小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)【升降橫移式雙層六位五車(chē)立體停車(chē)庫(kù)含9張CAD圖】

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I小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)【升降橫移式雙層六位五車(chē)立體停車(chē)庫(kù)】摘要國(guó) 家 經(jīng) 濟(jì) 近 些 年 來(lái) 正 平 穩(wěn) 迅 速 地 發(fā) 展 ， 隨 著 人 民 收 入 的 穩(wěn) 定 增 長(zhǎng) 加 之 對(duì)交 通 快 捷 方 便 程 度 的 需 求 ， 人 民 對(duì) 汽 車(chē) 的 需 求 量 有 增 無(wú) 減 。 車(chē) 輛 擁 有 量 的 增加 應(yīng) 與 停 車(chē) 場(chǎng) 數(shù) 目 的 增 加 節(jié) 奏 相 當(dāng) ， 但 是 目 前 看 來(lái) ， 停 車(chē) 場(chǎng) 的 數(shù) 目 難 以 跟 上車(chē) 輛 增 加 帶 來(lái) 的 停 泊 需 求 。 因 此 ， 就 帶 來(lái) 了 諸 如 車(chē) 輛 難 以 停 放 甚 至 在 非 車(chē) 輛停 放 區(qū) 亂 泊 車(chē) 的 問(wèn) 題 ， 也 為 停 車(chē) 管 理 帶 來(lái) 了 許 多 難 題 。 小 型 立 體 車(chē) 庫(kù) 由 于其 結(jié) 構(gòu) 的 特 殊 性 ， 使 其 具 備 了 一 位 可 停 多 車(chē) 的 優(yōu) 勢(shì) ， 能 夠 有 效 地 解 決 商 業(yè)用 地 有 限 ， 而 居 民 停 車(chē) 困 難 的 問(wèn) 題 ， 得 到 了 廣 大 用 戶 的 支 持 。本 次 設(shè) 計(jì) 將 工 作 進(jìn) 程 分 為 多 部 分 進(jìn) 行 設(shè) 計(jì) ， 完 成 對(duì) 本 次 設(shè) 計(jì) 的 來(lái) 源 、 目的 及 意 義 ， 并 進(jìn) 行 具 體 的 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 及 校 核 。 設(shè) 計(jì) 部 分 主 要 包 括 對(duì) 車(chē) 庫(kù) 類(lèi) 型與 移 動(dòng) 方 案 的 選 擇 、 鏈 輪 與 鏈 條 的 設(shè) 計(jì) 、 傳 動(dòng) 部 分 的 設(shè) 計(jì) 、 各 元 器 件 的 選 擇與 計(jì) 算 和 電 器 控 制 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 。以本文設(shè)計(jì)的各參數(shù)進(jìn)行校核、模擬，可實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的存取。由此可得出，升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)能夠以一定的場(chǎng)地面積對(duì)多數(shù)車(chē)輛進(jìn)行存取，可以在一定程度上緩解停車(chē)難的問(wèn)題，達(dá)到了本次設(shè)計(jì)的初衷。也可發(fā)現(xiàn)立體車(chē)庫(kù)也是停車(chē)場(chǎng)地在未來(lái)的主流發(fā)展方向。關(guān)鍵詞:小型立體車(chē)庫(kù)，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，控制系統(tǒng)。IIAbstractThe national economy has developed rapidly in recent years. With the steady growth of the people's income and the demand for rapid and convenient traffic, the demand for cars is increasing. The increase in vehicle ownership should be equivalent to the increase in the number of parking lots, but it seems that the number of parking lots is difficult to keep up with the parking demand. Therefore, it brings many problems such as vehicle parking and parking in non parking areas. It also brings many difficulties to parking management. Because of the particularity of its structure, small three-dimensional garage has the advantage of stopping multiple vehicles. It can effectively solve the limited commercial land, and the problem of resident parking difficulty has been supported by the vast number of users.Compared with the common underground garage,the small three-dimensional garage is more secure, and can greatly reduce the danger of people and vehicles. The equipment controlled by the electronic device stays in the garage, or the vehicle is in the non - parking space.This design divides the work process into several parts, designs the source, purpose and significance of the design, and carries out specific design calculation and verification. The design includes the selection of the type of garage and the mobile scheme, the design of the sprocket and chain, the design of the transmission part, the selection and calculation of the components, and the design of the electrical control system.By checking and simulating the parameters designed in this paper, we can achieve the desired effect and achieve the access of vehicles. From this, it can be concluded that the lift and horizontal parking garage can access most vehicles with a certain area, and can alleviate the problem of parking difficulty to a certain extent and achieve the original intention of this design. It can also be found that stereo garage is also the main direction of parking development in the future.Key Words：Small stereoscopic garage；Transmission mechanism；Control systemI目 錄摘要 ................................................................IAbstract...........................................................II1. 