【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 長(zhǎng)度寬度。設(shè)計(jì)載車板的形式，計(jì)算校核載車板的力學(xué)性能。根據(jù)對(duì)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的分析和受力的分析選擇采用電梯式升降。選擇滑輪，確定其尺寸。確定鋼絲繩的材料、直徑。對(duì)上述部件進(jìn)行力學(xué)計(jì)算，校核。使用轉(zhuǎn)向盤，當(dāng)車降下時(shí)已轉(zhuǎn)換方向。轉(zhuǎn)向盤可通過齒輪或者渦輪蝸桿實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。確定制動(dòng)方案。選擇電磁接觸閥。載荷均勻分布，機(jī)械效率高。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，拆裝維修方便?？紤]安全防護(hù)設(shè)計(jì)?？紤]環(huán)保設(shè)計(jì)。經(jīng)濟(jì)性考慮。方案二：根據(jù)轎車尺寸確定每個(gè)車位載車板的長(zhǎng)度寬度。設(shè)計(jì)載車板的形式，計(jì)算校核載車板的力學(xué)性能。 10根據(jù)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的分析和受力的分析選擇采用升降機(jī)式的升降機(jī)構(gòu)。選擇鏈輪和鏈，確定其尺寸規(guī)格。然后對(duì)其校核。不用轉(zhuǎn)向，故不用轉(zhuǎn)向盤。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，拆裝維修方便確定制動(dòng)方案。選擇電磁接觸閥。載荷均勻分布，機(jī)械效率高?？紤]安全防護(hù)設(shè)計(jì)。考慮環(huán)保設(shè)計(jì)。 綜合以上兩種設(shè)計(jì)方案，第二種方案比較適合本設(shè)計(jì)。整個(gè)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用鏈傳動(dòng)，在上面放置兩條循環(huán)鏈，兩條鏈通過一條通軸連接，而通軸上的鏈輪由與減速器相連鏈帶動(dòng)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)兩條循環(huán)鏈同步轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就保證了傳動(dòng)的平穩(wěn)性。而第一種方案中，如果用鋼絲繩傳動(dòng)也可實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)，但是如果要實(shí)現(xiàn)第一種方案一樣的功能，傳動(dòng)過程顯得就要麻煩一些。因?yàn)橐菍?shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，必須選擇鏈與鋼絲繩同時(shí)使用才能達(dá)到同步傳動(dòng)的效果。移動(dòng)方案的比較機(jī)械式立體停車庫(kù)有許多種類型， 根據(jù)其工作原理可分為： 升降橫移式； 水平循環(huán)式； 平面移動(dòng)式等等。 采用以載車板升降或橫移存取車輛的機(jī)械式停車設(shè)備叫做升降橫移式立體停車庫(kù)，由于升降橫移式停車庫(kù)的類型比較多，規(guī)?？纱罂尚。瑢?duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性強(qiáng)，因此采用這一類型的停車庫(kù)十分的普遍。升降橫移式立體停車庫(kù)每個(gè)車位均有載車板， 所需存取車輛的載車板通過升降橫移運(yùn) 動(dòng)到達(dá)地面層，駕駛員進(jìn)入車庫(kù)，存取車輛， 完成存取過程。停泊在這類車庫(kù)內(nèi)地面的車 只作橫移，不必升降，上層車位或下層車位需 要通過中間層橫移出空位，將載車板升或降到地面層， 駕駛員才可以進(jìn)入車庫(kù)內(nèi)將汽車開進(jìn)或開出車庫(kù)。 升降橫移式立體停車庫(kù)的布 置型式主要有兩種：半地下布置型式和地上布置型式。本設(shè)計(jì)是雙層六位五車的小型立體車庫(kù)，多用于居民小區(qū)，其簡(jiǎn)圖如下所示: 11圖21 車庫(kù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖移動(dòng)方案一：將1號(hào)車位作為定位，2，3號(hào)車位可以直接提 取車。 在存取 4號(hào)車時(shí)，將 4號(hào)位降到 1號(hào)位上， 進(jìn) 行存取車。在存取 5號(hào)車時(shí)，將 2號(hào)位移動(dòng)到 1號(hào)為上， 5號(hào)位降到 2號(hào)位上，進(jìn)行存取車。在存取 6 號(hào)車時(shí)，將2 號(hào)位移動(dòng)到1 號(hào)位上， 3 號(hào)位移動(dòng)到2 號(hào)位上， 5 降到 3 號(hào)位 進(jìn)行存取車。