机械式停车设备知识大全新国标精选.docx
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机械式停车设备知识大全新国标精选
机械式停车设备知识大全（新国标精选）
第一章概述
第一节机械式停车设备的发展历史
一、机械式停车设备的起源
土地资源的紧缺，城市建设的高速发展，汽车的普及，人们对空间利用率提出了更高要求，促进了机械式停车设备的发展。
二、发展历史
1．20世纪60年代，日本首先开始从事机械停车设备的开发、生产、销售和服务。
目前在日本从事生产机械式停车设备的公司约100多家，较有名的公司有新明和、日精、三菱重工、日成、石川岛以及昭和起重机等。
从90年代起，年投入运行的泊位都在10万以上。
目前全日本已经投入使用的机械式停车位超过300万个。
2．70年代中期，韩国机械式停车设备开始起步，先从日本引进技术，经过消化生产和本土化，90年代开始大量推广使用。
由于政府的高度重视，各种机械停车设备得到普遍开发和利用，韩国近几年增长速度都在30%左右。
目前韩国停车设备行业进入稳步发展阶段。
3．80年代，中国台湾地区自1980年引进日本技术，建造了第一座垂直循环类机械式停车设备，到了90年代，随着汽车的大量进口，机械式停车设备的制造业也得到快速发展，从1992年的65家猛增到1996年的644家，机械式停车设备进入发展高峰阶段。
经过优胜劣汰，现在已进入稳步发展阶段。
4．70年代，欧洲的德国和意大利等国家也从事停车设备的开发和生产。
由于欧洲国家土地资源比较富余，停车问题不很突出，停车设备应用量不是很大。
产品多数为巷道堆垛类，多层升降横移式产品也应用很好。
5．我国从80年代后期开始研制，90年代引进技术并初步推广应用，2000年以来，由于城市停车矛盾的突出，开始大量从日本、中国台湾和韩国引进技术并消化，迅速形成产品开发能力和生产规模。
现在全国从事机械式停车设备生产的企业已有100多家，年生产能力超过10万个车位。
停车设备行业作为一个新兴的行业，发展迅猛，机械式停车泊位的年平均增长率超过了30％。
第二节 机械式停车设备的分类及主要参数
一、定义
1．机械式停车设备
用于存取停放车辆的机械或机械设备系统称为机械式停车设备，是一种机、电一体化的成套设备。
2．机械式立体停车库
利用机械存取停放车辆的整个停车设施称为机械式停车库，以立体化存放的机械式停车库称为机械式立体停车库。
一般说来，除了机械式停车设备外，停车库还应该包括有关的车道、出入口前的空地、管理室以及通风、照明、报警、电源、排水、消防、控制设备以及收费系统等。
二、机械式停车设备的类型
参照GB／T26559《机械式停车设备分类》，机械式停车设备按其工作原理可分为以下类别。
1．升降横移类，表示方法SH；
2．垂直循环类，表示方法CX；
3．水平循环类，表示方法SX；
4．多层循环类，表示方法DX；
5．平面移动类，表示方法PY；
6．巷道堆垛类，表示方法XD；
7．垂直升降类，表示方法CS；
8．简易升降类，表示方法JS；
9．汽车升降机类，表示方法QS；
三、型号
1.机械式停车设备的型号表示方法如下：
2．具体表示方法举例：
（1）PSHYZ/K3-C
——P表示机械式停车设备；
——SH表示升降横移类；
——Y表示使用液压起升；
——Z表示所存车辆为中型以下轿车；
——K表示部分车位可以停放客车；
——3表示三层；
——C表示制造厂特定代号。
四、主要参数
1．适停车辆尺寸及质量
对适合在机械式停车设备内停放的车辆尺寸，称之为容车尺寸。
按容车尺寸分为X（小）、Z（中）、D（大）、T（特大）、C（超大）五个轿车组和K（客车）一个组，共六个组，分组范围见表1-1。
部分容车尺寸举例见表1-1主要车型外形尺寸及质量。
表1-1容车尺寸及质量
