立体车库机械设计毕业论文

湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计1目 录摘要第 1 章 绪论31.1 土地的利用31.2 机械停车库的概念31.3 立体车库的历史以及国内外的状况、发展前景31.4 立体车库的类型和特征61.5 电梯式立体车库的设计概要101.6 电梯式停车库的设计参数10第 2 章 电梯式立体车库的结构设计 132.1 电梯立体车库的工作过程132.2 电梯式立体车刻苦与传统车库比较具有优势132.3 立体车库的结构142.4 电梯立体车库的运动机构15第 3 章 环形电梯式立体车库的控制系统分析 243.1 立体车库的主控单元243.2 立体车库控制系统的组成253.3 小结25总结与展望致 谢参考文献湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计2摘要进入新世纪以来，我国土地资源供需矛盾日趋尖锐，形势严峻。我国土地资源总量丰富但人均贫乏。随着人口的增加和经济的发展，土地资源形势日趋严峻。都市停车难是当前我国大中城市中普遍存在的一种现象。长期以来被忽视的静态交通建设加上停车场、泊车位的严重不足，使都市面临前所未有的压力。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，为了更好地利用土地资源，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。本设计主要是关于环形电梯式立体停车库和主要零部件的选择。环形电梯式立体停车库就其组成部分而言，可分为三大部分:车库结构部分、传动机构部分和控制系统部分。传动结构由升降传动、旋转传动和横移传动三个部分组成。该立体车库就是通过旋转机构选择车位方向，升降电梯承载车辆到指定高度，横移机构利用叉梳实现存取车辆；本设计选择以可编程控制器(PLC)作为车库控制系统的控制核心，并根据车库工作时输入输出的工作参量，完成可编程控制器的选择。环形电梯式立体停车库具有非常广阔的发展空间和前景，使立体停车库实现智能化，网络化,标准化。关键词: 停车，土地资源，环形电梯式立体停车库，升降电梯，横移叉梳，可编程控制器湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计3第 1 章 绪 论1.1 土地的利用20 世纪以来，由于人口急剧增长，而可利用的土地资源相对越来越少，因此土地利用问题逐渐引起世界各国的重视。人口向城市集中的趋势和城市占地面积的日益扩大，引起城市用地与国民经济其他部门用地，特别是与农业用地的矛盾。此外，由于技术进步，人类改造、利用自然环境的能力日益提高，如稍处理不当，就会出现污染环境和破坏生态平衡的问题，往往首先表现在土地利用上。由此可见，土地合理利用，刻不容缓。1.2 机械停车库的概念随 着 城 市 化 的 进 程 加 速 ， 日 益 增 多 的 汽 车 带 来 了 城 市 停 车 场 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 地 面 向 地 下 、 有 单 层 向 多 层 发 展 ， 停 车 方 式 由 坡 道式 向 机 械 式 发 展 。机 械 停 车 库 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 个 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 ， 它 由 车 辆 本 身 的 尺 寸 加 四 周 必 须 的 距 离组 成 。1.3 立 体 车 库 的 历 史 以 及 国 内 外 的 状 况 、 发 展 前 景最早的立体车库建于 1918 年，位于美国伊利诺斯州芝加哥市华盛顿西大街215 号的一家宾馆(Hotel La Salle)的停车库，该车库于 2005 年被推倒，在该原址上，后来兴建了一座 49 层的公寓大楼。车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果，立体停车设备的发展在国外，尤其在日本已有近 3040 年的历史，无论在技术上还是在经验上均已获得了成功。我国也于 90 年代初开始研究开发机械立体停车设备，距今已有近二十年的历程。由于很多新建小区内住户与车位的配比为 1:1，为了解决停车位占地面积与 住户商用面积的矛盾，机械式立体停车设备以其平均单车占地面积小的独特特性，已被广大用户接受。随着人类社会的不断进步和科学技术的不断发展，人类的生产、生活方式湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计4日渐趋于集中，城市规模越来越大，而城市中的人均生存空间变得越来越小，于是充分利用城市空间的理念并应用到城市发展的一些领域，如立体建筑、立体交通、立体仓库、立体停车库等。除出租车外，一般情况下机动车 10%20%的时间在路行驶，80%90%的时间停着，这就需要提供大量的空间给机动车停放，停车难往往会成为城市交通的主要负担。因此，“停”的问题在整个交通过程中的地位不容忽视。尤其在市中心，商业、餐饮等繁华地段，人口密度大，车辆多，空地少；高楼密集的住宅小区更是“车满为患”，引发了令人担忧的机动车辆挤占公用道路和绿化场地、占据生活空间。轿车不断增加，城市停车难问题日益突出，不仅影响城市交通畅通和城市景观，而且破坏城市绿化美化。汽车数量的增长与停车位短缺的矛盾日益突出，停车难的问题几乎覆盖了全国大大小小的城市，产生了目前中国日益突出的停车难问题。