一種停車裝置機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（九江學(xué)院 機(jī)械與材料工程學(xué)院，九江 332005）

0 引言

隨著改革開放的不斷深入，中國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，我國城市居民經(jīng)濟(jì)條件日益改善，私人轎車的數(shù)量大大增加，導(dǎo)致在繁華的街道上轎車停車位嚴(yán)重不足。立體車庫無疑是解決小區(qū)停車難問題的一種有效途徑，可以合理利用空間，方便居民停車，因此本文設(shè)計(jì)一種垂直循環(huán)式停車裝置。

1 停車裝置的國內(nèi)外現(xiàn)狀研究

第一座機(jī)械式停車裝置于上世紀(jì)二十年代在美國建立，隨后種類繁多的車庫在美國、日本、韓國等國發(fā)展起來。我國的車庫行業(yè)發(fā)展較晚，盡管到目前為止已經(jīng)形成了一定的規(guī)模和市場(chǎng)，但是車庫的利用率并不高，多數(shù)投資和回報(bào)達(dá)不到期望值。立體車庫主要有以下四種形式[1,2]：垂直升降類車庫[3]、橫移升降類車庫[4]、巷道堆垛類車庫[5]和垂直循環(huán)類車庫[6]，如圖1～圖4所示。

圖1 垂直升降類車庫

圖2 橫移升降類車庫

圖3 巷道堆垛類車庫

2 設(shè)計(jì)要求

停車裝置的設(shè)計(jì)要求為：

1）停車裝置的位置要合理；

2）停車裝置的安全性要高；

3）存取車操作要簡(jiǎn)單；

圖4 垂直循環(huán)類車庫

4）存取車時(shí)間要短；

5）停車的經(jīng)濟(jì)性要合理。

3 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)

該停車裝置的機(jī)械系統(tǒng)由主體框架、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和載車臺(tái)三部分組成，如圖5所示。

圖5 停車裝置模型圖

3.1 主體框架

主體框架主要作用是安裝傳動(dòng)機(jī)構(gòu)并承重，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示。

圖6 立體車庫的主體框架結(jié)構(gòu)示意圖

3.2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

傳送機(jī)構(gòu)主要由主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪、鏈條、傳動(dòng)鏈輪、牽引鏈和圓弧導(dǎo)軌等組成，其中牽引鏈由鏈片板、車架連接板、螺栓和u型槽軸承組成，如圖7所示。

圖7 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

3.3 載車臺(tái)

載車臺(tái)托盤主要由橫軸和底板組成。橫軸安裝在車架連接板上，隨著車架連接板的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)載車臺(tái)運(yùn)動(dòng)。底板是停放車輛的地方，為了避免車輛在上面滑動(dòng)，底板上面安裝有防滑塊；為了增強(qiáng)底板的強(qiáng)度，避免車重使底板產(chǎn)生彎曲變形，底板下面設(shè)置有肋板，如圖8所示。

圖8 載車臺(tái)

存車過程可以描述如下：?jiǎn)?dòng)電機(jī)，將空載的載車臺(tái)下降到最低位，停止電機(jī)。將轎車駛?cè)胼d車臺(tái)后，再次啟動(dòng)電機(jī)。電機(jī)通過聯(lián)軸器和軸承座帶動(dòng)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)兩個(gè)主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈輪通過鏈條帶動(dòng)兩個(gè)從動(dòng)鏈輪運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)傳動(dòng)鏈輪旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)鏈輪與牽引鏈嚙合進(jìn)而帶動(dòng)載車臺(tái)沿著圓弧導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。當(dāng)載車臺(tái)運(yùn)動(dòng)到合適的位置時(shí)，停止電機(jī)，實(shí)現(xiàn)存車功能。取車過程與之相類似。

4 結(jié)論

本文介紹了停車裝置的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，闡述了停車裝置的設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)了停車裝置。該停車裝置的機(jī)械系統(tǒng)由主體框架、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和載車臺(tái)三部分組成。該停車裝置不僅提高了空間利用率，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，具有很大的市場(chǎng)應(yīng)用前景。