1．目的及意义

1.1、立体车库的发展及国内外发展现状

随着中国城市化进程的加快，经济飞速发展，人民生活普遍改善，越来越多的家庭拥有私家车。随着汽车的普及，交通的压力也日渐体现，特别是在大城市，“堵”几乎成了大城市的代名词。汽车的普及固然为人民的出行带来了便利，但是在繁华的地段，停车却成了大难题，城市中心地段地价高昂，地下停车场也不能满足日渐增加的停车需要，因此立体车库应运而生。立体车库占地面积小，容量高，车辆存取方便，近年来已经被人们所接受。

现阶段我国的立体车库发展基本处于起步阶段，“停车难”的问题得到了普遍重视，因此给机械停车行业带来了巨大的商机。许多国内公司已经投身其中并且取得了很有价值的研究成果。特别是全自动的机械存取车库，以其高效率、低占地面积很受大城市的青睐。

图1-1 巷道堆垛类立体车库 图1-2 梳齿式搬运小车

1) 国外研究现状

机械立体车库对于解决停车难的问题是一种行之有效的解决方法。最早的立体停车机械出现在1920年的美国。之后，各式各样的立体车库在世界各国涌现。特别是在汽车行业飞速发展的20世纪60年代，各个发达国家也逐渐出现了停车难的问题，土地资源的紧张使得立体车库得到了飞速发展。由于土地资源的珍贵，日本是亚洲首个发展出机械式停车设备的国家。从1960年开始，日本的机械式停车行业已经初具雏形，由于起步较早，日本的立体车库技术目前处于世界领先地位，这也与日本对立体车库的重视有很大关系。目前日本从事机械式停车库及其设备开发、制造的公司约有200多家，其中生产机械式停车设备的公司约100多家，比较大的公司有新明和、石川岛播磨、日精、三菱重工等，从90年代起日本每年投入运行的停车泊位都在10万以上。目前全日本已经投入使用机械式停车位超过300万个。其中以升降横移式停车设备为主，对于日本，优势在多层升降横移类、垂直升降类、水平循环类、垂直循环类、简易升降类等产品上。

除了日本，在其他的发达国家如韩国、德国的立体车库行业经过半个世纪的发展也已经日趋完善。韩国的立体车库技术是由日本发展而来，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年代开始为供应使用阶段，当地政府高度重视立体车库的开发以及使用，经过本土的发展和完善，目前韩国的停车设备行业进入了稳步发展的阶段。^[1]

2) 国内研究现状

从1980年至今，我国的立体车库行业发展已经30余年。1980年处于研发的早期阶段，到1990年左右，我国引入了一些发达国家的立体车库技术，并且从中学习发展。最开始的立体车库主要是建立在我国的经济发达地区，如北京、上海等。随着人民生活水平日渐提高，我国汽车保有量逐渐升高，立体车库的需求在各个城市都在增加。发展到现在，我国的立体车库行业基本初具规模，但是相对于整体的大环境而言，还处于新兴阶段。对于现实情况而言，我国立体车库的发展还很不完善。特别是人们对新兴事物的发展需要一定的接受时间，在泊位充足的情况下，大多数人目前还是倾向于选择普通的地下停车场，而不是立体车库。同时，人们对于立体车库的安全性也抱有疑问，对其在消防，安全方面的顾虑也是阻止人们选择立体车库的重要因素。由于对立体车库的各方面不是很了解，人们对其便利性以及安全性了解不多，同时立体车库行业大多在大城市发展，多数人不了解立体车库的使用方法，以及对其安全性存疑，这些问题需要通过行业的宣传来克服。

同时，由于目前我国立体车库的技术还不是很完善，在目前看来控制存取车的时间是一大难题。特别是对于大型的堆垛式立体车库而言，存取车的时间还很长，没有达到人们的理想目标。特别是对于上下班高峰时期，依赖于机械设备如搬运小车、升降电梯的立体停车设备很难达到高效存取车。并且，相对于普通停车场而言，全自动立体车库需要大量投入，在目前阶段看来，立体车库开发阶段需要大量的投入，即使投入使用，相对于普通停车场而言还需要增加每年的维护以及管理费用，除非是停车位极度紧缺的高地价地段，立体车库的投入与产出使人们望而却步。^[2]

