【正文】 而且在調(diào)試過(guò)程中，可采用模擬輸出方法來(lái)檢查聯(lián)機(jī)運(yùn)行中的正確性，非常方便。PLC用于立體車(chē)庫(kù)控制的優(yōu)點(diǎn)：，可靠性高。(四)控制系統(tǒng)PLC即可編程控制器，最初只具備邏輯控制，定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能，主要是用來(lái)取代繼電接觸器的功能。另外也防止制動(dòng)器失靈，上載車(chē)板從上層停車(chē)位墜落，砸壞下層轎車(chē)。一系列光電開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)等對(duì)載車(chē)盤(pán)準(zhǔn)確運(yùn)行到位起著決定性的作用；獨(dú)特的防墜落裝置、斷繩報(bào)警裝置、超速保護(hù)裝置對(duì)車(chē)輛的安全起到保護(hù)作用。完成存車(chē)操作。在入口處的非接觸式讀卡機(jī)前感應(yīng)區(qū)域晃以下自己的IC卡，感應(yīng)過(guò)程完畢，柵欄自動(dòng)升起，司機(jī)開(kāi)車(chē)進(jìn)入車(chē)庫(kù)。它具有運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、車(chē)牌識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)連接、各種類(lèi)型的報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)連動(dòng)等功能，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人看守。以上信號(hào)均為硬件信號(hào)，除此之外，還可從控制軟件中設(shè)置保護(hù)信號(hào)，比如時(shí)間保護(hù)，以保證因硬件損壞而導(dǎo)致信號(hào)失靈時(shí)保證主體設(shè)備及車(chē)輛的安全。存車(chē)時(shí)，司機(jī)按照指示燈信號(hào)指引入庫(kù)，只有當(dāng)車(chē)輛停放在安全位置后，停車(chē)正常指示燈才會(huì)亮啟。IC卡分長(zhǎng)期卡與儲(chǔ)值卡兩種。這將是自動(dòng)化車(chē)庫(kù)的發(fā)展方向。五、控制系統(tǒng)介紹(一)立體車(chē)庫(kù)自動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)代大型建筑的主流是智能化大廈和小區(qū)，因此自動(dòng)化立體停車(chē)設(shè)備或車(chē)庫(kù)的自動(dòng)控制系統(tǒng)將成為智能化大廈和小區(qū)的一個(gè)重要組成部分。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第四版），本設(shè)計(jì)的鏈傳動(dòng)采用人工定期潤(rùn)滑的方式，潤(rùn)滑的方式：用刷子或油壺定期在鏈條的內(nèi)，外鏈板的間隙中注油。下面確定其動(dòng)量載荷P，由于它不承受軸向力，故有：P=Ft/2式中：F t為鏈輪作用于軸上的徑向力，因?yàn)闈L動(dòng)軸承相對(duì)于鏈輪的中心對(duì)稱(chēng)，所以P為F t的一半。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第四版）： ﹠ b=Mb/W （416）式中：﹠ b彎曲應(yīng)力 W軸的抗彎截面系數(shù)Mb當(dāng)量彎矩W=πd 3/32bt(dt)2/2/d =503/32147(507)2/2/50 =㎜ 3所以 δ b =244500/ =㎜ 2前面已經(jīng)選定了軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)1》表151得：[δ 1]=60Mpa=60N/m因此有：δ b＜[δ 1]所以鏈輪中心軸的強(qiáng)度符合安全要求。查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》表153，取A 0=110于是有：dmin= A0P21/3/n11/3=110≈45mm鏈輪軸的最小直徑應(yīng)該是安裝聯(lián)軸器處軸的軸徑，取d min=45㎜2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）為了滿(mǎn)足聯(lián)軸器的軸向定位要求，第二段軸右段要有一個(gè)軸肩，故第二段軸徑的直徑取為50㎜，由于為了安裝方便只在右端支撐的左邊設(shè)計(jì)一個(gè)軸肩，直徑取為60㎜，軸的最右端一段直徑取為50㎜。