组别代号
车长／mm×车宽／mm×车高／mm
质量／kg
X
≤4400×1750×1450
≤1300
Z
≤4700×1800×1450
≤1500
D
≤5000×1850×1550
≤1700
T
≤5300×1900×1550
≤2350
C
≤5600×2050×1550
≤2550
K
≤5000×1850×2050
≤1850
2.存容量
单套机械式停车设备的存容车辆数量应根据经济合理和使用方便的原则选定，用户可参照表1-2选择推荐值。
表1-2各类机械式停车设备存容量推荐值
类别
存容量（辆）
升降横移
3—43
平面移动
12—130
巷道堆垛
12—1000
垂直升降
7—56
简易升降
1—3
3．单车最大进（出）时间
机械式停车设备单车最大进（出）时间是指从给出一个进车（或出车）的指令开始，将车停放到机械式停车设备的最不利位置（或将车从最不利位置取出），直到能进行下一个进车（或出车）指令为止所需的时间，应根据其使用环境、地区和用途等的不同来合理选定。
不同类别的机械式停车设备单车最大进（出）时间可以不一样，但应不出现排队存取车的现象。
在没有提出具体数据要求时，可参考表1-3选取。
表1-3各类机械式停车设备单车最大进（出）时间/s
类别
升降横移
垂直升降
简易升降
单车最大进（出）时间
35—170
45—210
30—110
注：
其他类别还未作规定，可视具体情况选取。
第二章机械式停车设备的性能、构造和基本原理
第一节升降横移类机械式停车设备
●定义：
采用以载车板升降或横移的方法存取车辆的设备简称为升降横移类机械式停车设备。
升降横移类停车设备是停车设备中造价成本较低的，升降横移类停车设备布置形式灵活，对场地适应较强。
见图2-1
图2-1升降横移类机械式停车设备
一、分类及型式
升降横移类机械式停车设备一般为准无人方式，即人将汽车开上载车板后将汽车停好，而后人离开汽车移动载车板，通过升降横移装置将汽车移动到指定位置。
主要分类和型式有：
1．按载车板的运动方式分：
有升降载车板、横移载车板及升降兼横移载车板。
2．按车位布置形式分：
（1）全地上布置。
有二层、三层、四层和五层，一般不超过六层。
这种布置十分方便，只要把整套停车设备安装在地面上。
二层停车设备可建造在地下室或室外，净空高度3.5m—3.6m就能安装，一次存取车时间最大不会超过1—1.5min，三层以上停车设备大都设置在室外，存取车比较方便。
图2-2所示为全地上四层升降横移类机械式停车设备。
图2-2全地上四层升降横移类机械式停车设备
（2）半地下布置。
如果地上布置受到高度的限制，而地下又能挖坑时，可采用这种布置。
地下大都为一层，底坑深度在2m左右，在设计时要特别注意防水，如图2-3。
图2-3半地下布置三层升降横移类机械式停车设备
（3）重列布置。
对于只能设置一个车道，或设置二个车道太浪费，但有能停放二排（图2-4）或以上车辆长度的停车位置时，可采用重列布置的升降横移类机械式停车设备，它比单列式停车数量增加1倍。
这种布置是驾驶员要穿过前排设备，把车停到后排的停车位上，或把车开出，也可采用机械装置把车从后排移动到前排，以方便存取车。
图2-4两重列型式升降横移类机械式停车设备
3.按提升方式分
（1）钢丝绳提升的升降横移类机械式停车设备
由于钢丝绳具有强度高、挠性好、自重轻、运行平稳等诸多优点，因而钢丝绳作为提升索具被广泛应用在升降横移类机械式停车设备上。
尤其是多层（超过两层）升降横移类机械式停车设备，因提升高度大，要求整根提升索具很长，因而钢丝绳相对于其它提升装置是较好的选择。
采用钢丝绳提升的升降横移类机械式停车设备，提升钢丝绳受力复杂，钢丝绳除了受拉伸应力外，还承受弯曲应力、挤压应力以及钢丝绳捻制时的残余应力。
