新能源充电式智能泊车库方案设计

精品文档 1 欢迎下载 1 欢迎下载 摘摘 要要 随着城市建设的加快和汽车的大量增加 智能立体停车是今后停车改革 的主要方向 尤其是在寸土寸金的大城市 采用智能立体车库是解决停车难 的必然出路 智能立体车库主要由停车机构 传动机构 智能化管理系统三大 部分组成 停车结构的技术发展现在已经相当的成熟 转动系统的动力装置 一般采用电动机 传动方式有带传动 链传动 液压传动等 考虑到停车场 传动的力或者力矩都比较大 一般多采用链传动和液压传动 也是应用最广 的传动方式 智能化管理系统的应用和使用已经形成了很好的发展势头和成 熟的市场 智能车库行业对于大城市来说 前景非常广阔 是一块非常诱人的蛋糕 但是此行业在我国还是新兴行业 人们要有一个逐步接受的过程 另外提高 智能车库各项技术含量及合理收费等 才能让智能车库真正服务百姓 越走 越远 关键词关键词 智能化管理 支架 车位 PLC 精品文档 2 欢迎下载 2 欢迎下载 AbstractAbstract With the acceleration of urban construction and the large increase in motor vehicle three dimensional wisdom future parking garage is the major direction of the reform especially in urban cities a smart three dimensional solution to the parking garage is not an inevitable way Smart three dimensional parking garage from the main body thin bodies intelligent management system has three major components Parking structure technology development is now quite mature keeping system used for the installation of electric motors generally a transmission belt transmission mode chain transmission hydraulic transmission taking into account the power transmission or greater moment than the general use of chain transmission and hydraulic transmission and is also the broadest applications of transmission Intelligent management systems and the use of applications has created a very good development momentum and the mature market Smart garage for major industries the prospects are very bright is a very attractive cake But this industry is still emerging industries in the country people have gradually accepted a process and improve the technological content and wisdom garage reasonable charges can really let wisdom garage service population and farther down KeywordKeyword Intelligent management Cradles Parking spaces PLC 精品文档 3 欢迎下载 3 欢迎下载 目录 前言 1 正文 2 1 市场调查分析 2 1 1 当前情况 2 1 2 发展方向 3 1 3 汽车数据的调查分析 5 2 停车场的分类及相关分析 7 3 具体方案分析设计 8 3 1 蜂窝煤式旋转立体车库 8 3 1 1 方案分析 8 3 1 2 功能设计 11 3 1 3 结构设计 11 3 1 4 平面图结构 14 3 1 5 材料的选取 15 3 1 6 投资收益分析 16 3 1 7 值得讨论的一些问题 17 3 2 双升降台旋转式立体停车库 17 3 2 1 方案分析 17 3 2 2 功能设计 18 3 2 3 结构设计 18 3 2 4 一些讨论的问题 20 3 3 地坑式 20 3 3 1 方案分析 21 3 3 2 其它设计 21 3 4 垂直升降 塔式 式停车库 21 精品文档 4 欢迎下载 4 欢迎下载 3 4 1 方案分析 22 3 4 2 垂直升降类停车库的主要结构 23 3 5 陕西农民李永利发明的旋转车库 