一种电动车停车库装置的制作方法

本发明涉及一种停车库装置，特别涉及一种电动车停车库装置。

背景技术：

随着城市化不断发展，城市交通拥堵的问题越来越严重。且随着人们生活水平的提高，各种类型的车辆越来越多，又在绿色出行概念的推动下，电动车的销量飞速增长。目前我国已经成为全世界电动车保有量最大的国家，根据相关的统计，目前电动车的保有量约为 2.5 亿辆，并且每年还在快速增加。这样的情况带来的是停车位数量无法适应电动车增长的需求，停车难的现象开始产生，越来越多的小区出现电动车胡乱占道导致其他车辆通行不便的问题；同时，电动车停车位缺失、停车不安全，存取不便且易对电动车造成损伤以及充电难等问题也困扰着小区户主。目前市面上没有一款功能齐全的可供普通居民使用的电动车专用停车库。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，提供一种电动车停车库装置，这种停车库装置结构合理、停车方便、空间利用率高。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电动车停车库装置，包括入库装置、停车库主体，入库装置安装于停车库主体下方的前端，圆柱形框式停车库主体分为上、下两层，在上、下两层间安装有搬运装置，上层的框式停车库在中心设有竖向的旋转主轴，旋转主轴与电机连接；下层的框式停车库通过轴承安装于主中心架，下层的框式停车库上端安装有槽轮，曲柄与电机连接，曲柄与槽轮相配合；上层停车库与下层停车库的框式机架下方与主中心架间设有限位块；

上、下两层停车库上设有电动车悬挂装置：

每层停车库设有辐向分布的若干个悬挂器，每个悬挂器包括固定在框式停车库机架上的支撑板，支撑板上开设有四个平行的两行通孔，四个挂轴分别穿过这四个通孔，每个挂轴前端设有挂钩，四个挂轴的后端固定于连接件，每个挂轴与连接件之间的部位外套有复位弹簧，连接件后端固定有水平向的连接杆，连接杆上设有轴向竖直的滚动件，该滚动件与连接杆通过轴承连接，该滚动件抵触于凸轮的外侧面，凸轮通过轴承安装在主中心架上，凸轮的内侧面设有齿轮面与第一驱动齿轮啮合，凸轮的外侧面设有一处内凹的工作位；

搬运装置：在主中心架上设有竖向导轨，导向块安装于导轨内，导向块与搬运座固定连接，搬运座与同步带固定连接，同步带安装于上、下两个同步带轮上，上同步带轮安装于导轨上端，下同步带轮安装于导轨下端，下同步带轮与电机相连；在搬运座的水平方向设有伸爪滑轨，伸爪与伸爪滑轨配合，伸爪上固定有齿条，齿条与电机输出轴的齿轮啮合，电机安装在搬运座上，在伸爪上设有开口朝上的卡口；

入库装置：停车载板为L型，停车载板竖直段上设有用于停车的挂杆、用于搬运的挂杆，在停车载板水平段上方通过轴承固定有停车板，停车板上固定有停车轨道，停车板下方安装有与棘轮同轴安装的转动轴开设的异型孔相配合的异型轴，异型轴与停车载板通过轴承连接，在停车轨道两侧设有夹具；

在下层的框式停车库下方的机架上设有竖向的螺杆，螺杆与滑块螺纹配合，滑块安装于竖向的滑道内，第一连杆一端与滑块铰接、另一端铰接于第二连杆的中部，第二连杆下端铰接于机架、上端与齿条铰接，齿条水平安装于载车台上，齿条与载车台上的滑轨滑动配合，齿条与载车台上的转动齿轮啮合，载车台与滑块固定连接；转动齿轮中心开设通孔，在转动齿轮内铰接有棘爪，转动轴穿过转动齿轮的通孔，转动轴下端通过轴承与载车台连接，在转动轴上固定有与棘爪配合的棘轮，转动轴上端开设异型孔，该异型孔与停车板下方的异型轴配合。

上述的一种电动车停车库装置，所述的入库装置的夹具结构如下：

在停车轨道下方通过轴承座横向安装有螺杆，螺杆位于停车轨道的两侧的螺纹方向相反，在停车轨道的两侧安装有夹板，夹板分为内外两块，内、外夹板与螺杆螺纹配合；内、外夹板上开设若干个对应的通孔，夹杆末端穿过外夹板的通孔，夹杆前端穿过内夹板的通孔向停车轨道一侧伸出；位于内、外夹板之间夹杆上设有限位环，夹杆在限位环与外夹板间套设有弹簧；停车载板上安装有横向的用于夹板导向的导向轴；在螺杆的外侧固定有与电机驱动轴配合的传动头。