当钢丝绳绕过卷筒和滑轮时，受交变弯曲和挤压作用，在弯曲处产生弯曲应力和挤压应力，加剧钢丝绳的磨损，影响钢丝绳的寿命。
因此对于提升钢丝绳要定期做好维护和检查工作，发现钢丝绳有磨损、断丝、变形超标等严重缺陷时要及时更换。
（2）链条提升的升降横移类机械式停车设备
简单的链条传动是由两个装在平行轴上的链轮和连接它们的链条所组成。
链轮上具有特殊的齿形，并与链条上的链节相啮合，链条相当于带传动中的挠性体，但不是靠摩擦力，而是依靠链条与链轮之间的啮合力来传动的，所以链条传动是一种具有中间挠性体（链条）的啮合传动。
在链条传动中，常采用套筒磙子链和齿形链。
根据链条传动的特点，它主要用于要求平均传动比准确；两轮轴间中心距离较大，工作条件恶劣的场合，如停车设备的提升机构上应用较为广泛。
为了减少链条传动中链条和链轮的磨损，延长使用寿命，链条传动应保持良好的润滑，所以要合理地确定润滑方式和润滑油的种类。
常用的润滑方式有：
人工定期润滑，用油壶或油刷进行；滴油润滑，用油杯通过油管向链条的松边外滴油，达到连续润滑。
润滑油一般采用L—AN32、L—AN46、L—AN68等全损耗系统用油，环境温度低时用低粘度，功率大的场合用高粘度，并保持润滑油的清洁度。
（3）液压缸提升的升降横移类机械式停车设备（图2-5）
图2-5液压驱动后旋臂升降横移类机械式停车设备
液压缸提升的升降横移类机械式停车设备液压传动系统由液压泵、液压缸、控制元件和辅助元件四部分组成。
具有运行平稳、反应快、冲击小，能高速启动、制动和换向，能自动防止过载，实现安全保护，操作简便，容易实行自动化等优点。
机件在油中工作，有自动润滑和散热作用，因而使用寿命长。
在传递同等功率条件下与其他传动方式相比，具有体积小、重量轻、结构紧凑等优点。
因为液压的工作压力高，所以能有效地减小结构尺寸。
但由于油液容易泄漏，因而对液压元件的制造精度要求比较高。
在能量传输过程中存在着各种能量损失（沿程损失和局部损失），液压传动系统的总效率比较低。
尽管如此，由于液压传动具有许多独特的优点，在停车设备中的应用越来越广泛。
（4）滚珠螺杆提升的升降横移类机械式停车设备
滚珠螺杆传动机构由螺杆（丝杠）、螺母和滚珠组成，如图2-6所示。
螺杆和螺母上的二条圆弧形螺旋槽对合起来就形成螺旋线滚道，在滚道内装有滚珠，当螺杆（或螺母）回转时，这些滚珠在螺旋线滚道内滚动，螺杆与螺母之间基本上为滚动摩擦。
为了防止滚珠从滚珠螺杆副中滚出，在螺母的螺旋槽两端设有回程引导装置，使滚珠能循环流动。
滚珠螺杆传动可把原动机的回转运动转变为螺母和载车板的上下直线运动。
a）b）
图2-6螺杆传动
a）螺杆传动实物；b）螺杆传动机构
滚珠螺杆提升的升降横移类机械式停车设备采用后悬臂结构，如图2-7所示。
螺杆副和电机等传动零部件置于后侧，具有结构紧凑，检查维修方便，停车空间大等优点。
图2-7滚珠螺杆驱动后悬臂升降横移类机械式停车设备
（5）以上几种方式组合提升的升降横移类机械式停车设备
对于半地下布置和重列布置的升降横移类停车设备，结合自身环境特点，充分利用以上各种提升方式的优点，采用两种提升方式，如重列布置型式的停车设备前列采用钢丝绳或链条提升，后列采用滚珠螺杆或液压提升方式。
4．按设备结构分
单柱形式：
这种结构稳定性好，有较好的强度和刚度，适用于多层或重列升降横移类机械式停车设备。
缺点是限制了车位的宽度尺寸，存取车时对驾驶员的技术要求较高。
跨梁形式：
根据结构不同有二跨度、三跨度、四跨度等形式。
跨梁形式视野好，进出车辆方便，结构简单但较单柱形式跨度大，所以运输、安装不太方便。
后悬臂形式：
这种结构的最大优点是视野开阔，存取车方便。
缺点是对设备的稳定性有一定要求，这种结构大多用于二层升降横移类机械式停车设备。
图2-8为两层升降横移类机械式停车设备钢结构的几种典型形式。
