三層三列式升降橫移式立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　在對(duì)國(guó)內(nèi)外車(chē)庫(kù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)做了充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,以較為典型的升降橫移式立體車(chē)庫(kù)為研究對(duì)象，選擇三層三列式車(chē)庫(kù)結(jié)構(gòu)作為研究模型。綜合考慮立體車(chē)庫(kù)制造成本和運(yùn)行安全的雙重因素。</p><p>　　簡(jiǎn)單介紹了車(chē)庫(kù)的主體結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，對(duì)車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)也作了簡(jiǎn)單的說(shuō)明，依據(jù)升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的運(yùn)行原理，運(yùn)用機(jī)

2、械設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了一系列傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)，包括提升系統(tǒng)的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，橫移系統(tǒng)的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，還運(yùn)用力學(xué)理論對(duì)升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)分析，包括升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的框架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、橫移傳動(dòng)系統(tǒng)中軸的強(qiáng)度和升降傳動(dòng)系統(tǒng)中軸的強(qiáng)度等。為了使停車(chē)設(shè)備滿(mǎn)足使用要求，根據(jù)國(guó)家關(guān)于機(jī)械式停車(chē)設(shè)備通用安全要求的標(biāo)準(zhǔn)、升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的實(shí)際，在升降橫移式立體車(chē)庫(kù)中使用了一些必要的安全技術(shù)，這樣保證了車(chē)輛的絕對(duì)安全，使得整個(gè)車(chē)庫(kù)可以安全平穩(wěn)的運(yùn)行。&

3、lt;/p><p>　　關(guān)鍵詞：立體停車(chē)庫(kù)；升降橫移式立體車(chē)庫(kù)；鋼結(jié)構(gòu)；安全措施</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In the domestic and international current situation and trend of development for garage. Based on

4、 sufficient investigation, to choose a more typical of up-down and translation stereo garage as the research object, to choose the three layer three row type garage structure as research model. Considering the three-dime

5、nsional garage manufacturing cost and operation safety of the double factors.</p><p>　　Briefly introduces the main structure and characteristics of the garage, the garage control system are briefly described

6、, based on the up-down and translation stereo garage operation principle, use of mechanical design knowledge are a series of transmission scheme design, including the upgrading of the transmission system design, shifting

7、 the transmission system design, also according to the theory of mechanics up-down and translation stereo garage structure mechanical analysis is carried out, i</p><p>　　Keywords: stereo parking garage; up-d

8、own and translation stereo garage; steel structure; safety measures</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p>　　第1

9、章 緒 論1</p><p>　　1.1 課題來(lái)源與背景1</p><p>　　1.2 機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)發(fā)展概況1</p><p>　　1.3 立體停車(chē)庫(kù)分類(lèi)及優(yōu)點(diǎn)3</p><p>　　1.4 研究升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的意義6</p><p>　　1.5 升降橫移式車(chē)庫(kù)的工作原理7</p

10、><p>　　1.6 升降橫移式庫(kù)機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能8</p><p>　　第2章 方案總體設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.1 方案總體設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.2 傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.3 傳動(dòng)方案的選擇12</p><p>　　第3章 主

11、框架部分14</p><p>　　3.1 鋼結(jié)構(gòu)形式的選擇14</p><p>　　3.2 鋼結(jié)構(gòu)部分材料的選擇14</p><p>　　第4章 升降傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)16</p><p>　　4.1 升降電動(dòng)機(jī)的選擇16</p><p>　　4.2 升降鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)18</p><

12、p>　　4.3 升降軸的設(shè)計(jì)20</p><p>　　4.4 聯(lián)軸器及鍵的選擇22</p><p>　　4.5 軸承的選擇23</p><p>　　4.6 鋼絲繩和滑輪的選用24</p><p>　　4.7 卷筒的設(shè)計(jì)24</p><p>　　4.8 升降軸的強(qiáng)度校核25</p>

13、;<p>　　第5章 橫移傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)28</p><p>　　5.1 橫移電動(dòng)機(jī)的選擇28</p><p>　　5.2 橫移鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)29</p><p>　　5.3 橫移傳動(dòng)軸A的設(shè)計(jì)32</p><p>　　5.4 聯(lián)軸器及鍵的選擇34</p><p>　　5.5 軸承的選擇

14、與計(jì)算35</p><p>　　5.6 橫移車(chē)輪與導(dǎo)軌的選擇36</p><p>　　第6章 安全防護(hù)措施38</p><p>　　6.1 防墜落裝置設(shè)計(jì)38</p><p>　　6.2 其他防護(hù)措施39</p><p>　　第7章 車(chē)庫(kù)的控制系統(tǒng)40</p><p>&l

15、t;b>　　結(jié) 論42</b></p><p><b>　　致 謝43</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)44</b></p><p><b>　　CONTENTS</b></p><p>　　AbstractI</p>&

16、lt;p>　　Chapter 1 Introduction1</p><p>　　1.1 Topic origin and background1</p><p>　　1.2 Mechanical parking development1</p><p>　　1.3 Parking classification and advantages 3

17、</p><p>　　1.4 Studies of up-down and translation stereo garage meaning6</p><p>　　1.5 Lifting cross-sliding type garage principle of work7</p><p>　　1.6 Lifting cross-sliding typ

18、e garage mechanical parts structure and function8</p><p>　　Chapter 2 The whole scheme design10</p><p>　　2.1 The general design of the schemes10</p><p>　　2.2 Transmission schem

19、e design10</p><p>　　2.3 The choice of transmission12</p><p>　　Chapter 3 Steel structure material selection14</p><p>　　3.1 Steel structure form selection14</p><p>

20、;　　3.2 Steel structure material selection14</p><p>　　Chapter 4 Lifting transmission system design16</p><p>　　4.1 Lifting motor selection16</p><p>　　4.2 Lifting chain transmis

21、sion design18</p><p>　　4.3 Lift shaft design20</p><p>　　4.4 Coupling and key selection22</p><p>　　4.5 Bearing selection23</p><p>　　4.6 Wire rope and pulley sele

22、ction24</p><p>　　4.7 Reel design24</p><p>　　4.8 Lift shaft strength analysis25</p><p>　　Chapter 5 Transverse transmission system design28</p><p>　　5.1 Traverse

23、motor selection28</p><p>　　5.2 Traverse chain transmission design29</p><p>　　5.3 Transverse shaft A design32</p><p>　　5.4 Coupling and key selection34</p><p>　　5

24、.5 Bearing selection and calculation35</p><p>　　5.6 Traverse wheel and track selection36</p><p>　　Chapter 6 Security protection measures38</p><p>　　6.1 Anti-dropping device d

25、esign38</p><p>　　6.2 Other protective measures39</p><p>　　Chapter 7 Control system40</p><p>　　Conclusions42</p><p><b>　　Thanks43</b></p><p

26、>　　Reference44</p><p><b>　　第1章 緒 論</b></p><p>　　1.1 課題來(lái)源與背景</p><p>　　近幾年來(lái)，隨著汽車(chē)工業(yè)和建筑業(yè)兩大支柱產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，在一些大、中城市相繼出現(xiàn)了停車(chē)難和亂停車(chē)的現(xiàn)象。在解決城市停車(chē)難的問(wèn)題中，歐美國(guó)家和亞洲國(guó)家采取的措施有所不同。但立體化停車(chē)是各個(gè)國(guó)家

