阅读说明：本技术 自行车停车装置及停取车方法 (Bicycle parking device and parking and taking method ) 是由 何雪明 庄忠 徐新生 黄育鹏 张宏越 于 2020-05-29 设计创作，主要内容包括：本发明的提供一种自行车停车装置及停取车方法,包括用于锁紧自行车轮的夹紧装置、用于松开自行车轮的取车装置,夹紧装置包括顶板,顶板上设有滑槽；底板,位于顶板正下方；挡板,位于顶板和底板之间,沿顶板或底板的长度方向作往复运动；卡爪,位于挡板朝向自行车轮的一侧,与挡板之间转动连接；锁车复位弹簧,位于挡板背离卡爪的一侧；所述取车装置包括：取车顶板、取车底板；立杆,贯穿取车顶板、取车底板,所述立杆底部设有凸块,凸块与挡板之间轮廓相互嵌合；取车复位弹簧,位于立杆底部,用于带动凸块与挡板之前相互嵌合或脱离。(The invention provides a bicycle parking device and a parking and taking method, comprising a clamping device for locking a bicycle wheel and a taking device for loosening the bicycle wheel, wherein the clamping device comprises a top plate, and a sliding groove is arranged on the top plate; the bottom plate is positioned right below the top plate; the baffle is positioned between the top plate and the bottom plate and reciprocates along the length direction of the top plate or the bottom plate; the clamping jaw is positioned on one side of the baffle plate, which faces the bicycle wheel, and is rotationally connected with the baffle plate; the locking return spring is positioned on one side of the baffle, which is far away from the clamping jaw; the device of getting the car includes: taking a top plate and a bottom plate; the upright post penetrates through the vehicle taking top plate and the vehicle taking bottom plate, a convex block is arranged at the bottom of the upright post, and the profiles of the convex block and the baffle are mutually embedded; and the vehicle taking return spring is positioned at the bottom of the upright rod and used for driving the convex block and the baffle plate to be mutually embedded or separated.)

自行车停车装置及停取车方法

技术领域

本发明涉及一种自行车停车装置及停取车方法，属于公用设备技术领域。

背景技术

随着现代社会的发展，紧张的资源配置与人们日益增长的生活需求之间的矛盾促使一种又一种的新型便民设施的出现，在这之中就有共享单车。可自共享单车诞生之日，单车的乱停乱放问题就成为各地城市居民头疼的难题。停车装置可在很大程度上解决这一难题，在提高空间利用率以及安全性可靠性方面有了显著的提升。

传统的自行车停放装置有卡位式自行车停放架和螺旋式自行车停放架，这两类一般都作为一个整体结构放置在固定区域内，占用固定位置较大。不适用于停车量大、停车面积有限的场所。使用时只需将自行车前轮***前部开口即可，但是这样却难以保证自行车停放的安全性和稳定性。现在新起的上下层停车架在一定程度上解决了占地面积的问题，优化了上层空间的利用，但在停放的步骤上显得繁琐，而且高层机构对产品的安全性和可靠性方面有很大的考验，在成本方面也十分巨大，一辆停车装置的成本甚至高过一辆自行车，可见此停车装置并不经济。

为了解决上述问题，目前，授权公告号为CN106741323B的中国专利公开了一种自行车停车架。它包括支撑架、重力转化装置，触发装置和自行车夹紧装置。其工作原理：自行车停车架将自行车的自重转化为用于夹持定位自行车的动力，实现对停车架上的自行车进行可靠的定位。但是，该结构中，通过气缸推动夹紧板进行直线运动将自行车前轮夹紧，由于夹紧板是平直板件，而自行车前轮具有圆弧表面，因此平直板件的伸缩抵触于自行车轮之间多为线接触，而线接触的限位力相对来说是不稳的，因此停车时的稳定性仍不够可靠。

