本实用新型涉及自行车的使用管理技术领域,特别是涉及一种用于存储自行车的装置。
背景技术:
当今社会,人们出行的方式越来越多样,随着“低碳出行”的倡议的提出,自行车以其环保轻便的优点被越来越多的人选为出行工具,然而城市自行车道、自行车存放设施不足的问题也较为突出,在日常生活中,身边的公共场所自行车无序停放、挤占盲道、随意乱停放及没地方停放现象,造成通路拥挤和堵塞,影响市容市貌,自行车频繁被盗等社会问题,因此,有必要设计改善一种自动存储自行车的装置,达到合理利用有限空间的效果,改善市区自行车存放乱象。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种用于存储自行车的装置,达到合理利用有限空间的效果,有利于改善市区自行车存放乱象。
为解决上述技术问题,本实用新型提供如下技术方案:
一种用于存储自行车的装置,其中,包括:固定箱、丝杠螺母机构、第一气缸、第二气缸和机械手爪,所述丝杠螺母机构设置在所述固定箱内,所述第一气缸竖直设置在所述丝杠螺母机构上,所述第二气缸横向设置在所述第一气缸的上端,所述机械手爪设置在所述第二气缸的前端,所述丝杠螺母机构驱动所述第一气缸左右移动,所述第一气缸驱动所述第二气缸升降运动,所述第二气缸驱动所述机械手爪前后运动。
进一步地,所述丝杠螺母机构包括丝杠、螺母和步进电机,所述丝杠转动设置在所述固定箱内的固定座上,所述螺母套设在所述丝杠上,所述步进电机连接在所述丝杠的一端。
更进一步地,所述第一气缸固定在所述螺母上。
更进一步地,所述机械手爪包括固定在所述第二气缸前端的安装盒、设置在所述安装盒内且相互配合的主动爪和从动爪、以及驱动所述主动爪的手爪驱动电机。
更进一步地,所述主动爪后端的主动齿轮与所述从动爪后端的从动齿轮相互啮合。
更进一步地,所述主动齿轮的前端通过主动连接臂连接有主动夹持部,所述从动齿轮的前端通过从动连接臂连接有从动夹持部,所述主动夹持部和所述从动夹持部之间形成夹持腔。
更进一步地,用于存储自行车的装置还包括控制系统,所述控制系统包括设置在所述固定箱内的控制箱,所述控制箱内设置有控制器plc、步进电机控制器和步进电机驱动器,所述步进电机控制器和步进电机驱动器通过电线电性连接,所述步进电机驱动器与所述步进电机通过电线电性连接,所述步进电机控制器与所述控制器plc通过信号线连接。
更进一步地,所述控制箱内还设置有开关和电源。
更进一步地,所述控制系统还包括上位机和红外检测传感器。
由上述技术方案可以看出,本实用新型具有以下有益效果:
1.所述第一气缸带动所述第二气缸升降运动,所述第二气缸前后伸缩,从而实现灵活调节安装在所述第二气缸前端的机械手爪的高度、前后位置、以及左右位置,达到自行车停放空间的合理利用;
2.由于本实用新型中的主动爪和从动爪相互配合,并根据自行车的宽度来设计其开合角度,使得自行车被锁定。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的详细说明。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的第一气缸和第二气缸和结构示意图。
图3为本实用新型的机械手爪的结构示意图。
图4为本实用新型的控制箱的结构图。
图5为本实用新型的控制器的系统框图。
图6为本实用新型实施例的单片机电路示意图。
图7为本实用新型实施例的红外测距接口电路示意图。
图8为本实用新型实施例的电机驱动控制器接口的电路示意图。
图9为本实用新型实施例的驱动控制器接口电路示意图。
图10为本实用新型实施例的稳压电路和电源转换电路示意图。
附图标记说明:固定箱-1、固定座-11、丝杠-12、螺母-13、步进电机-14、第一气缸-2、第二气缸-3、机械手爪-4、主动爪-41、主动齿轮-411、主动连接臂-412、主动夹持部-413、从动爪-42、从动齿轮-421、从动连接臂-422、从动夹持部-423、手爪驱动电机-43、安装盒-44、夹持腔-45、控制箱-5、控制器plc-51、线槽-53、端子排-54、开关-55、电源-56、步进电机控制器-57、步进电机驱动器-58。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明,但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
