CN111021797B - 一种多工位自行车升降停车平台 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多工位自行车升降停车平台，包括单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置、自行车升降平台装置和机架。本发明通过单电机驱动蜗轮蜗杆转动，单蜗杆和多个蜗轮相互配合，蜗杆转动带动多个蜗轮转动，每一个蜗轮的转动带动与之连接的同步带工作，每一个齿轮同步带系统中设置有一套齿轮换向系统，包括大小电磁离合器和换向齿轮，蜗轮的转动方向始终不变，控制大小电磁离合器的工况可以改变最后同步带轮的转动方向，从而控制升降平台的升降，同时升降平台上的光电门可控制大小电磁离合器的工作状态，从而决定升降平台在上下两个极限位置的停止，从而实现取车和停车。其中每一齿轮同步带系统的工作状态都相互独立，互不影响。

Description

一种多工位自行车升降停车平台

技术领域

本发明隶属停车器械问题，涉及一种停车装置，具体来说涉及一种多工位自行车升降停车平台。

背景技术

随着科技的不断发展，人们的生产生活水平不断提高，其出行方式越来越多样化，共享单车的使用也随之兴起，从无到有，发展至今，大街小巷随处可见，绿色出行得以落实，人们的出行也变得极为方便。但是尽管如此，共享单车的使用也带来了极大城市交通阻碍问题。用车完毕之后随处随意乱停乱放的现象已成常态，给城市交通带来极大的安全隐患，相关管理部门虽然在城市的每个角落划分了共享单车的专用停放位置，但是总的来说空间利用率也不是很高，停放的数量极其有限，仅仅只是利用了地面一维空间的区域。不仅仅是共享单车，对于集群自行车停放的区域也面临着同样空间利用率不高的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种多工位自行车升降停车平台，地面停放一排之后然后再在已停放的自行车的上方垂直停放一排。不仅仅在一定的程度上解决了自行车停放秩序上的问题，并且在一定的程度上提高了空间的利用率，在原有空间的基础上停放了原来停放车辆的两倍。

一种多工位自行车升降停车平台，包括单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置、自行车升降平台装置和机架；

所述单电机蜗轮蜗杆驱动装置，包括驱动电机、联轴器、蜗杆以及若干蜗轮，联轴器连接驱动电机的输出和蜗杆的输入；

所述齿轮同步带传动装置，包括一级齿轮、换向齿轮、一级连接齿轮、二级连接齿轮、二级齿轮、大电磁离合器、小电磁离合器、同步带下卷筒、同步带、同步带上卷筒、卷扬和钢绳，所述一级齿轮与配套的蜗轮的输出轴同轴连接，换向齿轮与一级齿轮相互啮合，同时也与一级连接齿轮相互啮合，换向齿轮在一级齿轮和一级连接齿轮之间，三者端面在同一个竖直平面内，其轴线也在一个竖直平面内；大电磁离合器将一级齿轮和二级齿轮同轴连接起来，小电磁离合器将一级连接齿轮和二级连接齿轮同轴连接起来，二级连接齿轮和二级齿轮相互啮合，二者端面在同一个竖直平面内，此平面与前述一级齿轮、换向齿轮和一级连接齿轮端面所在的平面相互平行；二级齿轮的输出端与同步带下卷筒同轴相连，带动与之配合的同步带转动，同步带竖直设置，从而带动同步带上卷筒转动，同步带上卷筒与卷扬同轴连接，卷扬上固定着钢绳的一端，另外一端与自行车升降平台装置连接，卷扬转动牵引钢绳的收缩与释放，从而带动自行车升降平台装置上下运动。

