自动立体停车场入口停车装置设计

自动立体停车场入口停车装置设计目录前言第一章立体停车库概述第二章立体停车场的总体设计第三章入口停车设计第四章载车板设计第五章结束语第六章参考文献前言随着汽车消费时代的到来，各大城市中运行的汽车量大大增加，而停车位的建设远低于此。传统的地面停车场已经远不能满足汽车消费的需要，停车难所导致交通堵塞的问题越来越严重。自动立体停车场在中国是一个新兴的行业，具有充分利用有限的土地资源，发挥空间的优势，改善了居住环境，最大限度的缓解停车紧张的问题，是公共停车场现代化的发展方向。第一章立体停车库概述1.1立体停车场的研究背景及意义1.2立体停车场的发展概况1.3自动立体停车场的分类1.1立体停车场的研究背景及意义停车难的问题是现代化城市对土地开发强度日益增加产生的结果，为了解决停车问题，人们开始通过机械技术研究自动立体停车场，开发可利用空间。由于自动立体停车场多为立体式、室内式停车场，因此，有人将自动立体停车场称为机械停车库、机械停车楼等[1]。伴随快速增长的汽车量和滞后的停车建设之间矛盾的出现，自动立体停车设备以其结构灵活的特点，发展前景广阔。自动立体停车场与传统的自然地下停车场相比，自动立体停车场可以节省大量空间，因此在人口稠密、空间狭小的地区，自动立体停车场可以发挥更大的作用。这也是近几年自动立体停车场在大城市被日益广泛采用的原因。其次，自动立体停车场全封闭式机械管理，提高了汽车的安全性。最后，由于更容易确认停车位置，因此，更容易找到自己的汽车，从而减少了找车、取车的时间和步行距离。除此之外，立体停车场的建设不仅解决了土地资源珍贵的问题提高了土地利用率，更因其高端精确的设备和靓丽的外观设计为城市增添一道靓丽的风景线。1.2立体停车场的发展概况车辆无处停放已成为国内外城市发展的一个公共性难题，据IHS分析师CharlesChesbrough在日前发布的报告中预测，2013年全球汽车产销规模预计为8,200万辆，到2014年将提高到8,500万辆，截至2013年10月底，北京市机动车保有量539.8万辆，停车位仅约276.3万个，这意味着一半车辆没有车位可停[2]。停车资源变得极为紧张，道路因此也变得十分拥挤，同时给人安全造成了隐患，解决车辆无处停放的问题迫在眉睫。自动立体停车行业前景非常广阔，可发展性很强，但是立体停车在我国还是新兴行业。我国自2000年以来，汽车市场始终保持高速发展，年产量由2000年的207万辆增长至2013年的2212万辆，销量由209万辆增长至2198万辆，年复合增长率均达到20%[3]。有关资料显示，我国汽车销量已经超过发达国家，每年对停车位的需求都大大增加，而已经使用的立体车位仅三万多个，所以，立体停车设备是未来停车产业发展的必然趋势，前景广阔。1.2.1当前发展概况自动立体停车场在国外的发展已有50多年的历史了，许多发达国家早已有先进的停车设备技术。日本自上世纪六十年代开始研究立体停车设备，至今已经研发生产近百个品种的停车设备，技术已经相当成熟，并且应用十分广泛，已经形成了一个庞大的停车产业。韩国停车产业自八十年代开始引进日本技术以来，通过移植制造，使停车设备本土化，开发了各种机械停车设备,停车产业也得到了蓬勃发展，不但解决了汽车停放问题，还出口技术，停车产业已经进入稳步发展阶段。由于欧美国家人少地多，所以无处停放汽车问题不严重，立体停车产品多以垂直升降式为主。但是借助于汽车产业发达，欧美国家研究停车设备也较早，现在设备也比较先进。实行停车产业化，不仅有效地利用空间资源，解决了停车问题，还能够为社会提供更多的就业机会，使得停车产业得到良性发展。1.2.2国外发展状况我国自动立体停车场的早期研究开发工作始于上世纪八十年代中期，九十年代初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。1992年以后得到较快的发展，但是就规模和发展水平而言国内的立体停车产业还处于萌芽阶段。