一种自行车自动停车装置的制作方法

本发明涉及一种停车装置，尤其涉及一种自行车自动停车装置。

背景技术

随着我国的城镇化，小区存在停车难的问题，尤其针对自行车，现阶段的自行车停车架种类有：挂墙停放架、螺旋停放架、双面停放架、组合停放架、便捷停放架等几类，大多数的停车架使用难度大，不够方便、空间利用率低。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种自行车自动停车装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明包括滑轨、卡位器、卡扣、弹簧、遮阳伞和折叠车架，所述卡位器与所述滑轨之间滑动连接，所述卡位器的上端通过所述弹簧与所述滑轨上端之间连接，所述卡位器的下端通过所述卡扣与所述滑轨的下端扣接连接，所述滑轨竖直设置，所述滑轨的下端与地面固定连接，所述滑轨的上端与所述遮阳伞之间可拆卸连接，所述折叠车架设置于所述滑轨的一侧地面上。

进一步，所述折叠车架由支架、车轮滚轴、底座和支撑杆组成，所述支架为两根竖直的支架，所述支架的上端设置所述车轮滚轴，所述支架的下端与所述底座的一端之间转动连接，所述底座连接所述支架的一端同时与所述支撑杆之间固定连接。

进一步，所述卡位器由滑动座、滑轮、杠杆、锁定机构、支撑滚轮、弹性压板和限位框，所述滑动座上设置所述滑轮，所述滑动座通过所述滑轮与所述滑轨之间滑动连接，所述限位框为两根，两根所述限位框分别固定于所述滑动座的两侧，所述杠杆的中部与所述滑动座的中部转动连接，所述锁定机构通过弹簧转轴与所述滑动座之间转动连接，所述杠杆的一端与所述锁定机构控制连接，所述杠杆的另一端设置能够摆动的所述支撑滚轮，所述支撑滚轮与所述滑动座接触，所述滑动座的一端固定设置所述弹性压板，所述弹性压板位于所述锁定机构的上方。

本发明的有益效果在于：

本发明是一种自行车自动停车装置，与现有技术相比，本发明突破传统的停车架停车方式，采用立体存放自行车，大大提高了空间的利用率。该装置将杠杆与弹簧结合成联动系统，自动化装置，停放自行车省力便捷，试用于大部分人群，装置结构简单巧妙，免维护，不需要能源，节约场地，制作成本低，自行车的车轮锁定机构适用于大部分自行车，推广范围大，能够解决自行车占据空间大的烦恼，具有推广应用的价值。

附图说明

图1是本发明的正面结构示意图；

图2是本发明的侧面结构示意图；

图3是本发明的折叠车架正面结构示意图；

图4是本发明的折叠车架侧面结构示意图；

图5是本发明的折叠车架的俯视结构示意图；

图6是本发明的卡位器的立体结构示意图；

图7是本发明的两种模式同时停车应用模拟图；

图8是本发明的单种模式停车应用模拟图。

图中：1-滑轨、2-卡位器、3-卡扣、4-弹簧、5-遮阳伞、6-折叠车架、61-支架、62-车轮滚轴、63-底座、64-支撑杆、21-滑动座、22-滑轮、23-杠杆、24-锁定机构、25-支撑滚轮、26-弹性压板、27-限位框。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1和图2所示：本发明包括滑轨1、卡位器2、卡扣3、弹簧4、遮阳伞5和折叠车架6，所述卡位器与所述滑轨之间滑动连接，所述卡位器的上端通过所述弹簧与所述滑轨上端之间连接，所述卡位器的下端通过所述卡扣与所述滑轨的下端扣接连接，所述滑轨竖直设置，所述滑轨的下端与地面固定连接，所述滑轨的上端与所述遮阳伞之间可拆卸连接，所述折叠车架设置于所述滑轨的一侧地面上。在停车装置上设计了快拆式遮阳伞，当在小区户外时有遮阳挡雨同时在遮阳伞上有“空车位”字样，当装置无停放自行车情况下遮阳伞为立式状态，可以方便车主寻找车位。当自行车停放完毕之后遮阳伞自动成水平状态以达到遮阳挡雨功能。当在不需要遮阳伞的情况下，可以在短短几秒钟之内手动快速拆除遮阳伞。以达到便捷效果。

根据杠杆原理，采用双杠杆机构加上扭转弹簧巧妙的将抗力点转化为施力点，通过杠杆装置使之具有极大的机械能。将自行车前轮紧紧锁在装置上，同时利用弹簧的复位功能，在外力作用下会发生形变，除去外力后又恢复原状的特性，使自行车轻松的完成立体停放。当车轮撞上装置的卡位器，杠杆推使锁定机构锁紧前轮，杠杆另一端滚轮支起卡住，迫使锁定机构牢固锁定车轮。卡槽会整体稳定住全车。

