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南昌航空大學(xué)科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 題目 升降式路邊停車(chē)系統(tǒng)機(jī)械部分的設(shè)計(jì) 專 業(yè) 名 稱 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 078105120 學(xué) 生 姓 名 王飛翔 指 導(dǎo) 教 師 熊麗娟 二O一一年 三 月 一、選題依據(jù) 機(jī)械式立體停車(chē)設(shè)備又名立體車(chē)庫(kù)，它占地空間小，并且可最大限度地利用空間，安全方便，是解決城市用地緊張，緩解停車(chē)難的一個(gè)有效手段。國(guó)家計(jì)委已明確機(jī)械式立體停車(chē)設(shè)備及城市立體停車(chē)場(chǎng)為國(guó)家重點(diǎn)支持的產(chǎn)業(yè)，1998年1月1日起執(zhí)行的《國(guó)家計(jì)委6號(hào)令》把機(jī)械式停車(chē)序和立體停車(chē)場(chǎng)列入“國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)日錄”：國(guó)家海關(guān)總署對(duì)機(jī)械式停車(chē)產(chǎn)品規(guī)定“國(guó)內(nèi)投資項(xiàng)目給予兔征進(jìn)口稅”、上述措施為我國(guó)立體停車(chē)庫(kù)產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)提供了良好的條件、也為我國(guó)解決城市停車(chē)問(wèn)題提供了機(jī)會(huì)?？梢灶A(yù)見(jiàn)：立體車(chē)庫(kù)具有非常廣闊的市場(chǎng)前景。 二、國(guó)內(nèi)外研究概況及發(fā)展趨勢(shì) 機(jī)械立體停車(chē)庫(kù)是解決大都市內(nèi)停車(chē)難問(wèn)題的有效方法。土地資源緊張是大都市的現(xiàn)狀，在亞洲各國(guó)大城市表現(xiàn)的尤為突出，所以機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)在亞洲的應(yīng)用比較廣泛，目前統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，立體停車(chē)庫(kù)市場(chǎng)大多在亞洲的日本、韓國(guó)、中國(guó)等地。 亞洲的停車(chē)設(shè)備技術(shù)起源于日本，日本從20世紀(jì)60年代開(kāi)始從事機(jī)械停車(chē)設(shè)備的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)，至今已有四十多年的歷史。目前在日本從事機(jī)械式停車(chē)庫(kù)及其設(shè)備開(kāi)發(fā)、制造的公司約有200多家，其中生產(chǎn)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備的公司約100多家，比較大的公司有新明和、石川島播磨、日精、三菱重工等。從90年代起日本每年投入運(yùn)行的機(jī)械停車(chē)泊位都在lO萬(wàn)以上。目前全日本已經(jīng)投入使用的機(jī)械式停車(chē)位超過(guò)300萬(wàn)個(gè)，其中以升降橫移式停車(chē)設(shè)備為主。對(duì)于日本，優(yōu)勢(shì)在多層升降橫移類(lèi)、垂直升降類(lèi)、水平循環(huán)類(lèi)、垂直循環(huán)類(lèi)、簡(jiǎn)易升降類(lèi)等產(chǎn)品上。 韓國(guó)機(jī)械停車(chē)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)始進(jìn)入使用階段。由于這幾個(gè)階段得到政府的高度重視，各種機(jī)械停車(chē)設(shè)備得到普遍開(kāi)發(fā)和利用，韓國(guó)近幾年增長(zhǎng)速度都在30％左右。目前韓國(guó)停車(chē)設(shè)備行業(yè)進(jìn)入穩(wěn)步發(fā)展階段。 在歐洲，德國(guó)和意大利等歐洲國(guó)家從事停車(chē)設(shè)備開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)也比較早。較好的公司有：意大利Sotefin、Interpark、德國(guó)Palis等。