【文章內(nèi)容簡介】 庫。 平面式停車庫是最為 普通 的一 種 停車場所，在我國應用最為廣泛，它的一系列建筑結構要求 已經(jīng) 在我國《現(xiàn)行建筑設計規(guī)范大全》 ， 《現(xiàn)行建筑結構規(guī)范大全》 和 《現(xiàn)行建筑施工規(guī)范大全》中作了詳細全面的規(guī)定和闡述。 各種類型的立體停車庫 機械式停車立體車庫的類別按其工作原理分類如下： 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。 升降橫移式 圖 升降橫移式立體停車庫 升降橫移式立體車庫以鋼結構框架為主體結構，采用電機驅動鋼絲繩帶動載車板做升降橫移運動，實現(xiàn)存取車輛的操作。其工作原理為：每個車位均有載車板，所需存取車輛的載車板通過升降橫移運動到達地面層，駕駛員駕駛車進入車庫，存取車輛，完成存取過程。 升降橫移式立體車庫采用模塊化設計，此立體車庫適用于地面及地下停車場，配置靈活，性價比高。產(chǎn)品特點： （ 1） 節(jié)省占地 面積 ，配置靈活，建設周期短。 （ 2） 外裝修、價格低，消防、土建地基等投資少。 （ 3） 可采用自動控制，安全可靠，構造簡單。 青島農(nóng)業(yè)大學海都學院畢業(yè)設計 7 （ 4） 存取車迅速，等候 的 時間短。 （ 5） 運行平穩(wěn) 穩(wěn)定 ，工作噪聲低。 （ 6） 適用于機關、商業(yè)、住宅小區(qū)配套停車場的使用。 降橫移 類 立體 停車庫與其它類型停車庫相比較 其 特點是： （ 1）由于 能夠 建得很高，其平面和空間的利用率 都 較高； （ 2）控制系統(tǒng)先進，使得存取車迅速，運行平穩(wěn)， 工作 效率較高； （ 3）具有安全可靠 穩(wěn)定 的機械及光電安全裝置，同時由于封閉可 以 防火、防盜、防異物 對汽車的 傷害； （ 4）與垂直循環(huán)類相比，整個系統(tǒng)不作整體運動， 耗電少，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略 ； （ 5）噪聲較低； （ 6）電腦操作，使用 簡單 方便。因此 這 類停車庫適用于如城市中的繁華中心區(qū) ，小區(qū) 等需要車輛集中停放的場所。 巷道堆垛式 圖 巷道堆垛式立體停車庫 巷道堆垛式立體停車庫采用 堆垛機作為存取車輛的重要工具，所有車輛都由堆垛機進行存取，因此對堆垛機的技術要求比較高，所以巷道堆垛式立體車庫適用于車位數(shù)需要較多的單位使用 。 青島農(nóng)業(yè)大學海都學院畢業(yè)設計 8 垂直提升式 圖 垂直提升式立體停車庫 垂直提升式立體車庫與電梯的工作原理相類似，在提 升機的兩側都布置有車位，一般地面需一個汽車旋轉臺，可省去司機繁瑣的調(diào)頭。對設備的安全性以及加工安裝精度等要求都很高，因此造價較高，但占地面積卻最小。 垂直循環(huán)式 垂直循環(huán)式立體車庫與垂直升降式較類似，造價都比較高。 圖 2 .4 垂直循環(huán)式立體停車庫 青島農(nóng)業(yè)大學海都學院畢業(yè)設計 9 因此， 綜 上所述，從各方面因素考慮，我們選擇了升降橫移式立體停車庫作為本課題的研究項目。 PSH36D/7K 停車庫的工作原理 本次畢業(yè)設計所選擇的 PSH36D/7K 立體車庫的主要結構為： 橫移傳動系統(tǒng)，升降系統(tǒng)，安全制動系統(tǒng)，主體框架及臺板。 