緒論 .............................................................11.1 課題的背景及意義 .............................................11.2 立體車(chē)庫(kù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 .....................................11.3 多種小型立體車(chē)庫(kù)的特點(diǎn)及比較 .................................31.4 論文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排 .....................................42.系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ......................................................52.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................52.2 系統(tǒng)總體控制設(shè)計(jì) ............................................73. 小型立體車(chē)庫(kù)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) .......................................83.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的組成 ..............................................83.2 傳動(dòng)系統(tǒng)的主要參數(shù) ..........................................83.3 傳動(dòng)鏈和鏈輪的選擇 ...........................................93.4 鏈輪的計(jì)算 ...................................................93.5 鏈條的設(shè)計(jì)計(jì)算 .............................................144.電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及元器件選型 .....................................194.1 電動(dòng)機(jī)的選擇 ...............................................194.2 減速器的選擇 ................................................194.3 軸承的選擇 ..................................................204.4 軸的選擇 ....................................................204.5 安全裝置的選擇 .............................................234.6 PLC 控制系統(tǒng)方案確定 ........................................24總結(jié) ...............................................................26參考文獻(xiàn) ...........................................................27附錄Ⅰ ：外文譯文 ..................................................28附錄Ⅱ ：外文原文 ..................................................37附錄Ⅲ：車(chē)庫(kù)總程序 .................................................47致 謝 ..............................................................52小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 1 -1. 緒論1.1 課題的背景及意義國(guó) 家 經(jīng) 濟(jì) 近 些 年 來(lái) 正 平 穩(wěn) 迅 速 地 發(fā) 展 ， 隨 著 人 民 收 入 的 穩(wěn) 定 增 長(zhǎng) 加 之 對(duì)交 通 快 捷 方 便 程 度 的 需 求 ， 人 民 對(duì) 汽 車(chē) 的 需 求 量 有 增 無(wú) 減 。 據(jù) 我 國(guó) 專(zhuān) 業(yè) 人 士統(tǒng) 計(jì) ， 我 國(guó) 于 2016 年 汽 車(chē) 銷(xiāo) 售 量 再 次 位 居 全 球 首 位 ， 高 達(dá) 2802.8 萬(wàn) 輛 ,幾 乎 將 產(chǎn) 量 銷(xiāo) 售 一 空 。 而 2017 年 的 汽 車(chē) 銷(xiāo) 售 量 雖 有 所 下 降 ， 但 依 舊 高 達(dá)2400 萬(wàn) 輛 ， 震 撼 他 國(guó) 。 車(chē) 輛 擁 有 量 的 增 加 應(yīng) 與 停 車(chē) 場(chǎng) 數(shù) 目 的 增 加 節(jié) 奏 相 當(dāng) ，但 是 目 前 看 來(lái) ， 停 車(chē) 場(chǎng) 的 數(shù) 目 難 以 跟 上 車(chē) 輛 增 加 帶 來(lái) 的 停 泊 需 求 。 因 此 ， 就帶 來(lái) 了 諸 如 車(chē) 輛 難 以 停 放 甚 至 在 非 車(chē) 輛 停 放 區(qū) 亂 泊 車(chē) 的 問(wèn) 題 ， 也 為 停 車(chē) 管 理帶 來(lái) 了 許 多 難 題 。小 型 立 體 車(chē) 庫(kù) 是 我 國(guó) 近 年 來(lái) 大 力 扶 持 的 產(chǎn) 業(yè) 項(xiàng) 目 ， 它 可 利 用 較 小 的 占 地面 積 進(jìn) 行 多 數(shù) 車(chē) 輛 的 存 取 ， 快 捷 便 利 ， 成 為 一 個(gè) 緩 解 用 地 短 缺 提 供 了 有 效 方式 。 自 上 世 紀(jì) 末 起 ， 我 國(guó) 增 加 了 機(jī) 械 立 體 車(chē) 庫(kù) 和 立 體 停 車(chē) 場(chǎng) 的 項(xiàng) 目 ， 并 劃 入重 點(diǎn) 扶 持 的 范 圍 中 。 我 國(guó) 的 海 關(guān) 總 署 對(duì) 立 體 車(chē) 庫(kù) 提 供 積 極 支 持 ， 免 除 了 進(jìn) 口稅 。 經(jīng) 過(guò) 多 方 的 支 持 ， 立 體 停 車(chē) 庫(kù) 項(xiàng) 目 打 下 了 堅(jiān) 實(shí) 的 政 策 基 礎(chǔ) ， 是 解 決 目前 城 市 車(chē) 輛 停 放 問(wèn) 題 的 有 力 支 持 。 綜 合 以 上 幾 方 面 來(lái) 看 ， 立 體 車(chē) 庫(kù) 未 來(lái) 的 市場(chǎng) 前 景 十 分 可 觀 。立 體 車(chē) 庫(kù) 的 研 究 詣 在 為 鏈 驅(qū) 動(dòng) 雙 層 起 落 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 泊 車(chē) 設(shè) 備 開(kāi) 辟 一條 經(jīng) 濟(jì) 適 用 的 新 路 徑 ， 并 對(duì) 與 其 相 關(guān) 的 方 面 做 更 大 范 圍 更 加 細(xì) 致 的 研 究 。本 文 所 述 的 關(guān) 于 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 鉆 研 ， 具 有 自 主 知 識(shí) 產(chǎn) 權(quán) 。 對(duì) 解 決 近 年 來(lái) 城市 交 通 系 統(tǒng) 擁 堵 和 運(yùn) 行 不 暢 等 問(wèn) 題 有 極 大 幫 助 的 同 時(shí) ， 還 對(duì) 緩 解 停 車(chē) 場(chǎng) 地 短缺 和 降 低 都 市 停 車(chē) 難 度 具 有 深 遠(yuǎn) 影 響 。