下面参考图1至图10对本申请作进一步说明,如图1所示的一种用于存储自行车的装置,包括:固定箱1、丝杠螺母机构、第一气缸2、第二气缸3和机械手爪4,所述丝杠螺母机构设置在所述固定箱1内,所述第一气缸2竖直设置在所述丝杠螺母机构上,所述第二气缸3横向设置在所述第一气缸2的上端,所述机械手爪4设置在所述第二气缸3的前端,所述丝杠螺母机构驱动所述第一气缸2左右移动,所述第一气缸2驱动所述第二气缸3升降运动,所述第二气缸3驱动所述机械手爪4前后运动。
具体的,所述第二气缸3通过螺栓横向固定在所述第一气缸2的上端,所述第二气缸3与第一气缸2之间垫有减震胶垫。
如图1所示,所述丝杠螺母机构包括丝杠12、螺母13和步进电机14,所述丝杠12转动设置在所述固定箱1内的固定座11上,所述螺母13套设在所述丝杠12上,所述步进电机14连接在所述丝杠12的一端,通过所述步进电机14带动所述丝杠12旋转,使得所述螺母13沿所述丝杠12直线滑动。
所述第一气缸2固定在所述螺母13上,通过所述螺母13带动所述第一气缸2直线滑动。
如图2和图3所示,所述机械手爪4包括固定在所述第二气缸3前端的安装盒44、设置在所述安装盒44内且相互配合的主动爪41和从动爪42、以及驱动所述主动爪41的手爪驱动电机43,所述主动爪41和从动爪42根据自行车的宽度来设计其开合角度。
所述主动爪41后端的主动齿轮411与所述从动爪42后端的从动齿轮421相互啮合。
所述主动齿轮411的前端通过主动连接臂412连接有主动夹持部413,所述从动齿轮421的前端通过从动连接臂422连接有从动夹持部423,所述主动夹持部413和所述从动夹持部423之间形成夹持腔45,所述夹持腔45夹持住自行车的车轮,使得自行车被锁定。
所述主动夹持部413和所述从动夹持部423内均嵌设有橡胶垫,防止碰伤自行车,达到保护自行车的效果。
如图4所示,用于存储自行车的装置还包括控制系统,所述控制系统包括设置在所述固定箱1内的控制箱5,所述控制箱5内设置有控制器plc51、步进电机控制器57和步进电机驱动器58,所述步进电机控制器57和步进电机驱动器58通过电线电性连接,所述步进电机驱动器58与所述步进电机14通过电线电性连接,所述步进电机控制器57与所述控制器plc51通过信号线连接。
所述控制箱5内还设置有开关55和电源56,所述电源56为所述步进电机14供电。
所述控制箱5内还设置有线槽53和端子排54。
所述控制系统还包括上位机和红外检测传感器,所述人机交互上位机设置在停放自行车的车位上。
所述固定箱1固定在地面下,节省占用地面空间,同时具有防火,防爆,防电磁干扰、无污染等特点,通过将自行车停放在本发明提供的用于存储自行车的装置上,实现自行车有序停放,达到合理利用有限空间的效果。
使用时,使用时将自行车放在规划的停车区域内,设置在停车区域内的红外检测传感器检测自行车位置,所述步进电机14驱动所述丝杠12转动,所述螺母13带动所述第一气缸2沿所述丝杠12直线滑动,所述第一气缸2竖直伸缩并带动所述第二气缸3升降运动,所述第二气缸3前后伸缩,从而实现灵活调节安装在所述第二气缸3前端的机械手爪4的高度、前后位置、以及左右位置,将自行车夹持锁定,在狭小的停车区域内,达到自行车停放空间的合理利用。