移動(dòng)方案二：可將3號(hào)車位作為定位，其存取方式和方案（ 1）相同，故不再做表述。移動(dòng)方案三：將號(hào)2車位作為定位，1，3號(hào)車位可以直接進(jìn) 行存取車。在存取 4號(hào)車時(shí)，將 1號(hào)車位移動(dòng)到 2號(hào)車位 上，4號(hào)車位降到 1位進(jìn)行存取車。 在存取 5號(hào)車時(shí)，將 5號(hào)車位降到 2位上， 進(jìn) 行存取車。在存取 6號(hào)車時(shí)，將 3移動(dòng)到 2位上，6降 到 3號(hào)車位上，進(jìn)行存取車。綜上所述，可以知道方案三最快捷，所以 本設(shè)計(jì)采用方案三作為車庫(kù)整體移動(dòng)的方案。 123 整體機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 機(jī)械結(jié)構(gòu)的主要組成部分升降橫移類機(jī)械式停車設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由鋼結(jié)構(gòu)部分、載車板部分、傳動(dòng)系統(tǒng)、安全防護(hù)措施等五大部分組成。此外的控制系統(tǒng)劃歸到軟件控制部分，控制系統(tǒng)將在下章做詳細(xì)的介紹，圖 31 是升降橫一類停車設(shè)備的主要組成部分。圖31 升降橫移類停車設(shè)備的主要組成 鋼結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)停車設(shè)備的鋼結(jié)構(gòu)主要采用熱軋 H 型鋼、槽鋼、角鋼、鋼板焊接成型，用高強(qiáng)度 13螺栓連接成框架結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的強(qiáng)度和剛度。根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)要求，有單柱形式、跨梁形式、后懸臂形式。圖 32 為地面二層升降橫移式機(jī)械停車設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)的幾種典型形式。圖 32 地面二層升降橫移式機(jī)械停車設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)形式單柱形式結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、搬運(yùn)方便，給駕駛員一種導(dǎo)正的作用，若裝有平衡裝置則在升降過程中有全程平衡保護(hù)?？缌盒问礁鶕?jù)結(jié)構(gòu)不同有二跨梁、三跨梁、四跨梁等形式?？缌盒问竭M(jìn)出車輛較方便，結(jié)構(gòu)教簡(jiǎn)單但較單柱形式跨度大，所以安裝、搬運(yùn)較不方便。后懸臂形式無(wú)前柱，對(duì)汽車進(jìn)出載車板較好，但因鋼結(jié)構(gòu)在后側(cè)，穩(wěn)定性較差，且一般不能做重列式。在此，由于我設(shè)計(jì)的立體車庫(kù)是雙層三列無(wú)車位，結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，故采用跨梁形式。這種設(shè)計(jì)汽車進(jìn)出方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。主體鋼結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)如圖 33。 14圖 33 主體鋼結(jié)構(gòu)框架根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)分析的經(jīng)驗(yàn)，將本項(xiàng)目中用到的鋼結(jié)構(gòu)分為以下幾種型號(hào)，每種型號(hào)初選規(guī)格如表 31。 表 31 立體車庫(kù)鋼結(jié)構(gòu)型號(hào)選擇 載車板的設(shè)計(jì) 用來(lái)承載入庫(kù)車輛，按結(jié)構(gòu)形式有框架式和拼版式兩種。框架式載車板用型鋼和鋼板焊接成承載框架，并多數(shù)采用中間凸起機(jī)構(gòu)，在兩側(cè)停車通道和中間凸起的頂面鋪設(shè)不同厚度的鋼板，如圖 34 所示。湖北工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 第 3 章 整體機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 1315 圖 34 載 車 板 這種載車板的優(yōu)點(diǎn)是可按需求設(shè)置行車通道寬度，并具有較好的導(dǎo)入功能，適合車型變化較多的小批量生產(chǎn)。拼版式載車板用鍍鋅鋼板一次性沖壓或滾壓成組裝件，并用咬合拼裝成載車板，用螺栓緊固連接，拼裝前可以先對(duì)組件進(jìn)行各類表面處理（如電鍍、烤漆等） ，使載車板輕巧、美觀，拼版式載車板運(yùn)輸方便、通用互換性好，適合批量生產(chǎn)。在這里我采用第一種載車板方式。 