【正文】 解決停車難問題，歐美國(guó)家和亞洲國(guó)家。這就是說，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)。前者為專用停車，后者公用停車。第二個(gè)情況是無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。但是在研究?jī)烧叩年P(guān)系時(shí)，應(yīng)考慮三種情況。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%。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 %。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?，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。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)法解決停車問題目前已經(jīng)成為迫切需要解決的問題，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)。 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、車擠綠地的問題將會(huì)越來越突出，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。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。 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)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)。首先，機(jī)械車庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。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。車輛無處停放的問題是城市的社會(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，無論在技術(shù)上還是在經(jīng)驗(yàn)上均已獲得了成功。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。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，迫使油通過環(huán)形節(jié)流孔噴向柱塞腔，利用液體通過節(jié)流孔流動(dòng)的阻尼作用，來消耗受到的動(dòng)能和勢(shì)能。由于彈簧的反力作用，使轎廂和對(duì)重得到緩沖減速。 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。緩沖器一般都安裝在底坑里。所以緩沖器的原理就是使運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為一種無害的或者是安全的能量形式。55 緩沖器是當(dāng)轎廂超過下極限位置時(shí)，用來吸收轎廂或?qū)χ匮b置所產(chǎn)生的動(dòng)能的制停安全裝置。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。s——制停距離 (m )。Y——限速器動(dòng)作速度 (m /s) 。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。提升系統(tǒng)在正常54運(yùn)作時(shí)，轎廂通過驅(qū)動(dòng)連桿帶動(dòng)限速器鋼絲繩動(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。它由兩部分組成。 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。 提升系統(tǒng)的運(yùn)行速度，通過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。 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。 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)帶來無法估量的損失。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。 2)撞底緩沖裝置:緩沖器。 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)。 (4)突然停駛。 (3)帶故障運(yùn)行。 (2)終端越位。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)一些不安全問題，歸納起來，主要有以下幾種: (1)失控超速運(yùn)行。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，避免因表面過渡潤(rùn)滑而使曳引比降低而導(dǎo)致打滑。 