畢業(yè)設(shè)計(jì)-旋轉(zhuǎn)式立體車庫設(shè)計(jì)

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)所給轎車參數(shù)，設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)立體旋轉(zhuǎn)車庫，來實(shí)現(xiàn)車輛的自動(dòng)停放。設(shè)計(jì)中運(yùn)用了以前所學(xué)的相關(guān)知識(shí)對車庫進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，用PLC來實(shí)現(xiàn)車庫的自動(dòng)控制。著重對驅(qū)動(dòng)環(huán)、行星減速器、載車版、PLC控制系統(tǒng)等進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 關(guān)鍵詞：立體車庫；行星減速器；載車版；驅(qū)動(dòng)環(huán)；PLC Abstract The graduation project design parameters to the car by an automatic three-dimensional rotation garage. The automatic parking of vehicles. Use of previously learned knowledge in the design of the garage. The design calculations. To achieve automatic control of the garage with the PLC . focused on the drive ring. Planetary reducer carrier car version. The PLC control system design calculations. Keywords: three-dimensional garage ; planetary reducer;loading version;drive ring; the PLC. 目 錄 摘 要 1 ABSTRACT 2 目 錄 3 1 緒 論 5 1.1 課題背景和意義 5 1.2 立體車庫的發(fā)展概況 7 2 立體車庫的分類 10 2.1 升降橫移式立體車庫 10 2.2 自動(dòng)防擺垂直旋轉(zhuǎn)式立體車庫 13 2.3 升降旋轉(zhuǎn)式立體車庫 14 2.4 圓柱旋轉(zhuǎn)塔式立體車庫 15 2.5 旋轉(zhuǎn)車盤式立體車庫 16 2.6 提升旋轉(zhuǎn)式立體車庫 17 3 旋轉(zhuǎn)式立體車庫機(jī)械部分設(shè)計(jì) 20 3.1 提升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 20 3.2 傳動(dòng)板設(shè)計(jì) 20 3.3 車輛存取機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 3.4 存取機(jī)構(gòu)的方案選擇 21 3.5 自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 3.6 自動(dòng)收費(fèi)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23 3.7 自動(dòng)存取車系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23 3.8 遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 3.9 自動(dòng)道閘設(shè)計(jì) 24 4 監(jiān)控安保系統(tǒng)設(shè)計(jì) 25 5 旋轉(zhuǎn)式車庫技術(shù)特點(diǎn) 27 結(jié) 論 28 參考文獻(xiàn) 29 致 謝 31 1 緒 論 1.1 課題背景和意義 立體車庫是專門實(shí)現(xiàn)各種車輛的自動(dòng)停放及科學(xué)寄存的倉儲(chǔ)設(shè)施。隨著城市汽車保有量的不斷增加，停車難問題己經(jīng)成為大中型城市的一個(gè)普遍現(xiàn)象。機(jī)械式立體車庫可充分利用上地資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢，最大限度地停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交通問題的重要途徑。 隨著我國城市經(jīng)濟(jì)和汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，擁有私家車的家庭越來越多，而與此相對應(yīng)的是城市停車狀況的尷尬。以北京市為例，截止2006年底，市區(qū)僅有公共停車場827處，共計(jì)車位5.6萬個(gè)，僅占市區(qū)機(jī)動(dòng)車擁有量的8.5％，停車環(huán)境與城市規(guī)劃的矛盾十分突出。上海的情況也讓人無法樂觀，僅有的227個(gè)地下車庫使用面積不足60萬平方米，只能滿足1.3萬輛機(jī)動(dòng)車停放的要求，路邊停車漸呈泛濫之勢，比例高達(dá)64％，而且還有繼續(xù)上升之勢。據(jù)建設(shè)部城市交通工程技術(shù)中心對全國15個(gè)大城市停車現(xiàn)狀的調(diào)查，城市機(jī)動(dòng)車保有量與停車位之比平均為4.84：1，這一比值對于渴望“車者有其位”的車主來說，形式不容樂觀。停車難產(chǎn)生最主要的原因是城市建設(shè)規(guī)劃上的準(zhǔn)備不足。上世紀(jì)80年代初期，北京市權(quán)威部門對2000年北京汽車發(fā)展數(shù)的預(yù)測僅僅是70萬－80萬輛，而事實(shí)上到新世紀(jì)鐘聲敲響之前，北京市汽車總量則足足比預(yù)期多了100萬輛，其中私人小客車的數(shù)量就高達(dá)45萬輛。面對迅速發(fā)展的城市車流，停車設(shè)施建設(shè)的落后也就不足為奇。據(jù)建設(shè)部停車技術(shù)開發(fā)推廣中心介紹，北京市停車設(shè)施的“欠賬”最保守估計(jì)應(yīng)為20－30％。 停車問題是城市在發(fā)展過程中出現(xiàn)的靜態(tài)交通（車輛停放狀態(tài)）問題，靜態(tài)交通是相對于動(dòng)態(tài)交通（車輛行駛狀態(tài)）而存在的一種交通形態(tài)，二者相互聯(lián)系，互相影響，停車設(shè)施是城市靜態(tài)交通的主要內(nèi)容，隨著城市的不斷發(fā)展，各種車輛的不斷增加，對停車設(shè)施的需求也在不斷增加，如果兩者之間失去平衡，城市里就會(huì)出現(xiàn)停車難的一系列問題。數(shù)據(jù)顯示，最近幾年我國城市機(jī)動(dòng)車輛平均增長速度在15%-20%，而同時(shí)期城市停車基礎(chǔ)設(shè)施的平均增長速度只有2%-3%，特別是大城市的機(jī)動(dòng)車擁有量的增長速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過停車基礎(chǔ)設(shè)施的增長速度，因此，我們必須重視城市停車難的問題，并積極探求解決的措施。 專家們指出，解決城市靜態(tài)交通問題，大體分為軟硬兩種措施。所謂軟措施，就是通過政策法規(guī)，限制路面停車，提高停車場利用效率，使部分車主更愿意改乘公共交通工具，以減少機(jī)動(dòng)車對停車場的需求。而硬措施，主要包括增建停車場，建設(shè)地下及立體停車場、利用其它空間滿足停車需求。而無論采取什么措施，在規(guī)劃后再收拾殘局，于局限內(nèi)彌補(bǔ)不足，政府和管理部門所需投入得精力和資金都不小。 隨著人類社會(huì)的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類的生產(chǎn)、生活方式趨于集中，城市的規(guī)模越來越大，人們在城市里的生存空間卻越來越小，于是出現(xiàn)了要利用空間的理念，城市中開始建設(shè)立體建筑、立體交通和立體停車。作為現(xiàn)代大都市的標(biāo)志，城市中心商住區(qū)高樓大廈林立，社區(qū)道路、高架交通干道、立交橋和地下鐵路，編織出城市立體交通網(wǎng)，汽車的住宅--停車場也有了長足的發(fā)展，由平面停車向立體停車，由簡單的機(jī)械車庫向計(jì)算機(jī)管理高度自動(dòng)化的現(xiàn)代立體停車演變，成為具有較強(qiáng)的實(shí)用性、觀賞性和適合城市環(huán)境的建筑。伴隨著汽車進(jìn)入家庭，城市動(dòng)態(tài)、靜態(tài)交通管理制度的不斷完善和人們對居住環(huán)境要求的提高，給停車產(chǎn)業(yè)提供了前所未有發(fā)展機(jī)遇，停車產(chǎn)業(yè)市場前景廣闊。 