【文章內(nèi)容簡介】 空間，在有限場地上，最大限度停放車輛，是改善城市交通，緩解城市停車難的新途徑。 就當(dāng)前社會對于立體停車庫的需求，本文介紹了各種型式立體停車庫的特點，選出了一種能廣泛滿足社會需求的機械式立體停車庫 升降橫移式立體停車庫 ，它也是比較典型的機電一體化產(chǎn)品。一些大城市已運用其 實現(xiàn)許多停車問題。該車庫依據(jù)升降橫移類機械式停車設(shè)備運行原理 ,采用鋼架結(jié)構(gòu)搭建而成。 本文 對 4 層鏈條式升降橫移式立體停車庫的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的力學(xué)分析，包括升降橫移式立體停車庫的框架結(jié)構(gòu)的強度、橫移傳動系統(tǒng)中軸的強度和升降傳動系統(tǒng)中軸的強度等。本文還對升降橫移式立體停車庫的整體框架和局部進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化，使整體框架的強度提高了，重量減輕。 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計 第 2 頁 第 1章 緒論 機械停車庫的產(chǎn)品特點及優(yōu)勢 1. 節(jié)省占地面積，充分利用空間。一般情況下，機械式立體停車庫的占地面積約為平面停車場的 1/21/25，空間利用率比建筑自走式停車庫提高 75%以上。 2. 相對造價低。機械式停車設(shè)備每個泊位投資約 2 萬 8 萬元，而建筑自走式停車庫每個泊位的造價約為 15 萬元以上。據(jù)一份資料顯示，同樣是停 50 輛車，傳統(tǒng)的停車場需 1650平方米的空間，造價約 750 萬元，而采用塔式立體車庫卻只需 50 平方米，其造價只需 400萬元（含 20 萬元土建費），可節(jié)約 47%的投資。 3. 使用方便、操作簡單、安全可靠、存取快捷。一般一次存（取）車時間不超過 120秒。此外，由于存取車、收費等實現(xiàn)全自動化，因而汽車進(jìn)入車庫后的所有過程均由電腦控制，可減少廢棄排放，有利環(huán)保。 4. 便于實現(xiàn)城市停車庫一卡通管理。以上海為例，現(xiàn)在每年都會新建地鐵站，而在其附近往往也會建造一些停車場，并可以使用公交一卡通享受 “停車 +軌道交通 ”的換乘優(yōu)惠，這是目前政府大力推廣的哦 “P+R”模式，通過建造自動化程度較高的機械車庫，將大大方便停車管理，甚至可以做到無人值守。 5. 提升建筑智能化程度及檔次。在房地產(chǎn)進(jìn)入品牌化 競爭的同時，采用機械式立體停車庫方式，不僅可以提高整個小區(qū)、主體建筑的智能化程度和樓盤檔次，而且可以吸引更多的消費群。成為樓盤的一個賣點。機械停車庫所產(chǎn)生的社會效益及經(jīng)濟(jì)效益均高于其他方式的停車庫，尤其是特大城市商業(yè)用地，意義更為顯著。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國外研究現(xiàn)狀 1932 年美國開始建造第一臺簡易式存車庫 ——— 采用電梯系統(tǒng)上下搬運汽車。它是Bowser 公司在美國俄亥俄州辛辛那提市建造的 Carew 塔式車庫， 共 24 層能容納 500 輛汽車， 該車庫直到 1979 年才投入使用。 1968 年 6 月， 英國的第一座大型自動化立體停車庫在倫敦的 Rochester Row 建造。這個能容納 300 輛汽車的設(shè)施， 由威斯敏斯區(qū)政府的路外停車部門 Master Park所有和管理， 它實際上是一個半自動化升降操作的設(shè)施， 直到今天還在提供停車服務(wù)。 20 世紀(jì) 80 年代中期， 德國的 Krupp 制造公司在當(dāng)?shù)匕惭b了兩臺較大的機械式立體停車設(shè)備， 一個是在薩爾布呂肯， 另一個是在慕尼黑， 這兩臺設(shè)備目 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計 第 3 頁 前都仍在運營。意大利從事停車設(shè)備開發(fā)和生產(chǎn)也比較早。較好的公司有： 意大利 Sotefin、Interpark 等。