一种基于墙体的自动化立体自行车停车库的制作方法

本实用新型涉及一种自行车停车装置，尤其是涉及一种基于墙体的自动化立体自行车停车库。

背景技术：

目前许多城市开始了绿色环保的惠民自行车推广，从而引进了许多的惠民自行车出租站点，为方便出行做出了贡献，得到广大人民群众的认可与喜爱。但是，自行车出租站点的自行车存放问题也随之而来。自行车停放杂乱无章，占地面积大，有时还占用通道，影响通行，取车时比较麻烦，一不小心还容易将隔壁的自行车碰倒，造成成片倒下，各小区、商场、学校楼房外围墙体大面积闲置，没有得到有效的利用。现有自行车停车装置可以实现自行车的停放，但仍存在下列不足之处。(1)螺旋式停放架空间结构较复杂，车架之间距离如设计不合理，停车位不能被充分利用，容易造成自行车零件和车体的划擦与损坏，且停取车过程复杂。(2)卡位式停放架停放原理与螺旋式基本相同，由于车位间距大，不紧凑，造成空间浪费，占地面积大。(3)双层车架上层存取步骤繁琐，对于老人、妇女、小孩存取困难。

本实用新型依据机电一体化的思想，通过机械运动与电气控制协调作用，实现自动化停放自行车的整个流程。将现有的停车装置进行了优化，转换为X方向传动机构、Y方向传动机构、Z方向传动机构。使用时，用户将自行车停放在指定位置后，步进电机通过联轴器带动X方向水平放置的丝杆旋转，进而带动固定在丝杆螺母上的滑块左右移动，实现停放自行车的横向定位。步进电机通过联轴器带动Y方向放置的丝杆旋转，进而带动固定在丝杆螺母上的滑块上下移动，实现停放自行车的纵向定位。通过步进电机的正反转带动齿轮旋转，进一步带动与齿轮啮合的齿条升缩可实现自行车在Z方向的运动。从而使得自行车能够顺利到达停车库的每一个停车位，实现自动化停取车。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决当前我国城市居民自行车数量多所导致的自行车停放杂乱无序、占用大量停车面积、影响市容市貌、影响通行等问题；也解决了当车辆过多取车困难的问题；同时充分利用空余墙体，使停车空间利用率最大化。

本实用新型采用的技术方案是：一种基于墙体的自动化立体自行车停车库，包括控制装置、机架、X方向传动机构、Y方向传动机构、Z方向传动机构、垂直贴设于墙体的固定面板、底板，其特征在于：X方向传动机构有两个，分别固定于机架的顶部和底部，Y方向传动机构架设在两个X方向传动机构之间并可在X方向上左右滑动，Z方向传动机构架设在Y方向传动机构上并可在Y方向传动机构上沿Y方向上下移动；机架的后面设有一块垂直贴设于墙体的固定面板，下面设有一块平行于地面的底板；所述垂直贴设于墙体的固定面板包括停车板、挡车架；停车板上开有两个大小一样的凹槽，挡车架固定在停车板凹槽两侧，用于固定自行车停车位置；

所述X方向传动机构包括步进电机、联轴器、丝杆、丝杆螺母、滑块、滚动轴承及支撑架；所述步进电机、联轴器、丝杆、丝杆螺母、滑块、滚转动轴承位于同一条轴线上；联轴器一端与步进电机的输出端相连，另一端与丝杆相连，所述丝杆螺母套在丝杆上，所述滑块固定在丝杆螺母外，同时滑块也位于滑轨支架上，所述丝杆、滑块、滚动轴承固定于支撑架上；通过步进电机带动上下水平放置的丝杆旋转，进而带动固定在丝杆螺母上的滑块左右移动，进而实现停放自行车的X方向定位；

所述Y方向传动机构的具体结构与X方向传动机构相同，Y方向传动机构与X方向传动机构相垂直，Y方向传动机构的两端与上下两个X方向传动机构上的滑块固定连接；

所述Z方向传动机构包括固定架、步进电机、齿轮、齿条及夹具；固定架一端固定在Y方向传动机构的滑块上，另一端固定步进电机，齿轮与步进电机配合，齿条与齿轮啮合，夹具固定在齿条前端，当用户对控制装置进行操作后，齿条上的夹具将夹住自行车车架，通过X、Y、Z三个方向的定位实现自行车停取。

进一步的，所述机架2为长方体的铝型材框架结构。

进一步的，所述控制装置包括支架和控制面板，控制面板上设有按键。

进一步的，所述底板为一块长方形板材，固定于铝型材中。

本实用新型的有益效果和特点是：①充分利用闲置墙体或空地，占地面积小且容积率比普通停车库高；②自动化程度高，省去车主找停车位和提车时找车的时间，操作简便，存取车安全方便快捷；③因操作简单，节约劳动力，所以管理费用相对较低；④原理和结构简单、易于进行市场推广。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是图1的侧视结构示意图；