1.2 立體車(chē)庫(kù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀現(xiàn) 如 今 ， 隨 著 經(jīng) 濟(jì) 和 交 通 的 迅 速 發(fā) 展 ， 都 市 停 車(chē) 困 難 已 經(jīng) 成 為 目 前 都 市發(fā) 展 過(guò) 程 中 無(wú) 法 回 避 的 問(wèn) 題 ， 立 體 停 車(chē) 設(shè) 備 在 美 國(guó) 、 日 本 等 各 個(gè) 發(fā) 達(dá) 國(guó) 家 對(duì)立 體 車(chē) 庫(kù) 的 研 究 均 有 三 十 甚 至 將 近 五 十 年 的 歷 史 ， 他 們 此 方 面 的 研 究 和 發(fā)展 穩(wěn) 定 而 迅 猛 ， 特 別 是 日 本 ， 在 技 術(shù) 和 實(shí) 施 上 現(xiàn) 都 已 趨 于 成 熟 。 而 我 國(guó) 的機(jī) 械 式 停 車(chē) 設(shè) 備 從 著 手 研 發(fā) 到 現(xiàn) 在 僅 僅 不 到 二 十 年 。 現(xiàn) 存 的 大 多 數(shù) 新 建 社區(qū) 的 設(shè) 計(jì) 都 僅 僅 能 實(shí) 現(xiàn) 平 均 每 戶 住 戶 最 多 能 夠 擁 有 一 個(gè) 停 車(chē) 位 ， 鏈 式 雙 層升 降 橫 移 立 體 車(chē) 庫(kù) 停 車(chē) 設(shè) 備 由 于 其 結(jié) 構(gòu) 的 特 殊 性 ， 使 其 具 備 了 一 位 可 停 多 車(chē)的 優(yōu) 勢(shì) ， 能 夠 有 效 地 解 決 商 業(yè) 用 地 有 限 ， 而 居 民 停 車(chē) 困 難 的 問(wèn) 題 ， 得 到 了 廣大 用 戶 的 支 持 。小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 2 -小 型 立 體 車(chē) 庫(kù) 具 有 許 多 一 般 地 下 車(chē) 庫(kù) 沒(méi) 有 的 特 點(diǎn) 和 便 捷 性 。 尤 其 突 出 的一 點(diǎn) 是 ： 機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) 能 夠 在 與 一 般 車(chē) 庫(kù) 面 積 相 當(dāng) 的 條 件 下 創(chuàng) 造 出 更 多 的 停 車(chē) 位 ，使 有 限 的 面 積 發(fā) 揮 最 大 的 使 用 效 率 。 傳 統(tǒng) 的 車(chē) 庫(kù) 中 ， 每 輛 車(chē) 除 了 停 車(chē) 位 必要 占 據(jù) 的 面 積 ， 還 要 設(shè) 置 足 夠 面 積 的 行 車(chē) 通 道 。 這 樣 設(shè) 置 的 車(chē) 庫(kù) 中 ， 每 輛 車(chē)占 地 都 達(dá) 到 40 平 方 米 。 但 如 果 換 成 立 體 機(jī) 械 車(chē) 庫(kù) ， 地 面 采 用 多 層 車(chē) 庫(kù) ， 可以 使 車(chē) 庫(kù) 在 面 積 恒 定 的 前 提 下 停 車(chē) 位 實(shí) 現(xiàn) 翻 倍 ， 每 100 平 方 米 的 土 地 上 就可 停 80 輛 車(chē) ， 最 大 程 度 的 節(jié) 約 了 有 限 的 土 地 資 源 ， 節(jié) 約 建 筑 工 程 的 開(kāi) 發(fā) 成本 。與 常 見(jiàn) 的 地 下 車(chē) 庫(kù) 相 比 ， 鏈 式 雙 層 起 落 橫 移 式 車(chē) 庫(kù) 具 有 更 強(qiáng) 的 安 全 性 ，能 夠 使 人 和 車(chē) 輛 的 危 險(xiǎn) 大 大 降 低 ， 電 子 裝 置 控 制 的 設(shè) 備 在 人 在 車(chē) 庫(kù) 中 停 留 ，或 車(chē) 輛 處 于 非 停 車(chē) 位 時(shí) 都 處 于 不 運(yùn) 行 狀 態(tài) 。在 立 體 車(chē) 庫(kù) 中 可 以 用 計(jì) 算 機(jī) 控 制 車(chē) 輛 存 取 ， 就 可 以 不 對(duì) 暖 通 設(shè) 施 加 以利 用 ， 這 樣 一 來(lái) ， 立 體 車(chē) 庫(kù) 的 能 耗 就 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 低 于 現(xiàn) 存 的 普 通 地 下 車(chē) 庫(kù) 的 能 耗 。鏈 式 驅(qū) 動(dòng) 的 雙 層 升 降 橫 移 車(chē) 庫(kù) 通 常 作 為 單 個(gè) 單 元 而 不 是 整 個(gè) 系 統(tǒng) 組 裝 。 這 樣可 以 充 分 發(fā) 揮 其 用 地 少 的 優(yōu) 勢(shì) ， 可 以 破 碎 成 碎 片 ， 在 任 意 居 住 區(qū) 或 任 意 一 棟樓 下 均 可 以 建 造 機(jī) 械 停 放 場(chǎng) 所 。 這 是 當(dāng) 前 解 決 小 區(qū) 車(chē) 庫(kù) 緊 缺 的 一 條 快 速 途 徑 。在 我 國(guó) 機(jī) 械 行 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn) GB/T 8713-1998 中 ， 對(duì) 立 體 車(chē) 庫(kù) 進(jìn) 行 了 分 類(lèi) ， 其具 體 分 類(lèi) 如 下 ：表 1.1：立體車(chē)庫(kù)的分類(lèi)類(lèi)別 代號(hào) 工作原理平面移動(dòng)類(lèi) PY指存車(chē)位與載車(chē)板在同一水平面內(nèi)，通過(guò)載車(chē)板在水平面內(nèi)做往復(fù)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。升降橫移類(lèi) SH指通過(guò)垂直升降和水平橫移來(lái)使車(chē)輛的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。水平循環(huán)類(lèi) SX指車(chē)輛載體在水平面內(nèi)布置成兩排或兩排以上連續(xù)循環(huán)的列尖移位運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。巷道堆垛類(lèi) XD指存車(chē)位在巷道一邊或兩邊的停車(chē)空間進(jìn)行多層布置，通過(guò)載車(chē)板在巷道內(nèi)做水平，垂直或水平垂直復(fù)合運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。多層循環(huán)類(lèi) DX 指車(chē)輛在垂直平面內(nèi)排列成兩層或小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 3 -兩層以上做連續(xù)運(yùn)動(dòng)，兩端有升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行循環(huán)層間轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。垂直循環(huán)類(lèi) CX指車(chē)輛搬運(yùn)器在垂直平面內(nèi)做連續(xù)循環(huán)移動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。垂直升降類(lèi) CS指停車(chē)空間分布在豎井周?chē)?，通過(guò)升降載體在專(zhuān)用升降通道內(nèi)做升降運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。簡(jiǎn)易升降類(lèi) JS指通過(guò)單一搬運(yùn)器的升降，俯仰或二三層搬運(yùn)器的整體升降，俯仰，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛二三層車(chē)輛進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。汽車(chē)升降機(jī)類(lèi) QS指運(yùn)載車(chē)輛(或同時(shí)運(yùn)載駕駛員)垂直升降作業(yè)的多層調(diào)平，從運(yùn)載車(chē)到停車(chē)位要求駕駛員駕駛到位，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛進(jìn)出功能的停車(chē)設(shè)備。