作為現(xiàn)代大都市的標(biāo)志，立體建筑和立體交通都有了顯著發(fā)展，道路擁擠、車滿為患已成為當(dāng)今快節(jié)奏社會(huì)中的最不和諧之音，發(fā)展立體停車已成為人們的共識(shí)。目前我國經(jīng)濟(jì)正處在高速發(fā)展時(shí)期，隨著人們生活水平的不斷提高，汽車進(jìn)入家庭的步伐正在加快，停車產(chǎn)業(yè)市場前景廣闊。機(jī)械式立體車庫既可以大面積使用，也可以見縫插針設(shè)置，還能與地面停車場、地下車庫和停車樓組合實(shí)施，是解決城市停車難最有效的手段也是停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。當(dāng)前，我國許多大城市如北京、上海、深圳都開始大力發(fā)展機(jī)械式立體停車產(chǎn)業(yè)。機(jī)械車庫與傳統(tǒng)的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機(jī)械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。以往的地下車庫由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據(jù)40平方米的面積，而如果采用雙層機(jī)械車庫，可使地面的使用率提高80％—90％，如果采用地上多層（21層）立體式車庫的話，50平方米的土地面積上便可存放40輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開發(fā)成本。 機(jī)械車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內(nèi)或車不停準(zhǔn)位置，由電子控制的整個(gè)設(shè)備便不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。應(yīng)該說，機(jī)械車庫從管理上可以做到徹底的人車分流。 在地下車庫中采用機(jī)械存車，還可以免除采暖通風(fēng)設(shè)施，因此，運(yùn)行中的耗電量比工人管理的地下車庫低得多。機(jī)械車庫一般不做成套系統(tǒng)，而是以單臺(tái)集裝而成。這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢，在住宅區(qū)的每個(gè)組團(tuán)中或每棟樓下都可以隨機(jī)設(shè)立機(jī)械停車樓。這對眼下車庫短缺的小區(qū)解決停車難的問題提供了方便條件。 近年來 ，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽車數(shù)量的不斷增加。截至2003年底，我國個(gè)人汽車保有量為12427672輛。其中，個(gè)人轎車4890387輛，比2002年增加1462441輛，增長率為42.7%，但與此同時(shí)，汽車停車場地的增長卻不能與之同步，汽車泊位與汽車數(shù)量的比例嚴(yán)重失調(diào)，由此帶來停車難、違章停車、停車管理困難等一系列問題。當(dāng)以往的路邊、人行道上停車、地下或地面停車場均解決不了上述問題時(shí)，采用機(jī)械式立體停車設(shè)備是一個(gè)非常有效的措施。機(jī) 械 式立 體停車設(shè)備又名立體車庫，它占地空間小，并且可最大限度地利用空間，安全方便，是解決城市用地緊張，緩解停車難的一個(gè)有效手段。國家計(jì)委已明確機(jī)械式立體停車設(shè)備及城市立體停車場為國家重點(diǎn)支持的產(chǎn)業(yè)，1998年1月1日起執(zhí)行的《國家計(jì)委6號令》把機(jī)械式停車序和立體停車場列入“國家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)日錄”，國家海關(guān)總署對機(jī)械式停車產(chǎn)品規(guī)定“國內(nèi)投資項(xiàng)目給予免征進(jìn)口稅”、上述措施為我國立體車庫產(chǎn)業(yè)的成長提供了良好的條件、也為我國解決城市停車間題提供了機(jī)會(huì)?？梢灶A(yù)見立體車庫具有非常廣闊的市場前景。 1.2 立體車庫的發(fā)展概況 早在50多年前，立體停車就在國外有所發(fā)展，先后出現(xiàn)了針對家庭使用的雙層停車設(shè)備；利用住宅空地建起2-4層升降橫移停車設(shè)備；適合城市中心商住區(qū)使用的停車樓和停車塔；利用廣場、建筑物下面的空間建設(shè)地下車庫。自70年代末起，世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，汽車逐漸普及，保有量不斷增加，迫使地少人多、車多的國家、地區(qū)和一些發(fā)達(dá)國家積極開展了機(jī)械式停車技術(shù)的研究開發(fā)和制造應(yīng)用。以日本、美國、德國等為代表的發(fā)達(dá)國家在停車技術(shù)領(lǐng)域的研究處于世界領(lǐng)先水平，韓國和我國的港、澳、臺(tái)地區(qū)的停車業(yè)也通過引進(jìn)--移植制造，得到了蓬勃發(fā)展，較好地解決了本地區(qū)的停車難，并開始向外輸出技術(shù)和出口產(chǎn)品。 國外高容量的立體車庫 目前世界停車產(chǎn)業(yè)正向多元化發(fā)展，其停車技術(shù)幾乎包含了當(dāng)今機(jī)械、電子、液壓、光學(xué)、磁控和計(jì)算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域的所有成熟先進(jìn)技術(shù)。機(jī)械方面，應(yīng)用了許多新材料、新工藝。設(shè)備結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)，便于組合使用，易于安裝拆卸。鋼結(jié)構(gòu)選用新型優(yōu)質(zhì)鋼材，既提高了設(shè)備的強(qiáng)度和剛度，又使設(shè)備輕巧美觀，載車板采用一次成型的鍍鋅板或彩涂板組裝，美觀、強(qiáng)韌、耐用?？刂萍夹g(shù)方面，廣泛采用可編程序控制器和矢量變頻變壓調(diào)速閉環(huán)控制技術(shù)，使運(yùn)行高速平穩(wěn)，節(jié)省電力，振動(dòng)和噪音也趨于最小?？刂菩问接?，按鈕式、鎖匙式、IC卡式、鍵盤式、觸摸屏式、遙控式等。安全元件采用各種光柵顯示屏、光電管、機(jī)械式行程開關(guān)、磁性接近開關(guān)、光敏感應(yīng)開關(guān)等，安全保護(hù)裝置日臻完善，如汽車出入聲光引導(dǎo)和定位、汽車尺寸和重量自動(dòng)識(shí)別、限速保護(hù)與多重機(jī)構(gòu)互鎖、停車泊位自動(dòng)跟蹤、鏈條和鋼絲繩長度超范圍報(bào)警和彈性變形自動(dòng)補(bǔ)償、汽車圖象攝影對比安全檢測、自動(dòng)消防滅火系統(tǒng)等。 日本是最早應(yīng)用機(jī)械式車庫的國家之一，其在上世紀(jì)60年代初就開發(fā)并使用可最大限度的利用空間的機(jī)械式停車設(shè)備。當(dāng)時(shí)日本全國汽車保有量大約為500萬輛，大多采用的是垂直循環(huán)式停車設(shè)備。從80年代開始，日本開始向亞洲地區(qū)的韓國、中國及臺(tái)灣地區(qū)出口產(chǎn)品及技術(shù)。韓國機(jī)械車庫技術(shù)是日本機(jī)械停車技術(shù)的派生。其機(jī)械停車產(chǎn)業(yè)從20世紀(jì)70年代中期開始起步，80年代開始引進(jìn)日本技術(shù)，經(jīng)過消化生產(chǎn)和本土化，90年代開始為供應(yīng)使用階段。由于這幾個(gè)階段得到政府的高度重視，各種機(jī)械停車設(shè)備得到普遍開發(fā)和利用，韓國近幾年增長速度都在30%左右。目前韓國停車設(shè)備行業(yè)進(jìn)入穩(wěn)步發(fā)展階段。 我國機(jī)械式車庫的早期研究開發(fā)工作是從80年代中期開始，90年代開始引進(jìn)和生產(chǎn)停車設(shè)備，在北京、上海、廣州、深圳等地都有使用。參照日本等國標(biāo)準(zhǔn)制定的我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也于近幾年出臺(tái)，目前停車設(shè)備生產(chǎn)廠已發(fā)展到幾百家，生產(chǎn)各種類型的停車設(shè)備，有些停車設(shè)備已開始出口。機(jī)械式立體車庫是一種具有綜合性能的建筑，不僅包含了機(jī)械停車設(shè)備，其規(guī)劃建設(shè)涉及到區(qū)域整體景觀、交通疏導(dǎo)、建筑結(jié)構(gòu)、供電照明、通訊監(jiān)視、通風(fēng)排水、環(huán)境保護(hù)、安全消防、收費(fèi)管理等各學(xué)科領(lǐng)域，就停車設(shè)備本身而言，其機(jī)械結(jié)構(gòu)的發(fā)展已形成了停車設(shè)備獨(dú)有的技術(shù)特征，需要多學(xué)科、多專業(yè)的復(fù)合型人才積極參與，把國外停車技術(shù)和各領(lǐng)域的成熟技術(shù)移植到我國停車產(chǎn)業(yè)，開發(fā)出安全、經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能、省地的產(chǎn)品，滿足國內(nèi)外市場的需求。 