27、都積極采取的措施，尤其是全自動(dòng)化的機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)，在很多國(guó)家和地區(qū)都得到了快速的發(fā)展。</p><p>　　機(jī)械車(chē)庫(kù)與傳統(tǒng)的自然地下車(chē)庫(kù)相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機(jī)械車(chē)庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。機(jī)械式立體停車(chē)設(shè)備以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，引起了各界的重視，得到了廣泛的應(yīng)用。機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)可充分利用空間，在有限場(chǎng)地上，最大限度停放車(chē)輛，是改善城市交通，緩解城市停車(chē)難的新途徑。</p><p&g

28、t;　　就當(dāng)前社會(huì)對(duì)于立體停車(chē)庫(kù)的需求，本文介紹了各種型式立體停車(chē)庫(kù)的特點(diǎn)，選出了一種能廣泛滿(mǎn)足社會(huì)需求的機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)，升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)作為研究對(duì)象，它也是比較典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。一些大城市已運(yùn)用其實(shí)現(xiàn)許多停車(chē)問(wèn)題。該車(chē)庫(kù)依據(jù)升降橫移類(lèi)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備運(yùn)行原理，采用鋼架結(jié)構(gòu)搭建而成。</p><p>　　1.2 機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)發(fā)展概況</p><p>　　機(jī)械式停車(chē)設(shè)備的應(yīng)用已

29、有30多年的歷史了。發(fā)展較早、較好的有日本、韓國(guó)、德國(guó)等。在亞洲，機(jī)械式停車(chē)設(shè)備采用較早應(yīng)用較普遍的是日本、韓國(guó)和我國(guó)臺(tái)灣省。</p><p>　　日本從事機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)及其設(shè)備開(kāi)發(fā)、制造的共有200多家，其中生產(chǎn)機(jī)械式立體停車(chē)設(shè)備的約100多家，比較大的公司有新明和、日精、三菱重工、大福、日成、東急、內(nèi)外及昭和起重機(jī)等，產(chǎn)品既有出口的，也有進(jìn)口的。</p><p>　　韓國(guó)機(jī)械式停車(chē)設(shè)

30、備行業(yè)的發(fā)展歷程比較平穩(wěn)。20世紀(jì)70年代中期為起步階段，80年代為引進(jìn)階段，90年代為供應(yīng)使用階段。由于這幾個(gè)階段受到了政府的高度重視，各種機(jī)械式停車(chē)設(shè)備得到了普遍的開(kāi)發(fā)和利用，年遞增速度達(dá)到30%；2000年以來(lái)為發(fā)展階段，自動(dòng)化停車(chē)設(shè)備將隨供應(yīng)量不斷的擴(kuò)大而迅速發(fā)展。</p><p>　　我國(guó)在20世紀(jì)80年代初開(kāi)始研制和使用機(jī)械式停車(chē)設(shè)備。80年代是起步階段，90年代以來(lái)，隨著汽車(chē)工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，尤其

31、是轎車(chē)進(jìn)入家庭后，停車(chē)設(shè)備的應(yīng)用逐步推廣，己經(jīng)形成了新興的停車(chē)設(shè)備行業(yè)，步入了引進(jìn)、開(kāi)發(fā)、制造、使用相結(jié)合的初步發(fā)展階段?，F(xiàn)在從事停車(chē)設(shè)備制造的企業(yè)數(shù)約有100家，其中主機(jī)生產(chǎn)企業(yè)超過(guò)50家。首批獲得國(guó)家頒發(fā)的立體停車(chē)設(shè)備制造企業(yè)資質(zhì)的企業(yè)有22家。產(chǎn)品經(jīng)引進(jìn)技術(shù)和自我研制開(kāi)發(fā)，生產(chǎn)技術(shù)水平有了很大的提高。許多設(shè)備采用了當(dāng)前機(jī)械、電子、液壓、光學(xué)、磁控和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，控制型式有按鈕式、IC卡式、觸摸屏式、密碼鑰匙式、遙控式等，

32、有些設(shè)備還采用了總線控制技術(shù)；傳動(dòng)裝置采用內(nèi)藏式，以增大停車(chē)空間并保護(hù)各傳動(dòng)元件不受污染和腐蝕，提高了設(shè)備的耐久性；機(jī)構(gòu)中采用了模塊化設(shè)計(jì)，這樣便于組合使用，又易于安裝拆卸，且可縮短施工周期;還采用一些新材料、新工藝，如采用H型鋼做鋼梁，組合的鍍鋅板或一體成型的鍍鋅板坐載車(chē)板；安全保護(hù)方面采用了聲光引導(dǎo)、定位裝置及自動(dòng)消防滅火系統(tǒng)等。目前品種的滿(mǎn)足率己達(dá)90%左右，有的品種填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到50%以上。</p>

33、<p>　　由于很多新建小區(qū)內(nèi)住戶(hù)與車(chē)位的配比為1:1，為了解決停車(chē)位占地面積與住戶(hù)商用面積的矛盾，立體機(jī)械停車(chē)設(shè)備以其平均單車(chē)占地面積小的獨(dú)特特性，已被廣大用戶(hù)接受。機(jī)械車(chē)庫(kù)與傳統(tǒng)的自然地下車(chē)庫(kù)相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機(jī)械車(chē)庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。以往的地下車(chē)庫(kù)由于要留出足夠的行車(chē)通道，平均一輛車(chē)就要占據(jù)40 平方米的面積，而如果采用雙層機(jī)械車(chē)庫(kù)，可使地面的使用率提高80％—90％，如果采用地上多層（21 層

34、）立體式車(chē)庫(kù)的話，50 平方米的土地面積上便可存放40 輛車(chē)，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開(kāi)發(fā)成本。</p><p>　　機(jī)械車(chē)庫(kù)與地下車(chē)庫(kù)相比可更加有效地保證人身和車(chē)輛的安全，人在車(chē)庫(kù)內(nèi)或車(chē)不停準(zhǔn)位置，由電子控制的整個(gè)設(shè)備便不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。應(yīng)該說(shuō)，機(jī)械車(chē)庫(kù)從管理上可以做到徹底的人車(chē)分流。</p><p>　　在機(jī)械車(chē)庫(kù)中采用機(jī)械存車(chē)，還可以免除采暖通風(fēng)設(shè)施，因此，運(yùn)行中的耗電量比

35、工人管理的地下車(chē)庫(kù)低得多。機(jī)械車(chē)庫(kù)一般不做成套系統(tǒng)，而是以單臺(tái)集裝而成。這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢(shì)，在住宅區(qū)的每個(gè)組團(tuán)中或每棟樓下都可以隨機(jī)設(shè)立機(jī)械停車(chē)樓。這對(duì)眼下車(chē)庫(kù)短缺的小區(qū)解決停車(chē)難的問(wèn)題提供了方便條件。</p><p>　　1.3 立體停車(chē)庫(kù)分類(lèi)及優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　1. 立體停車(chē)庫(kù)的分類(lèi)：</p><p>　　停車(chē)庫(kù)就其結(jié)構(gòu)特征來(lái)

