【導讀】已發(fā)表或撰寫的成果作品。市停車狀況的尷尬場面，停車環(huán)境與城市發(fā)展的矛盾十分突出。問題是城市發(fā)展過程中必然發(fā)生的問題。立體車庫通過提高單位空間。限的停車面積上可提供的更多的停車位。要對車庫結構和控制系統(tǒng)進行深入研究。②完成自動立體車庫的總體方案設計；③完成有關零部件的選型計算、結構強度校核及液壓系統(tǒng)設計；④熟練掌握有關計算機繪圖軟件，并繪制裝配圖和零件圖紙；⑤完成設計說明書的撰寫，并翻譯外文資料1篇。立體車庫成為目前解決停車難問題的重要方式之一，其中以升降橫移式立體車庫。文中主要對自動立體車庫的橫梁，縱梁，支撐柱以及載車板進行詳細的受力分析和校。由于液壓傳動的優(yōu)點，車庫在升降或是橫移過程中會更加穩(wěn)定，減少了運動中所。產(chǎn)生的噪音，使其適用于更多場合。除此之外，還繪制了總裝圖、零件圖。

　　

【正文】 2m ，液壓系統(tǒng)在 10秒內(nèi)完成升（降）過程； 故速度應大于 2 /10v m s?? （ ） 式（ ）為載車板速度計算公式。 取速度 /v m s? ；由于載車板與鋼絲繩相連，鋼絲繩與卷筒相連，故卷筒的線速度也為 ； 卷筒的角速度 ? ： vr?? 0 .2 5 3 .3 4 /0 .3v ra d sr? ? ? ? （ ） 式（ ）為卷 筒的角速度計算公式。 卷筒的轉(zhuǎn)速 n ； 4 60 20 0 / m i nn t r?? ? ? ? （ ） 式（ ）為卷筒的轉(zhuǎn)速計算公式。 液壓馬達轉(zhuǎn)速為 100 /minr ，傳動系統(tǒng)采用鏈輪傳動，其傳動系數(shù) 2i? ； 液壓馬達的流量為： 15 4 10 0 15 40 0 / m i n 15 .4 / m i nq V n m l L? ? ? ? ? （ ） 式（ ）為液壓 馬達的流量計算公式。 由于液壓系統(tǒng)管路布置的不確定性，整個液壓回路損失大約為 5% ，流量損失約為 1% ； 所以： 5 5 .1 21 5 %p M pa??? ； 1 5 .4 1 5 .6 / m in1 1 %qL??? ； 根據(jù)上述數(shù)據(jù)選擇液壓泵，其流量為 25 /minL ， Mpa? ，轉(zhuǎn)速 1000 / minnr? 。由于液壓泵無法將電動機的驅(qū)動完全轉(zhuǎn)化，所以液壓泵的效率取 80%?? ，根據(jù)上述數(shù)據(jù)對液壓泵電動機進行選型： 636 . 3 1 0 2 5 1 0 / 0 . 8 3 2 8 1 3 . 2 1pqP w k w? ?? ? ? ? ? ? ? （ ） 式（ ）為液壓馬達的功率計算公式。 根據(jù)所需轉(zhuǎn)速和功率選擇電動機； 查機械手冊選擇 112 1 6YM? 型電動機，電動機額度功率為 4kw ，電動機轉(zhuǎn)速為全套設計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 1000 / minr 。 升降液壓系統(tǒng)設計 根據(jù)上述參數(shù)設計液壓系統(tǒng)回路，每次車庫只能有一輛車做升降運動，升降完成后控制系統(tǒng)才能進行其它運動。 如圖 ： 1為過濾器， 2為液壓泵， 3為可調(diào)節(jié)流閥， 4為直動式溢流閥， 11為液壓表； 5， 7， 9為三位四通電磁閥； 6， 8， 10為液壓馬達； 1YA,2YA為 5號三位四通電磁閥的兩個電磁閥； 3YA,4YA為 7號三位四通電磁閥的兩個電磁閥； 5YA,6YA為 9號三位四通電磁閥的兩個電磁閥； 圖 提液壓系統(tǒng)工作原理圖 全套設計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 表 41 電磁閥動作順序表 動作 1YA 2YA 3YA 4YA 5YA 6YA 1 號載車板上升 + — — — — — 1 號載車板下降 — + — — — — 2 號載車板上升 — — + — — — 2 號載車板下降 — — — + — — 3 號載車板上升 — — — — + — 3 號載車板下降 — — — — — + 表 41為自動立體車庫液壓系統(tǒng)的電磁閥動作順序表，其中加號為得電，減號為失電。 升降液壓系統(tǒng)鏈輪 設計 上層載車板通過傳動軸提升汽車，而液壓馬達通過鏈輪與傳動軸連接。為了保證其傳動的穩(wěn)定和安全性，對鏈輪進行選擇校核。 由于傳動軸的轉(zhuǎn)速為 /v m s? ，遠小于 /ms，其鏈傳動為低速鏈傳動。鏈輪抗拉靜力強度不夠易受破壞。