24 3 5 1 方案分析 25 3 5 2 值得讨论的一些问题 25 4 智能系统设计 26 4 1 总体设计 26 4 2 系统功能 26 4 2 1 读卡器 26 4 2 2 自动栏杆机 27 4 2 3 汽车牌号自动识别一体机 35 5 太阳能智能充电柱 36 6 方案对比 48 7 结论 49 致谢 49 参考文献 50 附件 52 自动化垂直循环立体车库介绍 52 精品文档 1 欢迎下载 1 欢迎下载 精品文档 2 欢迎下载 2 欢迎下载 露天智能泊车库方案设计露天智能泊车库方案设计 前前 言言 据预测 2007 年全国汽车保有量将达 3356 万辆 2020 年达 1 3 亿辆 这些车 辆主要集中在大城市 一般情况下 机动车 10 20 的时间在路上走 剩下的 80 90 的时间要停着 北京是全国各大城市中汽车保有量最多的城市 截至今年 7 月已经达到 222 万辆 而停车位却只有 50 万个 解决停车难迫在眉睫 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 管理和技术多方面作出努力 政策方面应参 照发达国家的有关政策法规 规定专用和公共停车位数量 实现投资主体多元化 确定合理的停车收费标准 界定停车库的属笥 给予投资和经营相应的优惠政策 使其有利可图 市场方面应建立停车库市场运行机制 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 鼓励接市场规则经营停车库 并实施政府监 督和政策调控 使停车产业良性发展 管理方面应把停车库建设纳入城市总体规划 对停车问题进行专题研究 使停车库真正用业停车 道路用来行车 理顺停车库管 理职责 制定严格的管理处罚措施 技术方面应建立市场准入机制 实施专业化 协作化分工 发展技 工 贸一体的集团专业公司 以市场为导向 提高技术水平 和产品质量 培养产品持久的竞争力 作为现代大都市的标志 立体建筑和立体交通都有了显著发展 道路拥挤 车 满为患已成为当今快节奏社会中的最不和谐之音 发展立体停车已成为人们的共识 目前我国经济正处在高速发展时期 随着人们生活水平的不断提高和加入世界贸易 组织步伐的加快 汽车普遍进入家庭已为期不远 停车市场前景广阔 机械式立体 停车库既可以大面积使用 也可以见缝插针设置 还能与地面停车场 地下停车库 和停车楼组合实施 是解决城市停一难最有效的手段 是停车产业必然的发展趋势 精品文档 3 欢迎下载 3 欢迎下载 精品文档 4 欢迎下载 4 欢迎下载 1 市场调查分析市场调查分析 1 11 1当前的情况当前的情况 目前 都市停车难的矛盾主要体现在住宅小区 商业区 写字楼 要在短时间 内缓解以上三大区域的停车难 最主要的方法就是建造立体停车库 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制造应用 以日本 美 国 德国等为代表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 私家车的飞速发展为人们的生活提供了很大的方便 但随之而来产生了一系列的 问题 汽车在给人们带来交通快捷方便的同时 由于停车管理不善等问题也给人们 带来了诸多不便私家 比如交通压力增加 道路拥挤 堵塞 停车困难等等 很多城市的 拥挤地段 汽车的停车问题一直是个难题 因此 近年来汽车的停放问题已成为许多 有识之士重点研究的新问题 为满足人们生活和工作环境更科学 更规范的要求 管理高效 安全合理 快捷方便的停车场已成为许多大型综合性建筑物和居民小区 必备的配套设施 地处繁华地带的许多高级公寓 写字楼 宾馆 办公楼 球场等 停放汽车较多 车流量大 再者地区发展极其不平衡 可从各地的新增机械式停车库分布图中看出 分布图 如上图所示 精品文档 5 欢迎下载 5 欢迎下载 在大城市的中心地带 密集住宅区 旅游胜地等等 高峰期的停车都是一个大问题 以 现有的停车场无法满足需要 建设新的停车场也是一个难题 这些地方的用地都是寸 土如金 根本没那么大的地方和空间来修建停车场 设计一种新型的 环保的露天智 能停车场 市场前景将会非常好 目前有的城市已经建设了一些新型的停车场 可是不 能大众化 推广开来 因为那些只适合一些具体环境 无法应用到其他的地方 所以现 在急需开发一种高智能化 高适应性 大众化 而且环保的泊车库 停车场的收费也是 大家关心的一个问题 很多繁华地段的停车费是很贵的 本身车位就紧缺 但即使那样 还是无法满足人们的停车需求 很多地方出现一种出钱都停不了车的情况 根据调查显示 这些年来我国城市的汽车数量急剧增加 据有关专家统计 平均 5 6年城市的车辆数就增长1倍 这不但给动态交通 而且也给静态交通带来了很多难 题 突出的问题是停车空间不足 城市用地紧张 导致城市的动态交通进一步恶化 如何缓解这一矛盾 个人认为因该主要针对直接影响静态交通的停车场进行合理的规 划与设计 世界上任何先进技术的应用无一不是社会进步的标志和社会发展的需求 新型 停车场的智能化建设也一样 随着社会的进步和发展 人们的生活方式发生着深刻 的变化 城市的交通拥挤便是这种变化引起的现象之一 城市由于交通设施的增加 