图3是X、Y、Z方向传动机构配合示意图；

图4是X方向传动机构结构示意图；

图5是滑块(编号为7)的结构示意图；

图6是丝杆(编号为8)与滚动轴承(编号为10)、支架(编号为9)的配合示意图；

图7是Z方向传动机构结构示意图；

图8是控制装置的结构示意图；

图中标号分别表示：1—控制装置、2—机架、3—地脚架、4—步进电机、5—联轴器、6—丝杆螺母。7—滑块、8—丝杆、9—支撑架、10—滚动轴承、11—垂直贴设于墙体的固定面板、12—固定架、13—步进电机、14 —齿轮、15—齿条、16—夹具、17—停车板、18—挡车架、19—底板、20-X 方向传动机构、21-Y方向传动机构、22-Z方向传动机构、23-自行车。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明：

如图1、图2及图3所示，一种基于墙体的自动化立体自行车停车库，包括控制装置1、机架2、X方向传动机构20、Y方向传动机构21、Z方向传动机构22、垂直贴设于墙体的固定面板11、底板19，X方向传动机构 20有两个，分别固定于机架2的顶部和底部，Y方向传动机构21架设在两个X方向传动机构20之间并可在X方向上左右滑动，Z方向传动机构22架设在Y方向传动机构21上并可在Y方向传动机构21上沿Y方向上下移动；机架2的后面设有一块垂直贴设于墙体的固定面板11，下面设有一块平行于地面的底板19；所述垂直贴设于墙体的固定面板11包括停车板17、挡车架18；停车板17上开有两个大小一样的凹槽，挡车架17固定在停车板凹槽两侧，用于固定自行车停车位置；

如图4、图5及图6所示，所述X方向传动机构包括步进电机4、联轴器5、丝杆8、丝杆螺母6、滑块7、滚动轴承10及支撑架9；所述步进电机4、联轴器5、丝杆8、丝杆螺母6、滑块7、滚转动轴承10位于同一条轴线上；联轴器5一端与步进电机4的输出端相连，另一端与丝杆8相连，所述丝杆螺母6套在丝杆8上，所述滑块7固定在丝杆螺母6外，同时滑块7也位于滑轨支架9上，所述丝杆8、滑块7、滚动轴承10固定于支撑架9上；通过步进电机4带动上下水平放置的丝杆8旋转，进而带动固定在丝杆螺母6上的滑块7左右移动，进而实现停放自行车的X方向定位；

所述Y方向传动机构的具体结构与X方向传动机构相同，Y方向传动机构与X方向传动机构相垂直，Y方向传动机构的两端与上下两个X方向传动机构上的滑块固定连接；

上述X方向传动机构20、Y方向传动机构21及Z方向传动机构22，采用的是丝杆结构进行传动，但实际中不限于这种传动方式，本专利强调的是以墙体作为停车装置的思想。

如图7所示，所述Z方向传动机构包括固定架12、步进电机13、齿轮 14、齿条15及夹具16；固定架12一端固定在Y方向传动机构的滑块上，另一端固定步进电机13，齿轮14与步进电机13配合，齿条15与齿轮14 啮合，夹具16固定在齿条15前端，当用户对控制装置1进行操作后，齿条15上的夹具16将夹住自行车车架，通过X、Y、Z三个方向的定位实现自行车停取。

所述机架2为长方体的铝型材框架结构，规格为1500×200×800mm；机架由四根40×40×1500mm的铝型材、四根40×40×800mm的铝型材、四根40×40×200mm的铝型材和两块分别是1500×800mm和1500×200mm的木板拼接而成。

如图8所示，所述控制装置1包括支架11和控制面板12，控制面板上设有按键，通过电气的控制实现机械传动；当用户将车停到指定位置后，只需对控制装置1进行按键操作即可，在停取车的过程中则无需用户对其进行操作。

所述底板19为一块长方形板材，固定于铝型材中，供用户停放自行车使用。

使用时，用户将自行车停放在指定位置后，通过控制装置进行按键操作选择停车位后，Z方向传动机构电机旋转，齿条上的夹具将自行车车架夹住，X、Y方向电机按照指定程序运转，当到达指定位置后，Z方向电机按照指定程序转动，齿条上的夹具将自行车送入指定位置后收回，即可完成停车。取车为逆过程，用户只需按下之前停车位置序号按钮，即可完成取车过程。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的结构关系及原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。