劉冉冉

摘要：隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城市化的持續(xù)推進(jìn)，并隨著大中城市汽車保有量逐年上升，同時(shí)由于節(jié)假日期間高速公路免費(fèi)，越來越多的人選擇自駕游，一些著名景點(diǎn)常常人滿車滿為患，然而，停車位數(shù)量的增長(zhǎng)卻相對(duì)緩慢，有很多商場(chǎng)雖大但也不想承擔(dān)修建足夠巨大的地下車庫的成本。綜上所述停車難成為了一個(gè)難以解決但又十分現(xiàn)實(shí)的問題，我們研制出了雙層立體停車庫，該車庫實(shí)現(xiàn)了無避讓式雙層停車，使用方便快捷;升降過程平穩(wěn)，可順道而放，節(jié)約了空間;適用于各種停車場(chǎng)，相對(duì)于地下停車場(chǎng)大大節(jié)約了成本，便于推廣。

關(guān)鍵詞：小型家用;智能復(fù)式;無避讓式

1 ?國內(nèi)外立體車庫研究的現(xiàn)狀、水平以及發(fā)展的

趨勢(shì)

①國外：在國外經(jīng)過調(diào)研美國是最先研制出的第一個(gè)立體車庫的，資料顯示美國是在1920年第一次建立并使用立體車庫，使用時(shí)車庫性能達(dá)標(biāo)，在20世紀(jì)60年代中期時(shí)美國的立體車庫開始了速度發(fā)展并廣泛使用，效果顯著，于此同時(shí)英國、德國也開始研制。在美國多層立體車庫的設(shè)計(jì)和研制主要是采用了計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能AI技術(shù)等，使得立體車庫的自動(dòng)化程度比較高。因此美國設(shè)計(jì)的立體車庫占地面程比較大、造價(jià)較高，不太實(shí)用經(jīng)濟(jì)，不利于在我國采用和推廣。

②國內(nèi)：我國的經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，城鎮(zhèn)化水平顯著提高，國民消費(fèi)能力普遍提高，私家車擁有量呈指數(shù)式上漲。

通過調(diào)研，目前我國停車位車位缺口上億。另一方面，城市停車場(chǎng)建設(shè)嚴(yán)重滯后，又多為平面式地上或地下停車場(chǎng)，停車空間小，停車設(shè)施配備不足，停車效率低，單車占用停車面積大，難以滿足社會(huì)對(duì)停車位的需求。由于停車位不足，違規(guī)占用人行道、行車道停車的現(xiàn)象十分普遍，嚴(yán)重影響了正常的交通秩序，出現(xiàn)了靜態(tài)交通混亂的現(xiàn)象。

因些，我國需要提升車輛停放的空間利用率，還要保證經(jīng)濟(jì)、可靠、實(shí)用性強(qiáng)便于廣泛推廣應(yīng)用，本項(xiàng)目小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫的設(shè)計(jì)的研制將為緩解動(dòng)態(tài)交通和靜態(tài)交通之間的矛盾開辟了新的途徑。

2 ?小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫的設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)要求

雙層立體停車庫主要解決隨著私家車數(shù)量增多而出現(xiàn)的停車難的問題，適用于景區(qū)、私人、商廈停車位。

2.2 家用雙層立體停車庫工作原理

當(dāng)上方汽車車位的車需要開出時(shí)，利用遙控系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制四連桿行星輪系舉升傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使上方汽車車位緩緩降落至地面。在蝸輪蝸桿的作用下，上方汽車車位旋轉(zhuǎn)90°汽車順利開走。當(dāng)下一輛汽車進(jìn)入上方汽車車位時(shí)，上方汽車車位旋轉(zhuǎn)90°，利用遙控系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制四連桿行星輪系舉升傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使上方汽車車位緩慢平穩(wěn)上升。

主要運(yùn)行過程是，第一動(dòng)力源通過第一齒輪驅(qū)動(dòng)第二齒輪，第二齒輪收到內(nèi)齒圈的限位作用，沿著內(nèi)齒圈運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)連桿繞底側(cè)的鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以帶動(dòng)托板由車位的一側(cè)向車位的頂側(cè)/由車位的頂側(cè)向車位的一側(cè)運(yùn)動(dòng);第二動(dòng)力源通過蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)托板轉(zhuǎn)動(dòng);

當(dāng)需要停車的時(shí)候，第一動(dòng)力源帶動(dòng)托板由車位的頂端下降至車位的一側(cè)的路面或者地面，第二動(dòng)力源帶動(dòng)托板轉(zhuǎn)動(dòng)，使托板的折彎部朝向來車方向，汽車行駛至托板之上，第二動(dòng)力源帶動(dòng)托板逆向轉(zhuǎn)動(dòng)至原位，第一動(dòng)力源帶動(dòng)托板從車位的一側(cè)的路面或地面至車位的頂側(cè);

