摘 要：近年來國內(nèi)城市停車難問題日益顯現(xiàn)，立體車庫作為一種技術(shù)手段可以有效解決這一問題，但其建設(shè)和運營成本較高不利于大范圍推廣。介紹垂直升降式立體車庫模塊化設(shè)計，通過劃分和整合不同功能模塊實現(xiàn)車庫功能多樣化，重點設(shè)計了結(jié)構(gòu)框架模塊、驅(qū)動模塊、安全裝置模塊等，可有效降低車庫建設(shè)和運營成本，也有助于該類立體車庫技術(shù)大范圍推廣。

關(guān)鍵詞：垂直升降式；立體車庫；模塊化

1 引言

隨著國內(nèi)經(jīng)濟的快速發(fā)展，民間汽車保有量激增，城市停車難問題日益受到社會的重視，立體車庫作為一種可以有效解決城市停車難問題的技術(shù)手段越來越多地出現(xiàn)在城市當中。但由于立體車庫建設(shè)和運營成本較高，在一定程度上限制了立體車庫的使用范圍。文章所涉及垂直升降式立體車庫的模塊化設(shè)計，目的在于降低立體車庫的建設(shè)和運營成本。文章在此提出對垂直升降式立體車庫進行模塊化設(shè)計，將原有垂直升降式立體車庫的零部件進行整合和再設(shè)計，以載車單元作為垂直升降式車庫的模塊化設(shè)計的基本模塊，配合多個不同功能模塊，進一步拓寬立體停車設(shè)備的使用范圍。

2 模塊化設(shè)計原理

模塊化設(shè)計注重于產(chǎn)品的獨立性、互換性、通用性。相比較于升降循環(huán)式、垂直循環(huán)式和塔式等不同類型的立體車庫，垂直升降式車庫存取車動作簡單、結(jié)構(gòu)設(shè)計較為簡潔，如圖1所示是垂直升降式立體車庫載車單元模塊劃分示意圖，而作為基本模塊的垂直升降式載車單元存取動作單一（勻速上升、下降），針對于垂直升降式立體車庫的模塊化設(shè)計較為直接的方法是將其劃分為獨立的載車單元模塊，在載車單元模塊中包含結(jié)構(gòu)框架模塊、驅(qū)動模塊、安全裝置模塊等。該車庫模塊化設(shè)計可以根據(jù)實際情況和具體需求，對各功能模塊的使用功能進行進一步細化，以滿足使用要求。

圖1 垂直升降式立體車庫載車單元模塊示意圖

3 各功能模塊的設(shè)計

文章對垂直升降式立體車庫進行模塊化設(shè)計，首先是將垂直升降式立體車庫模塊化設(shè)計為一個載車單元，再對載車單元的結(jié)構(gòu)框架、驅(qū)動部分、安全裝置等功能模塊分別進行獨立的模塊化設(shè)計，并且在設(shè)計時結(jié)合實際使用情況對各模塊的使用功能進行進一步劃分。

3.1 結(jié)構(gòu)框架模塊

結(jié)構(gòu)框架模塊包含載車板連接模塊和外部結(jié)構(gòu)框架模塊。載車板連上下連接，連接方式采用以形鎖和為主，緊固連接為輔，需要增加載車板模塊連接層數(shù)時，只需通過緊固螺栓連接即可。

1.縱向加強件 2.橫向加強件 3.角鋼 4.側(cè)承

圖2 載車板設(shè)計圖

外部結(jié)構(gòu)框架主要做用是支承動力驅(qū)動模塊，載車板連接模塊使用鋼絲繩傳動吊裝通過外部結(jié)構(gòu)框架模塊與動力驅(qū)動模塊相連接，由于載車板連接模塊整備重量較大，需對外部結(jié)構(gòu)框架進行加固設(shè)計，如圖3結(jié)構(gòu)框架模塊示意圖所示。

3.2 動力驅(qū)動模塊

動力驅(qū)動模塊使用驅(qū)動電機連接變速箱配合鋼絲繩傳動實現(xiàn)載車單元的上下升降動作，可使用普通三相異步電機，也可以使用智能變頻調(diào)速電機。若選用智能變頻調(diào)速電機可省去減速箱，由PLC裝置控制連接至上位機。其原理圖如圖4所示。

動力驅(qū)動模塊通過電機正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)鋼絲繩傳動的上升和下降，動力驅(qū)動模塊配合載車板模塊做勻速升降運動，通過PLC控制技術(shù)的使用，實現(xiàn)不同載重情況下電機的調(diào)速。

