創(chuàng)-新-研-究-方-法

1、創(chuàng) 新 研 究 方 法課程報(bào)告報(bào)告題目 新型平面移動(dòng)式立體車庫控制系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 班級(jí) 14自動(dòng)化卓越班 姓名 趙鑫 學(xué)號(hào) 1405121030 報(bào)告評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分內(nèi)容權(quán)重評(píng)分依據(jù)評(píng)分范圍項(xiàng)目得分學(xué)生仿寫出的創(chuàng)新研究申請(qǐng)報(bào)告，應(yīng)包括完整的環(huán)節(jié)，應(yīng)能充分體現(xiàn)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的感悟和掌握，體現(xiàn)創(chuàng)新思維。70%理解較深刻，環(huán)節(jié)完整：50-70分理解一般，環(huán)節(jié)不太全：35-49分理解不深刻，錯(cuò)誤較多0-34分創(chuàng)新報(bào)告研究的新穎性20%研究領(lǐng)域新、方法新12-20分研究領(lǐng)域不新、方法不新0-11分格式10%論文格式正確，排版規(guī)范美觀7-10分論文格式基本正確，排版不規(guī)范4-6分論文格式不正確，排版混亂3分以下總

2、 分新型平面移動(dòng)式立體車庫控制系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)14自動(dòng)化卓越班 趙鑫選題背景及意義隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，汽車工業(yè)發(fā)展也在迅猛發(fā)展，截至2015年底，我國機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)2.79億輛，其中汽車1.72億輛；機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)?.27億人，其中汽車駕駛?cè)顺^2.8億人。但是在隨著汽車持有率快速上升的同時(shí)，我國汽車的停車位卻沒有隨之改變，汽車數(shù)量的高速增長和停車位的止步不前之間矛盾凸顯，以此帶來違章停車、停車位難求等許多問題，特別是在商業(yè)發(fā)達(dá)、人口密集的場所，停車位難求的問題非常明顯?？v觀當(dāng)下，馬路邊的停車位、地下停車位、人行道上的停車位已然不能解決當(dāng)前停車難的問題。因此停車場向空間發(fā)

3、展，運(yùn)用機(jī)械式立體停車設(shè)備，使其在一樣的停車地上能夠停放更多的汽車，有效地解決停車難的問題。根據(jù)當(dāng)前形勢來看，國家將大力扶持機(jī)械式立體停車設(shè)備和城市立體停車場的發(fā)展，并且根據(jù)實(shí)際情況出臺(tái)相應(yīng)政策來解決停車難問題。立體車庫是一種新型的停車設(shè)備，近年來，據(jù)調(diào)查我國乘用車生產(chǎn)量和保有量均處于高速增長狀態(tài)，因此停車難、停車亂、停車收費(fèi)不規(guī)范等問題，成為困擾車主、影響市民生產(chǎn)生活的大問題。結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，本文主要探討了某新型平面移動(dòng)式立體車庫的雙提升裝置、自驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)臺(tái)車和車輛存取交換等創(chuàng)新設(shè)計(jì)。 2平面移動(dòng)式立體停車庫的應(yīng)用以及目前存在的問題 平面移動(dòng)式立體停車庫具備很多優(yōu)點(diǎn)，它比其他類型的立體停車庫

4、的空間更加的緊湊，而且層高也很小，這樣一來，就能夠使車庫的空間得到很好的利用。就目前的現(xiàn)狀來說，建立平面移動(dòng)式立體停車庫是最好的選擇。在一個(gè)平面移動(dòng)式立體停車庫之中，包括了領(lǐng)先的機(jī)械、電子、磁控、光學(xué)技術(shù)以及液壓領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)，這種停車庫集機(jī)、光、電與自動(dòng)控制為一體，能夠較好的解決目前城市中存在的大型自動(dòng)化停車的這一個(gè)難題。但是，目前平面移動(dòng)式立體停車庫在我國的應(yīng)用卻并不廣泛，其所占的市場份額也非常的小，僅為百分之三到百分之五。那么，是何原因?qū)е铝爽F(xiàn)在這種不甚樂觀的狀況呢？據(jù)調(diào)查了解，主要原因是目前現(xiàn)有的平面移動(dòng)式立體停車庫的存取車所花費(fèi)的時(shí)間比較長，在一般情況下，如果是要在最遠(yuǎn)的車位取車，那

