分析自動(dòng)化立體停車(chē)設(shè)備

1.停車(chē)設(shè)備特點(diǎn)升降橫移式自動(dòng)化立體停車(chē)設(shè)備是立體停車(chē)設(shè)

備中一個(gè)很典型的例子（見(jiàn)圖1所小.）。它由主框架、停車(chē)臺(tái)板、升

降機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)組成，可設(shè)計(jì)成多層多位,并根據(jù)實(shí)際情

況向高空或地下延伸,將地面上的出入口（層）設(shè)計(jì)在任意一層。這里,

我們假設(shè)最下層在地面供車(chē)出入,那么，上層停車(chē)臺(tái)板實(shí)現(xiàn)升降，下

層停車(chē)臺(tái)板實(shí)現(xiàn)橫移，中間層臺(tái)板與可橫移框架組合，既可升降

又可橫移。除最高層外,每層均設(shè)一個(gè)空位,通過(guò)橫移改變空位位置，

降下空位上方的汽車(chē)（臺(tái)板），最后由底層出車(chē)（或存車(chē)）。上述動(dòng)作

均是在操作面板上選定車(chē)位號(hào)并確定后，由自動(dòng)控制程序控制自動(dòng)完

成的。

停車(chē)設(shè)備特點(diǎn)如下：有效節(jié)省空間，大幅增加停車(chē)位;運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，

無(wú)振動(dòng)噪聲,操作簡(jiǎn)單,維護(hù)容易耐用性高;運(yùn)轉(zhuǎn)速度快,取車(chē)時(shí)間短;

各項(xiàng)檢測(cè)功能齊全，使用安全可靠等。

2.機(jī)械結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)設(shè)計(jì)原理

停車(chē)設(shè)備框架部件分別由方形鋼管和H鋼焊接的立柱、橫梁及縱

梁組成,并通過(guò)接頭用螺栓聯(lián)結(jié)。

下臺(tái)板橫移機(jī)構(gòu)見(jiàn)圖2所示，電機(jī)（含減速機(jī)）固定在橫移框架或

臺(tái)板上,其輸出軸有兩個(gè)鏈輪通過(guò)鏈傳動(dòng)分別帶動(dòng)與行走車(chē)輪1、2相

連的傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)，即輪1、2為主動(dòng)輪，輪3、4為從動(dòng)輪。輪1、2有

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雙輪緣導(dǎo)向,控制臺(tái)板的橫移方向。與其不同的是，中間層橫移電機(jī)固

定在橫移框架上，橫移框架移動(dòng)時(shí).，輪2、3為主動(dòng)輪，且輪3、4有單

邊輪緣,更為安全可靠。

升降機(jī)構(gòu)采用鋼繩起吊升降，這種形式比鏈條升降機(jī)構(gòu)節(jié)約空間。

電機(jī)固定在臺(tái)板上,通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)，鋼繩在滾筒上共有4

個(gè)頭,通過(guò)安裝在臺(tái)板上的$對(duì)滑輪組與橫移框架相固連。電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),

臺(tái)板包括電機(jī)由鋼繩牽引升降（見(jiàn)圖3所示.）。

3.控制原理及程序設(shè)計(jì)

為提高系統(tǒng)的靈活性及可靠性,控制器采用可編程序控制器。升

降及橫移電機(jī)采用起重設(shè)備專(zhuān)用電機(jī)，它體積小并具有斷出抱閘自鎖

特性。根據(jù)該類(lèi)停車(chē)設(shè)備的工作特點(diǎn),升降及橫移電機(jī)不可能在同時(shí)

動(dòng)作,且在同一時(shí)刻升降電機(jī)只有一臺(tái)在工作或橫移電機(jī)可能有多臺(tái)

在同方向運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,為節(jié)約PLC的輸出點(diǎn)，使控制線(xiàn)路簡(jiǎn)化，降低成

本，所有升降電機(jī)在主控線(xiàn)路中只用一個(gè)熱繼電器KHO進(jìn)行保護(hù)，所

有電機(jī)的正反轉(zhuǎn)在主控線(xiàn)路中只用一組正反轉(zhuǎn)接觸器KMP與KMN進(jìn)