所以根據(jù)機械手冊對鏈輪行抗拉靜力強度計算： ? ?ca A c fQSSK F F F????； 2cF qv? 39。2210( s in ) 1 0ffffF K qaF K qa?????? ? ? （ ） 式（ ）為抗拉靜力強度計算公式。 式（ ）中 caS 為鏈的抗拉靜力強度的計算安全系數(shù)； Q 為單排鏈的極限拉伸載荷 (KN )； AK 為工作情況系數(shù)為 1； cK 為離心力引起的拉力取 0； fK 為垂直拉力 28800FN? ； AK 為鏈的有效拉力系數(shù) 1。 根據(jù)機械設計選擇鏈號 [16]； 初步選擇 ISO鏈號為 20A,其節(jié)距 ? ； 排距 ? ，單排抗拉載荷為 。 根據(jù)式（ ）為抗拉靜力強度計算公式； ? ?38 6 . 7 1 0 3 . 0 1 61 2 8 8 0 0 0 0ca A c fQSSK F F F ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?； 全套設計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 其安全系數(shù)過小不符合要求。 重新選擇 ISO鏈號為 28B,其節(jié)距 ? ； 排距 ? ，單排抗拉載荷為 200KN 。 根據(jù)式 （ ） 抗拉靜力強度計算公式； ? ?32 0 0 1 0 6 . 9 4 61 2 8 8 0 0 0 0ca A c fQSSK F F F ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?； 其安全系數(shù)大于 6符合要求。 由于鏈速小于 /ms， 1 13Z? ；所以液壓馬達的鏈輪齒數(shù)取 14齒，液壓馬達與傳動系數(shù) 2i? ；取傳動軸參數(shù)為 7，傳動鏈輪確定。 計算鏈輪的分度圓直徑： 0180sinPd Z??? ???? （ ） 式（ ）為鏈輪的分度圓直徑計算公式； 其中 P 為鏈輪節(jié)距。 根據(jù)式（ ）鏈輪的分度圓直徑計算公式； 1 4 4 . 4 5 1 8 0 1 9 9 . 7 6s in 1 4d m m?????????； 2 4 4 . 4 5 1 8 0 1 0 2 . 4 5s in 7d m m?????????； 液壓馬達鏈輪分度圓直徑 1 mm? ； 液壓馬達鏈輪分度圓直徑 2 mm? 。 升降液壓系統(tǒng)傳動軸設計 上層載車板通過傳動軸提升汽車，傳動軸要承受載車板和汽車的所有重量，所以對傳動軸要求較高。 傳動軸選用 60mm? 的無縫鋼管，無縫鋼管的厚度為 ? ；傳動系統(tǒng) 的卷筒和鏈輪都焊接在鋼管上，但必須焊接牢固。若焊接出現(xiàn)虛焊會使卷筒或鏈輪在運動中脫落，引起車輛掉落，造成嚴重的事故。焊接時也要保證卷筒，鏈輪與傳動軸的同心度，若誤差較大會使鏈輪卷筒與傳動軸的震動加大，影響傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效果。 傳動軸的長度為 2500mm ，卷同組焊接在離傳動軸端 400mm 處，而鏈輪焊接在傳動軸的中間部位。 對傳動軸進行受力分析： 如下圖 ： 其中 0D 為卷筒直徑， d 為鏈輪分度圓直徑。 全套設計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 扭矩圖 圖 傳動軸扭矩圖 ? ? ? ?3 m a x431612DTDD?????????????? （ ） 式（ ）為無縫鋼管壁厚計算公式。 其中 ? ? 80Mpa? ? ； D 為無縫鋼管直徑； maxT 為液壓馬達 的最大扭矩： 3281 5 2 2 . 22 2 1 0 0PT N mn??? ? ? ?? （ ） 式 （ ） 為鏈輪的扭矩計算公式。 將數(shù)據(jù)代入式（ ）中； ? ?? ?336343366 0 1 0 8 0 1 0 1 6 5 2 2 .26 0 1 0 16 0 1 0 8 0 1 02 .8 72 mm????????? ? ? ? ?????? ? ?????； 經(jīng)校核選擇 60mm 無縫鋼管，其壁厚為 5mm 。選擇材料為 45鋼。 橫移液壓系統(tǒng)設計 下層載車板做橫向移動，移動距離為 。載車板 在地面的水平軌道上做恒速運動，載車板由分布在前后導輪的液壓馬達帶動運行。 載車板在導軌上運動只需克服導輪與導軌之間的最大摩擦力： 全套設計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 ( ) ( 18 00 0 60 00 ) 0. 01 24 0F F F f N? ? ? ? ? ?