发明内容

本发明的目的是提供一种自行车停车装置，技术方案包括用于锁紧自行车轮的夹紧装置、用于松开自行车轮的取车装置，所述夹紧装置包括：顶板，作为夹紧装置的基准，顶板上设有滑槽；底板，位于顶板正下方，与顶板之间间距设置；挡板，位于顶板和底板之间，沿顶板或底板的长度方向作往复运动；卡爪，位于挡板朝向自行车轮的一侧，与挡板之间转动连接；销钉，贯穿卡爪，销钉的顶端伸入顶板的滑槽中，销钉的底端与卡爪的中部或背离挡板的端部转动相连；锁车复位弹簧，位于挡板背离卡爪的一侧；所述取车装置包括：取车顶板，用作取车装置的基准；取车底板，位于取车顶板正下方，与取车顶板之间间距设置；立杆，贯穿取车顶板、取车底板，所述立杆底部设有凸块，凸块与挡板之间轮廓相互嵌合；取车复位弹簧，位于立杆底部，用于带动凸块与挡板之前相互嵌合或脱离。

进一步地，所述挡板面向自行车轮的一侧设为便于抱合自行车轮的凹陷状，所述挡板背离自行车轮的一侧设有突出挡板表面的块体，与凸块相嵌合的位置即位于块体处。

进一步地，块体背离挡板的一侧设有用于限位弹簧端面的弧形槽。

进一步地，所述卡爪、销钉在挡板两侧，以挡板为对称中心对称设置。

进一步地，所述卡爪设置为弯折状，卡爪弯折所形成的凹陷朝向自行车轮。

进一步地，顶板上方连接有上机壳，底板下方连接有下机壳，上机壳、下机壳均为能够容纳车轮的“U”形，并留出容纳自行车轮进出的缺口。

进一步地，上机壳还包括固定板，固定板外轮廓与上机壳相同，锁车复位弹簧的两端分别抵触于挡板、固定板内壁上。

进一步地，所述立杆顶部伸出上机壳设置。

进一步地，夹紧装置和取车装置位于同一直线上，夹紧装置位于取车装置之上或自行车轮前进方向上靠前处。

本发明的另一目的是提供一种停取车方法，应用了上述任意一项的自行车停车装置，包括如下步骤：锁车时：自行车的前轮伸入锁车装置，触动挡板，挡板后退的同时带动卡爪，两卡爪收紧，抱紧前轮；此时，挡板上的凹槽到达立杆上凸体的位置，立杆下方的取车复位弹簧释放弹力，将立杆向上弹起使得凸体与挡板上凹陷位置相互嵌合；自行车的前轮处于被卡爪抱死状态；取车时：按下立杆，立杆向下运动，使得立杆上的凸体与挡板上的凹槽分离，取车复位弹簧压缩，凸体与挡板相互脱离，挡板向自行车轮处运动，同时带动卡爪松开自行车轮，机构恢复到初始状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1.相较于对比文件中通过气缸推动夹紧板进行直线运动将自行车前轮夹紧，本发明则是通过自行车在推动挡板的过程中，带动卡爪沿着固定槽进行弧形运动使得卡爪抱紧前轮。与对比文件夹紧前轮的效果相比，本发明是将自行车前轮抱紧，进一步提高了自行车的安全性和稳定性。

2.锁车时，相较于对比文件中将自行车的前轮抵靠在车轮挡板上，直至限位滑台抵靠在后限位块上。此时，自行车只是与限位滑台一起在直线导轨上滑动到达限位点，本发明中，自行车前轮碰触到挡板需克服弹簧的弹力继续向前运动使得挡板中的凹槽卡在立杆中，限位更加可靠。

3.取车时，相较于对比文件是靠移出自行车后，在第二复位弹簧的作用下，使气缸通过阀体释放气压同时夹紧活塞与夹紧板复位，本发明中只需按压取车装置，使得挡板被释放，在复位弹簧作用下挡板前移使卡爪复位，释放车轮。同时前者密封性要求较高，结构较为复杂。与之相比本发明操作较为简单，结构简单。本装置可以独立放置，单体占地面积小，适用于停车量大、停车面积有限的场所。在固定车轮上采用抱紧结构，使其在安全性和可靠性方面得到了提升。同时，本结构与上述公开的一种自行车停车架相比，结构较为简单。