由于歐 洲國家土地資源比較富余，停車問題表現(xiàn)不很突出， 停車設(shè)備應(yīng)用量不是很大。多數(shù)為巷道堆垛式產(chǎn)品， 多層升降橫移式產(chǎn)品應(yīng)用很好。意大利和其他一些歐洲國家的優(yōu)勢在巷道堆垛類產(chǎn)品上。截至 2021 年底， 荷蘭已有大約 90 座機械式停車庫， 但在建筑密度較高的市中心區(qū)并不太多， 部分原因是由于人們?nèi)狈C械式停車系統(tǒng)的認(rèn)識， 對這種系統(tǒng)的信任度不高。 2021 年 1 月， 一種高度相當(dāng)于 14 層樓、內(nèi)部結(jié)構(gòu)好似書架的立體停車庫在莫斯科投入使用。韓國機械停車設(shè)備技術(shù)是日本技術(shù)的派生。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。由于這幾個階段得到政府的高度重視， 各種機械停車設(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。 1987 年， Krupp 在韓國首都漢城設(shè)計建造了世界上最大的自動化停車庫， 擁有 1300 個車位。亞洲的停車設(shè)備技術(shù)起源于日本， 日本從 20 世紀(jì) 60 年代開始從事機械停車設(shè)備的開發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)， 至今已有四十幾年的歷史。目前在日本從事機械式停車庫及其設(shè)備開發(fā)、制造的公司約有 200 多家， 其中生產(chǎn)機械式停車設(shè)備的公司約 100 多家， 比較大的公司有新明和、石川島播磨、日精、三菱重工等。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國機械式車庫的早期研究開發(fā)工作是 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，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。機械式立體車庫是一種具有綜合性能的建筑，不僅包含了機械停車設(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、收費管理等各學(xué)科領(lǐng)域，就停車設(shè)備而言，其機械結(jié)構(gòu)的發(fā)展已形成了停車設(shè)備獨有的技術(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)水品低；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，個別企業(yè)為搶占市場，采取低價競爭；缺少科研設(shè)計單位的參與，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，實現(xiàn)投資主體多元化，確定車庫的管理屬性和停車收費標(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)建立車庫市場運行機制，利用價格杠桿調(diào)高占路停車收費標(biāo)準(zhǔn)，逐步消除 “路滿庫空 ”現(xiàn)象。鼓勵按市場規(guī)則經(jīng)營車庫，并實施政府監(jiān)督和政策調(diào)控，使停車產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計 第 4 頁 主要發(fā)展趨勢 隨著當(dāng)今社會各種高新技術(shù)的引入，立體車庫正在向?qū)I(yè)化、復(fù)雜化、智能化 和高自動化方向發(fā)展，重點表現(xiàn)為以下幾個方面： ① 專業(yè)化：理他日車庫系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，能正常運行而不出故障時用戶的首要要求，也是一套停車場系統(tǒng)的重中之重。因此，必須提高制造廠商的專業(yè)化程度，才能保證設(shè)備的可靠性，立體車庫的軟硬件設(shè)施及各種設(shè)備的配套也應(yīng)當(dāng)達(dá)到專業(yè)化程度。 ② 復(fù)雜化：立體車庫產(chǎn)業(yè)正在向多元化方向發(fā)展，它已經(jīng)不僅是純粹的機械設(shè)備，還包含了當(dāng)今機械、電子、建筑、液壓、光學(xué)、磁控、管理和計算機技術(shù)等領(lǐng)域的大量先進(jìn)技術(shù)。立體停車系統(tǒng)已經(jīng)日臻完善，如 汽車出入車庫時采用聲光引導(dǎo)和定位、汽車尺寸和重量自動識別、限速保護(hù)與多重機構(gòu)互鎖、停車泊位自動跟蹤、鏈繩長度超范圍報警和彈性變形自動補償、汽車安全檢測、圖像識別技術(shù)、科學(xué)管理等，各種領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)的綜合使用，已經(jīng)使立體車庫成為一個獨立的大型復(fù)雜的高技術(shù)設(shè)備。 ③ 智能化：立體車庫的發(fā)展越來越 向著智能化方向發(fā)展，一些新技術(shù)正在迅速進(jìn)入該領(lǐng)域，如變頻技術(shù)、全電腦控制系統(tǒng)、導(dǎo)航定位技術(shù)、圖像識別技術(shù)、傳感技術(shù)、光纖通訊技術(shù)、防火防盜系統(tǒng)、停電及電源故障的自動判別排除及處理系統(tǒng)等。對于全電腦自動控制系統(tǒng)，要開發(fā)、設(shè)計專用硬件系統(tǒng)和專用軟件，使之適用于存取車全過程的管理和控制，尤其是對于 “模塊 ”閣架式立體車庫的電梯調(diào)配，自動送車找位、自動平層，應(yīng)快捷、準(zhǔn)確、可靠。系統(tǒng)安全裝置的設(shè)置要與動態(tài)過程安全檢測形成閉環(huán)，確保存取車過程的安全運行。 ④ 高自動化：立體車庫的高自動化主要表 現(xiàn)為先進(jìn)的自動控制技術(shù)和科學(xué)管理方法?？刂萍夹g(shù)和管理方法互為所長，大幅度提高了存取車效率。在控制方法上采用了遙控技術(shù)和自動識別系統(tǒng)：車輛?？糠€(wěn)妥（在車庫外面需要自動轉(zhuǎn)向）后，車庫可以將汽車自動停放到合適的位置，可實現(xiàn)無人操作；在科學(xué)管理方面，計算機中心對停車場實行全方位管理，整個停車場完全在計算機監(jiān)控之下，包括設(shè)備監(jiān)控、出入口監(jiān)控、停車場內(nèi)部監(jiān)控，整個停車場運行的狀態(tài)信息可以存入計算機，通過便捷的人機管理界面，實現(xiàn)車流量統(tǒng)計、系統(tǒng)故障查詢、收費狀況查詢、進(jìn)出車輛信息查詢、系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時查詢，同時可以設(shè)置 打印報表功能。 未來的車庫系統(tǒng)管理更開放、更靈活，整個管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)控制與管理一體化，系統(tǒng)操作更加簡便，功能更加強大，整個車庫的管理可以納入樓宇自動化系統(tǒng)，連入網(wǎng)絡(luò)，形成一個綜合的計算機管理網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，真正實現(xiàn)立體車庫的無人化管理。 立體車庫的分類及特點 機械式立體車庫根據(jù)其構(gòu)造上的不同可分為垂直升降式、升降橫移式、巷道堆垛式、水平循環(huán)式、多層循環(huán)式、平面移動式、豎直循環(huán)式、簡易升降式等立體車庫。其中垂直升降式、升降橫移式、巷道堆垛式、水平循環(huán)式、多層循環(huán)式、平面移動式立體車庫是大型停車 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計 第 5 頁 場，停放車輛多達(dá) 數(shù)十輛以至上千輛之多，適合于建在有相對較大的空間而且車輛停放密集區(qū)如中心商業(yè)區(qū)、車站、碼頭等。豎直循環(huán)式、簡易升降式一般占地面積較小，存放車輛較少，適合家庭和住宅小區(qū)停車。 （ 1）升降橫移式立體車庫 由停車位與升降裝置立體組合而成的停車裝置，升降裝置可整體橫向移動或升降裝置的搬運器可橫向移動，停車位設(shè)置在升降道和移動道的兩側(cè)，通過車盤的升降和橫移操作實現(xiàn)停車取車 。