造成的交通拥挤甚至混乱给人们的生活带来极大的不便 这种不便迫使人们去寻找 高技术的有效手段去解决这种不便 智能化 立体化的停车场就是顺应这一时代需 求的高技术产物 这不仅可以有效地解决乱停乱放造成的交通混乱 而且可以促进 交通设施的正规化建设 同时也尽可能地减少车主失车被盗的忧虑 另外 在技术 方面 其高技术性匹配于现有其他智能化系统 具有很好的开放性 易于与其它智 能化系统组合成更强大的综合性系统 顺应各种综合方式的高级管理 1 21 2 发展方向发展方向 发展立体停车库是当今社会的必然趋势 机械式立体停车库占地少 存车多 其在停车场听 优势是明显的 适合于城市建设的各种场所 本文介绍了总产值本停 车库的发展 技术现状 市场需求和前景 详细的增长如下图 2 所示 精品文档 6 欢迎下载 6 欢迎下载 从上图可以看出国内机械式停车位的迅速增长 市场发展潜力很大 目前世界停车产业正向多元化发展 其停车场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 安全无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 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 键绳长度超范围报警和弹性变 形自动补偿 汽车摄影对比安全检测 自动消防灭火等 如今 无论是在城市中心商业区 还是在新建繁华地段 建设足够的停车泊位 已成为规划者的重要手笔 业内专家指出 机械式立体停车设备将是未来几年内停 车设备发展的主要方向 是商家投资的重点 1 31 3 汽车数据的调查分析汽车数据的调查分析 由于轿车的类型很多 每一辆车的数据都不怎么一样 所以完全的调查是不可能 精品文档 7 欢迎下载 7 欢迎下载 的 下面就把一些常见的车型做了一个调查 大概的数据如下表 目前国内骄车的大概数据如下表目前国内骄车的大概数据如下表1 3 11 3 1所示 所示 车名长 mm 宽 mm 高 mm 重量 kg 长安铃木 奥拓 330014051440670 BJJP 大切诺基 4610183617631828 BJJP 切诺基 4322179016451620 天马 风弛 5150182018701720 华普 美鹿 4080170514321100 东南汽车 菱绅 4705178016901695 东南汽车 新菱帅 4430170014101130 一汽 Mazda6 4670178014351390 南汽新雅途 3825161013941345 上海汇众伊斯坦纳 4990185521052800 东风本田 CRV 4570178017101520 东风标致 206 3873167314351070 宝龙商务车 5020169519501760 南京依维柯 NJ6487SDD 4850200022252800 华晨宝马 318i 4471173914151860 华晨宝马 宝马 525i 4841184614681575 华晨宝马 BMW325i 4520181714211395 中兴汽车 海豹 SUV 4765175017401450 中兴汽车 中兴金狮 5120185018751650 上海万丰 SHK1022M 4980170016002265 上海万丰 泰威 5170180017552320 黑豹轿卡 4940169016701440 黑豹汽车 吉日系列 4660169016901470 赛宝汽车 SAC5020XYZ 4220168018601100 一汽丰田 国产花冠 4530175014901170 一汽丰田 威驰 4285169014401055 一汽丰田 皇冠 4840178014801650 郑州日产 帕拉丁 4550184018801785 南京跃进 君达 5070180018701570 南京跃进 优尼卡 386216101720970 吉利汽车 美日 367016201380830 吉利汽车 优利欧 412516201450940 金程海狮 4920171019302420 金程赛风 4655169519501750 海南马自达 普力马 4295170515701796 哈飞汽车 百利 339014851535695 比亚迪汽车 福莱尔 350014451470750 比亚迪汽车 F3 4533175014901200 长春一汽丰越 5080194019002550 东风悦达 起亚 千里马 4115162014101024 东风悦达 起亚 普莱特 393516051455980 四川丰田 普拉多 GX 级 4850187518652000 北汽陆霸 陆霸 3000 4795183519251885 精品文档 8 欢迎下载 8 欢迎下载 双环汽车 来宝 4600177017201175 长安福特 蒙迪欧 4805180014401445 长安福特 嘉年华 4153164314351435 长安福特 4488184014841340 天津一汽 夏利 407016151385845 天津一汽 威乐 4145166010151015 华翔富奇 5160189518701990 上海通用北盛 开拓者 