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)系統(tǒng)分為升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、橫移傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及升降橫移機(jī)構(gòu)。升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有四點(diǎn)吊掛式、二點(diǎn)吊掛式附平衡機(jī)構(gòu)、后懸二點(diǎn)吊掛式等。橫移傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由電機(jī)減速機(jī)、驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪、地面鋪設(shè)導(dǎo)軌組成。升降橫移機(jī)構(gòu)則為升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與橫移傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的組合。 傳動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)即主機(jī)一般由電機(jī)減速機(jī)、油缸液壓馬達(dá)等。電機(jī)減速機(jī)必須設(shè)有制動(dòng)系統(tǒng)。制動(dòng)系統(tǒng)采用常閉式制動(dòng)器，對(duì)控制升降運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)器其制動(dòng)力矩不小于 倍額定載荷的制動(dòng)力矩。油缸液壓馬達(dá)必須設(shè)有防止因漏油或瞬間油管破裂而載車板下墜的裝置，如防爆閥等。 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的組成本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)如下圖，由循環(huán)鏈，兩條升降鏈，和 14 個(gè)鏈輪組成，圖中顯示的是對(duì)稱結(jié)構(gòu)的一部分，兩部分由端部的一通軸連接。升降部分主要是用于第二層車輛的存 16放，在第一層將車存放在載車板上，通過兩條升降鏈將車升到二層，然后在經(jīng)過 PLC控制，由循環(huán)鏈來(lái)控制轎車放在哪個(gè)車位。 圖 35 傳 動(dòng) 原 理 圖 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要參數(shù)技 術(shù) 性 能 參 數(shù)名稱：鏈驅(qū)動(dòng)雙層升降橫移式車庫(kù)放車輛數(shù)：5 輛使用車尺寸：4700*1700*1550驅(qū)動(dòng)： 電動(dòng)機(jī)速度：6m/min車重：〈1600KG適用車型：小型轎車控制方式：伺服定位控制管理方式：專人管理方式操作方式：觸摸屏操作實(shí)現(xiàn)方式：上層實(shí)現(xiàn)鏈驅(qū)動(dòng)形式升降存取車輛，下層實(shí)現(xiàn)橫移存取車輛 17 傳動(dòng)鏈和鏈輪的選擇起重鏈有環(huán)行焊接鏈和片式關(guān)節(jié)鏈。焊接鏈與鋼絲繩相比，優(yōu)點(diǎn)是撓性大，鏈輪片齒數(shù)可以很少，因而直徑小，結(jié)構(gòu)緊湊，其缺點(diǎn)是對(duì)沖擊的敏感性大，突然破斷的可能性大，磨損也較快。另外，不能用于高速，通常速度小于 米/秒（用于星輪） ，速度小于 1 米/秒，用于光輪卷筒。片式關(guān)節(jié)鏈的優(yōu)點(diǎn)：撓性較焊接鏈更好，可靠性高，運(yùn)動(dòng)較平穩(wěn)。缺點(diǎn)：有方向性，橫向無(wú)撓性，比鋼絲繩重，與焊接鏈差不多，成本高，對(duì)灰塵和銹蝕膠敏感。起重鏈用于起重量小，起升高度小，起升速度低的起重機(jī)械。為了攜帶和拆卸方便，鏈條的端部鏈節(jié)用可拆卸鏈環(huán)。片式關(guān)節(jié)鏈?zhǔn)怯杀偲凿N軸鉸接而成的一種鏈條。焊接鏈與片式關(guān)節(jié)鏈選擇計(jì)算方法相同。根 據(jù) 最 大 工 作 載 荷 及 安 全 系 數(shù) 計(jì) 算 鏈 條 的 破 壞 載 荷 ,PF以 來(lái) 選 擇 鏈 條 ，（N） ，F(xiàn)max—鏈條最大工作載荷（N） ，S—安全系數(shù)（按max,PFs?P?破 壞 載 荷機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 2——75 選?。┻x擇片式關(guān)節(jié)鏈中的傳動(dòng)用短節(jié)距精密磙子鏈。結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)：由外鏈節(jié)和內(nèi)鏈節(jié)鉸接而成。銷軸和外鏈板、套筒和內(nèi)鏈板為靜配合；銷軸和套筒為動(dòng)配合；磙子空套在套筒上，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，以減少嚙合時(shí)的摩擦和和磨損，并可以緩和沖擊，故選擇單排短節(jié)距磙子鏈。