基于二层升降横移立体车库的优化设计

两层升降横移式立体车库钢结构设计发布时间：2021-04-27T08:25:31.041Z 来源：《防护工程》2021年3期作者：羊凯[导读] 钢结构设计更能够增强两层升降横移式立体车库的质量，使车辆停放更为安全。

浙江省特种设备科学研究院浙江杭州 310020摘要：车辆数量的增长出现了停车难的现象，而两层升降横移式立体车库针对的就是停车问题，是适用于城市住宅区、商业区等场所的新型立体化车库，具有较大的变动性，采用垂直升降平移的方式。

两层升降横移式立体车库能够提升占地效率，实施模块化设计，具有较强的抗干扰效果。

而钢结构设计是两层升降横移式立体车库的主要内容。

关键词：两层升降横移式；立体车库钢结构；设计两层升降横移式立体车库功能多样化，适用于不同的生活空间，有效地解决了停车位不足的情况，通过两层升降横移式立体车库设计将会使停车位数量增多，避免了城市用地与停车位产生矛盾，建设周期较短，停车效率较高，是智能化在车库建设的主要体现。

钢结构设计更能够增强两层升降横移式立体车库的质量，使车辆停放更为安全。

1模型的建立两层升降横移式立体车库钢结构在模型的建立过程当中需要面对较多的问题，复杂性突出，采用直接计算的方式并不能够有效的确定精确度，导致失效概率较高。

因此，在进行结构系统分析的时候，需要对模型进行合理性的简化，做好模拟工作，这样能够最大限度的保障结构系统的真实性，并且将失效问题也能够考虑到模型计算中，以突出结构系统在计算过程中的可信度。

根据两层升降横移式立体车库的受力情况，需要对刚结构在设计的时候对横梁、立柱等进行适当性简化，这样既能够保障对承受荷载情况进行系统分析，同时也能够构建钢架系统。

三维软件能够对刚结构进行简化，构建三维模型，但是在三维模型构建当中要去掉筋板结构。

2刚结构有限元处理两层升降横移式立体车库受到的力的作用较为复杂，对其进行简化并且根据受力情况进行假设分析。

针对假设的问题主要集中在两层升降横移式立体车库具有独立性，只是与地面产生连接，没有与其他建筑相连。

立体车库方案介绍深圳市朗尼科智能股份有限公司一、设计方案说明本设计方案是根据实地考察，综合考虑了停车设备的经济性、实用性、方便性、安全性及整体美观效果等诸多因素，选择了两层升降横移式机械停车设备，这是最适合本工程条件的停车方式，在停车面积一定的情况下，以尽可能少的投入获得最多的停车位。

该设计方案符合中华人民共和国行业标准《汽车库建筑设计规范》（JGT100-98）对行车道宽度尺寸的要求。

所选用的机械停车设备技术性能符合中华人民共和国有关标准与行业标准，本设计方案：1.1采取合理的设备组合，既保证有较多的停车位，又减少了以组为单位设备的运行时间和汽车存取时间。

1.2设备型号、数量及分布（详见平面布置图）此次方案为初步设计方案，可以根据贵司的要求进一步修改和调整，以达到最佳的使用效果。

平面布置图PSH-2型工程实景图1.设备原则1.1执行标准1.1.1设计依据a)．根据现场测量后绘制的图纸及贵公司的要求b)．其它设计依据如下：1.2 基本质量及设计要求基本质量达到国家标准和通宝公司标准。

产品名称：二层升降横移式容车规格：（大型车）≤5000mm*1850mm*1550mm容车重量：车重≤1700kg传动方式：减速电机+链条传动方式操作方式：按键式+IC卡；配置液晶显示屏，具有故障检索及运行指示功能噪音值：≤65dB（A）驱动方式：电机+链条；采用三合一电机（马达减速机及制动器一体装置）出入口高度：1800mm，车位检测采用光电对射装置。

最大取车时间： 45s电机速度：升降4.5m/min 横移7m/min1.3工程设备运行条件：安装地点：室内/外安装均可环境温度：-25℃~＋45℃日温差：在24h内平均温度不超过＋35℃相对湿度：在＋42℃的温度下相对湿度不超过80%抗震能力：可承受地震烈度8度，即水平加速度0.3g，垂直加速度0.15g，安全系数＞1.67电源：三相五线制电压380V 频率50Hz 单相 220V 501.4设备设计要点a)本方案所有设计及设备性能均符合中华人民共和国有关标准与行业规范。

