公共自行车立体停车装置及其专用搬运车.pdf

本发明公共自行车立体停车装置，其特征在于:所述公共自行车立体停车装置包括搬运车、搬运车的运行通道、设置在运行通道侧旁的存车位和电气控制系统，其中在存车位上设有引导槽，在搬运车的出入口设有引导槽，在搬运车上设有引导槽，所述搬运车上设有车轮夹紧机构、推拉机构、回转机构，车轮夹紧机构与推拉机构连接，搬运车上的引导槽、车轮夹紧机构与推拉机构一起安装在回转机构上，在搬运车的运行通道上设有轨道和移动机构。本发明还公开了公共自行车立体停车装置的专用搬运车。本发明充份利用空间，使用方便，具有取车及将车送入存取的功能，可以降低成本，能够实现自动完成取车及将车送入存取的功能。

1.    一种公共自行车立体停车装置，其特征在于:所述公共自行车立体停车装置包括搬运车、搬运车的运行通道、设置在运行通道侧旁的存车位和电气控制系统，其中在存车位上设有引导槽，在搬运车的出入口设有引导槽，在搬运车上设有引导槽，
    所述搬运车上设有车轮夹紧机构、推拉机构、回转机构，车轮夹紧机构与推拉机构连接，搬运车上的引导槽、车轮夹紧机构与推拉机构一起安装在回转机构上，在搬运车的运行通道上设有轨道和移动机构，其中移动机构的作用是驱动搬运车沿着轨道移动到达指定的存车位，车轮夹紧机构的作用是夹紧车轮钢圈而固定自行车，推拉机构的作用是将自行车推出或拉进搬运车，回转机构的作用是使自行车对准存车位上的引导槽、搬运车出入口的引导槽。

2.    根据权利要求1所述公共自行车立体停车装置，其特征在于：所述搬运车的运行通道为的垂直方向的运行通道，所述存车位分层设置在运行通道侧旁，所述移动机构为升降机构，包括垂直方向设置的轨道和设在所述公共自行车立体停车装置顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构，所述动力传动系统包括马达、动力传动机构，所述搬运车与动力传动系统连接的传动结构为链条传动机构或者牵引绳传动系统。

3.  根据权利要求1所述公共自行车立体停车装置，其特征在于：所述存车位设有一层，并且设置在运行通道两侧的侧旁，所述搬运车的运行通道为水平方向的运行通道，所述移动机构为横移机构用于实现搬运车的水平方向的移动。

4.  根据权利要求1所述公共自行车立体停车装置，其特征在于：所述存车位设有两层或两层以上，每一层均设有水平方向的运行通道以及横移机构用于实现搬运车的水平方向的移动，在垂直方向还设有运行通道以及升降机构，升降机构包括垂直方向设置的轨道和设在所述公共自行车立体停车装置顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构，升降机构的作用是实现搬运车垂直方向的移动而到达指定存车位层。

5.   根据权利要求4所述公共自行车立体停车装置，其特征在于：所述动力传动系统包括马达、动力传动机构，所述搬运车与动力传动系统连接的传动结构为链条传动机构或者牵引绳传动系统。

6.  根据权利要求4所述公共自行车立体停车装置，其特征在于：所述公共自行车立体停车装置还包括由立柱、横梁及相互连接的连接杆、撑杆而组成的主体框架，所述立柱、横梁均由由矩形钢管或H型钢制作而成，主体框架内垂直的中间通道为搬运车的垂直方向的运行通道，两侧分层设置存车位，每层设置有所述水平方向的运行通道以及横移机构，主体框架主要承受存放自行车的载荷及搬运车到顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构所产生的附加载荷。

7.  根据权利要求1-6任意一项权利要求所述公共自行车立体停车装置，其特征在于：所述搬运车包括承载架，在承载架的底部安装有回转马达、由回转马达驱动转动的回转支撑架或支撑平台，在回转支撑架或支撑平台上安装有搬运车上的引导槽，所述搬运车上的引导槽的一侧或两侧安装有齿条，在齿条上安装有齿轮传动机构、驱动齿轮传动机构的推拉马达以及支撑结构，支撑结构上设有推拉自行车车轮的推拉装置，所述搬运车上的引导槽的两侧安装有所述车轮夹紧机构，所述电气控制系统中设有PLC自动控制系统、电气自锁系统以及智能卡存取车系统，存车时骑车人将自行车推入存取导槽，刷卡并确认后，设备自动完成卡、车身份识别，并自动完成存车过程；取车时刷卡并确认后，设备自动完成取车过程将车送入存取导槽，并将卡、车身份对应。