36、分類(lèi)，可分為平面式及立體式，平面式又分為地下平面式停車(chē)庫(kù)、地上平面式停車(chē)庫(kù)；立體停車(chē)庫(kù)又可分為自行式立體停車(chē)庫(kù)、半自動(dòng)立體停車(chē)庫(kù)和全自動(dòng)立體停車(chē)庫(kù)，而全自動(dòng)立體停車(chē)庫(kù)還可分為兩層或多層平面式全自動(dòng)立體停車(chē)庫(kù)、豎向密集型全自動(dòng)立體停車(chē)庫(kù)以及特殊造型結(jié)構(gòu)全自動(dòng)立體停車(chē)庫(kù)。</p><p>　　目前，立體車(chē)庫(kù)主要有以下幾種形式：升降橫移式、巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循環(huán)式、箱型水平循環(huán)式、圓形水平循環(huán)式。</p

37、><p>　　(1). 升降橫移式</p><p>　　升降橫移式立體車(chē)庫(kù)采用模塊化設(shè)計(jì)，每單元可設(shè)計(jì)成兩層、三層、四層、五層、半地下等多種形式，車(chē)位數(shù)從幾個(gè)到上百個(gè)。此立體車(chē)庫(kù)適用于地面及地下停車(chē)場(chǎng)，配置靈活，造價(jià)較低。</p><p>　　圖 1-1 升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)</p><p><b>　　產(chǎn)品特點(diǎn)：</b>

38、;</p><p>　　1) 節(jié)省占地，配置靈活，建設(shè)周期短。</p><p>　　2) 價(jià)格低，消防、外裝修、土建地基等投資少。</p><p>　　3) 可采用自動(dòng)控制，構(gòu)造簡(jiǎn)單，安全可靠。</p><p>　　4) 存取車(chē)迅速，等候時(shí)間短。</p><p>　　5) 運(yùn)行平穩(wěn)，工作噪聲低。</p>

39、<p>　　6) 適用于商業(yè)、機(jī)關(guān)、住宅小區(qū)配套停車(chē)場(chǎng)的使用。</p><p>　　安全裝置：防墜裝置，光電傳感器、限位保護(hù)器、急停開(kāi)關(guān)等。</p><p>　　(2). 巷道堆垛式</p><p>　　巷道堆垛式立體車(chē)庫(kù)采用堆垛機(jī)作為存取車(chē)輛的工具，所有車(chē)輛均由堆垛機(jī)進(jìn)行存取，因此對(duì)堆垛機(jī)的技術(shù)要求較高，單臺(tái)堆垛機(jī)成本較高，所以巷道堆垛式立體車(chē)庫(kù)適用于

40、車(chē)位數(shù)需要較多的客戶(hù)使用。</p><p>　　圖 1-2 巷道堆垛式立體停車(chē)庫(kù)</p><p>　　(3). 垂直提升式立體車(chē)庫(kù)</p><p>　　垂直提升式立體車(chē)庫(kù)類(lèi)似于電梯的工作原理，在提升機(jī)的兩側(cè)布置車(chē)位，一般地面需一個(gè)汽車(chē)旋轉(zhuǎn)臺(tái)，可省去司機(jī)調(diào)頭。垂直提升式立體車(chē)庫(kù)一般高度較高（幾十米），對(duì)設(shè)備的安全性，加工安裝精度等要求都很高，因此造價(jià)較高，但占地卻

41、最小。</p><p>　　圖 1-3 垂直提升式立體停車(chē)庫(kù)</p><p>　　(4). 垂直循環(huán)式</p><p>　　圖 1-4 垂直循環(huán)式立體停車(chē)庫(kù)</p><p><b>　　產(chǎn)品特點(diǎn)：</b></p><p>　　1）占地少，兩個(gè)泊位面積可停6~10 輛車(chē)。</p>

42、<p>　　2）外裝修可只加頂棚，消防可利用消防栓。</p><p>　　3）價(jià)格低，地基、外裝修、消防等投資少，建設(shè)周期短。</p><p>　　4）可采用自動(dòng)控制，運(yùn)行安全可靠。</p><p>　　2. 立體車(chē)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　立體停車(chē)系統(tǒng)，特別是自動(dòng)立體停車(chē)設(shè)備在國(guó)際上發(fā)展迅猛，在國(guó)內(nèi)倍受青睞是因?yàn)楸仍械?/p>

43、老式停車(chē)庫(kù)有著較多的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1). 高倍率的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)</p><p>　　自動(dòng)立體停車(chē)庫(kù)停車(chē)容量大。占地面積小，也可停放各種類(lèi)型的車(chē)輛，特別是轎車(chē)。而投資卻比同等容量的地下停車(chē)庫(kù)少，施工周期卻短，耗電省，占地面積也遠(yuǎn)比地下車(chē)庫(kù)少。</p><p>　　2). 外觀同建筑協(xié)調(diào)，管理方便</p><p>　　自動(dòng)立體停

44、車(chē)庫(kù)最適合用于商場(chǎng)、賓館、辦公樓前、旅游區(qū)。在老式卻獨(dú)具風(fēng)格的建筑物前，采用優(yōu)質(zhì)合金材料，用新型裝飾材料，可以達(dá)到耳目一新的效果。</p><p>　　許多裝置基本無(wú)須專(zhuān)門(mén)的操作人員，一個(gè)司機(jī)就可單獨(dú)完成。</p><p>　　3). 完備的配套設(shè)施及“ 綠色”環(huán)保</p><p>　　自動(dòng)立體車(chē)庫(kù)具有完整的安全系統(tǒng)，如障礙物確認(rèn)裝置、緊急制動(dòng)裝置、防止突然落下裝

45、置、過(guò)載保護(hù)裝置、漏電保護(hù)裝置、車(chē)輛超長(zhǎng)及超高檢測(cè)裝置等等，如果應(yīng)用于公共場(chǎng)合，還可以配有計(jì)時(shí)裝置，滿(mǎn)足收費(fèi)要求。存取過(guò)程可由人工完成，也可以配備計(jì)算機(jī)設(shè)備全自動(dòng)完成，這也給今后的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)留有大的空間。</p><p>　　由于車(chē)輛在存取過(guò)程中只在極短的時(shí)間內(nèi)低速行駛，故而噪聲、排氣極其輕微。</p><p>　　1.4 研究升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的意義</p><p&

46、gt;　　升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)是一種比較典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品形式，它主要涉及機(jī)械、電子、建工等多個(gè)領(lǐng)域，它需要各方面的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員協(xié)同工作。在現(xiàn)代化大都市中，升降橫移式立體車(chē)庫(kù)己經(jīng)滲入到人們的各個(gè)生活領(lǐng)域，在機(jī)關(guān)、賓館酒店、醫(yī)院和居民區(qū)等許多地方，升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)成了一道必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施。但是我國(guó)的機(jī)械式停車(chē)庫(kù)技術(shù)發(fā)展比較晚，大部分還沿用著日本80年代的技術(shù)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，轎車(chē)擁有量的迅速膨脹，機(jī)械式車(chē)庫(kù)的現(xiàn)有功能已落后