4640179317421890 江铃汽车 陆风 4745180017501700 江铃汽车 全顺 5368197422342045 一汽奥迪 A6 4886181014751560 一汽奥迪 A4 4548177214281420 华晨汽车 中华 4880180015401426 华晨汽车 金杯海狮 5070169019351600 上汽通用五菱 雪佛兰 349514951523875 福迪汽车 探索者 4870172017851600 福迪汽车 飞越 4765175018601600 长安汽车 微型客车 371514751895970 江淮汽车 瑞风 5035182019701350 一汽华利 特锐 3845155517601095 昌河汽车 爱迪尔 3560160016701360 昌河汽车 北斗星 340015751670900 长城汽车 赛弗 4470172517201615 长城汽车 金迪尔 4895174016701420 长城汽车 哈弗 4630180017151720 奇瑞 瑞虎 4285176517151480 奇瑞 QQ 355015081491880 奇瑞 风云 4335163814491050 东风日产 天籁 4890176514751560 东风日产 颐达 4395169515401168 东风雪铁龙 爱丽舍 4305170717131125 东风雪铁龙 毕加索 4276175116621365 一汽大众 宝来 4376173514461310 一汽大众 高尔夫 4149173514441215 北京现代 NF 御翔 4800183214751463 上海大众 波罗 3897165014801200 上海大众 GOL 旋风 3895164814151050 上海大众 桑塔纳 4546171014271070 上海大众 途安 4391179416701520 广州本田 奥德赛 4835180016301633 广州本田 广州雅阁 4810178514661495 南京菲亚特 派力奥 3763161514501064 南京菲亚特 西耶那 4186170314851085 上海通用 别克 GS 4984174514381549 长丰扬子 福铃双排 5110170016552325 力帆汽车 力帆 520 4370170014731155 从上表可以看出大部分的车的长度都不超过 5000mm 宽不超过 2000mm 高也不 精品文档 9 欢迎下载 9 欢迎下载 超过 2000mm 所以依据上面的数据可设计停车位的长为 5000mm 宽为 2000mm 高 为 2000mm 这个尺寸可以满足大部分车辆的要求 少数的车辆可单独考虑 精品文档 10 欢迎下载 10 欢迎下载 2 2 停车场的分类及相关分析停车场的分类及相关分析 停车场按不同的形式分类就有不同的形式 按照其建造的位置可分为地面停车 场和地下停车场 地面停车场是位于地面上的停车场所 有单层和多层 也叫停车楼 室内和室外之分 单层停车场还可以分为露天和室内两种 按照建筑的材料有分为 混凝土式和机械式 不同的形式又有才小的分类 在这不在叙述 下面就几种典型 的停车场就其占用地 适用环境 停车场所用的材料等几个方面来说明一下 集体 说明见下表 停车场的分类和相关分析表如下表停车场的分类和相关分析表如下表 2 12 1 所示所示 类型用地所用的材料适用的范围备注 地面式非常大停放在地面上 不怎 么需要材料 面积宽敞的地方 象在 农村 建设费用低 机械式非常少需要大量的钢材和设 备 自动化管理 适用与寸土寸金的地方 和人口密集的地方 象 在城市 建设费用高 还要 经常维修 露 天 混合式适中需要建筑材料与适量 的钢材 人口密集的地方现在比较常见 地面式非常大一般的建筑材料建筑面积比较宽敞的地 方 浪费空间比较大 机械式非常少大量的钢材和立体车 库的专用设备 适用与寸土寸金的地方 和人口密集的地方 象 在城市 建设费用较高 收 回成本需要很长时 间 室 内 混合式适中需要建筑材料与适量 的钢材和设备 适用与寸土寸金的地方 和人口密集的地方 建设成本不太高 混合式适中需要建筑材料与适量 的钢材和设备 适用与寸土寸金的地方既节省了土地也节 省了建设成本 从上表可以看出 建设停车场的材料一般都是混泥土 那样成本会低些 但要建 设新型的停车场 材料上必须改进 一般多数都用钢结构 需要的话还用更好的合金材 料 大多数情况下都是采用混合结构 钢结构的优势在于重量相对较轻 结构也相对简 单 外观更漂亮等 只是成本偏高 到对于现在化的城市建设需要 这些成本是很值得 的 具体材料的选择就需要根据具体的情况来考虑了 露天的停车场采用钢结构会更 加方便 美观等 精品文档 11 欢迎下载 11 欢迎下载 3 3 具体方案分析设计具体方案分析设计 随着停车业的飞速发展 出现了各种各样的停车库 就拿立体车库来说 现在市 场出现最多的是 垂直升降 塔式的 仓储式的 地坑式的 转盘式的 垂直循环 式和多层循环式等 由于机械露天车库设计时考虑的问题较多 在这就功能 结构 受力 材料的选用等方面进行设计 下面是几种具体的方案设计 3 13 1 蜂窝煤式旋转立体车库蜂窝煤式旋转立体车库 随着私家车的逐年迅速的增多 