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。當(dāng)兩者表面基本上是f f干燥狀態(tài)時(shí)， =。 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)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。 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。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。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。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小； 曳引繩與繩槽的潤(rùn)滑狀態(tài)。 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)。（4） 曳引繩不能過度潤(rùn)滑。（2） 增大曳引繩在曳引輪上的包角。要使系統(tǒng)能夠被提升，曳引力就必須大于或等于曳引繩中較大載荷 1P與較小載荷 2之差, 即:12T?? 。 曳引系統(tǒng)研究分析 提升系統(tǒng)曳引力的分析計(jì)算 提升系統(tǒng)的垂直升降運(yùn)動(dòng)是靠曳引繩和曳引輪之間的摩擦力來實(shí)現(xiàn)的。曳引驅(qū)動(dòng)就是借牽引鋼絲繩與曳引輪槽之間的摩擦來傳輸牽引升降吊籠及對(duì)重垂直運(yùn)行的傳動(dòng)力。(5)鋼絲繩有過繞或反繞的危險(xiǎn)。(3)行程不同時(shí)，必須配用不同的卷筒。對(duì)于高層車庫(kù)，受上下行程的限制，主要采用的驅(qū)動(dòng)方式包括曳引驅(qū)動(dòng)和卷筒驅(qū)動(dòng)兩種。由于停車庫(kù)內(nèi)部空間限制，整個(gè)存取結(jié)構(gòu)應(yīng)結(jié)構(gòu)緊湊，并在滿足安全可靠的前提下，盡量減輕重量，降低成本。其功能是在存車時(shí)，將載車板及其上的車輛送入停車位，然后退回到提升轎廂上。對(duì)于鑄造車間運(yùn)送熱鑄件的鱗板運(yùn)輸機(jī)，其速度在更低的范圍內(nèi)選取，一般為 ~。za運(yùn)輸用的板式輸送機(jī)，在底板寬度尺寸已經(jīng)選定的情況下，其運(yùn)行速度應(yīng)與規(guī)定的生產(chǎn)率相適應(yīng)。v?一般用途的板式輸送機(jī) ~。待速度選定后，將 、 、 值一同代入計(jì)算式，校核Bhv生產(chǎn)率。(2)當(dāng)輸送成件物品時(shí)，側(cè)板高度應(yīng)保證成件物品在底版上的位置可靠，此高度一般不超過 100~160mm。帶b有自動(dòng)裝料裝置的輸送機(jī)，可以保證物品在底版上處于一定的位置，此時(shí)可按圖中選用；采用人工無規(guī)則裝料時(shí)，尺寸 應(yīng)按圖中 選定。?C——側(cè)板高度（m）。）。v——物料堆積體積質(zhì)量（t/m ）。B45——輸送機(jī)生產(chǎn)率（t/h）。重型頭輪支架可用鋼板拼焊而成。4. 支架與軌道支架包括頭輪支架、尾輪支架、中間支架、凸弧段支架和凹弧段支架。由于彈簧的作用，該裝置可以使?fàn)恳湹膹埦o力自動(dòng)調(diào)整。（2） 彈簧螺旋張緊裝置 彈簧螺旋張緊裝置由兩個(gè)尾輪、一根尾輪軸及一對(duì)張緊螺桿和壓縮螺旋彈簧組成。每個(gè)尾部鏈輪均以雙滾動(dòng)軸承支承于尾輪軸上，這不但可以降低牽引鏈節(jié)距之積累誤差引起兩牽引鏈不同步時(shí)，使鏈輪輪齒與牽引鏈的正確嚙合，避免一條鏈張力大，一條鏈張力小，從而提高每條鏈的許用牽引力。3. 尾輪張緊裝置板式輸送機(jī)的尾輪張緊裝置主要有兩種結(jié)構(gòu)形式。Ⅱ型：電動(dòng)機(jī)—帶輪副—行星擺線針輪減速器—鏈傳動(dòng)—頭輪裝置。板式輸送機(jī)根據(jù)板帶運(yùn)行速度和牽引力的大小，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3 種結(jié)構(gòu)形式。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入圖所示，根據(jù)軸的受力選取 3 系列深溝球軸承，為了便于軸承的裝配，選取裝軸承處的直徑為 d=60mm,其他部分如圖所示。軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于軸上零件的定位、固定和裝拆，盡量減小應(yīng)力集中，受力合理，有良好的工藝性。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 152 公式初步估算軸徑，材料為 45 鋼，有表簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)， ??? 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的機(jī)構(gòu)和形狀取決于下列因素：軸上零件的類型、布置和固定方式，載荷的性質(zhì)、大小、方向及分布情況。