地坑升降式立体车库设计说明书

浙江工业大学地坑升降式立体车库说明书三车位立体车库???2014-10-26目录第1章绪论 (3)1.1机械式停车库的基本概念 (3)1.2 国内外立体车库的发展状况及前景 (3)1.2.1 国外研究现状 (3)1.2.2 国内研究现状 (4)1.3 机械式停车库的分类及特征 (5)第2章立体车库总体设计 (7)2.1 功能原理设计——“黑箱法” (7)2.2 功能元的确定 (8)第3章地坑升降式停车库的结构设计 (8)3.1地坑升降式停车库主要部分 (8)3.2提升机构的设计 (8)3.2.1设计原理 (8)3.2.2钢丝绳的选择 (11)3.2.3卷筒的结构设计及尺寸确定 (13)3.2.4 卷筒轴的设计计算 (16)3.2.5 电动机选择 (17)3.2.6 减速器的选择 (18)3.2.7 其他标准零部件的选择 (19)第4章地坑升降式停车库的控制系统分析 (19)4.1 立体车库控制系统的组成 (19)4.2 控制系统方案 (20)4.2.1 总体方案设计 (20)4.2.2 系统设计 (20)4.2.3 上位机的行为描述 (20)4.2.4 控制方式 (21)4.3 小结 (22)第1章绪论1.1机械式停车库的基本概念随着城市化进程的加速，日益增多的汽车带来了城市停车厂不足以及由此引发的一系列问题，群殴是我们在城市中紧凑的地方内对停车空间、停车方式进行新的探索。

停车库也有底面向地下、有单层向多层发展，停车方式亦由坡道式向机械式发展。

机械停车库[]1是利用机械设备提高单位面积停车数量的停车方式，他是使用机械设备作为运送或既运送且停放车辆的汽车库，分为运送器和停车位两部分。

运送器是机械停车设备中承托和运送汽车的总称，它包括托架、托板和台车等。

停车位是汽车为停放汽车而划位，他由车辆本身的尺寸加四周必须的距离组成。

1.2 国内外立体车库的发展状况及前景1.2.1 国外研究现状早在50多年前，立体停车就在国外有所发展，先后出现了针对家庭使用的双层停车设备；利用住宅空地建起2-4层升降横移停车设备；适合城市中心商住区使用的停车楼和停车塔；利用广场、建筑物下面的空间建设地下车库。

自70年代末起，世界经济高速发展，汽车逐渐普及，保有量不断增加，迫使地少人多、车多的国家、地区和一些发达国家积极开展了机械式停车技术的研究开发和制造应用。

以日本、美国、德国等为代表的发达国家在停车技术领域的研究处于世界领先水平，韩国和我国的港、澳、台地区的停车业也通过引进--移植制造，得到了蓬勃发展，较好地解决了本地区的停车难，并开始向外输出技术和出口产品。

目前世界停车产业正向多元化发展，其停车技术几乎包含了当今机械、电子、液压、光学、磁控和计算机技术等领域的所有成熟先进技术。

机械方面，应用了许多新材料、新工艺。

设备结构采用模块化设计，便于组合使用，易于安装拆卸。

钢结构选用新型优质钢材，既提高了设备的强度和刚度，又使设备轻巧美观，载车板采用一次成型的镀锌板或彩涂板组装，美观、强韧、耐用。

控制技术方面，广泛采用可编程序控制器和矢量变频变压调速闭环控制技术，使运行高速平稳，节省电力，振动和噪音也趋于最小。

控制形式有，按钮式、锁匙式、IC卡式、键盘式、触摸屏式、遥控式等。

安全元件采用各种光栅显示屏、光电管、机械式行程开关、磁性接近开关、光敏感应开关等，安全保护装置日臻完善，如汽车出入声光引导和定位、汽车尺寸和重量自动识别、限速保护与多重机构互锁、停车泊位自动跟踪、链条和钢丝绳长度超范围报警和弹性变形自动补偿、汽车图象摄影对比安全检测、自动消防灭火系统等。