多层升降横移式立体车库控制系统的设计摘要 : 描述了多层升降横移式立体停车库的运行原理和结构特点，介绍了其控制系统的组成、PLC控制的实现和控制软件的设计，实现了立体车库的自动控制。

关健词 : 多层升降横移式立体停车库;PLC控制系统;设计目前常见的机械式立体停车库有升降横移式、垂直循环式、多层循环式、水平循环式、平面移动式、巷道堆垛式、垂直升降类和简易升降式8种，其中升降横移类以其结构简单、操作方便、安全可靠、造价低等优点，在国内车库市场占有83%的市场份额。

可编程控制器(PLC)集微机技术、自动化技术、通讯技术为一体，可靠性强、性价比高、设计紧凑、扩展性好、操作方便，因此在自动停车系统中通常作为电控核心。

对于规模较大的系统，还可使用工业现场总线(Profibus或Devicenet)构成PLC网络，实现自动控制。

结构特点是:底层只能平移，顶层只能升降，中间层既可平移又可升降。

除顶层外，中间层和底层都必须预留一个空车位，供进出车升降之用。

当底层车位进出车时，无需移动其他托盘就可直接进出车;中间层、顶层进出车时，先要判断其对应的下方位置是否为空，不为空时要进行相应的平移处理，直到下方为空才可进行下降和进出车动作，进出车后再上升回到原位置。

其运动总原则是:升降复位，平移不复位。

图1为3x3升降横移立体车库运动原理图。

地下布置、半地上半地下布置车库的结构与此类似。

1 升降横移车库运行原理升降横移立体停车库车位结构为2维矩阵形式，可设计为多层、多列。

由于受收链装置及进出车时间的限制，一般为2一4层(国家规定最高为4层)，以2, 3层者居多，可根据泊车的多少决定停车库的规模。

车库可设在地上，也可设在地下，或一半设在地下一半设在地上。

其钢结构框架按一定规格的分格单元进行组合，可纵向延伸、分段集中控制，也可横向并列，分排单独控制。

车库组合布置的不同形式可适应不同场地条件的需要，配置非常灵活。

现以典型的地上3x3升降横移式车库为例，说明车库的运行原理。

立体车库升降架的优化设计方案摘要:随着我国汽车保有量不断增加，年复合增长率常年保持在20%以上，为了缓解日益加剧的城市停车难题，机械式立体车库越来越受到相关部门及大众的关注。

其中升降横移类车库是最大的市场占比库型。

针对升降横移类车库升降架的组成及构造，分析了当前主流设备形式所存在的问题，并由此为基点进行优化设计，目的在于减少设备出现失稳、震动等一系列现象的出现。

关键词：机械车库；升降横移；升降架引言：如今我国经济进入飞速发展阶段，越来越多的居民选择定居城市。

人流量以及车流量与日俱增，这势必对城市的有效空间造成影响。

因此为了保证居民生活水平的质量，提高生活工作效率，空间合理规划及利用便显得尤为重要。

国内各种样式的立体机械车库贯穿各地，为空间的合理规划及利用作出巨大贡献，升降横移类车库更是市场上占有比例、使用率最高的车库类型。

一、升降横移立体停车库简介设备分为多层升降横移多列布置，每层设一空位。

除底层外的所有车位均能自行升降，除顶层外的所有车位均能自行横移。

当某一车位需要存取车辆时，该车位下方到空车位之间的所有车位向空位方向横移一个车位的距离，在该车位下方形成一升降通道，此时，该车位便可自由升降，当其降至地面时，车辆便可开进或开出。

二、目前设备升降架存在的问题目前，立体车库升降架的载车板一般都是通过提升机构的四根钢丝吊绳分别固定于载车板的四个吊点，其中有两根钢丝吊绳分别固定于载车板一侧边梁的两个端口，这种吊点结构在载车板上升或下降的过程中，钢丝吊绳与载车板之间始终不是保持垂直状态，总有一定的角度存在，这就造成了载车板升降的不平衡，同时稳定性又差；又由于每层升降的高度不同，从而造成载车板后侧两个吊点的安装各不相同，各层使用的载车板也不尽相同，越到高层，随着钢丝绳长度的增加，提升卷筒的长度也在增加，后侧两个吊点之间的距离随之减少，同时两组钢丝绳之间的夹角越来越大，平衡性和稳定性越来越差，安全性得不到较好的保证，安装及使用也不够便利。