由于歐洲國(guó)家土地資源比較富余，停車(chē)問(wèn)題表現(xiàn)不很突出，停車(chē)設(shè)備應(yīng)用量不是很大。多數(shù)為巷道堆垛式產(chǎn)品，多層升降橫移式產(chǎn)品應(yīng)用也很好。德國(guó)和意大利等歐洲國(guó)家的優(yōu)勢(shì)主要在巷道堆垛類(lèi)產(chǎn)品上。 我國(guó)在20世紀(jì)80年代初開(kāi)始研制和使用機(jī)械式停車(chē)設(shè)備。80年代是起步階段，90年代以來(lái)，隨著汽車(chē)工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，尤其是轎車(chē)進(jìn)入家庭后，停車(chē)設(shè)備的應(yīng)用逐步推廣，已經(jīng)形成了新興的停車(chē)設(shè)備行業(yè)，步入引進(jìn)、開(kāi)發(fā)、制造、使用相結(jié)合的初步發(fā)展階段，現(xiàn)在從事停車(chē)設(shè)備制造的企業(yè)數(shù)約有100家，其中主機(jī)生產(chǎn)企業(yè)超過(guò)50家。 我國(guó)立體停車(chē)設(shè)備的產(chǎn)品經(jīng)引進(jìn)技術(shù)和自我研究開(kāi)發(fā)，生產(chǎn)技術(shù)水平有了很大的提高，許多設(shè)備采用了當(dāng)前機(jī)械、電子、液壓、光學(xué)、磁控和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，如采用交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，使運(yùn)行高速、平穩(wěn)、省電、減少振動(dòng)和噪聲：控制形式有按鈕式、Ic卡式、觸摸屏式、密碼鑰匙式、遙控式等，有些設(shè)備還采用了總線控制技術(shù)：傳動(dòng)裝置采用內(nèi)藏式，以增大停車(chē)空間并保護(hù)各傳動(dòng)元件不受污染和腐蝕，提高了設(shè)備的耐久性：機(jī)械結(jié)構(gòu)中采用了模塊化設(shè)計(jì)，便于組合使用，易于安裝拆卸，縮短施工周期；還采用一些新材料、新工藝，如采用“H7，型鋼做鋼梁，組合的鍍鋅板或一體成型的鍍鋅板做載車(chē)板：安全保護(hù)方面采用了聲光引導(dǎo)及定位裝置，自動(dòng)消防滅火系統(tǒng)等。目前品種的滿足率已達(dá)90％左右，有的品種填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到50％以上。 目前，立體停車(chē)設(shè)備的研究工作在國(guó)內(nèi)也得到逐步的重視，國(guó)內(nèi)許多研究院所和高等院校都投入技術(shù)力量，對(duì)立體停車(chē)設(shè)備的各個(gè)方面，例如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)、存取策略、可靠性分析、以及生產(chǎn)工藝等方面進(jìn)行研究，取得了一系列的成果。與此同時(shí)，國(guó)家也進(jìn)一步發(fā)展和完善與停車(chē)產(chǎn)業(yè)相關(guān)的法規(guī)和各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，先后制訂了多項(xiàng)停車(chē)設(shè)備的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范，加強(qiáng)規(guī)劃引導(dǎo)、技術(shù)開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化工作。同時(shí)，從中央到地方，都頒布了一系列的法規(guī)條文，對(duì)停車(chē)行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行規(guī)劃管理。從2004年起，國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局對(duì)停車(chē)設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行許可證評(píng)審工作，規(guī)定在2005年3月31日前未取得生產(chǎn)許可證的企業(yè)，不得從事停車(chē)設(shè)備的生產(chǎn)工作。 