一种自行车双层停放装置的制作方法

本发明属于机械结构领域，特别是多铰接结构的机械链接领域。

背景技术：

经过调查，很多老旧小区内自行车随意停放现象严重，在带来安全隐患的同时也影响小区的环境，给小区管理带来了极大的问题。为解决城市老旧小区中自行车停放困难等问题，设计一种新型立式停自行车的装置，以便合理利用空间，方便居民停取自行车，实现智慧城市，美好家园十分必要。

目前市场上已有自行车停放装置主要有以下三种：普通停车架或停车棚、双层自行车停车装置、直立式自行车停车装置。普通停车架或停车棚优点是安装简便、成本低、可移动性大；缺点是占地面积过大，当自行车数量增加时，存取会遇到障碍。双层自行车停车装置优点是节省空间，将自行车分为两层停放，增大了存车容量；缺点是不被大众认可，停车方式并没有被大众熟知，以至于即使有的公共场合安装了双层停车装置，也鲜少有人使用。直立式停车装置优点是节省占地面积，机构简单，操作方便，可适用各种规格的自行车；缺点是成本略高且空间利用率并不是很高，不适合大面积推广。综上所述，对自行车停车难的问题虽已有初步解决，空间利用率有所提高，且停放方式较为方便，但是各装置各有优缺点，还有较大的改进空间。针对目前老旧小区自行车停放问题以及目前自行车停放装置存在的问题，设计出一种解决自行车停放问题的方案具有广阔的应用和开发前景。

技术实现要素：

本发明的目的是解决上述问题，提供一种基于雨伞开合原理的升降机构，其操作简单，实用性强，可维护性高；可以实现自行车的上下层省力停放，且停放过程互不干涉的双层停放单元。

本发明的技术方案是：一种自行车双层停放装置，该装置包括：支撑架、停车架；所述支撑架用于支撑整个停车装置，停车架包括地面锁车环和悬空停车架；所述悬空停车架包括停车单元和滑动机构，所述滑动机构包括地面导轨和地面滑块，其中地面导轨设置于地面上，地面滑块设置于停车单元的底部，地面滑块能在地面导轨上滑动，使停车单元滑离地面停放的自行车的位置；所属停车单元包括：两根竖直的支撑杆、水平设置的一根锁车横杆、竖直滑块、弹簧；所述两根竖直支撑杆外部各套一根弹簧，所属弹簧一端固定在竖直杆底部，另一段固定在滑块上，所属滑块能沿着竖直杆滑动，所属锁车横杆两端分别固定于两个竖直滑块上，锁车横杆上设置有两个钩子，用于固定住直行车的前后轮。当地面锁车环上停放的有直行车时，悬空停车架向外滑动，滑出支撑架范围；然后将带两个钩子的锁车横杆拉下来，采用钩子将直行车锁住，然后利用弹簧的弹力将直行车向上抬升，与地面地方的直行车形成上下错层，然后再将悬空停车架滑入支撑架。

进一步的，所述停车装置包括左右设置的两个悬空停车架，所述各悬空停车架中滑动机构的地面导轨一端与支撑架底部固定，另一端顺着自行车前后轮方向向外延伸；所述支撑架顶部设置有套筒，该套筒与地面导轨位于同一竖直平面内，所述滑动机构的顶端设置于内嵌杆，与支撑架顶部的套筒配合，内嵌杆可在套筒内自由滑动。

进一步的，所述支撑架顶部还包括一个顶棚，所述支撑架顶部的套筒分别位于顶棚的左右两侧；所述悬空停车架的停车单元还额外包括：两根水平的固定杆，分别固定竖直支撑杆的上部和下部，用于固定整个停车单元的形状；所述停车单元中锁车横杆上的钩子设置于停车单元的内侧；所述地面锁车环设置于地面导轨与支撑架底部固定端。

进一步的，所述停车单元中锁车横杆两端的内部还包括一个锁舌，锁舌通过弹簧与锁车横杆连接，实现锁舌的伸缩；所述停车单元的两根竖直支撑杆上设置有对应锁舌的锁孔，当锁车横杆位于竖直支撑杆底部或者顶部时，锁舌伸出卡入锁孔实现锁车横杆的固定。