巷 道 堆 垛 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 通 過(guò) 堆 垛 機(jī) 來(lái) 進(jìn) 行 存 取 車(chē) 輛 ， 經(jīng) 由 堆 垛 機(jī) 來(lái) 進(jìn) 行 全部 車(chē) 輛 的 存 取 ， 故 此 對(duì) 堆 垛 機(jī) 的 安 全 性 能 要 求 和 造 價(jià) 都 較 高 。巷 道 堆 垛 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 裝 備 是 20 世 紀(jì) 中 后 期 歐 洲 依 據(jù) 自 動(dòng) 化 立 體 車(chē) 庫(kù) 為參 考 研 發(fā) 的 一 種 專(zhuān) 門(mén) 用 于 停 放 小 型 汽 車(chē) 的 泊 車(chē) 設(shè) 施 。 它 是 一 種 由 計(jì) 算 機(jī) 控 制的 全 自 動(dòng) 立 體 全 封 閉 車(chē) 庫(kù) ， 它 集 機(jī) 、 光 、 電 、 自 動(dòng) 控 制 于 一 體 ， 具 有 車(chē) 輛 儲(chǔ)放 安 全 可 靠 等 優(yōu) 點(diǎn) 。 該 類(lèi) 車(chē) 庫(kù) 多 用 于 建 造 大 型 或 中 型 的 停 車(chē) 場(chǎng) 。1.3 多種小型立體車(chē)庫(kù)的特點(diǎn)及比較1.3.1 升降橫移式升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 通 常 作 為 單 個(gè) 單 元 而 不 是 整 個(gè) 系 統(tǒng) 組 裝 ， 這 樣 各單 元 均 可 以 使 用 多 層 或 半 地 下 等 方 案 ， 汽 車(chē) 數(shù) 目 可 以 從 幾 輛 增 加 到 幾 百 輛 。本 類(lèi) 型 車(chē) 庫(kù) 可 組 建 后 使 用 于 大 多 場(chǎng) 地 ， 且 成 本 不 高 。產(chǎn) 品 優(yōu) 點(diǎn) ：(1)占 地 面 積 小 ， 建 造 時(shí) 間 短 。(2)售 價(jià) 較 低 ， 對(duì) 防 火 、 裝 飾 等 投 入 少 。(3)可 利 用 計(jì) 算 機(jī) 控 制 ， 搭 建 便 利 。(4)可 快 速 的 對(duì) 車(chē) 輛 進(jìn) 行 存 取 。(5)無(wú) 噪 音 。小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 4 -1.3.2 巷道堆垛式巷 道 堆 垛 立 體 車(chē) 庫(kù) 是 唯 一 一 個(gè) 使 用 堆 垛 機(jī) 的 車(chē) 庫(kù) ， 堆 垛 機(jī) 成 為 此 類(lèi) 車(chē) 庫(kù)存 取 車(chē) 輛 的 一 個(gè) 特 點(diǎn) ， 故 此 對(duì) 其 安 全 性 能 要 求 和 造 價(jià) 都 較 高 。 該 類(lèi) 車(chē) 庫(kù) 多用 于 大 型 密 集 式 停 車(chē) 庫(kù) 。1.3.3 垂直提升式垂 直 提 升 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 使 用 電 梯 來(lái) 進(jìn) 行 工 作 ， 在 電 梯 雙 側(cè) 設(shè) 置 停 車(chē) 位 ， 通常 在 地 面 設(shè) 置 汽 車(chē) 轉(zhuǎn) 向 平 臺(tái) ， 控 制 車(chē) 輛 的 方 向 。 垂 直 提 升 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 大 多高 十 幾 米 ， 所 以 以 高 成 本 來(lái) 提 高 車(chē) 庫(kù) 安 穩(wěn) 性 能 和 組 裝 精 度 需 求 ， 并 減 少 場(chǎng) 地的 占 用 。1.3.4 垂直循環(huán)式產(chǎn) 品 優(yōu) 點(diǎn) ：（ 1)以 立 體 停 車(chē) 的 方 式 減 少 場(chǎng) 地 的 占 用 。（ 2)裝 修 和 防 火 設(shè) 施 較 為 簡(jiǎn) 便 。（ 3)售 價(jià) 較 低 ， 對(duì) 防 火 、 裝 飾 等 投 入 少 。（ 4)可 利 用 計(jì) 算 機(jī) 控 制 ， 搭 建 便 利 。通 過(guò) 對(duì) 四 種 車(chē) 庫(kù) 的 比 較 ， 以 鏈 驅(qū) 動(dòng) 雙 層 升 降 橫 移 式 車(chē) 庫(kù) 為 本 次 設(shè) 計(jì) 的 車(chē)庫(kù) 類(lèi) 型 。1.4 論文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排本 次 論 文 主 要 完 成 鏈輪與鏈條構(gòu)成的傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)、各元器件的設(shè)計(jì)和電器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其中具體內(nèi)容為車(chē)庫(kù)類(lèi)型與移動(dòng)方案的選擇、鏈輪與鏈條的設(shè)計(jì)、傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)、各元器件的選擇與計(jì)算、電器控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本 次 論 文 將 于 第 二 章 進(jìn) 行 系 統(tǒng) 的 總 體 結(jié) 構(gòu) 及 控 制 設(shè) 計(jì) ， 于 第 三 章 與 第 四章 分 別 進(jìn) 行 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 、 元 器 件 的 選 型 與 計(jì) 算 ， 并 進(jìn) 行 完 善 的 控 制系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) ， 最 后 進(jìn) 行 整 篇 論 文 的 總 結(jié) 及 致 謝 。小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 5 -2.系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案的確定因 為 車(chē) 庫(kù) 采 用 鏈 驅(qū) 動(dòng) ， 可 以 先 決 定 車(chē) 庫(kù) 使 用 起 落 機(jī) 式 或 電 梯 式 的 升 降 方式 。 然 后 對(duì) 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 及 其 他 機(jī) 械 部 分 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 設(shè) 計(jì) 、 控 制 系 統(tǒng) 的 編 程 設(shè) 計(jì) 。其 中 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 包 括 鏈 條 和 鏈 輪 的 設(shè) 計(jì) 、 傳 動(dòng) 軸 的 設(shè) 計(jì) 、 減 速 器 的 選 擇 、 軸 承的 選 擇 、 電 動(dòng) 機(jī) 的 選 擇 和 安 全 裝 置 的 選 擇 等 。初 步 擬 定 方 案 如 下 ：方 案 1：（ 1） 依 據(jù) 轎 車(chē) 尺 寸 設(shè) 計(jì) 載 車(chē) 板 的 大 小 ， 并 對(duì) 其 進(jìn) 行 受 力 分 析 和 計(jì) 算 核 。（ 2） 選 擇 直 升 降 式 的 起 落 機(jī) 構(gòu) ， 零 件 選 擇 滑 輪 及 鋼 絲 繩 ， 選 定 零 件 尺寸 及 質(zhì) 料 后 ， 對(duì) 其 進(jìn) 行 受 力 分 析 和 計(jì) 算 校 核 。（ 3） 選 擇 電 磁 接 觸 閥 來(lái) 進(jìn) 行 裝 置 的 制 動(dòng) 。（ 4） 進(jìn) 行 防 墜 落 裝 置 和 急 停 裝 置 的 設(shè) 計(jì) 。（ 5） 對(duì) 搭 建 支 架 的 材 料 進(jìn) 行 選 擇 。