【正文】 靠曳引繩和曳引輪繩槽之間的摩擦力產(chǎn)生的，因此必須保證曳引繩在曳引輪繩槽中不打滑，增大曳引力的方法有:（1） 選擇合適形狀的曳引輪繩槽。（2） 增大曳引繩在曳引輪上的包角。（3） 選擇耐磨且摩擦系數(shù)大的材料制造曳引輪。（4） 曳引繩不能過(guò)度潤(rùn)滑。（5） ~，提升系統(tǒng)不能超過(guò)額定載荷。 與曳引力有關(guān)的因素及其分析 曳引鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦作用是一種柔體與剛體間的摩擦，曳引輪兩邊的曳引繩的張力與鋼絲繩繞過(guò)曳引輪的包角有如下關(guān)系:50 12/KfTe?? 圖41 曳引繩的張力圖式中 : e——自然對(duì)數(shù)底數(shù)；?—— 曳引繩在曳引輪上包角；k—— 繩槽形狀對(duì)摩擦系數(shù)的修正值；f—— 鋼絲繩與繩槽之間的摩擦系數(shù)。 由關(guān)系式可以看出k,f e越大，曳引能力也就越大。而且曳引力與以下幾點(diǎn)因素有關(guān): 曳引輪繩槽形狀； 曳引繩在曳引輪上包角大??； 曳引繩與繩槽的潤(rùn)滑狀態(tài)。 圖42 曳引輪繩槽 曳引繩與不同形狀的繩槽接觸時(shí)，所產(chǎn)生的摩擦力是不同的。目前曳引輪繩槽的形狀主要有四種:半圓槽、V形槽、凹形槽與帶切口的V形槽。 當(dāng)曳引輪繩槽為半圓形時(shí)，鋼絲繩幾乎有半個(gè)圓周接觸在槽面上，其接觸面大，使用壽命較長(zhǎng)，但摩擦力小，使得曳引力也小。51 當(dāng)曳引輪繩槽為V形時(shí)，有較大的摩擦力(減小V形槽的角度，就會(huì)增加摩擦力)而得到較大的曳引力。但在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)磨損較大，同時(shí)也使得槽形因磨損而變形。 凹形槽結(jié)合半圓槽與V形槽的優(yōu)點(diǎn)，將槽做成圓弧狀，同時(shí)底部開有一個(gè)切口。這樣不僅摩擦力大，而且可使得曳引繩在槽內(nèi)運(yùn)行自如，有接觸面大、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，能獲得較大的曳引力。 當(dāng)曳引輪繩槽為帶切口的V形槽時(shí)，也能獲得較大的摩擦力，但鋼絲繩的壽命要比凹形槽低。 對(duì)于不同的槽形，其中的摩擦系數(shù)的修正系數(shù)K也不同。 對(duì)于半圓槽: 4/?? 對(duì)于V形槽:k=～ 對(duì)于凹形槽:k=～ 另外 ，曳引力的大小和與曳引繩與繩槽的潤(rùn)滑狀態(tài)有關(guān)，當(dāng)兩者表面輕微潤(rùn)滑時(shí)， =～。當(dāng)表面充分潤(rùn)滑時(shí)， =。當(dāng)兩者表面基本上是f f干燥狀態(tài)時(shí)， =。后兩種情況一般都不可取，通常采用第一種情況，只依靠鋼絲繩芯絲部所含的油，在運(yùn)行時(shí)被擠出由內(nèi)向外潤(rùn)滑鋼絲繩。 車庫(kù)選用的是凹形槽繩槽的曳引輪，保證有較大的摩擦力，同時(shí)又有較長(zhǎng)的使用壽命。曳引鋼絲繩的潤(rùn)滑采用表面輕微潤(rùn)滑，即靠鋼絲繩本身所含的油脂潤(rùn)滑。在經(jīng)一段使用時(shí)間后，鋼絲繩如果變舊，表面出現(xiàn)輕微銹跡時(shí)，可適當(dāng)在表面添加薄質(zhì)油，但其目的是補(bǔ)充鋼絲繩內(nèi)部的含油量，加油后表面多余的潤(rùn)滑油應(yīng)該抹干，避免因表面過(guò)渡潤(rùn)滑而使曳引比降低而導(dǎo)致打滑。 系統(tǒng)曳引能力的驗(yàn)算 在通過(guò)各種措施提高系統(tǒng)的曳引能力之外，還必須對(duì)系統(tǒng)的曳引能力進(jìn)行52驗(yàn)算，以保證曳引系統(tǒng)在任何條件下都能夠有足夠的曳引力。