綜合以上因素選擇材料最廣泛的 45 鋼，熱處理為調(diào)質(zhì)，硬度 HBS 在217~255 之間，抗拉強(qiáng)度，屈服點(diǎn) ，彎曲疲勞極限 ，扭轉(zhuǎn)疲勞650bMPa??360sMPa??1270MPa???極限 。有時(shí)改用強(qiáng)度較低的碳素鋼使軸徑增大，反而能有效地軸的剛度。根據(jù)需要，軸可在加工前或加工后進(jìn)行整體或表面熱處理，以及表面強(qiáng)41化處理， （如噴丸，滾壓等） ，以提高強(qiáng)度，尤其是疲勞強(qiáng)度和耐磨性。最常用的是 45 鋼。 軸承的選擇本產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中，用到的軸承以軸向力為主，即主要承受軸向載荷，故根據(jù)軸軸承的特點(diǎn)，可選用深溝球軸承，其主要特點(diǎn)如下：主要承受徑向載荷，也可用來承受徑向和軸向聯(lián)合負(fù)載，在轉(zhuǎn)速很高，不宜采用推力軸承時(shí)，可用來承受純軸向負(fù)載。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用標(biāo)準(zhǔn)件，工藝性好，制造容易，對(duì)安裝精度要求不高，裝拆方便、具有一定補(bǔ)償能力，對(duì)環(huán)境適用范圍廣等結(jié)構(gòu)特性，可用于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的一般水平傳動(dòng)軸系。在存取機(jī)構(gòu)的場(chǎng)合中，鏈輪與軸、軸與減速機(jī)之間難以保證精確對(duì)中，要選用有補(bǔ)償功能的聯(lián)軸器，同時(shí)又要結(jié)合成本方面考慮。行星齒輪減速機(jī)采用了行星齒輪形式，除具有常規(guī)特性外，還使結(jié)構(gòu)更加合理化，它不僅比單級(jí)行星齒輪傳動(dòng)具有更高的傳動(dòng)效率和承載能力，還在結(jié)構(gòu)布局上縮小了空間位置，同時(shí)在相近體積條件下，能獲得更大傳動(dòng)比，更有利于設(shè)備的配置。所移動(dòng)的質(zhì)量 2200kg，則所消耗的功率為:Lt?M* * * * 2200 * * * ?鏈傳動(dòng)的功率 ～ ，取最小值計(jì)算，所需電機(jī)功率n ?P39 微橫移機(jī)構(gòu)電機(jī) 橫移機(jī)構(gòu)的行程 ，微動(dòng)時(shí)間 設(shè)定為2s,則速度2L?2t/ 。 3121950()[]PrcLzipTpv??A式中： 使用壽命 ；???h 鏈長(zhǎng)，以鏈節(jié)數(shù)表示；pL 鏈速 ；v??/ms 小鏈輪齒數(shù)；1z? 傳動(dòng)比；i許用磨損伸長(zhǎng)率，按具體工作條件確定；[]pA 磨損系數(shù)，見圖 ；1c? 節(jié)距系數(shù)，查表 ；2 齒數(shù)速度系數(shù)，見圖 ；c 鉸鏈比壓（ ） ；rp?MPa38 圖 33 所用鏈條示意圖 存取機(jī)構(gòu)電機(jī)與減速機(jī) 橫移機(jī)構(gòu)電機(jī)巷道堆垛式立體車庫(kù)一般的存取速度在 1830m/min 之間。 鏈條的使用壽命計(jì)算 37 鏈條的耐磨工作能力計(jì)算當(dāng)工作條件要求鏈條得磨損伸長(zhǎng)率 明顯小于 3%時(shí)或者潤(rùn)滑條件不能[]pA符合規(guī)定要求方式而有所惡化時(shí)，可按下式進(jìn)行滾子鏈的磨損的計(jì)算。由以上，查表 得 Q= 310 查表 得 .4AK?F 由前面算得 F=10kN 查表 ， 由前面計(jì)算知 2cqv???故 可忽略不計(jì)。(/)kgmv(/)s4/vms?cF 懸垂拉力 ，在 中選擇大者。另外，當(dāng)進(jìn)行有限壽命計(jì)算時(shí)，若所要求的使用壽命過短，使用功率過高，則鏈條的靜強(qiáng)度驗(yàn)算也是必不可少的。如果低速鏈也按疲勞考慮，用額定功率選擇和計(jì)算，結(jié)果常不經(jīng)濟(jì)。12. 鏈輪結(jié)構(gòu)中等尺寸的鏈輪除表所列的整體式結(jié)構(gòu)外，也可做成板式齒圈的焊接結(jié)構(gòu)或裝配結(jié)構(gòu)，輪輻剖面可用橢圓形或十字形，可參考鑄造齒輪結(jié)構(gòu)。它可以用量柱法間接測(cè)量，量柱測(cè)量距的工稱尺寸見下表 滾子鏈鏈輪的量柱測(cè)量距（摘自 GB/T12431997）項(xiàng) 目 符號(hào)偶數(shù)齒量柱測(cè)量距奇數(shù)齒 RM計(jì)算公式 =376+=388minRMd???注：量柱直徑 =滾子直徑 ，量柱的技術(shù)要求為：極限偏差為 。 鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算小鏈輪齒數(shù)取 =25，傳動(dòng)比 i=大鏈輪齒數(shù) =i =25= 取 622i= = =初選小鏈輪線速度 =，1V估選小鏈輪直徑 d=160mm，則大鏈輪直徑 D=id=160=396mm cp小鏈輪傳遞功率為 P=故 =1=