一种小型自行车停车器的设计

2019-04-22徐培曦康徐红夏建平宗宇毕程杰

科技视界 2019年6期

徐培曦康徐红夏建平宗宇毕程杰

【摘要】城市非机动车数量增加，交通拥堵和空气污染问题日益严重，健康生活和低碳出行深入民心。以自行车停车器为研究对象，设计了一种省时省力，存取方便的老小区自行车停车器，较容易的实现上下层自行车的存取，使用方便，占地小，方便群众的健康生活和绿色出行。

【关键词】小型;自行车停车器;机械设计

中图分类号： U491.8-18文献标识码： A 文章编号： 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

近年来共享经济的风潮席卷中国公共交通市场，ofo、摩拜等共享单车公司纷纷投入市场，随之带来的是非机动车的管理混乱，停放杂乱，影响到正常的通行和市容市貌。老小区原有规划设计严重不足，自行车车棚空间有限，从而最终导致自行车使用率低，绿色出行难以付诸于行动。国外多以大型自行车停放储存库研究设计以及停车库省力机构研究设计为主;国内自行车停放机械研究主要以自行车机械停车支架为主，主要有双层立体自行车停放架、“空中”停放的自行车停车架、插槽式自行车停车架等形式。

1 小型自行车停车器的设计

1.1 设计方案

现有的国内自行车停放架缺点：（1）无法有效解决城市小区家用停车难问题;（2）与传统车棚相比对空间的有效利用率并无明显优势;

本停车器的设计目标是有效利用附墙空间以及纵向空间进行自行车的停放，特别适合老小区停放，不占空间。

如图1所示自行车停车器结构示意图，主要包括支撑底架、可转动支架和车锁架。支撑底架，包括：两根竖直设置的支撑杆;可转动支架，包括：第一转动杆、第二转动杆以及两根用于连接第一转动杆和第二转动杆的中连接杆，第一转动杆与第二转动杆水平设置，中连接杆竖直设置，第一转动杆的相对两端均与中连接杆和支撑杆转动连接，在第一转动杆上设有用于调节第一转动杆处于转动或非转动状态的第一转动控制器;第二转动杆的相对两端均与连接杆和车锁架转动连接，在第二转动杆上设有用于调节第二转动杆处于转动或非转动状态的第二转动控制器;车锁架，在车锁架上设有用于对自行车进行固定的挂钩。

1支撑底架、11支撑杆、12支撑底板、2可转动支架、21第一转动杆、22第二转动杆、23中连接杆、24第一转动控制器、25第二转动控制器、3车锁架、31上连接杆、32横杆、4挂钩。

1.2 存放过程

如图2所示：实现方案为停放时，将自行车推行至停车器前，将本停车器的拉手25拉下，用停车器上的挂钩将自行车车把和座垫两处钩住并锁紧，并将2只铰链锁紧器的装置拉开，手动将自行车向上、前方推至到位（大约需2～5kg的力），停车器将自动锁紧。此时，该自行车已停放在上层，并自动将两只铰链锁住。本小型自行车停车器可上下层同时停放自行车，其中一辆自行车可置于另一自行车的上方（本裝置的下方有无自行车停放均可使用）。

1.3 各种停车器比较

从表1可以看出小型停车器可以在居民楼的侧面或背面安装，解决了老小区自行车乱停乱放，也解决了用户绿色出行问题。而今后发展就是在各种停车器的基础上，更进一步完善。发展折叠型或收缩型自行车停车器、车架与可移动式车棚组合、人脸识别自行车停放器、智能化自行车车库等。具有智能化、自动化、立体化以及海量存储、存取快捷、安全、便利、美观、经济和防盗等多功能的自行车停放器和停放系统。

2 实物制作

小型自行车停车器加工方法：本产品主要以轴盘类零件和孔为主，使用数控车工艺和钻削为主;管接头零件及沉孔使用数控铣加工;其他部件以钳工加工为主。

小型自行车停车器原理：使用曲柄摇杆原理，并使钮簧的扭力用于作用点上，从而减少人的使用力度。用压缩弹簧将锁紧头锁住在动片和定片上套钻一个自锁孔，用握把拉动钢丝绳将锁紧头拉开，达到自锁的目的，使锁、松方便快捷。

由于单个自行车安装在小区居民楼后，会受到各种风等力的作用，使得小型停车器整体不稳定，因此，在停车器安装的时候，支撑杆选用优质结构钢，支撑底架需用螺栓连接，外表面进行表面处理，防锈、防腐蚀且耐用。

3 小型自行车停车器创新与前景：

（1）本作品为纯机械构造，使用曲柄摇杆原理，并使钮簧的扭力用于作用点上，从而减少人的使用力度。

（2）用压缩弹簧将锁紧头锁住，用钢丝绳将锁紧头拉开，达到锁、松方便。

（3）本作品将自行车停在上层，不影响下层自行车的放取。

（4）摆脱传统设计思维，利用纵向空间从而达到与墙面平行放置，提高空间利用率。

（5）制作简单，成本低，特别适合老小区使用，前景空间大。

4 结论

经过多次研究与设计，本小型自行车停车器有效解决空地少，停车用地紧张的问题。迎合绿色出行，低碳环保的理念，人性化与个性化相结合的设计理念，迎合了广大人群的消费心理。采用纯机械结构，便于日后批量化生产制造和安装、维修。