在曳引條件為不打滑的情況下驗(yàn)算時(shí)，一般采用公式 ?kfeT?21/ 安全機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)在車庫(kù)的使用過(guò)程中，由于各種不確定因素的影響，在運(yùn)行中可能會(huì)出現(xiàn)一些不安全問(wèn)題，歸納起來(lái)，主要有以下幾種: (1)失控超速運(yùn)行。在提升過(guò)程當(dāng)中，一旦制動(dòng)器失靈，或者減速器的輪齒、軸、鍵、銷折斷，或者曳引繩嚴(yán)重打滑或斷裂情況發(fā)生，就會(huì)使提升轎廂失去控制，運(yùn)行速度超過(guò)極限速度。 (2)終端越位。當(dāng)平層控制電路出現(xiàn)故障，轎廂運(yùn)行到頂層或底層，就會(huì)超出正常位置，或者繼續(xù)運(yùn)行，造成沖頂或者蹲底。 (3)帶故障運(yùn)行。提升系統(tǒng)在限速器失靈，或者電動(dòng)機(jī)斷相、錯(cuò)相情況下的運(yùn)行，稱為帶故障運(yùn)行。 (4)突然停駛。由于控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，或者是電網(wǎng)停電等原因，會(huì)造成提升系統(tǒng)突然停止運(yùn)行。 為了保護(hù)車庫(kù)設(shè)備和停放車輛的安全，杜絕安全事故的發(fā)生，需要設(shè)計(jì)和選用各種安全機(jī)構(gòu)。 針對(duì)上述各種不安全因素，車庫(kù)采用主要安全策略有: 1)超速保護(hù)系統(tǒng):限速器、安全鉗。 2)撞底緩沖裝置:緩沖器。 3)超越上下限工作位置時(shí)的保護(hù)裝置:強(qiáng)迫減速開關(guān)、終端限位開關(guān)、終端極限開關(guān)。53 4)供電系統(tǒng)斷相、錯(cuò)相保護(hù)裝置:相序保護(hù)繼電器。5)針對(duì)突然停駛，曳引機(jī)上安裝有手動(dòng)盤車，可以手動(dòng)移動(dòng)提升轎廂。 超速保護(hù)系統(tǒng)提升系統(tǒng)在運(yùn)行中，一旦超速或失控，將會(huì)帶來(lái)無(wú)法估量的損失。為了確保提升系統(tǒng)的安全運(yùn)行，需要加裝限速器和安全鉗，組成超速保護(hù)裝置。 限速器的作用，是當(dāng)提升系統(tǒng)達(dá)到限定值的時(shí)候，發(fā)出信號(hào)切斷電源，同時(shí)以機(jī)械動(dòng)作帶動(dòng)安全鉗。安全鉗在限速器的作用下，將提升轎廂或?qū)χ貜?qiáng)行制停在導(dǎo)軌上。 限速器需要和張緊裝置以及鋼絲繩三部分一起組合使用。限速器安裝在最頂層，張緊裝置位于提升井道底坑，鋼絲繩則繞過(guò)限速器和張緊裝置的繩輪，把限速器和張緊裝置連接起來(lái)。 提升系統(tǒng)的運(yùn)行速度，通過(guò)鋼絲繩反映到限速器繩輪的轉(zhuǎn)速上，張緊裝置則保證了鋼絲繩與限速器之間有足夠的摩擦力。提升系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，轎廂的速度轉(zhuǎn)化為限速器上繩輪的轉(zhuǎn)速，當(dāng)其速度超過(guò)極限速度的時(shí)候，將會(huì)使得限速器內(nèi)部的機(jī)械機(jī)構(gòu)動(dòng)作，切斷電源，同時(shí)卡住鋼絲繩，迫使安全鉗動(dòng)作，強(qiáng)行制停。 安全鉗裝置是與限速器配套，由制停機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)組成的超速保護(hù)裝置。安全鉗裝置必須由限速器來(lái)操縱，禁止使用電氣、液壓或氣壓裝置來(lái)操作安全鉗。它由兩部分組成。 (1)操縱機(jī)構(gòu)，它是一組連桿系統(tǒng)，限速器通過(guò)此連桿系統(tǒng)操縱安全鉗動(dòng)作。 (2)制停機(jī)構(gòu)，也叫做安全鉗嘴，它的作用是轎廂或者對(duì)重制停，夾持在導(dǎo)軌上。 限速器兩端的繩頭與安全鉗杠桿系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)連桿相連接。