（ 6） 對(duì) 搭 建 進(jìn) 行 最 節(jié) 省 設(shè) 計(jì) 。方 案 2：（ 1） 依 據(jù) 轎 車(chē) 尺 寸 設(shè) 計(jì) 載 車(chē) 板 的 大 小 ， 并 對(duì) 其 進(jìn) 行 受 力 分 析 和 計(jì) 算 校核 。（ 2） 選 擇 直 升 降 式 的 起 落 機(jī) 構(gòu) ， 零 件 選 擇 鏈 輪 及 鏈 條 ， 選 定 零 件 尺 寸及 質(zhì) 料 后 ， 對(duì) 其 進(jìn) 行 受 力 分 析 和 計(jì) 算 校 核 。（ 3） 選 擇 電 磁 接 觸 閥 來(lái) 進(jìn) 行 裝 置 的 制 動(dòng) 。（ 4） 進(jìn) 行 防 墜 落 裝 置 和 急 停 裝 置 的 設(shè) 計(jì) 。（ 5） 對(duì) 搭 建 支 架 的 材 料 進(jìn) 行 選 擇 。（ 6） 對(duì) 搭 建 進(jìn) 行 最 節(jié) 省 設(shè) 計(jì) 。對(duì) 比 兩 種 方 案 ， 選 擇 方 案 二 。 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) 以 鏈 傳 動(dòng) 為 核 心 ， 由 PLC 控 制完 成 車(chē) 輛 存 取 。 在 機(jī) 構(gòu) 上 方 安 裝 兩 條 封 閉 的 鏈 條 和 多 個(gè) 轉(zhuǎn) 向 齒 輪 ， 使 用 一 條通 軸 來(lái) 連 接 兩 個(gè) 鏈 條 ， 通 軸 則 與 減 速 器 相 連 ， 使 得 轉(zhuǎn) 速 平 穩(wěn) ， 完 成 兩 個(gè) 封 閉鏈 條 的 同 速 轉(zhuǎn) 動(dòng) ， 使 得 傳 動(dòng) 機(jī) 構(gòu) 運(yùn) 行 安 穩(wěn) 。 方 案 一 使 用 鋼 絲 繩 較 難 達(dá) 到 這 樣的 效 果 ， 因 此 不 采 用 。本 設(shè) 計(jì) 的 傳 動(dòng) 特 點(diǎn) 是 ：小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 6 -（ 1） 高 智 能 自 動(dòng) 處 理 ， 效 率 高 。（ 2） 多 零 件 組 合 形 成 ， 維 修 便 捷 。（ 3） 設(shè) 有 防 墜 落 和 急 停 等 多 個(gè) 設(shè) 施 ， 確 保 安 全 。（ 4） 完 成 編 程 設(shè) 計(jì) 后 ， 操 作 簡(jiǎn) 潔 。2.1.2 移動(dòng)方案的比較小 型 立 體 車(chē) 庫(kù) 依 據(jù) 工 作 原 理 可 分 為 ： 升 降 橫 移 式 、 垂 直 提 升 式 、 巷 道 堆垛 式 等 諸 多 類(lèi) 型 。 其 中 升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 用 載 車(chē) 板 來(lái) 對(duì) 車(chē) 輛 進(jìn) 行 起 落 及 橫移 ， 實(shí) 現(xiàn) 存 取 的 目 的 。 由 于 這 種 車(chē) 庫(kù) 可 組 裝 成 大 、 中 、 小 型 車(chē) 庫(kù) ， 適 用 于 諸多 場(chǎng) 地 ， 所 以 廣 受 喜 愛(ài) 。升 降 橫 移 式 立 體 車(chē) 庫(kù) 在 每 以 個(gè) 泊 車(chē) 空 間 均 設(shè) 有 載 車(chē) 板 ， 控 制 載 車(chē) 板 上 下左 右 移 動(dòng) ， 來(lái) 使 車(chē) 輛 進(jìn) 行 存 取 。 底 層 車(chē) 位 載 車(chē) 板 只 進(jìn) 行 左 右 移 動(dòng) ， 上 層 車(chē) 位載 車(chē) 板 只 進(jìn) 行 上 下 移 動(dòng) 。 在 存 取 車(chē) 輛 前 會(huì) 設(shè) 定 底 層 一 個(gè) 車(chē) 位 為 定 點(diǎn) 車(chē) 位 ， 不安 裝 任 何 東 西 。本 設(shè) 計(jì) 是 雙 層 六 位 五 車(chē) 的 小 型 立 體 車(chē) 庫(kù) ， 其 存 取 方 式 圖 如 下 所 示 :圖 2.1：雙層六位五車(chē)立體車(chē)庫(kù)的存取方式圖移 動(dòng) 方 案 （ 1）將 右 邊 的 3 號(hào) 車(chē) 位 作 為 定 點(diǎn) 車(chē) 位 不 動(dòng) ， 1,2 號(hào) 車(chē) 位 可 直 接 使 用 。 使 用6 號(hào) 車(chē) 位 則 需 下 降 到 3 號(hào) 車(chē) 位 上 進(jìn) 行 存 取 。 使 用 5 號(hào) 車(chē) 位 時(shí) ， 先 把 2 號(hào) 車(chē)位 平 移 至 1 號(hào) 車(chē) 位 上 ， 然 后 再 進(jìn) 行 降 落 ， 進(jìn) 行 存 取 。 使 用 4 號(hào) 車(chē) 位 時(shí) ， 先把 2 號(hào) 車(chē) 位 平 移 至 3 號(hào) 車(chē) 位 上 ， 然 后 把 1 號(hào) 車(chē) 位 平 移 至 2 號(hào) 車(chē) 位 上 ， 最 后再 讓 4 號(hào) 車(chē) 位 降 落 ， 進(jìn) 行 存 取 。移 動(dòng) 方 案 （ 2）將 左 邊 的 1 號(hào) 車(chē) 位 作 為 定 點(diǎn) 車(chē) 位 不 動(dòng) ， 其 移 動(dòng) 方 式 與 方 案 一 相 反 。移 動(dòng) 方 案 （ 3）將 中 間 的 2 號(hào) 車(chē) 位 作 為 定 點(diǎn) 車(chē) 位 不 動(dòng) ， 1、 3 號(hào) 車(chē) 位 可 直 接 使 用 。 使 用4 號(hào) 車(chē) 位 時(shí) ， 先 把 1 號(hào) 車(chē) 位 平 移 至 2 號(hào) 車(chē) 位 上 ， 然 后 再 進(jìn) 行 降 落 ， 進(jìn) 行 存 取 。使 用 5 號(hào) 車(chē) 位 時(shí) 可 直 接 降 落 至 2 號(hào) 車(chē) 位 ， 進(jìn) 行 存 取 。 使 用 6 號(hào) 車(chē) 位 時(shí) ， 則與 4 號(hào) 車(chē) 位 相 反 。小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 7 -通 過(guò) 比 較 三 個(gè) 方 案 并 結(jié) 合 實(shí) 際 ， 本 設(shè) 計(jì) 最 終 決 定 采 用 方 案 （ 1） 作 為 車(chē)庫(kù) 整 體 移 動(dòng) 的 方 案 。2.1.3 升降橫移式立體車(chē)庫(kù)的存取方式升降式立體車(chē)庫(kù)式通過(guò)升降停車(chē)板，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的存取及停放的機(jī)械停車(chē)設(shè)施。圖 4-1 是在地面設(shè)有 6 個(gè)車(chē)位，但只使用 5 個(gè)車(chē)位進(jìn)行升降或橫移。它的頂部三個(gè)車(chē)位可以實(shí)現(xiàn)升降，而底部的車(chē)位只能進(jìn)行橫移。底部車(chē)位可以直接存取車(chē)輛，頂部的車(chē)位則需要底部車(chē)位橫移來(lái)留出空位進(jìn)行升降，實(shí)現(xiàn)存取車(chē)輛。本次設(shè)計(jì)的立體車(chē)庫(kù)對(duì)場(chǎng)地適應(yīng)性較強(qiáng)，可依據(jù)具體的場(chǎng)地進(jìn)行組裝，建成大、中、型車(chē)庫(kù)，但多用于中小型停車(chē)庫(kù)。立體車(chē)庫(kù)雖然結(jié)構(gòu)要求不高但是安全可靠，造價(jià)適中，因此，用戶廣泛。圖 2.2：雙層六位五車(chē)立體車(chē)庫(kù)的存取方式圖2.2 系統(tǒng)總體控制設(shè)計(jì)升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)使用基于 PLC 的可編程控制系統(tǒng)。系統(tǒng)擁有MD、AD 、復(fù)位和急停四種模式。AD 控制模式用于平時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)； MD 控制模式則用于調(diào)試、維護(hù)及維修等工作狀態(tài)；復(fù)位模式用于檢測(cè)和排除異常狀態(tài)；急停模式用于發(fā)生緊急的異常情況下。