3.3 安全防護模塊

安全防護模塊包含摩擦型制動器、張緊輪、加速度傳感器等設(shè)備，將安全裝置作為一個模塊是考慮到該模塊的特殊性，載車單元層數(shù)為3層，僅以停放普通轎車為例，其單車整備重量為2000Kg，總重量達到7000Kg。安全防護模塊需要具備較大的制動力，另外由于載車單元行程高度不超過5m，對該模塊反應(yīng)速度和制動力都有較高的要求。

設(shè)計垂直升降式載車單元安全防護模塊為機電式制動設(shè)備，這種系統(tǒng)的主要構(gòu)成部件為制動杠桿、制動杠桿、支撐件、閘瓦托塊等構(gòu)成。其外形結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖4所示。通過制動杠桿牽制制動瓦塊和制動輪緊緊壓在一起，防止載車單元落在墜落。

1.制動缸 2.制動杠桿 3.支承件 4.閘瓦托

圖5 摩擦型制動器結(jié)構(gòu)圖

4 結(jié)論

將垂直升降式載車單元劃分為3個模塊，結(jié)構(gòu)框架模塊中的載車板框架模塊層數(shù)為2-5層，可以滿足不同用戶的使用需求，高度以可以根據(jù)具體需求調(diào)節(jié)。驅(qū)動單元中的提升電機根據(jù)具體提升載車板的層數(shù)靈活選取，功率范圍8-12KW，電機也可使用智能變頻調(diào)速電機。載車單元驅(qū)動模塊調(diào)速范圍實現(xiàn)3檔實時變頻調(diào)速，降低了運營成本。安全裝置模塊的設(shè)計尤其特殊性，載車單元自重大、行程小，若出現(xiàn)鋼絲繩斷裂，其摩擦制動力可有效防止載車單元墜落。功能模塊根據(jù)具體使用要求細化設(shè)計，使用性能的到了提升，增強了垂直升降式載車單元的使用性。

參考文獻

[1]萬欣，朱敬德.堆跺式立體車庫設(shè)計方案優(yōu)化問題[J].設(shè)計與計算，2005，25（8）.44.

[2]中國重型機械工業(yè)協(xié)會與停車設(shè)備管理委員會.機械式立體停車庫[M].天津：海軍出版社，2001.

[3]朱家誠.升降橫移式立體停車設(shè)備的設(shè)計[J].機械，2013，11（40）：72-74.

[4]王子熙，李偉華.機械式三層升降橫移式立體車庫的設(shè)計[J].機械產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2009，22（6）：69-70.

[5]張建鋒，武瑞之.升降橫移式立體停車庫提升安全性研究[J].機械制造，2009，47（535）：29.

作者簡介：楊智文（1987-），男，甘肅省蘭州市人，碩士研究生，專業(yè)車輛工程。endprint

摘 要：近年來國內(nèi)城市停車難問題日益顯現(xiàn)，立體車庫作為一種技術(shù)手段可以有效解決這一問題，但其建設(shè)和運營成本較高不利于大范圍推廣。介紹垂直升降式立體車庫模塊化設(shè)計，通過劃分和整合不同功能模塊實現(xiàn)車庫功能多樣化，重點設(shè)計了結(jié)構(gòu)框架模塊、驅(qū)動模塊、安全裝置模塊等，可有效降低車庫建設(shè)和運營成本，也有助于該類立體車庫技術(shù)大范圍推廣。

關(guān)鍵詞：垂直升降式；立體車庫；模塊化

1 引言

隨著國內(nèi)經(jīng)濟的快速發(fā)展，民間汽車保有量激增，城市停車難問題日益受到社會的重視，立體車庫作為一種可以有效解決城市停車難問題的技術(shù)手段越來越多地出現(xiàn)在城市當中。但由于立體車庫建設(shè)和運營成本較高，在一定程度上限制了立體車庫的使用范圍。文章所涉及垂直升降式立體車庫的模塊化設(shè)計，目的在于降低立體車庫的建設(shè)和運營成本。文章在此提出對垂直升降式立體車庫進行模塊化設(shè)計，將原有垂直升降式立體車庫的零部件進行整合和再設(shè)計，以載車單元作為垂直升降式車庫的模塊化設(shè)計的基本模塊，配合多個不同功能模塊，進一步拓寬立體停車設(shè)備的使用范圍。