上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车升降平台装置，包括滑道、上光电门、下光电门、提升平台、自行车放置槽、弧形轮胎限位板、上光栅、下光栅、制动器；机架上连接有滑轨，机架顶部和底部连接有上光电门和下光电门，自行车升降平台装置开有滑道，滑轨和滑道轨道配合，形成在竖直方向上的移动副，机架上端开有孔，直径大于卷扬轴的直径，机架顶部和底部连接有固定块，上光电门和下光电门连接在固定块上，自行车升降平台装置顶端连接有钢绳环，自行车升降平台装置的上下部分分别连接有上光栅和下光栅，自行车升降平台装置到达顶部和底部时，上光栅和下光栅分别能嵌进上光电门和下光电门，制动器与卷扬同轴相连。

上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述机架主要由铝型材制成。

上述的一种多工位自行车升降停车平台，还包括控制开关。

上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述机架顶部连接有遮阳棚。

上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车放置槽两侧连接有自行车挡板，自行车放置槽的前轮或后轮处挖有轮胎放置槽，轮胎放置槽的最大处小于前轮直径，优选为轮胎放置槽的最大处等于前轮半径。

上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车放置槽两侧连接有自行车挡板，自行车放置槽底部连接有弧形轮胎限位板，弧形轮胎限位板的两端底部固定连接有磁铁。

上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车升降平台装置的竖直挡板顶端固定连接有钢绳环。

上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车放置槽两侧的自行车挡板高过车把。为了节省原料，自行车挡板为框架，所述框架的高度介于自行车轮胎到车把之间，既能防止车把卡在自行车放置槽内，又能防止自行车倾倒还方便取车。

本发明的有益效果是：本升降停车平台只采用一个电机，就可以驱动多套系统工作，在一定的程度上降低了成本，简化了机构，并且由于蜗轮蜗杆的传动比较大，本身具有自锁性，对整个装置在断电的过程中也起到保护作用。弧形轮胎限位板背面的磁铁能吸住自行车升降平台装置，避免自行车前滑。轮胎放置槽能防止自行车往后滑。滑轨滑道配合能提高运动的稳定性。本升降停车平台不仅仅在一定的程度上解决了自行车停放秩序上的问题，并且在一定的程度上提高了空间的利用率，在原有空间的基础上停放了原来停放车辆的两倍。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明进行具体的说明：

图1是本发明的整体结构的示意图；

图2是本发明不同视向的整体结构示意图；

图3是本发明的正视图；

图4是本发明的右视图；

图5是本发明的后视图；

图6是本发明的左视图；

图7是本发明的俯视图；

图8是本发明的仰视图；

图9是本发明单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置的整体结构示意图；

图10是本发明单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置不同视角的示意图；

图11是本发明的单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置的侧视图；

图12是本发明的自行车升降平台装置的局部结构示意图；

图13是本发明的单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置、自行车升降平台装置三个装置的整体结构示意图；

图14是本发明自行车升降平台装置的结构示意图；

图15是本发明自行车升降平台装置不同视角的结构示意图；

图16是本发明上光电门处的局部放大图；

图17是本发明下光电门处的局部放大图；

图18是自行车升降平台装置的弧形轮胎限位板结构示意图；

图19是连接铝型材的角铁的结构示意图。

图中1-驱动电机，2-联轴器，3-蜗杆轴承，4-蜗轮轴承，5-蜗轮，6-蜗杆，7-换向齿轮轴承，8-大电磁离合器，9-小电磁离合器，10-同步带上卷筒轴，11-同步带上卷筒轴承，12-同步带上卷筒，13-滑轨，14-制动器，15-上光电门，16-同步带，17-同步带下卷筒，18二级齿轮轴承，19-下光电门，20-一级齿轮轴承，21-二级连接齿轮轴承，22一级连接齿轮轴承，23-一级齿轮，24-换向齿轮，25一级连接齿轮，26-二级连接齿轮，27-二级齿轮，28-卷扬，29-提升平台，2901-滑道，2902-上光栅，2903-竖直挡板，2904-控制开关，2905-下光栅，2906-自行车挡板，2907-轮胎限位板，29071-磁铁，2908-钢绳环。