多层升降横移停车库管理控制系统优化设计摘要：以市场案例的方式介绍了一种以多层升降横移类停车设备为主体组成的停车库的管理系统设计。

详细地分析其系统优化设计过程。

关键词：升降横移类停车设备管理系统优化设计Garage Multilayer Lifting and Transferring Management Control System Optimization DesignTan Jian-hong（Guangzhou Golri Automatic Parking CO.,LTD，Guangzhou 511447 China）Abstract:Market case, the design of the parking garage, the main component of a multilayer lifting and transferring parking equipment management system. The detailed analysis of their systems to optimize the design process.Key words:multilayer lifting and transferring parking equipment，management system ，optimize引言国民经济的高速发展以及我国的城市化水平不断加快，使得城市交通拥挤的矛盾日益突出。

车辆的不断增多，城市道路设施跟不上经济发展的步伐，造成了动态交通的严重堵塞，同时由于停车场地设置的不合理，出现了严重的占道停车，占用居住区绿地，造成静态交通混乱现象，从而进一步加剧了交通拥挤，动态交通和静态交通的关系形成了恶性循环[1]。

而立体停车库的出现能有效缓解这一矛盾。

关于多层升降横移类车库1.1 定义：采用以载车板升降或横移存取车辆的机械式停车设备的立体停车库叫做升降横移类停车库。

摘要随着我国国民经济的快速发展，越来越的汽车进入家庭，使得我国城市停车难问题日益加剧。

立体车库成为目前解决停车难问题的重要方式之一，其中以升降横移式立体车库应用最为广泛。

本次设计的主要内容是自动立体车库的结构设计。

而自动立体车库按结构可分为升降横移类、垂直循环类、水平循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类、简易升降类等。

本文主要对两层式升降横移自动立体车库进行详细的结构设计和对关键部位受力分析并校核。

四柱结构型式钢结构车库由于其结构较为简单有较大使用范围，本文对其进行详细设计。

文中主要对自动立体车库的横梁，纵梁，支撑柱以及载车板进行详细的受力分析和校核。

另外，本文中的自动立体车库采用了液压系统进行传动，区别与采用电动机驱动的自动车库。

由于液压传动的优点，车库在升降或是横移过程中会更加稳定，减少了运动中所产生的噪音，使其适用于更多场合。

在车库的设计中还介绍了车库运行中重要的安全防护装置。

除此之外，还绘制了总装图、零件图。

关键词：自动立体车库；结构设计；液压AbstractWith the development of the national economy in our country, more and more cars are entering the common families. Stereo garage becomes the first choice for solving the problems of hard parking. Especially, lift-sliding type stereo garage is the most widely used．The main content of this design is the design of automatic stereo garage, the stereo garage is including lift-sliding type, vertical circulation type, level of circulation, plane mobile, laneway type, vertical lifting, simple movements and etc. The main contents of this paper is about the design structure of two layers of lifting and transferring automatic stereo garage and the force analysis and check by the key parts of stereo garage.Four-column type steel structure garage has a large range of use because of its simple structure. The main content of this paper is the force analysis and check by the beams, stringers, support columns and car carrying boards. In addition, automatic stereo garage use hydraulic system for driving, it has difference between using the motor-driven automatic garage. Because of the advantages of hydraulic transmission, the garage will be more stable in process. This makes it suitable for more occasions. The design of the garage is also introduced the safety protection device in the running of garage.In addition, t he paper includes drawn up the assembly diagram, parts diagram.Keywords:automatic stereo garage; structure design; hydraulic目录摘要.............................................................................................................................................. I ABSTRACT ................................................................................................................................... II 目录............................................................................................................................................ V 1 绪论 (1)1.1本课题研究的内容及意义 (1)1.2国内外的发展概况 (2)1.3本章小结 (4)2 自动立体车库的总体设计方案 (5)2.1升降横移自动立体车库选型 (5)2.2自动立体车库提升方式的选择 (6)2.3自动立体车库的其他部件 (6)2.4自动立体车库的设计参数 (7)2.5二层式升降横移自动立体车库结构设计的内容及要求 (7)2.6本章小结 (7)3 自动立体车库主体框架设计 (8)3.1立体车库的工作原理 (8)3.2自动立体车库钢结构设计 (8)3.2.1 支撑柱设计 (9)3.2.2 横梁受力分析 (12)3.2.3 纵梁受力分析 (13)3.3载车板受力分析校核 (15)3.4本章小结 (16)4 自动立体车库的传动系统 (17)4.1上层载车板提升装置设计 (17)4.1.1 升降传动系统设计 (17)4.1.2 升降液压系统设计 (19)4.1.3 升降液压系统链轮设计 (20)4.1.4 升降液压系统传动轴设计 (21)4.2横移液压系统设计 (22)4.3本章小结 (24)5 车库的配套系统 (25)5.1安全系统 (25)5.2立体车库的控制系统 (26)5.3本章小结 (28)6 结论与展望 (29)6.1结论 (29)6.2不足之处及未来展望 (29)V致谢 (30)参考文献 (31)附录 (32)1 绪论1.1 本课题研究的内容及意义本课题研究的内容是：自动立体车库的结构设计，包括自动立体车库的总体方案设计，有关零件部件的选型计算，结构强度校核及液压系统设计，并绘制出装配图和零件图纸。