a）b）
c）
图2-8地面两层升降横移类机械式停车设备钢结构形式
a）单柱形式；b）跨梁形式；c）后悬臂形式
二、工作原理
机械式停车设备的工作原理是：
每个车位都有载车板，所需存取的车辆通过载车板升、降和横移运行到达地面层，驾驶员进入车库，存取车辆。
停在地面的车辆只作横移运行，不需升降，上层车位或下层车位要通过中间层横移空出车位，只有将载车板升或降到地面层，驾驶员才能进入车库把汽车开进或开出车库。
如图2-9和图2-10是升降横移类机械式停车设备的示意图。
图2-9是带有一层地坑的三层升降横移类机械式停车设备的运动示意图，该停车设备运行过程是：
2、5、8号停车位可直接存取车辆，10号停车位下降后存取车辆，11号停车位上升后存取车辆；1、4、7、10号停车位通过2、5、8号停车位的横移后下降存取车辆，如需在l号停车位存取车辆，则要2、5、8号停车位向右横移后1号停车位下降即可存取车辆。
而3、6、9、11号停车位通过2、5、8号停车位横移后上升存取车辆。
图2-9带有一层地坑的三层升降横移类机械式停车设备
图2-10是全地面三层升降横移类机械式停车设备的运动示意图，该停车设备运行过程是：
3、6、9号停车位可直接存取车辆，10号停车位下降到地面后存取车辆；2、5、8号停车位通过3、6、9号停车位横移出空位后下降到地面存取车辆。
1、4、7号停车位通过2、5、8号停车位和3、6、9号停车位的横移让出空位后，再下降到地面存取车辆。
如需在4号停车位存取车辆，则将5、8和6、9号停车位向右移动，4号停车位下降即可，如需在2号停车位存取车辆，则将3、6、9号停车位向右横移，2号停车位下降即可。
图2-10全地面三层升降横移类机械式停车设备
三、停车设备的主要组成部分
升降横移类机械式停车设备主要由钢结构、载车板、传动系统、控制系统、安全防护装置等五大部分组成，图2-11是升降横移类机械式停车设备的主要组成部分示意图。
图2-11升降横移类机械式停车设备主要组成
1．钢结构
停车设备的钢结构主要采用热轧H型钢、槽钢、角钢、钢板等焊接而成，再用高强度螺栓连接成框架结构，具有较好的强度和刚度。
根据不同的结构要求，有单柱形式、跨梁形式、后悬臂形式等。
2．载车板
载车板用来承载存取的车辆，有框架结构和拼板结构两种。
框架结构载车板用型钢和钢板焊接而成，多数采用中间突起形式，上面铺设钢板，其优点是可按需要设计宽度，具有较好的导入功能，适合于变化较多的小批量生产。
拼板结构载车板用镀锌钢板冲压或滚压成组装件，采用咬合拼装成载车板，用高强度螺栓紧固连接，这种载车板轻巧美观、运输方便、互换性好，适合批量生产。
3．传动系统
传动系统分为升降传动机构、横移传动机构和升降横移机构等。
升降传动机构有电动机、减速器、常闭式制动装置（其制动力矩不小于1.5倍额定载荷的制动力矩）或液压系统等。
横移传动机构由电动机、减速器、制动器、驱动轮、从动轮、导轨等组成。
升降横移机构是升降传动机构和横移传动机构的结合。
4．控制系统
控制系统主要由主回路和控制回路组成。
主回路控制载车板的升降、横移；控制回路主要是针对保证人、车安全而设计的各种回路。
其控制形式有可编程序控制器PLC控制、电脑控制、总线控制等，这些硬件通过软件来控制各种电气元件的动作，完成设备的升降、横移等运行。
控制系统主要运行方式有自动运行方式、手动运行方式、点动运行方式。
5．安全防护装置
升降横移类机械式停车设备一般装有以下安全防护装置（但不仅限于此）。
（1）紧急停止开关在发生异常情况时能使停车设备立即停止运行，紧急停止开关一般设置在操作装置上，按钮为红色。
（2）防止超限运行装置停车设备在升降过程中，当限位开关出现故障时，上方的超限位开关能使设备停止运转，起超限保护作用。
（3）汽车车长检出装置一般是光电开关，当超过适停车辆长度时，使设备不运转或报警。