在我國的停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中還存在一些問題，如沒有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；多數(shù)產(chǎn)品是仿效或引進(jìn)國外技術(shù)制造，技術(shù)水平低；缺少具有一定規(guī)模的企業(yè)，生產(chǎn)能力不足；市場競爭無序，個(gè)別企業(yè)為搶占市場，采取低價(jià)競爭；缺少科研設(shè)計(jì)單位的參與，技術(shù)創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足；政策不配套，對停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展和管理嚴(yán)重滯后等。解決上述問題，需要我們在政策市場、管理和技術(shù)多方面做出努力。政策方面應(yīng)參照發(fā)達(dá)國家的有關(guān)政策法規(guī)，規(guī)劃確定出專用和公共停車位的合理數(shù)量，實(shí)現(xiàn)投資主體多元化，確定車庫的管理屬性和停車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，給予投資和經(jīng)營者相應(yīng)的優(yōu)惠政策，使其有利可圖。市場方面應(yīng)建立車庫市場運(yùn)行機(jī)制，利用價(jià)格杠桿調(diào)高占路停車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，逐步消除“路滿庫空”現(xiàn)象。鼓勵(lì)按市場規(guī)則經(jīng)營車庫，并實(shí)施政府監(jiān)督和政策調(diào)控，使停車產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。 在我國廣泛使用的升降橫移式立體車庫 2 立體車庫的分類 旋轉(zhuǎn)式立體車庫的集中幾種類型:升降橫移式立體車庫，升降旋轉(zhuǎn)式立體車庫，提升旋轉(zhuǎn)式立體車庫，自動(dòng)防擺垂直旋轉(zhuǎn)式立體車庫，圓柱旋轉(zhuǎn)塔式車庫，旋轉(zhuǎn)車盤式立體車庫等。 各個(gè)車庫的介紹： 2.1 升降橫移式立體車庫 （1）立體車庫的工作原理 升降橫移式立體車庫是指利用載車板的升降或橫向平移存取停放車輛的機(jī)械式停車設(shè)備。升降橫移式立體車庫每個(gè)車位均有載車板，所需存取車輛的載車板通過升、降、橫移運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面層，駕駛員進(jìn)入車庫，存取車輛，完成存取過程。停泊在這類車庫地面的車只作橫移，不必升降，上層車位或下層車位需通過中間層橫移出空位，將載車板升或降到地面層，駕駛員才可進(jìn)入車庫內(nèi)將汽車開進(jìn)或開出車庫。圖2.0 為一個(gè)地上7車位的升降橫移式停車設(shè)備，其工作原理是：三層三個(gè)車位可以升降，二層兩個(gè)車位可以升降和平移，一層的兩個(gè)車位只能橫向橫移，空車位供三層和二層的車位下降時(shí)借用。1 、2號車位可以直接存放車輛;7 號車位需下降后再存放車輛;3 號車位，則需先將1 號和2號載車板右移，再將3號載車板下降; 4 號車位，則需先將2 號載車板右移，再將4號存車板下降；5號車位需要先將1、2、3、4號四個(gè)載車板右移，再將5號載車板下降；6號車位則需要先將2、4號載車板右移，再將6號載車板降下。由于升降橫移式停車設(shè)備對場地的適應(yīng)性強(qiáng)，介紹系統(tǒng)各機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能 可根據(jù)不同的地形和空間進(jìn)行任意的組合、排列，規(guī)?？纱罂尚?，對土建的要求比較低，因此，應(yīng)用非常廣泛。 七車位升降橫移式立體車庫工作原理圖 （2）立體車庫機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能 以三層三列式立體車庫為模型建立研究對象。升降橫移式立體車庫主要由結(jié)構(gòu)框架部分、載車板部分、橫移系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)六大部分組成。下面我們重點(diǎn)對車庫的主要組成(圖2.1所示)進(jìn)行分析。 升降橫移式立體車庫主要組成 ①結(jié)構(gòu)框架 立體車庫一般主要以鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土為主，在升降橫移式車庫中我們選用鋼架結(jié)構(gòu)(如圖2.0所示)。鋼架結(jié)構(gòu)與其它建筑結(jié)構(gòu)相比，具有如下特點(diǎn)： a.可靠性高 鋼材在生產(chǎn)時(shí)，整個(gè)過程可嚴(yán)格控制，質(zhì)量比較穩(wěn)定，性能可靠。鋼材組織均勻，接近于各向同性勻質(zhì)體;鋼材的物理力學(xué)特性與工程力學(xué)對材料性能所作的基本假定符合較好;鋼結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作性能比較符合目前采用的理論計(jì)算結(jié)果，計(jì)算結(jié)果可靠，所以說鋼結(jié)構(gòu)的可靠性高 b.材料的強(qiáng)度高，鋼結(jié)構(gòu)自重小 與混凝土等材料相比，雖然鋼材的重力密度大，但它的強(qiáng)度和彈性模量較高，而且強(qiáng)度與重力密度之比也高得多。鋼結(jié)構(gòu)自重小，從而便于運(yùn)輸與安裝，可減輕基礎(chǔ)的負(fù)荷，降低地基和基礎(chǔ)部分的造價(jià)。 c.材料的塑性和韌性好 鋼材的塑性好，鋼結(jié)構(gòu)在一般條件不會(huì)因超載等而突然斷裂。破壞前一般都會(huì)產(chǎn)生顯著的變形，易于被發(fā)現(xiàn)，可及時(shí)采取補(bǔ)救措施，避免重大事故發(fā)生。鋼材的韌性好，鋼結(jié)構(gòu)對動(dòng)力荷載的適應(yīng)性強(qiáng)，具有良好的吸能能力，抗震性能優(yōu)越。 d.鋼結(jié)構(gòu)制造簡便，施工工期短 鋼結(jié)構(gòu)一般在專業(yè)工廠制造，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品精度高，質(zhì)量易于保證，是工程結(jié)構(gòu)中工業(yè)化程度最高的一種結(jié)構(gòu)。構(gòu)件制造完成后，運(yùn)至施工現(xiàn)場拼裝成結(jié)構(gòu)。拼裝可采用安裝方便的螺栓連接，有時(shí)還可在地面拼裝成較大的單元，再進(jìn)行吊裝。施工工期短，可盡快發(fā)揮投資的經(jīng)濟(jì)效益。由于鋼結(jié)構(gòu)具有連接的特性，故易于加固、改建和拆遷。 e.鋼結(jié)構(gòu)密閉性好 鋼結(jié)構(gòu)采用焊接連接可制成水密性和氣密性較好的常壓和高壓結(jié)構(gòu)、管道等。 f.鋼材的耐銹蝕性差 在沒有腐蝕介質(zhì)的一般環(huán)境中，普通鋼材制成的鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)除銹后再涂上合格的防銹涂料，銹蝕問題并不嚴(yán)重。立體車庫多在沒有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中，所以對鋼結(jié)構(gòu)本身的維護(hù)費(fèi)用低。 結(jié)構(gòu)主體采用熱制H 型鋼、槽鋼、角鋼和鋼板等型材制造，具有較好的強(qiáng)度和剛度，輕巧、美觀，并可二次拆卸安裝，運(yùn)輸方便。 ②上載車板及其提升系統(tǒng) 每塊上載車板都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)與鏈傳動(dòng)組合的傳動(dòng)系統(tǒng)。其工作原理如圖2.0 ，電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板上升，電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板下降。根據(jù)載車板及車重確定鏈條所需的傳動(dòng)力。根據(jù)傳動(dòng)力及載車板的移動(dòng)速度確定電機(jī)功率。