升降横移式立体车库的设计研究随着汽车数量的不断增加，传统平面车库已经无法满足人们的停车需求。

为了有效利用有限的土地资源，升降横移式立体车库应运而生。

这种车库通过立体空间的使用，能容纳更多的车辆，并在不增加土地面积的情况下，提高了停车位的数量。

本文将对升降横移式立体车库的设计进行深入研究，以期为相关领域提供参考。

关键词：升降横移式立体车库、停车位、土地资源、机械结构、电控系统、运营管理升降横移式立体车库是一种新型的停车设备，通过升降和横移技术的结合，可以将车辆存放在立体空间中，从而提高土地利用率。

这种车库通常由钢结构、升降机构、横移机构、控制系统等组成。

在升降横移式立体车库中，升降机构将车辆升降至相应楼层，横移机构则将车辆在楼层内移动至指定位置。

控制系统负责对整个车库进行监控和调度，确保存取车的安全和便捷性。

在实现升降横移式立体车库的技术中，电控系统和机械结构是关键部分。

电控系统由各种传感器、控制器和执行器组成，负责实时监测和控制车库的运行状态。

机械结构包括钢结构、升降机构和横移机构等，是车库的基础设施。

为了保证车库的安全性，还需要设置一系列安全设施，如防坠落装置、紧急制动装置等。

为了确保升降横移式立体车库的稳定运营，需要进行有效的管理。

车库的维护和保养是必要的，包括对机械结构的检查、对电控系统的调试等。

安全管理同样重要，需制定完善的安全制度，并定期进行安全培训，以降低事故发生的概率。

为了提高车库的使用效率，可以引入智能化的管理系统，如预约系统、导航系统等，以提供便捷的停车服务。

升降横移式立体车库是一种高效、环保的停车设备，通过合理的设计和运营管理，能满足日益增长的停车需求。

本文对升降横移式立体车库的设计进行了深入研究，详细介绍了其组成、工作原理、使用流程、技术实现和运营管理等方面的内容。

然而，尽管升降横移式立体车库具有诸多优点，但在实际应用中仍然存在一些问题和不足之处。

例如，机械结构的稳定性和可靠性需要进一步提高，电控系统的智能化程度还有待加强。

摘要本篇论文论述了作者在攻读工学学士期间所从事的毕业设计停车设备的设计过程。

论文首先介绍了此项目的选题,以及确立此项目并进行设计的目的和意义。

之后,系统地介绍了项目的设计过程。

论文以设计工作的进展顺序为序,分章、节逐一论述了设计过程和生产制造过程。

在设计过程部分,详细论述了设备总体结构设计、传动系统设计、控制系统设计和安全防护设计,其中对钢结构件的受力做了深入的理论分析、计算和实际检测。

在生产制造过程部分,详细论述了设备关键零部件的工艺研究过程和试制过程。

在试验检测过程部分,详细论述了钢结构框架的应力测试和设备安全运行检测,并提供了详细的检测数据报告。

论文以专门章节作为重点,详细论述了本研究项目的技术创新点, 以及在设计和工艺方面的独创性。

全文配以公式、图表和试验数据,正确和直观的阐述了研究项目的全部过程和成果。

比较客观的反映出作者从事设计开发工作的能力和水平。

关键词: 立体停车设备;结构设计;传动系统;控制系统;PLC 安全性AbstractThe purpose of this paper is to focus on an auto-parking system equipments'development and deliverable which I studied during my master course.The analysis,study and development are all base upon the project of parking equipment.In this paper, my introduction is divided into fourmain parts, design procedure;manufacture procedure. In the design procedure section, I described equipments general construction design, drive system design, controlling system design and security protection design, and especially took a deep theoretical analysis, calculation and test on the force on steel structure members. In the manufacture procedure section, I described how equipment key parts craft to be studied and tested. In the experimental procedure section, the test reports are presented detailed for the stress of steel structure members and safety to run. In the end, I provided couple of cases to prove and illustrate how the project study deliverable can successfully be applied.Formulas, illustrations and experimental data of this paper correctly and directly describe how the project goes and how the deliverable to be produced, and well reflected the author's capability and technical performance 。

