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现代机械式停车设备的结构设计探究

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：羊凯

[导读] 摘要：汽车停车现在逐渐成为我们生活中新的难题，为解决这种问题，我国不断对停车方式进行研究，总结以往数据，对比多种机械停车设备，可证明机械式立体停车设备实用性更强，不但能够减少交通拥堵，还能有效降低停车压力，具有较大的市场前景。

        浙江省特种设备检验科学研究院浙江杭州 310000
        摘要：汽车停车现在逐渐成为我们生活中新的难题，为解决这种问题，我国不断对停车方式进行研究，总结以往数据，对比多种机械停车设备，可证明机械式立体停车设备实用性更强，不但能够减少交通拥堵，还能有效降低停车压力，具有较大的市场前景。基于此，本文主要从升降系统、进给系统以及横移系统等来探究现代机械式停车设备的结构设计。
        关键词：现代机械式；停车设备；结构设计
        导言：
        当前我国大城市通过修建立交桥、地铁、高架桥等缓解交通，这足以说明国家将城市交通放在了举足轻重的地位。然而由于城市车辆的不断增多，车位严重不足以致引发乱停车、挤占道路严重影响了人们出行。当前在我国各个大中城市基本都是寸土寸金，再加上土地资源的严重短缺，通过平面停车解决停车问题是不可能了，所以我们必须充分利用空间资源来解决这个问题。为此，本文就针对现代机械式停车设备的结构设计展开探究。
        1 现代机械式停车设备的作用和意义
        我国汽车数量逐年的增加，导致停车场的车位不能满足要求。因此，为了增加停车的车位，机械式停车设备应运而生。现代机械式停车设备，就是改进后的立体的机械停车库。通过占据空间，解决停车的问题。这种方式安全，减少对土地的占有率，而且不会因为车位满了，产生倒车撞人的情况。同时，修建一个停车场的费用要远远高于使用现代机械式停车设备的成本，而且现代机械式停车设备便于管理，这样能够有效的杜绝违法停车的现象，同时确保了车辆的安全。所以，现代机械式停车设备在实际生活中，起到了很大的作用，可以有效的避免无处停车的情况，而且解决了对土地资源的占有问题。因此，现代机械式停车设备的发展是一种趋势，在将来会成为主要的停车方式。
        2 现代机械式停车设备的升降系统
        升降系统是立体车库中第二个模块，它以钢架模块为基础实现本现代立体车库的垂直升降运动。在针对升降系统设计时，可从驱动、承重以及载车箱体三个方面进行。第一驱动部分。要求驱动部分可承载不同重量的汽车，按照操作准确快速的完成升降移动动作，常见的如链传动方式，以固定传动比来保证升降过程中不会打滑问题，结构稳定性更高。驱动部分功能的实现，由两端具有输出轴的电动机完成，即输出轴将动力传输给减速器，由减速器处理动力后，继续传输给链轮，最后由动力来推动链条上下升降运动。第二承重部分。主要即链轮，搭配平台对车辆重力进行分散处理，减轻车辆对升降系统造成的重力影响。同时，通过承重部件还可以将力分散到链条与传动轴上，形成动力后来加速升降。第三载车箱体。可选择固定方式，将车辆稳定送入库内。与驱动部分和承重部分配合，通过稳定的链条与链轮运动，完成车辆的移动入库。
        从某种意义上讲，该设计基本解决了立体车库中最重要的机械传动问题。本升降系统中采用了链传动，因为它的传动比固定，不会发生打滑等现象。还由于设计对传动比要求较高，应尽量采用传动比比较稳定的传动设计，因此提升采用链传动比较合适。图1为本现代机械式立体车库的升降系统，图2为升降系统的驱动部件的布置方式。从图1和图2我们可简单得出本现代机械式停车设备中的升降系统的基本工作过程是用一个两端都有输出轴的电动机1作为动力，通过驱动电机的两根输出轴将动力传递到减速器4。经过减速器4时，减速器会做一个速度上的处理，然后将动力传递到链轮8，由它带动链条运动，进而得到提升承载车辆的箱体能够进行上下运动的目的。四组相同的链条同时运动，使整个升降系统的垂直上下运动很平稳，不会出现倾斜以致翻车。