5、么整個(gè)過程大概要花費(fèi)兩分鐘的時(shí)間，這比在從普通停車庫取車所花的時(shí)間要長很多，而且如果遇到了取車的高峰期，那么取車時(shí)間會(huì)變得更久，依次取車的話，到第20輛車大概需要花費(fèi)30分鐘以上的時(shí)間，從整體上來說，目前的平面移動(dòng)式立體停車庫的實(shí)用性是比較差的，所以，如果想要提高其市場應(yīng)用率，必須提高其工作效率。 3高效平面移動(dòng)式立體停車庫的設(shè)計(jì) 3.1 車輛存取方式設(shè)計(jì) 在通常情況下，現(xiàn)有的平面移動(dòng)式立體停車庫所采用的大都是單向存取的工作模式，在這種模式下，就只能在升降裝置的旁邊設(shè)置停車位，這就意味著，如果想要同時(shí)取出位于同一區(qū)域的車輛，就只能夠一臺(tái)一臺(tái)的取，如果臺(tái)車橫向移動(dòng)距離比較的長，那么取車的效率就會(huì)

6、更加的低下。 本設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)單向存取車方式的限制，創(chuàng)新使用了2臺(tái)升降機(jī)雙提升裝置，將2臺(tái)升降機(jī)分別設(shè)置在停車位的兩側(cè)，再通過PLC控制系統(tǒng)將存取車過程進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，計(jì)算出最優(yōu)路徑，盡可能的縮短等待的時(shí)間，以此來實(shí)現(xiàn)存取車效率上的質(zhì)的提高。 3.2 搬運(yùn)臺(tái)車設(shè)置 在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，搬運(yùn)臺(tái)車與升降機(jī)這二者是緊密的連在一起的，如果搬運(yùn)臺(tái)車正在投入使用，那么這時(shí)候升降機(jī)就要在原地等待，如此一來，效率自然比較的低。而在本設(shè)計(jì)當(dāng)中，升降機(jī)和搬運(yùn)臺(tái)車這二者是分離的，在車庫的每一層都設(shè)置了搬運(yùn)臺(tái)車，并且結(jié)合了先進(jìn)的自驅(qū)動(dòng)裝置，這樣一來，就能夠輕松實(shí)現(xiàn)在車庫里讓很多臺(tái)彼此獨(dú)立的搬運(yùn)臺(tái)車在同一時(shí)間投入使用

7、，和雙提升裝置相互配合，這樣就能夠科學(xué)的提高存取車的效率。 3.3 載車臺(tái)變向回轉(zhuǎn)裝置 以當(dāng)前我國采取的立體車庫，車輛往返入庫的方案計(jì)劃來看，大概有以下兩種：分別是不設(shè)置汽車變向轉(zhuǎn)盤與設(shè)置汽車變向回轉(zhuǎn)裝置。在汽車進(jìn)出車庫時(shí)，對(duì)于不設(shè)置汽車變向回轉(zhuǎn)裝置的立體車庫來說，一般會(huì)實(shí)行從一個(gè)方向的入口進(jìn)，從另外一個(gè)方向的出口出車的方法，也可以是從這個(gè)方向進(jìn)從這個(gè)方向倒著出來的方法，但是從現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)看來，這個(gè)方法不但不人性化，而且占地的效益也不好；對(duì)于設(shè)置汽車變向回轉(zhuǎn)裝置的立體車庫來說，當(dāng)汽車開進(jìn)車庫，然后停置于載車板上時(shí)，可以通過變向回轉(zhuǎn)裝置把汽車進(jìn)行180°掉頭，憑借這樣，可以在取車的時(shí)候正向

8、開出車庫，以此來展現(xiàn)車庫的優(yōu)越性，人性化的照顧。除此之外，對(duì)于不設(shè)置汽車變向回轉(zhuǎn)裝置的立體車庫來說，當(dāng)變向轉(zhuǎn)盤和汽車變向回轉(zhuǎn)裝置面臨與升降機(jī)分離的時(shí)候，就不可能實(shí)現(xiàn)雙向多通道出車的情況。本項(xiàng)目為解決此問題，運(yùn)用內(nèi)置回轉(zhuǎn)臺(tái)，將汽車變向回轉(zhuǎn)裝置安置于升降機(jī)上，使其融為一體。通過回轉(zhuǎn)裝置隨升降機(jī)工作，以此在不更改設(shè)計(jì)的前提下，達(dá)到雙向多通道出車，對(duì)進(jìn)出方向任意設(shè)置。為保障能夠成功的存取車輛與在取車時(shí)能夠讓車頭朝前，運(yùn)用回轉(zhuǎn)裝置是必不可少的。并且，回轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)也需要根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況來運(yùn)轉(zhuǎn)。 3.4 升降機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)置 升降傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是不容忽視的一個(gè)環(huán)節(jié)，它是整個(gè)平面移動(dòng)式立體停車庫非常重要的一