根據(jù)車身高度確定上下載車板間的距離，根據(jù)這個(gè)距離確定鏈條的長度，最后根據(jù)傳動(dòng)力確定鏈輪大小，鏈節(jié)形狀及大小。 ③下載車板及其橫移系統(tǒng) 由于下載車板不需懸掛鏈條，所以為了節(jié)省材料，下載車板比上載車板要短。每塊下載車板后部都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，藏于載車板內(nèi)。在下載車板底部裝有四只鋼輪，可以在導(dǎo)軌上行走，其中兩只為主動(dòng)輪，裝于長傳動(dòng)軸兩端，另兩只為獨(dú)立安裝的從動(dòng)輪。電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)長傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)，長傳動(dòng)軸上的主動(dòng)鋼輪在導(dǎo)軌上滾動(dòng)行走從而使下載車板作橫向平移運(yùn)動(dòng)。根據(jù)載車板及車輛的重量、行走速度、滾輪與導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù)確定橫移電機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率。 ④安全裝置 上載車板上裝有上下行程極限開關(guān)和防墜落安全裝置。防墜落安全裝置裝在縱梁與上載車板上停位之間，在縱梁兩測各裝兩只掛鉤，上載車板兩側(cè)相應(yīng)位置處各裝兩只耳環(huán)，當(dāng)上載車板上升到位后，縱梁下面的四只掛鉤便自動(dòng)套入四只耳環(huán)內(nèi)，以防止升降電機(jī)常閉制動(dòng)器慢釋放后，上載車板在汽車和載車板本身的重力作用下慢慢下滑，壓壞下層汽車。另外也防止制動(dòng)器一旦失靈，上載車板從上停車位墜落，砸壞下層汽車。下載車板的安全裝置主要是行程極限開關(guān)和防碰撞板。行程極限開關(guān)的作用是使載車板橫移到位后自動(dòng)停止。防碰撞板的作用是：下載車板橫移時(shí)，如果碰撞到人、遺留行李或車主寵物時(shí)，切斷橫移電機(jī)電源，橫移停止。 ⑤控制系統(tǒng) 升降橫移式立體停車設(shè)備的控制系統(tǒng)采用PLC 可編程序控制器控制，主要有手動(dòng)、自動(dòng)、復(fù)位、急停四種控制方法。自動(dòng)控制應(yīng)用于平時(shí)的正常工作狀態(tài)，手動(dòng)控制應(yīng)用于調(diào)試、維修狀態(tài)，復(fù)位應(yīng)用于排除故障場合，急停應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)異常的緊急場合。對于本文中所列的7車位升降橫移式立體停車設(shè)備，PLC 主要要控制二、三層五個(gè)升降電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和一、二層四個(gè)橫移電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。此外要控制上層車位上安全鉤的電磁鐵和系統(tǒng)報(bào)警顯示裝置等。 2.2 自動(dòng)防擺垂直旋轉(zhuǎn)式立體車庫 “垂直旋轉(zhuǎn)式立體車庫”容量大、同時(shí)存取車多、存取車速度快、造型美觀，人們研究了十余年，擁有多項(xiàng)專利技術(shù)，卻沒有投入實(shí)際使用，主要是因?yàn)闆]有解決載車臺(tái)的“防擺”問題，不具備實(shí)用價(jià)值。 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種能自動(dòng)防擺的L型懸掛載車臺(tái)垂直旋轉(zhuǎn)式立體車庫。其防擺裝置能夠隨著旋轉(zhuǎn)框架的旋轉(zhuǎn)自動(dòng)調(diào)節(jié)懸掛載車臺(tái)，使其一直保持在水平位置，解決了車庫旋轉(zhuǎn)時(shí)汽車的平穩(wěn)性問題。 本發(fā)明是按如下方式實(shí)現(xiàn)：車庫由固定支架、旋轉(zhuǎn)框架、防擺機(jī)構(gòu)、L型懸掛載車臺(tái)、驅(qū)制動(dòng)裝置、控制裝置等組成，旋轉(zhuǎn)框架在驅(qū)制動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)下相對于固定支架旋轉(zhuǎn)，L型懸掛載車臺(tái)通過吊軸安裝在旋轉(zhuǎn)框架上隨旋轉(zhuǎn)框架旋轉(zhuǎn)，防擺機(jī)構(gòu)由一系列聯(lián)動(dòng)的平行四邊形機(jī)構(gòu)組成，平行四邊形機(jī)構(gòu)的曲柄與懸掛載車臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸固定聯(lián)接，其中一個(gè)懸掛載車臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)框架的回轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置傳動(dòng)比為一的鏈傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)使這一懸掛載車臺(tái)始終保持水平位置，聯(lián)動(dòng)的平行四邊形機(jī)構(gòu)則使所有懸掛載車臺(tái)始終保持水平位置。 該立體車庫有如下主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)： （1）創(chuàng)新設(shè)計(jì)了“閉環(huán)聯(lián)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)”，即一系列平行四邊形機(jī)構(gòu)首尾相連形成閉環(huán)，再將一系列連桿“合并”為一個(gè)整環(huán)，使所有載車臺(tái)相互制約、形成聯(lián)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡單，并避免了運(yùn)動(dòng)不確定問題。 （2）創(chuàng)新設(shè)計(jì)了“行星鏈傳動(dòng)”，即一個(gè)鏈輪固定作太陽輪，另一個(gè)鏈輪在鏈條約束下作行星輪，其效果相當(dāng)于一個(gè)“柔性平行四邊形雙曲柄機(jī)構(gòu)”，實(shí)現(xiàn)了剛性機(jī)構(gòu)向柔性機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)化，既解決了載車臺(tái)防擺問題，也避免了運(yùn)動(dòng)干涉問題。 （3）將“閉環(huán)聯(lián)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)”和“行星鏈傳動(dòng)”巧妙結(jié)合，解決了垂直旋轉(zhuǎn)式立體車庫“載車臺(tái)防擺”的關(guān)鍵技術(shù)問題，結(jié)構(gòu)新穎、簡單、實(shí)用，創(chuàng)新性強(qiáng)。 該新型立體車庫結(jié)構(gòu)簡單、造型美觀、存取車速度快，特別適合于城市廣場、旅游風(fēng)景區(qū)等車輛密集又要求環(huán)境協(xié)調(diào)美觀的地方建造。本發(fā)明為這種產(chǎn)品開發(fā)與市場推廣提供了理論與技術(shù)支持，對推動(dòng)立體車庫的普及、改善城市交通、美化城市環(huán)境有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 2.3 升降旋轉(zhuǎn)式立體車庫 （1）增加更多的車位 與傳統(tǒng)升降橫移類車庫相比，能夠100%增加上層停車位，無需因預(yù)留避讓空間而浪費(fèi)寶貴的停車時(shí)間。在地下車庫使用，可比傳統(tǒng)升降橫移類車庫多增加停車位。 （2）占地面積少 車輛入庫無需倒車，設(shè)備前方通道只需4.5米即可滿足設(shè)備運(yùn)行和停車需求，占用空間面積少。與傳統(tǒng)二層升降橫移立體車庫相比，可節(jié)約場地建筑面積，降低建設(shè)成本。 （3）個(gè)性化 因地制宜，根據(jù)不同環(huán)境，即可單臺(tái)安裝，又可多臺(tái)安裝。 產(chǎn)品適用于：建筑樓盤、寫字樓、住宅小區(qū)、企事業(yè)單位、私人房屋、別墅。 產(chǎn)品可安裝于：室內(nèi)、地下車庫、戶外適當(dāng)位置。 設(shè)備權(quán)屬清晰，可實(shí)現(xiàn)一車一固定車位。 （4）存、取車方便 免除車主的泊車畏懼。上、下車的寬度均為2.3米，解決了傳統(tǒng)升降橫移機(jī)械車庫吊索的“窄門”約束。 上層臺(tái)版經(jīng)移出、旋轉(zhuǎn)90度后降落地面，車主存取車均為無轉(zhuǎn)彎的直行方式，無需倒車，下層停車位等同于自然地面停車位。 （5）安全、可靠 具有與其他立體車庫產(chǎn)品無可比擬的優(yōu)勢獨(dú)立車位系統(tǒng)，獨(dú)立控制每一個(gè)車位，無需牽一發(fā)而動(dòng)全身；即使發(fā)生停電或故障，每個(gè)上層車位均可通過手動(dòng)釋放實(shí)現(xiàn)安全取車；配備動(dòng)態(tài)防墜落機(jī)構(gòu)，即使鏈條或其它傳動(dòng)部件發(fā)生斷裂或失控，也能將臺(tái)版卡住不墜落。 （6）運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、操作簡單 每存取一臺(tái)車耗電約0.07千瓦時(shí)，管理員遙控操作，亦可由車主按鍵操作。 （7）結(jié)構(gòu)簡潔 兩層停車臺(tái)由單個(gè)立柱支撐，四周無圍板，建筑通透性好，不是呆板的鋼框架結(jié)構(gòu)，對周圍景觀影響較小。 （8）維護(hù)、保養(yǎng)方便 完善的維護(hù)保養(yǎng)方案，定時(shí)對設(shè)備進(jìn)行檢查、保養(yǎng)。設(shè)備獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行，單臺(tái)設(shè)備維修不會(huì)影響相鄰及全部停車位。 2.4 圓柱旋轉(zhuǎn)塔式立體車庫 （1）基本技術(shù)特點(diǎn)： 每個(gè)雙塔可提供60個(gè)以上泊位，每個(gè)單塔可提供30個(gè)以上泊位。 進(jìn)出口旋轉(zhuǎn)及垂直移動(dòng)均由中控系統(tǒng)控制。 占地面積小、占地空間小。 運(yùn)行速度快（平均入庫時(shí)間接34s，平均出庫時(shí)間40s）。 使用安全、可靠。 （2）基本結(jié)構(gòu)： 圓柱旋轉(zhuǎn)塔式車庫采用模塊化結(jié)構(gòu)，其主體由多個(gè)"標(biāo)準(zhǔn)節(jié)"垂直疊加而成，每個(gè)"標(biāo)準(zhǔn)節(jié)"構(gòu)成泊車塔的一層，它包括一段中空的塔柱，兩個(gè)整體式載車板、車板掛架以及操縱機(jī)構(gòu)垂直升降的導(dǎo)向槽。 兩個(gè)整體式載車板及導(dǎo)向槽在同一平面內(nèi)互成120度夾角，各個(gè)"標(biāo)準(zhǔn)節(jié)"垂直疊加在一起時(shí)，各段塔柱通過高強(qiáng)度螺栓牢固地連接在一起，形成了泊車塔的主體塔柱，精密對正的導(dǎo)向槽則形成了一個(gè)車輛出、入的垂直提升通道。 每一層的兩個(gè)整體式載車板懸掛在主體塔柱上，并可在操縱機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，繞塔柱中心順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。操作機(jī)構(gòu)由一套驅(qū)動(dòng)載車板回轉(zhuǎn)的電力拖動(dòng)裝置、一套用于抓取車板、可靠鎖定的液壓/電動(dòng)傳動(dòng)裝置以及相應(yīng)的電氣控制裝置組成。 設(shè)置于塔底主機(jī)房內(nèi)的提升機(jī)構(gòu)通過高強(qiáng)度"提升帶"，驅(qū)動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)攜帶車輛（或空車板）沿導(dǎo)向槽高速、平穩(wěn)運(yùn)行，到達(dá)指定層后，操縱機(jī)構(gòu)的液壓傳動(dòng)裝置動(dòng)作，完成機(jī)械鎖定，將車輛（或載車板）放置在車板掛架上，并驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)電機(jī)與掛車架上的異形齒輪嚙合?；剞D(zhuǎn)電機(jī)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)此時(shí)位于該層的三塊載車板順時(shí)針（或逆時(shí)針）回轉(zhuǎn)120度，然后液壓傳動(dòng)裝置動(dòng)作，抓取載車板并可靠鎖定，同時(shí)使回轉(zhuǎn)電機(jī)脫開嚙合。解除鎖定后，提升機(jī)構(gòu)又驅(qū)動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)攜帶空載車板（或車輛）沿導(dǎo)向槽高速、平穩(wěn)運(yùn)行至出入口，平層鎖定后將載車板（或車輛）旋轉(zhuǎn)至車輛入庫（或出庫）的最佳方向，這樣就完成了一個(gè)泊車（或取車）的動(dòng)作周期。 2.5 旋轉(zhuǎn)車盤式立體車庫 （1）旋轉(zhuǎn)車盤式立體車庫的組成部分: 車庫結(jié)構(gòu)部分、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部分和控制系統(tǒng)部分. 車庫結(jié)構(gòu)主體為鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)形式又多種多樣，應(yīng)用 FTA軟件對停車庫的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行失效分析，從而選擇比較穩(wěn)定的鋼結(jié)構(gòu)形式。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部分中主要分為平移傳動(dòng)部分、旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)部分和升降傳動(dòng)部分。停車庫托動(dòng)形式是旋轉(zhuǎn)車盤式立體停車庫傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的核心問題，在實(shí)際應(yīng)用中，托動(dòng)形式主要有：機(jī)器人托動(dòng)和鋼絲繩托動(dòng)。 （2）傳動(dòng)系統(tǒng) 旋轉(zhuǎn)車盤式立體車庫的傳動(dòng)系統(tǒng)分為平移傳動(dòng)系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)系統(tǒng)、升降傳動(dòng)系統(tǒng)。在旋轉(zhuǎn)車盤 式立體車庫的傳動(dòng)系 統(tǒng)是其核心部分，傳動(dòng)系統(tǒng)的好壞直接關(guān)系著整個(gè)車庫的安全。通過存取車輛的搬運(yùn)小車的升降、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、平移運(yùn)動(dòng)，完成存取全過程。 1、平移傳動(dòng)系統(tǒng) 平移傳動(dòng)系統(tǒng)主要是通過機(jī)械手 段完成將汽車進(jìn)行平移入庫和出庫，是旋轉(zhuǎn)車盤式立體車庫傳動(dòng)系統(tǒng)的主要組成部分。搬運(yùn)小車由計(jì)算機(jī)控制，配有自動(dòng)檢測軸距設(shè)備，計(jì)算機(jī)根據(jù)汽車軸距自動(dòng)調(diào)整小車手臂的距離，已達(dá)到最佳抓牢位置，進(jìn)行搬運(yùn)。小車主要根據(jù)齒輪傳動(dòng)原理，杠桿原理，以及液壓原理，來完成搬運(yùn)汽車過程。 2、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng) 旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)盤和驅(qū)動(dòng)裝置組成，上有供搬運(yùn)小車運(yùn)行的軌道。主要完成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，將轉(zhuǎn)盤上軌道準(zhǔn)確與將要進(jìn)入的車庫口軌道相對，保證搬運(yùn)小車載汽車順利進(jìn)入車庫。旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，限位開關(guān)和私服電機(jī)保證旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)確。本車庫旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用渦輪蝸桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤進(jìn)行運(yùn)動(dòng)， 首先進(jìn)行電機(jī)的選擇，由于機(jī)構(gòu)重量很大，所以選擇的大轉(zhuǎn)矩電機(jī)。通過計(jì)算數(shù)據(jù)， 選擇合適電機(jī)： YCJ180, 輸出軸轉(zhuǎn)速 60r / min，由電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)盤所需要轉(zhuǎn)速，得出渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為 30 在通過計(jì)算校核，得出零件的相應(yīng)尺寸。 （2）升降系統(tǒng) 在升降傳動(dòng)系統(tǒng)中，它的型式各種各樣，各有各的優(yōu)點(diǎn)，其中鋼絲繩傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)在實(shí)際工程中是兩種比較常用的傳動(dòng)型式。 提升機(jī)構(gòu)主要由電機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)、加速機(jī)、鋼絲繩、滑輪、配重等組成。鋼絲繩一端與吊籠相連，另一段通過滑輪繞在卷筒上，當(dāng)需要升降時(shí)，提升電機(jī)便會(huì)通過其正反轉(zhuǎn)來帶動(dòng)卷筒順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)吊籠的升和降。 在此提升系統(tǒng)中，鋼絲繩的強(qiáng)度對整個(gè)車庫的安全起到了至關(guān)重要的作用。 磨損、腐蝕、和疲勞斷裂是鋼絲繩的三種主要破壞形式，也是導(dǎo)致鋼絲繩報(bào)廢的三個(gè)主要原因。 鋼絲繩的總長度取 決于提升高度等方面因素，同時(shí)鋼絲繩在卷筒上纏繞時(shí)一般情況下至少要多保留兩圈，這兩圈不但是安全圈而且是工作圈，是非常必要的，此外，為了保證鋼絲繩在 隨卷筒繞進(jìn)繞出和繞過滑 輪時(shí)不發(fā)生“跳槽”對鋼絲繩的允許偏角 還有比較高的要求。根據(jù)鋼絲繩選擇滑輪尺寸，確定滑輪組和配重位置，保證正常提升。 2.6 提升旋轉(zhuǎn)式立體車庫 本設(shè)計(jì)提出的是具有旋轉(zhuǎn)托盤裝置的全自動(dòng)化立體車庫是一款新穎的自動(dòng)化立體車庫。它是針對商業(yè)區(qū)附近大流量的私人轎車來設(shè)計(jì)的。其主要特點(diǎn)是：可以快速準(zhǔn)確定位存取車，安全可靠；取車過程中，可將汽車自動(dòng)換向；容量可按車庫的直徑來系列安排；外型美觀大方，可以建筑物并設(shè)，也可單獨(dú)設(shè)置，與環(huán)境融洽結(jié)合；高效利用土地，占地面積最少，因此在寸土寸金的大中城市的發(fā)展前景很看好，特別適合應(yīng)用于商業(yè)中心區(qū)等地段。主要技術(shù)參數(shù)劍表1. 表1 主要技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 規(guī)格 車位數(shù) 102 層數(shù) （參考）13 停放車輛規(guī)格 5050X1850X1550（mm）重1700kg 電機(jī)功率 4～6（kW） 升降平均速度 16（m/min） 車庫由可編程控制器（PLC）實(shí)現(xiàn)控制和管理。車庫停車層呈輻射狀布置多個(gè)停車位（以8個(gè)為例），如設(shè)計(jì)成13層，首層一個(gè)進(jìn)車口，一個(gè)出車口，最多可停車102輛汽車。該型立體車庫可建設(shè)成大廈的副樓，也可以單獨(dú)成幢，外形美觀大方，和環(huán)境結(jié)合融洽。 圖2 提升旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)化立體車庫平面示意圖 提升旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)化立體車庫主要由以下幾部分構(gòu)成： （1） 立體車庫主體結(jié)構(gòu)建筑； （2） 具有交流變頻調(diào)速的車庫垂直提升機(jī)構(gòu)； （3） 旋轉(zhuǎn)托盤機(jī)構(gòu)； （4） 停車泊位的車輛輸送機(jī)構(gòu)； （5） 載車板存儲(chǔ)調(diào)配系統(tǒng)； （6） 集散式車庫運(yùn)行控制系統(tǒng)。 升降運(yùn)動(dòng)控制 升降位置控制 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)控制 旋轉(zhuǎn)位置控制 托盤運(yùn)動(dòng)控制 托盤位置控制 托盤運(yùn)動(dòng)控制 托盤位置控制 托盤儲(chǔ)存控制 托盤運(yùn)動(dòng)控制 車籃收發(fā)位置控制 車庫運(yùn)動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng) 車庫溫度及防火監(jiān)測系統(tǒng) 車庫防水、防潮監(jiān)測系統(tǒng) 汽車電梯升降控制系統(tǒng) 旋轉(zhuǎn)托盤運(yùn)行控制系統(tǒng) 單元車庫運(yùn)行控制系統(tǒng) 車籃儲(chǔ)存調(diào)配控制系統(tǒng) 車庫安全運(yùn)行控制系統(tǒng) 立體車庫運(yùn)行控制及監(jiān)測系統(tǒng) 鋼絲斷頭監(jiān)測系統(tǒng) 圖3 基于PLC控制的運(yùn)行控制及檢測 3 旋轉(zhuǎn)式立體車庫機(jī)械部分設(shè)計(jì) 根據(jù)實(shí)際需要確定立體車庫的層數(shù)，本設(shè)計(jì)中立體車庫采用模塊化設(shè)計(jì)。機(jī)械部分包括升降機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)盤、托盤。存車過程：司機(jī)將車停在托盤上，檢測傳感器對汽車位置進(jìn)行檢測，停好后司機(jī)確認(rèn)，升降機(jī)構(gòu)上升，同時(shí)回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，到達(dá)目標(biāo)車位后，液壓缸驅(qū)動(dòng)托盤沿軌道進(jìn)入車位，停車到位后，托盤返回，升降機(jī)構(gòu)下降，取車過程剛好相反。 3.1 提升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 減速裝置和鋼絲繩拽引輪對稱安置。設(shè)計(jì)升降機(jī)構(gòu)考慮的問題有:(1)速度曲線:立體車庫的總體機(jī)械結(jié)構(gòu),采用電梯提升機(jī)和平移存取構(gòu)型。車輛存取時(shí)間限制在120s,要求傳動(dòng)裝置可高速度運(yùn)行。平移機(jī)構(gòu)存取車輛時(shí),要求起升機(jī)構(gòu)具有很高的平層精度,以減小撞擊。為了保證安全、低噪聲、平移起制動(dòng)平穩(wěn),要求傳動(dòng)裝置具有自動(dòng)加減速功能,升降機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置采用了交流變頻調(diào)速技術(shù)。(2)負(fù)載機(jī)械特征:升降機(jī)構(gòu)是頻繁起制動(dòng)設(shè)備,其運(yùn)行中的大量時(shí)間處在加減速的過程中,升降機(jī)構(gòu)帶有對重,因此它的負(fù)載機(jī)械特征分布于坐標(biāo)系的四個(gè)象限內(nèi)。當(dāng)升降平臺(tái)靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),表現(xiàn)為靜態(tài)負(fù)載機(jī)械特性。當(dāng)其加減速運(yùn)動(dòng)時(shí),表現(xiàn)為動(dòng)態(tài)負(fù)載機(jī)械特性(除含靜態(tài)特性外,還含加速度造成的慣性轉(zhuǎn)矩)。 3.2 傳動(dòng)板設(shè)計(jì) 主體部分尺寸為(3000×1200×250)mm的傳動(dòng)板裝有電動(dòng)機(jī),板內(nèi)裝有減速裝置(二級減速,錐齒輪傳動(dòng)),最后輸出兩排(4個(gè))直齒輪(直徑148mm,厚度 48mm),帶動(dòng)齒條使托盤移動(dòng)。托盤下面的滾子傳動(dòng)裝置,可使托盤移動(dòng)省力,并能防止托盤偏移。 立體車庫中旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是在提升的過程中用來完成具體車位定位。由于車庫成放射形布置，而車庫中只安置一個(gè)提升裝置，主運(yùn)動(dòng)是提升運(yùn)動(dòng)，因此要設(shè)計(jì)一個(gè)輔助運(yùn)動(dòng)——旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來完成具體車位的定位。 為達(dá)到上述要求，在本設(shè)計(jì)中，在提升過程中不需要旋轉(zhuǎn)，而是在底層安裝一個(gè)可帶動(dòng)傳動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)。