車 載 （ ） 式（ ）為摩擦力計算公式。 其中 F車 和 F載 分別為車輛和載車板重量； f 為摩擦系數(shù) ? ； 導輪直徑 100D mm? ； 導輪所受的扭矩； 11 1 2 0 0 .0 5 622M F D N m? ? ? ? ? （ ） 式 （ ） 為 導輪扭矩 計算公式。 載車板運動速度； 5 /10v m s?? （ ） 式 （ ） 為 載車板速度 計算公式。 導輪角速度； 0 .2 5 5/0 .0 5v rad sr? ? ? ? （ ） 式 （ ） 為 導輪角速度 計算公式。 導輪轉(zhuǎn)速； 5 6 0 3 0 0 / m i nn t r?? ? ? ? （ ） 式 （ ） 為 導輪速度 計算公式。 液壓馬達的選型： 由液壓馬達的工作阻力查液壓傳動與氣壓傳動確定工作壓力為 1Mpa 。根據(jù)上述參數(shù)選擇葉片式液壓馬達，其轉(zhuǎn)速為 300 /minr ，流量為 93 300 / m i n / m i nV ml L? ? ?。 由于液壓系統(tǒng)管路布置的不確定性，整個液壓回路損失大約為 5% ，流量損失約為 1% ； 所以： 1 1 .0 51 5 %p M pa??? ； 1 8 .3 1 8 .4 8 / m in1 1 %qL??? ； 其液壓原理圖與升降載車板原理相似，如下圖 ： 全套設計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 圖 下層載車板液壓原理圖 圖 1為過濾器， 2為液壓泵， 3為可調(diào)節(jié)流閥， 4為直動式溢流閥， 9為液壓表； 5， 7為三位四通電磁閥， 6， 8為兩臺相同液壓馬達。 本章小結 本章主要對自動立體車庫傳動系統(tǒng)進行設計校核，其中包括立體車庫上層載車板的提升裝置設計，液壓馬達的選型，液壓系統(tǒng)的設計，鏈輪的設計校核以及傳動軸的設計校核。 本章后半部分為下層載車板的液壓傳動設計，以及液壓系統(tǒng)設計。 全套設計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 5 車庫的配套系統(tǒng) 自動立體車庫包括安全系統(tǒng)，配套輔助系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。這些系統(tǒng)能夠保證自動立體車庫的正常運行。 安全系統(tǒng) 車庫的安全防護對與 整個車庫的正常運行有著非常重要的意義，在車庫中的車輛的價值往往有很大的區(qū)別，有些車輛的價值往往很高需要得到很好的安全防護。同時在停放車輛的過程中，也要對車輛駕駛員以及周圍人員進行有效的安全防護。 對于升降橫移式自動立體車庫，必須包括以下幾點的安全防護裝置： 1．防火裝置：在車庫中一些易燃物品存放處必須安裝溫度傳感器或煙霧傳感器，如液壓油箱汽車油箱，并將這些傳感器與報警器或控制系統(tǒng)相連。 ：在立體車庫停車時，汽車司機必須要把車停在載車板合適的位置上，由于載車板的大小有限，使這一停車過程變得繁瑣。所 以要在載車板的尾部安裝上一定高度的阻車板來幫助司機停車。也可在載車板的后部安裝限位開關，當汽車尾部超過便會報警提醒用戶。同時也要在各個運動裝置處安裝限位開關，防止運行時出現(xiàn)故障。 ：當上層載車板提升到位后，需要對其固定，以防止出現(xiàn)機械故障使車輛墜落造成財產(chǎn)損失或人員傷亡。防墜落裝置一般有以電磁驅(qū)動的防墜掛鉤或安裝在下層的防墜落架。 ：在車庫運行過程中出現(xiàn)異常情況，可以使車庫立刻停止運行。這一裝置應安裝在醒目處，并有相關提示。 上層載車板在整個車庫中是較為危險的部分，所以要對其 進行更好的防護。 如圖 所示載車板防墜鉤其工作原理： 圖 防墜鉤原理圖 當上層載車板提升到所需位置后電磁鐵斷電，彈簧帶動掛鉤掛住載車板。當用戶取車時電磁鐵通電，吸引銜鐵帶動掛鉤松開載車板，然后液壓馬達運行放下載車板。用戶去完車后重復上升過程。 立體車庫除了車庫主體外還需配套其他設備： ：在車庫中必須安裝足量的照明設備方便用戶在地下或夜間存取車輛。照全套設計（圖紙）請聯(lián)系 174320523 各專業(yè)都有 明設備可由手動或采取自動控制的方法進行操作，并安裝傳感器可在無人情況下關閉照明，以便節(jié)約能源。 ：在車庫中排水照明設備以便 排出積水，防止電器短路造成事故。排水設備可采取自動控制的方法進行操作，并安裝傳感器可在無人情況下自動開啟排除多余積水。 ：在車庫運行時有人或其他物體進入車庫安全范圍內(nèi)，車庫將自動停止運行，直到檢測設備不再檢測到目標后，才能手動開啟自動車庫進行復位操作。 ：在車庫各個危險部件上都應該貼有安全標識，提