本实用新型中还包括红外检测传感器、电机驱动控制电路、电机驱动电路和电压转换电路,如图6所示,控制器plc与上位机连接完成人机交互,如图7所示,红外检测传感器与控制器plc相连接,红外检测传感器用于接收和发送控制步进电机14的指令,并通过控制器plc控制步进电机14的转速与方向;如图8所示,电机驱动控制电路和控制器plc相连接,用于接收控制器plc的控制指令,电机驱动控制电路和电机驱动电路相连接,用于给电机驱动器58提供控制信号;如图9所示,控制器plc通过电机驱动电路与步进电机14相连接,控制步进电机14的转速;如图10所示,电压转换电路将220v市电转换成1.25v-37v直流电源,用于给控制器plc、红外检测传感器、电机驱动控制电路、电机驱动电路供电。
本实用新型具有自动存储自行车,显示空余车位,人机交互的效果,大大减少停车乱放,可实现自行车停放空间的合理利用的优点。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
技术特征:
1.一种用于存储自行车的装置,其特征在于,包括:固定箱(1)、丝杠螺母机构、第一气缸(2)、第二气缸(3)和机械手爪(4),所述丝杠螺母机构设置在所述固定箱(1)内,所述第一气缸(2)竖直设置在所述丝杠螺母机构上,所述第二气缸(3)横向设置在所述第一气缸(2)的上端,所述机械手爪(4)设置在所述第二气缸(3)的前端,所述丝杠螺母机构驱动所述第一气缸(2)左右移动,所述第一气缸(2)驱动所述第二气缸(3)升降运动,所述第二气缸(3)驱动所述机械手爪(4)前后运动。
2.根据权利要求1所述的用于存储自行车的装置,其特征在于,所述丝杠螺母机构包括丝杠(12)、螺母(13)和步进电机(14),所述丝杠(12)转动设置在所述固定箱(1)内的固定座(11)上,所述螺母(13)套设在所述丝杠(12)上,所述步进电机(14)连接在所述丝杠(12)的一端。
3.根据权利要求2所述的用于存储自行车的装置,其特征在于,所述第一气缸(2)固定在所述螺母(13)上。
4.根据权利要求3所述的用于存储自行车的装置,其特征在于,所述机械手爪(4)包括固定在所述第二气缸(3)前端的安装盒(44)、设置在所述安装盒(44)内且相互配合的主动爪(41)和从动爪(42)、以及驱动所述主动爪(41)的手爪驱动电机(43)。
5.根据权利要求4所述的用于存储自行车的装置,其特征在于,所述主动爪(41)后端的主动齿轮(411)与所述从动爪(42)后端的从动齿轮(421)相互啮合。
6.根据权利要求5所述的用于存储自行车的装置,其特征在于,所述主动齿轮(411)的前端通过主动连接臂(412)连接有主动夹持部(413),所述从动齿轮(421)的前端通过从动连接臂(422)连接有从动夹持部(423),所述主动夹持部(413)和所述从动夹持部(423)之间形成夹持腔(45)。
7.根据权利要求2所述的用于存储自行车的装置,其特征在于,还包括控制系统,所述控制系统包括设置在所述固定箱(1)内的控制箱(5),所述控制箱(5)内设置有控制器plc(51)、步进电机控制器(57)和步进电机驱动器(58),所述步进电机控制器(57)和步进电机驱动器(58)通过电线电性连接,所述步进电机驱动器(58)与所述步进电机(14)通过电线电性连接,所述步进电机控制器(57)与所述控制器plc(51)通过信号线连接。
8.根据权利要求7所述的用于存储自行车的装置,其特征在于,所述控制箱(5)内还设置有开关(55)和电源(56)。
9.根据权利要求7所述的用于存储自行车的装置,其特征在于,所述控制系统还包括上位机和红外检测传感器。
技术总结
本申请提供了一种用于存储自行车的装置,其中,包括:固定箱、丝杠螺母机构、第一气缸、第二气缸和机械手爪,所述丝杠螺母机构设置在所述固定箱内,所述第一气缸竖直设置在所述丝杠螺母机构上,所述第二气缸横向设置在所述第一气缸的上端,所述机械手爪设置在所述第二气缸的前端,所述丝杠螺母机构驱动所述第一气缸左右移动,所述第一气缸驱动所述第二气缸升降运动,所述第二气缸驱动所述机械手爪前后运动。本申请提供的用于存储自行车的装置,达到合理利用有限空间的效果,有利于改善市区自行车存放乱象。
技术研发人员:徐顺和;吴宏霞;陈建军;沈梁;陈冲
受保护的技术使用者:杭州萧山技师学院
技术研发日:.03.15
技术公布日:.01.10