47、于人們的要求。現(xiàn)有車(chē)庫(kù)技術(shù)的不足主要表現(xiàn)在取車(chē)得時(shí)間比較長(zhǎng)，智能化程度比較低，安全程度不夠，設(shè)計(jì)形式比較陳舊。上海和北京等地現(xiàn)有的許多高質(zhì)量的立體停車(chē)庫(kù)，都是運(yùn)用大量的外匯從國(guó)外進(jìn)口的，并且售后服務(wù)也得不到令人滿(mǎn)意的保障。為了打破這種依賴(lài)進(jìn)口的格局，打出具有自身特色的車(chē)庫(kù)產(chǎn)品，就得要在原有技術(shù)上有重大突破，從而帶動(dòng)國(guó)內(nèi)車(chē)庫(kù)行業(yè)的發(fā)展，因此，對(duì)升降式立體停車(chē)庫(kù)的系統(tǒng)研究顯得尤為重要。</p><p>　　1.5

48、升降橫移式車(chē)庫(kù)的工作原理</p><p>　　升降橫移式立體車(chē)庫(kù)是指利用載車(chē)板的升降或橫向平移存取停放車(chē)輛的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備。升降橫移式立體車(chē)庫(kù)每個(gè)車(chē)位均有載車(chē)板，所需存取車(chē)輛的載車(chē)板通過(guò)升、降、橫移運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面層，駕駛員進(jìn)入車(chē)庫(kù)，存取車(chē)輛，完成存取過(guò)程。停泊在這類(lèi)車(chē)庫(kù)地面的車(chē)只作橫移，不必升降，上層車(chē)位或下層車(chē)位需通過(guò)中間層橫移出空位，將載車(chē)板升或降到地面層，駕駛員才可進(jìn)入車(chē)庫(kù)內(nèi)將汽車(chē)開(kāi)進(jìn)或開(kāi)出車(chē)庫(kù)。</p

49、><p>　　圖 1-5 七車(chē)位升降橫移式立體車(chē)庫(kù)工作原理圖</p><p>　　圖1-5 為一個(gè)地上7車(chē)位的升降橫移式停車(chē)設(shè)備，其工作原理是：三層三個(gè)車(chē)位可以升降，二層兩個(gè)車(chē)位可以升降和平移，一層的兩個(gè)車(chē)位只能橫向橫移，空車(chē)位供三層和二層的車(chē)位下降時(shí)借用。1 、2號(hào)車(chē)位可以直接存放車(chē)輛；7 號(hào)車(chē)位需下降后再存放車(chē)輛；3 號(hào)車(chē)位，則需先將1 號(hào)和2號(hào)載車(chē)板右移，再將3號(hào)載車(chē)板下降；4 號(hào)車(chē)位

50、，則需先將2 號(hào)載車(chē)板右移，再將4號(hào)存車(chē)板下降；5號(hào)車(chē)位需要先將1、2、3、4號(hào)四個(gè)載車(chē)板右移，再將5號(hào)載車(chē)板下降；6號(hào)車(chē)位則需要先將2、4號(hào)載車(chē)板右移，再將6號(hào)載車(chē)板降下。由于升降橫移式停車(chē)設(shè)備對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性強(qiáng)，介紹系統(tǒng)各機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能可根據(jù)不同的地形和空間進(jìn)行任意的組合、排列，規(guī)模可大可小，對(duì)土建的要求比較低，因此，應(yīng)用非常廣泛。</p><p>　　1.6 升降橫移式庫(kù)機(jī)械部分部件結(jié)構(gòu)和功能<

51、;/p><p>　　以三層三列式立體車(chē)庫(kù)為模型建立研究對(duì)象。升降橫移式立體車(chē)庫(kù)主要由結(jié)構(gòu)框架部分、載車(chē)板部分、橫移系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)六大部分組成。下面我們重點(diǎn)對(duì)車(chē)庫(kù)的主要組成(圖1-6所示)進(jìn)行分析。</p><p>　　圖 1-6 升降橫移式立體車(chē)庫(kù)主要組成</p><p><b>　　(1) 結(jié)構(gòu)框架</b></p

52、><p>　　立體車(chē)庫(kù)一般主要以鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土為主，在升降橫移式車(chē)庫(kù)中選用鋼架結(jié)構(gòu)(如圖1-6所示)。</p><p>　　結(jié)構(gòu)主體采用熱制方鋼、角鋼和鋼板等型材制造，具有較好的強(qiáng)度和剛度，輕巧、美觀，并可二次拆卸安裝，運(yùn)輸方便。</p><p>　　(2) 上載車(chē)板及其提升系統(tǒng)</p><p>　　每塊上載車(chē)板都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)與

53、鏈傳動(dòng)組合的傳動(dòng)系統(tǒng)。其工作原理如圖1-5 ，電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車(chē)板上升，電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車(chē)板下降。根據(jù)載車(chē)板及車(chē)重確定鏈條所需的傳動(dòng)力。根據(jù)傳動(dòng)力及載車(chē)板的移動(dòng)速度確定電機(jī)功率。根據(jù)車(chē)身高度確定上下載車(chē)板間的距離，根據(jù)這個(gè)距離確定鏈條的長(zhǎng)度，最后根據(jù)傳動(dòng)力確定鏈輪大小，鏈節(jié)形狀及大小。</p><p>　　(3) 下載車(chē)板及其橫移系統(tǒng)</p><p>　　由于下載車(chē)板不需懸掛鏈條

54、，所以為了節(jié)省材料，下載車(chē)板比上載車(chē)板要短。每塊下載車(chē)板后部都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)。在下載車(chē)板底部裝有四只鋼輪，可以在導(dǎo)軌上行走，其中兩只為主動(dòng)輪，裝于長(zhǎng)傳動(dòng)軸兩端，另兩只為獨(dú)立安裝的從動(dòng)輪。電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)，長(zhǎng)傳動(dòng)軸上的主動(dòng)鋼輪在導(dǎo)軌上滾動(dòng)行走從而使下載車(chē)板作橫向平移運(yùn)動(dòng)。根據(jù)載車(chē)板及車(chē)輛的重量、行走速度、滾輪與導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù)確定橫移電機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率。</p><p><b>　

55、　(4) 安全裝置</b></p><p>　　上載車(chē)板上裝有上下行程極限開(kāi)關(guān)和防墜落安全裝置。防墜落安全裝置裝在縱梁與上載車(chē)板上停位之間，在縱梁兩測(cè)各裝兩只掛鉤，上載車(chē)板兩側(cè)相應(yīng)位置處各裝兩只耳環(huán)，當(dāng)上載車(chē)板上升到位后，縱梁下面的四只掛鉤便自動(dòng)套入四只耳環(huán)內(nèi)，以防止升降電機(jī)常閉制動(dòng)器慢釋放后，上載車(chē)板在汽車(chē)和載車(chē)板本身的重力作用下慢慢下滑，壓壞下層汽車(chē)。另外也防止制動(dòng)器一旦失靈，上載車(chē)板從上停車(chē)位

56、墜落，砸壞下層汽車(chē)。下載車(chē)板的安全裝置主要是行程極限開(kāi)關(guān)和防碰撞板。行程極限開(kāi)關(guān)的作用是使載車(chē)板橫移到位后自動(dòng)停止。防碰撞板的作用是：下載車(chē)板橫移時(shí)，如果碰撞到人、遺留行李或車(chē)主寵物時(shí)，切斷橫移電機(jī)電源，橫移停止。</p><p><b>　　(5) 控制系統(tǒng)</b></p><p>　　升降橫移式立體停車(chē)設(shè)備的控制系統(tǒng)采用PLC可編程序控制器控制，主要有手動(dòng)、自動(dòng)