其運行原理為： 停車設備的出入口在第一層，最高層的停車板只可做升降運動，最底層的停車板只可做橫移運動。中間三層停車既可作升降動作同時又可做橫移動作。下上層均設有空位，停車板通過橫移動作變換出空位，升入上方空位或降下空位上方的汽車，取出汽車，最底層汽車不需要倒車，便可直接 開出。 圖 是 PSH36D/7K 升降橫移類停車車庫的原理圖。 圖 橫移機構工作原理 假如用戶取出 5 號車位的汽車，需將 2 號車位的汽車，通過橫移臺板橫移到 1號位； 5 號車位通過地坑臺板提升到 2 號車位，從而實現(xiàn)取車工序。 青島農(nóng)業(yè)大學海都學院畢業(yè)設計 10 3 橫移機構設計 立體車庫橫移傳動機構由減速電機、驅動輪以及從動輪、地面鋪設導軌組成。升降橫移機構則是升降傳動機構與橫移傳動機構兩者的結合。升降橫移式立體車庫底層和中間層載車板是橫移機構，上層載車板為升降機構。升降裝置由傳動系統(tǒng)、升降架等組成。 橫移系統(tǒng)的工作原理 運動原理如圖 載車板橫移原理圖所示，減速電機通過聯(lián)軸節(jié)直接驅動載車板行走輪轉動，實現(xiàn)載車板橫移運動。 圖 橫移機構運動原理 橫移系統(tǒng)的傳動方案選擇 好的傳動方案除應滿足工作機的性能和適應工作條件外，還應尺寸緊湊、成本低廉，傳動效率高等。 其中橫移方式分為下列幾種，可根據(jù)不同要求任意選用。 （ 1）鋼絲繩式橫移型式 （ 2）鏈條式橫移型式 （ 3）液壓式橫移型式 （ 4）螺桿式橫移型式 在立體車庫設計中，各種橫移方式特點如下： （ 1）采用鏈傳動：優(yōu)點是傳動簡單可靠，維修簡單，造價低廉 。缺點是沖擊比較大，有橫移距離的限制，安裝和調(diào)試時需要注意是否有咬鏈的情況出現(xiàn) 。 （ 2）采用鋼絲繩傳動：優(yōu)點是對車庫底盤可以提升的高度可以不加限制，造價比較低 。缺點是因為需要外加鋼絲繩桶和剎車盤增加了安裝調(diào)試的時間和造價 。 （ 3）采用液壓傳動：優(yōu)點是可以真正實現(xiàn)無級調(diào)速，結構緊湊，功率與重量比高、響應速度快、抗干擾能力強、誤差小精度高、低速平穩(wěn)性 好、調(diào)速范圍寬、介質自身可起冷卻潤滑作用、安全防爆等優(yōu)點 。同時也具有元件昂貴、成本高、密封技術要求高、油液易污染、能源傳輸不便等缺點 。 綜上所述，本車庫為五層， 考慮到立體車庫車位之間距離不大，屬于相對短距離傳動，且具有相當高的準確傳動性、彈性相對較小且安裝調(diào)整方便等優(yōu)點，并且考慮經(jīng)濟因素，所以其傳動方式選用鏈輪鏈條傳動比較適合。 青島農(nóng)業(yè)大學海都學院畢業(yè)設計 11 綜上所述： 傳動方案：電機減速箱鏈輪傳動軸到鏈輪，再到鏈條帶動載車板傳動形式。 入車方式：上部倒退入車。 橫移機構的總體結構設計 橫移 機構主要原理是：通過電動機帶動導輪，導輪載著載車板沿軌道橫向移動。主要包括電動機、減速器、鏈輪、軌道、鋼架等組成。 圖 橫移機構 橫移載車板動力系統(tǒng)計算 主要參數(shù)的確定 橫移運動行程 :s = 2500mm 橫移運動時間 : t = 20s 橫移速度 V ，主要由設備運行周期，周圍環(huán)境的安全性，載車運行時的平穩(wěn)性等因素確定。 smmtsV /125202500 ??? （ ） 行走輪直徑：由結構尺寸及輪壓等因素決定，行走輪直徑確定為 80mm。 橫移載車板自重 : N477010kg477 ???下W （ ） 載車板額定載荷 : N2 0 0 0 010kg2 0 0 0 ???