8.  根据权利要求7所述公共自行车立体停车装置，其特征在于：所述车轮夹紧机构为电磁夹紧机构,或者是气动夹紧机构,或者是液压夹紧机构,其中气动夹紧机构包括气缸、油缸、车轮两侧的夹头，其中车轮一侧的夹头与气缸的活塞杆连接，车轮另一侧的夹头固定在搬运车上的引导槽的一侧，气缸固定在搬运车上的引导槽的另一侧；电磁夹紧机构包括电磁铁、车轮两侧的夹头，电磁铁驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作；液压夹紧机构包括油缸、车轮两侧的夹头，油缸驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作。

9.  一种公共自行车立体停车装置上的搬运车，包括承载架，在承载架的底部安装有回转马达、由回转马达驱动转动的回转支撑架或支撑平台，在回转支撑架或支撑平台上安装有搬运车上的引导槽，所述搬运车上的引导槽的一侧或两侧安装有齿条，在齿条上安装有齿轮传动机构、驱动齿轮传动机构的推拉马达以及支撑结构，支撑结构上设有推拉自行车车轮的推拉装置，所述搬运车上的引导槽的两侧安装有所述车轮夹紧机构，所述承载架的底部安装有横移机构。

10.  根据权利要求9所述公共自行车立体停车装置上的搬运车，其特征在于：所述车轮夹紧机构为电磁夹紧机构,或者是气动夹紧机构,或者是液压夹紧机构,其中气动夹紧机构包括气缸、油缸、车轮两侧的夹头，其中车轮一侧的夹头与气缸的活塞杆连接，车轮另一侧的夹头固定在搬运车上的引导槽的一侧，气缸固定在搬运车上的引导槽的另一侧；电磁夹紧机构包括电磁铁、车轮两侧的夹头，电磁铁驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作；液压夹紧机构包括油缸、车轮两侧的夹头，油缸驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作，
所述横移机构包括横移马达、链轮机构、滚轮及滚轮轴。