以烟台为例，近几年烟台汽车产业发展很快，去年全年市汽车保有量达一百八十万，而自动立体停车场却屈指可数，主要原因在于：停车产业化还没形成完整思路，没有广泛的应用于城市中。近年来，我国相关部门已经十分重视立体停车研究，许多高校也参与其中，对立体停车设备技术方面进行系统的研究。近几年，相关部门通过引进国外的技术，通过改造创新，已经开发出了许多优良的停车设备，满足了国内立体停车需要，取得了一系列成果。1.2.3国内发展状况1.3自动立体停车场的分类自动立体停车场主要由停车托盘、横移机构、升降机构、控制系统组成，一般设置在交通发达而用地空间紧张的地段，形式多样。自动立体停车场可按空间水平和垂直两个方向分类，此外还可以按升降结构运行方式、操作方法、传动方式进行分类，常见种类如下：2.垂直循环式每个车位垂直纵向排列，既能横向移动，又能垂直移动，实现存取车辆的自动立体停车库。1.升降横移式：每个车位均有载车板，所需存取车辆的载车板通过升、降、横移运动到地面层，驾驶员进入车库、存取车辆，完成存取过程。1.3.1按升降结构运行方式分类4垂直提升式垂直提升式立体车库类似于电梯的工作原理，在提升机的两侧布置车位，一般地面需一个汽车旋转台，可省去司机调头。3多层循环式在垂直平面停车托盘设置为两层或两层以上，通过升降和横移机械循环移动车辆，实现存取过程。5巷道堆垛式巷道两侧布置车位，通过堆垛机在巷道做升降横移运动，来完成车辆存取。1、准无人式自动立体停车场：当人员走进自动立体停车场，出去停车场后，开始工作，实现车辆存取功能的停车场。2、无人式自动立体停车场：人员不进入自动立体停车场，通过机械将汽车移动的停车场。3、同乘式自动立体停车场：载车板可以同时承载驾驶员与车辆，来实现车辆存取功能的停车场。1.3.2按操作方法分类1、链条式自动立体停车场：通过电动机驱动链轮机构，牵引链条使机械停车托盘升降，实现汽车移动的方式。2、钢丝绳式自动立体停车场：通过卷扬机构牵引钢丝绳使机械停车托盘升降，实现汽车移动的方式。3、液压式自动立体停车场：通过液压缸伸缩，驱动机械停车托盘升降，实现汽车移动的方式。1.3.3按传动机构的形式分类第二章立体停车场总体设计2.1设计方案的选取自动立体停车场在设计和选择方案时应考虑以下因素：停车场的停车容量、停放车辆的规格、停车场的存（取）车时间、管理与收费、车位周转率及停车场所服务的区域半径等，同时还应考虑设备成本、使用寿命、使用后收益率等因素[7]。一般情况下，各种形式的立体停车场都有其特点，表1对各种常见机械式立体车场适用场合及特点做了总结。序号类型应用及特点1升降横移式占地面积大，适应性较强，结构简单，对土建要求较低，能耗造价低，规模可大可小，操作简便，存取车快捷2垂直循环式存取自动化程度低，占地面积小，空间利用率高，工作时产生震动大，噪音也比较大，工作效率较低，能耗高，使用不方便3水平循环式结构简单，维修方便，工作稳定，产生的噪音低，空间利用率低4多层循环式机械化程度高，操作简单，空间利用率较高，多适合公园、道路地下等地方安装5平面移动式结构简单，形式多样，低能耗，空间利用率低，技术要求低，适用范围广6巷道堆垛式噪音低，能耗低，操作方便，自动化技术高，等待时间长7垂直升降式耗能低，空间利用率高，环境影响小，但造价比较高一般高度较高8垂直升降式成本较低，结构简单，操作容易9汽车升降机节省空间，提高车库利用率，但仅起搬运作用1）本设计立体停车场每个车位的载车板无需移动，则节省了许多电动装置和传送装置，所以相对造价比较低，消耗的功率也大大减少，技术难度也随之降低。同时每层车库都配备一个托盘取送车辆，使得出入车快，进出入车方式自由，这样又大大缩短了存取车的时间。2）自动机械化程度高，无需操作人员即可完成整个存取车的过程。同时还增加了防火、放盗装置，不但可以保证汽车的安全，还提高了存取车的效率，使操作更简单、更便捷。3）解决了小区、单位、商场等公共场合停车难的问题，改善了市容环境。