上述的一种电动车停车库装置，所述传动头上开设凹槽用于和电机驱动轴配合。

上述的一种电动车停车库装置，所述夹杆前端设有软质的端头。

初始位置时，停车载板位于地面，将电动车停放于停车载板的停车轨道内，通过夹具将电动车的侧面夹紧，通过螺杆带动第一连杆、第二连杆对停车载板进行抬升，在抬升的过程中完成停放在停车载板上的电动车掉头。抬升时通过第二连杆带动齿条与齿轮啮合，使齿轮上的棘爪推动转动轴上的棘轮从滑块位于最低位置到最高位置时转动180度，而转动轴上端的异型孔与电动车的停车板下方的异型轴是相互配合的。转动轴旋转180度，电动车的停车载板上的夹具所夹持的电动车也会旋转180度，从而完成电动车在地面停放时头向内到抬升到最高位置时掉头向外。

本发明通过抬升入库，同时完成了电动车的掉头，方便了电动车下降到地面时的出库，不需要人从停车库驶出电动车后再行掉头。

当载车台从上端下降时，由于棘轮棘爪的作用，齿轮的转动不会带动转动轴发生旋转，避免了下降导致车辆发生旋转的情况。

本发明通过电机驱动带动螺杆转动，内、外夹板与螺杆螺纹配合，从而将夹板向内将停在停车轨道上的电动车的两侧进行挤压，通过多支夹杆抵住电动车侧面的不同位置将电动车固定在停车载板上。

由于由于不同型号的电动车的侧面平整度、弧线度不一致，而夹杆上设有弹簧，夹板运动到某个位置对电动车侧面进行抵触，不同位置的夹杆会依车身侧面向外鼓与内凹的位置而在内、外夹板间滑动，从而能适应不同规格电动车车身的侧面曲线构造，更好地将电动车进行固定，方便电动车进入专用停车库。

本发明停车板下方的异型轴与安装有棘轮的转动轴上方的异型孔配合，齿条带动齿轮转动，齿轮带动棘轮转动，转动轴随着棘轮的转动将停车板同步带动旋转，从而完成了停车板上夹具夹持的停车轨道的旋转。

当从高处下降到低处地面准备出库时，由于棘轮棘爪的结构设置，使停车板仍能保持原有角度，而停车在其上的电动车并不发生转动，使得出库的时候，骑行人能从车库由内向外驶出电动车，保持出库的安全。如果采用将电动车从车库中由内向外倒车的方式出库，会出现未留意车后方的行人状况造成撞击的情况，有一定的安全隐患。

在机架的竖向设有导轨与导向块配合，导向块与搬运座固定连接，搬运座由同步带驱使上下移动；在搬运座的水平方向设有伸爪，伸爪设有开口朝上的卡口。电机驱动齿轮转动，使与齿轮啮合的齿条前后移动，从而使伸爪能够伸出或者缩回，利用卡口与电动车停车载板上的挂杆配合，挂杆挂于卡口上；通过同步带轮的转动，带动固定在同步带上的搬运座上下移动，当移动到合适位置时，从而可以实现停车载板的上下移动。由于电动车停放在停车载板，实现了电动车的移动搬运，再将停车载板的挂杆挂于停车库的相应位置上即可。

本发明通过一个带有内凹工作位的凸轮的旋转，完成对电动车停车载板的悬挂，结构简单，控制方便。能安全稳固地对电动车的停车载板进行固定，能配合电动车的停车库很好地利用地面上方的立体空间实现电动车的停放。

第一驱动齿轮的旋转驱动凸轮旋转，凸轮外周面有一处内凹的工作位，悬挂器的滚动件与凸轮的外周面抵触，当该内凹工作位与悬挂器的滚动件抵触时，复位弹簧将挂轴向圆心处推动，使得挂轴向内缩，与本案所述悬挂装置配合的电动车停车载板向上抬升，并且停车载板上的挂杆处于挂轴的相应位置时，再由第一驱动齿轮旋转驱动凸轮旋转，将内凹的工作位转出，使外凸的外侧面将挂轴顶出，停车载板下落，使停车载板上的挂杆落入挂轴上的挂钩，从而使停车截板悬挂在挂轴上，完成电动车在车库内的停放。