圖 36 滾子鏈的結(jié)構(gòu) 鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) GB/T181500—2020《滾子鏈傳動(dòng)選擇指導(dǎo)》是鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)選擇標(biāo)準(zhǔn)。此標(biāo)準(zhǔn) 18等同采用 ISO10823。 傳動(dòng)的計(jì)算1. 鏈輪齒數(shù)小鏈輪齒數(shù) 取 =25，傳動(dòng)比 i=大鏈輪齒數(shù) =i =25= 取 6222. 實(shí)際傳動(dòng)比i= = =3. 鏈輪轉(zhuǎn)速初選小鏈輪線速度 =，估選小鏈輪直徑 d=160mm，則大鏈輪直徑 1VD=id=160=396mm由大鏈輪和小鏈輪在同一軸上，故大鏈輪上的線速度 =2V ==，則與電機(jī)相連的小鏈輪的線速度 = =，則1VDd 3V2其轉(zhuǎn)速為= = =30r/min1n2R??則大鏈輪轉(zhuǎn)速為 = = =12r/min21ni3.4. 修正功率 cp小鏈輪傳遞功率為 P=，故 =1=式中參數(shù)：查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 ，工況系數(shù) =，主動(dòng)鏈輪齒數(shù)系數(shù) =1，1f 2f5. 鏈條節(jié)距 P由修正功率 = 和小鏈輪轉(zhuǎn)速 =30r/min，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》2，查取cp1n鏈節(jié)距 P=12A，即 P=6. 初選中心距 0pa因結(jié)構(gòu)上未限定，初步選取 =350pa7. 鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù) 0X 19=2 + + =235＋ + = （3—0Xpa12z?3opfa256?1）取 =114 節(jié)，式中 = =()??8. 鏈條長(zhǎng)度 LL= = = （3—?2）9. 理論中心距 AA=P =（21146225）=662mm （3—021()aXZK?3）式中， =，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》2 插值法求得a= =662=659mm?A11. 與電動(dòng)機(jī)相連的鏈輪上鏈的轉(zhuǎn)速= = =（3—v160znp??4）12. 有效圓周力 FF= = =10000N （3—5）13. 作用于軸上的拉力 QF=110000=12020N （3—?6）14. 潤(rùn)滑方式的確定根據(jù)鏈號(hào) 12A 和鏈條速度 V=，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖 ，選用潤(rùn)滑范圍 3 即油池潤(rùn)滑或油盤飛測(cè)潤(rùn)滑，15. 鏈條標(biāo)記根據(jù)計(jì)算結(jié)果，采用單排 12A 滾子鏈，節(jié)距為 ，節(jié)數(shù)為 114 節(jié)，其標(biāo)記 20為：2A1鏈條參數(shù)為：節(jié)距： ，滾子直徑： ，內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬：??，銷軸直徑： ，套筒孔徑： ，鏈條通道高度：，?26d35，內(nèi)鏈板高度： ，外中鏈板高度： ，尺寸： ， ，排距： ，內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬：?01c?78tp?，外鏈節(jié)內(nèi)寬： ，銷軸全寬：275b? 鏈輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)鏈論尺寸1. 鏈輪齒數(shù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中大鏈輪齒數(shù) =62，其他所用鏈輪尺寸與小鏈輪標(biāo)準(zhǔn)相同， =25；2z 1z2. 配用鏈條的節(jié)距、滾子外徑、排距查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 2 表 ，配用鏈條的節(jié)距 P=，滾子外徑 =，rd排距 = d= = =152mm， = = =376mm （3—7）4. 齒頂圓直徑 ad= （3—??.????64m?8） ()rdz().（3—9） （3—???.????38m?10） （3—mina21.()rz.().11） 21可在 和 之間選取，但當(dāng)選 時(shí)，應(yīng)注意用展成法加工時(shí)又可能發(fā)生頂admaxindmaxd切，故由=164mm， =158mm 取 =160mmaxDminaaD=388mm， =378mm, 取 =380mmmdidd若為三圓弧一直線齒形，則 =p(+ )a018cotz5. 齒根圓直徑 fd，1f ??? m???6. 分度