具体实施方式

实施例1

一种多工位自行车升降停车平台，包括单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置、自行车升降平台装置和机架；

所述单电机蜗轮蜗杆驱动装置，包括驱动电机1、联轴器、蜗杆以及若干蜗轮，联轴器连接驱动电机的输出和蜗杆的输入；

所述齿轮同步带传动装置，包括一级齿轮23、换向齿轮24、一级连接齿轮25、二级连接齿轮26、二级齿轮27、大电磁离合器8、小电磁离合器9、同步带下卷筒、同步带16、同步带上卷筒12、卷扬28和钢绳，所述一级齿轮23与配套的蜗轮5的输出轴同轴连接，换向齿轮24与一级齿轮23相互啮合，同时也与一级连接齿轮25相互啮合，换向齿轮24在一级齿轮23和一级连接齿轮25之间，三者端面在同一个竖直平面内，其轴线也在一个竖直平面内；大电磁离合器8将一级齿轮25和二级齿轮27同轴连接起来，小电磁离合器9将一级连接齿轮25和二级连接齿轮26同轴连接起来，二级连接齿轮26和二级齿轮27相互啮合，二者端面在同一个竖直平面内，此平面与前述一级齿轮23、换向齿轮24和一级连接齿轮25端面所在的平面相互平行；二级齿轮27的输出端与同步带下卷筒17同轴相连，带动与之配合的同步带转动，同步带竖直设置，从而带动同步带上卷筒12转动，同步带上卷筒12与卷扬28同轴连接，卷扬28上固定着钢绳的一端，另外一端与自行车升降平台装置连接，卷扬转动牵引钢绳的收缩与释放，从而带动自行车升降平台装置上下运动。

实施例2

基于实施例1，实施例2列举几个优选技术特征，实施例1可择一或择多与其组合，从而形成多个新的不同的技术方案。

优选地，上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车升降平台装置，包括滑道、上光电门15、下光电门19、提升平台29、自行车放置槽、弧形轮胎限位板2907、上光栅2902、下光栅2905、制动器14；机架上连接有滑轨13，机架顶部和底部连接有上光电门和下光电门，自行车升降平台装置开有滑道2901，滑轨13和滑道2901轨道配合，形成在竖直方向上的移动副，机架上端开有孔，直径大于卷扬轴的直径，机架连接有固定块，上光电门15和下光电门19连接在固定块上，自行车升降平台装置顶端连接有钢绳环2908，自行车升降平台装置的上下部分分别连接有上光栅2902和下光栅2905，自行车升降平台装置到达顶部和底部时，上光栅2902和下光栅2905分别能嵌进上光电门15和下光电门19，与卷扬28同轴相连的是制动器14，控制开关2904连接在自行车挡板2906上，方便使用者操作。

优选地，上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述机架主要由铝型材制成。

优选地，上述的一种多工位自行车升降停车平台，还包括控制开关2904。

优选地，上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述机架顶部连接有遮阳棚。

优选地，上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车放置槽两侧连接有自行车挡板，自行车放置槽底部连接有弧形轮胎限位板2907，弧形轮胎限位板2907的两端底部固定连接有磁铁29071。

优选地，上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车放置槽两侧连接有自行车挡板，自行车放置槽的前轮或后轮处挖有轮胎放置槽，轮胎放置槽的最大处小于前轮直径，优选为轮胎放置槽的最大处等于前轮半径。

优选地，上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车升降平台装置的竖直挡板2903顶端固定连接有钢绳环2908。

优选地，上述的一种多工位自行车升降停车平台，所述自行车放置槽两侧的自行车挡板2906高过车把。为了节省原料，自行车挡板为框架，所述框架的高度介于自行车轮胎到车把之间，既能防止车把卡在自行车放置槽内，又能防止自行车倾倒还方便取车。

