新型垂直升降式立體停車設備設計研究

1、新型垂直升降式立體停車設備設計研究摘要：研究了目前國內(nèi)外的停車場停車設備的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了其中存在的問題，探究了問題的解決措施，提出了可行的改進方案，介紹了本設備的基本結構框架，創(chuàng)新點，應用前景。關鍵詞：立體停車設備，空間利用率，綠色節(jié)能1、研究背景1.1國內(nèi)外立體停車場發(fā)展現(xiàn)狀國外對立體停車場設備的研究較早，上世紀50年代開始對停車場課題進行研究，日本首先較早建成了一座立體停車設備，是所有立體停車設備的原型，日本的立體停車設備已經(jīng)在全國范圍內(nèi)進行了推廣和普及【1】，據(jù)日本建設廳調(diào)查統(tǒng)計，在日本從事立體停車庫及其設備開發(fā)、制造的公司約有200多家。已經(jīng)投入使用立體停車位超過300萬個，其中以升

2、降橫移式停車設備為主。對于日本，優(yōu)勢在多層升降橫移類、垂直升降類、水平循環(huán)類、垂直循環(huán)類、簡易升降類等產(chǎn)品上。發(fā)達國家對立體停車設備的研究也已經(jīng)大面積的開展，韓國停車設備產(chǎn)業(yè)從20世紀70年代中期開始起步，80年代開始引進日本技術，經(jīng)過消化生產(chǎn)和本土化，90年代開始為推廣使用階段。由于得到政府的高度重視，各種立體停車設備得到普遍開發(fā)和利用，韓國近幾年增長速度都在30%左右。德國和意大利等歐洲國家從事停車設備開發(fā)和生產(chǎn)比較早。由于歐洲國家土地資源比較富余，停車問題表現(xiàn)不很突出，停車設備應用量不是很大。多數(shù)為巷道堆垛式產(chǎn)品。中國國內(nèi)的立體停車設備主要采用的是傳統(tǒng)的通過水平停車場的方式進行的，立體停

3、車設備總體的比例相對于來說是很少的，此外對于少數(shù)的已經(jīng)在國內(nèi)存在的立體停車設備絕大多數(shù)的技術尤其是核心技術，仍然掌握在發(fā)達國家的手中，目前來講在中國國內(nèi)，立體停車設備的研究較少，其核心技術，制造工藝等都掌握在外國人的手中，存在大量的空白和可以深入研究的空間。1.2停車場制約因素分析伴隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和交通主干道的擴展聯(lián)通，國內(nèi)市場上車輛的數(shù)量與日劇增，這是我國經(jīng)濟發(fā)展所帶來的影響，同時車輛數(shù)目的增加也必然對我國國內(nèi)停車帶來壓力【2】，目前我國國內(nèi)的停車場數(shù)量與日俱增，但是其數(shù)量和質(zhì)量遠遠不能滿足目前國內(nèi)驚人的車輛數(shù)量的增長速度。通過我們的研究發(fā)現(xiàn)，停車場中存在的問題主要包括以下幾點：（1）空

4、間使用率不高相比于發(fā)達國家，例如日本等國的立體停車設備，我國國內(nèi)的停車場主要采用的是傳統(tǒng)的水平場地停車的方式，這種方式的停車雖然投入成本較少，能夠很簡單輕易的將汽車挺穩(wěn)在地上，但是其空間實用率不高，在國際土地價格飛速上漲的時候，如果仍然繼續(xù)采取這種方式的停車方法，首先投資建設停車場的資本會大幅度的提升，其次是不符合我國目前國內(nèi)提出的建設節(jié)約型社會的主旨要求【3】。（2）立體停車設備發(fā)展難的分析。目前國內(nèi)只有中大型城市才有一定數(shù)量的立體停車場，并且數(shù)量也不多。制約立體停車設備發(fā)展的因素有很多，但是主要是基于以下幾點：對于立體停車設備的研究，我國對其獨立自主的研究較少，對其核心的技術未能掌握，因此

