孟文生 华军杰 李风超河南卫华机械工程研究院股份有限公司 新乡 453400
摘 要：目前我国立体车库发展迅速，型式也多样化，但随着现代科技水平的提高，人们对立体车库的智能化、舒适性、高效与安全可靠性的追求也越来越高。新型智能化垂直升降立体车库，结合了巷道堆垛类、平面移动类和垂直升降类停车设备的优点，在升降的同时可以横移、回转，可节省存取车时间，实现车辆正进正出，并可通过智能化的控制管理系统，实现舒适高效存取车，操作便捷，安全可靠，特别符合城市高密度、大容量、智能停车的需求。
关键词：智能化；舒适性；新型垂直升降；立体车库
0 引言随着社会经济的持续快速增长，汽车保有量急剧增加， 停车难、乱停车问题日益突出，严重制约了城市可持续发展，已成为当前我国许多城市建设和经济社会和谐发展的顽疾，特别是都市繁华地段、写字楼、宾馆、大厦、商场、住宅小区、旅游景点等都已出现车满为患的局面。立体停车设备可以充分利用空间，在占用相同土地面积的情况下提供尽可能多的停车位，适应市场经济的快速发展，能满足广大用户对停车位的急需，对于改善城市停车状况具有重大意义。
从国内、国际销售数据和产品类型可以看出，垂直升降类［1］、平面移动类等高端智能停车设备的销售量，2015 至2018 年，复合增长速度均超过20%，呈现高速发展态势；智能车库由于空间利用率更高、产品设计更人性化，适于城市中心繁华地带，产品定位高端，是未来停车设备的发展方向。
1 新型垂直升降立体车库概述新型垂直升降立体车库（见图1）每个停车层可停放4~10 辆车，层数最高可达16 层，占地面积小于巷道堆垛类和平面移动类，平均每辆车最小占地面积仅1.2㎡，空间利用率高，存取车时间平均为90 s，是非常适合现代化城市中建设的大容量、高密度智能立体车库。该设备结合了垂直升降类、平面移动类［2］和巷道堆垛类等各自的仓储技术特点，可以水平、垂直方向同时快速运动，并通过横移小车回转机构实现起升过程中将车辆自动调头，同时一层设置多个出入口，极大提高了存取车效率，实现车辆正进正出，保证存取车的高效便捷。
图1 新型垂直升降立体车库
操作系统采用车牌识别和触摸一体机，配置人脸识别、语音识别、扫码存取车等现代化操作方式，独立的存取车空间，并配备快速卷帘门、语音、电子屏、视频提示等系统，司机无需进入设备动作区域，使停车更加安全、舒适、人性化。
2 新型垂直升降立体车库动作原理及参数配置新型垂直升降立体车库的动作原理：车辆行驶至入库室前，自动快速卷帘门通过地磁感应自动开启，车辆继续行驶到一层交换区域的停车平台上，人员走出，在触摸屏一体机上确认存车；搬运机从横移小车运行至停车下方，将车辆对中顶起运回横移小车，运行至提升平台中间位置，提升平台起升，横移小车同时回转，将车辆调头，到达停车层后，搬运机运行，将车辆放于空位梳齿停车架后回到中转小车，提升平台下降至原始位置，以便接受下一个系统指令，取车动作反之, 其参数［3］配置见表1。
3 新型垂直升降立体车库主要构件新型垂直升降立体车库主要构件包括起升机构、提升平台、横移小车、搬运机等。1）起升机构起升机构见图2，由驱动装置、起升链条、起升链轮、同步齿轮箱、张紧装置、配重块等构成，位于车库顶层机房内，主要负责提升平台的升降动作，将车辆从一层提升至车辆存车层，并通过激光测距、编码器和变频调速方式满足高度精确定位、平稳起升的要求。
2） 提升平台提升平台见图3，由导向装置、提升架、高度定位机构等构成，位于车库大轿厢内，通过起升机构的提升，在导向机构的作用下，垂直上下沿导轨直线升降，到达指定层后，高度定位机构自动伸缩，将提升平台进行精准定位。
3）横移小车横移小车见图4，位于提升平台主梁上，是存取车的重要中转机构，由运行机构、回转机构、承载平台、导向轮、支撑轮等构成，在三合一减速电机、激光测距、槽型开关、导向轮的共同作用下，负责完成车辆在提升平台上平稳直线横移和回转调头动作，从而实现车辆自动横向寻位和正进正出的目的。
4) 搬运机搬运机见图5，是车辆的重要搬运装置，也是该智能车库的核心设备，主要完成车辆的交接工作，主要由行走机构、顶升机构、对中机构、导向轮、梳齿架等构成，额定举升质量2.35 t，最大举升质量2.5 t，总高仅为22 cm，空间高度利用率高, 对中系统轮胎夹紧臂采用滚动体，与轮胎无硬性接触，不损伤轮胎。可搬运包括SUV 车型及95% 以上的轿车车型，对中定位举升车辆一气呵成，停泊地至停车位直线接车并返回单次运载仅需25 s，大大降低单次存取车时间，提高了存取车效率。
1．起升链轮 2. 配重块 3. 张紧装置 4. 同步齿轮箱5. 驱动装置 6. 起升链条图2 起升机构
1. 高度定位装置 2. 提升架 3. 导向装置图3 提升平台
1. 导向轮 2. 支撑轮 3. 回转机构4. 承载平台 5. 运行机构图4 横移小车
1. 导向轮 2. 运行机构 3. 顶升机构4. 对中机构 5. 梳齿架图5 搬运机
4 新型垂直升降立体车库特点及创新设计1) 新型垂直升降立体车库覆盖平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类高端立体车库技术；2) 车库存取车无卡操作，配备车牌识别系统, 一键存车，并拥有人脸、语音、扫码等多种智能操作方式；3) 存取车均为正向行驶, 通过视频指引、语音提示、电子屏诱导系统，存取车安全便捷；4) 车辆搬运机采用新一代伸缩梳齿式搬运机，载重量达2.35 t，适用轿车和SUV95% 以上车型；5) 全封闭式建造，设有多重安全防护措施［4］，确保设备可靠，保障人车安全；6) 该车库每个停车层可停放4~10 辆车，层数最高可达16 层，可实现大容量高密度停车；7) 配备多个出入口，多辆车统筹存取，存取车效率高；8) 可地上或地上地下混合设计，布置灵活，适用钢构或混凝土框架结构建造［5］。
5 结束语我国停车市场面临严重车位供需不匹配问题，车位供需矛盾不断扩大，在内外机制驱动下，智能立体车库行业正迎来快速成长期，市场规模有望爆发增长。新型垂直升降立体车库集多种高端智能立体车库优点一身，停车更简便，更舒适，更人性化，更安全可靠，将得到规模应用和良好发展。
参考文献［1］JB/T 10475—2015 垂直升降类机械式停车设备［S］.［2］JB ∕ T 10545—2016 平面移动类机械式停车设备［S］.［3］JB/T 8713—1998 机械式停车设备类别、型式与基本参数［S］.［4］GB 17907—2010 机械式停车设备通用安全要求［S］.［5］GB 50017—2003 钢结构设计规范［S］.
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