附图说明

图1为本发明一种自行车停车装置的立体示意图；

图2为本发明中夹紧装置的立体示意图；

图3为本发明中夹紧装置固定板的立体示意图；

图4为本发明中顶板的立体示意图；

图5为本发明中挡板的立体示意图；

图6为本发明中取车装置的立体示意图；

图7为本发明中立杆的立体示意图；

图8为本发明中底板的立体示意图；

图9为本发明中上机壳的立体示意图；

图10为本发明中下机壳的立体示意图；

图11为下机壳结构示意图；

图12为隐藏上机壳和下机壳的模型部件；

图13为隐藏上机壳、下机壳和固定板的模型部件。

图中，1、取车装置；2、上机壳；3、夹紧装置；4、下机壳；5、螺栓；6、 顶板；7、锁车复位弹簧；8、挡板；9、卡爪；10、销钉；11、底板；12、滑槽； 13、固定板；14、立杆；14-1、凸体；15、取车复位弹簧。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种自行车停车装置，包括取车装置1、上机壳2、夹紧装置3、下机壳4；如图中所示方向，夹紧装置3通过螺栓固定安装在上机壳2和下机壳4之间，取车装置1位于夹紧装置3后方。锁车的动作由夹紧装置3来实现，释放自行车的动作则由取车装置1实现。夹紧装置3和取车装置1位于同一直线上，夹紧装置3位于取车装置3之上或自行车轮前进方向上靠前处。

如图2、图3、图4、图5所示，夹紧装置3包括顶板6、底板11、贯穿顶板6和底板11 的螺栓5，螺栓5将顶板6和底板11的相对位置固定，在顶板6和底板11之间形成一处容纳空间，在此空间内设置锁车复位弹簧7和固定板13，固定板13外轮廓与上机壳相同，锁车复位弹簧7的轴线平行于顶板6所在面，且轴线指向与车轮进入夹紧装置3时的运动方向相同。为了便于固定锁车复位弹簧7，还设有位于顶板6和底板11之间的挡板8、卡爪9、销钉10，挡板8与卡爪9通过销钉10连接在顶板6的滑槽12上，销钉10顶端顶入滑槽12 中，底端与卡爪9面向顶板6的一面固定连接，卡爪9靠近挡板8的一端与挡板8之间转动连接，本实施例中可选的转动连接方式有枢接、球接，为了便于提高稳定性，采用枢接结构。卡爪9设置为弯折状，卡爪9弯折所形成的凹陷朝向自行车轮。卡爪9根据自行车轮的规格，取卡爪9底部距离地面290mm，卡爪9顶部距离地面350mm。挡板8面向自行车轮的一侧设为便于抱合自行车轮的凹陷状，锁车复位弹簧7安装在挡板8的后面，即挡板8背离车轮的一面，另一侧固定在固定板13上。挡板8的具体结构为：朝向车轮的一侧设置为“U”形，以便贴合车轮的弧面；背离车轮的一侧上设有突出的块体，在块体上设置凹槽，以便将锁车复位弹簧7的弹簧圈嵌入凹槽中固定，本实施例中凹槽采用弧形槽。当自行车的前车轮接触到挡板8时，挡板8向锁车复位弹簧7一侧运动，锁车复位弹簧7被压缩，对挡板8产生弹力，作用于挡板8上。此时，挡板8运动，带动卡爪9，将卡爪9逐渐拉向锁车复位弹簧7一侧，由于滑槽12是直线型形，且指向顶板6的中间位置，因此销钉10在滑槽12中逐渐向顶板6中间位置移动，卡爪9背离挡板8的一端也随之向前轮中间移动，两卡爪9的动作即为抱紧前轮，使得前轮无法向后运动，达到停车的目的。