图表 1-1 停车难湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计5图表 1-2 停车难我国公路总里程达 424 万公里 居世界第一，过 30 多年发展，我国公路水路交通运输网络的规模和能力迅速扩大，结构不断优化，服务水平不断提升，已经建立了较为完善的公路水路运输系统。目前，我国高速公路覆盖了全国 90%以上的中等城市，普通干线公路基本实现了对县级及以上行政区的连接和覆盖，农村公路通达几乎所有的乡镇和建制村。我国公路总里程、港口吞吐能力、内河通航里程、全社会完成的公路客货运量、水路货运量和周转量等多项指标均居世界第一。我国汽车保有量不断增加，但车库总量却与之不符，特别在中大型城市的繁华路段，“车之困难，可谓难于上青天”。 在城市市区各大小区、商场、医院、车站等地体现最为突出，停车场的发展远远滞后于实际需要，停车位的供需矛盾越来越突出。长期以来被忽视的静态交通建设，由于停车场、泊车位的严重不足，更加会面临前所未有的压力。其中采用立体停车库就是充分利用停车空间和缓解停车空间不足的行之有效方法。由平面停车场发展到立体停车库，使得在同样占地面积的情况下能停纳更多的车，在城市中立体停车库具有较强的实用性，也十分适合城市建筑环境。与此同时，汽车数量的增长将带来巨大的停车市场。在一些发达国家和地区，立体停车库早已成为当地最有效地解决停车问题的主要方式。湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计6立体车库本身存在着许多的优点：1：主要是节省占地的面积，使土地得到最大的利用化2：全系统管理，节约停车时间3：只能管理停位置，有防盗作用立体车库目前在国外已经得到了很多的发展，在经验技术方面都有很大的成功。而我国的立体车库，主要还是引进外国技术为主，已经慢慢的得到了发展，对于人们的出行带来很大的方便，慢慢得到大家的肯定，已被广大用户接受。1.4 立体车库的类型和特征在国家质量监督检验检疫总局颁布的特种设备目录中，将立体车库分为九大类，具体是：升降横移类、简易升降类、垂直循环类、水平循环类、多层循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类和汽车专用升降机。升降横移类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类，这 4 种类型的车库都是最典型的、市场上最多采用的、市场占有率最高的、最适合大型化发展的。如下：1.升降横移式升降横移式立体停车库由于适应性强而备受青睐，该类车库每个车位均有载车板，所需存取车辆的载车板通过升、降、横移运动到达地面层，驾驶员进入车库，存取车辆，完成存取过程。整机特点：有效利用空间，提高空间利用率达数倍，取车快捷便利，独特跨梁设计，车辆出入无障碍，采用 PLC 控制，自动化，环保节能，低噪音，人机界面操作方式可选配，操作简便。湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计7图 1-3 升降横移车库湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计82.垂直循环式垂直循环式立体车库它是通过传动机械，驱使以垂直方式排列的各置车板作连续环形运动。车辆出入口 位于设备最下面的称为下出入口式；位于中间部分的称为中出入口式；位于最上面的称为上出入口式。 可为封闭式高塔或敞开式低塔。整机特点：省地：在 58的地方建起大型垂直循环类机械停车库，可容纳 34 辆轿车或 24 辆面包车，方便：用 PLC 自动调车， 一次按键即可完成存取车。迅速：调车时间短，取车快速。灵活：可设置在地面上或半地上半地下，可独立或附设在建筑物内，还可多台组合。经济：可省去购置土地的大量费用，有利于合理规划和优化设计。省电：一般不需要强制通风，无大面积照明，耗电量仅为普通地下车库的35%。图 1-4 垂直循环式车库3.简易升降式原理：停车位分为上、下两层或两层以上，借助升降机或俯仰是汽车存入或取出。车位只做升降运动，不作横移运动。仰卧式和简易升降地上二层式停车设备无下车板，如要存取车位上的车辆，需将下车位的车辆移开。整机特点：一个车位泊两台车 。(最适宜多车型家庭用)，造简单实用，无需特殊地面基础要求，装置于工厂、别墅停车场 。可任意迁移，搬迁安装容易或根据地面情况，独立及多台设备，有专用锁匙开关，防止外人开动设备，板防下滑保险装置。湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计9图 1-5 简易升降式车库4 垂直升降式垂直升降式车库用提升机构将车辆或载车板升降到指定层，然后用安装在提升机构上的横移机构将车辆或载车板送入存车位；或是相反，通过横移机构将指定车位上的车辆或载车板送入提升机构，提升机构降到车辆的出入口处，打开车库门，驾驶员将车辆开走。图 1-6 垂直升降式车库整机特点：占地少，容车量大，高层设计最高能够达到平均一辆车仅占一平方米的空间，同时提供多车位进出口，等待时间短，能化程度高，可预约存取车及空车位导向。湖南机电职业技术学院汽车工程学院毕业设计105 巷道堆垛式运行原理：采用以巷道堆垛机或桥式起重机将进到搬运器的车辆水平且垂直移动到存车位,并用存取机构存取车辆。整机特点：1-7 巷道堆垛式车库可设置于地上或地下，充分利用有效空间。载车板的升降和行走同时运行，存取车方便快捷。全封闭式管理，安全可靠，保障人、车安全。通过升降机、行走台车及横移装置输送载车板实现存取车操作，整个过程全自动完成。固定式升降机+各层行走台车的配置形式，可实现多个人同时存取车。6 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