机械式立体停车设备的设计与研究分析

谢平虎

【摘 要】汽车成为人们日常生活和出行的重要交通工具，汽车数量逐渐增多，汽车数量的发展也带来了许多问题，其中停车问题比较突出。机械式立体停车设备设计和研究具有重要意义。本文作者提出机械式立体停车设备发展状况及各种类型特点，分析机械式立体停车设备发展前景。

【关键词】机械式；立體停车设备；设计与研究

随着车辆数目的不断增多，停车问题也日益突出，解决停车难问题刻不容缓。传统平面停车库占用土地面积大，难以满足日益增加的停车需求。因此，机械式立体停车库的研究与应用能够有效提高土地资源利用率，通过立体式停车库设计解决停车困难问题。

1 机械式立体停车设备概述

停车问题在现代城市交通中属于静态交通问题，是相对于动态交通而产生的一种相互联系和影响的问题。近年来，随着我国城市车辆数量的不断增长，私家车的比例不断增多，而城市道路的增长量远不及车辆的增长速度，动态交通问题和静态交通问题都显著增加。道路违规停车以及居民小区绿地停车现象越来越多，进一步导致动态交通问题的加剧，影响人们正常出行，城市中停车难、违规停车等现象也给人们日常生活带来不便。机械式立体停车设备在空间上解决传统停车库占用资源大的问题，在土地资源紧缺的城市中具有良好的应用价值。机械式立体停车设备造价低，减少使用者的停车成本，而且机械式立体停车设备操作简单，安全可靠，同时提高了汽车的防盗性，在城市停车库建设研究中具有重要应用价值[1]。

2 国内外机械式立体停车设备发展概况

首先，国外机械式立体停车设备研究状况。美国是最早研究机械式立体停车设备的国家，在二十世纪五十年代初就使用计算机控制立体式停车库，其具有节省土地面积，经济效率高，自动化程序降低劳动力等优点，其他国家也在其应用中逐渐关注和研究，目前科技水平和发展状况最好的是美国和德国两个国家。其中德国的二层和多层平面立体设备具有广阔的应用前景，其多个型号在其他国家广泛应用。亚洲地区韩国和日本研究应用相对较早，由于其国家土地资源紧缺，因此在机械式立体停车设备研究中水平较高。相对其他国家而言，我国最早研究机械式立体停车设备的地方是台湾，在二十世纪八十年代，台湾通过与日本共同合作将该设备引进本土，并得到业内人士的认可。我国大陆地区对机械式立体停车设备研究起步较晚，随着汽车产业的不断发展，机械式立体式停车设备研究也逐渐步入正轨，目前，还处于研究的初级阶段，还需要通过与国外具有先进水平的国家交流，机械式立体停车设备在我国具有较广阔的发展前景[2]。

3 机械式立体停车设备类型及特点

3.1 升降横移类立体停车设备

升降横移类立体停车设备的层数不多，因此高度设置较低，设计两个控制机构通过链条进行传动，一个是升降机构，另一个则是横移机构。升降机构将汽车运载到平行层，横移机构将车运载到指定的停车位，这个过程运载过程相对复杂。升降横移类立体停车设备也根据运载方式、车位布置形式、提升方式以及设备机构等不同而分为不同类型。这类停车设备在我国应用相对广泛，发展迅速，通过电机提供载车板运动的动力，通过液压电控、计算机辅助等实现车辆的自动存取，其优点在于节省土地面积，维护方便，自动化程度较高，安全可靠，且成本较低。但是升降横移类停车设备也存在不足，对停车系统的提升设备和装置的性能要求较高，存车中较麻烦，低层设备应用较广，由于高层设备投资较高，所以广泛应用于低层停车设备中。