1.2、论文研究的目的

梳齿式立体车库与夹持式立体车库的核心技术均属于无台板交接技术。梳齿式立体车库是利用梳齿式无台板交接技术原理实现自动化存取车的全自动立体车库。内梳固定，外梳设置在台车上,可进行上下运动,通过台车的上下升降运动即外梳的上下运动实现车辆的交接。主要参数：停车位长度，车长约300、停车位宽度，车宽约100、停车位高度车高约400。

结合实际参数及要求，对梳齿式搬运小车进行设计计算，三维建模并进行运动分析。小车结构合理、运行平稳、易于加工、易于维修。

1.4、论文研究的意义

对于立体车库而言，梳齿搬运小车可以将停在指定位置的车辆搬运到指定的车库停车点，是立体车库的核心技术之一。通过对梳齿搬运小车的设计，立体车库可以实现更方便快捷的存取车，大大优化了立体车库的效率，解决了立体车库的一个核心问题。

2. 研究的基本内容与方案

2．研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

2.1、研究（设计）的基本内容

通过对立体车库梳齿搬运小车的要求进行分析、计算、完成总体技术方案的设计，对搬运小车的承载结构、电机布置、电机传动链等辅助设备进行布置。使用3D建模软件如Solidworks对小车及其机械零部件进行建模。由模型导出梳齿小车的工程图，完成对梳齿小车重要零件的设计。分析方案的缺点，提出解决的措施。

2.2、研究（设计）拟采用的技术方案及措施

[1] 段文军. 机械式三维立体车库机械结构及控制系统设计[D]. 2009.

[2]温沁月、鲁力群. 国内外立体车库发展现状及发展综述[J].物流工程与管理，2016，第七期第38卷.

[3] 张炜、沈林勇、章亚男、钱晋武. 用于堆垛式立体车库中的自动泊车机器人[J].机械制造,2008,46(6).

[4] 张伟中.智能立体车库设计方案优化及其监控管理系统研究[D].2004.

[5] 彭文生、李志明.机械设计.高等教育出版社[M],2008.

[6] 邓星钟.机电传动控制（第三版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2003.

[7] CAD/CAM/CAE技术联盟 .Solidworks2012中文版从入门到精通.清华大学出版社，2012.

[8] 王雪洁、王国雄.PLC与变频器在巷道堆垛式立体车库控制系统中的应用[J].起重运输机械2005(2).

[9] 李浩、郑均宜、鲁芳.堆垛式立体车库存取车的优化[J].起重运输机械2006(5).

[10]朱敬德.堆跺式立体车库设计方案优化问题[J].机械工程师2006(10).

[11]虞雷.基于有限元法实现立体车库载车板构件的规格化设计[D].2005.

[12]吴星.多高层钢结构立体停车库整体稳定性能研究[D].2010.

[13]周智慧.立体停车库刚架结构CAE分析及其优化设计[D].2005.

[14] Yasir Alkubaisia. Control Mechanismof Automated Dropper System

for Electric PowerGeneration[D].2017.

[15] Michel Ferreira. Self-AutomatedParking Lots for Autonomous Vehicles based on Vehicular Ad Hoc Networking[D].2014.

[16]Lim nursalim. Kinematic analysis of rotary car parking system mechanism[D].2017.

1．目的及意义

1.1、立体车库的发展及国内外发展现状

随着中国城市化进程的加快，经济飞速发展，人民生活普遍改善，越来越多的家庭拥有私家车。随着汽车的普及，交通的压力也日渐体现，特别是在大城市，“堵”几乎成了大城市的代名词。汽车的普及固然为人民的出行带来了便利，但是在繁华的地段，停车却成了大难题，城市中心地段地价高昂，地下停车场也不能满足日渐增加的停车需要，因此立体车库应运而生。立体车库占地面积小，容量高，车辆存取方便，近年来已经被人们所接受。