本发明结构合理，可以安全、稳定地实现电动车的停放，提高空间利用率。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明下层框式停车库的槽轮驱动结构示意图。

图3为本发明入库装置结构示意图。

图4为本发明入库装置位于地面低端时的结构示意图。

图5为本发明入库装置位于高处时的结构示意图。

图6为本发明入库装置中的棘轮结构示意图。

图7为本发明停车载板结构示意图。

图8为本发明停车载板夹具分离时的结构示意图。

图9为本发明停车载板夹具夹紧时的结构示意图。

图10为本发明停车载板夹具用于电动车不同高度侧面时的夹紧结构示意图。

图11为本发明停车板的结构示意图。

图12为本发明悬挂装置的结构示意图。

图13为本发明悬挂装置及下层框式停车库的结构示意图。

图14为本发明悬挂装置挂轴伸出时的示意图。

图15为本发明悬挂装置挂内缩时的结构示意图。

图16为本发明悬挂装置与停车载板配合时的示意图。

图17为本发明搬运装置结构示意图。

图18为本发明搬运装置的运动部件结构示意图。

图19为本发明搬运装置位于高处时的示意图。

图20为本发明搬运装置与停车载板配合的示意图。

图21为本发明搬运装置安装在停车库主体时的示意图。

图中标记为：主中心架1，下层圆柱形框式停车库2，上层圆柱形框式停车库3，悬挂装置4；

入库装置：

停车载板101、停车轨道102、内夹板103、外夹板104、夹杆105、传动头106、导向轴107、弹簧108、夹杆的软质端头109、限位环110 、螺杆111，抵触于电动车鼓起处的夹杆112，电机2，停车载板竖直段上的挂杆113，停车板114；

机架1，螺杆201，第一连杆202，第二连杆203，滑块204，载车台205，齿条206，转动齿轮207，滑轨208，棘轮209，转动轴210，棘爪211；

槽轮221，曲柄222；

悬挂装置：

机架400，支撑板401，连接件402，凸轮403，挂钩404，凸轮上的内凹工作位405，第一驱动齿轮406，滚动件407，挂轴408，弹簧409，连接杆410，停车载板101；

搬运装置：

竖向的导轨501，伸爪502，搬运座503，同步带轮504，同步带505，与导轨配合的导块506，齿轮507，齿条508，伸爪上的卡口509，停车载板的用于夹持电动车的夹具510，停车载板的搬运挂杆511，停车载板的停车挂杆512，停车悬挂装置513，停车库514。

具体实施方式

参照附图，一种电动车停车库装置，包括入库装置、停车库主体，入库装置安装于停车库主体下方的前端，圆柱形框式停车库主体分为上、下两层，在上、下两层间安装有搬运装置，上层的框式停车库3在中心设有竖向的旋转主轴，旋转主轴与电机连接；下层的框式停车库2通过轴承安装于主中心架，下层的框式停车库上端安装有槽轮，曲柄与电机连接，曲柄222与槽轮221相配合；上层停车库与下层停车库的框式机架下方与主中心架间设有限位块；

上、下两层停车库上设有电动车悬挂装置：

每层停车库在机架上沿辐向固定有若干个悬挂器，每个悬挂器包括固定在机架上的支撑板401，支撑板上开设有四个平行的两行通孔，四个挂轴408分别穿过这四个通孔，每个挂轴前端设有挂钩404，四个挂轴的后端固定于连接件402，每个挂轴与连接件之间的部位外套有复位弹簧409，连接件后端固定有水平向的连接杆410，连接杆上设有轴向竖直的滚动件407，该滚动件与连接杆通过轴承连接，该滚动件抵触于凸轮的外侧面，凸轮通过轴承安装在主中心架上，凸轮的内侧面设有齿轮面与第一驱动齿轮406啮合，凸轮的外侧面设有一处内凹的工作位405；

搬运装置：在机架的竖向设有导轨501，导向块506安装于导轨内，导向块与搬运座503固定连接，搬运座与同步带505固定连接，同步带安装于上、下两个同步带轮504上，上同步带轮安装于导轨上端，下同步带轮安装于导轨下端，下同步带轮与电机相连；在搬运座的水平方向设有伸爪滑轨，伸爪502与伸爪滑轨配合，伸爪上固定有齿条507，齿条与电机输出轴的齿轮508啮合，电机安装在搬运座上，在伸爪上设有开口朝上的卡口509。