我國(guó)城市停車(chē)行業(yè)從80年代末起，經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，現(xiàn)在形成了一定的規(guī)模，但是還處于初始發(fā)展階段，車(chē)庫(kù)建設(shè)尚在起步階段，在一些大城市中機(jī)械化車(chē)庫(kù)仍然是空白。停車(chē)行業(yè)的發(fā)展仍存在著一些問(wèn)題：第一，停車(chē)設(shè)備企業(yè)已經(jīng)形成了一定的規(guī)模，但是發(fā)展不平衡，骨干的大中型企業(yè)在20家左右，其它的則是中小企業(yè)居多，技術(shù)力量薄弱，缺乏自主開(kāi)發(fā)能力，靠引進(jìn)國(guó)外技術(shù)圖紙。第二，產(chǎn)品的種類(lèi)增多了，但是質(zhì)量、可靠性、安全性、耐久性均存在著較大的閫題，產(chǎn)品的技術(shù)水平和質(zhì)量難以保證。第三，停車(chē)行業(yè)的市場(chǎng)開(kāi)始發(fā)育，但是競(jìng)爭(zhēng)太殘酷，目前總體能力過(guò)剩，價(jià)格偏低，有的產(chǎn)品已經(jīng)降到行業(yè)平均成本價(jià)以下。 停車(chē)設(shè)備行業(yè)的發(fā)展?fàn)可娴酵＼?chē)立法、收費(fèi)政策、城市規(guī)劃、交通管理等諸多方面。目前我國(guó)有關(guān)城市停車(chē)的立法雖然已經(jīng)起步，但尚未完善，城市停車(chē)規(guī)劃、停車(chē)管理辦法、停車(chē)收費(fèi)政策大多數(shù)還處于醞釀之中，因此我國(guó)停車(chē)業(yè)的發(fā)展還需走一段艱難的歷程。 現(xiàn)在一些大型城市面臨車(chē)多車(chē)位少的困境，迫使很多車(chē)主把車(chē)停在道路上，這一方面影響交通暢通，帶來(lái)交通隱患；另一方面不利用車(chē)輛管理，車(chē)輛容易被破壞或被盜竊。也有種情況就是車(chē)主不愿把車(chē)停入車(chē)庫(kù)，主要因?yàn)橥＼?chē)場(chǎng)較遠(yuǎn)或者停車(chē)場(chǎng)收費(fèi)不合理。其實(shí)解決這一問(wèn)題的根源還是要解決車(chē)主與停車(chē)的矛盾，那就需要加強(qiáng)智能停車(chē)場(chǎng)和智能交通的建設(shè)，運(yùn)用監(jiān)控，誘導(dǎo)，路閘等手段實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的智能化管理。 如何正確認(rèn)識(shí)路邊停車(chē)和車(chē)庫(kù)停車(chē)的區(qū)別？在某些停車(chē)場(chǎng)太少或者商業(yè)中心區(qū)臨時(shí)車(chē)輛較多的地方，就像深圳這樣的城市，有些路段是允許停車(chē)的情況下，路邊停車(chē)和停車(chē)場(chǎng)停車(chē)是一個(gè)相互體，都給車(chē)主提供方便，同時(shí)也可以緩解停車(chē)壓力，但是路邊停車(chē)并不能靠車(chē)主的自身素質(zhì)和交警管制來(lái)控制車(chē)主正確停車(chē)，還是需要通過(guò)智能交通來(lái)監(jiān)督，比如監(jiān)控、收費(fèi)管理等智能設(shè)備，因此路邊停車(chē)也可以實(shí)現(xiàn)智能化，使其成為一個(gè)露天的智能停車(chē)場(chǎng)。我想這就是未來(lái)路邊停車(chē)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。 三、研究?jī)?nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案： 論文在查閱大量資料的基礎(chǔ)上，完成了一套實(shí)用有效的垂直升降式機(jī)械停車(chē)設(shè)備整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作，并在文中依次闡述停車(chē)設(shè)備中各個(gè)重要環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)過(guò)程。主要有以下內(nèi)容： l、垂直升降式立體停車(chē)設(shè)備總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與研究 在對(duì)國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合造價(jià)、技術(shù)難度以及用戶需求等各個(gè)方面的指標(biāo)，確定垂直升降式立體停車(chē)設(shè)備的總體布局、運(yùn)行方式，然后進(jìn)行存取車(chē)方式、提升系統(tǒng)、鋼結(jié)構(gòu)等各個(gè)組成部分的總體設(shè)計(jì)。 