【正文】 初選深溝球軸承，型號(hào)為6232，其內(nèi)孔尺寸 d=32，故取 32mm 自由段 78 78d =30 考慮聯(lián)軸器左端的軸向定位，故取 30mm 裝聯(lián)軸器段 89 89d =28 與聯(lián)軸器的內(nèi)孔徑相適應(yīng)，故取 28mm （ 2）確定各段長(zhǎng)度，見(jiàn)下表： 表 53 橫移軸各段長(zhǎng)度 位置 軸段長(zhǎng)度 /mm 說(shuō)明 裝鏈輪軸段 12 12l =38 該段的長(zhǎng)度由鏈輪輪轂寬度決定，故取 38mm 自由段 23 23l =52 考慮軸上零件安裝的位置，取 52mm 裝車輪軸段 34 34l =78 該段長(zhǎng)度由車輪輪轂的寬度決定，故取 78mm . . （續(xù)表） 位置 軸段長(zhǎng)度 /mm 說(shuō)明 軸環(huán)段 45 45l =10 考慮到車輪的定位，一般為軸肩高度的 倍，取 10mm 自由段 56 56l =46 考慮到軸承的安裝位置，取 46mm 裝軸承段 67 67l =17 該段長(zhǎng)度由軸承的寬度決定，該軸承為深溝球軸承，代號(hào)為 6332，寬 17mm，故取 17mm 自由段 78 78l =22 考慮聯(lián)軸器的安裝位置，取 22mm 裝聯(lián)軸器段 89 89l =41 因半聯(lián)軸器與軸配合部分的長(zhǎng)度為 44mm，為保證軸的端面不接觸，取該段長(zhǎng)度略短于與聯(lián)軸器配合長(zhǎng)度，故取 41mm 3. 軸上零件的周向固定 鏈輪，車輪和半聯(lián)軸器的周向定位均采用平鍵連接，按 12d 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ]6[ 查得平鍵尺寸 78hb ??? （ GB/T10962021），鍵槽采用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 25mm。但因此處有個(gè)鍵槽，故軸頸應(yīng)增大 5%，即 m in ??? ，則 8912 ?? 。 10. 鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鏈輪的結(jié)構(gòu)選為整體式，材料為 45 鋼，熱處理為淬火、回火，齒面硬度40~50HRC。 由參考文獻(xiàn) [5]知，鏈條靜強(qiáng)度計(jì)算式： . . pfctA nFFFK Qn ???? （ 53） 式中 n —— 靜強(qiáng)度安全系數(shù)； AK —— 工況系數(shù)，查表 1223取 ?AK ； Q —— 鏈條極限拉伸載荷， Q =； tF —— 有效圓周力， NPF t ???? ； cF —— 離心力引起的力， 2c qv?F ，其中 q 為鏈條質(zhì)量，可由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ]6[ 表 1229查得： q=； sm/4v? 時(shí)， cF 可以忽略。 1主動(dòng)輪 2鏈輪 3電動(dòng)機(jī) 4載車板 5從動(dòng)輪 圖 51 橫移傳動(dòng)示意圖 橫移電動(dòng)機(jī) 的 選擇 初設(shè)承載總質(zhì)量 M=2021kg，橫移速度 V=，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得摩擦因子 μ=， 則帶動(dòng)橫移軸轉(zhuǎn)動(dòng)所需功率 ： kwm g vFVP W 0 0 ??????? ? 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知電動(dòng)機(jī)輸出功率： wwPP ?/0? （ 51） 式中 wP —— 工作機(jī)所需功率 w? —— 減速機(jī)與工作機(jī)之間的總效率 鏈傳動(dòng)總效率： n321w ????? ???? (52) 式中 1? —— 鏈傳動(dòng)效率，查得 = 2? —— 滾動(dòng)軸承效率，查得 =，兩對(duì)， 代入數(shù)據(jù)得： 2w ???? . . 則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為： wwPP ?/0 ? = 由于橫移的速度較慢，要求橫移電機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，為使結(jié)構(gòu)緊湊，本設(shè)計(jì)根據(jù)輸出功率選擇由臺(tái)灣明椿電機(jī)廠 ]20[ 生產(chǎn)的交流 減速電 動(dòng) 機(jī)， 型號(hào)為MLPK40075803，額定電壓 220V， 功率 P=， 速比 30， 輸出轉(zhuǎn)速 n=18r/min。 代入數(shù)據(jù)可得： ? ? M P a90M P a19 4m a xm a x ?????? ? ?? pWT。該滑輪受載荷比較小，一般制成實(shí)體滑輪，材料為鑄鋼。 2. 軸承壽命校核 查參考文獻(xiàn) [1]知軸承壽命計(jì)算公式為： ?)(60106 PCnLh ? （ 45） 查表知： 218kNC? ，當(dāng)量動(dòng)載荷為 ?? FP 。 2. 鍵的選擇與校核 （ 1） 查 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 ]7[ 表 94選普通平鍵： 與聯(lián)軸器配合的選用：鍵 1280 GB/T10951990； 與鏈輪配合選用：鍵 1480 GB/T10951990。 2. