談高智能化機械式停車庫成套設(shè)備

張耀煌

（中鐵科建有限公司，福建 廈門 361008）

0 引言

機械式停車設(shè)備在中國已經(jīng)發(fā)展了近30年，走過了自主研發(fā)、技術(shù)引進再到消化創(chuàng)新階段。中國目前的機械停車設(shè)備在機械停車設(shè)備九大類中，而最開始的簡易升降、升降橫移占領(lǐng)了80%左右的市場份額[1]。隨著國內(nèi)機械水平的發(fā)展，現(xiàn)在這些簡易設(shè)備已不能滿足市場需求，當前的市場客戶已要求停車設(shè)備具有高效率、高可靠性、高密度和高智能化等特點[2～3]。本文著重介紹機械設(shè)備的鋼結(jié)構(gòu)件加工時技術(shù)要求，以保證機械設(shè)備的精度和美觀，升降旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)和搬運系統(tǒng)的技術(shù)特點，控制系統(tǒng)的組成和停車管理系統(tǒng)的全自動化。

1 鋼結(jié)構(gòu)件

在保證良好的通風和照明前提下，在適宜的溫度和濕度下進行鋼構(gòu)件的加工，涂裝后4小時內(nèi)應(yīng)成品保護以避免雨淋。在保證需要涂裝部位的焊渣、焊疤、灰塵、油污、水和毛刺等進行全面清理干凈的情況下，將基面清理后進行全面檢查，對基面清理不合格的部位要求返工并進行嚴格的修正；結(jié)構(gòu)件表面應(yīng)全面進行拋丸除銹，按構(gòu)件數(shù)的10%進行除銹抽查，除銹等級須達到Sa2.5，表面粗糙度達30～75μm。涂裝時，油漆配制應(yīng)根據(jù)油漆的自身特性和涂裝的環(huán)境因素，控制好油漆和稀釋劑的比例，并做好充分的攪拌，使油漆色澤、粘度均勻一致，并保證涂裝時不流墜；采用空氣噴涂法，噴涂時應(yīng)保持好噴嘴與涂層的距離，噴槍與構(gòu)件基面角度應(yīng)該保持垂直，或噴嘴略為上傾為宜，噴涂時噴嘴應(yīng)該平行移動，移動時應(yīng)平穩(wěn)，速度一致，保持涂層均勻。噴涂二層防銹底漆、二層面漆，每層噴涂時應(yīng)嚴格等待前一次噴層基本干燥或固化后進行。最后涂層厚度達到160μm以上，用干漆膜測厚儀進行構(gòu)件數(shù)的10%厚度抽查。每個構(gòu)件檢測5處，每處數(shù)值為3個相距50mm測點涂層干漆膜厚度的平均值。構(gòu)件表面不應(yīng)誤涂、漏涂，涂層不應(yīng)脫皮和返銹等，涂層應(yīng)均勻、無明顯皺皮、流墜、針眼和氣泡等[1]。鋼結(jié)構(gòu)件加工不夠精細會導致修補加固，圖1與圖2顯示的精致度對比，這樣以避免圖1中由于結(jié)構(gòu)精度不夠造成加焊鋼板以減小間隙[4]。

圖1 停車庫位圖Fig.1 Parking garage diagram

圖2 精致的停車庫Fig.2 Exquisite parking garage

2 旋轉(zhuǎn)升降系統(tǒng)和搬運系統(tǒng)

旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)由旋轉(zhuǎn)平臺和電機等組成，通過電機帶動旋轉(zhuǎn)軌道實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，承載著搬運系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)和行進。升降系統(tǒng)可以通過鋼絲繩電機曳引或者齒輪齒條強制驅(qū)動，在符合國家標準和實現(xiàn)功能前提下，應(yīng)保證運行更順暢、噪聲更低。搬運系統(tǒng)可根據(jù)設(shè)備選型需要，通過載車板、搬運器、傳送帶（輥道）、夾持車輪或者最新黑科技AGV等搬運方式實現(xiàn)，選用的原則是在滿足各種停車規(guī)格的前提下，應(yīng)盡量減少運行時間實現(xiàn)快速存取車，降低停車層層高實現(xiàn)節(jié)省結(jié)構(gòu)空間，通行性能好噪聲低。旋轉(zhuǎn)、升降和搬運系統(tǒng)應(yīng)在不通電狀態(tài)下鎖定功能，實現(xiàn)安全可靠。

3 控制系統(tǒng)