（4）阻车装置沿车辆进入的方向，在载车板适当位置上装设高度25mm以上的阻车装置或其他有效的类似装置。
（5）人车误入检出装置在停车设备运行时，能防止人、车误入的装置，一般采用光电开关或栅栏。
（6）防止载车板坠落装置当载车板上升到位后，为防止载车板因故突然坠落而设置的防护装置。
防坠落装置一般采用挂钩形式，驱动方式有电磁铁驱动和机械驱动两种。
（7）警示装置停车设备运行时，用警示装置（一般是声、光警示）提醒人们注意安全。
四、升降横移类机械式停车设备设计和安装的特殊要求
1．导轨
（1）同层两导轨在同一横截面上的轨顶相对标高差为±3mm；
（2）同层两导轨轨距误差单侧导向为±4mm，双侧导向为±2.5mm。
2．框架结构
升降横移类机械式停车设备的框架结构应满足表2-1要求。
表2-1升降横移类机械式停车设备的框架结构允许误差要求
公差类别
公称尺寸/㎜
＞1000～2000
＞2000～4000
＞4000～8000
＞8000～12000
立柱垂直度
L/1000且≤8
梁间平行度
≤15
框架两对角线长度允差
≤10
悬臂端挠度
L/300，L为悬臂尺寸
3．环境要求
（1）对室内工作的停车设备
1）工作环境温度不超过+40℃，在24h内的平均温度不超过+35℃；
2）工作环境温度不低于-5℃；
3）在+40℃的温度下相对湿度不超过50%。
（2）对室外工作的停车设备
1）工作环境温度不超过+40℃，在24h内的平均温度不超过+35℃；
2）工作环境温度不低于-25℃；
3）工作环境温度不超过+25℃时的相对湿度允许暂时高达100%。
第二节垂直升降类机械式停车设备
定义：
垂直升降类机械式停车设备是采用了垂直方向作升降运动的停车系统存取车辆的停车设备。
一、产品简介
垂直升降类机械式停车设备一般一个层面停放两辆车，层高可达20—25层，即停放40—50辆车，占地面积50㎡左右，平均每辆车占地面积只有1—1.2㎡，所以这是一种面积和空间利用率最高的停车设备。
而且还具有存取车速度快、自动化程度高、安全可靠、操作简单、维护方便等优点，特别适合建在繁华的城市中心以及车辆集中停放的地方。
二、工作原理
垂直升降类机械式停车设备工作原理是：
用提升机构将车辆或载车板升到指定层，再用提升机构上的横移机构把车辆或载车板送入停车位；或是相反，通过横移机构将指定停车位上的车辆或载车板送入提升机构，提升机构降到车辆出入口处，回转台回转，打开车库门，驾驶员将车辆开走,如图2-12。
如图2-12垂直升降类机械式停车设备工作原理图
三、垂直升降类机械式停车设备的主要组成部分
垂直升降类机械式停车设备由钢结构框架、升降回转装置、高速提升装置、横移装置、电气控制系统以及检测系统、安全防护装置、消防系统等组成。
图2-13是垂直升降类机械式停车设备的主要组成部分示意图。
图2-13垂直升降类机械式停车设备主要组成部分示意图
1．钢结构框架
钢结构框架主要由外框架、内框架、升降导轨、配重导轨、载车板等构件组成，实际上就是一座高层钢结构建筑物。
在内部可安装机械传动系统、电气控制系统、消防系统等设备以及设置停车位；外部可以是土建结构或用彩色钢、板装饰，还应有避雷装置。
外框架，是由立柱、横梁、拉撑停车泊位的搁脚以及外装饰彩色钢板安装用型材组成。
内框架由小立柱、斜撑、升降导轨、配重导轨等组成并与外框架相联结成一体。
载车板放置在钢结构骨架的搁脚上，用于搬运与存放车辆。
2．提升装置
提升装置主要由功率为18.5～30kw电机，四出轴减速机，升降链、平衡链、链轮（或钢丝绳、滑轮），载车板，配重等组成的一种垂直封闭环式传动系统。
驱动系统见图2-14
搬运器主要由左右框架、前后横梁及横移机构组成。
载车台的外形是由左右竖框与前后横梁组成长方形的框架。
