机械旋转式立体车库关键技术

机械旋转式立体车库关键技术

刘皋

身份证号码：34240119861007XXXX安徽合肥230000

摘要：本文根据现有停车库的结构特点和使用情况进行分析，设计确定了一款“自动回转立体车库”的功能选择和结构特点，完善后能够实现横向移动、纵向移动以及定位旋转的联动运动，该装置减轻了小区停车的压力，成本可控，有效解决停车难的问题。

关键词：立体车库；横向移动；纵向移动；定位旋转；自动

随着我国城市经济和汽车工业的迅速发展，拥有私家车的家庭越来越多，而与此相对应的是城市小区停车难的尴尬。停车难问题是城市小区在发展过程中出现的必然问题，小区对停车设施的需求在不断增加，而此问题也是我国当今社会急需解决的重要民生问题。我们设计的自动化回转立体车库既可以节省使用面积，又可以见缝插针设置，还能与地面停车位、停车楼组合实施，是解决小区停车难的最有效手段，也是停车产业发展的必由之路。与传统的自然地上停车位、地下车库相比，在许多方面都显示出优越性。自动化回转立体车库具有突出的节地优势，采用自动化回转立体车库，可使地面的使用率大大提高，对于地上车位来说，需要给车主留一定的出行空间，采用自动化回转立体车库，可使地面的使用率显著提高，所以采用我们设计的自动化回转立体车库可以大大地节省有限的土地资源，并节省土地建设开发成本。除此之外，本车库有将人车分流、安全系数高、利于出行、便于维修保养、防水防盗等优势。

1设计目标

根据对市场上已有的立体车库进行分析，存在以下缺点．取车时间较长，结构复杂、成本高、可靠性低、环境适应性差等问题．本设计基于上述缺点进行选型和设计．结合已有立体停车设施方案和老旧小区的基本环境，解决现有小区的停车问题。具体设计目标包含以下四点:1．占地面积小，能够满足6层居民楼所需要的使用数量．2．机构简单、传动高效、安全可靠、噪音低．3．结构合理，外观优美，不影响周围生态环境及人生活．4．前期投入成本和维修成本低，具有较高推广价值．

2地下车库建筑设计中的问题

2.1在设计地下车库的车道宽度时出现的问题

在地下车库方案设计的过程中，部分设计人员虽然对相关的规范条例有所了解，但对规范条文的理解模糊，对国家的标准要求还没有充分的理解掌握，因此，这也就导致了在地下车库的设计中车道的宽度设计虽然满足规范要求，但通常情况下，车道的设计都是过宽，不能对土地面积进行合理的利用。对于车库车道宽度的设计，我国相关标准规范中明确规定，在以4.8*1.8*2.0m（长*宽*高）的小型车为计算当量进行车库设计时，若为直线坡道，那么单车道最小净宽为3米，双车道最小净宽为5.5米；若为曲线坡道，则设置单车道最小净宽为3.8米，双车道最小净宽为7.0米，车辆出入口及坡道的最小净高是2.2米。然而在实际的地下车库车道的设计过程中，车道的宽度设计往往都超过规范很多造成浪费。

2.2在设计地下车库的出入口数量时出现的问题

在对地下车库的出入口数量进行设计时，往往会由于设计者的考虑不周全，出现一些问题，例如：在一些只需要单车道的车辆出入口的地下车库中设置了一个双车道的车辆出入口。而这种情况就会对土地面积造成一定的浪费，由于地下车库出入口的数量设计与车库的停车数量以及附近的道路环境有这密切联系，因此在设计过程中，就会存在一定的难度。

2.3在设计地下车库的排水时存在的问题

在地下车库的使用过程中，经常会发生渗水和积水的情况，并且，一般情况下地下车库都配有自动喷水系统，以防火灾突发。针对以上情况这就需要在地下车库中合理的设计排水系统。通常情况下排水系统可以分为两种：暗沟排水、地漏排水。设置暗沟排水时，通常会采用预制盖板，而盖板又常常会引起地面不平整，从而对车辆的行驶造成一定的影响，同时，盖板经过车辆的长期碾压可能会缩短使用年限，从而增加使用成本的投入。地漏排水的排水效果不是很好，并且不利于清扫。

3机械旋转式立体车库设计要点

3.1功能的确定

（1）自动升降：设计升降机构，可以根据车库的高度将插车架升降到合适的位置。（2）自动平移：设计平移机构，可以将滑块移动至指定位置。（3）自动旋转：设计旋转台机构，在进行横纵移动后进行旋转。（4）自动化功能：通过PLC装置完成，实现人车分离进行存取车。

3.2设计总体构思

基于现在小区车位有限且车位需求量较大，我们设计了自动回转立体车库，该装置减轻了小区停车的压力，成本可控，有效解决小区停车难的问题。构思流程如下：（1）设计车库框架。（2）确定升降装置：梯形丝杠+螺母为主体纵向移动组成升降装置。（3）自动平移装置：梯形丝杠+螺母为主体横线移动组成平移装置。（4）旋转台机构设计：利用机械配合件的铰链机构与舵机轴孔配合相连接进行旋转运动，可实现180度范围的旋转运动。（5）自动升降辅助设备：链轮链条、滑轮和钢丝绳。

3.3车库装配要点

(1)确定基准件。装配的时候，要根据基准件的位置确定其他零部件的位置，这样的装配形式，能够增加装配效率。该装置以底座的地面为主要基准面，完成外形的装配，然后再以上箱体的两侧面为基准面，装配箱体内部的零部件。(2)零部件的组装。每个机构最开始的形式都是一些零件，首先要做的就是将这些小的零件组装起来，从而形成一个局部的小机构，再将小机构组装起来完成最后的装配体。如车库自动升降机构中丝杠和联轴器的组装、滑块和丝杠螺母的组装。这样的组装方式能够提高装配的效率，并且还能在组装过程中提高零件之间的装配精度。(3)整体装配。整体装配就需要把通过部装而成的组件和零件进行装配，重要的是确定基准面，这样能方便后期的装配。装配过程遵循自下而上、从左到右的原则。(4)在整体装配完成以后，还需要检查各个零部件的装配情况，并且可以根据三维设计软件进行干涉分析，也可以根据实际情况进行具体分析，通过出现的实际问题修改和调整。(5)检验、调试。后期的检验和调试是必不可少的环节。因为涉及到了电路，所以在装配调整过好，要进行试车试验，通电后，观察每个机构的运转情况。然后通过发现的问题，调整必要的零部件，以致达到最佳的效果。

结束语：

现如今的发展背景下我国越来越多的建筑物开始注重地下车库的设计，这一设计在最大程度上缓解了我国车位紧张的问题，然而在地下车库的实际设计过程中，依然存在着很多问题，这就需要相关人员在设计过程中，对国家的相关规范进行明确清楚的解读，从而制定合理的设计方案，设计人员要对地下车库车道的宽度进行精确设计，同时也要对车辆的出入口数量进行计算并合理的把控，要注重地下车库的细节设计，使用先进的科学技术及管理模式，对地下车库的设计进行及时更新调整，必须贯彻以人为本的理念，以优化空间环境、创造美好的居住条件，提高住户的生活质量为目标，做到其合理性与经济性。

参考文献：

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［2］郭伏．人因工程学［M］．北京:机械工业出版社，2006．

［3］朱耀祥，朱立强．设施规划与物流分析［M］．北京:机械工业出版社，2004．

［4］刘鸿文．简明理论力学［M］．北京:高等教育出版社，2003．

［5］唐增宝，常建娥．机械设计课程设计［M］．武汉:华中科技大学出版社，2012．