行控制,運(yùn)作順序通過(guò)PLC編程進(jìn)行控制與轉(zhuǎn)換

設(shè)備操作分手動(dòng)與自動(dòng)兩種方式。在手動(dòng)方式時(shí)，只需輸入欲操

作對(duì)象的車(chē)位號(hào)，按下“確認(rèn)”鍵，就可通過(guò)按方向鍵（用控制面板

上“2、4、6、8”4個(gè)鍵分別代表上升、左移、右移和下降鍵）進(jìn)行

手動(dòng)控制,鍵被按下即運(yùn)行,松開(kāi)即停止。手動(dòng)控制在設(shè)備調(diào)試及需要

時(shí)使用。自動(dòng)操作應(yīng)只需輸入相應(yīng)的臺(tái)板號(hào),按下確認(rèn)鍵,這時(shí)其它

臺(tái)板自動(dòng)完成橫移、上升等動(dòng)作，當(dāng)所選臺(tái)板下方各層全部為空位后，

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所選臺(tái)板自動(dòng)下降至地面。一般情況下，最下層始終有一不屬于該層

的臺(tái)板占有該層的空位。一方面,這可以避免車(chē)輛進(jìn)入無(wú)臺(tái)板的空位

造成安全隱患，另一方面,這也是為節(jié)能考慮的。當(dāng)需要各層臺(tái)板P1到

圖1所示的原位時(shí)，可按動(dòng)“復(fù)位”及“確認(rèn)”按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)。

4.安全措施

為了防止臺(tái)板在下降過(guò)程中某個(gè)角或邊被托卡,造成臺(tái)板傾斜車(chē)

輛滑落事故,在吊起臺(tái)板的4根鋼繩上的四個(gè)固定端（圖3中的A、B、

C、D處）設(shè)計(jì)成圖5中的結(jié)構(gòu)，當(dāng)臺(tái)板某角已著地，該處壓簧2彈起,

使開(kāi)關(guān)1動(dòng)作。在設(shè)計(jì)中,將4個(gè)開(kāi)關(guān)的常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)作為該臺(tái)板的

松繩檢測(cè)常開(kāi)點(diǎn)輸入PLC,將4個(gè)開(kāi)關(guān)的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)作為該臺(tái)板的

松繩檢測(cè)常閉點(diǎn)輸入PLC,在該臺(tái)板下降時(shí),通過(guò)程序進(jìn)行邏輯判斷,

當(dāng)常閉點(diǎn)斷開(kāi)（即臺(tái)板的其中一角著地）后0.5S內(nèi)常開(kāi)點(diǎn)閉合，說(shuō)明

臺(tái)板的四個(gè)角在0.5S內(nèi)均已正常著地，隨即電機(jī)停轉(zhuǎn)。若常閉點(diǎn)斷

開(kāi)后0.5S內(nèi)常開(kāi)點(diǎn)未閉合,則認(rèn)為臺(tái)板某處被托卡,立即切斷電源并

報(bào)警。用于判斷的時(shí)間0.5s可根據(jù)實(shí)際情況重新設(shè)定。

圖5提升鋼繩頂端固定示意圖

系統(tǒng)還應(yīng)有以下安全措施:車(chē)輛位置不正或超高、超寬、超長(zhǎng)、

超重檢測(cè)，車(chē)位橫移動(dòng)作超時(shí)報(bào)警，車(chē)位升降動(dòng)作時(shí)間超時(shí)報(bào)警，超程

開(kāi)關(guān)動(dòng)作報(bào)警，設(shè)置急停按鈕開(kāi)關(guān)，設(shè)置穿線(xiàn)管保護(hù)、電機(jī)保護(hù)、斷繩

保護(hù)，防臺(tái)板翻傾保護(hù),PLC內(nèi)部鋰電池電壓低報(bào)警,斷鏈、斷鍵檢測(cè),

人或物進(jìn)入運(yùn)行區(qū)檢測(cè)等等。

5.結(jié)論

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根據(jù)以上原理建成的自動(dòng)化立體停車(chē)設(shè)備，在上海、重慶等地運(yùn)

行情況良好,按動(dòng)一次按鈕即可完成一次車(chē)輛的存取過(guò)程,運(yùn)行平穩(wěn)

且安全可靠。還可根據(jù)具體情況多單元組合,加快存取車(chē)的速度。

參考文獻(xiàn)

1劉占慶.