“小草青青”多功能停车装置

王育荣， 许周凯， 沈 星， 丁佳伟， 茅 琨

（南京工程学院机械工程学院， 江苏 南京 211167）

引言

目前我国经济突飞猛进，然而城市的停车场等停车类基础设施的发展速度滞后于经济发展速度，两者的碰撞造成了停车难的现象。城市中能够用以停车的空间明显不足，一车占用两车位的不文明现象也激化了该现象的严重性。因此，市场上出现了大批量的停车装置。针对在目前现有的小区草坪区域进行调查发现，虽然小区里草坪的占地面积大，但是不能够在不破坏草坪的前提下供停车使用，而且草坪的边缘或是没有长椅供人们休息，或是长椅的数量不满足人们的使用需要。一种能够将停车位与长椅相结合，并能够自由切换而且不伤害草地的装置，能够更好地解决小区停车难的问题。

1 研究概况

根据我国目前的情况，立体车库的利用率并没有达到预期，多数城市的投资并没有在停车难问题上得到预期效益，导致了目前大部分立体车库被闲置且资金被浪费的后果。为了解决草坪停车装置与环境的兼容性问题，本团队提出了“小草青青”多功能停车装置[1]。

2 “小草青青”多功能停车装置

2.1 结构介绍

“小草青青”停车装置主要由旋转桩、左旋转装置、右旋转装置和停车桩构成，旋转桩的主要组成零件为抱箍、旋转座、推力轴承。旋转装置的主要组成零件为蜗轮、蜗杆、凸缘联轴套、直线丝杆、停车板、升降桩、活动平台、直线丝杆、伸缩遮板、轴承座、起坡板、凸轮、太阳能板。辅助停车桩由风景石和音响构成。两个旋转装置由抱箍连接固定在旋转座上，并且活动平台与停车板连接可通过直线丝杆带动活动平台移动调整以适应不同车宽的汽车，停车装置折叠时为带扶手的长椅，停车板展开时供停车使用。

2.2 运行原理

“小草青青”停车装置在平时闲置时为长椅状态，高度适合行人休息，此时起坡板在凸轮作用下收回，起坡板垂向地面，右侧辅助停车桩上设置太阳能板，为此套装置提供了动力，可以说“小草青青”停车装置能够自给自足，不会担心断电的影响而带来不便。

当车主需要停车时，左、右旋转装置里的电机开始运行，带动左、右两停车板向草坪内旋转90°，动作完成后带有扶手的停车板翻转180°，此时即长椅的椅面朝下，避免了使椅面被破坏或是黏上污渍，右侧的停车板通过直线丝杆可控制其移动以适应不同的车宽。然后整个装置在气缸的拉动下向下移动到合适位置保证停车板距离地面的距离在230 mm以下（此数据通过多次不同车型的测量得到，保证车辆可以正常驶入）。在气缸拉动的时候起坡板通过小轮顺着凸轮移动，保证了与起坡板的接触，此时在拉力的作用下，起坡板展开。原先长椅两端的扶手变为停车装置的支撑板，其承载能力足够停放一辆汽车[2]。

2.3 有限元分析

停车板的有限元分析，分析材料为合金钢，支撑件同时与构件一与构件二接触，在构件一与构件二的两头都存在支撑件，这样整个停车板都是两端支撑，保证了停车板的稳定，当汽车轮胎通过支撑件时，支撑件会提供向上的支撑力，铰链处在汽车经过时会受到汽车重力的影响，又由于是铰链链接，属于活动链接，所以会有细微的弯转变形。通过有限元分析，当停车板上通过20 000 N的力时，在铰链处的变形量是2.4 mm。完全可以保证车辆的停放。如果没有该支撑件，汽车通过时构件一与构件二的链接处车轮会向下凹陷，远离铰链处会向上翻，进而产生安全隐患。综合所述，该处的结构细节设计合理[3]。

图1 支撑板（扶手）展开结构

图1为支撑板（扶手）展开结构示意图，支撑件同时与构件一、构件二接触，在构件一与构件二的两头都存在支撑件，这样整个停车板都是两端支撑，保证了停车板的稳定，当汽车轮胎通过支撑件时，支撑件会提供向上的支撑力，铰链处在汽车经过时会受到汽车重力的影响。如果没有该支撑件，汽车通过时构件一与构件二的链接处车轮会向下凹陷，远离铰链处会向上翻，进而有安全隐患。

3 结语

该“小草青青”停车装置很好地利用了公共区域草坪来进行停车。传统停车装置在草地上的应用会破坏草地，减少绿化面积，而且影响美观。运用本装置实现了草坪休闲座椅与草坪停车位的切换，很好地解决了草坪停车装置与环境兼容性的问题。“小草青青”停车装置整体结构简单，制造成本低，提高了小区空间利用率，可以完美融于人们的视野，不会破坏和影响环境，能够被人们接受，将科技创新融入生活，应用新能源，让天更蓝，让草更青。