停车难的问题越来越突出 特别是城市人口密集 的地方 建立立体露天车库是行之有效的方法之一 现在的立体车库大多是楼层式的 占 地空间较大 存取车也不是很方便 所以设计更好的立体车库是迫在眉睫 当我看了 游乐园的高空观光车后 萌发了设计立体旋转车库的想法 但是照搬高空观光车不一 定有成效 因为高空观光车的自重不太大 动力小 吊箱不够稳定等 后面我想到了 蜂窝煤 可不可以把蜂窝煤和高空观光车结合起来呢 蜂窝煤式旋转立体车库顾名思义就是在大的圆盘上有许多的孔 孔里可以装许多 车 但是由于每个车的重量很重 所以要从安全方面来考虑车库的最大的承载能力 蜂窝煤式旋转立体车库是由游乐园观光车和蜂窝煤两种方案合成而来的 此方案全 部采用的钢结构 因为钢结构结实耐用 采用地上地下式 可以节省大量的土地 适合 与寸土寸金的地方 象大城市的人口密集的地方等 再者采用地上地下式解决了存取 车的问题 使存取变的非常的便捷 由于停车位采用的是内外旋转式的 从一边存 一 边取 存取互不影响 再者还设计了自动的存取车系统 所以存取特别方便 整个系统 采用了电脑和 PLC 控制 这就使存取时间大大的缩短 然而 整个结构都是钢结构 所以成本会较高 主要适合于机场 展览中心 体育中心附近地大型停车厂的改建 精品文档 12 欢迎下载 12 欢迎下载 和大型超市 大型的游乐场 大型的体育场 大型的公园 写字楼 火车站 机场 医院等需要停车密集的地方 3 1 13 1 1 方案分析方案分析 此方案是参考游乐园的高空观光车的大转盘的转动形式和蜂窝煤的蜂窝存储形 式 其主要是由支架 转盘 中心轴 蜂窝 转动机构构成 具体的结构见图 3 1 1 图 3 1 2 和图 3 1 3 主要区别是蜂窝煤式旋转立体车库的结构 强度要求更高 其占地面积较小 可根据具体需要设计停车场的车位以及整个停车场的高度 也可 以根据停车的方向来改变占地的面积 它的适应范围比较广 尤其是针对不同大小 不同类型的小区 这种方案比较适合 在满足用户需要的同时 也可以为小区增加 一到风景 其工作原理是 由于进出口都与地面平行 所以存取车非常方便 刷卡后 系 统先确定一个空闲的蜂窝 大转盘转动到与地面平行 自动存取机构将车送到蜂窝 里 在等候下辆车存入 当取车时也刷一次卡转动机构转动带动大转盘转动到与地 面平行 自动存取机构将车取出 图图 3 1 1 3 1 1 大转盘主视图大转盘主视图 未画支架未画支架 精品文档 13 欢迎下载 13 欢迎下载 图图 3 1 2 3 1 2 蜂窝煤式旋转立体车库主视图蜂窝煤式旋转立体车库主视图 图图 3 1 3 3 1 3 蜂窝煤式旋转立体车库左视图蜂窝煤式旋转立体车库左视图 精品文档 14 欢迎下载 14 欢迎下载 3 1 23 1 2 功能设计功能设计 1 首先要满足所设计的总车位满位时的总重量 按满位时都为最重的车型计 算 满足这样的条件下计算结果是绝对安全的 2 汽车停车入口要与地面汽车开进口水平 以保证汽车平稳的进入蜂窝 3 蜂窝要求能支撑最大重量的汽车 同时还要能和大转盘保持相对运动 要 保持汽车在转动的过程中永远是水平的 4 转动机构要求能保证整个大转盘平稳的转动 以及防止转动机构突然失效 时的安全保护 5 中心轴要求能足够承载整个转盘满载时的重量 即要求两端的轴承能够承 受满载荷和极限满载时产生的弯距 6 整个支架要满足最大负荷 同时要考虑占地空间 7 转盘的转动采用双向自由转动 这样停取车都很方便了 8 自动存取机构要求快速 高效 平稳 这样存取车就更加省时了 9 在保证质量的前提下 要尽量的节省材料 使成本有所降低 10 利用现在的新兴的辅助设备 尽量使车库智能化 3 1 33 1 3 结构设计结构设计 1 蜂窝设计 蜂窝是用来装载汽车的一个容器 它的大小已经根据调查报告确定出来 蜂窝 的外径 R 1 4M 箱体的长 宽 高分别是 5 0M 2 0M 2 0M 其平面图如下图所示 图图 3 1 43 1 4 蜂窝的主视图图 蜂窝的主视图图 图图 3 1 53 1 5 蜂窝的左视图 蜂窝的左视图 图 4 为蜂窝的主视图 正面是汽车的入口 即采用通透式 这样汽车出入口可以 精品文档 15 欢迎下载 15 欢迎下载 分开使用 提供了方便的同时还节约了很多倒车 排队存取车的时间 装汽车的箱 体与蜂窝的内圈是固定在一起的 在蜂窝内外圈之间采用了滑动的滚针 在中间有 润滑系统 以方便蜂窝于转盘的相对运动 箱体底部是先用角钢布置成一个钢架网 在 架子上铺上薄钢板而成 侧面才用钢条来增加强度 为了使箱体与内圈结合牢固 采 用四角焊接和添加加强筋 特别是箱体的底面要求强度更高 因为汽车很重 为了 防止把箱体底面压变形 在箱体于蜂窝内圈之间添加三角架加固 如图 4 所示 2 转盘和轨道设计 转盘内 外圈轨道均采用工字型钢轨 且分断焊接而成 内外圈轨道之间采用 钢管连接 应力集中的地方还必须用一些强化方式来加强 蜂窝与转盘的连接采用三 条工字型钢轨压紧 焊接的方式连接 条与条之间采用三角钢条连接 内外圈用三个 滚针轴承相连 尽量的构建刚体三角形 保证转盘的稳定性 其中钢管的连接方式 会影响到转盘的承载能力 必须合理选择好连接方式 但最后都必须保证整个转盘能 承受最大满载荷 3 转动机构设计 首先要考虑减速器的设计 