实施例3

本发明包括四个部分，包括单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置、自行车升降平台装置以及铝型材机架。

单电机蜗轮蜗杆驱动装置包括驱动电机1、联轴器2、蜗杆6以及若干蜗轮5，联轴器2连接驱动电机1的输出和蜗杆6的输入，一根蜗杆6和若干蜗轮5相互配合，为了说明，本发明设置了四个蜗轮，也就对应有四套齿轮同步带传动装置，四套自行车升降平台装置，总而言之，驱动电机1转动，四个蜗轮5都开始转动，从而带动接下来与蜗轮5相连的对应装置工作。传统的多工位升降平台都是单个电机驱动单套装置工作，本升降停车平台只采用一个驱动电机1，就可以驱动多套系统工作，在一定的程度上降低了成本，简化了机构，并且由于蜗轮蜗杆的传动比较大，本身具有自锁性。对整个装置在断电的过程中也起到保护作用。

齿轮同步带传动装置是整个装置的核心部分，包括一级齿轮23、换向齿轮24、一级连接齿轮25、二级连接齿轮26、二级齿轮27、大电磁离合器8、小电磁离合器9，同步带下卷筒、同步带16、同步带上卷筒12、卷扬28和钢绳等零件，其中一级齿轮23与配套的蜗轮5的输出轴同轴连接，即蜗轮转动一级齿轮同步转动，换向齿轮24与一级齿轮23相互啮合，同时也与一级连接齿轮25相互啮合，换向齿轮24在另外两者之间，三者端面在同一个竖直平面内，其轴线也在一个竖直平面内。大电磁离合器8将一级齿轮25和二级齿轮27同轴连接起来，小电磁离合器9将一级连接齿轮25和二级连接齿轮26同轴连接起来，二级连接齿轮26和二级齿轮27相互啮合，二者端面在同一个竖直平面内，此平面与前述一级齿轮23、换向齿轮24和一级连接齿轮25端面所在的那个平面相互平行。二级齿轮27的输出端与同步带下卷筒17同轴相连，即二级齿轮27和同步带下卷筒17同轴转动，带动与之配合的同步带转动，同步带竖直设置，从而带动同步带上卷筒12转动，同步带上卷筒12与卷扬28同轴连接，即同步带上卷筒和卷扬同轴转动，卷扬28上固定着钢绳的一端，另外一端与自行车升降平台装置连接，卷扬转动牵引钢绳的收缩与释放，从而带动自行车升降平台装置上下运动。

其中通过控制大、小电磁离合器的工作状态，可以实现齿轮同步带传动装置最后的输出端卷扬的正反转，从而带动自行车升降平台装置的正反转。其具体工作原理如下：

第一种情况，大电磁离合器8连接，一级齿轮23和二级齿轮18相当于同轴连接可以同步转动，小电磁离合器9断开，一级连接齿轮25和二级连接齿轮26没有同轴连接，两个转动相互独立没有关联，假设蜗杆6顺时针转动，那么一级齿轮23顺时针转动，换向齿轮24逆时针转动，一级连接齿轮25顺时针转动；由于大电磁离合器8连通，二级齿轮27也顺时针转动，二级连接齿轮26逆时针转动，同步带下卷筒17顺时针转动，同步带上卷筒12顺时针转动，卷扬28顺时针转动，从而带动自行车升降平台装置往一个方向运动。

第二种情况，小电磁离合器9连接，一级连接齿轮25和二级连接齿轮26同轴连接可以同步转动，大电磁离合器8断开，一级齿轮23和二级齿轮27没有同轴连接，两个的转动相互独立没有关联，蜗轮5的转动方向并不会发生变化，仍然为顺时针转动，一级齿轮23顺时针转动，换向齿轮24逆时针转动，一级连接齿轮25顺时针转动，由于小电磁离合器9连通，二级连接齿轮26顺时针转动，二级齿轮27逆时针转动，同步带下卷筒17逆时针转动，同步带上卷筒12逆时针转动，卷扬28逆时针转动，从而带动自行车升降平台装置往与之前方向相反的方向运动。

