一種小型自行車停車器的設(shè)計(jì)

徐培曦 康徐紅 夏建平 宗宇 畢程杰

【摘 要】城市非機(jī)動(dòng)車數(shù)量增加，交通擁堵和空氣污染問題日益嚴(yán)重，健康生活和低碳出行深入民心。以自行車停車器為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)了一種省時(shí)省力，存取方便的老小區(qū)自行車停車器，較容易的實(shí)現(xiàn)上下層自行車的存取，使用方便，占地小，方便群眾的健康生活和綠色出行。

【關(guān)鍵詞】小型;自行車停車器;機(jī)械設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)： U491.8-18文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）06-0020-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.06.006

【Abstract】The number of non-motor vehicles in cities is increasing，traffic congestion and air pollution are becoming more and more serious，healthy life and low-carbon travel are deeply rooted in people's hearts.Taking bicycle parking device as the research object，this paper designs a kind of bicycle parking device in old residential area，which is time-saving，labor-saving and easy to access.It is easy to access bicycles on the upper and lower levels，easy to use and occupy small space，and convenient for people's healthy life and green travel.

【Key words】Small-scale;Bicycle Parking;Device machine design

0 引言

近年來(lái)共享經(jīng)濟(jì)的風(fēng)潮席卷中國(guó)公共交通市場(chǎng)，ofo、摩拜等共享單車公司紛紛投入市場(chǎng)，隨之帶來(lái)的是非機(jī)動(dòng)車的管理混亂，停放雜亂，影響到正常的通行和市容市貌。老小區(qū)原有規(guī)劃設(shè)計(jì)嚴(yán)重不足，自行車車棚空間有限，從而最終導(dǎo)致自行車使用率低，綠色出行難以付諸于行動(dòng)。國(guó)外多以大型自行車停放儲(chǔ)存庫(kù)研究設(shè)計(jì)以及停車庫(kù)省力機(jī)構(gòu)研究設(shè)計(jì)為主;國(guó)內(nèi)自行車停放機(jī)械研究主要以自行車機(jī)械停車支架為主，主要有雙層立體自行車停放架、“空中”停放的自行車停車架、插槽式自行車停車架等形式。

1 小型自行車停車器的設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)方案

現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)自行車停放架缺點(diǎn)：（1）無(wú)法有效解決城市小區(qū)家用停車難問題;（2）與傳統(tǒng)車棚相比對(duì)空間的有效利用率并無(wú)明顯優(yōu)勢(shì);

本停車器的設(shè)計(jì)目標(biāo)是有效利用附墻空間以及縱向空間進(jìn)行自行車的停放，特別適合老小區(qū)停放，不占空間。

如圖1所示自行車停車器結(jié)構(gòu)示意圖，主要包括支撐底架、可轉(zhuǎn)動(dòng)支架和車鎖架。支撐底架，包括：兩根豎直設(shè)置的支撐桿;可轉(zhuǎn)動(dòng)支架，包括：第一轉(zhuǎn)動(dòng)桿、第二轉(zhuǎn)動(dòng)桿以及兩根用于連接第一轉(zhuǎn)動(dòng)桿和第二轉(zhuǎn)動(dòng)桿的中連接桿，第一轉(zhuǎn)動(dòng)桿與第二轉(zhuǎn)動(dòng)桿水平設(shè)置，中連接桿豎直設(shè)置，第一轉(zhuǎn)動(dòng)桿的相對(duì)兩端均與中連接桿和支撐桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在第一轉(zhuǎn)動(dòng)桿上設(shè)有用于調(diào)節(jié)第一轉(zhuǎn)動(dòng)桿處于轉(zhuǎn)動(dòng)或非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的第一轉(zhuǎn)動(dòng)控制器;第二轉(zhuǎn)動(dòng)桿的相對(duì)兩端均與連接桿和車鎖架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在第二轉(zhuǎn)動(dòng)桿上設(shè)有用于調(diào)節(jié)第二轉(zhuǎn)動(dòng)桿處于轉(zhuǎn)動(dòng)或非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的第二轉(zhuǎn)動(dòng)控制器;車鎖架，在車鎖架上設(shè)有用于對(duì)自行車進(jìn)行固定的掛鉤。