现代化的停车场在设计中不仅解决了停车问题，还注重与停车场附近环境相融合，使停车场不仅具有实际作用，还有美化环境的作用，成为城市一道独特的风景建筑。4）巷道堆垛式立体停车场还具有技术性能好、空间利用率高、节能、存取车快、噪声底等优点。巷道堆垛式立体停车场是一种机械化程度较高，使用较方便的一种停车场，具有广阔的发展前景。巷道堆垛式停车场优缺点：一、优点：巷道堆垛式立体停车场相较于其他形式的停车场可能空间利用率会低一点，因为中间导轨部分占据了整个停车场的三分之一的空间，但相较于地面停车场，已经节省了许多占地面积，利用了许多空间，即巷道堆垛式停车场还是可行的。二、缺点：2.2设计数据mm6000mm2500mm2500mm5500mm2200mm2000(长)×(宽)×(长)×(宽)×项目设计说明外形两列五层立体式停车位2×5×9位占地面积250m×7.5m车位尺寸(高)容车参数(高)容车重量2000Kg运行速度升降机70m/min,横移托盘移动速度80m/min安全装置限高杆、车位OK引导灯、报警装置、摄像监控装置、防止载车板坠落装置、红外线感应装置、自动库门、红绿灯、红外线地感装置、警示线操作方式智能IC卡本文设计的巷道堆垛式立体停车场为两列五层，每层9个停车位，整个停车场最大容车量为90，总占地面积不到1800平方米。停车场入口和出口分别位于两列第一层车库的第一个车位处，每一列都配有一个升降机构，即入口处一个升降机，出口处一个升降机。两列车位中间是横移机构，每一层都装有导轨负责车辆的横向移动，每个导轨上又有一个移动托盘，移动托盘进行车辆的存取工作。整体框架如图1所示。2.3主要设计内容和工作原理工作原理是：优先第一层车库存车，即当第一层车库没停满时，优先第一层车库存车，升降机不工作，这样既可以大大缩短了存取车的时间，又降低了升降机工作所消耗的功率。工作过程如下：（1）存车时：1）停车场运行指示灯绿灯亮后，人员驾驶车辆驶近停车场入口，停车场红外线地面感应装置收到停车信号，将信号经控制系统传给扬声器，扬声器提示驾驶员由智能IC刷卡机刷卡进入，驾驶员刷卡后，停车场入口库门开启。2）驾驶员经停车场入口导向水泥台和语音导向系统引导，将车辆开至入口规定停车位，扬声器语音提示标准停车后，人员下车，从左侧人员通道离开停车场。3）当第一层车库停车位没满时，一层的移动托盘到达停车场入口，库门（与停车场入口库门不同）打开，移动车盘与载车板相配合将车辆提走，然后由移动托盘通过横移机构将车辆存入停车位。4）当第一层车库已满时，提升机构（本文所指升降机）带动载车板提升到第二楼层，然后与第一层提车方式一样，第二层至第五层存车方式都是低层未满时优先存取低层。（2）取车时：1）人员由刷卡机刷卡取车，控制系统将信息传给移动托盘，如是第一层车位的车辆，则有由第一层移动托盘取出，然后通过横移机构将移动托盘上的车辆直接送到停车场出口。2）如果取其他楼层的车辆，移动托盘则将车辆提取出来经横移机构送到升降机，再由升降机下降到停车场出口处。3）驾驶员由人员通道进入停车场出口，驾驶车辆离去，取车完毕。第三章入口停车设计停车场整体停车位长宽高尺寸和入口处车位尺寸原本一样,但是考虑到停车场入口处需要驾驶员开车门下车，而停车位不需考虑此因素，所以停车场入口不能与停车位尺寸一致，所以入口处加宽Wˊ=1500mm；为了提高存取效率、降低等待时间和方便取车，我们将入口和出口分开，出口处也加宽了1500mm。3.1入口总体设计内容及尺寸3.2停车设备要求服务标志在停车场的入口处应设置引导标识、应适应周围环境，可用双语提醒。停车场内还应设置各种识别标志、提示标志、紧急救援电话标志和安全标志，从而有利于停车场的正常运行。警示装置停车场入口应设置警示灯，明示安全状况，并且设置需在醒目的位置上，以此保证停车人员或行人的安全。报警装置当停车设备在运行时出现故障，或当有非适停车辆试图进入停车场时，报警装置将发出警示信号，并且停