电机经过减速器后必须要保证转盘能够以一定的速 度平稳转动 由于汽车的重量比较大 传动需要的转矩也比较大 同时考虑到系统 的平稳性 采用二个水平且对称分布的传动系统和一个垂直于水平面的传动系统 这三个传动是相同的 每个传动系统都有两个子系统 分布于大转盘的前后两侧 所以一共需要 6 个子传动系统 这样就能保证转盘更好的运动 传动系统安装在支 持中心轴的支架上 传动链经过减速箱后传到轮胎上 轮胎与转盘的外盘利用他们 之间的摩擦力来带动整个转盘的转动 由于有摩擦作用 轮胎等要磨损 当轮胎磨 损到一定程度时 转盘可能会由于整体不平衡 在重力作用下自己转动 为防止此 类情况的发生 必须要求轮胎与转盘一直压紧接触方式来传动力矩 可以采用压紧 弹簧来完成这个功能 它能够使得轮胎始终与转盘导轨压紧接触 转盘对称的两边 和两头均采用相同传动系统 更好的保证整体平稳 考虑到停取车的时间问题 要方 便客户存取车等 转盘将设计成顺时针和逆时针二个方向均可旋转 4 中心轴设计 精品文档 16 欢迎下载 16 欢迎下载 中心轴承载了转盘自重 转盘转动所产生的弯距和所有车的重量 所以中心轴 承载的重量很大 设计的时候必须满足在满载时的强度 才能使中心轴安全 为了 转动的方便 安全可靠 把转盘和中心轴焊接在一起 转动系统安装在中心轴的两 端支架之上 粗略的估计了一下 一个车位需要 1 吨钢材 48 个车位加上中心轴大 概就 50 吨 每辆车按 2 吨算 满载大概就是 100 吨 这样大转盘和中心轴一共重 150 吨 每边的支架就受 75 吨的重 中心轴采用 45 钢 利用材料力学的相关知识 分析 中心轴主要受支架于转盘的剪切力 查资料可知 45 钢的许用切应力 40MPa 在根据剪切强度校核的计算公式 Q A 可计算中心轴的最小半径 计算如下 已知 许用切应力 40MPa 每边所受的 Q 150 1000 10 0 5N 据公式 Q A 可得 A Q 又因为是圆截面 所以 A r2 所以 r Q 1 2 代入数据可得 r 0 078m 这是理论值 临界值 所以实际的要比 0 078m 大的多 为了安全和节省材料就取 r 0 15m 为了更好的设计要求和轴的抗弯强度 采用等强度梁 中心轴与支架的转动系统 两半个轴瓦转动 为了方便润滑 轴瓦上面开有油槽 由于大转盘的重量很大 轴 瓦的换取不方便 所以轴瓦的有选用坚硬 耐磨的材料 尽量减少换取 5 支架设计 支架只要能够承载整个停车场的最大重量即可 如果大转盘在地上的话可以采 用 6 跟支架或 8 跟支架加两根横梁的结构 需要根据具体的车位数和环境来决定 车位数越多 满载时的重量就越大 过大的重量就要求更多的支架 因为此方案的支架在地下 从节约材料和成本以及安全多方面来综合考虑 由 于主要重量都加在了中心轴的两端上 两边的支撑主要是用来支撑传动源 因此此 方案可采用石头加混凝土的结构来代替支架 在中心轴的下放在加一钢板 为了保 证其不弯曲 要选择其适当的厚度 由于大转盘最重可达到 150 吨 依据材料力学 精品文档 17 欢迎下载 17 欢迎下载 的知识 可以选用多处来固定钢板 确保其不弯曲变形 在图 3 1 2 图 3 1 3 中 蓝色的填充的为石头混凝土 蓝色矩形的是钢板 6 出入口设计 这里出入口可以设计在一起 也可以分开设计 由于这样的停车场一般都是建 设在停车有困难的地方 如果将出入口设计成同一个 可能很多时候会造成排队 停取车的人堵塞在一去的情况 同时也会占用客户更多的时间来掉转车头等等 所 以采用分开式比较适合 即从一边进 一边出 这样蜂窝就不用设计后部 车刷卡 后进如蜂窝 自动化系统将自动启动蜂窝底部的卡位装置 将汽车的车轮卡住 当 取车时只需要在刷一次卡 系统自动把车取出来 大大方便了客户 同时占用的空 间也小 当汽车开到托扳上时 系统即自动完成整个汽车的停取过程 不需要任何 人工参与 在入口 安装有车牌照自动识别一体机 车辆长 宽 高自动检测系统 和栏杆机 如果车辆的长 宽 高符合上面的设计要求就可以存放 栏杆机的主要 作用是阻止车辆的前进 在者它是进入车库系统的开始 栏杆机的设计主要要考虑 它的安全和速度问题 7 其它设计 其它设计包括电路系统 油路系统 雨棚装置 以及报警 维护和消防等措施 这些措施不在这里具体说明 其中维护设施主要是方便去维修和维护 一般建设一 个简单的刚架楼梯即可 设计主要要从安全 便捷和成本三个方面来考虑 3 1 43 1 4 平面图结构平面图结构 说明 此平面设计图表现了车库系统的每个分布图 如图 8 所示 车库的大部 分的系统都安装在地下 为了维修和维护的出入方便 所以采用了双地下通道 由 于是露天车库 所以就要做好防雨 防水措施 大转盘两边的车辆运 精品文档 18 欢迎下载 18 欢迎下载 图图 3 1 8 3 1 8 蜂窝煤式旋转立体车库设计平面图蜂窝煤式旋转立体车库设计平面图 送系统都是建立在横梁之上的 所以在建设车库的时候要考虑地基和边坡的维护等因 素 3 1 53 1 5 材料的选取材料的选取 材料的选取主要从两个方面考虑 一是材料的选取 对于钢结构的立体车库来说 一 般都采用碳素钢 在受力大的地方用含碳高一点碳素钢 二是材料构件的形状 截 面 在构件的强度计算中最主要的是弯曲强度 