李斌 周麗強(qiáng)
摘 要:經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,汽車保有量急速上升,停車?yán)щy成為擺在汽車用戶面前的首要問題。升降橫移式立體車庫(kù)的出現(xiàn)緩解了這方面的壓力,對(duì)升降橫移式立體車庫(kù)機(jī)械系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究成為社會(huì)上普遍的需求。這些研究的發(fā)展不但可以緩解社會(huì)停車壓力,同時(shí)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)以及電子產(chǎn)業(yè)也有一定的推動(dòng)作用。
關(guān)鍵詞:立體車庫(kù) 機(jī)械系統(tǒng) 控制系統(tǒng)
中圖分類號(hào):TP271 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)02(c)-00-01
1 升降橫移式立體車庫(kù)簡(jiǎn)介
升降橫移式立體車庫(kù)有機(jī)械系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)兩部分構(gòu)成,機(jī)械系統(tǒng)主要是汽車的停放以及提供相關(guān)動(dòng)力的的系統(tǒng),自動(dòng)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(bào)等功能。兩個(gè)系統(tǒng)相互依存,相互協(xié)調(diào)完成了自動(dòng)停車任務(wù),升降橫移式立體車庫(kù)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2 機(jī)械系統(tǒng)探究
升降橫移式立體車庫(kù)機(jī)械系統(tǒng)是由四個(gè)部分組成,鋼架結(jié)構(gòu)骨架,傳動(dòng)裝置,載車板裝置和安全防護(hù)。對(duì)升降橫移式立體車庫(kù)起到支撐作用的是鋼結(jié)構(gòu),承載機(jī)動(dòng)車輛的是載車板,傳動(dòng)裝置是在車輛存取過程中的動(dòng)力源,當(dāng)然負(fù)責(zé)安全防護(hù),保證車庫(kù)正常使用的就是安全防護(hù)裝置。下面對(duì)上述四部分做一個(gè)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(kù)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(kù)中一般會(huì)選用鋼結(jié)構(gòu),因?yàn)殇摻Y(jié)構(gòu)有其自身的眾多優(yōu)勢(shì)。(1)材料輕,強(qiáng)度好。相比混凝土以及其他材料,鋼材的強(qiáng)度較高,而且在相同條件下鋼材的自重也會(huì)很小。這一大優(yōu)勢(shì)對(duì)于材料的運(yùn)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(fù)荷,從而降低地基的造價(jià)。(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(huì)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(shí)鋼材的韌性相對(duì)比較好,能夠?qū)?dòng)力的載荷有較好的接受性,其抗震等能力有很大的優(yōu)勢(shì)。(3)制造簡(jiǎn)單方便。鋼材有自身的專業(yè)生產(chǎn)廠家,很容易實(shí)現(xiàn)機(jī)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(yùn)輸組裝方便快捷,從而降低生產(chǎn)周期,提高經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)對(duì)于結(jié)構(gòu)的升級(jí)加固,拆遷等都有很好的優(yōu)勢(shì)。(4)后期維護(hù)費(fèi)用低。由于升降橫移式立體車庫(kù)所處的環(huán)境并非是腐蝕環(huán)境,所以對(duì)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(duì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備的后期維護(hù)并沒有必要特殊維護(hù),降低了后期維護(hù)成本。
2.2 載車板裝置探究
載車板的功能是承載停車入庫(kù)的車輛,所以對(duì)該裝置有很高的強(qiáng)度和剛度上的要求,保證整個(gè)停車過程的正常動(dòng)作。載車板在動(dòng)作過程中有兩種運(yùn)動(dòng)方式:升降和橫移,靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)就可以實(shí)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(duì)其進(jìn)行表面處理。這種載車板通用性好,運(yùn)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(kù)。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(shì)。
2.3 傳動(dòng)裝置探究