通過電腦、電氣等控制系統(tǒng)對機械式立體停車庫所有的動作進行控制。控制系統(tǒng)由配電部分、控制部分、調(diào)速部分、執(zhí)行部分、操作部分等組成。配電部分通過斷路保護開關(guān)、控制變壓器和電源開關(guān)等實現(xiàn)過載、短路保護。控制部分由可編程序控制器PLC實現(xiàn)控制。調(diào)試部分通過變頻器實現(xiàn)變頻來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速從而實現(xiàn)不同速度運行。執(zhí)行部分通過繼電器、接觸器來觸發(fā)電機、電磁閥以實現(xiàn)動作。操作部分可通過按鍵、觸摸屏手動一體化進行實現(xiàn)。控制系統(tǒng)的電氣元件安裝、電纜布線應(yīng)實現(xiàn)“工廠預(yù)制、模塊化組裝”，這樣既可實現(xiàn)快速施工也可保證精致美觀，避免圖2中激光開關(guān)突出的鋼構(gòu)件并且位置不合適造成拆焊等重復作業(yè)又影響美觀[5]。并在停車位上安裝無線充電設(shè)備，如圖4所示，實現(xiàn)電動汽車充電，以符合汽車的遠期發(fā)展趨勢。

圖3 激光開關(guān)Fig.3 Laser switch

圖4 汽車充電設(shè)備Fig.4 Charging equipment of car

4 停車管理系統(tǒng)

圖5顯示的是停車系統(tǒng)布置圖[6]。入口前部地上埋伏地感線圈，高清攝像機拍下車牌號，停車管理系統(tǒng)收到信號后反饋至入口自動道閘，自動道閘開啟，整個過程僅需約1秒鐘。入口端有一臺高清顯示屏，顯示屏上可以顯示入場的車牌號及時間，并實現(xiàn)歡迎光臨等入場語音播報，實現(xiàn)全自動存車。在緩存區(qū)上安裝有存車實時顯示器，近距離感受存車動態(tài)。取車可通過手機APP預(yù)約取車，減少等待時間實現(xiàn)更加方便快捷的取車體驗，也可在出口處的自助繳費機通過輸入車牌號進行取車。繳費支付可通過手機電子支付、現(xiàn)金，也可用一卡通、票券等實現(xiàn)全智能化繳費取車。該管理系統(tǒng)實現(xiàn)了無刷卡、免取票進場，道閘可實現(xiàn)秒速提桿，道閘具有雙向自鎖防砸車砸人功能，道閘桿也可實現(xiàn)遙控、人工和電腦控制避免故障時無法運行[7]。車位檢測通過安裝如圖6所示的前置式超聲波車位檢測器，車位檢測器收集到有停車信息后反饋給管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)收到信息后將該車位鎖定使新進場車輛無法停放到被鎖定的車位上。通過前置式超聲波車位檢測器進行檢測是否有空車位以實現(xiàn)防重疊檢測功能，在實現(xiàn)尋找車位功能的前提下給人以美觀精細，而非市場常用的通過鋼構(gòu)件焊接安裝上激光傳感器來實現(xiàn)[8]。

圖5 控制系統(tǒng)總平圖Fig.5 Control system diagram

圖6 前置式超聲波檢測器Fig.6 Preset ultrasonic detector

5 結(jié)論

高智能化機械式停車庫已成為解決社會停車難問題的主要方式之一，建設(shè)過程中對鋼結(jié)構(gòu)件加工、旋轉(zhuǎn)升降系統(tǒng)、搬運系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)等組成部分的加工工藝和質(zhì)量特點進一步嚴格控制，對建成“高性能、高效率、高密度、高智能化和高顏值”的機械停車庫有推動作用，對實現(xiàn)智慧停車和更優(yōu)越的靜態(tài)交通提供借鑒。

[1]呂棟騰.一種垂直升降立體車庫的研究[J].鍛壓裝備與制造技術(shù)，2016，6.

[2]何于江.南京中山路165號地下智能機器人車庫[J].中國住宅設(shè)施，2016，（Z1）：88-89.

[3]時光，張東輝.地下升降橫移式機械停車庫空間設(shè)計探討[J].地下空間與工程學報，2016，6.

[4]http：//www.xiziiparking.com/productsinfo.aspx?id=103

[5]https：//wenku.baidu.com/view/e66aa7b5b90d6c85ed3ac605.html?from=search.

[6]http：//www.keytop.com.cn/Pro_2.asp

[7]童占榮.機械停車庫控制系統(tǒng)設(shè)計探討[J].建筑機械，2007，19.

[8]賈天耀，王俊，孫春光，張文德.地下停車庫實地全尺寸熱煙測試試驗研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017，8.