弯曲正应力的强度条件是 max Mmax W 往往是设计构件的主要依据 从上面可以看出要提高承载能力应从两个方面考虑 一方面是合理的安排受力 二是合理的安排截面形状以提高 W 截面系数 的数值 表表 3 1 53 1 5 几种截面的 几种截面的 WzWz 和和 A A 的比值的比值 精品文档 19 欢迎下载 19 欢迎下载 截面形状矩形圆形槽钢工字钢 Wz A0 617h0 125d 0 27 0 31 h 0 27 0 31 h 从上表 3 1 5 可以看出 工字钢或槽钢比矩形截面经济合理 所以受力大的地方 经常采用工字形截面 槽形截面或箱形截面等 其它的地方就用钢板或钢条 3 1 63 1 6 投资收益分析投资收益分析 立体车库与传统的地面停车场相比所具有的优势 一是节省占地面积 充分利 用空间 一般情况下 立体停车库的占地面积约为平面停车场的二分之一到二十五 分之一 普通停车场停 50 辆车需要空间 1650 平方米 而采用立体停车只需 50 平方 米 也就是说 可以达到每 1 平方米即停放一辆小车 在土地越来越稀缺的情况下 采用立体车库可以大大地节省用地 而商家就可以在节省下来的土地做其他项目 二是相对造价低 我们可以算一笔账 总造价为 20000 万元的立体车库就算是规模 较大 设备先进的了 假如有停车泊位 300 个 一个车位按 5 元 小时来计算 每 个车位平均 2 个小时 一天周转 5 次 一天的总收入为 15000 元 假如车位停泊率 为 80 那一天的总收入为 12000 元 再扣除人员工资和电费等 每月纯收入约为 36 万元 年纯收入约为 400 多万元 那四五年就把本钱赚回来了 以后随着车位的 紧缺 车位的停泊率和停泊费都会上涨 收益还会更大 三是使用方便 操作简单 可靠 安全 存取快捷 一般一次存 取 车时间不超过 1 5 分钟 此外 由于存 取车 收费等实现全自动化 因而汽车进入车库后的所有过程均由电脑控制 可减 少废气排放 有利于环保 根据市场价格 一个这样的 48 位停车场要用大约 50 多吨钢材 还不包括一些特 殊的合金刚等材料 这样下来一个停车场一个车位的造价大约平均为 3 5 万左右 比 普通的地面停车场造价要贵 3 倍左右 比普通室内停车场贵 2 倍左右 智能停车场 的使用寿命要比一般的停车场长三分之二左右 总体看来建设新型智能停车场是比较 合算的 这里主要是针对那些寸土寸金的地方建设 3 1 73 1 7 值得讨论的一些问题值得讨论的一些问题 制造成本和回收资金的年限必须考虑 制造成本太高 建造就不可行 回收资 金的年限长就没人投资 由于停车场的动力用电 比较费电 所以要节约用电 既 精品文档 20 欢迎下载 20 欢迎下载 要使大转盘正常工作 又要用电量最少 在者节约材料就是节约成本 要在保证安 全的前提下尽量少用价格高的材料 进出口的位置的设定 将影响着支架 地基 进出口的位置等问题 3 23 2 双升降台旋转式立体停车库双升降台旋转式立体停车库 此方案采用双升降台平面旋转立体升降系统 采用双升降台同步交换技术为的 是存去车方便 一边存一边取 互不影响 解决了连续存车和连续去车时单升降台 的运送空车台板作无用功 耗电量大 存取时间长 效率低下等问题 每层的平面 旋转系统解决了在要效的面积上最大可能停车多的问题 大大提高了土地使用率 但每层必须空一个箱体位 为的是能够顺利方便的取出汽车 出入口设置了旋转盘 方便驾驶者进出车库均不需要倒车 也能节省汽车转弯所需的空间 此车库可设置 成地上式 地下式 半地下式 还可以与整个建筑物一起考虑 设计成大楼内藏式 在这我采用半地下式 共设 10 层 上 7 层 下 3 层 上面 7 层用来停放长小于 5M 宽小于 1 9M 高小于 2M 的汽车 单车位设置成长 5M 宽 1 9M 高 2M 下 3 层 停放大于前面数的轿车 小包和商务车 单车位设置成长 6M 宽 2 1M 高 2 2M 精品文档 21 欢迎下载 21 欢迎下载 停车位的结构可以采用全钢结构 也可以采用钢筋混凝土结构 在这我采用全钢结 构 因为全钢结实耐用 但成本回高一些 此方案是现在比较流行的平面移动式和 巷道堆垛式两种类型 主要适合于机场 展览中心 体育中心附近地大型停车厂的 改建和大型超市 大型的游乐场 大型的体育场 大型的公园 写字楼 火车站 机场 医院等需要停车密集的地方 3 2 13 2 1 方案分析方案分析 此方案是平面旋转式车库和垂直升降式车库的综合改进而来的 它主要包括支架 升降系统 回转盘 平面转动机构 平面运动箱体等构成 其主要特点是 占地面 积小 存车容量大 可设置地上地下 充分的利用有效空间 并且无噪声 无污染 图图 3 2 13 2 1 双升降台旋转式立体停车库俯 主视图双升降台旋转式立体停车库俯 主视图 升降机和平面转动系统同时运行 存取车方便快捷 全封闭式管理 安全可靠 保障人 车安全 电脑和 PLC 多级控制 并可以广泛的应用于居民集中住宅区 商 业服务区 办公写字楼等 其工作原理是 该停车设备的运行原理与电梯载人至各楼层的原理相似 不同的 是每层都有旋转机构 车库中间是汽车的垂直运输井道 四周是沿垂直方向设置的 汽车停车泊位 驾驶员将汽车开至出入口提升平台后 