白立升 姚嘉 黃承語(yǔ) 蒙江 韋俊軍 林超

摘? ?要：為解決電動(dòng)車使用量大且集中存放時(shí)需要占用較大空間，存取車過(guò)程占用空間大，難以實(shí)現(xiàn)有序存取和集中充電的問(wèn)題，本文提出了一種用于電動(dòng)車的集約型太陽(yáng)能停車亭，能夠?qū)崿F(xiàn)占用空間小停車數(shù)量多，無(wú)障礙自由取車，電動(dòng)自行車的可靠固定和安全防盜鎖緊，并收集太陽(yáng)能能量對(duì)電動(dòng)車進(jìn)行充電。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)車? 停車亭? 集約型? 太陽(yáng)能

中圖分類號(hào)：U482? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）03（a）-0076-02

現(xiàn)有的存放電動(dòng)車的車棚采用的是電源充電和橫向放置排列的存車方式，多輛電動(dòng)車沿長(zhǎng)方形車棚的長(zhǎng)度方向依次排列，未對(duì)電動(dòng)自行車設(shè)置必要的遮蓋保護(hù)和保養(yǎng)，現(xiàn)有電動(dòng)車在充電的環(huán)節(jié)中還是沿用直接連接電源的充電方式。本文提供一種用于電動(dòng)車的集約型太陽(yáng)能停車亭，致力于解決占地面積大，耗能大的問(wèn)題，提高停車亭的推廣度。

1? 總體方案設(shè)計(jì)

停車亭簡(jiǎn)圖如圖1所示。1.旋轉(zhuǎn)式底盤：用于承載整體工作臺(tái)的重量與實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車發(fā)布擺放;2.升降式太陽(yáng)能頂板：實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光線的充分采集;3.存取車用單體：實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車獨(dú)立停放與監(jiān)管;4.夾持滑臺(tái)：實(shí)現(xiàn)存取車及固定鎖緊車。

2? 旋轉(zhuǎn)式底盤設(shè)計(jì)

旋轉(zhuǎn)式底盤簡(jiǎn)圖如圖2所示。根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為承重部分、滑軌部分、驅(qū)動(dòng)部分。1.承重部分：分布著限位孔、安裝孔等，也用于安裝滑軌部分與驅(qū)動(dòng)部分。2.滑軌部分：采用環(huán)形旋轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)?；壣戏揭来伟惭b數(shù)個(gè)滾輪式滑塊，可實(shí)現(xiàn)在滑道上的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。3.驅(qū)動(dòng)部分：由兩個(gè)等徑同步帶輪、同步帶、聯(lián)軸器、軸承、步進(jìn)電機(jī)等組成，同步帶沿環(huán)軌內(nèi)圈的圓周方向設(shè)置，兩個(gè)同步輪水平并列設(shè)置在環(huán)軌內(nèi)圈的兩端，每個(gè)驅(qū)動(dòng)輪與傳送帶相嚙合。采用PLC編程控制步進(jìn)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)滑塊在軌道上的預(yù)設(shè)運(yùn)動(dòng)與停止位置。

3? 升降式太陽(yáng)能頂板設(shè)計(jì)

升降式太陽(yáng)能頂板簡(jiǎn)圖如圖3所示。作為電動(dòng)車的充電來(lái)源裝置，裝置主要包括支撐框、頂板、太陽(yáng)能板、伸縮桿等，支撐框安裝于底板上，以滿足旋轉(zhuǎn)式底盤設(shè)置在支撐框內(nèi)，數(shù)個(gè)伸縮桿豎直并列設(shè)置在支撐框上。

為解決伸縮桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與頂板的連接處有一定位移，設(shè)置滑軌機(jī)構(gòu)，配置移動(dòng)滑塊和限位滑塊，將孔板安裝在移動(dòng)滑塊，通過(guò)銷連接將伸縮桿頂端和孔板形成轉(zhuǎn)動(dòng)副，數(shù)塊太陽(yáng)能板作為頂板，在數(shù)個(gè)伸縮桿的帶動(dòng)下作出俯仰動(dòng)作，提高采光率。

4? 存取車用單體設(shè)計(jì)

存取車用單體裝置如圖4所示，包括載板、停車載板和兩個(gè)護(hù)欄板。載板設(shè)置在滑塊的旋轉(zhuǎn)軸承座上，兩個(gè)護(hù)欄板豎直設(shè)置在載板的兩側(cè)，在護(hù)欄板表面安置了掃碼充電插座以供電動(dòng)車充電，提高裝置的實(shí)用性與存取的便捷性。

停車載板為長(zhǎng)條形板體，沿底板的長(zhǎng)度方向固定連接在載板上，停車載板加工有條形槽，用于電動(dòng)車存取車過(guò)程中的限位;夾持機(jī)構(gòu)沿停車載板的長(zhǎng)度方向可往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

5? 夾持機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

夾持機(jī)構(gòu)裝置如圖5所示，包括滑座、直流電機(jī)、絲桿、絲桿用連接座、支桿和兩個(gè)夾持臂?；皆O(shè)置在停車載板上，裝于滑座底部的第二直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)外部旋鈕旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得滑座沿停車載板的長(zhǎng)度方向往復(fù)滑動(dòng)。

滑座上設(shè)置有導(dǎo)軌，絲桿用連接座底部設(shè)置在小導(dǎo)軌上，絲桿用連接座在絲桿的帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌的長(zhǎng)度方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，支桿豎直設(shè)置在絲桿用連接座的頂部，兩個(gè)夾持臂分別對(duì)稱設(shè)置在支桿上，電動(dòng)車的前輪夾持在兩個(gè)夾持臂之間。

6? 工作過(guò)程

將電動(dòng)車存在該裝置中，首先從旋轉(zhuǎn)式底盤的總進(jìn)口進(jìn)入到一個(gè)存取車用單體，通過(guò)夾持機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)車的鎖緊，通過(guò)載板帶動(dòng)電動(dòng)車在滑軌上移動(dòng)，利用滑塊上的旋轉(zhuǎn)軸承座帶動(dòng)存取車用單體上的底板轉(zhuǎn)動(dòng)至傾斜狀態(tài)，以節(jié)省電動(dòng)車的存車空間，從而使電動(dòng)車處于傾斜狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)軸承座的動(dòng)力和旋轉(zhuǎn)式底盤的動(dòng)力均來(lái)源于太陽(yáng)能頂板，存車后，利用太陽(yáng)能對(duì)電動(dòng)車進(jìn)行充電，取車時(shí)，旋轉(zhuǎn)式底盤轉(zhuǎn)動(dòng)將需要取的電動(dòng)車轉(zhuǎn)動(dòng)到旋轉(zhuǎn)式底盤的總出口，夾持機(jī)構(gòu)松開(kāi)電動(dòng)車，即可取出。

該停放裝置滿足實(shí)際停放情況，圖6是按1：5比例制作模型。經(jīng)調(diào)試及測(cè)試均能滿足初始設(shè)計(jì)需求。

7? 結(jié)語(yǔ)

（1）電動(dòng)車的集約型太陽(yáng)能停車亭的設(shè)計(jì)占地面積小，對(duì)空間的利用也更加靈活有效。

（2）旋轉(zhuǎn)底盤的布局結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙自由停取車，夾持機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)安全防盜。

（3）太陽(yáng)能頂板實(shí)現(xiàn)了綠色能源的合理利用。長(zhǎng)期存放容易影響到電動(dòng)車蓄電池的性能，本停車亭也可利用自動(dòng)充電的控制電路，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車每月定時(shí)自動(dòng)充電，起到保養(yǎng)車輛的作用。

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