關(guān)于立體停車庫上下層兩用載車板的設計

劉蒙霖　廖光濤　何陳　石力王

摘 要：針對目前許多立體停車庫，文章設計了一款適合上下兩層通用的載車板。文章為解決上層停放的干涉問題，結(jié)合上下層固定方式的區(qū)別，設計出同時適用于上下兩層取放與固定的載車板，具有一定通用性。與現(xiàn)存的載車機構(gòu)相比，本文的機構(gòu)設計結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟實用，避免了復雜的機械結(jié)構(gòu)。通過控制運輸機構(gòu)的運動，實現(xiàn)載車板與固定架的巧妙配合。通過有限元分析，載車板滿足強度要求。

關(guān)鍵詞：立體停車庫；載車機構(gòu)；載車板；通用性；結(jié)構(gòu)設計

中圖分類號：U491.7 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）16-0083-02

Abstract： In view of many three-dimensional parking garages， the paper designed a general car-loading board suitable for two floors of parking services. This paper solves the interference problem of the upper parking， based on the difference between the upper and lower layers of the fixed mode， the machine is designed to be suitable for the upper and lower layers to take off and fix the car board， which has a certain universality. Compared with the existing car-carrying mechanism， the design of the mechanism in this paper is simple， economical and practical， and avoids the complex mechanical structure. By controlling the movement of the transport mechanism， the skillful cooperation between the loading board and the fixed frame is realized. Through the finite element analysis， the car-loading board meets the strength requirement.

Keywords： stereoscopic parking garage； car-loading mechanism； car-loading board； generality； structural design

1 載車板的結(jié)構(gòu)設計

針對下層停放，載車板結(jié)構(gòu)如圖1所示，載車板主要包含固定凹槽①、抓取結(jié)合塊②，固定凹槽的作用是將載車板固定在下層停車框架上，抓取結(jié)合塊主要是與運輸機構(gòu)的抓取塊結(jié)合，實現(xiàn)對停車板的抓取、固定。針對上層停放，載車板兩側(cè)設計了兩個用于將停車板固定到停車架的橫向T形槽固定塊③。

2 運輸載車板的結(jié)構(gòu)設計

抓取塊和載車板的巧妙結(jié)合屬于機構(gòu)的創(chuàng)新設計，抓取塊設計如圖2。為了避免運動干涉，抓取塊設計有上下兩個抓取點，上抓取點用來運輸上層停車載車板，下抓取點用來運輸下層停車載車板。

當機構(gòu)需要抓取載車板時需先將抓取塊與固定結(jié)合塊之間錯開一定距離后下降到結(jié)合面，如圖4所示，然后水平移動一定距離，最后升降機構(gòu)再向上運動即可完成抓取動作。

3 停放載車板的結(jié)構(gòu)設計

下層與載車板固定凹槽①結(jié)合的停車框架可設計成下圖3左所示，框架上設有四個固定塊供固定載車板用。上層與載車板T形槽固定塊③結(jié)合的停車框架可設計成下圖3右所示，框架上設有停車板的T形固定塊供固定載車板用，同時還需要避免干涉，因為車輛與載車板要從下方整體穿過框架，然后停放在框架上。

下層載車板的固定只需將載車板上的固定凹槽與車庫框架上的固定塊結(jié)合即可完成固定動作。

上層載車板的固定：停車框架上設有T形固定塊，載車板上也設有與之結(jié)合的T形槽固定塊，當停車框架上的固定塊與停車板的固定塊空隙對準后停車板即可上升，上升完畢后移動板塊只需移動一個卡位的距離就可實現(xiàn)固定塊與凹槽的接合，此時升降板塊再向下運動就可以實現(xiàn)停車板的固定，如圖4。

4 強度分析

為了充分分析機構(gòu)的相關(guān)構(gòu)件的受力情況，觀察其工作狀況，分析其在加載情況下的應變，便于及時對結(jié)構(gòu)和材料進行必要的修改調(diào)整，同時方便后期對裝置進行針對性維護及選擇其他材料重新設計，對載車板進行了有限元分析。應力分析結(jié)果如圖5。

5 結(jié)束語

本文巧妙設計了載車板的凹槽和卡位，實現(xiàn)轉(zhuǎn)運載體與運輸機構(gòu)的固定配合與平穩(wěn)銜接，實現(xiàn)了不同停車層可以統(tǒng)一使用一種載車板，大大減少了研發(fā)與制造成本。實現(xiàn)的方式簡單，沒有復雜的機械結(jié)構(gòu)，加工難度小，制造工藝簡單，適合批量生產(chǎn)，適用于惡劣工作環(huán)境，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，維護簡單。通過有限元分析，載車板能夠滿足受力要求，為了提高結(jié)構(gòu)的可靠性，在凹槽和卡位等關(guān)鍵地方可以合理加大強度。利用本文設計思想，還可根據(jù)實際需求合理設計載車板形狀，研發(fā)適用于不同立體停車庫的載車板，本文的設計具有推廣與商用價值，在今后的立體停車庫市場具有廣泛應用前景。

參考文獻：

[1]濮良貴，陳國定，吳立信.機械設計（第九版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2]吳宗澤.機械設計課程設計手冊[M].北京：高等教育出版社，2012.

[3]孫恒，陳作模，葛文杰.機械原理（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[4]孫訓方，方孝淑，關(guān)來泰.材料力學（Ⅰ）（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2009.

[5]王登峰，黃博.CATIAV5機械（汽車）產(chǎn)品CAD/CAM/CAE全精通教程[M].北京：人民交通出版社，2007.