3.2 垂直循环类立体停车设备

垂直循环类立体停车设备结构简单，运行系统简单，通过动力系统提供支持，载车板按照规定路径进行循环运动，最后将汽车停放到指定位置。垂直循环类立体停车设备主要分为两类，啮合链轮式和拨叉槽轮式。两种方式各有优缺点，前者可停放较多数量的汽车，但是产生较大噪音影响周围环节，后者经过改良后虽然降低了噪音和功率，但是停车数量也相应减少了。此类设备的运行机理主要是利用停车设备做循环运动，在链轮等动力装置作用下，按照固定运行轨迹运动，存取车辆有时间限制，通过高度的合理规划布局完成存取车辆。垂直循环类立体停车设备安装布置灵活，可靠性强，节省空间和材料，存取车方便，节省成本。

3.3 简易升降类立体停车设备

简易升降类立体停车设备通过将载车板固定在钢结构框架上，利用电力驱动整体移动钢架结构来实现车辆的存取，使用液压驱动升降，安全可靠。停车模块相对独立，多为三层或四层结构。整个停车模块呈竖直方向运动，驾驶者将汽车停在载车板上后，确定位置无误，由操作者进行操作将汽车停放到指定位置。还有一种简易升降类立体停车设备是俯仰机构类型的，一般为两层结构，原理与上述基本相同。这类停车设备构造简单，施工方便，存取车辆较多，节省地面空间，而且对周围的环节没有影响，结构、系统自动化程度高，汽车防盗性好，在夏季可以防止车辆暴晒，在小区、事业单位等应用广泛。

3.4 水平循环类立体停车设备

水平循环类立体停车设备更有利于在窄长空间地形中应用，通过利用水平循环运动轨迹带动载车板一起运动，按照系统设置将车辆停到指定位置。设置动力程序，按照用户的车位号通过循环形式将车辆放入指定位置。载车板停放位置与地面平行，司机将车辆停放在空位后，通过控制室将车辆安放或取出。这类立体停车设备能够充分利用窄长地形，多应用于地下车库，自动化程度较高，存取车辆方便高效，节省能源。由于建立多层设备影响整体的运行速度，所以存取车辆时耗费时间较大，在实际应用中市场份额较小。

3.5 平面移动类立体停车设备

平面移动类立体停车设备利用自动横向搬用设备，实现井道式移动，横移机构接收信号，将承载汽车的载车板运动到指定层面位置，实现车辆的存取。横向移动设备运动是互不影响的，不同层面之间彼此不受约束。此类停车设备可根据载车板进库方式不同分为的类型。这类停车设备具备一定智能功能，设施配置相对较高，效率高，可存取大量汽车，在城市中心、繁华商场等地段应用广泛。平面移动类立体停车设备每层独立运行，整体运行速度快且平稳，添加多个安全系统，有效保证汽车安全，运行稳定，而且这类停车设备的外形美观，对周围环境影响较小。

4 机械式立体停车设备发展前景

目前情况来看，我国机械式立体停车设备起步较晚，还处于发展的初级阶段。但是，随着我国汽车行业的不断发展，结合我国人口数量众多的实际情况，机械式立体停车设备在我国具有广阔的发展空间和前景。相对于国外的机械式立体停车设备的发展特点，我国需结合我国实际国情，在市场经济和社会机制的影响下，实现机械式立体停车设备的推广和应用。当前阶段，随着我国私家车数量不断增多，停车难、乱停车现象十分严重，影响着人们日常出行方便和生活质量，当前我国的汽车数量还在不断增加，面临停车问题将日益突出和严重，因此，推广机械式立体停车设备非常必要。我国机械式立体停车设备先关体制和制度还不完善，人们对其认知程度还不高，因此我国机械式立体停车设备还有很长的发展道路要走。

5 结束语

综上所述，汽车数量的增多为城市交通带来巨大的挑战，其中停车问题就属于静态交通问题的一种，停车困难现象屡见不鲜，因此，发展机械式立体停车设备对解决停车困难，合理利用土地资源，提高停车效率，减少停车成本具有重要意义。

【参考文献】

[1]刘均刚.机械式立体停车技术在地下车库的应用研究[J].科技创新与应用，2016（21）.

[2]冯大鹏，等.基于 PLC 垂直升降式立体停车设备控制系统的设计[J].科教导刊，2015（7）.

[责任编辑：田吉捷]