在本次設(shè)計(jì)中，升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)通過(guò) PLC 主要控制五個(gè)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)載車(chē)板的升降與橫移。此外，PLC 還控制升降車(chē)位上的防掉落裝置和觸碰報(bào)警裝置。小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 8 -3. 小型立體車(chē)庫(kù)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的組成一個(gè)上層車(chē)位使用一組升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，一組升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由兩對(duì)鏈組構(gòu)成，一對(duì)鏈組則由一條循環(huán)鏈、兩條升降鏈和七個(gè)鏈輪組成，下圖為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)稱(chēng)的一部分。升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于車(chē)輛存取時(shí)對(duì)載車(chē)板的放下與拉起。本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如下圖，由一對(duì)鏈組構(gòu)成，而一對(duì)鏈組則由一條循環(huán)鏈、兩條升降鏈和七個(gè)鏈輪組成，圖中表現(xiàn)的是對(duì)稱(chēng)構(gòu)造的一對(duì)鏈組，鏈組由端部的一通軸毗鄰。升降部分主要用于將車(chē)輛提起并存放，將車(chē)輛存放在一層的車(chē)輛承載板上，通過(guò)兩條升降鏈將車(chē)輛提升到二層，然后在經(jīng)過(guò) PLC 控制，由循環(huán)鏈來(lái)控制轎車(chē)放在哪個(gè)車(chē)位。圖 3.1：傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成3.2 傳動(dòng)系統(tǒng)的主要參數(shù)表 3.1：傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)表名稱(chēng) 鏈驅(qū)動(dòng)雙層升降橫移式車(chē)庫(kù)操作方式 計(jì)算機(jī)操作放車(chē)輛數(shù) 5 輛適用車(chē)型 中小型轎車(chē)使用車(chē)尺寸 4546*1690*1427車(chē)重 不超過(guò) 1600KG驅(qū)動(dòng) 6kw 電動(dòng)機(jī)小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 9 -速度 min/5控制方式 PLC 控制傳動(dòng)系統(tǒng)的操作方式為計(jì)算機(jī)操作，可以存放 5 輛中小型轎車(chē)，使用車(chē)尺寸為 4546*1690*1427，車(chē)重不超過(guò) 1600KG，使用 6kw 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，以 PLC 控制使得載車(chē)板移動(dòng)速度為 。min/53.3 傳動(dòng)鏈和鏈輪的選擇通常將焊接鏈與片式關(guān)節(jié)鏈用作起重機(jī)構(gòu)中的傳動(dòng)鏈。而其中，焊接鏈的撓性大、鏈輪的直徑小，導(dǎo)致齒數(shù)也較少，因此傳動(dòng)速度比較小，不能應(yīng)用于高速傳動(dòng)，通常星輪的鏈條速度小于 0.1 米/ 秒，光輪卷筒的速率小于 1 米/秒。此外，承受力較差，剛度及強(qiáng)度較低，耐磨性差。而片式關(guān)節(jié)鏈的撓性更優(yōu)秀，傳動(dòng)穩(wěn)定，安全性較高，但它會(huì)被限制傳動(dòng)方向，只有縱向撓性，而且成本高昂，易被腐蝕，維護(hù)困難。我國(guó)大多的起重機(jī)械使用起重鏈來(lái)拉取起重難度較低的物品。在鏈條的兩端裝有特殊環(huán)，方便攜帶和拆裝。在選擇鏈條時(shí)，應(yīng)使 （3-sFmaxp?1）， ）破 壞 載 荷 （ NF?p ）鏈 條 最 大 工 作 載 荷 （ N?ax選擇關(guān)節(jié)鏈中的短節(jié)距精密滾子鏈作為傳動(dòng)鏈。短節(jié)距精密滾子鏈由銷(xiāo)軸、內(nèi)外桿、鏈板連接組成。滾子鏈運(yùn)動(dòng)時(shí)有靜協(xié)調(diào)和動(dòng)協(xié)調(diào)，其中靜協(xié)調(diào)由銷(xiāo)軸與內(nèi)鏈板、外鏈板與套筒形成，動(dòng)協(xié)調(diào)由銷(xiāo)軸和套筒形成。滾子可相對(duì)在套筒上自由旋轉(zhuǎn)，來(lái)降低傳動(dòng)時(shí)的損耗，以及減少碰撞。因此，選擇單列短節(jié)距滾子鏈。圖 3.2：滾子鏈的結(jié)構(gòu)3.4 鏈輪的計(jì)算3.4.1 設(shè)計(jì)參考本次設(shè)計(jì)參考《滾子鏈傳動(dòng)選擇指導(dǎo)》為傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)。3.4.2 鏈輪的傳動(dòng)計(jì)算小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 10 -（1）鏈輪齒數(shù)初設(shè)小鏈輪齒數(shù)取 ，初設(shè)傳動(dòng)比 ，可得出大鏈輪齒數(shù)251?Z5.2i?（3-.6.i12???Z2）取整數(shù) 。2（2）實(shí)際傳動(dòng)比（3-48.561?Zi3）（3）鏈輪轉(zhuǎn)速初選小鏈輪的直徑 ，可得大鏈輪直徑m160d（3-D3948.2i????4）初選小鏈輪的旋轉(zhuǎn)速度 ，因?yàn)榇笮℃溳啺惭b在同一根傳動(dòng)軸上，s/.1V可求得大鏈輪的旋轉(zhuǎn)速度為 （3-smdD/248.0.12??5）同時(shí)可求得小鏈輪的旋轉(zhuǎn)速度為 。/.23由公式可求得小齒輪的轉(zhuǎn)速為（3-in/30648n1rRV????6）由公式可求得大齒輪的轉(zhuǎn)速為 （3-mi/248.12ri7）（4）修正功率 cp由上文可知小鏈輪傳遞功率為 .KW2?小P可求得修正功率 （3-f36.141c ??小8）公式中各數(shù)據(jù)可查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中表 14.2.4 得： ， 。4.1?f12f（5）理論中心距 A（3-????mKZXPa 65.02614205.92120 ??????9）小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 11 -上式中 2465.0?aK（6）實(shí)際中心距 'A（3-m6592.3' ????10）（7）與電動(dòng)機(jī)相連的鏈輪轉(zhuǎn)速（3-spnZv /238.016.5106??11）（8）有效圓周力 F（3-N0238.4vP??小12）（9）作用于軸上的拉力 QF（3-KFAQ1202.10. ????13）3.4.3 鏈輪的尺寸設(shè)計(jì)（1）鏈輪齒數(shù)上文算得傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中鏈輪齒數(shù) 、 。251?Z6（2）分度圓直徑 d（3-mZpd2580sin.19si1???14）（3-Zpd3762180sin.9si22????15）（3）齒頂圓直徑 ad（3-mpDra 1649.05.12.52.1mx ????????16）（3-dZra 58..25.6.1in ????????????小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 12 -17）（3-mdpdra 3891.05.2.17625.1mx ????????18）（3-Zra 7..62.3.2in ????????????19）處于 和 之間，為防止加工時(shí)發(fā)生頂切現(xiàn)象，選取參數(shù)如下：admaxind取D164?ma158i?Da160?, 取a38mx37ind38（4）齒根圓直徑 fd（3-mDdrf 09.14.1521???20）（3-rf .36.37221）（5）最大齒根距離 xL奇數(shù)齒鏈輪的最大齒根距離 （3-rxdZ???90cos22）偶數(shù)齒鏈輪的最大齒根距離 （3-rfxL23）將 帶入可得251?Z（3-mdLrx 1409.