王靖凱　高鑫茹　聶永鵬

【摘 要】隨著城市的高速發(fā)展，我國的城鎮(zhèn)小區(qū)樓層越來越高，人口密度也越來越大，由此便引發(fā)了一些列問題。目前我國的城鎮(zhèn)小區(qū)普遍存在著電動車停車空間不足，停車難，停車雜亂無章的問題。本文主要針對停車問題中的電動車停放問題進行研究。

【關(guān)鍵詞】立體車庫；城鎮(zhèn)小區(qū)；問題；電動車

1.引言

在當(dāng)前形勢下，隨著城市的高速發(fā)展，城市的交通不能完全滿足市民的出行要求，電動車仍是市民的出行選擇之一。由于受當(dāng)前房價制約，各個小區(qū)都盡量擴大居住面積，因此對小區(qū)內(nèi)存放電動車的空地存在劃分不到位的情況。在這種情況下，許多市民選擇將電動車放在樓道里，但是卻損害了其他沒有電動車鄰居的利益，并且增加了安全隱患。因此，設(shè)計一種高效率的電動車立體停車庫是很有必要的。立體車庫的概念早在上世紀(jì)90年代便被提出，其高效率性備受人關(guān)注。

2.電動車立體車庫簡要介紹

本設(shè)計的電動車動車輔助裝置是針對小區(qū)停車空間不足停車難問題設(shè)計研發(fā)的，其總體外形尺寸為：長7000mm，寬5500mm，高4500mm。該電動停車輔助裝置其停車架子分左右相對的兩排，垂直方向停放三層，中間是二維電動車取放平臺，總占地面積約35平方米，最大停車量為29輛，空間利用率約為正常停車放試的2.8倍，空間利用率較高。

中間是二維取放平臺，借鑒了工廠倉庫的貨物取放方式，該取放平臺水平垂直方向同時移動，極大減少了取放時間，方便快捷。在平臺上設(shè)計有固定裝置，防止電動車在運輸?shù)倪^程中側(cè)翻，水平方向采用齒輪齒條傳動，垂直方向上采用鋼絲繩滑輪配合牽引，并設(shè)計有配重，平衡車輛及平臺的重量，節(jié)約能源，增加穩(wěn)定性及安全性。

取放平臺，由三個電動機提供動力，兩個舵機提供固定機構(gòu)動力及轉(zhuǎn)換取車位置，通過滑塊滑軌，齒輪齒條，帶傳動，定、動滑輪，曲柄滑塊機構(gòu)，凸輪機構(gòu)，鏈輪鏈條等機構(gòu)的配合實現(xiàn)傳動，電機通過stm32開發(fā)板進行控制，取放車實現(xiàn)自動化。

3.電動車立體車庫總體設(shè)計構(gòu)想及特點

針對電動車、電動車停放的特點以及高空間利用率、便捷性、節(jié)約能源等要求，我們考慮將電動車進行3層停放，同時將車子停放設(shè)置成兩側(cè)停放形式，車子取放平臺在中間，每排每層設(shè)計成五個停車位，而將其中底層一側(cè)端部的停車位拓寬一個人的身位作為車主停、取放車子的位子，極大的提高了空間的利用及取放平臺的利用效率；同時為了提高車子取放時輸送的效率，將輸送設(shè)計成二維輸送，即水平垂直方向同步輸送，整個二維平臺的水平運動與橫向停取平臺的垂直運動同步進行，極大的挺高了輸送速度。同時考慮到電動車的特點，在輸送時的加減速過程中易發(fā)生側(cè)翻，在運車平臺上設(shè)計有車子固定機構(gòu)，兩側(cè)的彈性伸縮桿設(shè)計，在適應(yīng)不同寬度尺寸的電動車的同時起到了良好的固定作用。同時考慮到節(jié)約能源及安全穩(wěn)定性，在垂直方向的升降機構(gòu)中設(shè)計有平衡配重，這樣設(shè)計，減小了電機所需輸出功率，節(jié)約能源消耗，同時減小了沖擊載荷，增加了穩(wěn)定性，安全性，如圖1所示。

該二維傳輸平臺起到將電動車輸送到各個位置的作用，其輸送在水平和垂直兩個方向同時進行，其中水平移動依靠底部的3齒輪齒條配合及4水平傳動電機，齒條固定在底板上，電機軸上的齒輪與齒條嚙合，實現(xiàn)整個二維輸送裝置的水方向的傳動。豎直方向的輸送則依靠8垂直傳動電機，6、8同步帶同步帶輪配合及10、12、13、15的鋼絲繩滑輪配合實現(xiàn)。其中垂直傳動電機提供動力，電機軸上同步帶同步帶輪嚙合傳動，同步帶一端連接15橫向取、放車平臺的底部，一段連接10動滑輪，而動滑輪與鋼絲繩配合傳動，橫向取放平臺的底部有兩段各有一個滑輪，配合鋼絲繩及同步帶，帶動橫向取、放車平臺在垂直方向上運動9平衡配重掛在定滑輪下，用于平衡橫向取放平臺及電動車的重力，減少能耗同時提高平臺的穩(wěn)定性，安全可靠性，1和11底部兩根滑軌及側(cè)面兩滑軌配合滑塊實現(xiàn)二維傳輸平臺的導(dǎo)向及支撐作用，同時提高穩(wěn)定性。

如圖2所示，該橫向取放平臺的作用是取出每個車位的車輛及將電動車放回相應(yīng)的車位。其中2橫向傳動電機提供動力，其軸上固定有齒輪，通過齒軸配合傳動，帶動兩側(cè)的齒輪轉(zhuǎn)動，齒輪再通過軸帶動鏈輪鏈條傳動，鏈條上面固定有傳動銷，與帶有槽口的載板配合傳動，帶動載板橫向移動，從而帶動載板上的車進出停車位，其中3取車伸桿一端連接在鏈條上可伸出平臺取放車，由于兩側(cè)都需要取放車子，因此設(shè)計有一個換向裝置，通過曲柄連桿及凸輪機構(gòu)的結(jié)合，在7舵機提供動力下實現(xiàn)3取車伸桿的換向，同時舵機連接的曲柄帶動連桿，推動8車子固定桿伸出頂住車子，進而固定住車子，固定桿有兩段組成，兩端可相對伸縮，內(nèi)部用彈簧連接使固定桿具有伸縮性以適應(yīng)不同寬度的車子，固定桿的設(shè)計避免了車子在輸送的過程中發(fā)生側(cè)翻。

結(jié)語

本設(shè)計具有停放方便，提高土地利用率，占地面積小等優(yōu)勢。提出了一種能根本上解決電動車停放困難的方案，為今后的新型小區(qū)建設(shè)提供了支持，具有很高的推廣價值。

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（作者單位：1、3華中農(nóng)業(yè)大學(xué)；2山東科技大學(xué)（泰安））