立式助力型自行车停车装置设计

随着城市小区空间成本愈高,自行车存取和管理问题日益凸显。我们团队经过对本市4个小区,约40户居民住户楼抽样调研发现:目前小区自行车主要存放在住户楼梯通道,杂乱无序,存取不便,严重占用公共通道等问题。为解决此等实际问题,团队研发设计了一套简便纯机械自行车停车助力装置。此装置主要依靠巧妙的机械设计将自行车竖立停放。通过实际测量,静力学分析,确定自行车上升过程力学模型,通过MATLAB力学仿真力的变化过程,根据力学分析计算,选用恒力弹簧作为动力机构,确保安全性及稳定性。当自行车存放时,前轮轻触反弹器驱动的曲柄滑块轮胎自锁机构,将自行车前轮锁住同时,连动的花键轴卡扣释放弹簧,将自行车缓慢沿着光轴导轨升起,直至车身完全竖立。此机构,采用改进曲柄滑块机构,然后VC++结构优化,以及UG运动学仿真检验可行性。取车时,只需轻拉自行车坐垫,弹簧便会缓慢将自行车下放,直至最低端,前轮再轻触此机构,自锁机构打开,车被取走同时,连动的花键轴卡扣将弹簧扣在悬臂梁上,等待下一次存车。为了安全着想,对采用201钢制造的悬臂梁进行了抗弯曲强度计算及其校核。然后使用SolidWorks对整个装置三维建模,进行装配,进而发现机构问题,并进行改进。