公共自行车立体停车装置及其专用搬运车
技术领域
本发明涉及自行车存放设备的技术领域，具体说是一种公共自行车立体停车装置的技术。
背景技术
随着我国国民经济的高速发展，小型客车及家庭轿车已经进入了快速增长期，然而由此而引起的道路交通拥挤和高排放问题也一直为公众及相关专家的关注。随着两型社会建设的推进及绿色出行的提倡，城市公共自行车是一个非常好的选择，既可为作为市民短距离出行的交通工具，还是市民的健身工具，同时也是城市的一道靓丽的风景线。
然而城市公共自行车事业的推进也面临诸多问题：
1、网点场地问题，几乎很难在各网点找到足够大的场地布置所需的公共自行车及卡机；
2、设备故障率问题，由于公共自行车及卡机均为露天存放，经日晒雨淋后设备故障率居高不下；
3、设备投资成本高，目前公共自行车均为“一车一卡机”， 设备投资成本自然高；
4、目前公共自行车事业为政府纯投入的公益事业，对政府的资金压力较大。
采用公共自行车立体停车库是解决或改善以上问题的途径：
1、公共自行车立体停车库可以非常好的解决网点场地问题，在有限的场地内容纳网点所需数量的公共自行车；
2、公共自行车立体停车库改露天存放为库内（室内）存放，使由于日晒雨淋引起设备故障得以消除；
3、采用立体停车库只需进出口配置卡机，以100辆车的立体停车库为例，设2个进出口，配2台卡机，比普通平面存放减少98台卡机，而建库成本远小于98台卡机成本，因而可大大减少投资成品；
4、采用立体停车库，车库的四个外立面又是位置极佳的广告位，广告收入可改善政府的资金压力，进而促使该公益事业的投入和运营进入良性循环，更加符合政府经营城市的理念，同时也使这道风景线更加靓丽多彩。
发明内容
本发明的目的是提供一种充份利用空间，使用方便，具有取车及将车送入存取的功能的公共自行车立体停车装置，该公共自行车立体停车装置可以降低成本，有利于实现自动完成取车及将车送入存取的功能。
进一步的目的是提供一种具有取车及将车送入存取的功能，结构简单，使用方便的公共自行车立体停车装置上的搬运车，为实现自动完成取车及将车送入存取的功能提供硬件措施。
下面通过下列技术方案实现：
一种公共自行车立体停车装置，其特征在于:所述公共自行车立体停车装置包括搬运车、搬运车的运行通道、设置在运行通道侧旁的存车位和电气控制系统，其中在存车位上设有引导槽，在搬运车的出入口设有引导槽，在搬运车上设有引导槽，所述搬运车上设有车轮夹紧机构、推拉机构、回转机构，车轮夹紧机构与推拉机构连接，搬运车上的引导槽、车轮夹紧机构与推拉机构一起安装在回转机构上，在搬运车的运行通道上设有轨道和移动机构，其中移动机构的作用是驱动搬运车沿着轨道移动到达指定的存车位，车轮夹紧机构的作用是夹紧车轮钢圈而固定自行车，推拉机构的作用是将自行车推出或拉进搬运车，回转机构的作用是使自行车对准存车位上的引导槽、搬运车出入口的引导槽。
    所述搬运车的运行通道为的垂直方向的运行通道，所述存车位分层设置在运行通道侧旁，所述移动机构为升降机构，包括垂直方向设置的轨道和设在所述公共自行车立体停车装置顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构，所述动力传动系统包括马达、齿轮传动机构，所述搬运车与动力传动系统连接的传动结构为链条传动机构或者牵引绳传动系统。
所述存车位设有一层，并且设置在运行通道两侧的侧旁，所述搬运车的运行通道为水平方向的运行通道，所述移动机构为横移机构用于实现搬运车的水平方向的移动。
所述存车位设有两层或两层以上，每一层均设有水平方向的运行通道以及横移机构用于实现搬运车的水平方向的移动，在垂直方向还设有运行通道以及升降机构，升降机构包括垂直方向设置的轨道和设在所述公共自行车立体停车装置顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构，升降机构的作用是实现搬运车垂直方向的移动而到达指定存车位层。
    所述动力传动系统包括马达、动力传动机构，所述搬运车与动力传动系统连接的传动结构为链条传动机构或者牵引绳传动系统。
所述公共自行车立体停车装置还包括由立柱、横梁及相互连接的连接杆、撑杆而组成的主体框架，所述立柱、横梁均由由矩形钢管或H型钢制作而成，主体框架内垂直的中间通道为搬运车的垂直方向的运行通道，两侧分层设置存车位，每层设置有所述水平方向的运行通道以及横移机构，主体框架主要承受存放自行车的载荷及搬运车到顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构所产生的附加载荷。