2 模塊化設(shè)計原理

模塊化設(shè)計注重于產(chǎn)品的獨立性、互換性、通用性。相比較于升降循環(huán)式、垂直循環(huán)式和塔式等不同類型的立體車庫，垂直升降式車庫存取車動作簡單、結(jié)構(gòu)設(shè)計較為簡潔，如圖1所示是垂直升降式立體車庫載車單元模塊劃分示意圖，而作為基本模塊的垂直升降式載車單元存取動作單一（勻速上升、下降），針對于垂直升降式立體車庫的模塊化設(shè)計較為直接的方法是將其劃分為獨立的載車單元模塊，在載車單元模塊中包含結(jié)構(gòu)框架模塊、驅(qū)動模塊、安全裝置模塊等。該車庫模塊化設(shè)計可以根據(jù)實際情況和具體需求，對各功能模塊的使用功能進行進一步細化，以滿足使用要求。

圖1 垂直升降式立體車庫載車單元模塊示意圖

3 各功能模塊的設(shè)計

文章對垂直升降式立體車庫進行模塊化設(shè)計，首先是將垂直升降式立體車庫模塊化設(shè)計為一個載車單元，再對載車單元的結(jié)構(gòu)框架、驅(qū)動部分、安全裝置等功能模塊分別進行獨立的模塊化設(shè)計，并且在設(shè)計時結(jié)合實際使用情況對各模塊的使用功能進行進一步劃分。

3.1 結(jié)構(gòu)框架模塊

結(jié)構(gòu)框架模塊包含載車板連接模塊和外部結(jié)構(gòu)框架模塊。載車板連上下連接，連接方式采用以形鎖和為主，緊固連接為輔，需要增加載車板模塊連接層數(shù)時，只需通過緊固螺栓連接即可。

1.縱向加強件 2.橫向加強件 3.角鋼 4.側(cè)承

圖2 載車板設(shè)計圖

外部結(jié)構(gòu)框架主要做用是支承動力驅(qū)動模塊，載車板連接模塊使用鋼絲繩傳動吊裝通過外部結(jié)構(gòu)框架模塊與動力驅(qū)動模塊相連接，由于載車板連接模塊整備重量較大，需對外部結(jié)構(gòu)框架進行加固設(shè)計，如圖3結(jié)構(gòu)框架模塊示意圖所示。

3.2 動力驅(qū)動模塊

動力驅(qū)動模塊使用驅(qū)動電機連接變速箱配合鋼絲繩傳動實現(xiàn)載車單元的上下升降動作，可使用普通三相異步電機，也可以使用智能變頻調(diào)速電機。若選用智能變頻調(diào)速電機可省去減速箱，由PLC裝置控制連接至上位機。其原理圖如圖4所示。

動力驅(qū)動模塊通過電機正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)鋼絲繩傳動的上升和下降，動力驅(qū)動模塊配合載車板模塊做勻速升降運動，通過PLC控制技術(shù)的使用，實現(xiàn)不同載重情況下電機的調(diào)速。

3.3 安全防護模塊

安全防護模塊包含摩擦型制動器、張緊輪、加速度傳感器等設(shè)備，將安全裝置作為一個模塊是考慮到該模塊的特殊性，載車單元層數(shù)為3層，僅以停放普通轎車為例，其單車整備重量為2000Kg，總重量達到7000Kg。安全防護模塊需要具備較大的制動力，另外由于載車單元行程高度不超過5m，對該模塊反應(yīng)速度和制動力都有較高的要求。

設(shè)計垂直升降式載車單元安全防護模塊為機電式制動設(shè)備，這種系統(tǒng)的主要構(gòu)成部件為制動杠桿、制動杠桿、支撐件、閘瓦托塊等構(gòu)成。其外形結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖4所示。通過制動杠桿牽制制動瓦塊和制動輪緊緊壓在一起，防止載車單元落在墜落。

