的安全性，降低自行车被盗风险，同时减少风吹日晒，延长自行车使用寿命。因为其模块化的设计，一是可以根据实际情况灵活选择装置的安装地址，得以广泛应用。二是可以通过标准化生产，降低建设成本。
综上所述，本发明提供的立体模块化塔式停放自行车的机械装置，具有高效利用自行车停车位占地面积的优点。
附图说明
图1是本发明的整体效果图。
图2是夹取机构正面示意图。
图3是夹取机构背面示意图。
图4是升降机构示意图。
图5是旋转机构正视图。
图6是旋转机构等轴测图。
图7是定位机构示意图。
图中：1-夹取机构，2-升降机构，3-旋转机构，4-定位机构，5-停车台；
1.1-夹板，1.2-连杆机构，1.3-第一夹取电机，1.4-第一齿轮，1.5-夹取导轨，1.6-齿条，1.7-第二夹取电机，1.8-第二齿轮，2.1-升降电机，2.2-链条传动机构，2.3-升降导轨，2.4-升降台，2.5-蜗轮蜗杆，3.1-承载轮，3.2-旋转电机，3.3-齿销结构，3.4-滚子轴承，3.5-底座，3.6-转盘。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
如图1所示，本发明提供的立体模块化塔式停放自行车的机械装置，包括夹取机构1、升降机构2、旋转机构3以及固定在整体框架上的定位机构4和停车台5。
其中，定位机构，通过固定架承载自行车后轮、防止自行车车身左右晃动。升降机构，链条传动机构2.2拉动自行车停车台5沿升降导轨2.3沿上下移动。底部升降电机2.1通过蜗轮蜗杆2.5牵引链条传动机构2.2，链条传动机构2.2与升降台2.4固定。蜗轮蜗杆2.5可自锁，起到安全保护作用。升降台2.4由内凹形结构与升降导轨2.3配合约束，只在垂直方向上移动，在升降导轨2.3上部设定死限位。升降电机2.1正反转，使得升降台2.4上下移动。旋转机构，位于整体停放装置底部，旋转电机3.2通过齿销结构3.3带动转盘3.6转动，并通过承载轮3.1起支撑作用。夹取机构，可夹取自行车前轮，可将自行车推入拉出定位机构。停车台，承载自行车与夹取机构，其上的夹取导轨1.5让夹取机构实现推出、拖入功能，其上凹槽进一步稳定自行车车身。各停车层之间通过卡槽、螺栓固定，且可根据实际空间调整不同层数。
如图2所示，夹取机构1中通过第一夹取电机1.3带动两个第一齿轮1.4转动，两个第一齿轮1.4啮合，通过连杆机构1.2带动两个夹板1.1实现夹取动作。如图3所示，夹取机构1中通过夹取导轨1.5安装在停车台5上，第二夹取电机1.7驱动第二齿轮1.8沿齿条运动，实现推入和拖出功能。如图4所示，升降台2.4通过升降导轨2.3安装在立柱上，升降台2.4与链条传动机构2.2固定连接，升降电机2.1带动链条传动机构2.2，实现升降功能。如图5所示，旋转电机3.2工作，通过齿销结构3.3实现转动功能，承载轮3.1起到承载作用。如图7所示，定位机构4靠近框架处有固定架，其可以限定住自行车后轮，起到限位作用，防止自行车左右摆动。
本发明的操作过程如下：
停车：使用者将自行车推入入口处，夹取机构1夹住自行车前轮，沿夹取导轨1.5将自行车拖至停车台5上。若一层有空车位，旋转机构3工作，使得停车台5对准空车位，夹取机构1再次夹紧自行车前轮，沿夹取导轨1.5将自行车推入停车位中。若一层没有空车位，升降机构2工作，将停车台升至二层，然后旋转机构3工作，使得停车台5对准空车位，夹取机构1再次夹紧自行车前轮，沿夹取导轨1.5将自行车推入停车位中。
取车：旋转机构3工作，转动停车台5使其对准目标自行车，夹取机构1沿夹取导轨1.5滑动，夹住自行车前轮，将自行车拖入停车台5。升降机构2工作，将停车台5放至一层，旋转机构3再次工作，使停车台5对准入口，夹取机构1夹住前车轮，沿夹取导轨1.5将自行车推至入口处，使用者取车。

Claims (8)

1.一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，其特征在于，包括用于旋转自行车的旋转机构(3)，设置在旋转机构(3)上的升降机构(2)，设置在升降机构(2)上且能够沿升降机构(2)升降并用于承载自行车的停车台(5)，设置在停车台(5)上用于夹取自行车前轮的夹取机构(1)，以及设置在旋转机构(3)周围的用于固定车位的定位机构(4)。
2.根据权利要求1所述的一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，其特征在于，旋转机构(3)包括自下而上平行设置的底座(3.5)和转盘(3.6)，其中，转盘(3.6)的中心处设置有齿销结构(3.3)，底座(3.5)上设置有用于驱动齿销结构(3.3)旋转的旋转电机(3.2)，底座(3.5)和转盘(3.6)之间还设置有若干承载轮(3.1)。
3.根据权利要求2所述的一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，其特征在于，上平台(3.6)的中心处通过滚子轴承(3.4)设置有齿销结构(3.3)。
4.根据权利要求1所述的一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，其特征在于，升降机构(2)包括U型支架和升降台(2.4)，该U型支架的水平方向上固定有升降电机(2.1)和蜗轮蜗杆(2.5)，U型支架的竖直方向上各设置有一组升降导轨(2.3)和链条传动机构(2.2)；升降台(2.4)水平设置，与链条传动机构(2.2)连接，且与升降导轨(2.3)接触，停车台(5)设置在升降台(2.4)上，工作时，通过升降电机(2.1)驱动蜗轮蜗杆(2.5)带动链条传动机构(2.2)拉动升降台(2.4)沿升降导轨(2.3)上下移动。
5.根据权利要求4所述的一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，其特征在于，该蜗轮蜗杆(2.5)具有自锁功能。
6.根据权利要求1所述的一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，其特征在于，夹取机构(1)包括平行设置在停车台(5)上的两个夹取导轨(1.5)、设置在夹取导轨(1.5)上方的夹取底座，以及设置在任意一个夹取导轨(1.5)内侧的齿条(1.6)，其中，夹取底座上设置有第一夹取电机(1.3)、第二夹取电机(1.7)、两个连杆机构(1.2)、两个第一齿轮(1.4)以及对称设置的两个夹板(1.1)，夹取底座的底部设置第二齿轮(1.8)，工作时，通过第一夹取电机(1.3)带动两个第一齿轮(1.4)分别沿正反向转动，两个第一齿轮(1.4)分别通过一个连杆机构(1.2)使得两个夹板(1.1)开合，第二夹取电机(1.7)通过第二齿轮(1.8)与齿条(1.6)啮合，从而带动夹取底座沿两个夹取导轨(1.5)移动。
7.根据权利要求6所述的一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，其特征在于，夹取底座上还设置有用于保护两个夹取电机、两个连杆机构(1.2)以及两个第一齿轮(1.4)的壳体。
8.根据权利要求1所述的一种立体模块化塔式停放自行车的机械装置，其特征在于，定位机构(4)设置有多层停车层，每层停车层设置有多个自行车停车位。
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