提升平台将汽车提到预选的 楼层 与次同时平面旋转系统旋转出空的停车位 然后由横移机构将车送至停车泊 位 存车动作完成 取车时动作与上述过程相反 3 2 23 2 2 功能设计功能设计 1 首先要满足所设计的总车位满位时的总重量 按满位时都为最重的车型计算 精品文档 22 欢迎下载 22 欢迎下载 满足这样的条件下计算结果是绝对安全的 2 汽车停车入口要与地面汽车开进口水平 以保证汽车平稳的进入平板车 3 平板车要求能支撑最大重量的汽车 并且它的周围是有轨道的 为了两平板 车的互相独立上下快速的运动 4 每层的转动机构应当保证转动平稳 安全 5 整个支柱要满足最大负荷 为了存取的方便 在进口设立了回转盘 3 2 33 2 3 结构设计结构设计 1 汽车回转盘 为机械停车库之附属设备 设置于汽车停车库门口或汽车停车库内 可使汽车 原地任意转向 节省汽车调向空间 方便车辆出入 其主要由转盘 驱动机构 传 动装置 电源等构成 2 支架设计 支架只要能够承载整个停车场的最大重量即可 16 根粗的支柱 需要根据具体 的车位数和环境来决定 车位数多 满载时的重量就越大 过大的重量就要求更多 的支架 这里才用 16 跟支柱 不同的地方自然因数也不一样 必须考虑风力等的 影响 经常有大风的地方 垂直于地面的受力将增大 即侧面的受力增加 这时需 要增加支柱以保证安全 车位与车位之间用角钢连接 3 升降系统设计 升降系统主要由升降机和平板车构成 由于次方案升降机移动跨幅大 所以采用马达直接驱动最好 驱动装置可置于车 库的顶端或底端 平板车的基本要求是随升降机一起上下运动 并且还要做双向横 移运动 其目的是把平板车上的车送入车位中 也能方便的去出 马达经过减速器 后必须要保证升降系统能够以一定的速度平稳转动 由由于汽车的重量比较大 传 动需要的转矩也比较大 同时考虑到系统的平稳性 也可用二个驱动系统 4 平面运动箱体设计 由于次方案采用的是一箱双车位的方式 所以两个车位是一个整体 箱体 根 据调查轿车的数据可以确定出来 此方案的箱体长 宽 高分别是 精品文档 23 欢迎下载 23 欢迎下载 5 0M 3 8M 2 0M 为了存去的方便箱体采用通透式 两头都可存去 为了转动的 方便 在箱体的下面 图图 3 2 23 2 2 箱体的主视图箱体的主视图 图图 3 2 33 2 3 箱体的左视图箱体的左视图 设计 4 8 个滚子 具体的方案可参观二汽的自动流水线的 所用材料均可以根据具 体情况来选用 箱体的下面有八个滚子 其中横向四个 纵向四个 在图 3 2 2 中 的 1 代表横向 2 代表纵向 在箱体运动时 只有四个滚子运动 在箱体的下面应 力集中的地方还必须用一些强化方式来加强 箱体与滚子的连接采用焊接或螺栓方式 连接 5 其它设计 每层的转动机构是由轨道和驱动机构构成 转动机构可参照二汽自动流水线的 要求运动快速平稳 这里出入口可以设计在一起 也可以分开设计 这里采用了出 入口在一起 由于这样的停车场一般都是建设在停车有困难的地方 可节省好多面 积 再者有利于管理出入车辆 出入口有自动转盘 可保证车辆的顺着出来 方便 驾驶员开车 进入的汽车开到转盘上即可 其它的都有系统自动完成 在进出口安 有车牌自动识别一体机 它能够各种汽车的车牌照号码 存取车都应用了 PLC 电脑 控制 基本上不要人的参与 驾驶者只需刷卡就行 其它设计包括与此车库相对应 的配套设施 如电路系统 油路系统 照明设施以及维修 报警和消防等设施在者 不在详细说明 3 2 43 2 4 一些讨论的问题一些讨论的问题 双升降台平面旋转立体车库 它综合了平面移动式和巷道堆垛式两种类型车库 的优点 更合理的利用了停车空间 由于技术的成熟 制造这样的车库就相对的便 宜一点 但是由于用的电机很多 运行起来就比较费电 所以怎么才能更省电是要 精品文档 24 欢迎下载 24 欢迎下载 解决的大问题 由于平面是转动的 转动所产生的惯性回使支架等都有些破坏 所 以此车库的维修成本会很高 如果改建成圆形的可以更方便转动 但是存车量可能 会大大的减少 空间的利用可能就不怎么充足 怎么处理两者的关系是我们讨论的 关键 3 33 3 地坑式地坑式 随着生活水平的提高 私家车越来越多 花园小区的停车也越来越困难 街道 巷道到处到停的是车 不但影响正常的交通 还破坏的环境 要解决花园小区的停 车必须从三个方面考虑 一是不能太占地 二是要环保 三是要存去方便安全 地 坑式的停车场正好满足此要求 地坑保证了不太占地 可根据车辆的多少设置地坑 的层数 顶层的植被保证了小区的环保 放在地下 按有自动控制机构 存取车方 便安全 所以在花园小区建设地坑式停车库是明智之举 该方案适用于有两辆汽车 以上家庭 企业单位使用 也可几家在一起使用 3 3 13 3 1 方案分析方案分析 精品文档 25 欢迎下载 25 欢迎下载 图图 3 3 13 3 1 地坑式主视图地坑式主视图 图图 3 3 23 3 2 地坑式左视图地坑式左视图 此方案主要由钢架 停车平台 液压系统等构成 其特点是 构造简单 紧凑 是最经济的一种停车方案 PLC 电脑控制 按钮操作 设有多重安全保护装置 强 调了安全的重要性 设有急停按纽 上车位的使用与一般平面车位相同 为