1.制動缸 2.制動杠桿 3.支承件 4.閘瓦托

圖5 摩擦型制動器結(jié)構(gòu)圖

4 結(jié)論

將垂直升降式載車單元劃分為3個模塊，結(jié)構(gòu)框架模塊中的載車板框架模塊層數(shù)為2-5層，可以滿足不同用戶的使用需求，高度以可以根據(jù)具體需求調(diào)節(jié)。驅(qū)動單元中的提升電機根據(jù)具體提升載車板的層數(shù)靈活選取，功率范圍8-12KW，電機也可使用智能變頻調(diào)速電機。載車單元驅(qū)動模塊調(diào)速范圍實現(xiàn)3檔實時變頻調(diào)速，降低了運營成本。安全裝置模塊的設(shè)計尤其特殊性，載車單元自重大、行程小，若出現(xiàn)鋼絲繩斷裂，其摩擦制動力可有效防止載車單元墜落。功能模塊根據(jù)具體使用要求細化設(shè)計，使用性能的到了提升，增強了垂直升降式載車單元的使用性。

參考文獻

[1]萬欣，朱敬德.堆跺式立體車庫設(shè)計方案優(yōu)化問題[J].設(shè)計與計算，2005，25（8）.44.

[2]中國重型機械工業(yè)協(xié)會與停車設(shè)備管理委員會.機械式立體停車庫[M].天津：海軍出版社，2001.

[3]朱家誠.升降橫移式立體停車設(shè)備的設(shè)計[J].機械，2013，11（40）：72-74.

[4]王子熙，李偉華.機械式三層升降橫移式立體車庫的設(shè)計[J].機械產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2009，22（6）：69-70.

[5]張建鋒，武瑞之.升降橫移式立體停車庫提升安全性研究[J].機械制造，2009，47（535）：29.

作者簡介：楊智文（1987-），男，甘肅省蘭州市人，碩士研究生，專業(yè)車輛工程。endprint

摘 要：近年來國內(nèi)城市停車難問題日益顯現(xiàn)，立體車庫作為一種技術(shù)手段可以有效解決這一問題，但其建設(shè)和運營成本較高不利于大范圍推廣。介紹垂直升降式立體車庫模塊化設(shè)計，通過劃分和整合不同功能模塊實現(xiàn)車庫功能多樣化，重點設(shè)計了結(jié)構(gòu)框架模塊、驅(qū)動模塊、安全裝置模塊等，可有效降低車庫建設(shè)和運營成本，也有助于該類立體車庫技術(shù)大范圍推廣。

關(guān)鍵詞：垂直升降式；立體車庫；模塊化

1 引言

隨著國內(nèi)經(jīng)濟的快速發(fā)展，民間汽車保有量激增，城市停車難問題日益受到社會的重視，立體車庫作為一種可以有效解決城市停車難問題的技術(shù)手段越來越多地出現(xiàn)在城市當中。但由于立體車庫建設(shè)和運營成本較高，在一定程度上限制了立體車庫的使用范圍。文章所涉及垂直升降式立體車庫的模塊化設(shè)計，目的在于降低立體車庫的建設(shè)和運營成本。文章在此提出對垂直升降式立體車庫進行模塊化設(shè)計，將原有垂直升降式立體車庫的零部件進行整合和再設(shè)計，以載車單元作為垂直升降式車庫的模塊化設(shè)計的基本模塊，配合多個不同功能模塊，進一步拓寬立體停車設(shè)備的使用范圍。

2 模塊化設(shè)計原理

模塊化設(shè)計注重于產(chǎn)品的獨立性、互換性、通用性。相比較于升降循環(huán)式、垂直循環(huán)式和塔式等不同類型的立體車庫，垂直升降式車庫存取車動作簡單、結(jié)構(gòu)設(shè)計較為簡潔，如圖1所示是垂直升降式立體車庫載車單元模塊劃分示意圖，而作為基本模塊的垂直升降式載車單元存取動作單一（勻速上升、下降），針對于垂直升降式立體車庫的模塊化設(shè)計較為直接的方法是將其劃分為獨立的載車單元模塊，在載車單元模塊中包含結(jié)構(gòu)框架模塊、驅(qū)動模塊、安全裝置模塊等。該車庫模塊化設(shè)計可以根據(jù)實際情況和具體需求，對各功能模塊的使用功能進行進一步細化，以滿足使用要求。

圖1 垂直升降式立體車庫載車單元模塊示意圖

3 各功能模塊的設(shè)計

文章對垂直升降式立體車庫進行模塊化設(shè)計，首先是將垂直升降式立體車庫模塊化設(shè)計為一個載車單元，再對載車單元的結(jié)構(gòu)框架、驅(qū)動部分、安全裝置等功能模塊分別進行獨立的模塊化設(shè)計，并且在設(shè)計時結(jié)合實際使用情況對各模塊的使用功能進行進一步劃分。