5、，在國內(nèi)，如果要興建立體停車設備，必須從國外引進相關的技術，這必將會大幅度的增加立體停車設備投資興建的成本，同時也不便于立體停車設備的保護和維修。立體停車設備的國內(nèi)融入度較低。同傳統(tǒng)的停車方法相比，立體停車設備具有很多創(chuàng)新之處，其主要在于其采取的停車設備具有很大的移動幅度，難以在人的心理上產(chǎn)生安全感，對于一個習慣了傳統(tǒng)的停車方法的人來說，很難在短時間內(nèi)接收這個事物。設備性能的問題。再加上這種從國外引進的設備成本必然很高、有些類型的立體停車設備機械復雜故障率高容易損壞、檢修費和維修費用也相當不菲。2、應對措施的研究分析：如何解決我國國內(nèi)停車場課題中存在的問題，通過分析國內(nèi)外停車場的相關情況，結合

6、目前已經(jīng)存在的立體停車設備這一鮮明具有前景的方式，同時又結合我們的實際調(diào)查，解決立體停車設備中的難題，應通過提高空間利用率，同時最大限度的降低立體停車設備的建設成本，同時減少其結構的復雜程度，從綠色節(jié)能環(huán)保的幾個角度來完成這一課題。加深國內(nèi)對立體停車設備的認識，加大在該領域中的研究力度【4】。3、設計原理3.1設計思路。本研究旨在改善目前市面上已有的立體停車設備停取車慢，故障率高的缺點，力求將立體停車這一社會發(fā)展的必然趨勢變得更快捷，方便，真正的為人們的日常生活服務。本設計從電梯的工作原理得到啟發(fā)，模擬電梯將載客平臺用做載車，并且將電梯中的重錘也變?yōu)檩d車平臺，這樣既能提高立體停車設備的工作效率

7、，又能將機械結構進一步簡化從而達到故障率低的目的。3.2結構設計這種垂直升降式的多層停車裝置，包括一對主支架、兩副輔助支架、兩個多層停車吊籃。左右兩個停車吊籃通過繩索等機構通過支架連接，成為一體，主支架中裝有動力機構，輸出動力來上下垂直移動兩個停車吊籃。當汽車停入時，通過工作人員的指揮，盡量使左右兩個吊籃上所停放的車輛數(shù)量、重量相等。這樣，在吊籃上下運動的過程中，根據(jù)能量守恒原理，重力勢能在左右兩個吊籃之間互相轉(zhuǎn)換，機械設備（特別是動力機構）實際所承受的負荷并不大。這種設計的特征是設計簡單，避免了復雜的機械結構，從而大大降低了其故障率、節(jié)約了制造成本，另外它還具有停車取車時等待的時間短，以及節(jié)

8、能的特點。當建設這種設備時，需向地下挖掘一定深度的坑，用于停車吊籃的上下移動。4、創(chuàng)新特色本垂直升降式立體停車設備通過電動機帶動兩個吊籃作相反方向的垂直升降運動，有序地將空車位送到地平面，直至車位停滿。本實用新型，充分利用了物體的重力勢能，降低了電機負荷，大大降低機械故障率，提高了設備的工作效率。本作品創(chuàng)新之處有三：本產(chǎn)品應用目前的電梯的工作原理，將設備的機械構造盡可能的降低到最小，從而減少了故障率；本產(chǎn)品摒棄了平移結構，利用更為方便的垂直升降結構減少停取車的等待時間；由于本產(chǎn)品充分地利用了物體上升的重力勢能，因此降低了電機的負荷，在節(jié)能的同時也提高了設備的耐用性。5、應用前景本作品系一套合適的處理國內(nèi)城市中日益凸顯的“停車難”問題的解決方案，設計者通過對目前市場上已有的立體停車設備調(diào)查，設計出了這款結構簡單，停取車效率高，節(jié)能環(huán)保的立體停車設備。該設備通過單一的運動方式，類似電梯的原理達到了效率高，節(jié)約能源的效果。該設備的應用可以在一定程度上緩解城市的停車壓力。參考文獻：【1】王志博，付瑤，我國停車場（庫）停車需求及預測分析J，建筑與預算，2010，5，