華北理工大學(xué)輕工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告設(shè)計(jì)題目:多層垂直升降立體停車庫(kù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所屬學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)班級(jí)：2014q機(jī)械2班姓名：張三學(xué)號(hào)：201424190201指導(dǎo)教師：張亮教授年月日一、選題背景隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)城市居民經(jīng)濟(jì)條件的日益改善，私人轎車的數(shù)量大大增加，導(dǎo)致目前我國(guó)城市機(jī)動(dòng)車輛的擁有量與停車位之比大約為5:1，停車位嚴(yán)重不足，造成機(jī)動(dòng)車非法停放、占道停放現(xiàn)象日益嚴(yán)重。同時(shí)平面式停車場(chǎng)由于占地面積大、造價(jià)高、存車效率低、人員與車輛安全保障差等弊病，對(duì)于開(kāi)發(fā)商的效益和業(yè)主的使用都非常不利。故建造立體車庫(kù)已是迫在眉睫，也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平提高所帶來(lái)的城市靜態(tài)交通的必由之路。立體車庫(kù)憑借其在許多方面的優(yōu)越性，從其誕生以來(lái)就廣泛地引起人們的關(guān)注，并在近年來(lái)越來(lái)越受到人們的重視。國(guó)外早在20世紀(jì)50年代中期，立體停車就在國(guó)外有所發(fā)展，先后出現(xiàn)了針對(duì)家庭使用的雙層停車設(shè)備；利用住宅空地建起2-4層升降橫移停車設(shè)備；適合城市中心商住區(qū)使用的停車樓和停車塔；利用廣場(chǎng)、建筑物下面的空間建設(shè)地下車庫(kù)。自70年代末起，世界經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，汽車逐漸普及，保有量不斷增加，迫使地少人多、車多的國(guó)家、地區(qū)和一些發(fā)達(dá)國(guó)家積極開(kāi)展了機(jī)械式停車技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)和制造應(yīng)用。以日本、美國(guó)、德國(guó)等為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家在停車技術(shù)領(lǐng)域的研究處于世界領(lǐng)先水平，韓國(guó)立體停車設(shè)備技術(shù)是日本技術(shù)的派生。產(chǎn)業(yè)從20世紀(jì)70年代中期開(kāi)始起步，80年代開(kāi)始引進(jìn)日本技術(shù)，經(jīng)過(guò)消化生產(chǎn)和本土化，90年代開(kāi)始為推廣使用階段。此外現(xiàn)在居民區(qū)的車輛越來(lái)越多，為了解決住宅小區(qū)內(nèi)的停車問(wèn)題，只能利用小區(qū)內(nèi)較小的面積，建立中小型機(jī)械式立體車庫(kù)，占地面積少，存放的車輛多，而且能使住戶存取車輛時(shí)，既便捷又安全可靠。多層垂直升降立體機(jī)械立體停車庫(kù)以其土地利用率和空間利用率高，使用操作簡(jiǎn)單、靈活，安全可靠，適應(yīng)性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，是解決大城市住宅小區(qū)停車問(wèn)題的主要發(fā)展方向，將會(huì)在新開(kāi)發(fā)的住宅小區(qū)及舊社區(qū)里大顯身手。立體停車庫(kù)屬于倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施，專門為各類車輛自動(dòng)停放，是一種技術(shù)密集型機(jī)電一體化產(chǎn)品，發(fā)展?jié)摿^大，具有很多優(yōu)點(diǎn)：占地面積小。可向地下和高空發(fā)展，以最小的占地面積達(dá)到最優(yōu)的存儲(chǔ)。建筑成本低。經(jīng)濟(jì)效益高，使用地皮面積的縮減極大的減少了資金投入，比相同規(guī)模的平面停車場(chǎng)要節(jié)省的多。配置靈活，適應(yīng)性強(qiáng)。機(jī)械式立體停車庫(kù)具有多種類型，設(shè)計(jì)上具有較大的靈活性，可適應(yīng)各種形式的地形或建筑物。自動(dòng)化操控，使用方便。機(jī)械式立體停車庫(kù)自動(dòng)化程度高，用戶通過(guò)簡(jiǎn)單操作，就能實(shí)現(xiàn)車輛的自動(dòng)存取；配備自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)以及安全保護(hù)措施，安全性能好。總之多層垂直升降立體停車庫(kù)不僅有效地改善了停車的環(huán)境，也可減少?gòu)U氣排放、噪音及土地覆蓋，改善了行車環(huán)境，增加了行車流量；改善了人的生活環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了人、車分流，同時(shí)也改善了居住生活環(huán)境；停車不占地面，還增加了綠化面積。二、設(shè)計(jì)方案垂直升降立體車庫(kù)中間是升降機(jī)垂直運(yùn)送汽車的通道，兩側(cè)是沿垂直方向設(shè)置的停車車位，類似于電梯的工作原理，把容納汽車的停車室和升降汽車的升降裝置組合起來(lái)。存取車時(shí)由升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)車和托盤(pán)到達(dá)指定層面，然后用橫移裝置通過(guò)橫向伸縮把車和托盤(pán)擱放在指定存車位置上或是相反。通過(guò)橫移裝置將指定存車位上的車輛和托盤(pán)送入升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)降到車輛入口處，打開(kāi)庫(kù)門，將車開(kāi)走。