2、垂直升降式立體停車(chē)設(shè)備的存取機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 在分析比較的基礎(chǔ)上，確定車(chē)庫(kù)的存取車(chē)形式，然后由此詳細(xì)設(shè)計(jì)停車(chē)位、載車(chē)板和存取機(jī)構(gòu)。 3、直升降式立體停車(chē)設(shè)備的升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)研究 首先通過(guò)比較，選定曳引驅(qū)動(dòng)方式作為整個(gè)車(chē)庫(kù)的升降方式。然后設(shè)計(jì)升降平臺(tái)、安全機(jī)構(gòu)、配重系統(tǒng)等。并計(jì)算升降系統(tǒng)所需要的曳引能力、平衡配重的重量等。 4、垂直升降式立體停車(chē)設(shè)備車(chē)輛存取策略的研究 在完成整個(gè)停車(chē)設(shè)備的設(shè)計(jì)之后，對(duì)車(chē)庫(kù)的存取策略進(jìn)行研究，建立其所需時(shí)間和能耗的數(shù)學(xué)模型，然后運(yùn)用MATLAB軟件對(duì)其進(jìn)行仿真計(jì)算，根據(jù)結(jié)果分析比較各種存取策略。 停車(chē)庫(kù)整體方案 中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB／T 8713．1998：機(jī)械式停車(chē)設(shè)備類(lèi)別、型式與基本參數(shù)要目中，在參考國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況列出了垂直升降式立體車(chē)庫(kù)的不同形式。此類(lèi)立體車(chē)庫(kù)的整體結(jié)構(gòu)按停車(chē)位分布狀態(tài)大致可分為以下幾類(lèi)： (1) 電梯式： (2) 圓柱型： (3) 升降機(jī)+平面移動(dòng)型： (4) 升降機(jī)+平面回轉(zhuǎn)型： (5) 十字型： 圖2．I車(chē)庫(kù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 升降驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 在垂直升降式立體車(chē)庫(kù)的組成部分之中，升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是非常重要的一個(gè)部分， 它的設(shè)置形式非常重要，其結(jié)構(gòu)布置與技術(shù)含量將宜接影響車(chē)庫(kù)的安全性和可靠性。 目前垂直升降式立體車(chē)庫(kù)的升降驅(qū)動(dòng)形式主要有曳引驅(qū)動(dòng)和強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)兩種，強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)形式又有鋼絲繩式(卷?yè)P(yáng)式)和鏈輪鏈條兩種形式。 在選定提升方式時(shí)，需要以安全可靠為第一原則，同時(shí)結(jié)合用戶需求、經(jīng)濟(jì) 性等考慮因素。 車(chē)輛存取方式 利用機(jī)械裝置從提升機(jī)構(gòu)中將車(chē)輛送至泊車(chē)位或?qū)④?chē)輛從泊車(chē)位取回至提 升機(jī)構(gòu)是垂直升降式立體車(chē)庫(kù)最重要的功能之一，也是它與普通汽車(chē)電梯的根本 區(qū)別所在。垂直升降式立體車(chē)庫(kù)的存取車(chē)方式主要有以下幾種： (1) 滑叉載車(chē)式： (2) 鏈傳動(dòng)載車(chē)式： (3) 擺桿式： 在垂直升降式立體車(chē)庫(kù)的這幾種存取方式之中，鏈傳動(dòng)式結(jié)構(gòu)緊湊，占用空 間位置小，在保證了提升機(jī)構(gòu)的平層精度≤15mm的情況下，是較理想的選擇， 因此選用鏈傳動(dòng)式作為車(chē)庫(kù)的車(chē)輛存取方式。 四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度 垂直升降式停車(chē)設(shè)備習(xí)慣上稱為電梯式立體車(chē)庫(kù)，同時(shí)亦可稱為塔式立體停 車(chē)庫(kù)，它是將存車(chē)位分布在井道周?chē)?