提升系統(tǒng)在正常54運(yùn)作時(shí)，轎廂通過(guò)驅(qū)動(dòng)連桿帶動(dòng)限速器鋼絲繩動(dòng)作。此時(shí)，安全鉗處于非動(dòng)作狀態(tài)，其制停元件與導(dǎo)軌之間保持一定間隙。當(dāng)轎廂超速達(dá)到限定值時(shí)，限速器動(dòng)作，卡住鋼絲繩，于是隨著轎廂的繼續(xù)下降，驅(qū)動(dòng)連桿將會(huì)被鋼絲繩提起，從而帶動(dòng)安全鉗動(dòng)作，安全鉗嘴夾住導(dǎo)軌，制停住轎廂。 安全鉗的在制動(dòng)過(guò)程當(dāng)中，將吸收運(yùn)動(dòng)轎廂的全部動(dòng)能和勢(shì)能，根據(jù)能量守衡法則: 22()WVVESSFgg???????因此，制動(dòng)力 2(1)FgS??? 式中 ， E——制動(dòng)前轎廂動(dòng)能和勢(shì)能的總和(N*m)。Y——限速器動(dòng)作速度 (m /s) 。W——轎廂自重加汽車重量 (kg)。s——制停距離 (m )。g——重力加速度( )。F——制動(dòng)力（N）根據(jù)前述設(shè)計(jì)參數(shù)，由計(jì)算得車庫(kù)所需的安全鉗制動(dòng)力為4016N，由此作為安全鉗的挑選標(biāo)準(zhǔn)之一。 撞底緩沖裝置當(dāng)提升轎廂在上升或者下降的過(guò)程中，由于鋼絲繩斷裂，曳引摩擦力、抱閘制動(dòng)力不足且控制系統(tǒng)失靈時(shí)，會(huì)超越下線底層，造成直接撞底或者沖頂事故，為此，需要安裝緩沖器，作為提供最后安全保護(hù)的一道措施。55 緩沖器是當(dāng)轎廂超過(guò)下極限位置時(shí)，用來(lái)吸收轎廂或?qū)χ匮b置所產(chǎn)生的動(dòng)能的制停安全裝置。當(dāng)轎廂或者對(duì)重失控下墜時(shí)，將具有相當(dāng)大的動(dòng)能，要盡量減少或避免損失，就必須吸收和消耗這些動(dòng)能。所以緩沖器的原理就是使運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為一種無(wú)害的或者是安全的能量形式。在剛性碰撞的情況下，碰撞加速度和碰撞力將趨于無(wú)窮大，緩沖器將使運(yùn)動(dòng)著的轎廂或?qū)χ匾欢ㄐ谐毯蜁r(shí)間內(nèi)減速停止，將碰撞加速度和碰撞力控制在安全范圍內(nèi)。緩沖器一般都安裝在底坑里。緩沖器需要裝三個(gè)，兩個(gè)正對(duì)著提升轎廂，一個(gè)正對(duì)著對(duì)重，三個(gè)緩沖器的規(guī)格是一樣的。 按結(jié)構(gòu)形式，緩沖器可以分為彈簧緩沖器和油壓緩沖器。彈簧緩沖器是一種蓄能型緩沖器，它在受到?jīng)_擊后，將動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能。由于彈簧的反力作用，使轎廂和對(duì)重得到緩沖減速。但是當(dāng)彈簧壓縮到極限位置的時(shí)候，彈簧要釋放緩沖過(guò)程中的彈性勢(shì)能，將會(huì)回彈，因此緩沖過(guò)程不平穩(wěn)，所以蓄能型緩沖器只能用于額定速度不超過(guò)im/s的電梯。油壓緩沖器是一種耗能型緩沖器，當(dāng)油壓緩沖器受到?jīng)_擊的時(shí)候，緩沖器柱塞向下移動(dòng)，油缸中的油被擠壓，迫使油通過(guò)環(huán)形節(jié)流孔噴向柱塞腔，利用液體通過(guò)節(jié)流孔流動(dòng)的阻尼作用，來(lái)消耗受到的動(dòng)能和勢(shì)能。由于油壓緩沖器是以消耗能量的方式實(shí)行緩沖的，所以沒(méi)有回彈現(xiàn)象，緩沖平穩(wěn)，所以適用于任何額定速度的電梯，同時(shí)耗能型緩沖器的緩沖行程大約是蓄能型緩沖器的一半。第 5 章 經(jīng)濟(jì)性分析1．機(jī)會(huì)研究（1）社會(huì)需求程度隨著汽車工業(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56出現(xiàn)了停車難和亂停車的現(xiàn)象。