其內(nèi)部為層狀結(jié)構(gòu)，一般以二輛車為一個(gè)層面，整個(gè)存車庫(kù)可多達(dá)20-25層，平均50平方米的土地可容車40至50輛，比傳統(tǒng)的停車場(chǎng)容車率高出約10倍，是酒店、商場(chǎng)、商務(wù)場(chǎng)所等人口極度密集區(qū)的首選停車設(shè)備［5］這種車庫(kù)的高度較高（幾十米)，對(duì)設(shè)備的安全性、加工安裝精度等要求都很高，造價(jià)較高，但外型美觀大方，可以與建筑物并設(shè)，也可單獨(dú)設(shè)置，與環(huán)境融洽結(jié)合，高效利用土地。最適宜建筑在高度繁華的城市中心區(qū)域以及車輛集中停放的集聚點(diǎn)。垂直升降式立體車庫(kù)如圖所示。垂直升降式立體車庫(kù)對(duì)于車庫(kù)出入口的設(shè)計(jì)，基于成本及用途考慮，出入口混合帶換向垂直升降式立體車庫(kù)，就是車庫(kù)只有一個(gè)口，既作為入口，也作為出口。車庫(kù)具有換向機(jī)構(gòu)，車輛駛出車庫(kù)時(shí)在換向機(jī)構(gòu)上換向駛離車庫(kù)。車庫(kù)的每個(gè)車架里面只能容納一輛車。(1)系統(tǒng)構(gòu)成：整體框架、升降機(jī)構(gòu)、換向機(jī)構(gòu)、自動(dòng)控制系統(tǒng)(2)功能分析可對(duì)車輛起到支撐、保護(hù)、傳輸、自動(dòng)存取的作用。此種車庫(kù)設(shè)有換向機(jī)構(gòu)，具有換向功能。(3)優(yōu)點(diǎn)車庫(kù)具有換向機(jī)構(gòu)，則車庫(kù)口不用預(yù)留出車輛調(diào)頭的空間，可以相應(yīng)的減少車庫(kù)的附屬建筑面積。由于只有一個(gè)車庫(kù)口，該車庫(kù)適合于建設(shè)在小區(qū)的邊緣處，不會(huì)對(duì)小區(qū)內(nèi)的住宅樓產(chǎn)生過(guò)多的噪聲等影響，同時(shí)也減少了車庫(kù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與編制難度，減少了控制設(shè)備。故該種方案非常適合建筑在內(nèi)部建筑面積比較緊張的小區(qū)內(nèi)。動(dòng)力動(dòng)力提供升降功能傳動(dòng) 升降功能傳動(dòng)定位定位存放中小型轎車存放中小型轎車控制控制管理控制功能管理控制功能支承安保支承安保儲(chǔ)存支承功能儲(chǔ)存支承功能保護(hù)保護(hù)圖2功能結(jié)構(gòu)框圖本課題主要根據(jù)研究目標(biāo)，對(duì)不同的立體車庫(kù)的分析和比較，同時(shí)對(duì)垂直升降立體車庫(kù)進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定本車庫(kù)由機(jī)械和自動(dòng)控制兩大系統(tǒng)組成。對(duì)立體車庫(kù)的機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析，根據(jù)立體車庫(kù)的總體結(jié)構(gòu)及各系統(tǒng)的功能，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)中的整體框架、升降機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析。三、進(jìn)度安排周次工作進(jìn)度1～5周1、調(diào)研2、收集、查閱有關(guān)設(shè)計(jì)資料3、熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)4、完成外文翻譯5、完成開(kāi)題報(bào)告6～8周1、完成立體車庫(kù)各部件的調(diào)研，并進(jìn)行草圖繪制。2、完善中期檢查的各項(xiàng)資料。9～11周完成設(shè)計(jì)車庫(kù)總裝配圖1張A0圖紙，車庫(kù)傳動(dòng)系統(tǒng)等主要零部件圖紙數(shù)張12～15周完成立體車庫(kù)主要技術(shù)要求及技術(shù)條件對(duì)框架及傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)方式驗(yàn)證3、編制畢業(yè)設(shè)計(jì)論文16周答辯及整理資料四、參考文獻(xiàn)（外文參考文獻(xiàn)不少于2篇）[1]楊冬梅,高炳學(xué).立體車庫(kù)的布局設(shè)計(jì).起重運(yùn)輸機(jī)械,2003(5)[2]楊曉芬,肖華.自動(dòng)化立體車庫(kù)存取策略的比較分析[3]中國(guó)重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)，停車設(shè)備管理委員會(huì)編.機(jī)械式立體車庫(kù)[M].海洋出版社，2001[4]任伯森等，機(jī)械式立體車庫(kù).海洋出版社，2001[5]國(guó)家機(jī)械工業(yè)局，機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《簡(jiǎn)易升降類機(jī)械式停車設(shè)備》1999[6]朱孝錄主編.機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2007[7]門艷忠.機(jī)械設(shè)計(jì).北京：北京大學(xué)出版社,2010[8]哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室.理論力學(xué).第7版.北京：高等教育出版社.2009[9]劉鴻文.材料力學(xué)：第4版.北京：高等教育出版社,2002[10]馬紅麟.垂直循環(huán)式立體車庫(kù)的PLC控制［J］.起重運(yùn)輸機(jī)械,2009(10)[11]孫榮軍,何海利.基于PLC的垂直循環(huán)式立體車庫(kù)的控制系統(tǒng)研究［J］.廣西名族師范學(xué)院,2010（5）[12]R.Marschallinger.Intelligentparkingequipmentbasedonconfiguration