所述搬运车包括承载架，在承载架的底部安装有回转马达、由回转马达驱动转动的回转支撑架或支撑平台，在回转支撑架或支撑平台上安装有搬运车上的引导槽，所述搬运车上的引导槽的一侧或两侧安装有齿条，在齿条上安装有齿轮传动机构、驱动齿轮传动机构的推拉马达以及支撑结构，支撑结构上设有推拉自行车车轮的推拉装置，所述搬运车上的引导槽的两侧安装有所述车轮夹紧机构，所述电气控制系统中设有PLC自动控制系统以及智能卡存取车系统，存车时骑车人将自行车推入存取导槽，刷卡并确认后，设备自动完成卡、车身份识别，并自动完成存车过程；取车时刷卡并确认后，设备自动完成取车过程将车送入存取导槽，并将卡、车身份对应。
所述车轮夹紧机构为电磁夹紧机构,或者是气动夹紧机构,或者是液压夹紧机构,其中气动夹紧机构包括气缸、油缸、车轮两侧的夹头，其中车轮一侧的夹头与气缸的活塞杆连接，车轮另一侧的夹头固定在搬运车上的引导槽的一侧，气缸固定在搬运车上的引导槽的另一侧；电磁夹紧机构包括电磁铁、车轮两侧的夹头，电磁铁驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作；液压夹紧机构包括油缸、车轮两侧的夹头，油缸驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作。
一种公共自行车立体停车装置上的搬运车，包括承载架，在承载架的底部安装有回转马达、由回转马达驱动转动的回转支撑架或支撑平台，在回转支撑架或支撑平台上安装有搬运车上的引导槽，所述搬运车上的引导槽的一侧或两侧安装有齿条，在齿条上安装有齿轮传动机构、驱动齿轮传动机构的推拉马达以及支撑结构，支撑结构上设有推拉自行车车轮的推拉装置，所述搬运车上的引导槽的两侧安装有所述车轮夹紧机构，所述承载架的底部安装有横移机构。
所述车轮夹紧机构为电磁夹紧机构,或者是气动夹紧机构,或者是液压夹紧机构,其中气动夹紧机构包括气缸、油缸、车轮两侧的夹头，其中车轮一侧的夹头与气缸的活塞杆连接，车轮另一侧的夹头固定在搬运车上的引导槽的一侧，气缸固定在搬运车上的引导槽的另一侧；电磁夹紧机构包括电磁铁、车轮两侧的夹头，电磁铁驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作；液压夹紧机构包括油缸、车轮两侧的夹头，油缸驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作，所述横移机构包括横移马达、链轮机构。
本发明与现有技术相比具有以下优点。
本发明是采用位于中间通道的搬运车向两侧立体车位存取车辆的公共自行车停车设备。配合智能系统，可以实现无人车辆管理方式，即存车时骑车人将自行车推入存取导槽，刷卡并确认后，设备自动完成卡、车身份识别，并自动完成存车过程。取车时刷卡并确认后，设备自动完成取车过程将车送入存取导槽，并将卡、车身份对应。
本发明主要结构特点如下：
1）当主体钢结构主要受力构件材料采用H型钢和矩形钢管，设计、制作、加工、安装方便快捷，强度高、稳定性高；使用寿命长，可达40年。
2）各动力机构可以实现产品标准化、系列化，安全系数高、故障率低。
3）电气控制系统中采用PLC自动控制系统，控制合理，故障率低；
4）具有电气自锁功能，保证运行和限位控制的安全可靠。
附图说明
图1为本发明公共自行车立体停车装置的主视图；
图2为本发明公共自行车立体停车装置的俯视图；
图3为本发明公共自行车立体停车装置的侧视图；
图4为本发明公共自行车立体停车装置上的搬运车俯视图；
图5为本发明公共自行车立体停车装置上的搬运车主视图；
图6为本发明公共自行车立体停车装置上的搬运车侧视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
如图1-6，本发明公共自行车立体停车装置，包括搬运车2、搬运车的运行通道、设置在运行通道侧旁的存车位1和电气控制系统，其中在存车位上设有引导槽3，在搬运车的出入口设有引导槽4，在搬运车上设有引导槽5，在搬运车2上设有车轮夹紧机构6、推拉机构7、回转机构8，车轮夹紧机构与推拉机构连接，搬运车上的引导槽、车轮夹紧机构与推拉机构一起安装在回转机构上，在搬运车的运行通道上设有轨道和移动机构，其中移动机构的作用是驱动搬运车沿着轨道移动到达指定的存车位，车轮夹紧机构的作用是夹紧车轮钢圈而固定自行车，推拉机构的作用是将自行车推出或拉进搬运车，回转机构的作用是使自行车对准存车位上的引导槽、搬运车出入口的引导槽。
下面是针对存车位的设置举例说明：
   实施例1：搬运车的运行通道为的垂直方向的运行通道，存车位分层设置在运行通道侧旁，每一层且于运行通道的每一个方位的侧旁如前侧侧旁、后侧侧旁，或左侧侧旁、右侧侧旁仅设有一个存车位。移动机构为升降机构，包括垂直方向设置的轨道和设在所述公共自行车立体停车装置顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构。动力传动系统包括马达、动力传动机构，搬运车与动力传动系统连接的传动结构为链条传动机构或者牵引绳传动系统，在本实施例中为牵引绳传动系统，动力传动机构为牵引绳轮与马达连接。