傳動(dòng)裝置是實(shí)現(xiàn)載車板升降以及橫移動(dòng)作的設(shè)備,立體車庫(kù)傳動(dòng)系統(tǒng)有以下四種形式。(1)鏈輪鏈條傳動(dòng):傳動(dòng)距離精準(zhǔn),安裝調(diào)試容易,但是同樣存在潤(rùn)滑差,易損耗,后期安全系數(shù)較低等缺點(diǎn)。(2)滑輪鋼絲傳動(dòng):高強(qiáng)度而且磨損少,安全系數(shù)較高。但是車庫(kù)成本增加,并且安裝調(diào)試成本也會(huì)較高。(3)液壓油缸傳動(dòng):結(jié)構(gòu)小,反應(yīng)快,停車動(dòng)作精度高,能夠很好的抗干擾并且容易實(shí)現(xiàn)無級(jí)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(kù)實(shí)際需要,以及優(yōu)缺點(diǎn)的考慮,該文使用第一種方式。
2.4 安全防護(hù)裝置探究
對(duì)于車庫(kù)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(gè)問題。所以升降橫移式立體車庫(kù)的安全防護(hù)裝置也非常重要,對(duì)于升降橫移式立體車庫(kù)的安全防護(hù)需要有以下保證。(1)消防保證:升降橫移式立體車庫(kù)應(yīng)有消防系統(tǒng),設(shè)置自動(dòng)報(bào)警,自動(dòng)滅火以及排煙等裝置。(2)故障急停保證:車庫(kù)在運(yùn)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(dòng)作過程中,要求避免過分上升沖頂和超出運(yùn)行范圍時(shí),應(yīng)有限位裝置開關(guān),超限時(shí)自動(dòng)停止。(4)人車誤入檢測(cè)發(fā)現(xiàn)保證:為確保設(shè)備運(yùn)行安全,采用光電傳感器防止人車誤入。一旦有運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)入車庫(kù),應(yīng)該自動(dòng)停止避免事故發(fā)生。(5)載車板防止墜落保證:當(dāng)載車板到達(dá)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(dòng)形式。(6)斷電保護(hù)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(duì)平臺(tái)沖擊,應(yīng)有緩沖塊防止車輛損壞。(8)運(yùn)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(kù)自動(dòng)控制系統(tǒng)探究
為了有序的規(guī)劃和管理車庫(kù),保證客戶車輛的停放便捷安全,升降橫移式立體車庫(kù)得有自動(dòng)控制系統(tǒng),包括自動(dòng)道閘,自動(dòng)存取,監(jiān)控安全保護(hù)等四大系統(tǒng)構(gòu)成。
3.1 自動(dòng)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(kù)入庫(kù)前刷卡的有效性識(shí)別。刷卡有效,道閘會(huì)開啟,并且等車輛通過后自動(dòng)關(guān)閉,刷卡無效,道閘不會(huì)開啟,同時(shí)相應(yīng)的告警。
3.2 自動(dòng)存取系統(tǒng)
該系統(tǒng)由可編程的PLC完成對(duì)入庫(kù)車輛的卡號(hào)識(shí)別以及車輛的存取這些動(dòng)作。在車輛入庫(kù)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(kù)任務(wù)。取車過程和該過程類似,所有過程都由PLC控制自動(dòng)實(shí)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(duì)車庫(kù)的現(xiàn)場(chǎng)所有情況進(jìn)行監(jiān)控識(shí)別,有三個(gè)部分組成:監(jiān)控,運(yùn)動(dòng)檢測(cè)以及報(bào)警。實(shí)現(xiàn)對(duì)車庫(kù)的全方位監(jiān)控,并數(shù)字錄像,同時(shí)對(duì)車庫(kù)的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)區(qū)進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警設(shè)置,發(fā)現(xiàn)該區(qū)域有異常情況時(shí)及時(shí)提醒工作人員,該系統(tǒng)也完成對(duì)車庫(kù)不明目標(biāo)以及火災(zāi)等特殊情況的自動(dòng)報(bào)警功能。
4 結(jié)語
升降橫移式立體車庫(kù)由于選用優(yōu)勢(shì)明顯的鋼結(jié)構(gòu)作為機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)材料,其安裝和運(yùn)行維護(hù)上有很大的優(yōu)勢(shì),同時(shí)通過PLC控制有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,有著巨大的市場(chǎng)潛力。升降橫移式車庫(kù)隨著經(jīng)濟(jì)科學(xué)的發(fā)展,將朝著更快捷,更方便以及無人自動(dòng)停車庫(kù)方向發(fā)展,對(duì)于緩解停車壓力意義深遠(yuǎn)。
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