當(dāng)需要取車的時(shí)候，第一動(dòng)力源帶動(dòng)托板由車位的頂端下降至車位的一側(cè)的路面或者地面，第二動(dòng)力源帶動(dòng)托板轉(zhuǎn)動(dòng)，使托板的折彎部朝向去車方向，汽車駛離托板;第二動(dòng)力源帶動(dòng)托板逆向轉(zhuǎn)動(dòng)至原位，第一動(dòng)力源帶動(dòng)托板從車位的一側(cè)至車位的頂側(cè)。

2.3 家用雙層立體停車庫的系統(tǒng)組成

家用小型雙層車庫可旋轉(zhuǎn)上層車位、下層車位、四連桿行星輪系舉升傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿水平旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、車位位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)及動(dòng)力系統(tǒng)等部件組成。

2.4 家用小型雙層車庫部分功能示意圖（圖1-圖3）

2.5 技術(shù)性能指標(biāo)

①車庫存車數(shù)量：可同時(shí)存放2部車。

②車庫輪廓尺寸：

長(zhǎng)：500mm;寬：250mm;高：300mm。

③車庫層高尺寸：220mm;

車庫上層車位：420*220mm;

車庫下層車位：500*250mm。

④蝸輪蝸桿數(shù)據(jù)：

蝸輪齒數(shù)：42;蝸桿頭數(shù)：1;蝸桿模數(shù)：0.6。

⑤行星輪系數(shù)據(jù)：

太陽輪齒數(shù)：24;行星輪齒數(shù)：48;齒圈齒數(shù)：120;模數(shù)：0.8。

⑥電機(jī)功率：5W;電機(jī)轉(zhuǎn)速：5000r/min。

⑦傳動(dòng)比：

電機(jī)傳動(dòng)比：670;行星輪系傳動(dòng)比：6。

⑧上層車位出車時(shí)間： 3分鐘;

入庫時(shí)間：2分鐘。

⑨舉升/降落時(shí)間：最終轉(zhuǎn)速*轉(zhuǎn)動(dòng)角度*60=28s;

旋轉(zhuǎn)時(shí)間：14s。

2.6 作品的創(chuàng)造性、先進(jìn)性、可行性、實(shí)用性

①創(chuàng)造性、先進(jìn)性：結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，安全可靠?；ヂ?lián)網(wǎng)檢索未見到與本作品同樣車庫。

②可行性、實(shí)用性：有效增加一倍車位。車輛存取方便、節(jié)約時(shí)間。

3 ?雙層立體停車庫創(chuàng)新點(diǎn)

①小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫設(shè)計(jì)中無避讓立體車庫實(shí)現(xiàn)了上下車存取互不干擾，存取方便，比傳統(tǒng)車庫節(jié)約時(shí)間50%。

②小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫設(shè)計(jì)中巧妙的四連桿行星輪系上層車位舉升機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿上層車位旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)使得其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地少、停出車便捷。

③小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫設(shè)計(jì)中可旋轉(zhuǎn)上層車位的設(shè)計(jì)避免了進(jìn)出車的轉(zhuǎn)彎半徑，顯著的減少了占地空間。

④小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫設(shè)計(jì)中，使用轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)托板分別進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和位移，并且轉(zhuǎn)動(dòng)和位移是連續(xù)的，在停車和取車的過程中運(yùn)行流暢;整個(gè)裝置能夠?qū)ΜF(xiàn)有的單個(gè)車位進(jìn)行拓展，可以有效增加單個(gè)車位的停車數(shù)量。

⑤小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫設(shè)計(jì)中，使用轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行對(duì)托板的轉(zhuǎn)動(dòng)，充分利用了空間，使得汽車可以不通過轉(zhuǎn)彎停靠到車位上，減輕了駕駛員的使用壓力，提高了車位利用率。

⑥小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫設(shè)計(jì)中，使用連桿作為實(shí)現(xiàn)托板位移的部件，使用內(nèi)圈齒輪組作為連桿的傳動(dòng)部件，利用內(nèi)圈齒輪組的特性，避免使用液壓/氣壓推桿，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的微型化。

⑦小型家用智能復(fù)式升降橫移無避讓式立體車庫設(shè)計(jì)中，托板的側(cè)部設(shè)有便于輪胎運(yùn)行的折彎部，折彎部是配合于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)立的，使得旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能夠安裝于托板的下方，提高設(shè)備的集成度。

4 ?結(jié)束語

家用小型立體車庫目前是緩解當(dāng)今社會(huì)停車?yán)щy問題的有效方法之一，但大多數(shù)雙體車庫的方案均有其局限性。比如需要有配套建筑設(shè)施、需要占用大量的土地、加工成本過高等問題，因此需要設(shè)計(jì)出更加便捷、方便、實(shí)用的立體車庫。小型家用智能復(fù)式橫移無避讓式二層車庫的設(shè)計(jì)正是基于此目的設(shè)計(jì)出的一種新型的造價(jià)低、方便實(shí)用車庫，并在確保安全性能第一及使用性便捷可靠的前題下，針對(duì)老舊小區(qū)建造、改造停車位，在無需改動(dòng)原本停車位和車道的情況下，將原本的車位數(shù)量提升近一倍，緩解解停車難題。

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