如图6、图7、图8、图9所示，所述的取车装置1包括立杆14，与夹紧装置3公用顶板 6和底板11，上机壳2位于顶板6上方，下机壳4位于底板11下方。顶板6、取车复位弹簧 15、底板11，立杆14贯穿底板11和顶板6，使得底板11和顶板6之间预留间隙，立杆的另一端点就是按钮，便于按压；挡板8沿轴向长度延伸，伸入该预留间隙中；取车复位弹簧15 安装在立杆14的下方，同时底板11上有专门放置取车复位弹簧15的凹槽，取车复位弹簧 15就放在底板11的凹槽中。立杆14底部面向挡板8处还设有突出立杆14表面的凸体14-1，挡板8面向立杆14的一侧设有用于容纳凸体14-1的凹槽。取车复位弹簧15处于初始状态时，凸体14-1和凹槽之间的位置关系是凸体14-1位于挡板上突出的块体下方即凹槽的下方。

取车复位弹簧15初始状态为压缩状态，当自行车轮触动挡板8向后方运动使得凹槽刚好放入凸体14-1时，取车复位弹簧15释放弹力使立杆14向上运动，卡入挡板8的凹槽内。当停车时，前轮触动挡板8，挡板8向后运动的同时带动卡爪9运动抱紧前轮。此时，挡板8上的凹槽到达立杆14上凸体14-1的位置，立杆14下方的取车复位弹簧15释放弹力，将立杆14向上弹起使得凸体14-1与挡板8上凹槽结合。凸体14-1将阻碍挡板8的运动，自行车的前轮被卡死；当需要取车时，按下立杆14上的按钮，立杆14向下运动，使得立杆14上的凸体与挡板8上的凹槽分离，凸体14-1不再阻碍挡板8运动。在取锁车复位弹簧7的作用下，挡板8向前运动，同时带动卡爪9运动松开前轮。机构恢复到原始的状态，自行车能顺利取走。如图8所示，为凸体和凹体的结合位置。

如图10、图11所示，上机壳2和下机壳4为U形槽。上机壳2、下机壳4分别包覆于顶板6和底板11上方、下方围成的区域，并留出容纳自行车轮进出的缺口。下机壳4固定在地面上。夹紧装置3通过螺栓固定安装在上机壳2和下机壳4之间。下机壳4上方和下方均开有四个螺纹孔，上方用于连接夹紧装置，下方通过双头螺柱与地面固定。

使用时，若需要将自行车停入装置中，先将自行车的前轮插至夹紧装置3处，当自行车的前轮***到夹紧装置3时，自动夹紧装置3中的卡爪9会抱紧前轮，使前轮不会向后移动，同时前轮处在上机壳2和下机壳4中，前轮不会偏斜。取车时，按下取车装置1使得夹紧装置3中卡爪9松开前轮，使得前轮不再夹紧，车子可以顺利取出。

实施例2

一种停取车方法，应用了实施例1中的自行车停车装置，当有自行车停车时，自行车的前轮需要碰触到挡板8，并向前推动使得立杆14也向上运动，即按钮向上移动，复位弹簧进行变形；由于挡板8的运动会带着卡爪9和连杆同时在顶板的凹槽里运动，触发夹紧装置3，使得卡爪9同时抱紧前轮，达到停车作用。

当没有自行车停车时，立杆14下方的取车复位弹簧15处于压缩状态，取车复位弹簧15 对立杆14产生一个向上的弹力，同时挡板8后面的锁车复位弹簧7不受力，处于放松状态；当有自行车停车时，挡板8会向后运动，挡板8后的锁车复位弹簧7会被压缩，对挡板8产生弹力，同时立杆14由于挡板8的运动将立杆14下的取车复位弹簧15释放，取车复位弹簧15对立杆14的弹力释放，使得立杆14向上运动，进入挡板8中的凹槽里，这样立杆14就被卡死，整个机构处于零自由度状态，机构锁死。当取车时，按压立杆14上的按钮，使得立杆14下的取车复位弹簧15变为压缩状态，同时挡板8由于没有了自行车前轮的阻碍，在复位弹簧的作用下使得挡板8回到原位。挡板8的运动会带着卡爪9和销钉10同时在底板的凹槽里运动，使得卡爪9不再抱紧前轮，达到取车的目的。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。