3.1 結(jié)構(gòu)框架模塊

結(jié)構(gòu)框架模塊包含載車板連接模塊和外部結(jié)構(gòu)框架模塊。載車板連上下連接，連接方式采用以形鎖和為主，緊固連接為輔，需要增加載車板模塊連接層數(shù)時，只需通過緊固螺栓連接即可。

1.縱向加強件 2.橫向加強件 3.角鋼 4.側(cè)承

圖2 載車板設(shè)計圖

外部結(jié)構(gòu)框架主要做用是支承動力驅(qū)動模塊，載車板連接模塊使用鋼絲繩傳動吊裝通過外部結(jié)構(gòu)框架模塊與動力驅(qū)動模塊相連接，由于載車板連接模塊整備重量較大，需對外部結(jié)構(gòu)框架進行加固設(shè)計，如圖3結(jié)構(gòu)框架模塊示意圖所示。

3.2 動力驅(qū)動模塊

動力驅(qū)動模塊使用驅(qū)動電機連接變速箱配合鋼絲繩傳動實現(xiàn)載車單元的上下升降動作，可使用普通三相異步電機，也可以使用智能變頻調(diào)速電機。若選用智能變頻調(diào)速電機可省去減速箱，由PLC裝置控制連接至上位機。其原理圖如圖4所示。

動力驅(qū)動模塊通過電機正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)鋼絲繩傳動的上升和下降，動力驅(qū)動模塊配合載車板模塊做勻速升降運動，通過PLC控制技術(shù)的使用，實現(xiàn)不同載重情況下電機的調(diào)速。

3.3 安全防護模塊

安全防護模塊包含摩擦型制動器、張緊輪、加速度傳感器等設(shè)備，將安全裝置作為一個模塊是考慮到該模塊的特殊性，載車單元層數(shù)為3層，僅以停放普通轎車為例，其單車整備重量為2000Kg，總重量達到7000Kg。安全防護模塊需要具備較大的制動力，另外由于載車單元行程高度不超過5m，對該模塊反應(yīng)速度和制動力都有較高的要求。

設(shè)計垂直升降式載車單元安全防護模塊為機電式制動設(shè)備，這種系統(tǒng)的主要構(gòu)成部件為制動杠桿、制動杠桿、支撐件、閘瓦托塊等構(gòu)成。其外形結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖4所示。通過制動杠桿牽制制動瓦塊和制動輪緊緊壓在一起，防止載車單元落在墜落。

1.制動缸 2.制動杠桿 3.支承件 4.閘瓦托

圖5 摩擦型制動器結(jié)構(gòu)圖

4 結(jié)論

將垂直升降式載車單元劃分為3個模塊，結(jié)構(gòu)框架模塊中的載車板框架模塊層數(shù)為2-5層，可以滿足不同用戶的使用需求，高度以可以根據(jù)具體需求調(diào)節(jié)。驅(qū)動單元中的提升電機根據(jù)具體提升載車板的層數(shù)靈活選取，功率范圍8-12KW，電機也可使用智能變頻調(diào)速電機。載車單元驅(qū)動模塊調(diào)速范圍實現(xiàn)3檔實時變頻調(diào)速，降低了運營成本。安全裝置模塊的設(shè)計尤其特殊性，載車單元自重大、行程小，若出現(xiàn)鋼絲繩斷裂，其摩擦制動力可有效防止載車單元墜落。功能模塊根據(jù)具體使用要求細化設(shè)計，使用性能的到了提升，增強了垂直升降式載車單元的使用性。

參考文獻

[1]萬欣，朱敬德.堆跺式立體車庫設(shè)計方案優(yōu)化問題[J].設(shè)計與計算，2005，25（8）.44.

[2]中國重型機械工業(yè)協(xié)會與停車設(shè)備管理委員會.機械式立體停車庫[M].天津：海軍出版社，2001.

[3]朱家誠.升降橫移式立體停車設(shè)備的設(shè)計[J].機械，2013，11（40）：72-74.

[4]王子熙，李偉華.機械式三層升降橫移式立體車庫的設(shè)計[J].機械產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2009，22（6）：69-70.

[5]張建鋒，武瑞之.升降橫移式立體停車庫提升安全性研究[J].機械制造，2009，47（535）：29.

作者簡介：楊智文（1987-），男，甘肅省蘭州市人，碩士研究生，專業(yè)車輛工程。endprint