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）初定各段直徑，見(jiàn)表 42 表 42 升降軸各段直徑 位置 軸頸 /mm 說(shuō)明 裝聯(lián)軸器軸段 12 12d =40 與半聯(lián)軸器的內(nèi)孔配合，故取 40mm 自由段 23 23d =46 半聯(lián)軸器的右端用軸肩定位，故取 46mm 裝鏈輪軸段 34 34d =50 與鏈輪輪轂的內(nèi)孔配合，并便于拆裝，故取50mm 軸 環(huán)段 45 45d =60 考慮鏈輪的軸向定位，故取 60mm 自由段 56 56d =46 考慮半聯(lián)軸器左端的軸向定位，故取 46mm 裝聯(lián)軸器段 67 67d =40 與聯(lián)軸器的內(nèi)孔徑相適應(yīng)，故取 40mm （ 2）確定各段長(zhǎng)度，見(jiàn)表 43 表 43 升降軸各段長(zhǎng)度 位置 軸段長(zhǎng)度 /mm 說(shuō)明 裝聯(lián)軸器軸段 12 12l =83 該段的長(zhǎng)度由 鏈輪輪轂寬度決定，故取 83mm 自由段 23 23l =35 考慮軸上零件安裝的位置，取 52mm . . （續(xù)表） 位置 軸段長(zhǎng)度 /mm 說(shuō)明 裝鏈輪軸段 34 34l =82 該段長(zhǎng)度由鏈輪輪轂寬度決定，考慮鏈輪的安裝，該軸段長(zhǎng)略短于輪轂的寬，故取 82mm 軸環(huán)段 45 45l =10 考慮到車輪的定位，一般為軸肩高度的 倍，取 10mm 自由段 56 56l =792 考慮提升部分的結(jié)構(gòu)，取 792mm 裝聯(lián)軸器段 67 78l =83 該段的長(zhǎng)度由鏈輪輪轂寬度決定，故取 83mm 3. 軸上零件的周向固定 半聯(lián)軸器的周向定位均采用平鍵連接，按 12d 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 ]7[ 查得平鍵尺寸 812hb ??? （ GB/T10962021），鍵槽采用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 80mm，半聯(lián)軸器與軸的配合代號(hào)為 H7/k6。查 表 93，取 C=60，由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 ]7[ 式（ 92）得 33 ???? PC . . 所求為軸的最細(xì)處，即裝聯(lián)軸器處（圖 52）。 fF —— 懸垂力， 10 0 )sin( qg aKF ff ???，其中 fK 為系數(shù)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ]6[ 圖 1223得： 1?fK ， a 為中心距， ma ? ， ? 為兩輪. . 中心線對(duì)水平面的傾角， ?90?? ，則 NqgaKF ff )s i n( ??????? ?； pn —— 許用安全系數(shù)， 8~4?pn 。 由 1 00 2?? Rn? 得， m i n/1002 rn ?? ??? ? 鏈輪的傳動(dòng)比 2121 ??? nni 初取傳動(dòng)比 i = 。鋼絲繩一端與 載車板 相連結(jié)，鋼絲繩另一端纏繞卷筒上 (載車板 的前端鋼絲繩與后端鋼絲繩必須同方向繞著卷筒轉(zhuǎn)動(dòng) )，當(dāng) 載車板 需要 升降時(shí)，提升電機(jī)便會(huì)通過(guò)其正反轉(zhuǎn)來(lái)帶動(dòng)卷筒順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn) 載車板 的升和降。 圖 34 斜拉桿、加強(qiáng)肋的等邊角鋼截面 本次鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇的鋼材承載能力強(qiáng)，且型鋼強(qiáng)度高、耐壓、耐彎能力強(qiáng)，根據(jù)受力分析知其遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足設(shè)計(jì)要求，故無(wú)須對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度校核。 查 參考文獻(xiàn) [10]表 79 初選立柱型號(hào)為 20 GB70788，該車庫(kù)全部重量由立柱承受，立柱外型截面為正方形，中間為空的，外型尺寸為：正方形邊長(zhǎng)為250mm,立柱厚度為 40mm，高度為 5100mm,立柱底部上焊有一塊正方形鐵板，邊長(zhǎng)為 400mm，厚度為 30mm，鋼材上安裝四個(gè)地腳螺栓，保證立柱的固定，另外焊接肋板，增加立柱的強(qiáng)度。 . . 第 3章 主框架部分 鋼結(jié)構(gòu)形式的選擇 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)度螺栓連接成框架結(jié)構(gòu)，具有較好的強(qiáng)度和剛度。故對(duì)更方案進(jìn)行價(jià)值分析，由表 31和表 32選出較好的方案 ]5[ 。一般常用以下幾種傳動(dòng)方案 ： 方案一：帶傳動(dòng)，易于實(shí)現(xiàn)兩軸中心距較大的傳動(dòng)；具有傳動(dòng)平穩(wěn)，緩. . 沖、吸振的特性；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；可起過(guò)載保護(hù)作用。在車輛存取的過(guò)程中，要求升降或者橫移動(dòng)作平穩(wěn)，并且考慮到噪聲的大小和啟動(dòng)的頻率以及便于控制，本次設(shè)計(jì)采用電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 . . 