进一步的，所述悬空停车架的滑动机构位于停车单元的底部，停车单元中两根竖直的支撑杆中一根底部设置滑块，另一根底部设置滚轮。

本发明的有益效果是：本发明提供的基于雨伞开合原理的弹簧-卡锁双层停车单元，下层车辆停放在下层螺旋圈中，将上层车辆的存取分解成水平运动和垂直运动，将两轮自行车挂在横梁的挂钩上，然后利用导轨平移结构完成所需的水平运动，主要是为满足上下层车辆停放互不影响，再利用竖直承重杆中的省力弹簧以及横梁中的卡锁机构，轻松实现上层车辆的存取和停放，其创新点具体为：

1、整体空间利用率高，结构稳固，可广泛用于两轮自行车的停放和取用。

2、将自行车的上层停放和取用分解成水平运动和垂直运动，利用弹簧和导轨轻松实现上层车辆存取，操作简单，省力便捷。

3、上下层各车位停放取用互不影响，确保每个停车位的实际利用率。

4、实用性强，本发明设计的弹簧-卡锁停车单元是纯机械系统，不涉及电类器件，适用于各种工作环境。

5、停车单元模块化，可根据实际停车数量进行组装，单元间通过榫卯结构稳固连接。

附图说明

图1本发明一种自行车双层停放装置的示意图；

图2本发明一种自行车双层停放装置的装置图；

图3卡锁单元结构装置图；

图4本发明另一种实施例的装置图；

图5下层车位的实际应用示意图；

图6上层车位的实际应用时的运动轨迹图。

图中：1.顶棚，2.内嵌杆，3.钩子，4.锁车横杆，5竖直的支撑杆，6.水平固定杆，7.导轨，8支撑架，9地面锁车环，10.旋钮，11.弹簧卡片，12弹簧，13横杆连接件，14锁舌，15螺母，16弹簧卡片，17弹簧，18锁舌，19横杆连接件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例对本发明做进一步的说明，上述弹簧-卡锁停车单元的实例工作原理如下：

如图5和图6所示，本双层停车单元主要特征是基于雨伞开和原理实现上层车辆的省力升降。下层车辆直接停放在停车单元下层的螺旋钢圈内；对上层车辆而言，其取车过程：首先沿导轨将竖直框架平移到停车单元外的车道上，随后用户旋转横梁上的旋钮，将锁舌拉回，脱离卡扣约束，由根据参数设定确定合适的省力弹簧规格，自行车将随横梁在弹簧弹力和自身重力以及摩擦力的作用下，完成一个先加速后减速的运动过程，直至锁舌卡在下层停放点处的卡扣中；同理，上层车辆的存车过程，自行车也是完成一个先加速后减速的运动过程，直至锁舌卡在上层停放点处的卡扣中，以完成上层车辆的存放。

上述单元的具体尺寸分别为：1.顶棚2000x1000，2.内嵌杆φ10x1860，3.钩子φ5x30，4.锁车横杆2000x1000，5竖直的支撑杆φ20x2200，6.水平固定杆1960x1000，7.导轨2500x1860，8支撑架φ10x1000，9地面锁车环φ10x1500，10.旋钮φ5x25，11.弹簧卡片φ15x1，12弹簧φ2*12*60*15n，13横杆连接件φ20x6，14锁舌φ3x10，15螺母m10，16弹簧卡片φ15x1，17弹簧φ2*12*60*15n，18锁舌φ3x10，19横杆连接件φ20x6。

技术特征：

技术总结
该发明公开了一种自行车双层停放装置本发明属于机械结构领域，特别是多铰接结构的机械链接领域。本发明提供的基于雨伞开合原理的弹簧‑卡锁双层停车单元，下层车辆停放在下层螺旋圈中，将上层车辆的存取分解成水平运动和垂直运动，将两轮自行车挂在横梁的挂钩上，然后利用导轨平移结构完成所需的水平运动，主要是为满足上下层车辆停放互不影响，再利用竖直承重杆中的省力弹簧以及横梁中的卡锁机构，轻松实现上层车辆的存取和停放。

技术研发人员：何倩鸿;张思成;张英豪;李杰;刘犇;刘俊明;张阿振
受保护的技术使用者：电子科技大学
技术研发日：2018.11.01
技术公布日：2019.03.12