继续教育学院毕业设计（论文）题目：基于PLC的升降横移式立体车库的设计院、系(站)：学科专业：学生：学号：指导教师：基于PLC的升降横移式立体车库的设计摘要随着科技的不断进步，城市人口的不断增加，人与地的矛盾也日益凸显出来。

近年来我国经济飞速增长，人们的生活水平不断提高的同时汽车拥有率也迅速上升，以往那种单平面的停车场或者停车坪已经不能够满足人们的需求。

多停车位、少用空间、操作简单、安全可靠是人们对车库改造的目标，而立体车库的出现则消除了车多地少、有车没处停的局面。

立体车库在中国是一个新兴行业，立体车库可以缓解城市动静态交通问题、改善居住环境有效利用土地价值。

立体车库是一种以单层平面停车场为核心、多平面的空间停车车库，通过可程序设计控制器（programmable logic controller ,简称PLC）控制车位空间位置的变化，使汽车的位置发生从平面到空间的变化，实现了单层平面停靠多辆汽车的可能。

升降横移式立体车库利用托盘位移产生垂直通道，实现多层车位的升降来存取车辆。

目前，立体车库主要有一下几种升降横移式、垂直循环式、简易升降式、垂直升降式、平面移动式、巷道堆垛式等。

本文主要通过对升降横移式立体车库原理的研究，探讨了应用可程序设计控制器PLC在计算机自动化控制系统中的应用，介绍了3x6立体车库模型实现情况。

由于系统采用了PLC 控制，按动控制按钮即可完成汽车的存取过程，操作简单、存取方便。

控制电路部分采用交流接触器的传统控制方式，运行安全可靠。

机械车库具有突出的节地优势以往的地下车库要留出足够宽的行车信道，平均一辆车就要占据40平米的面积，而采用立体车库可使地面的使用率提高80%-90%，如果采用地上多层（21层）立体车库的话，50平米的面积就可以停放40辆车，这可以大大的节省有限的土地资源，并节省土地开发成本。

这对眼下车库短缺的小区解决停车难的问题提供了方便条件。

目录摘要 0目录 (1)1 绪论 (1)1.1立体车库概述 (1)1.1.1概述 (1)1.1.2立体车库的分类及其特点 (1)1.2立体车的国内外发展情况 (6)1.2.1国内发展情况 (6)1.2.2国外发展情况 (7)2 部分立体车库控制方式的比较 (9)2.1立体车库的控制形式 (9)2.1.1 继电器控制 (9)2.1.2可编程控制器（PLC）控制 (9)2.1.3单片微机(Single Chip MicroComputer)控制 (10)2.2 立体车库控制方式的比较 (11)2.2.1 升降横移立体车库的控制系统 (11)2.2.2垂直循环式车库的控制系统 (12)2.2.3巷道堆垛式 (12)2.2.4水平循环式 (13)2.3 几种立体车库的特点及比较 (14)2.4 选择设计的立体车库 (15)3 升降横移式立体车库 (16)3.1 升降横移式立体车库的主要组成部分 (16)3.2 升降横移式立体车库车位结构 (16)3.3 升降横移式立体车库的结构及运行规图 (16)4 升降横移式立体停车库的硬件系统 (18)4.1控制系统控制核心单元的选择 (18)4.2 传感器的选择 (19)4.3 行程开关 (20)4.4 驱动元件 (21)4.5 生成控制系统PLC硬件接线图 (22)5 升降横移式立体停车库的软件系统 (24)5.1软件所要完成的控制任务 (24)5.2控制程序流程图 (24)5.3控制程序优化 (24)6 升降横移式立体车库的控制系统 (27)6.1升降横移式立体车库的控制系统 (27)6.2升降横移式立体停车库3×6控制系统 (28)6.2.1升降横移式立体停车库控制系统的控制任务 (28)6.2.2升降横移式立体停车库控制系统的基本要求 (30)6.3 PLC的I/O口资源配置 (32)6.4 升降横移类立体车库的梯形图 (33)7 参考文献 (42)总结 (43)致谢 (44)1绪论1.1立体车库概述1.1.1概述机械式立体车库就是以立体化的方式用机构来存取、停放车辆的整个停车设施，即用机械设备将汽车存放到立体化的停车位或从停车位元取出的方式。