只要有存取車命令，旋轉(zhuǎn)盤先帶動(dòng)傳動(dòng)板運(yùn)動(dòng)，將傳動(dòng)板與車位對接，進(jìn)行定位，再提升傳動(dòng)板，就能達(dá)到準(zhǔn)確存取車的目的。 3.3 車輛存取機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 立體車庫的主要任務(wù)是在最短的時(shí)間內(nèi)安全地完成車輛的存取，而立體車庫中升降電梯的速度已定，因此設(shè)計(jì)一套合理而安全的存取機(jī)構(gòu)將成為車庫設(shè)計(jì)的重要任務(wù)。設(shè)計(jì)合理可縮短存取車輛的時(shí)間，增加車輛存取的安全性。 3.4 存取機(jī)構(gòu)的方案選擇 下面擬定三種存取機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案有貨叉式、平臺(tái)式、推拉式。 貨叉式存取機(jī)構(gòu)安裝在升降臺(tái)上，每輛車只需一套，依靠貨叉的伸縮把車輛（與托盤一起）存入或取出。在車庫的每個(gè)循環(huán)（存車和去托盤，或存車和取車，或存托盤和取車）中，貨叉要伸縮兩次，而且貨叉（升降平臺(tái)）需做依次升降微動(dòng)；貨叉結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，維護(hù)不便；對升降平臺(tái)的平層精度要求較高；為使車庫能存放后部突起車輛（SUV等），需要增加車輛層高（約10%～15%）。 平臺(tái)式存取機(jī)構(gòu)安裝在車位和井道兩側(cè)，動(dòng)力源通過滾輪與停車平臺(tái)之間的摩擦力使停車平臺(tái)平移到車位或井道，實(shí)現(xiàn)存取車。在車庫的每個(gè)工作循環(huán)（存車或取車）中，停車平臺(tái)只需來回一次，提高了車庫的工作效率；它對升降平臺(tái)的平層井道要求較低；由于升降平臺(tái)上沒有停車托盤，因而升降電機(jī)的功率、減速器等的減?。恢饕秉c(diǎn)是存取機(jī)構(gòu)太多（每個(gè)車位需一套，升降井道中每層兩套或數(shù)層兩套），增加制造成本和安裝難度；相應(yīng)的好處是某些存取機(jī)構(gòu)的故障，不致影響其他車位的存取。 推拉式存取機(jī)構(gòu)在過渡板上裝有直齒輪和滾子軌道，在托盤底部有與之配合的齒條和凸起。在過渡板上裝有獨(dú)立的電動(dòng)機(jī)，控制齒條和齒條的運(yùn)動(dòng)，可使托盤移動(dòng)。當(dāng)托盤到達(dá)停車位上方時(shí)，停車位上的液壓千斤頂頂住車輛的底盤，把車輛頂高。這時(shí)，過渡板上的電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，托盤返回，液壓千斤頂回位，車輛就放置到了停車位上。機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖4所示。 圖4 存取機(jī)構(gòu)簡圖 由于這種利用齒條傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)準(zhǔn)確迅速，可以使存取車過程安全可靠。而且一個(gè)車庫只需要配備一套托盤即可，大大減少了成本。所以選用第三套方案，采用推拉式存取機(jī)構(gòu)。存取機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 所造托盤的規(guī)格為(3600×2400×200)mm,中間凹槽的規(guī)格為(3500×2300×50)mm,對存入托盤的車輛能起固定作用,防止車輛打滑。在托盤的下面裝有兩排(4個(gè))滾子裝置,可與托架、傳動(dòng)板、停車板上的軌道配合使用,以避免托動(dòng)元件磨損過大,壽命較短的缺點(diǎn)。托盤下面還有兩排齒條裝置,可與傳動(dòng)板上的齒輪配合使用。滾子、軸承配合軸裝在“廠”字形零件上,再用螺栓與托盤連接,結(jié)構(gòu)也較簡單。 3.5 自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 現(xiàn)代大型建筑的主流是智能化大廈和小區(qū)，因此自動(dòng)化立體停車設(shè)備或車庫的自動(dòng)控制系統(tǒng)將成為智能化大廈和小區(qū)的一個(gè)重要組成部分。操作簡單、迅速，使用方便，安全可靠，維護(hù)量小，為用戶提供一個(gè)安全、簡易的使用環(huán)境，這是自動(dòng)化立體停車設(shè)備的基本特點(diǎn)。停車設(shè)備的一切運(yùn)行狀況，車輛停放的時(shí)間，車輛存放交費(fèi)情況，車庫庫容量，車輛存放高、低峰情況，等信息均可通過網(wǎng)絡(luò)傳送到智能化控制中心，通過智能化控制中心運(yùn)算處理，與廣播系統(tǒng)和各分部管理辦公室相連，達(dá)到提前發(fā)布相關(guān)控制、管理信息，從而全部實(shí)現(xiàn)智能化管理。通過大廈和小區(qū)的智能化控制中心還可與社會(huì)相關(guān)職能部門聯(lián)網(wǎng)，將有關(guān)信息發(fā)布出去或收集進(jìn)來，擴(kuò)大車庫的社會(huì)利用率和經(jīng)濟(jì)效益。這將是自動(dòng)化車庫的發(fā)展方向。 本設(shè)計(jì)中的立體車庫自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要包含以下五個(gè)子系統(tǒng)：自動(dòng)收費(fèi)管理系統(tǒng)，自動(dòng)存取車系統(tǒng)，遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，自動(dòng)道閘，監(jiān)控安保系統(tǒng)。 以上子系統(tǒng)設(shè)計(jì)成由中央控制室統(tǒng)一控制，可為客戶規(guī)劃停車庫管理形式，發(fā)布車庫庫存容量，控制車流方案。 3.6 自動(dòng)收費(fèi)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì) 自動(dòng)收費(fèi)采用非接觸式IC卡。本設(shè)計(jì)中，IC卡設(shè)計(jì)成長期卡與儲(chǔ)值卡兩種。對固定用戶，發(fā)行長期卡，費(fèi)用可在固定用戶交納管理費(fèi)用時(shí)一并交納；對臨時(shí)用戶，發(fā)行儲(chǔ)值卡，即：用戶交納的費(fèi)用存在卡內(nèi)，每次停車讀卡自動(dòng)從卡中扣除費(fèi)用。 3.7 自動(dòng)存取車系統(tǒng)設(shè)計(jì) 自動(dòng)存取車系統(tǒng)一般由小型可編程控制器PLC控制，包括卡號識(shí)別與移動(dòng)托盤兩個(gè)過程。用戶進(jìn)入車庫時(shí)，在門口刷卡進(jìn)入，讀卡機(jī)自動(dòng)把數(shù)據(jù)傳送到PLC控制系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)通過判斷卡號，自動(dòng)把對應(yīng)的托盤移動(dòng)到人車交接的位置，開啟車庫門，縮短存取車的時(shí)間。存車時(shí)，司機(jī)按照指示燈信號指引入庫，只有當(dāng)車輛停放在安全位置后，停車正常指示燈才會(huì)亮啟。存取車完成后，車庫門自動(dòng)關(guān)閉。移動(dòng)托盤時(shí)，系統(tǒng)嚴(yán)格按照各種檢測信號的狀態(tài)進(jìn)行移動(dòng)，檢測信號包括超長檢測、到位檢測、極限位置檢測、人員誤入檢測、急停信號檢測等。若有托盤運(yùn)行不到位或車輛長度超出車庫允許的長度，所有托盤將不進(jìn)行動(dòng)作，若檢測到急停信號，將停止一切動(dòng)作，直至急停信號消失。以上信號均為硬件信號，除此之外，還可從控制軟件中設(shè)置保護(hù)信號，比如時(shí)間保護(hù)，以保證因硬件損壞而導(dǎo)致信號失靈時(shí)保證主體設(shè)備及車輛的安全。 3.8 遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì) 現(xiàn)場控制器可以通過網(wǎng)卡、Hub等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與控制中心的局域網(wǎng)相連接，可以通過MODEN實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理，監(jiān)測現(xiàn)場運(yùn)行情況，當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)故障時(shí)，在控制中心即可進(jìn)行解決，方便管理人員、安保人員異地辦公。 3.9 自動(dòng)道閘設(shè)計(jì) 在車庫出入口處各設(shè)非接觸式讀卡器、感應(yīng)線圈及道閘，用戶在車庫出入口處刷卡后，系統(tǒng)自動(dòng)判別該卡是否有效，若有效，則道閘自動(dòng)開啟，通過感應(yīng)線圈后，自動(dòng)?xùn)艡谧詣?dòng)關(guān)閉；若無效，則道閘不開啟，同時(shí)聲光報(bào)警。 