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》： Tc≤T z （413）式中：T c計(jì)算制動(dòng)轉(zhuǎn)距 Tz制動(dòng)器的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)距本設(shè)計(jì)垂直制動(dòng)，被制動(dòng)的不僅有慣性質(zhì)量，還有垂直載荷，在此種類(lèi)型的制動(dòng)中，垂直載荷是主要的，慣性質(zhì)量相對(duì)較小，故在計(jì)算中可以不予考慮。由綜合上面數(shù)據(jù)得到鏈輪的示意簡(jiǎn)圖如圖44：圖44 鏈輪的示意簡(jiǎn)圖在鋼絲繩的設(shè)計(jì)中已經(jīng)知道每條鋼絲繩所受的力為5750N。 ＜㎜取 d g=116㎜先假設(shè)與鏈輪配合的軸的軸徑d K為58㎜，現(xiàn)在來(lái)計(jì)算腹板式單排鑄造鏈輪的主要節(jié)構(gòu)尺寸。=㎜ 為了制造方便，d取整數(shù)值，d= 151㎜由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第四版）： da=p(+cot180176。本設(shè)計(jì)采用一種常用的三圓弧一直線(xiàn)的齒型，其特點(diǎn)：（1）齒型與滾子嚙合時(shí)的接觸應(yīng)力??；（2）嚙合性能好。此處選擇為8。根據(jù)車(chē)身高度確定上下載車(chē)板間的距離，根據(jù)這個(gè)距離確定鋼絲繩的長(zhǎng)度，最后根據(jù)傳動(dòng)力確定鏈輪大小，鏈節(jié)形狀及大小。其工作原理見(jiàn)圖43所示。（半聯(lián)軸器與軸之間平鍵安全。參考《機(jī)械設(shè)計(jì)1》表814和表815選取 齒輪的齒距 p=πm=10=㎜ 齒條的齒數(shù) z 2=L條 /p=2100㎜/㎜= 取整數(shù)z 2=67檢驗(yàn)校核：查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)1》得：由式（815）得，載荷系數(shù) K=KAKVKβ Kα （43）式中：K A使用系數(shù)KV動(dòng)載荷系數(shù)Kβ 齒向載荷系數(shù)Kα 齒間載荷系數(shù)由表820得 K A=由圖857得 初值K vt=由圖860得 K β =由公式(855)及β=0 得ε γ =ε α =[(1/22+1/67)]1= 由表821得 K α =則載荷系數(shù)K的初值為K t== 得K t= 由圖814得節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) Z H=(β=0,x 1=x2=0)由圖665得重合度系數(shù) Z ε =(ε β =0)由式(869)得,許用接觸應(yīng)力 [δ H]=﹠ HlimZNZW/SH （44）式中：Z N接觸強(qiáng)度壽命系數(shù)ZW硬化系數(shù)SH接觸強(qiáng)度安全系數(shù)接觸疲勞極限應(yīng)力δ Hlim1,δ Hlim2 查圖869得 δ Hlim1=570N/㎜ 2 δ Hlim2=460N/㎜ 2由式(870)得,應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N 1=60njLh 按預(yù)期壽命5年,每天工作300天,每天工作8小時(shí)來(lái)算:Lh=53008 N1=6030183005=107N2=N1/u=107得N 1=107 N2=107由圖870得 Z N1= ZN2=由圖871得 Z W=1由表827得 S H=由公式 [δ H]=δ HlimZNZW/SH 得[δ H1]=570N/㎜ 21/=591N/㎜ 2 [δ H2]=460N/㎜ 21/=510N/㎜ 2 1的設(shè)計(jì)初值d 1t為: d1t≥(2KT 1)1/3/(φ d)1/3(u+1)1/2/u1/3(ZEZHZε /[﹠ H]2)1/3 （45）式中:K載荷系數(shù) Z H節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) T 1輸出轉(zhuǎn)距 Z ε 重合度系數(shù)Φ d齒寬系數(shù) ﹠ H許用接觸應(yīng)力 U齒數(shù)比 Z E彈性系數(shù)d1t≥(210 5)1/3/(+1)1/3/()1/3≥㎜ d1=220㎜＞d 1t=㎜所以選出齒輪d 1=220㎜可用.齒厚b=φ dd1t==64㎜齒條寬b 2=64㎜ 齒輪寬b 1=b2+(5～10)=70㎜由于采用正常齒輪,所以齒頂高系數(shù)h a*=,頂隙系數(shù)c *,取c *=分度圓的壓力角度數(shù)為α=20176。查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第五卷(四)表22161，選用YCJ140和Y90S4一體的YCJ齒輪減速三相異步電動(dòng)機(jī)。