57、、復(fù)位、急停四種控制方法。自動(dòng)控制應(yīng)用于平時(shí)的正常工作狀態(tài)，手動(dòng)控制應(yīng)用于調(diào)試、維修狀態(tài)，復(fù)位應(yīng)用于排除故障場(chǎng)合，急停應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)異常的緊急場(chǎng)合。對(duì)于本文中所列的7車(chē)位升降橫移式立體停車(chē)設(shè)備，PLC 主要要控制二、三層五個(gè)升降電機(jī)的正反轉(zhuǎn)和一、二層四個(gè)橫移電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。此外要控制上層車(chē)位上安全鉤的電磁鐵和系統(tǒng)報(bào)警顯示裝置等。</p><p>　　第2章 方案總體設(shè)計(jì)</p><p>　　2

58、.1 方案總體設(shè)計(jì)</p><p>　　升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在整個(gè)車(chē)庫(kù)中非常重要，主框架部分、載車(chē)板部分和傳動(dòng)系統(tǒng)是升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的主要組成部分，主框架部分承擔(dān)著整個(gè)升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的總量，而且它的輕重、穩(wěn)定性和可靠性以及載車(chē)板部分還影響著整個(gè)立體停車(chē)庫(kù)的重量、材料和成本的多少以及安全性，傳動(dòng)系統(tǒng)決定著升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)運(yùn)行的好壞，所以如何設(shè)計(jì)主框架部分、載車(chē)板部分和傳動(dòng)系統(tǒng)成為影響整個(gè)立

59、體停車(chē)庫(kù)的關(guān)鍵因素。</p><p><b>　　1. 總體布局：</b></p><p>　　根據(jù)預(yù)期的設(shè)計(jì)要求，要達(dá)到7車(chē)位的中小型轎車(chē)的存取目標(biāo)，本次設(shè)計(jì)的車(chē)庫(kù)采用三層結(jié)構(gòu)，一層和二層各兩個(gè)停車(chē)位和一個(gè)空位，三層三個(gè)停車(chē)位。需要場(chǎng)地大概為長(zhǎng)8m，寬6m，高6m。</p><p>　　2. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與選擇：</p>

60、<p>　　本次設(shè)計(jì)是針對(duì)的轎車(chē)的存取，可以滿(mǎn)足驅(qū)動(dòng)力要求的機(jī)構(gòu)可以是液壓馬達(dá)或液壓泵，柴油機(jī)，汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)等。在車(chē)輛存取的過(guò)程中，要求升降或者橫移動(dòng)作平穩(wěn)，并且考慮到噪聲的大小和啟動(dòng)的頻率以及便于控制，本次設(shè)計(jì)采用電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。</p><p>　　3. 提升方式的設(shè)計(jì)與選擇：</p><p>　　提升的方式有鏈提升和鋼絲繩提升等，通過(guò)分析，本次設(shè)計(jì)采用鋼絲繩提升，并

61、采用雙滾筒，可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)提升，并可以提升結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化。</p><p>　　2.2 傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)</p><p>　　機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)主要功用是傳遞原動(dòng)機(jī)的功率，變換運(yùn)動(dòng)的形式以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的要求。傳動(dòng)裝置的性能、質(zhì)量及設(shè)計(jì)布局的合理與否，直接影響機(jī)器的工作性能、重量、成本及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，合理擬定傳動(dòng)方案具有十分重要的意義。一般常用以下幾種傳動(dòng)方案：</p><p>　　

62、方案一：帶傳動(dòng)，易于實(shí)現(xiàn)兩軸中心距較大的傳動(dòng)；具有傳動(dòng)平穩(wěn)，緩沖、吸振的特性；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；可起過(guò)載保護(hù)作用。</p><p>　　1-電動(dòng)機(jī) 2-滾筒 3-傳動(dòng)軸 4-傳動(dòng)帶</p><p><b>　　圖2-1 帶傳動(dòng)</b></p><p>　　方案二：鏈傳動(dòng)，平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確，工作可靠，效率較高；傳動(dòng)功率大，過(guò)載能力強(qiáng)，相同工況下的

63、傳動(dòng)尺寸小；可在惡劣環(huán)境中工作；易于實(shí)現(xiàn)較大中心距的傳動(dòng)；結(jié)構(gòu)輕便，成本低。</p><p>　　1-電動(dòng)機(jī) 2-聯(lián)軸器 3-滾筒 4-減速器 5-傳動(dòng)鏈</p><p><b>　　圖2-2 鏈傳動(dòng)</b></p><p>　　方案三：直齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，壽命較長(zhǎng)，傳動(dòng)準(zhǔn)確平穩(wěn)，承載能力高，功率和速度適應(yīng)范圍廣。其結(jié)

64、構(gòu)如圖2-3：</p><p>　　1-電動(dòng)機(jī) 2-減速器 3-滾筒 4-直齒大齒輪 5-直齒小齒輪</p><p>　　圖2-3 直齒輪傳動(dòng)</p><p>　　2.3 傳動(dòng)方案的選擇</p><p>　　好的傳動(dòng)方案除應(yīng)滿(mǎn)足工作機(jī)的性能和適應(yīng)工作條件外，還應(yīng)尺寸緊湊、成本低廉，傳動(dòng)效率高等。故對(duì)更方案進(jìn)行價(jià)值分析，由表3-1和表3-2

65、選出較好的方案。</p><p>　　表2-1 定性判定與價(jià)值對(duì)應(yīng)</p><p>　　表2-2 傳動(dòng)方案選擇的使用價(jià)值表</p><p><b>　?。ɡm(xù)表）</b></p><p>　　升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的傳動(dòng)要求傳動(dòng)力矩較大，傳動(dòng)速度較慢，經(jīng)過(guò)比較和分析，帶傳動(dòng)不能提供較大的傳動(dòng)力矩，容易發(fā)生打滑等現(xiàn)象，安全系

66、數(shù)較低，所以本方案不予采用。鏈傳動(dòng)和直齒輪輪傳動(dòng)方案都可以滿(mǎn)足傳動(dòng)的要求，但鏈傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)相比，除滿(mǎn)足工作機(jī)的性能和適應(yīng)工作條件外，尺寸緊湊、成本低廉，安裝和維護(hù)都比較方便。綜上所述，此次方案設(shè)計(jì)采用方案二。</p><p>　　第3章 主框架部分</p><p>　　3.1 鋼結(jié)構(gòu)形式的選擇</p><p>　　停車(chē)設(shè)備的鋼結(jié)構(gòu)主要采用熱軋H型鋼、槽鋼、角鋼

67、、鋼板焊接成型，用高強(qiáng)度螺栓連接成框架結(jié)構(gòu)，具有較好的強(qiáng)度和剛度。根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)要求，有單注形式、跨梁形式、后懸臂形式等。單注形式結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、搬運(yùn)方便，給駕駛員一種導(dǎo)向作用，也便于設(shè)置平衡裝置，故本設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)部分采用單注形式，其結(jié)構(gòu)如圖3-1。</p><p>　　圖3-1 單柱鋼結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　3.2 鋼結(jié)構(gòu)部分材料的選擇</p><p>　