-250cos190cos1 ??????24）將 帶入可得62?Z（3-dLrfx 3609.1.-37???25）（6） 軸向齒廓及尺寸①齒寬 1fb小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 13 -因?yàn)?，則取 7.12＞p1195.0bf?查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中表 14.2-2 得 則7.2圖 3.3 軸向齒廓（3-mbf 1257.9.05.11 ???26）②齒全寬 fm（3-??1ftf bpb???27）因?yàn)槭褂玫氖菃闻艥L子鏈，所以 ，即1m?mbffm12?③齒側(cè)倒角 ab（3-pa143.0596.???28）④齒側(cè)半徑 xrmprx05.19?（7）鏈輪材料及熱處理選擇使用 45 號(hào)鋼，并對(duì)其進(jìn)行淬火處理將齒面硬度降低到 55HRC，再對(duì)其進(jìn)行回火處理使齒面硬度將至接近 40HRC。（8）鏈輪結(jié)構(gòu)本次設(shè)計(jì)的鏈輪采用整體式結(jié)構(gòu)的中型齒輪小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 14 -①輪轂厚度 h（3-dkf1.06??29）式中 ，mdk1k82?常數(shù) ：表 3.1 常數(shù) 的取值kd k＜50 3.050~100 4.5100~150 6.1＞ 150 9.8② 輪轂長(zhǎng)度 l， ，取中間值 ，故hl3.max?h6.2min hl3?（3-ml 61520.5.91 ?????????30）（3-hl 8037.68.32 ????????31）③輪轂直徑 bd（3-hkh2??32）mdh1061?342782??（9） 鏈輪示意圖小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 15 -圖 3-4 鏈輪結(jié)構(gòu)示意圖3.5 鏈條的設(shè)計(jì)計(jì)算3.5.1 設(shè)計(jì)參考本次設(shè)計(jì)參考《滾子鏈傳動(dòng)選擇指導(dǎo)》為傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)。3.5.2 鏈條的傳動(dòng)設(shè)計(jì)（1）鏈條節(jié)距 P上文算得 和 兩個(gè)參數(shù)到機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中可查得KWp36.c?min/301r?，即 。AP2?059（2）初選中心距 pa初設(shè) 3a0p（3）鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù) 0X（3-49.13568.235a2a010 ??????ppfZ33）取整數(shù)可得 節(jié)，上式中 （3-40X68.4263????????f34）（4）鏈條長(zhǎng)度 L（3-mp17.205.9140???35）（5）理論中心距 A小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 16 -（3-????mKZXPAa 6245.02614205.92120 ???????36）上式中 465.a（6）實(shí)際中心距 '（3-mA65920.3' ?????37）（7）與電動(dòng)機(jī)相連的鏈輪轉(zhuǎn)速（3-spnZv /38.106.5106?38）（8）有效圓周力 F（3-N238.04vP??小39）（9）作用于軸上的拉力 QF（3-KFAQ1202.10. ????40）（10）鏈條參數(shù)選擇 的鏈條，可知鏈條為單排 12A 滾子鏈9743/.-2??TGB通過(guò)參考《滾子鏈傳動(dòng)選擇指導(dǎo)》可查得相關(guān)的各數(shù)據(jù)為：表 3-2 鏈條的各參數(shù)節(jié)距 mp05.19?鏈條通道高度 h348內(nèi)鏈板高度 .2外中鏈板高度 63滾子直徑 d91.?銷(xiāo)軸直徑 m52套筒孔徑 .3內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬 b72外鏈節(jié)內(nèi)寬 81.3?銷(xiāo)軸全寬 964過(guò)渡鏈節(jié)尺寸 、 、ml9.71l.2mc.0?小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 17 -3.5.3 鏈條的靜強(qiáng)度計(jì)算靜強(qiáng)度安全系數(shù)是鏈傳動(dòng)計(jì)算中重要的一環(huán)，通常在進(jìn)行使用壽命計(jì)算時(shí)，靜強(qiáng)度系數(shù)是必須計(jì)算量。當(dāng)鏈條傳動(dòng)速度 時(shí)，傳動(dòng)被認(rèn)為是低俗smv/8.0＜重載鏈傳動(dòng)且性價(jià)比較低，需對(duì)其 進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，并可由由計(jì)算結(jié)果可繪額p成額定功率曲線。比較曲線上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的安全系數(shù)與靜強(qiáng)度安全系數(shù)。（4-2' 10??qakFff41）（4-??2'sin?ff?42）式中 ， ， ，ma?kgfq/NFf?'',鏈條的靜強(qiáng)度安全系數(shù)計(jì)算：（4-??nFKQnfcA???43）（4-2qvc44）??8~4為n查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得 、 、 、 、310.??Q4.?AKmkgq/6.5??90?、smv/4/28.0＜?''F可算得 處于安全范圍，鏈條的靜強(qiáng)度安全系數(shù)達(dá)標(biāo)。2.10.33??n3.5.4 鏈條的使用壽命計(jì)算當(dāng)鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)功率數(shù)值超過(guò)額定功率，鏈條的使用壽命必須小于 15000小時(shí)，或者磨損伸長(zhǎng)率 必須顯著小于 3%時(shí)，有必要對(duì)鏈條的使用壽命進(jìn)行p?計(jì)算。設(shè) 為式 4-45 由得到的功率值， 為由式 4-46 得到的功率值'0p'0p（4-fcAFKQn??小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 18 -45）（4-10'17pAmLknZT???????46）為要求傳遞的功率，在不發(fā)生膠合的前提下，對(duì)已知鏈傳動(dòng)進(jìn)行疲勞壽p命計(jì)算為：當(dāng) ，則 （4-'0kmA?1017.3'7pAmLknZT???????47）當(dāng) ， 則 （4-'0'0pkmA＜?52'0pAmk??????48）查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得 、 。LKA4.1?m，kwFvp82.01'0??由前面計(jì)算知： ， ，51Zin/301r14?p因?yàn)? （4-kkmA4.26.4.＞?49）則 hLpknZTpA 598104.21830251107.377.3'07 ????????????????由式 4-46 可知，鏈條的使用壽命時(shí)間為 59888 小時(shí)。3.5.5 鏈條的磨損壽命計(jì)算當(dāng)鏈條需要磨損伸長(zhǎng)率 或者因?yàn)闈?rùn)滑條件不能滿足而造成鏈條%3＜???????p過(guò)度磨損時(shí)，可按照式 4-46 對(duì)滾子鏈進(jìn)行磨損壽命時(shí)間的計(jì)算。（4-??????????????iZvLcTpr191503250）結(jié)合上文與機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得： 、 、 、14?psmv/28.0%3????????p、 。