第4章 監(jiān)控安保系統(tǒng)設(shè)計(jì) 監(jiān)控安保系統(tǒng)是指在中央控制室進(jìn)行監(jiān)視控制車庫現(xiàn)場的運(yùn)行狀況。它具有運(yùn)動(dòng)檢測、車牌識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)連接、各種類型的報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)連動(dòng)等功能，可以實(shí)現(xiàn)無人看守。 ●視頻監(jiān)控功能：在車庫各出入口，值班室和車庫內(nèi)主要區(qū)段安裝定焦攝像機(jī)，在大范圍車位區(qū)安裝球形云臺(tái)，以便實(shí)現(xiàn)對車庫全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控。如果在車庫光照條件不好的情況下，可選用黑白攝像機(jī)。 ●運(yùn)動(dòng)檢測功能：可以在夜間設(shè)置車庫的運(yùn)動(dòng)檢測區(qū)域，當(dāng)檢測區(qū)有移動(dòng)目標(biāo)時(shí)，運(yùn)動(dòng)檢測功能發(fā)出報(bào)警信號，提醒值班人員。 ●車牌識(shí)別功能：它能夠設(shè)置車庫參照車輛的車牌、車型。當(dāng)參照車輛進(jìn)入車庫監(jiān)視區(qū)域，系統(tǒng)自動(dòng)對比參照車輛圖像，有異常情況，發(fā)出報(bào)警信號，并自動(dòng)切換和記錄相關(guān)圖像。 ●報(bào)警連動(dòng)功能：可以連動(dòng)各類報(bào)警主機(jī)，如啟動(dòng)繼電器發(fā)出聲光報(bào)警通知安保人員自動(dòng)放下道閘攔截車輛出入。 ●數(shù)字錄像功能：可以連續(xù)記錄一個(gè)同在車庫所發(fā)生事件，可以同步回放多個(gè)圖像，可選擇任意圖像進(jìn)行整體放大和局部放大，記錄、回放、備份可同步進(jìn)行各種信息。 立體設(shè)備的泊車流程示意如下： A. 紅綠黃指示燈指示車庫運(yùn)行狀態(tài) 紅色指示燈指示有人正在進(jìn)行操作，請稍候；綠色指示燈指示目前無人操作，可進(jìn)行操作；黃色指示燈指示有故障發(fā)生，車庫不能工作。 B. 存車操作 司機(jī)駕駛車輛從車庫入口進(jìn)入。在入口處的非接觸式讀卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃以下自己的IC卡，感應(yīng)過程完畢，柵欄自動(dòng)升起，司機(jī)開車進(jìn)入車庫。車輛進(jìn)入后，柵欄自動(dòng)關(guān)閉。劃卡的同時(shí)，控制器讀取車位號，車庫內(nèi)對應(yīng)的托盤自動(dòng)移動(dòng)到人車交接的位置，車庫單元門自動(dòng)打開。司機(jī)開車進(jìn)入，停車到位，拉手剎，下車走出車庫，用IC卡在車庫出口處晃一下IC卡，車庫單元門自動(dòng)關(guān)閉。完成存車操作。 C. 取車操作 司機(jī)進(jìn)入車庫時(shí)，在入口處的非接觸式讀卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃以下自己的IC卡，控制器自動(dòng)讀取車位號，車庫內(nèi)對應(yīng)的托盤自動(dòng)移動(dòng)到人車交接的位置，車庫單元門自動(dòng)打開，司機(jī)進(jìn)入車庫，開車出來，在車庫出口處的自動(dòng)讀卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃一下自己的IC卡，感應(yīng)完畢，讀卡機(jī)接受信息，上位控制機(jī)自動(dòng)記錄、扣費(fèi)，柵欄自動(dòng)升起，司機(jī)開車出場，出場后，柵欄自動(dòng)關(guān)閉；同時(shí)，控制器自動(dòng)讀取車位號，對應(yīng)的車庫單元門自動(dòng)關(guān)閉。取車操作完畢。 車庫在運(yùn)行過程中，有完備的自我保護(hù)裝置。一系列光電開關(guān)、接近開關(guān)、行程開關(guān)等對托盤準(zhǔn)確運(yùn)行到位起著決定性的作用；獨(dú)特的防墜落裝置、斷繩報(bào)警裝置、超速保護(hù)裝置對車輛的安全起到保護(hù)作用?！≤囕v超長檢測、車輛停車不到位檢測、以及人員誤入檢測等信號對車輛及人員的安全起著決定性的作用。 第5章 旋轉(zhuǎn)式車庫技術(shù)特點(diǎn) l 內(nèi)置自動(dòng)升降旋轉(zhuǎn)裝置，配以先進(jìn)的導(dǎo)航指標(biāo)，無需司機(jī)倒車，存取方便。 l 可以就近尋找車位，提高效率，減少能耗。 l 速度快、噪聲小，低震動(dòng)符合城市環(huán)保要求。 l 微型計(jì)算機(jī)控制，觸摸屏操作，簡便安全可靠前進(jìn)入庫、前進(jìn)出庫，等待時(shí)間短。 l 高安全可靠性，設(shè)備經(jīng)萬次負(fù)載運(yùn)行測試，故障率極低。 l 采用交流變頻調(diào)速電機(jī)和計(jì)算機(jī)控制, 運(yùn)行速度合理化, 可較大提高效率和降低能耗。 l 設(shè)有斷電保護(hù)等多重安全防護(hù)措施，確保人車安全。 l 操作簡便，既可集中管理，又可由客戶自己操作。 l 具有獨(dú)特的旋轉(zhuǎn)托盤機(jī)構(gòu)和車輛平面運(yùn)送機(jī)構(gòu)。 l 該型車庫可以多個(gè)并行聯(lián)建, 適應(yīng)較大存車需求。 l 該型車庫還適用于底下車庫或半地下半地上設(shè)計(jì)。 結(jié) 論 近幾年，隨著人民生活水平的提高，及汽車價(jià)格的一降再降，有車在老百姓看來已是越來越平常的事?？墒牵绻阕≡谝恍┹^老的小區(qū)，會(huì)發(fā)現(xiàn)，買車容易，停車可就難了；更有甚者，有些人為了能在市中心上班地找到一個(gè)泊車位，不得不比擠公車起得還早。為什么會(huì)這樣，這既有歷史原因，人們沒想到國人會(huì)如此快的擁有自己的家庭轎車，也有中國過于太快的城市化，使城市本就薄弱的基礎(chǔ)設(shè)施捉襟見肘，所以，國家不能承受城市無限度的外擴(kuò)，也就不允許在每個(gè)建筑外面留下大塊的空地作為停車場。因此，“車庫”是大中城市的熱門話題，國家經(jīng)貿(mào)委將“城市立體車庫”列為“近期行業(yè)技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)”，隨著家用汽車的不斷增加，公共場所及社區(qū)內(nèi)存車矛盾、車擠綠地的問題將會(huì)越來越突出，在人們對生活質(zhì)量和環(huán)境意識(shí)不斷增強(qiáng)之時(shí)“車庫”日漸成為熱門話題，機(jī)械自動(dòng)化立體車庫將會(huì)在新開發(fā)的樓盤及商業(yè)里大顯身手。 隨著汽車的急增致使城市停車難問題不斷惡化,而作為解決城市靜態(tài)交通的有效措施——向空間、向高層發(fā)展的自動(dòng)化立體停車設(shè)備,以其占地面積少、停車率高、布置靈活、高效低耗、性價(jià)比高、安全可靠等優(yōu)點(diǎn),越來越受到人們的青睞。 參考文獻(xiàn) [1] 張啟君.立體車庫的主要型式及技術(shù)特點(diǎn) [M].機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，1999； [2] 付翠玉，關(guān)景泰.立體車庫發(fā)展的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) [M].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2005； [3] 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還要感謝我的父母，給予我生命并竭盡全力給予了我接受教育的機(jī)會(huì)，養(yǎng)育之恩沒齒難忘；他們不僅培養(yǎng)了我對中國傳統(tǒng)文化的濃厚的興趣，讓我在漫長的人生旅途中使心靈有了虔敬的歸依，而且也為我能夠順利的完成畢業(yè)論文提供了巨大的支持與幫助。在未來的日子里，我會(huì)更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜負(fù)父母對我的殷殷期望！我一定會(huì)好好孝敬和報(bào)答他們！， 還有許多人，也許他們只是我生命中匆匆的過客，但他們對我的支持和幫助依然在我記憶中留底了深刻的印象。在此無法一一羅列，但對他們，我始終心懷感激。最后，我要向在百忙之中抽時(shí)間對本文進(jìn)行審閱、評議和參加本人論文答辯的各位師長表示感謝！