自行车升降平台装置，包括滑道、上光电门15、下光电门19、提升平台29、弧形轮胎限位板2907、自行车放置槽、上光栅2902、下光栅2905、制动器14和控制开关2904。机架上连接有滑轨13，机架上连接有滑轨13，机架顶部和底部连接有上光电门和下光电门，自行车升降平台装置开有滑道2901，滑轨13和滑道2901轨道配合，形成在竖直方向上的移动副，机架上端开有孔，直径大于卷扬轴的直径，滑道2901上下两个极限位置处连接有固定块，上光电门15和下光电门19连接在固定块上，自行车升降平台装置顶端连接有钢绳环2908，自行车升降平台装置的上下部分分别连接有上光栅2902和下光栅2905，自行车升降平台装置到达顶部和底部时，上光栅2902和下光栅2905分别能嵌进上光电门15和下光电门19，与卷扬28同轴相连的是制动器14，控制开关2904连接在自行车挡板2906上，方便使用者操作。另外在自行车放置槽底部连接有弧形轮胎限位板2907，其两侧的底部都设置有磁铁，与提升平台底部相互吸引，自行车前轮或者后轮经过轮胎限位板后，对应一侧底部的磁铁吸住自行车升降平台装置，在一定的程度上能够保证提升平台在上升或者是下降的过程当中，防止自行车向前滑。两侧自行车挡板的设置是为了防止自行车在上升或者下降的过程当中，自行车不会因为在机械振动的作用下向左右倾倒。

提升平台在竖直方向上上下运动的过程中，当到达两个极限位置的时候，其左侧的光栅就会正好到达机架上光电门的凹槽里面，光电门接收到信号后将信号传递到此时处于工作状态下的电磁离合器和与卷扬相连的制动器处，工作状态下的离合器停止工作，相互分开，远离传送带的一半空转，靠近传送带动那一半不转，与此同时，与卷扬同轴的电磁离合器工作制动，使得卷扬上的钢绳不会在自行车重力的作用下直接拉下来，保证了停车平台在上下两个极限位置的稳定性。

铝型材机架，主要包括各种长度的铝型材、连接铝型材的角铁、螺栓以及整个装置最上方的遮阳遮雨棚，另外齿轮轴、蜗轮轴、蜗杆轴、电磁离合器轴都用轴承固定在对应的铝型材机架上，在角铁和螺栓的固定作用下，整个装置非常牢固。

使用方法：

1、小电磁离合器9断开，保持蜗轮转动，摁动控制开关，大电磁离合器8连接，一级齿轮23和二级齿轮18同轴连接同步转动，一级连接齿轮25和二级连接齿轮26断开连接，二级齿轮27带动同步带下卷筒同步转动，同步带下卷筒带动同步带再带动同步带上卷筒转动，同步带上卷筒带动卷扬28转动，从而带动自行车升降平台装置上升或下降，到极限位置后，光栅卡进光电门内，控制器控制大电磁离合器断开，同时制动器制动，使自行车升降平台装置停止在极限位置；

2、大电磁离合器8断开，继续保持蜗轮同向转动，摁动控制开关，小电磁离合器9连接，一级齿轮23和二级齿轮27断开连接，一级连接齿轮25和二级连接齿轮26同轴连接同步转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动一级齿轮转动，一级齿轮带动换向齿轮转动，换向齿轮带动一级连接齿轮转动，一级连接齿轮带动二级连接齿轮转动，二级连接齿轮带动二级齿轮，二级齿轮再带动同步带下卷筒转动，同步带下卷筒带动同步带上卷筒转动，同步带上卷筒带动卷扬转动，从而带动自行车升降平台装置往与之前方向相反的方向运动，到达极限位置后，另一极限位置的光栅卡进另一光电门内，控制器控制小电磁离合器断开，制动器制动，使自行车升降平台装置停止在另一极限位置。以上运动循环进行。