68、　車(chē)庫(kù)骨架全由鋼材結(jié)構(gòu)組成，主要由立柱、橫梁、斜拉桿、加強(qiáng)肋等構(gòu)成；本次設(shè)計(jì)主要采用熱扎H型鋼結(jié)構(gòu)，材料均選牌號(hào)為Q235-A。</p><p>　　查參考文獻(xiàn)[10]表7-9初選立柱型號(hào)為20 GB707-88，該車(chē)庫(kù)全部重量由立柱承受，立柱外型截面為正方形，中間為空的，外型尺寸為：正方形邊長(zhǎng)為250mm,立柱厚度為40mm，高度為5100mm,立柱底部上焊有一塊正方形鐵板，邊長(zhǎng)為400mm，厚度為30mm，鋼

69、材上安裝四個(gè)地腳螺栓，保證立柱的固定，另外焊接肋板，增加立柱的強(qiáng)度。立柱截面形狀如圖3-2所示。</p><p><b>　　圖3-2 立柱</b></p><p>　　橫粱采用工字形截面，如圖3-3所示，型號(hào)為熱扎工字鋼18 GB706-88，側(cè)面橫梁因受力較小，主要起連接作用，因此只需要外形合適就可以，可采用和正面橫梁一樣的連接方法，選熱扎槽鋼16即可。</

70、p><p>　　圖3-3 橫梁的工字形截面</p><p>　　斜拉桿、加強(qiáng)肋均采用熱扎等邊角鋼截面，角鋼號(hào)數(shù)為10 GB9787-88，截面形狀如圖3-4所示。</p><p>　　圖3-4 斜拉桿、加強(qiáng)肋的等邊角鋼截面</p><p>　　本次鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇的鋼材承載能力強(qiáng)，且型鋼強(qiáng)度高、耐壓、耐彎能力強(qiáng)，根據(jù)受力分析知其遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，故

71、無(wú)須對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度校核。</p><p>　　第4章 升降傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　在升降傳動(dòng)系統(tǒng)中，我們采用鋼絲繩傳動(dòng)型式。鋼絲繩傳動(dòng)形式的升降傳動(dòng)系統(tǒng)一般是由電機(jī)、減速系統(tǒng)、卷筒、滑輪、鋼絲組成。在鋼絲繩傳動(dòng)型式中，鋼絲繩的主要作用是拖動(dòng)載車(chē)板上下升降。鋼絲繩一端與載車(chē)板相連結(jié)，鋼絲繩另一端纏繞卷筒上(載車(chē)板的前端鋼絲繩與后端鋼絲繩必須同方向繞著卷筒轉(zhuǎn)動(dòng))，當(dāng)載車(chē)板需要升降時(shí)，

72、提升電機(jī)便會(huì)通過(guò)其正反轉(zhuǎn)來(lái)帶動(dòng)卷筒順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)載車(chē)板的升和降。示意圖如圖4-1所示：</p><p>　　1-載車(chē)板 2-卷筒 3-升降軸 4-鏈輪 5-電動(dòng)機(jī) 6-鋼絲繩</p><p>　　圖4-1 升降傳動(dòng)示意圖</p><p>　　4.1 升降電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　初設(shè)升降速度v=0.15m/s，載重M=17

73、00kg，提升所需功率為：</p><p>　　由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知電動(dòng)機(jī)輸出功率：</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中 ——工作機(jī)所需功率</p><p>　　——減速機(jī)與工作機(jī)之間的總效率</p><p><b>　　鏈傳動(dòng)總效率：</b&g

74、t;</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中 ——鏈傳動(dòng)效率，查得=0.96</p><p>　　——滾動(dòng)軸承效率，查得=0.99，兩對(duì)，</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：=3.1

75、2kw</p><p>　　選擇臺(tái)灣明椿電動(dòng)機(jī)廠生產(chǎn)的停車(chē)設(shè)備專(zhuān)用交流減速電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為MLPK55370603，功率P = 3.7kw，頻率為50HZ，電壓220V，速比為60，輸出轉(zhuǎn)速為。其外形見(jiàn)圖4-2。</p><p>　　圖4-2 電機(jī)的外形圖</p><p>　　表4-1 升降電機(jī)的尺寸表</p><p>　　4.2 升降鏈

76、傳動(dòng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　初定卷筒直徑D=200mm,載車(chē)板上升速度V = 0.15 m/s,求得卷筒的轉(zhuǎn)速。</p><p><b>　　由得，</b></p><p><b>　　鏈輪的傳動(dòng)比</b></p><p>　　初取傳動(dòng)比 i = 1.5。</p><p>

77、;　　1. 選擇鏈輪齒數(shù)、</p><p>　　根據(jù)傳動(dòng)比i=1.5，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-6取小鏈輪齒數(shù)=17則大鏈輪齒數(shù)=27。</p><p>　　2. 確定鏈條鏈節(jié)數(shù)Lp</p><p>　　初定中心距a=10p，則節(jié)距</p><p><b>　　取Lp = 44</b></p><p&g

78、t;　　3. 計(jì)算單排鏈所能傳遞的功率及鏈節(jié)距P</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-3查得工作情況系數(shù)</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-5查得小鏈輪齒數(shù)系數(shù)Kz=0.887,鏈長(zhǎng)系數(shù)</p><p>　　選擇雙排鏈，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-4查得多排鏈系數(shù)Kp=1.7</p><p><b>　　計(jì)算額定功率</b

79、></p><p>　　根據(jù)額定功率和轉(zhuǎn)速查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6.13選擇滾子鏈型號(hào)為24A，鏈節(jié)距P=38.1mm</p><p>　　鏈號(hào)標(biāo)記為24A—2×44GB1243-1997</p><p>　　4. 確定鏈實(shí)際長(zhǎng)度 L及中心距</p><p>　　L=Lp×P/1000=44×38.1/1000

80、=1.68 m</p><p><b>　　5. 計(jì)算鏈速</b></p><p>　　6. 作用在軸上的壓軸力Q</p><p>　　圓周力F=1000P/V=（1000×3.7）/0.25=14800N</p><p>　　按平均布置取壓軸力系數(shù)有</p><p>　　7. 按

81、靜強(qiáng)度校核鏈條</p><p>　　由于鏈條處于低速重載傳動(dòng)中，其靜強(qiáng)度占主要地位。</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》知，鏈條靜強(qiáng)度計(jì)算式：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中 ——靜強(qiáng)度安全系數(shù)；</p><p>　　——工況系數(shù)，查表12-2-3取

82、；</p><p>　　——鏈條極限拉伸載荷，=249.1kN；</p><p><b>　　——有效圓周力，；</b></p><p>　　——離心力引起的力，，其中為鏈條質(zhì)量，可由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表12-2-9查得：q=5.6kg/m；時(shí)，可以忽略。</p><p>　　——懸垂力，，其中為系數(shù)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖

83、12-2-3得：，為中心距，，為兩輪中心線對(duì)水平面的傾角，，則</p><p><b>　　；</b></p><p>　　——許用安全系數(shù)，。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p><b>　　符合強(qiáng)度要求。</b></p><

84、p>　　8. 潤(rùn)滑方式的選擇</p><p>　　根據(jù)鏈速v=0.25m/s和鏈節(jié)距P=38.1mm，按《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6.16查得潤(rùn)滑方式為人工定期潤(rùn)滑。</p><p>　　4.3 升降軸的設(shè)計(jì)</p><p>　　升降軸是升降電機(jī)動(dòng)力通過(guò)鏈輪輸入的一段，它的結(jié)構(gòu)如下圖：</p><p>　　圖4-3 升降軸結(jié)構(gòu)圖</p&

