机械式智能立体车库的创新设计

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1、机械式智能立体车库的创新设计程子健赵永强沈阳工学院机械与运载学院摘要：木章论述了现如今停车难引发的一系列问题，以及釆用机械式智能立体车库解决这-问题的重要意义。根据用户需求进行创新设计，来打造出一款模块化、安全性强、高效节能、应用性强的新型机械式智能立体车库，以此來满足用户需求。关键词：智能立体车库;模块化;安全节能化;应用型;创新设计;作者简介：程子健（1997-）,男，辽宁沈阳人，木科，学士，沈阳工学院机械与运载学院学生；InnovativeDesignofMechanicalIntelligentThree-dimensionalGarag

2、eo引言21世纪10年代以来，停车难是广大汽车拥有者们共同面对的问题!也是国家交通网络所面临的严峻问题!汽车作为当今世界最有价值与最值得关注的经济产品之一，必然带动着各行各业的发展。这其屮就有一个行业正在以闪电般的速度迅猛发展，向我们扑而而来，这个行业就是立体车库。其实“立体车库”这个概念早在20世纪初就已经由美国的相关学者所提出，并有专业研宄人员进行研发，随后建成了世界第一座机械式停车设备。1立体车库产生原因与国内外发展现状目前我国汽车保有量己经突破2亿辆!而需耍车位数量己经超过2.8亿，但是现有停车位数量远远不够。因此仅从数量分析便可了解到，

3、如何解决停车位数量急缺的问题己经迫在眉睫。据不完全调查，每年我国汽车因自然、人为因素等其他因素造成损害的案件高达数万件。汽车作为一个经济产品，也有其使用寿命。自然或人为等其他因素对汽车所造成损害，其实也是直接损害消费者根本利益。因此对于汽车的保护措施，应该提升到一个新的高度，那就是机械停车保护设备。从以上两个案例得出结论，目前我国既要增加车位的数量，又要保证汽车“生命安全”。我们用科学的手段解决这个难题，以至于诞生了一个新的生命体立体车库。目前以德国、日本、美国等在立体车库的技术研究领域处于世界领先水平。欧美国家由于进入后工业化时代，汽车普及，立

4、体车库的发展也已经较为广泛。我国立体车库研发比较晚，主要是大型公共停车场。而对于城市住宅小区居民来说，这样的大型立体车库一般距离居民区较远，给停车取车出行带来不便。为了解决住宅小区内停车难问题，我们需要体积小、结构简单、适应性强的模块化停车设备来适应现在绝大部分小区的地势条件。而已存在的诸多小型立体车库由于功能性单一、适应性差、所受局限较多等因素没有得到普及。2现状与用户需求构成分析2.1现有立体车库的功能与结构的分析目前，市场上的小型立体车库按照其功能实现方式大体上分为四大类，如图1-图4所示。（1）升降横移式，采用钢结构框架，动力采用电机驱动

5、，传动采用链条带动载车板做升降横移运动。缺点主要在于存取上层车辆时需要将下层载车板进行平移，因而，需要占用旁边一个车位。优点在于整体可根据实际空间可大可小，适应能力较强。（2）俯仰升降式，此类立体车库传动系统采用液压传动的方式控制上层载车板升降。优点在于占地面积小，结构简单。缺点在于当存取上层车辆吋必须将下层车辆移开，局限性大。（3）垂直升降式，空间使用率高。此类立体车库原属于大型车库，但由于其结构模块化，可以降低层数，因此现在也可用于小型立体。缺点是当存取上层车辆时依然要将下层车辆移开，空出空位，局限性大。（4）无避让式，此类立体车库以提高效率

6、为理念，解决因存取上层车辆时无需动用下层车辆的问题。但是存在许多安全性问题，还在不断优化和创新中。图3垂直升降式立体车库下载原图图4无避让式立体车库下载原图2.2用户需求构成与分析针对立体车库展开对用户进行调査和研究发现，立体车库的用户群主要涵盖四个方而：（1）公共配套，例如:城市中心商用区、大型娱乐场所等公共场所车辆比较多，所以多数情况下会考虑使用立体车库；（2）单位使用，例如：大型医院、学校、公司等单位，公用车辆密集，而现有的停车位不能满足需求，所以也会考虑使用立体车库；（3）公共设施，例如：0前住宅小区以及其他公共设施的建设越来越多，从可能

7、满足用户的需求，注重停车位的数量与质量，也是催生立体车库的原因之一；（4）交通需求，例如:城市道路两侧的定点定时停车位，由于城市交通车流量大，若车辆停放密集且不规范，会对城市交通造成严重的堵塞问题，立体车库也可以满足此需求。3机械式智能立体车库的创新设计解决或优化现有小型机械式停车设备所存在的问题，使其设计方案能应用到现实生活中，解决实际存在的问题，更倾向于提升像城市住宅区、中心商用区等人U密集区域以及道路两侧公共停车区的应用性能。创新设计包括两个方面：（1）功能原理方案设计。针对用户的需求特征建立功能原理模型，包括总功能和功能元，设计出立体车库

8、功能原理方案。（2）环境约束的综合方案设计。对使用环境进行综合分析，根据立体车库的结构与功能的特点，设计出不同条件下的合理方案。功能原理