图1 升降系统

        图2 升降系统驱动部件的布置方式
        3 现代机械式停车设备的进给系统
        现代机械式停车设备，是在传统机械立体停车车库的系统上改进的，所以，无论是上下的升降系统，还是汽车的给进系统的设计，都要更加的先进和合理，同时，有效的缩减了等取和等停的时间，加快了汽车的停车取车的管理过程。目前，停车的进给系统的设计，确保了车辆进库和出库的速度加快了。由于进给系统模块也是本现代机械式停车设备的关键模块，本现代机械式停车设备的进给机构和以前所建成的立体车库的进给机构不同，同时这也是本停车设备的一个创新亮点。传统的进给机构是将驱动电机直接装在载车板上，通过链传动将动力传在载车板上。这样不仅电机驱动功率增加，将来组装立体车库时，走线不好走。本立体车库所有进给机构是由滚珠丝杠来传动动力的，并且将驱动电机装在车库的钢架结构上。该立体车库的进给系统如图3所示。

        图3 进给系统
        该进给系统的工作过程非常简单，由驱动电机1提供驱动力，通过输出轴将驱动力传递给联轴器3，联轴器3和输出轴进行了一个很好的对接，再将动力传给滚珠丝杠6，然后由滚珠丝杠带动放载车板的框架5实现载车板在钢架结构车位上的进出，这就充分利用了滚珠丝杠将旋转运动转化成直线运动的原理。所以经过分析可知道，现代机械式停车设备的升降系统和进给系统的设计，两个系统互相配合，才能完成车辆存取的过程。立体车库系统运行的过程主要为，车辆选好停车的库位以后，悬臂在工作的垂直平面上进行平移和下降的活动，当准确的找到车辆的位置以后，悬臂可以提升工作台，然后驱动电机被平移，将车辆装在入库。而选择取车的时候，就是相反的工作。而现代机械式停车设备的升降杆是由液压驱动的，而平移的则是由链轮驱动的。
        4 现代机械式停车设备的横移系统
        通过上述对现代机械式停车设备的升降系统和进给系统的设计和分析，可以更好的完成车辆存取的过程，确保车辆存取的安全。但是整个车辆存取的过程中，还有一个系统，即横移系统，是其中比较重要的系统。由于横移系统与进给系统虽然是一个系列的动作，但是横移系统在运动的时候，动力输出的方式是不一样的，采用的是通过转子双轴进行来输出动力的方式，并且能够使载车框架的两边受到相同的力量，这样可以确保车辆横移的过程中，速度是一致的，确保了稳定性。而横移系统也是现代机械式停车设备中独创的，是传统的机械立体停车设备所不具备的，因为通过设计和使用了横移系统，能够全方位的稳定车辆进库和出库的过程，具有一定的稳定性。同时可通过对横移的转子双轴的拆卸和保养，延长横移构件的使用寿命，确保横移系统能够与进给系统和升降系统共同完成车辆存取的过程，保证车辆存取的稳定性。同时现代机械式停车设备中的横移系统，还可与进给系统互相配合，在汽车出库和入库的过程中，保证载车框架可以受到均衡的力，能够保证汽车的稳定的进出车库。所以，现代机械式停车设备是目前我国急需要发展和改进的一项设备技术。
        5 结语
        总之，随着我国土地利用率的提高和土地价格的增加，向空间发展开拓现代的停车场成为了现阶段汽车行业研究的方向。通过本文探究可发现，现代机械停车设备，就是改进后的立体的一种停车设备。并通过对升降系统、给进系统以及横移系统的分析，发现了其优势和劣势，这对于我国信息机械式停车设备的完善和发展，提供了重要的借鉴的意义和作用。
        参考文献：
        [1]刘欢.机械式立体停车设备的设计与研究[D].2017.
        [2]武建涛，陶磊.机械式停车设备国内外技术动态及发展建议[J].起重运输机械，2018.
        [3]赵永超.机械式立体停车库设计研究[D].2017.