日本是最早应用机械式车库的国家之一，其在上世纪60年代初就开发并使用可最大限度的利用空间的机械式停车设备。

当时日本全国汽车保有量大约为500万辆，大多采用的是垂直循环式停车设备。

从80年代开始，日本开始向亚洲地区的韩国、中国及台湾地区出口产品及技术。

韩国机械车库技术是日本机械停车技术的派生。

其机械停车产业从20世纪70年代中期开始起步，80年代开始引进日本技术，经过消化生产和本土化，90年代开始为供应使用阶段。

由于这几个阶段得到政府的高度重视，各种机械停车设备得到普遍开发和利用，韩国近几年增长速度都在30%左右。

目前韩国停车设备行业进入稳步发展阶段。

1.2.2 国内研究现状我国机械式车库的早期研究开发工作是从80年代中期开始，90年代开始引进和生产停车设备，在北京、上海、广州、深圳等地都有使用。

参照日本等国标准制定的我国行业标准也于近几年出台，目前停车设备生产厂已发展到几百家，生产各种类型的停车设备，有些停车设备已开始出口。

机械式立体车库是一种具有综合性能的建筑，不仅包含了机械停车设备，其规划建设涉及到区域整体景观、交通疏导、建筑结构、供电照明、通讯监视、通风排水、环境保护、安全消防、收费管理等各学科领域，就停车设备本身而言，其机械结构的发展已形成了停车设备独有的技术特征，需要多学科、多专业的复合型人才积极参与，把国外停车技术和各领域的成熟技术移植到我国停车产业，开发出安全、经济、高效、节能、省地的产品，满足国内外市场的需求。

在我国的停车产业发展中还存在一些问题，如没有统一的技术标准；多数产品是仿效或引进国外技术制造，技术水平低；缺少具有一定规模的企业，生产能力不足；市场竞争无序，个别企业为抢占市场，采取低价竞争；缺少科研设计单位的参与，技术创新能力严重不足；政策不配套，对停车产业发展和管理严重滞后等。

解决上述问题，需要我们在政策市场、管理和技术多方面做出努力。

政策方面应参照发达国家的有关政策法规，规划确定出专用和公共停车位的合理数量，实现投资主体多元化，确定车库的管理属性和停车收费标准，给予投资和经营者相应的优惠政策，使其有利可图。

市场方面应建立车库市场运行机制，利用价格杠杆调高占路停车收费标准，逐步消除“路满库空”现象。

鼓励按市场规则经营车库，并实施政府监督和政策调控，使停车产业良性发展。

1.3 机械式停车库的分类及特征机械停车场按停车位的空间配置方向大致可以分为垂直方向配置和水平方向配置两大类。

此外，还可以根据汽车的驶入位置，汽车入库后的动作形式分类。

常见的机械式停车场的种类[]4如下：1.垂直升降式运行原理：该设备通过PLC控制系统，在垂直方向上垂直运转。

汽车停在托架上，托架随传动系统作升降运动，车位辐射状分布，以升降台回转；可将所存取车位升降至地面实现立体存放机型特点：占地面积小，存车方便快捷;设置灵活;可在生活区建筑旁的间隙安装;运行平稳，无震动噪音，符合环保要求;主要组成部分：回转升降装置、高速提升装置、平移装置、整机计算机控制系统以及一套完整的停车检测系统、安全保护系统、自动消防系统等。

2.多层升降横移式运行原理：该设备的顶层载车板可上下升降；二（三、四）层载车板既可升降，又可横移；二、三、四层和底层都有一个空位，可以通过横移载车板变换空位，使空位正上方的载车板下降到底层，完成存取车过程底层载车板上的汽车可直接出车。

机型特点：升降驱动系统为钢丝绳四点吊挂式，运行平稳可靠，保证车辆升降安全；对有限的停车空间，可数倍停放车辆，可节省大量空间；PLC 电脑控制，操作简单，存取方便。

