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1、模块化是升降横移式机械停车装置的发展方向匿E署嗣栏目责编曹卫东模块化是升降横移式机械停车装置的发展方向ModularityIstheDevelopingTrendofLiftslidingMechanicalParkingSystem摘要:介绍了模块化的概念和升降横移式机械停车装置的模块化方法,分析了模块化对行业发展的影响,指出模块化是升降横移式机械停车装置的发展方向.关键词:升降横移式机械停车装置模块化发展方向Abstract:Thisarticleintroducestheconceptionofmodularityandthem0dulazatiOnmethodforLift-slidi
2、ngMechanicalParkingSystem,analysestheinfluenceofmodularityonthedevelopmentofLiftslidingMechanicalParkingSystemindustry,andpointoutthatmodularityisthedevelopingtrendofLiftslidingMechanicalParkingSystemKeywords:LiftslidingMechanicalParkingSystemModuIarity;DevelopingTrend张赵来周兴林升降横移式机械停车装置结构灵活,性价比高,可以根据
3、用户的场地条件和车位需求情况设计成多种不同的容量,因此在机械停车设备市场上占有较大的比重.然而,正是由于升降横移式机械停车装置需要适应用户的多种不同需求,每种不同的需求都需要重新进行设计和生产,从而使得其无法批量生产,限制了其成本的降低和可靠性的提高.在市场激烈竞争的大环境下,如何突破因升降横移式机械停车装置的灵活优势而带来的对其进一步发展的限制,已经成为业界关注的课题.1模块化简介模块化是信息化时代为应对需求多样化而发展起来的标准化的高级形式,是对部件级进行的标准化.它通过对一个产品(系统)功能和结构的合理分解,把一个产品(系统)定义成一个由多个模块通过标准的接口组合起来的联合体,这些联合体
4、中的多数模块具有不依赖于特定产品(系统)的通用功能,类似一个标准件可以在多个产品(系统)中使用.以上的叙述包含以下几个方面的内容.(1)模块化是一个对产品(系统)进行分解和再组合的过程,通过这个过程使产品具有了全新的组成结构.(2)模块化的一个主要成果是产生一些具有标准化特征的通用模块,这些模块可以直接拿来在多个产品(系统)中使用.(3)模块能够通用的前提是模块问的连接遵从统一的接口要求,即模块具有标准的接口.(4)模块化的目的是通过不同种类和数量的模块的组合,产生满足各种不同要求的多个产品(系统).模块化的以上特征,把因适应客户多样化需求而只能单件或少张赵来,中国船舶重工集团公司第七一三研究
5、所周兴林,武汉科技大学中国电梯2009年3月第20卷第5期61酆嗣量生产的产品(系统)转化为可以大规模批量生产的模块,再通过模块的适当组合来产生满足客户要求的个性产品.它有效解决了批量生产的规模化效益与个性需求之间的矛盾,成为企业提高竞争力的有效手段.2升降横移式机械停车装置模块化方法2.1升降横移式机械停车装置结构分析通过上节对模块化的简单介绍,可以看出模块化能够有效解决升降横移式机械停车装置的灵活性和大规模生产之间的矛盾.对升降横移式机械停车装置实施模块化,首先需要对其现有的结构进行分析.按照通常的结构部件划分原则,升降横移式机械停车装置主要由框架,托架,载车板,电气控制等部分组成,其各部