85、gt;<p>　　1. 估算軸的基本直徑</p><p>　　選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表9-1查得=640MPa。查</p><p>　　表9-3，取C=60，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（9-2）得</p><p>　　所求為軸的最細(xì)處，即裝聯(lián)軸器處（圖5-2）。但因此處有個(gè)鍵槽，故軸頸應(yīng)增大5%，即。</p><p>　　

86、為了使所選的直徑與聯(lián)軸器孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選擇聯(lián)軸器。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》查得采用剛性聯(lián)軸器，取與軸配合的的半聯(lián)軸器孔徑40mm，故軸頸，與軸配合長(zhǎng)度83mm。</p><p>　　2. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）初定各段直徑，見(jiàn)表4-2</p><p>　　表4-2 升降軸各段直徑</p><p>　?。?）確定各段長(zhǎng)度，見(jiàn)表

87、4-3</p><p>　　表4-3 升降軸各段長(zhǎng)度</p><p><b>　?。ɡm(xù)表）</b></p><p>　　3. 軸上零件的周向固定</p><p>　　半聯(lián)軸器的周向定位均采用平鍵連接，按由《機(jī)械設(shè)計(jì)》查得平鍵尺寸（GB/T1096-2003），鍵槽采用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為80mm，半聯(lián)軸器與軸的配合代號(hào)

88、為H7/k6。同樣，鏈輪轂與軸連接處，選用平鍵為，為保證鏈輪與軸的周向固定，故選擇鏈輪輪轂與軸的配合代號(hào)為H7/k6。</p><p>　　4. 考慮軸的結(jié)構(gòu)工藝性</p><p>　　考慮軸的結(jié)構(gòu)工藝性，軸肩處的圓角半徑R值為2.5，軸端倒角c=2mm；為便于加工，鏈輪和半聯(lián)軸器處的鍵槽布置在同一軸面上。</p><p>　　4.4 聯(lián)軸器及鍵的選擇</

89、p><p>　　1. 聯(lián)軸器的選擇</p><p>　　由前可知與聯(lián)軸器配合處直徑為40mm，查參考文獻(xiàn)[2]選用剛性聯(lián)軸器。</p><p>　　2. 鍵的選擇與校核</p><p>　?。?） 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表9-4選普通平鍵：</p><p>　　與聯(lián)軸器配合的選用：鍵12×80 GB/T1095-1

90、990；</p><p>　　與鏈輪配合選用：鍵14×80 GB/T1095-1990。</p><p><b>　?。?） 校核：</b></p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》知校核公式為：</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　式中

91、 T——傳遞的轉(zhuǎn)矩，；</p><p>　　——鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，，h為鍵的高度；</p><p>　　——鍵的工作長(zhǎng)度，圓頭平鍵；</p><p><b>　　——軸的直徑；</b></p><p>　　——許用擠壓應(yīng)力，查表6-2知：。</p><p>　　聯(lián)軸器與軸配合的鍵：，，代入

92、上述公式可得：</p><p>　　鏈輪與軸配合的鍵：，，代入校核公式可得：</p><p>　　由此可知鍵的選擇能滿(mǎn)足要求。</p><p>　　4.5 軸承的選擇</p><p>　　1. 軸承的選用及校核</p><p>　　軸承均選用深溝球軸承，查參考文獻(xiàn)[10]選軸承型號(hào)為6238 GB/T276-94。

93、</p><p>　　2. 軸承壽命校核</p><p>　　查參考文獻(xiàn)[1]知軸承壽命計(jì)算公式為：</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　查表知：，當(dāng)量動(dòng)載荷為。對(duì)于球軸承，，，代入數(shù)據(jù)得：</p><p>　　可知軸承壽命足夠長(zhǎng)，選擇符合要求。</p>

94、;<p><b>　　3. 軸承潤(rùn)滑</b></p><p>　　由于傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速比較低，故軸承采用脂潤(rùn)滑即可，在軸承座內(nèi)加入足夠的脂潤(rùn)滑即可，對(duì)承受較大載荷來(lái)說(shuō)此種潤(rùn)滑方式十分適宜。</p><p>　　4.6 鋼絲繩和滑輪的選用</p><p>　　1. 鋼絲繩直徑的確定</p><p>　　按GB

95、/T3811-1983計(jì)算</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p>　　式中 d——鋼絲繩的最小直徑</p><p>　　——鋼絲繩的最大靜拉力</p><p><b>　　C——選擇系數(shù)</b></p><p>　　由表81-8確定選擇系數(shù) C

96、= 0.104 </p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》P27-9，選擇圓股鋼絲繩-合成纖維芯鋼絲繩:</p><p>　　d = 16mm , , </p><p>　　最小破斷拉力 F = 133.0KN</p><p><b>　　2. 滑輪的選擇</b></p><p>　　滑輪

97、用來(lái)導(dǎo)向和支撐，以改變鋼絲繩傳遞力的方向。該滑輪受載荷比較小，一般制成實(shí)體滑輪，材料為鑄鋼。由鋼絲繩的直徑d，按《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表8.1-64查得與鋼絲繩直徑匹配的滑輪直徑D=225mm。滑輪的型式由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖8.1-8選擇一般密封，無(wú)內(nèi)軸套的E型滑輪。其標(biāo)記為：</p><p>　　滑輪 E16×225-55 JB/T9005.3-1999</p><p>　　4.7

98、 卷筒的設(shè)計(jì)</p><p>　　卷筒的類(lèi)型按JB/T9006.2-1999選擇A型卷筒，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8.1-47進(jìn)行卷筒的幾何尺寸計(jì)算：</p><p>　　最大起升高度 Hmax = 5.4m</p><p>　　繩槽槽距 P = 1.2d = 19.2mm,卷筒槽底直徑 D = 180.8mm</p><p>　　卷筒計(jì)算直徑（由

99、鋼絲繩中心算起的卷筒直徑）=200mm</p><p>　　固定鋼絲繩的安全圈數(shù) =1.5</p><p>　　卷筒上有螺旋部分長(zhǎng)：</p><p>　　無(wú)繩槽卷筒端部尺寸 ,</p><p><b>　　固定鋼絲繩所需</b></p><p>　　中間光滑部分長(zhǎng)度 m = 43mm</p&

100、gt;<p><b>　　卷筒長(zhǎng)度 </b></p><p>　　4.8 升降軸的強(qiáng)度校核</p><p>　　1. 軸的受力分析</p><p>　　軸的力學(xué)模型如下圖：</p><p>　　圖4-4 軸力學(xué)模型圖</p><p>　　根據(jù)升降傳動(dòng)軸的受力情況，此軸主要受扭矩作

101、用，所以只要對(duì)軸進(jìn)行扭轉(zhuǎn)應(yīng)力強(qiáng)度校核即可，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》可知校核公式為：</p><p>　　（1）求出軸傳遞的扭矩：</p><p>　?。?）求軸上的作用力：</p><p><b>　　鏈輪上的圓周力</b></p><p><b>　　鏈輪上的徑向力</b></p><p

102、><b>　　A處切向力：</b></p><p><b>　　B處切向力：</b></p><p><b>　　A處扭矩：</b></p><p><b>　　B處扭矩：</b></p><p>　　該軸的扭矩圖如圖3-7所示：</p>