對(duì)于鋼板厚度 4㎜, 理論重量 ㎏/m 2 菱形花紋鋼板 厚度 4㎜, ㎏/m 2 (3)角鋼的選擇 根據(jù)GB978788選擇碳素鋼Q235A，尺寸為50*50*5㎜的熱軋鋼等，㎏/m.(4)托盤(pán)整體采用焊接的方法： 焊縫均采用手工電弧焊，焊縫不能有透、熔、蝕等缺陷，修刺倒棱，綜上所述得出菱形鋼板 寬W= 長(zhǎng)L= 矩形鋼管 長(zhǎng)L= 中間鋼板 寬W= 長(zhǎng)L= 角鋼 長(zhǎng)L=得出： 矩形鋼管：M 2=㎏/m4=㎏ 中間鋼板：M 3=㎏/m 2=237㎏ 菱形鋼板：M 4=㎏/m 22=169㎏ 角鋼： M 5=㎏/m2=㎏ 其它重量：M 7= 3㎏所以上層托盤(pán)總重量為M總=M 1+M2+M3+M4+M5+M6+M7 =779㎏.由于底層托盤(pán)上有滾輪和齒條：估算滾輪重量M 滾 =4=㎏齒條采用45號(hào)鋼，淬火，10 3㎏/m 3長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2150㎜，寬度為W=100㎜,高度為H=60㎜M齒條 =2150㎜100㎜60㎜10 3㎏/m 31012=㎏底層托盤(pán)總重量為=779㎏+=880㎏故底層托盤(pán)的重量初步定為880㎏.由于轎車(chē)和托盤(pán)的重量達(dá)到2379㎏，故選擇GB1126489中的輕軌，型號(hào)30。滾輪在安裝中有中心軸，軸焊接在托盤(pán)上，軸承選擇內(nèi)圈固定，外圈旋轉(zhuǎn)，其滾動(dòng)直徑選160mm其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，如圖32所示。立柱采用工子鋼，因?yàn)楣ぷ愉撚泻軓?qiáng)的承載壓力的能力。（4）具有一定的耐熱性 溫度在35度以?xún)?nèi)鋼的性質(zhì)變化很小，溫度達(dá)到30度以后強(qiáng)度逐漸下降，達(dá)到45度～60度時(shí)，強(qiáng)度為零。鋼材在生產(chǎn)時(shí)，整個(gè)過(guò)程可嚴(yán)格控制，質(zhì)量比較穩(wěn)定，性能可靠。其結(jié)構(gòu)如下圖： 圖 35 主框架圖在工程結(jié)構(gòu)中，鋼結(jié)構(gòu)是應(yīng)用比較廣泛的一種建筑結(jié)構(gòu)，一些高度或跨度比較大的結(jié)構(gòu)，載荷或吊起重量很大的結(jié)構(gòu)，有較大振動(dòng)的結(jié)構(gòu)，高溫車(chē)間的結(jié)構(gòu)等等，采用其它建筑材料，目前尚有困難或不是很經(jīng)濟(jì)，有時(shí)候也滿(mǎn)足不了強(qiáng)度要求，則可考慮用鋼結(jié)構(gòu)。存車(chē)的過(guò)程和取車(chē)的過(guò)程基本相同，唯一的區(qū)別就是：存車(chē)時(shí)盡量先將轎車(chē)存放在上層的車(chē)位，然后再存放下層的車(chē)位。現(xiàn)在以取車(chē)為例來(lái)說(shuō)明存取車(chē)的順序。為了實(shí)現(xiàn)載車(chē)板的自由提升和橫移，從而實(shí)現(xiàn)轎車(chē)的存取，底層存在一個(gè)空車(chē)位，即能夠橫移的載車(chē)板只有兩個(gè)。 圖31 車(chē)庫(kù)原理圖升降此車(chē)庫(kù)適用于小區(qū)里使用，停放的車(chē)輛是小型轎車(chē)。（四）設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)調(diào)查大眾普遍型轎車(chē)參數(shù)，參數(shù)由表21確定本課題轎車(chē)的幾何參數(shù)為：車(chē)身長(zhǎng)為小于5000mm，車(chē)身寬為小于1900mm，車(chē)身高為小于1700mm,總重是小于1600Kg。鏈傳動(dòng)最常見(jiàn)的方式就是利用一條閉合的鏈條，把一根軸上的動(dòng)力傳遞到另一根軸上，兩個(gè)鏈輪要求在同一個(gè)水平面上。無(wú)論是尺寸，還是組成都基本相同。與齒輪傳動(dòng)比較，鏈傳動(dòng)較易安裝，成本低廉；遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)其結(jié)構(gòu)要比齒輪傳動(dòng)輕便得多。而且維修、檢測(cè)費(fèi)用也相對(duì)較高，液壓系統(tǒng)的故障很難檢查，如果哪個(gè)輸油管道出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)在一定時(shí)間內(nèi)大大降低車(chē)庫(kù)的工作效率，而如果液壓站出現(xiàn)了問(wèn)題，后果將更加嚴(yán)重，故此，此設(shè)計(jì)沒(méi)有采用液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為提升機(jī)構(gòu)。