第 2 章 方案總體設(shè)計(jì) 方案總體設(shè)計(jì) 升降橫移式立體停車庫(kù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在整個(gè)車庫(kù)中非常重要，主框架部分、載車板部分和傳動(dòng)系統(tǒng)是升降橫移式立體停車庫(kù)的主要組成部分，主框架部分承擔(dān)著整個(gè)升降橫移式立體停車庫(kù)的總量，而且它的輕重、穩(wěn)定性和可靠性以及載車板部分還影響著整個(gè)立體停車庫(kù)的重量、材料和成本的多少以及安全性，傳動(dòng)系統(tǒng)決定著升降橫移式立體停車庫(kù)運(yùn)行的好壞，所以如何設(shè)計(jì)主框架部分、載車板部分和傳動(dòng)系統(tǒng)成為影響整個(gè)立體停車庫(kù)的關(guān)鍵因素。 (5) 控制系統(tǒng) 升降橫移式立體停車設(shè)備的控制系統(tǒng)采用 PLC 可 編程序控制器控制，主要有手動(dòng)、自動(dòng)、復(fù)位、急停四種控制方法。另外也防止制動(dòng)器一旦失靈，上載車板從上停車位墜落，砸壞下層汽車。電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)，長(zhǎng)傳動(dòng)軸上的主動(dòng)鋼輪在導(dǎo)軌上滾動(dòng)行走從而使下載車板作橫向平移運(yùn)動(dòng)。根據(jù)車身高度確定上下載車板間的距離，根據(jù)這個(gè)距離確定鏈條的長(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。 (2) 上載車板及其提升系統(tǒng) . . 每塊上載車板都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)與鏈傳動(dòng)組合的傳動(dòng)系統(tǒng)。升降橫移式立體車庫(kù)主要由結(jié)構(gòu)框架部分、載車板部分、橫移系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)六大部分組成。 圖 15 七車位升降橫移式立體車庫(kù)工作原理圖 圖 15 為一個(gè)地上 7 車位的升降橫移式停車設(shè)備，其工作原理是：三層三個(gè)車位可以升降，二層兩個(gè)車位可以升降和平移，一層的兩個(gè)車位只能橫向橫移，空車位供三層和二層的車位下降時(shí)借用。為了打破這種依賴進(jìn)口的格局，打出具有自身特色的車庫(kù)產(chǎn)品，就得要在原有技術(shù)上有重大突破，從而帶動(dòng)國(guó)內(nèi)車庫(kù)行業(yè)的發(fā)展，因此 ， 對(duì)升降式立體停車庫(kù)的系統(tǒng)研究顯得尤為重 要。但是我國(guó)的機(jī)械式停車庫(kù)技術(shù)發(fā)展比較晚，大部分還沿用著日本 80 年代的技術(shù)。存取過(guò)程可由人工完成，也可以配備計(jì)算機(jī)設(shè)備全自動(dòng)完成，這也給今后的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)留有大的空間。 2). 外觀同建筑協(xié)調(diào)，管理方便 自動(dòng)立體停車庫(kù)最適合用于商場(chǎng)、賓館、辦公樓前、旅游區(qū)。 4） 可采用自動(dòng)控制，運(yùn)行安全可靠。垂直提升式立體車庫(kù)一般高度較高（幾十米），對(duì)設(shè)備的安全性，加工安裝精度等要求都很高，因此造價(jià)較高，但占地卻最小。 6) 適用于商業(yè)、機(jī)關(guān)、住宅小區(qū)配套停車場(chǎng)的使用。 2) 價(jià)格低，消防、外裝修、土建地基等投資少。 目前，立體車庫(kù)主要有以下幾種形式：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 ]3[ 。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。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(kāi)發(fā)成本。目前品種的滿足率己達(dá) 90%左右，有的品種填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到 50%以上。首批獲得國(guó)家頒發(fā)的立體停車設(shè)備制造企業(yè)資質(zhì)的企業(yè)有 22 家。由于這幾個(gè)階段受到了政府的高度重視，各種機(jī)械式停車設(shè)備得到了普遍的開(kāi)發(fā)和利用，年遞增速度達(dá)到 30%； 2021 年以來(lái)為發(fā)展階段，自動(dòng) 化停車設(shè)備將隨供應(yīng)量不斷的擴(kuò)大而迅速發(fā)展。在亞洲，機(jī)械式停車設(shè)備采用較早應(yīng)用較普遍的是日本、韓國(guó)和我國(guó) 臺(tái)灣省。一些大城市已運(yùn)用其實(shí)現(xiàn)許多停車問(wèn)題。首先，機(jī)械車庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。 safety measures . . 目 錄 摘 要 .........................................................................................................................