李斌 周麗強

摘 要：經(jīng)濟的發(fā)展，汽車保有量急速上升，停車困難成為擺在汽車用戶面前的首要問題。升降橫移式立體車庫的出現(xiàn)緩解了這方面的壓力，對升降橫移式立體車庫機械系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)的研究成為社會上普遍的需求。這些研究的發(fā)展不但可以緩解社會停車壓力，同時對鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)以及電子產(chǎn)業(yè)也有一定的推動作用。

關(guān)鍵詞：立體車庫 機械系統(tǒng) 控制系統(tǒng)

中圖分類號：TP271 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-00-01

1 升降橫移式立體車庫簡介

升降橫移式立體車庫有機械系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成，機械系統(tǒng)主要是汽車的停放以及提供相關(guān)動力的的系統(tǒng)，自動控制系統(tǒng)是為了更好的保證方便車輛停放過程中的相關(guān)服務(wù)，以及保證車輛停放過程中的安全警報等功能。兩個系統(tǒng)相互依存，相互協(xié)調(diào)完成了自動停車任務(wù)，升降橫移式立體車庫結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2 機械系統(tǒng)探究

升降橫移式立體車庫機械系統(tǒng)是由四個部分組成，鋼架結(jié)構(gòu)骨架，傳動裝置，載車板裝置和安全防護。對升降橫移式立體車庫起到支撐作用的是鋼結(jié)構(gòu)，承載機動車輛的是載車板，傳動裝置是在車輛存取過程中的動力源，當然負責安全防護，保證車庫正常使用的就是安全防護裝置。下面對上述四部分做一個闡述和探究。

2.1 鋼架結(jié)構(gòu)骨架探究

立柱、縱梁以及橫梁是構(gòu)成鋼結(jié)構(gòu)骨架的主要部分?，F(xiàn)在立體車庫一般是利用鋼結(jié)構(gòu)或者鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，但是在升降橫移式立體車庫中一般會選用鋼結(jié)構(gòu)，因為鋼結(jié)構(gòu)有其自身的眾多優(yōu)勢。（1）材料輕，強度好。相比混凝土以及其他材料，鋼材的強度較高，而且在相同條件下鋼材的自重也會很小。這一大優(yōu)勢對于材料的運輸以及鋼材設(shè)備的安裝都非常有益，還可以降低地基的負荷，從而降低地基的造價。（2）材料的塑性，韌性好。鋼材良好的塑性使得鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)備很少出現(xiàn)超載導(dǎo)致的斷裂事故，在其被破壞前會有明顯的預(yù)警（大變形），從而有效的避免事故的發(fā)生。同時鋼材的韌性相對比較好，能夠?qū)恿Φ妮d荷有較好的接受性，其抗震等能力有很大的優(yōu)勢。（3）制造簡單方便。鋼材有自身的專業(yè)生產(chǎn)廠家，很容易實現(xiàn)機械化和產(chǎn)品的精度要求，獲得的質(zhì)量性能也比較穩(wěn)定。而且生產(chǎn)制造完成后運輸組裝方便快捷，從而降低生產(chǎn)周期，提高經(jīng)濟效益，同時對于結(jié)構(gòu)的升級加固，拆遷等都有很好的優(yōu)勢。（4）后期維護費用低。由于升降橫移式立體車庫所處的環(huán)境并非是腐蝕環(huán)境，所以對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備只要涂上合適的防銹材料以后就可以有效避免腐蝕。所以對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備的后期維護并沒有必要特殊維護，降低了后期維護成本。

2.2 載車板裝置探究

載車板的功能是承載停車入庫的車輛，所以對該裝置有很高的強度和剛度上的要求，保證整個停車過程的正常動作。載車板在動作過程中有兩種運動方式：升降和橫移，靠電機驅(qū)動就可以實現(xiàn)。載車板有拼裝式和框架式兩種結(jié)構(gòu)，拼裝式載車板的加工工藝是鋼板滾壓或者是沖壓，再咬合拼裝以及螺栓緊固。為了其輕巧好看，對其進行表面處理。這種載車板通用性好，運輸方便?？蚣苁捷d車板用鋼板折彎，型鋼焊接而成，中間凸起，兩邊凹下去可以方便車輛入庫。該載車板導(dǎo)入能力好，剛性以及使用壽命都有很大的優(yōu)勢。