在解決城市城市停車難的問(wèn)題中，機(jī)械式立體停車設(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。車輛無(wú)處停放的問(wèn)題是城市的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、交通發(fā)展到一定程度產(chǎn)生的結(jié)果，立體停車設(shè)備的發(fā)展在國(guó)外，尤其在日本已有近 30~40 年的歷史，無(wú)論在技術(shù)上還是在經(jīng)驗(yàn)上均已獲得了成功。我國(guó)也于 90 年代初開始研究開發(fā)機(jī)械立體停車設(shè)備，距今已有十年的歷程。由于很多新建小區(qū)內(nèi)住戶與車位的配比為 1:1，為了解決停車位占地面積與住戶商用面積的矛盾，立體機(jī)械停車設(shè)備以其平均單車占地面積小的獨(dú)特特性，已被廣大用戶接受。 機(jī)械車庫(kù)與傳統(tǒng)的自然地下車庫(kù)相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機(jī)械車庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。以往的地下車庫(kù)由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據(jù) 40 平方米的面積，而如果采用雙層機(jī)械車庫(kù)，可使地面的使用率提高 80％90％，如果采用地上多層（21 層）立體式車庫(kù)的話，50平方米的土地面積上便可存放 40 輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開發(fā)成本。 機(jī)械車庫(kù)與地下車庫(kù)相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫(kù)內(nèi)或車不停準(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)械車庫(kù)從管理上可以做到徹底的人車分流。 在地下車庫(kù)中采用機(jī)械存車，還可以免除采暖通風(fēng)設(shè)施，因此，運(yùn)行中的耗電量比工人管理的地下車庫(kù)低得多。機(jī)械車庫(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)械停車樓。這對(duì)眼下車庫(kù)短缺的小區(qū)解決停車難的問(wèn)題提供了方便條件。 車庫(kù)是大中城市的熱門話題，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委將城市立體車庫(kù)列為近期行業(yè)技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)，隨著家用汽車的不斷增加，公共場(chǎng)所及社區(qū)內(nèi)存車矛盾、車擠綠地的問(wèn)題將會(huì)越來(lái)越突出，在人們對(duì)生活質(zhì)量和環(huán)境意識(shí)不斷增強(qiáng)之時(shí)車庫(kù)日漸成為熱門話題，機(jī)械自動(dòng)化立體車庫(kù)將會(huì)在新開發(fā)的樓盤及商業(yè)里大顯身手。（2）開展的基本條件根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀，以及我們掌握的技術(shù)條件，首先，我們已經(jīng)有能力去開展。另外，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大量車輛擁出，設(shè)法解決停車問(wèn)題目前已經(jīng)成為迫切需要解決的問(wèn)題，所以建造自動(dòng)化立體車庫(kù)的時(shí)機(jī)和條件已經(jīng)成熟，加上我們掌握的技術(shù)條件，我們完全可以制作出大量的自動(dòng)化立體車庫(kù)。572．