为了方便说明，本发明在附图中只给出了四套升降系统，设计者可以根据需要加长蜗杆的长度从而去设置多组的升降系统。

综上所述，本发明带来的有益效果是：单电机驱动多工位升降平台，降低了成本，利用了二层空间进行停放自行车，进一步提高了空间的利用率，对于共享单车的停放来说也更有秩序。

为了使本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳的设计方案，并不用去限制本发明，凡在本发明精神和原则之内所做出的任何修改、等同替换和改进等，均应该包含本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种多工位自行车升降停车平台，其特征在于，包括单电机蜗轮蜗杆驱动装置、齿轮同步带传动装置、自行车升降平台装置和机架；

所述单电机蜗轮蜗杆驱动装置，包括驱动电机、联轴器、蜗杆以及若干蜗轮，联轴器连接驱动电机的输出和蜗杆的输入；

所述齿轮同步带传动装置，包括一级齿轮、换向齿轮、一级连接齿轮、二级连接齿轮、二级齿轮、大电磁离合器、小电磁离合器、同步带下卷筒、同步带、同步带上卷筒、卷扬和钢绳，所述一级齿轮与配套的蜗轮的输出轴同轴连接，换向齿轮与一级齿轮相互啮合，同时也与一级连接齿轮相互啮合，换向齿轮在一级齿轮和一级连接齿轮之间，三者端面在同一个竖直平面内，其轴线也在一个竖直平面内；大电磁离合器将一级齿轮和二级齿轮同轴连接起来，小电磁离合器将一级连接齿轮和二级连接齿轮同轴连接起来，二级连接齿轮和二级齿轮相互啮合，二者端面在同一个竖直平面内，此平面与前述一级齿轮、换向齿轮和一级连接齿轮端面所在的平面相互平行；二级齿轮的输出端与同步带下卷筒同轴相连，带动与之配合的同步带转动，同步带竖直设置，从而带动同步带上卷筒转动，同步带上卷筒与卷扬同轴连接，卷扬上固定着钢绳的一端，另外一端与自行车升降平台装置连接，卷扬转动牵引钢绳的收缩与释放，从而带动自行车升降平台装置上下运动；

所述自行车升降平台装置，包括滑道、上光电门、下光电门、提升平台、自行车放置槽、弧形轮胎限位板、上光栅、下光栅、制动器；机架上连接有滑轨，机架顶部和底部连接有上光电门和下光电门，自行车升降平台装置开有滑道，滑轨和滑道轨道配合，形成在竖直方向上的移动副，机架上端开有孔，直径大于卷扬轴的直径，机架顶部和底部连接有固定块，上光电门和下光电门连接在固定块上，自行车升降平台装置顶端连接有钢绳环，自行车升降平台装置的上下部分分别连接有上光栅和下光栅，自行车升降平台装置到达顶部和底部时，上光栅和下光栅分别能嵌进上光电门和下光电门，制动器与卷扬同轴相连。

2.如权利要求1所述的一种多工位自行车升降停车平台，其特征在于，所述机架主要由铝型材制成。

3.如权利要求1所述的一种多工位自行车升降停车平台，其特征在于，还包括控制开关。

4.如权利要求1所述的一种多工位自行车升降停车平台，其特征在于，所述机架顶部连接有遮阳棚。

5.如权利要求1所述的一种多工位自行车升降停车平台，其特征在于，所述自行车放置槽两侧连接有自行车挡板，自行车放置槽底部连接有弧形轮胎限位板，弧形轮胎限位板的两端底部固定连接有磁铁。

6.如权利要求1所述的一种多工位自行车升降停车平台，其特征在于，所述自行车升降平台装置的竖直挡板顶端固定连接有钢绳环。

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