2.3 傳動裝置探究

傳動裝置是實現(xiàn)載車板升降以及橫移動作的設(shè)備，立體車庫傳動系統(tǒng)有以下四種形式。（1）鏈輪鏈條傳動：傳動距離精準，安裝調(diào)試容易，但是同樣存在潤滑差，易損耗，后期安全系數(shù)較低等缺點。（2）滑輪鋼絲傳動：高強度而且磨損少，安全系數(shù)較高。但是車庫成本增加，并且安裝調(diào)試成本也會較高。（3）液壓油缸傳動：結(jié)構(gòu)小，反應(yīng)快，停車動作精度高，能夠很好的抗干擾并且容易實現(xiàn)無級調(diào)速。但是其成本高，元件和技術(shù)要求較高，液壓油容易被污染和揮發(fā)。結(jié)合立體車庫實際需要，以及優(yōu)缺點的考慮，該文使用第一種方式。

2.4 安全防護裝置探究

對于車庫來說，安全是很重要的一部分，客戶選擇停車方式考慮的處理方便以外，安全也是非常重視的一個問題。所以升降橫移式立體車庫的安全防護裝置也非常重要，對于升降橫移式立體車庫的安全防護需要有以下保證。（1）消防保證：升降橫移式立體車庫應(yīng)有消防系統(tǒng)，設(shè)置自動報警，自動滅火以及排煙等裝置。（2）故障急停保證：車庫在運行過程中，一旦有異常情況，可以通過急停裝置避免事故危害。（3）防止超限保證：設(shè)備在升降橫移動作過程中，要求避免過分上升沖頂和超出運行范圍時，應(yīng)有限位裝置開關(guān)，超限時自動停止。（4）人車誤入檢測發(fā)現(xiàn)保證：為確保設(shè)備運行安全，采用光電傳感器防止人車誤入。一旦有運動物體進入車庫，應(yīng)該自動停止避免事故發(fā)生。（5）載車板防止墜落保證：當載車板到達預(yù)定位置以后，要有防止墜落裝置，避免事故發(fā)生。該裝置一般采用掛鉤形式，采用電磁鐵驅(qū)動形式。（6）斷電保護保證：在斷電事故的情況下，應(yīng)有自鎖功能，使得設(shè)備停止。（7）緩沖保證：為了減少載車板下降對平臺沖擊，應(yīng)有緩沖塊防止車輛損壞。（8）運行警告保證：設(shè)備工作過程中，應(yīng)有相關(guān)的警示裝置，提醒人們注意。

3 升降橫移式立體車庫自動控制系統(tǒng)探究

為了有序的規(guī)劃和管理車庫，保證客戶車輛的停放便捷安全，升降橫移式立體車庫得有自動控制系統(tǒng)，包括自動道閘，自動存取，監(jiān)控安全保護等四大系統(tǒng)構(gòu)成。

3.1 自動道閘系統(tǒng)

該系統(tǒng)有非接觸讀卡器，感應(yīng)線圈和道閘組成，用于完成車庫入庫前刷卡的有效性識別。刷卡有效，道閘會開啟，并且等車輛通過后自動關(guān)閉，刷卡無效，道閘不會開啟，同時相應(yīng)的告警。

3.2 自動存取系統(tǒng)

該系統(tǒng)由可編程的PLC完成對入庫車輛的卡號識別以及車輛的存取這些動作。在車輛入庫刷卡成功后，數(shù)據(jù)通過PLC控制，引導(dǎo)車輛駛?cè)胼d車板，系統(tǒng)完成停車入庫任務(wù)。取車過程和該過程類似，所有過程都由PLC控制自動實現(xiàn)。

3.3 監(jiān)控安全保障系統(tǒng)

監(jiān)控安全保障系統(tǒng)是要求控制安全室對車庫的現(xiàn)場所有情況進行監(jiān)控識別，有三個部分組成：監(jiān)控，運動檢測以及報警。實現(xiàn)對車庫的全方位監(jiān)控，并數(shù)字錄像，同時對車庫的運動檢測區(qū)進行自動報警設(shè)置，發(fā)現(xiàn)該區(qū)域有異常情況時及時提醒工作人員，該系統(tǒng)也完成對車庫不明目標以及火災(zāi)等特殊情況的自動報警功能。

4 結(jié)語

升降橫移式立體車庫由于選用優(yōu)勢明顯的鋼結(jié)構(gòu)作為機械系統(tǒng)的設(shè)計材料，其安裝和運行維護上有很大的優(yōu)勢，同時通過PLC控制有利于實現(xiàn)自動控制，有著巨大的市場潛力。升降橫移式車庫隨著經(jīng)濟科學(xué)的發(fā)展，將朝著更快捷，更方便以及無人自動停車庫方向發(fā)展，對于緩解停車壓力意義深遠。

參考文獻

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