如图3和图5所示：所述折叠车架由支架61、车轮滚轴62、底座63和支撑杆64组成，所述支架为两根竖直的支架，所述支架的上端设置所述车轮滚轴，所述支架的下端与所述底座的一端之间转动连接，所述底座连接所述支架的一端同时与所述支撑杆之间固定连接。该款快拆式折叠停车架与立式停车装置相连接，使用快拆式，当在车主自有场地需要情况下可以快速安装。当不需要的情况下可以很快地进行拆卸并折叠至节省空间。

如图6所示：所述卡位器由滑动座21、滑轮22、杠杆23、锁定机构24、支撑滚轮25、弹性压板26和限位框27，所述滑动座上设置所述滑轮，所述滑动座通过所述滑轮与所述滑轨之间滑动连接，所述限位框为两根，两根所述限位框分别固定于所述滑动座的两侧，所述杠杆的中部与所述滑动座的中部转动连接，所述锁定机构通过弹簧转轴与所述滑动座之间转动连接，所述杠杆的一端与所述锁定机构控制连接，所述杠杆的另一端设置能够摆动的所述支撑滚轮，所述支撑滚轮与所述滑动座接触，所述滑动座的一端固定设置所述弹性压板，所述弹性压板位于所述锁定机构的上方。

弹簧的设计：

研究中尝试测试了自行车立式停放前轮夹起过程中的力，整重为12.5kg的自行车，夹住前轮向上拉过程中的力分四段测试，测试结果为：6.8kg、6.2kg、5.4kg、3.5kg，根据测试的数据进行选用合适大小的弹簧。

g：线材的钢性模数；d：线径；dm：中径＝外径-线径；nc：有效圈数＝总圈数-2。

p＝p'*f+p0(p拉力、p'刚度、p0初拉力)

p'＝gd^4/8/d^3/n(g材料弹性模量、d材料直径、d弹簧中径、n有效圈数)

初张力＝p-(k*f1)＝最大负荷-(弹簧常数*拉伸长度)

弹簧常数：以k表示，当弹簧被拉伸时，每增加1mm距离的负载荷(kgf/mm)

拉力弹簧的初张力：初张力等于拉开互相紧贴的弹簧并圈所需的力，初张力在弹簧卷制成形后发生。拉力弹簧在制作时，因钢丝材质、线径、弹簧指数、静电、润滑油脂、热处理、电镀等不同，使得每个拉力弹簧初始拉力产生不平均的现象。所以安装各规格的拉力弹簧时，应预拉至各并圈之间稍微分开一些间距。此时所需的力成为初张力。

装置材料的选择

铝合金aisi2024/aisi6061，最常用的金属材料，轻、强度好、廉价、易加工，对于机械强度要求不是很高的零件，无疑是首选。一般表面本色阳极氧化，6061比2024表面阳极氧化的效果好一些。

普通碳钢q235，也叫a3钢，最常用最廉价，强度也很好，机械性能接近于35钢，当使用铝合金强度不够时，或零件太大不适合用铝合金时，可选用，q235的板材很常用也廉价。表面可以发黑、镀锌、镀铬、镀镍，用以防锈和美观。适合做一些结构性的零件。

45号钢，优质碳钢，重要结构受力件的首选，切削性能及力学性能都能好，常用于做重要的轴、轮、齿、套等，如需表面的高平面度或光洁度，可淬火后上磨床；还可调质增加综合的力学性能。

设备主要关键创新点

结构简单、纯机械装置、无需采用电力、联动自动化、节省空间

1)结构简单，采用巧妙结构实现联动，将自行车的前轮对准该装置的卡位器，使前轮撞击刹车杆，机构锁定车轮。自行车便自动上升成立状，卡位装置会固定住前轮，卡槽会整体稳定住全车。

2)该自行车机械装置为纯机械，可以在无任何电源条件下实现自行车自动车自动停放。

3)无自行车情况下该装置占地面积较小，当自行车停放完毕时采用立式停放，与传统的卧式自行车停车场,垂直的自行车停车节省了大约50％的空间。

该装置将杠杆与弹簧结合成联动系统，自动化装置，停放自行车省力便捷，试用于大部分人群，包括小女生、老人、小孩；装置结构简单巧妙，免维护，不需要能源，节约场地，制作成本低，可大批量生产；自行车的车轮锁定机构适用于大部分自行车，推广范围大，能够解决自行车占据空间大的烦恼。

如图7和图8所示：

停车：确保周围没有其他东西，以免发生事故。把你的自行车前轮对准装置，使前轮撞击刹车杆，车轮锁定机构锁定车轮。让前轮自动上升，此时握住你的自行车车把，另一只手握住坐垫并引导后轮，使其与装置对齐，自行车停靠就完成了。

取车：取下时一只手握住车座前部轻轻一拉即可，卡位装置顺势下移，下降时此装置利用自行车本身的重力平稳下降，不需要耗费太多力气就可完成取车。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明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发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明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发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。