6、件的功能及部件间的关系如下.(1)框架(包括地面导轨).框架是整个停车装置的结构主体.地面导轨用于支撑一层的横移载车板,是横移载车板的移动轨道;框架的顶层通过链条或钢丝绳连接升降载车板;框架的中间层安装有导轨,用于承载横移的托架.(2)托架.托架是车位的横移机构,它安装于框架中间层的导轨上,通过链条或钢丝绳连接升降载车板,并带动升降载车板做横移运动.一个托架带动一个升降载车板.托架根据其层高的区别而有不同结构的传动装置,可以分为2层托架,3层托架等.(3)载车板.载车板用于承载汽车,分为升降载车板和横移载车板.一个载车板能够停放一辆汽车.(4)电气控制.电气控制用于控制托架,顶层框架以及横移载
7、车板上的传动机构运动,实现车辆的进出.在以上组成中,一个横移载车板和一个升降载62r.r.,.,-,0一车板均只能停放一辆汽车,一个托架只能连接一个升降载车板,且横移载车板与地面导轨间,升降载车板与托架问和顶层框架间,托架与框架间均具有固定的接口,因此它们均可以作为一个标准的模块使用.在不同容量的停车装置中,这些标准模块都具有固定的结构,只有使用数量的区别.框架和电气控制则因停车装置的容量,层数,每层车位数的不同而不一样,这正是限制升降横移式机械停车装置进行规模化生产的主要因素.对框架,电气控制进行模块化设计是升降横移式机械停车装置模块化的关键.2_2框架的模块化框架由立柱,横梁,竖梁,顶梁,
8、顶层传动装置,导轨等结构件及相应的连接件组成.其中立柱分为一层立柱和通用立柱,通用立柱连接在一层立柱的上方可以扩展停车装置的层数;竖梁及顶梁具有固定不变的长度;导轨可以采用标准长度对接;横梁和顶层传动装置则由于停车装置的每层车位数,层数的不同而有较大的变化,但可以通过对它们进行系列化,通过系列产品的选取和组合来满足不同的停车装置容量需求.在顶层传动装置中,传动链条或钢丝绳随着停车装置层数的不同而有不同的长度.升降横移式机械停车装置通常最高为4层,可以把顶层传动装置分为2层传动装置,3层传动装置,4层传动装置等,这些传动装置的区别之处是链条或钢丝绳的长度不同,可以根据用户的需求进行选择.横梁可以
9、系列化为2车位横梁和3车位横梁2种,通过这两种横梁的组合,可以满足任何车位数的需要.横梁需要在立柱上对接,为了减少立柱的数量,对于不同的每层车位数,推荐的两车位横梁和3车位横梁的组合见表1,其原则是尽量多地采用3车位横梁.表1横梁组合规则推荐表3车位横梁数2.3电气控制的模块化在电气控制的模块化中,专利号为2006201350361的实用新型专利升降横移式机械停车装置控制系统给出了一个有价值的模块化方案,下面对这一专利做简要介绍.该专利采用了当代先进的现场总线控制技术CAN总线,把传统的大型集中控制柜分解为一个个小的电气设备箱,这些电气设备箱通过总线连接起来,构成停车装置的分布式电气控制系统.
10、系统结构如图1所示.整个电气控制系统的电气设备包括一个电源箱,一个车位呼唤器和多个车位控制器,连接这些设备的总线包括三相交流电源,24V直流电源和CAN总线.电源箱是整个停车装置的能源供应中心,其中包括三相交流电源的过压,欠压保护,相序保护,过载保护等保护电路,直流稳压电源及其保护电路等电路单元.电源箱通过总线的形式向车位控制器提供三相交流电源,向车位控制器和车位呼唤器提供24V直流电源.车位呼唤器安装在停车装置入口的合适位置,通过CAN总线与所有的车位控制器连接.车位呼唤器上主要是车位按键和其它命令键,用于接受进出车命令的输入,并把进出车命令及需要进出的车位号通过CAN总线发到所有的车位控制
11、器上.车位控制器安装在横移载车板,托架或顶层框架上,用于控制所属车位的横移或升降.车位控制器只有一种规格,可以连接一个车位上的所有信号,安装在一层和顶层则可以只连接部分信号.车位控制器上有地址设定装置,可以设定所属车位的层数和列数.车位控制器通过CAN总线接收车位呼唤器发出的车位进出车命令,根据自己的地址设定装置判断所属车位是否需要平移或升降,结合总线上其它车位控制器发出的动作信息,控制车位完成动作.2.4升降横移式机械停车装置的模块化组成通过以上的分析,升降横移式机械停车装置被分解为一些通用的模块,这些模块与停车装置的规模没有任何的联系,采用这些模块则可以组合成任何层数,任何列数的升降横移式