入库装置：在机架上设有竖向的螺杆201，螺杆与滑块204螺纹配合，滑块安装于机架的竖向滑道内，第一连杆202一端与滑块204铰接、另一端铰接于第二连杆203的中部，第二连杆下端铰接于机架、上端与齿条206铰接，齿条水平安装于载车台205上，齿条与载车台上的滑轨208滑动配合，齿条与载车台上的转动齿轮207啮合，载车台与滑块204固定连接；转动齿轮中心开设通孔，在转动齿轮内铰接有棘爪211，转动轴210穿过转动齿轮的通孔，转动轴下端通过轴承与载车台连接，在转动轴上固定有与棘爪配合的棘轮209，转动轴上端开设异型孔；

停车载板为L型，停车载板竖直段上设有挂杆，在停车载板水平段上方通过轴承固定有停车板114，停车板上固定有停车轨道102，停车板下方安装有与棘轮同轴安装的转动轴开设的异型孔相配合的异型轴，异型轴与停车载板101通过轴承连接，在停车轨道两侧设有夹具。

所述的夹具结构如下：

在停车板114上方固定有停车轨道102，在停车轨道下方通过轴承座横向安装有螺杆111，螺杆位于停车轨道的两侧的螺纹方向相反，在停车轨道的两侧安装有夹板，夹板分为内外两块，内、外夹板与螺杆螺纹配合；内、外夹板上开设若干个对应的通孔，夹杆105末端穿过外夹板104的通孔，夹杆前端穿过内夹板103的通孔向停车轨道一侧伸出；位于内、外夹板之间夹杆上设有限位环110，夹杆在限位环与外夹板间套设有弹簧108，夹杆前端设有软质的端头109；停车载板上安装有横向的用于夹板导向的导向轴107；在螺杆的外侧固定有与电机驱动轴配合的传动头106，传动头上开设凹槽用于和电机驱动轴配合。

当载车台位于地面时，螺杆在电机驱动下旋转，带动滑块沿滑轨向上，第一连杆随之带动第二连杆活动，第二连杆带动齿条由外侧向内侧移动，齿条带动齿轮转动，齿轮内壁的棘爪带动转动轴的棘轮旋转，从而转动轴通过其上端面的异型孔的配合带动停车板转动，使停放于停车板的电动车从地面抬升到高处入库时完成了掉头。

载车台上设开口向上的卡槽，停车载板上设有与之配合的横杆，当停车载板下落到载车台时，横杆落入卡槽内，同时停车板的异型轴落入载车台的转动轴上的异型孔，使两者能配合安放。

本案中，将地面最低位置抬升到最高位置时，齿轮的转动幅度设为180度，刚好抬升完成，电动车的掉头也完成。

本案中所谓异型孔指非圆孔，通过这种非圆结构的孔，转动轴的转动可以带动与该异型孔配合的停车板下方的异型轴同步转动，而异型轴与停车载板通过轴承连接，异型轴与停车板固定连接，异型轴的转动，使得停车板发生转动，从而使得停车板上安装的停车轨道、夹具随着停车板的转动而转动，最终完成了电动车的掉头。

当载车台从高处向地面下降时，由于棘轮棘爪的结构，齿条向外侧的移动并不会带动转动轴旋转，棘轮棘爪结构在反向行程时维持电动车在停车载板上的方向不变，便于骑行人员将电动车从车库由内向外推出使用。

棘轮棘爪结构具备复位弹簧，是本领域技术的常识，囿于篇幅所限，本案附图并未提供棘轮棘爪的弹簧结构示意，并不意味着本案所用棘轮棘爪结构不需要弹簧。

夹具传动头的凹槽与电机输出轴相卡，电动转动带动螺杆转动，螺杆位于停车轨道两侧的螺纹方向相反，使得螺杆转动能带动夹板向内运动，推动夹杆与电动车侧面抵触，由于电动车侧面的凸出的程度并不一致，夹杆与电动车侧面抵触产生的作用力会克服弹簧的弹力，参照附图，夹杆112抵触在鼓出部位时向外夹板的外侧伸出，而抵触在凹入部位的夹杆伸出长度比抵触在鼓出部位的夹杆向外侧伸出得少一些，夹杆按合适的使用力作用在电动车侧面将其固定停放在停车载板上。由于停车板会发生转动，夹具的两侧都设置传动头用于初始位置及掉头后与一侧的电机相配合，本案中电机采用步进电机，使得旋转180度后凹槽能与电机的输出轴合上，相对精确地实现两者的配合。