車W （ ） 功 率計算 電機輸出軸轉速 n 計算： m in/????? ?? DVn （ ） 青島農(nóng)業(yè)大學海都學院畢業(yè)設計 12 其中：橫移速度 V=125mm/s； 行走輪直徑 D=80mm； 驅動力矩 M 計算： 由機械設計手冊 1 冊表 11 11 1110 查得： 行走輪與鋼導數(shù)的靜摩擦系數(shù)： 靜? =； 行走輪與鋼導數(shù)的滾動摩擦系數(shù)： 1? =； 滾動軸承的摩擦系數(shù)： 2? =； 正壓力： N2 4 7 0 0W ??? 車下WP （ ） 則起動驅動力矩： 4 4 7 0 0PR ????? ?起M （ ） 行走驅動力矩： Nm8 8 )0 0 1 ( 4 7 0 0)( 21 ??????? ??PRM （ ） 電機功率計算： nNM 9549? （ ） ???? MnN （ ） nM ???? 起起N （ ） 則 倍起 ??N 由于結構緊湊，容納電機的空間狹小，選擇 臺灣明椿電氣 的減速電機，其參數(shù)如下： 輸出扭矩 ： ?T 輸出轉速： min/ ?n 功率： ?N 載車板的額定載 荷是承載的最高上限，實際使用概率很小，通常可以泊車的車輛的重量都在 1000kgf— 2020kgf 之間這是由車型所決定的，所以功率不需留余量，選擇 的電機比較經(jīng)濟電機允許短時超載，靜摩擦引起的大起動阻力矩不會造成電機損壞 。 青島農(nóng)業(yè)大學海都學院畢業(yè)設計 13 橫移機構軸的設計與校核 軸的選擇 五層降式立體車庫的橫移臺板共存在 3種軸件，分別為主動輪組的主動軸和同步軸，從動輪組的從動軸。 選擇材料 軸的常用材料是 35， 45， 50 碳素鋼。最常用的是 45 鋼。不重要的或受力較小的軸，也可用 Q235 制造；對于受力較大，要求限制軸的尺寸和質量，或需提高軸徑的耐模性，或處于高溫、低溫以及處于腐蝕等條件下工作的軸，應采用合金鋼。 根據(jù)需要，軸可在加工前或加工后進行整體或表面熱處理，以及表面強化處理，（如噴丸，滾壓等），以提高強度，尤其是疲勞強度和耐磨性。 在一般溫度下（低于 0200C ）碳素鋼和合金鋼的彈性模量相差很小，故用合金鋼并不能提高軸的剛度。有時改用強度較低的碳素鋼使軸徑增大，反而能有效地軸的剛度。 球墨鑄鐵和一些高強度鑄鐵，容易鑄成復雜的形狀，而且吸振性能 好，對應力集中敏感性低，常用于制造外型復雜的軸，如曲軸和凸輪軸等。 綜合以上因素選擇材料最廣泛的 45 號鋼，熱處理為調(diào)質，硬度 HB 在 220250之間，抗拉強度 650b MPa? ? ，屈服點 360s MPa? ? ，彎曲疲勞極限 1 270MPa?? ? ，扭轉疲勞極限 1 155MPa?? ? 。 初步估算軸徑 初步估算軸徑常用類比法，經(jīng)驗法及按許用切應力估算法，初步估算軸徑作為軸結 構設計的基礎。根據(jù)機械設計手冊表 152 公式初步估算軸徑，材料為 45 鋼，有表簡明機械零件設計手冊， )(253 mmnPAd ?? () 其中 P— 傳遞的功率， A— 與材料有關取 106， n — 傳動軸的轉速。 軸的結構設計 圖 傳動軸 軸的機構和形狀取決于下列因素：軸上零件的類型、布置和固定方式，載荷的性青島農(nóng)業(yè)大學海都學院畢業(yè)設計 14 質、大小、方向及分布情況。軸承的類型和尺寸，軸的毛坯、制造和裝配工藝要求等。軸的結構應便于軸上零件的定位、固定和裝拆，盡量減小應力集中， 受力合理，有良好的工藝性。對于要求剛度大的軸，還應從結構上考慮減小軸的變形。軸的結構設計，