12、机械停车装置,从而使得用户单件的个性化需求转化通用的标准化需求,能够采用规模生产来降低成本.图1停车装置模块化控制系统结构图中国电梯2009年3月第20卷第5期63升降横移式机械停车装置的模块化组成如图2所示.3模块化对行业发展的影响3.1模块化促进行业标准化的发展模块化的一个主要特征是通用化.一个企业开发的模块必然要能在企业的产品中通用,但若能在同行业的产品中都能通用,必然会带来这种模块的更大的市场.从而企业可以针对这种模块进行更大规模的生产,进一步降低成本,提高效益.模块要在行业内各家企业产品中应用,就需要模块能与各家企业的产品具有兼容的接口,而在企业背靠背独立进行各自产品的模块化开发中,
13、必然会产生企业间产品接口的差异,从而为模块的通用增加了难度.解决这一问题有两种途径:第1种途径是使模块具有可变的多种接口,以适应企业间产品接口的差异;第2种途径是制定行业产品的模块化标准,对产品的模块化组成,模块的基本功能和模块间的接口进行标准化约定.第2种途径无疑是最有效的,它能保障产品模块的持续兼容性.因此,关于升降横移式机械停车装置的模块化组成,模块接口的标准的制定能够有效促进升降横移式机械停车装置的行业发展,应该提到行业内有关领导的议事日程上来.3_2模块化改变行业生存模式升降横移式机械停车装置模块化标准的制定将使单个模块具有很大的市场空间,从而吸引在某方面具有技术专长的公司专注于某个
14、模块的技术开发和生产,其技术优势和规模生产的成本优势会使得原来的停车装置生产企业停止生产部分模块,转而直接采购这些模块,达到节约成本的目的.标准模块的基本功能一致,接口统一,也使得停车装置的整机生产企业能够在市场上多家企业的同种模块中自由选择,这种选择一方面使得整机生图2升降横移式机械停车装置的模块化组成框图64ChiraEie,一8totVo120如sMdf2005产企业获得了选择效益,另一方面也产生了模块生产企业问的竞争,促进模块专用技术的发展.大量模块的市场采购降低了对停车装置整机生产企业的生产能力和规模的要求,甚至导致以整机集成,安装为主的公司的诞生,这将从根本上改变停车装置行业的生存
15、模式,促进停车装置行业更快发展.4结语模块化是应对需求多样化的利器,是升降横移式机械停车装置的发展方向.模块化需要具有标准化的内涵.具有标准化支撑的升降横移式机械停车(上接第54页)上述F1.2.1F1.24内容详见GB7588附录F.特别是F1l2l2:机械试验中的耐久试验,静态试验和动态试验,能有效和可靠地保证层门锁紧和闭合.对前面所述的关人电梯,查看其检验时记录的特种设备型式试验报告,发现其层门装置在型式试验认证过程中,仅仅对门锁装置进行了型式试验,并没有对门扇间间接机械连接的装置按门锁的要求进行型式试验,从而出现了层门锁紧和闭合失效而引起的质量和安全问题.3结语为防止上述类似问题的出现
16、,笔者认为应该做好下面几方面的工作.装置的模块化在推动停车装置技术发展的同时,也必将引起行业结构的变化,从而带动整个产业的更大发展.碴参考文献1童时中.模块化原理,设计方法及应用H.北京:中国标准出版社,2000.2中船713研究所.升降横移式机械停车装置控制系统P.中国专利:2D.65Ol35036.1,2006.(1)在设计上,对于数扇滑动层门,要求每个层门都必须被有效可靠地锁紧在其闭合位置上,如市场上出现的下列几种层门门扇锁紧方式:双开门刀驱动双门锁装置;将门锁的两个锁钩分别固定在层门装置的左右两个门扇上;主动门门扇安装门锁,门锁附加一个锁钩,当主动门和门锁闭合时,除了主动门被锁紧外,门锁装置上附加的锁钩也将从动门门扇锁紧在其闭合位置上;直接或间接机械连接的多扇滑动门或其他.(2)在制造过程中,对于门锁装置(含门扇问直接或间接机械连接的装置)的制造质量和强度试验要加强控制.(3)对于门扇间直接或间接机械连接的装置,按门锁装置的要求进行型式试验.礤中国电梯2009年3月第20卷第5期65