采用模塊化設(shè)計，車位數(shù)從幾個到上百個均可，可以在地面及地下停車場使用，也可設(shè)計成半地下形式，使用形式靈活，造價較低，因此這類停車庫比較普遍。 （ 2）垂直升降式 (電梯式 )立體車庫 車庫中間是升降機垂直運送汽車的通道，兩側(cè)是沿垂直方向設(shè)置的停車車位，類似于電梯的工作原理，把容納汽車的停車室和升降汽車的升降裝置組合起來。存取車時由升降機構(gòu)帶動車和托盤到達(dá)指定層面，然后用橫移裝置通過橫向伸縮把車和托盤擱放在指定存車位置上或是相反。通過橫移裝置將指定存車位上的車輛和托盤送入升降機構(gòu)，升降機構(gòu)降到車輛入口處，打開庫門，將車開走。 其內(nèi)部為層狀結(jié)構(gòu)，一般以二輛車為一個層面，整個存車庫可多達(dá) 2025 層，平均 50平方米的土地可容車 40 至 50 輛，比傳統(tǒng)的停車場容車量高 出約 10 倍，是酒店、商場、商務(wù)場所等人口極度密集區(qū)的首選停車設(shè)備。 這種車庫的高度較高（幾十米 )，對設(shè)備的安全性、加工安裝精度等要求都很高，造價較高，但外型美觀大方，可以與建筑物并設(shè)，也可單獨設(shè)置，與環(huán)境融洽結(jié)合，高效利用土地。最適宜建筑在高度繁華的城市中心區(qū)域以及車輛集中停放的集聚點。 （ 3）巷道堆垛式立體車庫 其工作原理和堆垛式立體自動化倉庫存取貨物很相似，采用堆垛機或橋式起重機作為存取車輛的工具，所有進(jìn)到搬運器的車輛均由堆垛機或橋式起重機水平且垂直移動到存車位，或者從存車位取出，因此對堆垛機的技術(shù)要求較高，單臺堆垛機成本較高 ,所以巷道堆垛式立體車庫適用于車位數(shù)需要較多的客戶使用。 （ 4）多層循環(huán)式立體車庫 搬運器排列成兩層或兩層以上并作上下循環(huán)運動而實現(xiàn)車輛多層存放的停車設(shè)備，根據(jù)循環(huán)的形狀可分為圓形循環(huán)式和箱形循環(huán)式。圓形循環(huán)式車庫一般存車位較少，出入庫時間短 。箱形循環(huán)式車庫車位一般較 (圖 24)多層循環(huán) 式立體車庫多，空間利用率高。在每列任意兩層的兩端，搬運器以升降運動進(jìn)行不同層之間的循環(huán)。 根據(jù)循環(huán)方向與停車方向的關(guān)系，可分為縱式和橫式兩類。根據(jù)汽車出入地下室的方式可分為由汽車自行駛到地下停車裝置上的直接出入式和用升降裝置使汽車出入的升降式。 （ 5）豎直循環(huán)式立體車庫 垂直循環(huán)類機械式停車設(shè)備采用與地面垂直方向做循環(huán)運動而達(dá)到存取車輛的停車設(shè)備。其工作原理是通過減速電機帶動傳動機構(gòu)，在牽引構(gòu)件 —— 鏈條上，每隔一定距離安裝 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計 第 6 頁 一個存車拖架，存車拖架隨鏈條一起作循環(huán)運動，從而達(dá)到存取車輛的目的。 存車時，司機將車 開至設(shè)備存車托架準(zhǔn)確位置后，停妥后，司機出庫。按動操作按鍵，電機啟動，存車托架隨之運動，另一存車托架轉(zhuǎn)動到進(jìn)口位置即停，則可進(jìn)行下一存車操作；取車時，按下所取車編號按鍵，設(shè)備動作，存車托架按最短路程欲行 至出口，司機進(jìn)入存車托架，將車開出。 該類型車庫占地小，容量大，利用地面兩個平面停車位可同時停放 732輛車；機械性能穩(wěn)定，安裝操作簡便，配置靈活，存取車方便；運行平穩(wěn)，制動可靠，安全性高，外觀輕巧美觀。 （ 6）簡易升降式立體車庫如 簡易升降類機械式停車設(shè)備把停車位分成上、下二層或二層以上，借助升降機構(gòu)或俯 仰機構(gòu)使汽車存入或取出的一種機械式停車設(shè)備。該類車庫一般為準(zhǔn)無人方式，結(jié)構(gòu)十分簡單、建造成本較為經(jīng)濟(jì)，安裝周期也很短，性能可靠、操作也十分容易。 該類車庫多適用于多用于私人住宅、企事業(yè)單位、地下室等場所，在面積一定時至少增加二倍以上的停車位。托運盤作升降運動的裝置有鋼絲繩式的、鏈?zhǔn)降?、液壓式的等形式? 升降橫移式立體車庫簡介