基于后悬臂式立体车库的创新研究

高朋谊

摘 要：机械式立体停车设备是市场经济发展的结果，目前市场上存在多种不同型号、不同类型的立体车库，但现有的各种立体车库或多或少都在使用上存在不同的问题，本文在对现有立体车库特点进行分析及对比的基础上，提出使用后臂式立体车库的方案，并相应构建了三维实体模型，可以大大缓解都市停车难的问题。

摘 要：后臂式；立体车库；研究

中图分类号：TH218 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）01-0100-02

1 绪论

1.1 立体车库的背景及意义

立体车库的定义：用来存取储放车辆的机械或机械设备系统。

机械式立体停车设备是市场经济发展的结果，在市场需求的迫切影响下应运而生了。这种新型的设备一改传统的停车场单层平面停放方法，将空间扩展至空中和地下；在土地资源紧张，汽车越来越多的状况下，将车辆多层存放，可以大大缓解都市停车难的问题。

1.2 立體车库分类

鉴于立体车库市场价值和实用性，国内已经有诸多研究，选取如下四种进行对比分析，如表1所示。

虽然立体车库有很多的优点，但是立体车库在现阶段还是存在一些问题，这主要存在于下面几个方面：

（1）停车、取车不方便。虽然目前我国已有多个厂家在生产各种机械式立体停车库，但现实中却都未出现预期的效果。

（2）停车消费者对立体停车仍未认可，地面泊车仍是停车首选。其中最为主要的原因就是不少消费者对停车有个习惯，一般情况下，喜欢停在地上，不愿停在地下，而立体停车就更不受欢迎了，车主往往会产生一种恐惧感，进车和倒车都比地上停车要麻烦。

（3）有些立体停车场在使用的时候很不方便。这个主要是由于其设计和规划没有做好，有的时候车难找，而且也难行，安全性较差，倒车的时候还容易产生刮碰等事故。

（4）现行的收费标准需要再次进行考量。

（5）立体车库的运行成本也较大。

2 立体车库的功能分解与方案提出

2.1 立体车库的功能

为了解决立体车库存车取车难，等待时间较长，建造维护成本高等问题，我们选取了悬臂式立体车库为改造的对象，通过改造达到简易使用的目的，我们将车库设计为两层到三层，这样易于实现车的入库和出库，车位需有的功能如下：（1）易于升降。（2）对环境要求低，适应性好。（3）底层能够水平移动，易于取车或者采用整体上下移动方便上层取车。

为实现上述功能，新式立体车库需要实现如下功能：升降功能，横移功能，自锁功能。

2.2 方案对比评价

2.2.1 升降方案选择（表2）

综上的评价，对比连杆机构、钢丝驱动、齿轮齿条、螺母丝杠，齿轮齿条的可靠性最差，因此排除该方案，根据使用需求可在稳定性较好的连杆机构和螺母丝杠结构中做出选择。

2.2.2 横移方案选择（表3）

根据评价，最后选择链传动，在这里主要实现的功能就是方便顶层的用户取车，因此在这里也可以选择整排升降来实现功能。最终选择的是实现起来比较方便的整排升降方案。

2.2.3 自锁方案选择（表4）

根据上面的评价，最后选择外部自锁作为初选自锁方案。

3 构建三维实体模型

立体车库的主要参数：（表5）。

4 结语

一个产品的设计过程一般需要：产品功能描述，对现有类似产品进行调查，对方案进行原理设计，方案设计并提出候选方案，最后对方案进行评价并选择最佳方案，构造实体模型并进行仿真，试制模型等程序，最后得到最终产品。本论文立体车库的设计只是粗略设计，没有具体考虑太多的细节，也没有对方案进行细致的校核，因此还需继续完善。

参考文献：

[1]机械设计手册编委会.机械设计手册 [M].北京：机械工业出版社，2007.

[2]邱宣怀.机械设计（第四版）[M].高等教育出版社，2010.

[3]钟日铭，等.Pro/Engineer Wildfire 5.0从入门到精通（第二版）[M].机械工业出版社，2012.