按钮、触摸屏、 IC 卡可任选；设有防坠落装置，使用安全可靠，避免发生坠落事故；光电检测，控制车辆规格及停放位置，使车辆有序停放；光电安全检测，人员误入运行自动停止，确保车库的安全性；设有急停按钮，非常情况下急停，避免发生意外事故；优秀的钢材及表面热浸锌，且内外表面双层镀锌，电控元件全部进口国际名牌，使产品具有高度安全及长久耐用的优异品质。

3.平面移动（有托盘式）运行原理：通过升降机的垂直升降和搬运器的平面往复运动，将车辆自动移送到多层平面布置的停车区域的装置，多称平面移动式。

采用自动仓储原理，透过升降机及搬运小车，将载车板及车辆由入口地面层下降到地下指定层，在由搬运小车横向移动，将车子存（取）到设定的车位上。

特点：每层的搬运器和升降机分别动作，互不干扰，提高了车辆的出入库速度。

停车规模可达到80-120辆；采用人性化设计，提高了舒适性。

采取多重保险措施，安全性能卓越；采用变频调速技术，运行平稳，定位准确；设置多种安全保护装置，停车安全；配置高效，外形美观。

4.多层循环式运行原理：通过载车板左右移动与升降的相互配合，使载车板循环运动，从而实现车辆多层存放。

根据需要，出入口可加设回转盘，避免倒车麻烦，适用于无法设置坡道的场所。

特点：比自助停车方式空间利用效率高达 6 倍，因此可以充分地利用拥挤的地下空间；采用最新技术，安装层数最高可达 6 层；采用高速升降方式，缩短了出入库的时间；为内置转盘结构（上部升入式），方便了前进出入库，采用数字键操作方式，使用简单；最适宜建于地形细长且面积只允许设置一个出入口的场所。

5. 电梯式运行原理：汽车专用升降机是专用于汽车升降的专用设备，可采用机械或液压两种方式提升车辆，该设备运行平稳能耗小，安全可靠，用于停车场配套建设。

根据驱动方式不同可分为卷扬式、曳引式及液压式三种。

特点：机械室区隔设置、清除升降路内操作之噪音；下降时无需驱动油压，节省能源；采用无段变速设计，升降中平稳安全；车台结构才悬背式设计，节省升降之面积；外接遥控专职，在车内即可全自动操作；原装进口滑升门或特制不锈钢门，美观快速；断链防止下坠之节速器，安全可靠；LC 控制回路，维修快速，性能稳当；电梯式手动操作面板，美观耐用。

第2章立体车库总体设计2.1 功能原理设计——“黑箱法”“黑箱法”是根据系统的输入、输出关系来研究实现系统功能目标的一种方法，即根据系统的某种输入及要求获得某种输出的功能要求，从中寻找出某种物理效应或原理来实现输入-输出之间的转换，得到相应的解决办法。

具体是立体车库的输入量：驶入的车辆、电机电源、控制信号输入。

立体车库的输出量：驶出的车辆、主框架的升降、显示信号输出。

黑箱的外界条件：停车库温度、湿度，车子重量等（来自外界影响）振动、噪音（对外界的影响）2.2 功能元的确定常用物理基本功能元有凸轮转动、连杆传动、齿轮传动、柔性方式传动。

我们选择柔性方式传动，利用变向的滑轮实现电机转动到车库框架的升降。

驱动功能：电机驱动与液压驱动的选择。

综合考虑，做为一个小型的三层立体车库的设计和维护，选用电机驱动更经济合理。

执行功能：采用升降式。

控制功能：启动、停止，转向，仪表显示。

辅助功能：照明，安全装置。

支承和联接功能第3章地坑升降式停车库的结构设计3.1地坑升降式停车库主要部分地坑升降式停车库主要由主框架部分、提升机构、安全防护装置这三大部分组成。

地坑升降式停车库的结构设计在整个车库中非常重要，主框架部分承担着整个停车库的总量，而且它的轻重、稳定性和可靠性影响着整个立体停车库的重量、材料和成本的多少以及安全性，提升机构是整个车库垂直运行的主要部件。