103、<p>　　圖4-5 扭矩示意圖</p><p>　　可以看出軸的第二個(gè)鍵槽中心截面（即與鏈輪配合處）受扭矩最大，為危險(xiǎn)截面，應(yīng)對(duì)它進(jìn)行扭應(yīng)力強(qiáng)度較核：</p><p><b>　?。?-7）</b></p><p><b>　　式中 ；</b></p><p><b>　

104、　。</b></p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)可得：。</b></p><p>　　由此可知強(qiáng)度符合要求，設(shè)計(jì)合理。</p><p>　　第5章 橫移傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　橫移傳動(dòng)系統(tǒng)的作用是使載車(chē)板平移到指定位置，其傳動(dòng)主要是靠電機(jī)帶動(dòng)鏈輪使?jié)L輪在軌道上移動(dòng)。其結(jié)構(gòu)如圖5-1。</p

105、><p>　　1-主動(dòng)輪 2-鏈輪 3-電動(dòng)機(jī) 4-載車(chē)板 5-從動(dòng)輪</p><p>　　圖5-1 橫移傳動(dòng)示意圖</p><p>　　5.1 橫移電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　初設(shè)承載總質(zhì)量M=2000kg，橫移速度V=0.15m/s，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得摩擦因子μ=0.2，則帶動(dòng)橫移軸轉(zhuǎn)動(dòng)所需功率：</p><p&

106、gt;　　由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知電動(dòng)機(jī)輸出功率：</p><p><b>　　（5-1）</b></p><p>　　式中 ——工作機(jī)所需功率</p><p>　　——減速機(jī)與工作機(jī)之間的總效率</p><p><b>　　鏈傳動(dòng)總效率：</b></p><p><b>

107、;　　(5-2)</b></p><p>　　式中 ——鏈傳動(dòng)效率，查得=0.96</p><p>　　——滾動(dòng)軸承效率，查得=0.99，兩對(duì)，</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：=0.594kw</p><p>　　由于橫移

108、的速度較慢，要求橫移電機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，為使結(jié)構(gòu)緊湊，本設(shè)計(jì)根據(jù)輸出功率選擇由臺(tái)灣明椿電機(jī)廠生產(chǎn)的交流減速電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為MLPK40075803，額定電壓220V，功率P=0.75w，速比30，輸出轉(zhuǎn)速n=18r/min。</p><p>　　其外形圖與升降電動(dòng)機(jī)相同，見(jiàn)圖4-2。電機(jī)的主要安裝和外形尺寸如下表：</p><p>　　表5-1電機(jī)外形尺寸(mm)</p><

109、p>　　5.2 橫移鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　初選橫移輪直徑D=160mm，則車(chē)輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)為</p><p>　　由于電機(jī)轉(zhuǎn)速和車(chē)輪轉(zhuǎn)速幾乎相同，故傳動(dòng)比為1。</p><p>　　1. 初選鏈輪齒數(shù)</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-6查得，則從動(dòng)鏈輪齒數(shù)</p><p>　　2. 確定計(jì)算

110、功率</p><p>　　由于載荷比較平穩(wěn)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》查表6-3得工況系數(shù)=1.0，因此 </p><p><b>　　==0.75kw</b></p><p>　　3. 初定中心距，確定鏈條鏈節(jié)數(shù)Lp</p><p>　　初定中心距,則鏈節(jié)數(shù)</p>&l

111、t;p><b>　　取Lp = 42</b></p><p>　　4. 計(jì)算單排鏈所能傳遞的功率及鏈節(jié)距P</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-5查得小鏈輪齒數(shù)系數(shù)Kz=1.0,選擇單排鏈，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-4查得多排鏈系數(shù)Kp=1.0</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6.14查得長(zhǎng)度系數(shù)=0.98故所需傳遞的功率為</

112、p><p>　　根據(jù)額定功率和轉(zhuǎn)速查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6.13選擇滾子鏈的型號(hào)為12A，由表6-1查得鏈節(jié)距P=19.05mm</p><p>　　鏈標(biāo)記為：12A—62GB/T1243-1997</p><p>　　5. 確定鏈實(shí)際長(zhǎng)度 L及中心距</p><p>　　L=Lp×P/1000=42×19.05/1000=0.8

113、mm</p><p><b>　　6. 計(jì)算鏈速</b></p><p>　　7. 計(jì)算作用在軸上的壓軸力Q</p><p>　　圓周力F=1000/V=（1000×0.75）/0.11=6818N</p><p>　　按平均布置查《機(jī)械設(shè)計(jì)》取壓軸力系數(shù)</p><p><b

114、>　　有</b></p><p>　　8. 按靜強(qiáng)度校核鏈條</p><p>　　由于鏈條處于低速重載傳動(dòng)中，其靜強(qiáng)度占主要地位。</p><p>　　由參考文獻(xiàn)[5]知，鏈條靜強(qiáng)度計(jì)算式：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中 ——靜強(qiáng)度

115、安全系數(shù)；</p><p>　　——工況系數(shù)，查表12-2-3??；</p><p>　　——鏈條極限拉伸載荷，=31.1kN；</p><p><b>　　——有效圓周力，；</b></p><p>　　——離心力引起的力，，其中為鏈條質(zhì)量，可由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表12-2-9查得：q=1.50kg/m；時(shí)，可以忽略。&l

116、t;/p><p>　　——懸垂力，，其中為系數(shù)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查圖12-2-3得：，為中心距，，為兩輪中心線對(duì)水平面的傾角，，則</p><p><b>　??；</b></p><p>　　——許用安全系數(shù)，。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>

117、;<b>　　符合強(qiáng)度要求。</b></p><p>　　9. 潤(rùn)滑方式的選擇</p><p>　　根據(jù)鏈速v=0.11m/s和鏈節(jié)距P=19.05mm，按圖6.16查得潤(rùn)滑方式為人工定期潤(rùn)滑。</p><p>　　10. 鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　鏈輪的結(jié)構(gòu)選為整體式，材料為45鋼，熱處理為淬火、回火，齒

118、面硬度40~50HRC。由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表14.2-19查得主要結(jié)構(gòu)尺寸如圖5-2：</p><p>　　圖5-2 橫移鏈輪</p><p>　　5.3 橫移傳動(dòng)軸A的設(shè)計(jì)</p><p>　　橫移傳動(dòng)軸A是一層車(chē)庫(kù)橫移電機(jī)動(dòng)力通過(guò)鏈輪輸入的一段，它的結(jié)構(gòu)如下圖：</p><p>　　圖5-3 橫移軸A</p><

119、p>　　1. 估算軸的基本直徑</p><p>　　選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表9-1查得=640MPa。</p><p>　　查表9-3，取C=110，由式（9-2）得。</p><p>　　所求為軸的最細(xì)處，即裝聯(lián)軸器處（圖3.2）。但因此處有個(gè)鍵槽，故軸頸應(yīng)增大5%，即，則。</p><p>　　為了使所選的直徑與聯(lián)軸

120、器孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選擇聯(lián)軸器。由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得采用剛性聯(lián)軸器，取與軸配合的的半聯(lián)軸器孔徑28mm，故軸頸28mm，與軸配合長(zhǎng)度44mm。</p><p>　　2. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）初定各段直徑，見(jiàn)下表：</p><p>　　表5-2 橫移軸各段直徑</p><p>　　（2）確定各段長(zhǎng)度，見(jiàn)下表：<