1支撐底架、11支撐桿、12支撐底板、2可轉(zhuǎn)動(dòng)支架、21第一轉(zhuǎn)動(dòng)桿、22第二轉(zhuǎn)動(dòng)桿、23中連接桿、24第一轉(zhuǎn)動(dòng)控制器、25第二轉(zhuǎn)動(dòng)控制器、3車鎖架、31上連接桿、32橫桿、4掛鉤。

1.2 存放過(guò)程

如圖2所示：實(shí)現(xiàn)方案為停放時(shí)，將自行車推行至停車器前，將本停車器的拉手25拉下，用停車器上的掛鉤將自行車車把和座墊兩處鉤住并鎖緊，并將2只鉸鏈鎖緊器的裝置拉開，手動(dòng)將自行車向上、前方推至到位（大約需2～5kg的力），停車器將自動(dòng)鎖緊。此時(shí)，該自行車已停放在上層，并自動(dòng)將兩只鉸鏈鎖住。本小型自行車停車器可上下層同時(shí)停放自行車，其中一輛自行車可置于另一自行車的上方（本裝置的下方有無(wú)自行車停放均可使用）。

1.3 各種停車器比較

從表1可以看出小型停車器可以在居民樓的側(cè)面或背面安裝，解決了老小區(qū)自行車亂停亂放，也解決了用戶綠色出行問題。而今后發(fā)展就是在各種停車器的基礎(chǔ)上，更進(jìn)一步完善。發(fā)展折疊型或收縮型自行車停車器、車架與可移動(dòng)式車棚組合、人臉識(shí)別自行車停放器、智能化自行車車庫(kù)等。具有智能化、自動(dòng)化、立體化以及海量存儲(chǔ)、存取快捷、安全、便利、美觀、經(jīng)濟(jì)和防盜等多功能的自行車停放器和停放系統(tǒng)。

2 實(shí)物制作

小型自行車停車器加工方法：本產(chǎn)品主要以軸盤類零件和孔為主，使用數(shù)控車工藝和鉆削為主;管接頭零件及沉孔使用數(shù)控銑加工;其他部件以鉗工加工為主。

小型自行車停車器原理：使用曲柄搖桿原理，并使鈕簧的扭力用于作用點(diǎn)上，從而減少人的使用力度。用壓縮彈簧將鎖緊頭鎖住在動(dòng)片和定片上套鉆一個(gè)自鎖孔，用握把拉動(dòng)鋼絲繩將鎖緊頭拉開，達(dá)到自鎖的目的，使鎖、松方便快捷。

由于單個(gè)自行車安裝在小區(qū)居民樓后，會(huì)受到各種風(fēng)等力的作用，使得小型停車器整體不穩(wěn)定，因此，在停車器安裝的時(shí)候，支撐桿選用優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼，支撐底架需用螺栓連接，外表面進(jìn)行表面處理，防銹、防腐蝕且耐用。

3 小型自行車停車器創(chuàng)新與前景：

（1）本作品為純機(jī)械構(gòu)造，使用曲柄搖桿原理，并使鈕簧的扭力用于作用點(diǎn)上，從而減少人的使用力度。

（2）用壓縮彈簧將鎖緊頭鎖住，用鋼絲繩將鎖緊頭拉開，達(dá)到鎖、松方便。

（3）本作品將自行車停在上層，不影響下層自行車的放取。

（4）擺脫傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思維，利用縱向空間從而達(dá)到與墻面平行放置，提高空間利用率。

（5）制作簡(jiǎn)單，成本低，特別適合老小區(qū)使用，前景空間大。

4 結(jié)論

經(jīng)過(guò)多次研究與設(shè)計(jì)，本小型自行車停車器有效解決空地少，停車用地緊張的問題。迎合綠色出行，低碳環(huán)保的理念，人性化與個(gè)性化相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念，迎合了廣大人群的消費(fèi)心理。采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)，便于日后批量化生產(chǎn)制造和安裝、維修。

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