华北理工大学轻工学院
本科生毕业设计开题报告
设计题目:
多层垂直升降立体停车库的结构设计
所属学院：
机械工程学院
专业：
机械设计制造及其自动化
专业班级：
2014q机械2班
姓名：
张三
学号：
201424190201
指导教师：
张亮教授
年月日
一、选题背景
随着中国经济的迅速发展，我国城市居民经济条件的日益改善，私人轿车的数量大大增加，导致目前我国城市机动车辆的拥有量与停车位之比大约为5:1，停车位严重不足，造成机动车非法停放、占道停放现象日益严重。同时平面式停车场由于占地面积大、造价高、存车效率低、人员与车辆安全保障差等弊病，对于开发商的效益和业主的使用都非常不利。故建造立体车库已是迫在眉睫，也是我国经济发展、人民生活水平提高所带来的城市静态交通的必由之路。立体车库凭借其在许多方面的优越性，从其诞生以来就广泛地引起人们的关注，并在近年来越来越受到人们的重视。
国外早在20世纪50年代中期，立体停车就在国外有所发展，先后出现了针对家庭使用的双层停车设备；利用住宅空地建起2-4层升降横移停车设备；适合城市中心商住区使用的停车楼和停车塔；利用广场、建筑物下面的空间建设地下车库。自70年代末起，世界经济高速发展，汽车逐渐普及，保有量不断增加，迫使地少人多、车多的国家、地区和一些发达国家积极开展了机械式停车技术的研究开发和制造应用。以日本、美国、德国等为代表的发达国家在停车技术领域的研究处于世界领先水平，韩国立体停车设备技术是日本技术的派生。产业从20世纪70年代中期开始起步，80年代开始引进日本技术，经过消化生产和本土化，90年代开始为推广使用阶段。
此外现在居民区的车辆越来越多，为了解决住宅小区内的停车问题，只能利用小区内较小的面积，建立中小型机械式立体车库，占地面积少，存放的车辆多，而且能使住户存取车辆时，既便捷又安全可靠。多层垂直升降立体机械立体停车库以其土地利用率和空间利用率高，使用操作简单、灵活，安全可靠，适应性强等诸多优点，是解决大城市住宅小区停车问题的主要发展方向，将会在新开发的住宅小区及旧社区里大显身手。立体停车库属于仓储设施，专门为各类车辆自动停放，是一种技术密集型机电一体化产品，发展潜力较大，具有很多优点：
占地面积小。可向地下和高空发展，以最小的占地面积达到最优的存储。
建筑成本低。经济效益高，使用地皮面积的缩减极大的减少了资金投入，比相同规模的平面停车场要节省的多。
配置灵活，适应性强。机械式立体停车库具有多种类型，设计上具有较大的灵活性，可适应各种形式的地形或建筑物。
自动化操控，使用方便。机械式立体停车库自动化程度高，用户通过简单操作，就能实现车辆的自动存取；配备自动检测系统以及安全保护措施，安全性能好。
总之多层垂直升降立体停车库不仅有效地改善了停车的环境，也可减少废气排放、噪音及土地覆盖，改善了行车环境，增加了行车流量；改善了人的生活环境，实现了人、车分流，同时也改善了居住生活环境；停车不占地面，还增加了绿化面积。
二、设计方案
垂直升降立体车库中间是升降机垂直运送汽车的通道，两侧是沿垂直方向设置的停车车位，类似于电梯的工作原理，把容纳汽车的停车室和升降汽车的升降装置组合起来。存取车时由升降机构带动车和托盘到达指定层面，然后用横移装置通过横向伸缩把车和托盘搁放在指定存车位置上或是相反。通过横移装置将指定存车位上的车辆和托盘送入升降机构，升降机构降到车辆入口处，打开库门，将车开走。
其内部为层状结构，一般以二辆车为一个层面，整个存车库可多达20-25层，平均50平方米的土地可容车40至50辆，比传统的停车场容车率高出约10倍，是酒店、商场、商务场所等人口极度密集区的首选停车设备［5］
这种车库的高度较高（几十米)，对设备的安全性、加工安装精度等要求都很高，造价较高，但外型美观大方，可以与建筑物并设，也可单独设置，与环境融洽结合，高效利用土地。最适宜建筑在高度繁华的城市中心区域以及车辆集中停放的集聚点。垂直升降式立体车库如图所示。
垂直升降式立体车库
对于车库出入口的设计，基于成本及用途考虑，出入口混合带换向垂直升降式立体车库，就是车库只有一个口，既作为入口，也作为出口。车库具有换向机构，车辆驶出车库时在换向机构上换向驶离车库。车库的每个车架里面只能容纳一辆车。
(1)系统构成：整体框架、升降机构、换向机构、自动控制系统
(2)功能分析
可对车辆起到支撑、保护、传输、自动存取的作用。此种车库设有换向机构，具有换向功能。
(3)优点
车库具有换向机构，则车库口不用预留出车辆调头的空间，可以相应的减少车库的附属建筑面积。由于只有一个车库口，该车库适合于建设在小区的边缘处，不会对小区内的住宅楼产生过多的噪声等影响，同时也减少了车库控