电动机反向转动，使得螺杆反向转动，从而可以带动两侧的夹板分离，使得夹杆从电动车表面撤离，从而可以从停车轨道上自由推出电动车进行骑行。

本发明通过螺纹相反的螺杆实现一根螺杆驱动两侧夹板产生相对向的运动，同时通过弹簧装置使夹杆适用不同规格电动车的凹凸侧面将之固定，这种夹板、夹杆结构简单、实用。

限位环固定在夹杆上，对夹杆被弹簧向前即向停车轨道方向推动时进行限位。

本发明通过抬升完成了电动车的掉头，而下降仍能保持电动车的方向不变，使入库时电动车头向内，出库时电动车头向外，符合人的使用习惯，避免安全隐患，方便用户将电动车出入库。

本发明的伸爪卡口与电动车停车库的停车载板的挂杆相配合，将挂杆挂在伸爪卡口上，即可将停车载板整体都挂装于伸爪上，从而可以通过同步带来带动停车载板的上下移动。

搬运装置的电机驱动齿轮转动，使与齿轮啮合的齿条前后移动，能使伸爪伸出或者缩回，停车载板的挂杆挂于或脱开伸爪的卡口；通过同步带轮的转动，带动固定在同步带上的搬运座在停车库的上层与下层之间移动，实现停车载板的上下移动。

由于电动车停放在停车载板，实现了电动车的移动搬运，停车载板的挂杆设有用于搬运的挂杆511、及用于停车载板挂持在停车库的挂杆512。通过本发明将停车载板移动到相应位置，再将用于停车的挂杆挂在停车库悬挂装置513伸出的卡口上即完成了停车载板的停放。

悬挂器第一驱动齿轮旋转带动凸轮旋转，将凸轮的工作位旋转到需要挂持电动车的悬挂器后端，悬挂器的滚动件与凸轮的内凹工作位抵触，复位弹簧推动挂轴内缩，停车载板在升降装置的驱动之下上升到合适高度，第一驱动齿轮再次旋转带动凸轮旋转，凸轮外凸的工作面将挂轴顶出，停车载板的升降装置下降，停车载板的挂杆挂落于悬挂装置的挂钩上，将停车载板连同电动车悬挂于挂轴之上，完成了电动车在停车库的停放。

当需要释放电动车时，停车载板的升降装置升起到达合适高度将停车载板的挂杆向上顶起与悬挂器的挂钩脱开，第一驱动齿轮旋转带动凸轮旋转，将内凹的工作位与需要释放的悬挂器后端的滚动件抵触，弹簧推动挂轴内缩，使挂钩的远端缩入停车载板挂杆的内侧，从而停车载板的升降装置可以带动停车载板地面下降，方便骑行人将电动车驶出。

本发明可以沿辐向设置多个用于停放电动车的悬挂器，这些悬挂器可以通过一个凸轮进行控制，以实现挂钩的伸出与内缩，达到停放电动车的目的。本发明结构简单、操作方便，并且四个挂钩的设计使得电动车停放稳固、安全。

搬运装置的伸爪、用于悬挂的凸轮、载车台都与主中心架固定连接，上、下两层框式停车库可以围绕主中心架旋转用于调整停车位的位置，当地面抬升的停车载板到达停车位时，凸轮旋转顶出挂轴将停车载板悬挂在停车位上，当需要将下层停放的电动车移动到上层停车库时，通过伸爪卡住停车载板的搬运挂杆，由同步带将搬运座及停车载板抬升到上层停车库，再通过上层停车库的悬挂装置将停车载板进行悬挂。上层的停车载板搬运到下层停车库，也通过搬运装置的伸爪对停车载板的搬运挂杆相卡，由同步带驱动将之移动下来，载车台的抬长下降装置可将停车载板从地面抬升到下层停车库、或者从下层停车库将停车载板下降到地面出库。

可以按理通过设置多层的搬运装置将停车库设置为更多层。

下层框式停车库的转动由曲柄槽轮驱动，槽轮的数量依辐向分布的停车位数量进行开设，使得槽轮每转过一个工作角能使框式停车库转动一个停车位，方便整机系统的控制。上层框式停车库也可以设置槽轮的方式进行旋转，也可以如本例一样直接由步进电机进行驱动旋转。

本发明通过辐向停车位、多层停车库的方式提高了空间利用率；同时，在入库时完成了电动车的掉头，方便了骑行人对电动车的出入库，减小安全隐患。