9、個(gè)部分，直接影響著車庫的運(yùn)行安全。目前，我國立體車庫現(xiàn)有的升降傳動(dòng)形式主要有兩種：一是曳引傳動(dòng)，二是強(qiáng)制性驅(qū)動(dòng)，其中強(qiáng)制性驅(qū)動(dòng)又可以細(xì)分為兩種，即鏈條提升式和卷揚(yáng)式（鋼絲繩）。在選擇提升形式時(shí)，一定要充分的考慮其安全性，當(dāng)然，在保證安全的前提之下還要充分考慮其經(jīng)濟(jì)與實(shí)用性。經(jīng)過一系列的科學(xué)認(rèn)證，本設(shè)計(jì)選用的是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈條的提升方式，且采用的是高標(biāo)準(zhǔn)、高強(qiáng)度的雙排鏈條，安全系數(shù)超過7級(jí)。 3.5 升降機(jī)的精準(zhǔn)定位系統(tǒng)與鎖緊系統(tǒng) 升降機(jī)在上升和下落時(shí)，主要是通過激光定位來確定準(zhǔn)確位置，將激光定位儀安置在升降機(jī)的最下端，兩者之間再將反射板安裝，客戶如需存取車時(shí)，升降機(jī)會(huì)自動(dòng)上升到激光定位的特定位置

10、上。為了保險(xiǎn)起見，當(dāng)升降機(jī)到達(dá)了激光定位儀指定的平層后，建議設(shè)置一個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)。本項(xiàng)目運(yùn)用定位電機(jī)、連桿、錐形定位銷等錐形銷定位鎖緊機(jī)構(gòu)，保障其正常運(yùn)作。被安置在升降機(jī)的頂框上的錐形定位鎖緊機(jī)構(gòu)，理論上應(yīng)該和升降機(jī)一起工作。在升降機(jī)成功抵達(dá)預(yù)定高度平層后，錐形定位銷在定位電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下可以向外伸出一段距離，以便插入框架上相應(yīng)的錐形固定座，以此來鎖緊升降機(jī)。 4.車輛存取交換裝置方案設(shè)計(jì) 平面移動(dòng)式立體車庫有一個(gè)非常重要的功能：它可以利用機(jī)械裝置來完成車輛在提升裝置與搬運(yùn)臺(tái)車之間轉(zhuǎn)換或者是車輛在搬運(yùn)臺(tái)車與泊車位之間轉(zhuǎn)換。為了能夠更好加快車庫的存取車速度，同時(shí)更好的控制車庫的建造成本，本項(xiàng)目運(yùn)用的是非

11、常特殊的梳齒式智能機(jī)器人來直接搬運(yùn)車輛，這樣一來，就能夠省略掉車板交換的環(huán)節(jié)。在存車的時(shí)候，車輛先是進(jìn)入到車庫入口提升裝置的固定叉梳板之上，然后提升裝置把車輛運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的樓層之后，再由搬運(yùn)機(jī)器人將車輛托起來，托著車輛向搬運(yùn)臺(tái)車移動(dòng)，等搬運(yùn)機(jī)器人在搬運(yùn)臺(tái)車上停穩(wěn)以后，搬運(yùn)臺(tái)車就沿著軌道做水平運(yùn)動(dòng)，到達(dá)系統(tǒng)指定的停車位之后，搬運(yùn)機(jī)器人向固定停車位移動(dòng)，進(jìn)入空泊位放下移動(dòng)叉梳板，將車輛轉(zhuǎn)移到泊位的固定叉梳板上，移動(dòng)叉梳板收回，機(jī)器人回到搬運(yùn)臺(tái)車，這樣就順利的完成了一整套的存車作業(yè)。 5.立體車庫工作時(shí)的安全設(shè)置 因?yàn)橐恍┎淮_定因素的存在，導(dǎo)致車庫在運(yùn)行的時(shí)候隨時(shí)有出現(xiàn)安全問題的風(fēng)險(xiǎn)，其主要表現(xiàn)為以下三點(diǎn)：1）超速與失去控制。當(dāng)升降機(jī)進(jìn)行提升時(shí)，倘若發(fā)生制動(dòng)器失靈、曳引鏈打滑、減速器傳動(dòng)軸鍵及輪齒折斷等一些列情，會(huì)直接影響提升裝置，使其失去控制，升降機(jī)運(yùn)行速度超過極限值。2）終端發(fā)生越位。如果被升降裝置所控制電路發(fā)生問題時(shí)，那么升降機(jī)一旦工作到軌道底部與頂部的時(shí)候，往往會(huì)超出安全工作的地方，引發(fā)撞底與沖頂現(xiàn)象。3）工作中止。當(dāng)立體車庫工作時(shí)，為保障車庫能夠安全地存放車輛，必須安置相應(yīng)的安全裝置，保障安全。 6