19.2?c3c小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 19 -按下式計(jì)算rp（4-AFKfCr??51）查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得 、 、 、4.1?AKN0??0??fFmkgqvFc 3528.0/6.52??（4-2279.9bdA52）帶入式 4-51 可得 MPaAFKpfcr 13279.1054.3??????查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得 7.81將所得各數(shù)帶入式 4-50 可得： hpiZvLpcTpr 10847%348.25.01329.7891509150 3132 ???????????????????????????由式 4-50 可知，鏈條的磨損壽命時(shí)間為 10847 小時(shí)。小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 20 -4.電器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及元器件選型4.1 電動(dòng)機(jī)的選擇電 動(dòng) 機(jī) 需 考 慮 多 種 因 素 進(jìn) 行 選 取 ， 主 要 考 慮 因 素 如 下(1)根 據(jù) 所 需 的 轉(zhuǎn) 速 、 工 作 時(shí) 的 負(fù) 荷 和 電 機(jī) 工 作 時(shí) 的 特 性 ， 選 出 最 合 適 的電 機(jī) 型 號(hào) 。(2)根 據(jù) 電 機(jī) 工 作 時(shí) 溫 度 會(huì) 上 升 的 情 況 、 工 作 時(shí) 產(chǎn) 生 的 負(fù) 載 ， 最 大 過(guò) 載 數(shù)值 等 因 素 選 最 合 適 的 電 機(jī) ， 并 通 過(guò) 對(duì) 比 水 冷 和 風(fēng) 冷 對(duì) 電 機(jī) 的 影 響 ， 選 擇 自 然風(fēng) 冷 卻 的 方 法 。(3)根 據(jù) 電 機(jī) 工 作 環(huán) 境 ， 選 擇 不 同 保 護(hù) 電 機(jī) 的 方 式 。(4)根 據(jù) 國(guó) 家 規(guī) 定 的 工 業(yè) 或 家 用 電 壓 選 擇 對(duì) 應(yīng) 的 功 率 的 電 機(jī) 。(5)額 定 轉(zhuǎn) 速 的 選 擇 則 需 通 過(guò) 對(duì) 應(yīng) 機(jī) 械 的 最 大 轉(zhuǎn) 速 作 出 決 定 ?？?慮 保 護(hù) 環(huán) 境 的 因 素 ， 最 終 選 定 的 電 機(jī) 應(yīng) 該 是 在 最 低 能 耗 的 ， 對(duì) 其 工 作時(shí) 的 可 靠 性 、 電 機(jī) 運(yùn) 輸 過(guò) 程 中 的 運(yùn) 費(fèi) 、 配 件 是 否 符 合 國(guó) 標(biāo) 、 維 修 的 費(fèi) 用 、 運(yùn)行 過(guò) 程 中 功 率 的 波 動(dòng) 等 因 素 。比 照 不 同 的 電 機(jī) ， 和 以 上 選 取 的 條 件 ， 覺(jué) 得 使 用 Y2-112M-4 閉 合 式 三相 異 步 電 動(dòng) 機(jī) 。 此 電 機(jī) 具 有 良 好 的 效 率 ， 用 電 少 、 體 積 小 、 工 作 穩(wěn) 定 等 優(yōu) 點(diǎn) 。此 電 機(jī) 符 合 國(guó) 家 B 級(jí) 絕 緣 標(biāo) 準(zhǔn) ， 有 良 好 的 放 塵 的 作 用 ， 以 達(dá) 到 防 止 廢 物 進(jìn) 入電 機(jī) 影 響 工 作 的 效 果 。表 4.1 電機(jī)的參數(shù)kwp4?額 AI8.?額 min/140rn?%8?2.0cos?4.2 減速器的選擇由 上 文 并 聯(lián) 系 實(shí) 際 ， 可 知 電 機(jī) 的 的 、 ， 由min/140rn?入 in/30r?出此 推 算 出 。 選 擇 一 級(jí) 直 聯(lián) 擺 線 針 輪 減 速 器 。48?i減 速 器 型 號(hào) 為 XWD8160， 查 標(biāo) 準(zhǔn) 可 知 重 要 參 數(shù) 為 ：3.2axNT0.7?stI3.?NstT5.1?NmiT小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 21 -表 4.2 減速器的重要參數(shù)kwp0.4?mNW??1290mA308?mDC3C6E157FM38N4G19p4'?H36?R25?mV75mDM20JL68kg144.3 軸承的選擇此 小 型 立 體 車(chē) 庫(kù) 在 設(shè) 計(jì) 階 段 ， 受 到 的 主 要 是 軸 向 力 ， 根 據(jù) 此 原 因 ， 需 要選 用 深 溝 球 軸 承 。當(dāng) 轉(zhuǎn) 速 較 低 時(shí) 軸 承 可 以 承 受 來(lái) 之 徑 向 和 軸 向 的 力 。 一 旦 轉(zhuǎn) 速 過(guò) 高 ， 由 于推 力 軸 承 的 特 性 ， 受 到 的 負(fù) 載 將 會(huì) 由 混 合 載 荷 變 為 純 軸 向 負(fù) 載 。4.4 軸的選擇4.4.1 選擇材料45 鋼 ：特 點(diǎn) ： 在 生 活 中 使 用 的 范 圍 較 廣 泛合 金 鋼 ：特 點(diǎn) ： 可 以 在 極 度 惡 性 環(huán) 境 下 使 用 ， 并 且 可 以 適 當(dāng) 的 提 高 此 鋼 做 成 的 金屬 制 品 的 工 藝 特 性 。碳 鋼 ：特 點(diǎn) ： Ε 較 之 前 兩 種 常 見(jiàn) 金 屬 較 小 ， 抗 彎 能 力 較 弱 ， 可 以 在 使 用 時(shí) 通 過(guò)增 加 此 鋼 金 屬 制 品 的 直 徑 或 者 工 作 橫 截 面 來(lái) 提 高 工 藝 特 性 。球 墨 鑄 鐵 ：特 點(diǎn) ： 量 產(chǎn) 較 小 ， 性 能 穩(wěn) 定 ， 可 以 作 為 很 高 難 度 的 金 屬 制 品 合 成 材 料 ，不 僅 能 滿 足 基 本 要 求 ， 更 能 表 現(xiàn) 出 球 墨 鑄 鐵 比 其 他 金 屬 良 好 的 金 屬 性 ， 具 體體 現(xiàn) 在 平 衡 穩(wěn) 定 安 裝 部 件 ， 不 受 外 部 環(huán) 境 影 響 ， 或 者 受 影 響 很 小 。45 鋼 的 金 屬 性 體 現(xiàn) ：表 4.3 45 鋼的金屬性表現(xiàn)材 料表 面 處 理方 式 HBS b?s1??1??45 鋼 調(diào) 質(zhì) 217-255 a60MPa36a270MPa5小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 22 -4.4.2 初步估算軸徑軸 作 為 一 個(gè) 常 用 在 配 合 關(guān) 系 的 非 標(biāo) 準(zhǔn) 件 ， 軸 頸 的 估 算 有 很 多 種 方 法 ， 其中 有 對(duì) 數(shù) 據(jù) 的 間 接 估 測(cè) ， 也 有 通 過(guò) 具 體 的 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 得 到 直 徑 的 兩 大 類(lèi) 方 式 。根 據(jù) 相 關(guān) 的 設(shè) 計(jì) 準(zhǔn) 則 ， 選 取 45 鋼 ， 因 此 ：（ 4-mnpAd6.738.20133???1）4.4.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 4.1 軸的結(jié)構(gòu)示意圖影 響 軸 設(shè) 計(jì) 的 主 管 因 素 ：（ 1） 與 之 配 合 的 部 件 的 屬 性（ 2） 在 配 合 工 作 時(shí) 的 力 學(xué) 元 素 的 特 點(diǎn)（ 3） 通 過(guò) 優(yōu) 化 在 與 軸 配 合 的 部 件 的 工 作 特 性 ， 提 高 軸 的 使 用 壽 命 以 及 安全 性 。（ 4） 由 于 本 設(shè) 計(jì) 需 要 限 制 軸 軸 向 移 動(dòng) ， 因 此 選 取 30001 的 軸 承 ， 選 取軸 承 半 徑 為 。0m4.4.4 軸上的受力分析由 前 面 計(jì) 算 知 ， ， ，KNFt10?0x（ 4-Fntr 36928.4cosa3????2）小型立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)- 23 -求 支 反 力