初步可行性研究 （1）投資機(jī)會(huì)是否有希望 隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的日益劇增，很多大中城市不僅出現(xiàn)了道路上動(dòng)態(tài)交通的嚴(yán)重堵塞，而且占有道路停車和占用居住區(qū)綠地停車現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，從而進(jìn)一步加劇了交通的擁擠，破壞了城市的居住環(huán)境?，F(xiàn)在城市的停車難、亂停車的狀況日益嚴(yán)重，已經(jīng)影響到投資環(huán)境和城市的形象，引起了各方人士的關(guān)注。從總體上看，城市停車難問(wèn)題的出現(xiàn)主要表現(xiàn)在停車需求與停車空間不足的矛盾、停車空間發(fā)展與城市用地不足的矛盾上。根據(jù)以上情況，以及在網(wǎng)絡(luò)上對(duì)同類產(chǎn)品的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，該產(chǎn)品的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)很明顯、投資機(jī)會(huì)很大。 （2）是否需要作詳細(xì)可行性分析通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)習(xí)和翻閱資料我們了解到，最近幾十年來(lái)我國(guó)城市機(jī)動(dòng)車增長(zhǎng)速度平均在 10%~15%，而城市道路平均增長(zhǎng)速度只有 2%~3%，特別是大城市的機(jī)動(dòng)車擁有量和交通量的增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)交通基礎(chǔ)設(shè)施的增長(zhǎng)速度。如北京市，在 20 世紀(jì) 90 年代，小汽車平均增長(zhǎng)速度達(dá)到 30%左右，尤其是私人轎車增長(zhǎng)更快，1992~1995 年年遞增率達(dá) 45%以上，是全市機(jī)動(dòng)車平均增長(zhǎng)率的三倍，有的年份增長(zhǎng)率達(dá) 100%，但城市道路年增長(zhǎng)率僅為 %，道路面積增長(zhǎng)率為 %。在國(guó)際上一般認(rèn)為城市道路面積率應(yīng)當(dāng)在 25%為宜。目前美國(guó)華盛頓市為 43%，紐約、曼哈頓市為 35%，英國(guó)倫敦市為 23%，日本東京為13%，北京市僅為 11%。城市車輛的增多，如果與城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相協(xié)調(diào)，并且沒(méi)有超過(guò)城市空間理論容量所能容納的限度，即屬于正?，F(xiàn)象，而由此直接導(dǎo)致的停車空間需求量的增長(zhǎng)也是不可避免的。但是在研究?jī)烧叩年P(guān)系時(shí)，應(yīng)考慮三種情況。第一是車輛的停放時(shí)間一般比行駛時(shí)間長(zhǎng)的多，除了公交車以外，一般情況下，汽車行駛時(shí)間只占 10%，有 90%的時(shí)間都處于停泊狀態(tài)。第二個(gè)情況是無(wú)論采取何種停放方式，都需要占用一定的空間，即停車車位和進(jìn)出車通道所需要的時(shí)間，這個(gè)空間的面積比車輛本身的水平投影面積大 23 倍。第三是每輛車需要的停放空間不止一處，因?yàn)槌囕v的所有者需要一定的停車空間外，在其駕車出行的過(guò)程中還需要停放，而且不止一處。前者為專用停車，后者公用停車。城市停車不但要占用相當(dāng)規(guī)模的土地和空間，而且停車空間的分布和程度與城市土地級(jí)差收益的等級(jí)劃分情況是一致的。這就是說(shuō)，城市中土地價(jià)值最高的地區(qū)，也正是停車需求量最高的地區(qū)，因而使停車空間的擴(kuò)展相當(dāng)困難，需要\ 付出很高的代價(jià)。機(jī)械式立體停車設(shè)備的應(yīng)用為解決停車難問(wèn)題提供了58很好的方法。解決停車難問(wèn)題，歐美國(guó)家和