实施例2：存车位只设有一层，并且设置在运行通道两侧的侧旁，因此没有升降机构，搬运车的运行通道为水平方向的运行通道，移动机构为横移机构用于实现搬运车的水平方向的移动，移动机构包括横移马达、链轮传动系统、转动轴、滚轮以及设在运行通道的轨道。
实施例3：如图1-3，存车位设有两层或两层以上，每一层均设有水平方向的运行通道以及横移机构9，用于实现搬运车的水平方向的移动，在垂直方向还设有运行通道以及升降机构10，升降机构包括垂直方向设置的轨道101和设在公共自行车立体停车装置顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构，升降机构的作用是实现搬运车垂直方向的移动而到达指定存车位层。动力传动系统包括马达102即升降马达、动力传动机构，搬运车与动力传动系统连接的传动结构为链条传动机构或者牵引绳传动系统，在本实施例中为牵引绳传动系统104，动力传动机构为牵引绳轮103与马达连接。图中11表示截断符号。12为自行车。
本公共自行车立体停车装置还包括由立柱、横梁及相互连接的连接杆、撑杆而组成的主体框架，所述立柱、横梁均由由矩形钢管或H型钢制作而成，主体框架内垂直的中间通道为搬运车的垂直方向的运行通道，两侧分层设置存车位，每层设置有所述水平方向的运行通道以及横移机构，主体框架主要承受存放自行车的载荷及搬运车到顶部的动力传动系统以及搬运车与动力传动系统连接的传动结构所产生的附加载荷。
在图4-6中，搬运车包括承载架21，在承载架的底部安装有回转马达、由回转马达驱动转动的回转支撑架或支撑平台，在回转支撑架或支撑平台上安装有搬运车上的引导槽，搬运车上的引导槽的一侧或两侧安装有齿条22，在齿条上安装有齿轮传动机构71、驱动齿轮传动机构的推拉马达72以及支撑结构，支撑结构上设有推拉自行车车轮的推拉装置73，推拉装置73如可以设置为一种夹紧自行车车轮的机构，具有电气开合与自锁性能，在推拉马达72的驱动下，推拉自行车。在搬运车上的引导槽的两侧安装有所述车轮夹紧机构6。电气控制系统中设有PLC自动控制系统以及智能卡存取车系统，存车时骑车人将自行车推入存取导槽，刷卡并确认后，设备自动完成卡、车身份识别，并自动完成存车过程；取车时刷卡并确认后，设备自动完成取车过程将车送入存取导槽，并将卡、车身份对应。车轮夹紧机构包括气缸、车轮两侧的夹头，其中车轮一侧的夹头与气缸的活塞杆连接，车轮另一侧的夹头固定在搬运车上的引导槽的一侧，气缸固定在搬运车上的引导槽的另一侧。车轮夹紧机构还可以是电磁铁夹紧机构，通电夹紧，断电松开，结构更加简单。
如图4-6，一种公共自行车立体停车装置上的搬运车，包括承载架21，在承载架的底部安装有回转马达、由回转马达驱动转动的回转支撑架或支撑平台，在回转支撑架或支撑平台上安装有搬运车上的引导槽，所述搬运车上的引导槽的一侧或两侧安装有齿条，在齿条上安装有齿轮传动机构、驱动齿轮传动机构的推拉马达以及支撑结构，支撑结构上设有推拉自行车车轮的推拉装置，在搬运车上的引导槽的两侧安装有所述车轮夹紧机构，在承载架的底部安装有横移机构，横移机构包括横移马达91、链轮机构92、滚轮93及滚轮轴，滚轮93在轨道94上滚动。车轮夹紧机构包括气缸、车轮两侧的夹头，其中车轮一侧的夹头与气缸的活塞杆连接，车轮另一侧的夹头固定在搬运车上的引导槽的一侧，气缸固定在搬运车上的引导槽的另一侧。
本发明中的车轮夹紧机构还可以是电磁夹紧机构，或者是液压夹紧机构,其中电磁夹紧机构包括电磁铁、车轮两侧的夹头，电磁铁驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作；液压夹紧机构包括油缸、车轮两侧的夹头，油缸驱动车轮一侧的夹头与车轮另一侧的夹头夹紧或松开的动作。
本公共自行车立体停车装置是采用位于中间通道的搬运车向两侧立体车位存取车辆的公共自行车停车设备。为无人方式，即存车时骑车人将自行车推入存取导槽，刷卡并确认后，设备自动完成卡、车身份识别，并自动完成存车过程。取车时刷卡并确认后，设备自动完成取车过程将车送入存取导槽，并将卡、车身份对应。
总之本停车设备主要结构包括：主体框架（包含存车位）、智能搬运车、基础及地面轨道、出入口的导槽和防夹自动门、电气控制系统等。其主要结构特点如下：主体钢结构主要受力构件材料采用H型钢和矩形钢管，设计、制作、加工、安装方便快捷，强度高、稳定性高；使用寿命长（达40年）；各动力机构实现产品标准化、系列化、安全系数高、故障率低；采用PLC自动控制系统，控制合理，故障率低；具有科学的电气自锁功能，保证运行和限位控制的安全可靠。