，然后通過(guò)提升機(jī)構(gòu)在井道內(nèi)做升降運(yùn)動(dòng)， 實(shí)現(xiàn)車(chē)輛存取功能的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備。 此類(lèi)車(chē)庫(kù)一般每層可以存兩輛車(chē)，整個(gè)車(chē)庫(kù)一般在10層以上，可以停放20-- 60輛汽車(chē)，而占地面積不到50平方米，所以具有很高的平面和空間利用率，具 有高效、節(jié)能、噪聲低、安全可靠、操作筒單、維護(hù)方便等特點(diǎn)。最適合建在寸 土寸金的城市中心區(qū)。 垂直升降式停車(chē)設(shè)備主要由鋼結(jié)構(gòu)骨架、提升裝置、橫移裝置、停車(chē)檢測(cè)系 統(tǒng)、電控系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)、自動(dòng)消防系統(tǒng)等組成，是一種技術(shù)含量很高的科 技產(chǎn)品。 垂直升降式停車(chē)設(shè)備的工作原理是：存車(chē)時(shí)，用提升機(jī)構(gòu)將車(chē)輛和載車(chē)板提 升到指定的樓層，然后用安裝在提升轎廂上的橫移機(jī)構(gòu)將車(chē)輛和載車(chē)板存入存車(chē) 位；取車(chē)時(shí)，通過(guò)稹移機(jī)構(gòu)將指定存車(chē)位上的車(chē)輛和載車(chē)板取出送入提升機(jī)構(gòu)， 提升機(jī)構(gòu)下降到出口處，車(chē)輛離去。 工作進(jìn)度： 1. 查閱相關(guān)資料，外文資料翻譯（6000字符以上），撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。第1周—第2周 3. 整體方案設(shè)計(jì) 第3周—第4周 4. 結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì) 第5周—第8周 5. 繪制裝配圖及其各零件工作圖 第9周—第12周 6. 編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第13周 7. 撰寫(xiě)畢業(yè)論文 第14周—第16周 8. 答辯準(zhǔn)備及畢業(yè)答辯 第17周 五、參考文獻(xiàn) [1] 任伯淼等．機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)．海洋出版社， 2001．4：25—35 [2] 楊蘭春等．電梯曳引機(jī)設(shè)計(jì)·安裝·維修．機(jī)械工業(yè)出版社，2000．4：46巧8 [3] 吳國(guó)政．電梯原理、使用、維修．電子工業(yè)出版社，1999．6：33—56 [4] 張漢杰，王錫仲，朱學(xué)莉．現(xiàn)代電梯控制技術(shù)．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1996．9：26—39 15] 劉培堯．電梯原理與維修．電子工業(yè)出版社，1999．5月：115～134 [6] 陸傳賚．排隊(duì)論．北京郵電學(xué)院出版社，1994．5：75-92 [7] 范影樂(lè)，楊勝天等．matlab仿真應(yīng)用詳解．人民郵電出版社，2001．7：23—65 [8] 顧啟泰．應(yīng)用仿真技術(shù)．國(guó)防工業(yè)出版社， 1995．9：75—89 [9] 中華人民共和國(guó)機(jī)械工業(yè)部機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．《機(jī)械式停車(chē)設(shè)備類(lèi)別、型式與基本參數(shù)》 發(fā)布日期1998．7．01：2—5 [10]中華人民共和國(guó)機(jī)械工業(yè)部機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．《垂直循環(huán)類(lèi)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備》發(fā)布日期 20(30．6．01 5-6；1-4 [11]中華人民共和國(guó)機(jī)械國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。《機(jī)械式停車(chē)設(shè)備通用安全要求》發(fā)布日期 2000．6．01：5-6 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