齒條的厚度由多個(gè)因素決定，其一：齒條的強(qiáng)度需要滿(mǎn)足一定的強(qiáng)度要求；其二：由于滾筒的存在，齒條應(yīng)該用螺栓固定在托盤(pán)的后方的邊框的上方，而不是托盤(pán)后面的豎直側(cè)面上，這種情況下要求：齒條和邊框在水平方向上喲一定的重合度。電動(dòng)機(jī)和齒輪都固定在地平面上了，齒條就只有作為齒輪、齒條嚙合傳動(dòng)方式的運(yùn)動(dòng)件了。所以，在此處減速器是必不可少的部件。因?yàn)槠揭凭嚯x都比較小。此處的電機(jī)依靠凸緣來(lái)定位。其一，電機(jī)軸的軸向向上安放，這種方式下，雖然容易實(shí)現(xiàn)電機(jī)定位，無(wú)論采用底座定位還是凸緣定位都很容易定位。齒輪水平放置，所以齒輪軸的軸向?yàn)樨Q直方向，如果電機(jī)水平放置，電機(jī)軸的軸向?yàn)樗椒较?，這種情況下，把電機(jī)的動(dòng)力傳遞給齒輪需要兩個(gè)相互嚙合的圓錐齒輪。為實(shí)現(xiàn)托盤(pán)的橫移而采用的驅(qū)動(dòng)方式有三種：（1）利用液壓系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)（2）利用電機(jī)帶動(dòng)鏈條進(jìn)行驅(qū)動(dòng)（3）利用電機(jī)帶動(dòng)齒輪、齒條系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)復(fù)雜，造價(jià)高，維修難，不易維護(hù)。這種方式都可以方便為其提供動(dòng)力源并對(duì)其進(jìn)行控制。根據(jù)動(dòng)力源是（驅(qū)動(dòng)裝置）是否在托盤(pán)上，可以將橫移分為兩種，一種是將驅(qū)動(dòng)裝置放在托盤(pán)上，通過(guò)驅(qū)動(dòng)鏈條來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。（二）橫移機(jī)構(gòu)方式的選用就目前的立體車(chē)庫(kù)能儲(chǔ)存的車(chē)輛數(shù)目來(lái)說(shuō)，大致可把立體車(chē)庫(kù)分為兩大類(lèi)，即大型立體車(chē)庫(kù)和小型立體車(chē)庫(kù)。在存取4號(hào)車(chē)時(shí)，將1號(hào)車(chē)位移動(dòng)到2號(hào)車(chē)位上，4號(hào)車(chē)位降到1位進(jìn)行存取車(chē)。在存取5號(hào)車(chē)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(chē)。上海和北京等地現(xiàn)有的許多高質(zhì)量的立體停車(chē)庫(kù)，都是運(yùn)用大量的外匯從國(guó)外進(jìn)口的，并且售后服務(wù)也得布道另人滿(mǎn)意的保障。在現(xiàn)代化大都市中，升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)已經(jīng)滲入到人們的各個(gè)生活領(lǐng)域，在機(jī)關(guān)、賓館酒店、醫(yī)院和居民區(qū)等許多地方，升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)成了一道必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施。機(jī)械車(chē)庫(kù)一般不做成套系統(tǒng)，而是以單臺(tái)集裝而成。以往的地下車(chē)庫(kù)由于要留出足夠的行車(chē)通道，平均一輛車(chē)就要占據(jù)40平方米的面積，而如果采用雙層機(jī)械車(chē)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(chē)庫(kù)的話(huà)，50平方米的土地面積上便可存放40輛車(chē)，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開(kāi)發(fā)成本。我國(guó)也于90年代初開(kāi)始研究開(kāi)發(fā)機(jī)械立體停車(chē)設(shè)備，距今已有十年的歷程。在現(xiàn)代化的車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)中，不僅僅只是為了滿(mǎn)足停車(chē)要求，更主要的是讓其融入城市的整體建筑環(huán)境中，成為現(xiàn)代化大都市一道獨(dú)特的風(fēng)景。（4）減少因路邊停車(chē)而引起的交通事故。一般來(lái)說(shuō)，升降橫移立體停車(chē)庫(kù)的占地面積約為平面停車(chē)場(chǎng)的1/21/25，空間利用率比建筑自走式停車(chē)庫(kù)提高了75% 。