安装在竖框上的导轮与升降导轨接触，由升降链（或）钢丝绳通过联结装置，实现载车台上下升降。
横移机构设置在长框架两头的横梁上，由横移机构实现横向进出。
搬运器见图2-15
配重主要由长方形配重框架、配重铅块及导轮等组成。
配重铅块放在框架内，框两侧的导轮与配重导轨接触由配重平衡链（或钢丝绳）通过联结装置实现配重上下升降。
配重和平衡链（或钢丝绳）的设置目的是为了减少提升机构中驱动电机的功率。
图2-14驱动系统图
图2-15搬运器
3．横移机构
横移机构主要由电机、链传动长轴，链条，链轮及三级滑叉等组成。
当电机运转后，通过链传动带动长轴转动，长轴两端通过链条、链轮带动两头的三级滑叉作横向同步运动。
4．回转升降装置
升降回转装置主要由液压系统、升降架、回转台等组成，其工作原理是当回转台需要上升时，启动液压泵，油缸柱塞向外伸使“X”形升降架上升；通过换向阀换向，靠回转台自重推动柱塞向里缩，使回转台下降。
回转台的旋转是通过电动机，由减速机输出的小齿轮带动大齿轮实现的，它能正反方向旋转以满足车辆进出的需要。
5．电控系统
高层立体停车库的所有机械动作，均由PC电脑控制系统控制，可以实现“自行运动”、“手动运行”、“点动运行”等要求，整个电控系统主要由配电、控制、执行、操作和显示五个部分组成。
6．安全防护装置
垂直升降类机械式停车设备的安全防护装置主要包括：
紧急停止开关；防止超限运行装置；车辆长、宽、高限制装置；阻车装置；载车板上汽车位置检测装置；出入口门、围栏连锁装置；自动门防夹装置；防重叠自动检测装置和警示装置等。
四、垂直升降类机械式停车设备设计和安装的特殊要求
1．结构要求
（1）钢结构件和连接件的设计应符合GB/T3811的规定。
（2）独立停车库的构筑物高宽比，混凝土结构不宜大于5：
1，钢结构不宜大于7：
1。
（3）对附建的停车库构架或停车设备与建筑的主体结构连接时，建筑物的设计应考虑设备的静载和动载产生的影响。
（4）用于台风区或地震区的独立式设备，应按照建筑规范进行抗台风及抗地震计算。
2．框架
对于垂直升降类机械式停车设备的框架结构应满足表2-2要求；
表2-2垂直升降类机械式停车设备的框架结构安装精度要求
位置
安装精度
垂直度
宽度
进深
对角线
侧面
≤（H/1000）且≤14
平面
±5
±5
±10
立柱
Y方向
≤（H/1000）且≤10
X方向
≤（H/1000）且≤10
注：
H为钢结构框架总体高度。
3．载车板、搬运器和回转台
（1）载车时搬运器长度方向的挠度不大于1/1000mm。
（2）载车板的平面变形量，用对角线法测量时，应不大于5mm。
（3）搬运器平层、载车板到位应达到设计要求。
（4）回转台应保持水平，最大允许倾斜3‰。
4．安全要求
（1）应设置搬运器、对重缓冲装置。
（2）按照设备安装地点地实际情况安装避雷装置。
（3）电器设备的金属外壳、金属穿线管和设备框架等应可靠接地，接地电阻不得大于4Ω；应设置专用接地线，不得用三相电源的零线作接地线。
5．警示要求
（1）人员未出设备，设备不得启动。
（2）可进入设备的门关闭后，设备方可运转。
（3）设备运转应设示警。
第三节简易升降类机械式停车设备
定义：
把停车位分为上、下两层或两层以上，借助升降机或俯仰机构存入和取出车辆的设备被称为简易升降类机械式停车设备。
简易升降类机械式停车设备一般是准无人方式，即驾驶员离开后才能操作设备。
这类停车设备的结构简单、操作容易，可充分利用地下空间，如图2-17所示，在一定的面积至少能增加二倍以上的停车位，大都用于住宅、单位等车位紧缺的地方。
图2-17简易升降类机械式停车设备示意图
一、分类及型式
1．按驱动方式分：
机电驱动，液压驱动。
2．按传动方式分：
链条传动，钢丝绳传动和滚珠丝杠传动。
3．按构造和配置关系可分为
升级会员 