升降橫移式立體車庫設計

升降橫移式立體車庫設計,升降橫移式立體車庫設計,升降,橫移式,立體車庫,設計 畢業(yè)設計（論文）任務書 學生姓名 于家強 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程B07-9 指導教師姓名 王 強 職稱 講 師 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 升降橫移式立體車庫設計 一、設計（論文）目的、意義 立體車庫是專門實現各種車輛的自動停放及科學寄存的倉儲設施。隨著城市汽車保有量的不斷增加，停車難問題已經成為大中型城市的一個普遍現象。機械式立體車庫可充分利用土地資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢，最大限度停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交通問題的重要途徑。升降橫移式立體車庫以其形式比較多，規(guī)?？纱罂尚?，對場地的適應性較強，在國內被廣泛使用。本設計以單層2車位立體車庫為模型建立研究對象，研究立體車庫的結構及工作原理，完成總體鋼結構框架、橫移機構、升降機構等部分設計及校核計算，并對各部件進行選型。 二、設計（論文）內容、技術要求（研究方法） 1、設計內容 本設計的自動化立體車庫類型為升降橫移式，占地面積為100m2左右，存車臺數為2輛，瞬間功率（最大）為5kW，單臺平均存取時間為60s，控制方式為程序控制，結構類型為鋼結構。利用AutoCAD軟件完成總體鋼結構框架、橫移機構、升降機構等部分設計及校核計算，并對各部件進行選型。 2、技術要求 （1）立體車庫總體方案設計； （2）利用AutoCAD軟件完成立體車庫二維總體結構設計； （3）校核計算； （4）設計結論分析以及撰寫說明書。 三、設計（論文）完成后應提交的成果 （1）主要包括立體車庫方案設計、校核計算、二維結構設計等方面的詳細設計說明書1套（1.5萬字以上）；（2）立體車庫二維總體結構圖1張（A0）、二維零件圖共折合A0圖紙2.5張。 四、設計（論文）進度安排 （1）調研，資料收集，完成開題報告；　　　　　 第1～2周（3月2日～3月15日） （2）總體方案設計； 　 第3～5周（3月16日～4月5日） （3）二維結構設計及校核；　　　 　　 第6～12周（4月6日～5月24日） （4）撰寫說明書； 　　　　 　第13～14周（5月25日～6月7日） （5）設計說明書的審核、修改； 　　　 　　　 第15～16周（6月8日～6月21日） （6）畢業(yè)設計答辯準備及答辯。 　　 　　 第17周（6月22日～6月28日） 五、主要參考資料 [1] 陳家瑞.汽車構造(上，下冊) [M].北京：人民交通出版社，1994. [2] 余志生.汽車理論[M].北京：機械工業(yè)出版社，2000. [3] 王望予.汽車設計（第四版）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004. [4] 王慧．立體車庫的改造設計與分析[J]. 廣西輕工業(yè),2010,(8). [5] 吳煒俊．立體車庫鋼結構強度分析及優(yōu)化[J]. 科技信息,2010,(17). [6] 蘇豐靜．探討住宅區(qū)地下車庫的合理設計[J]. 價值工程,2010,(6). [7] 賀擁軍,楊承超,周緒紅,劉永健,. 立體車庫的結構形式及應用與發(fā)展[J]. 建筑科學與工程學報,2009,(4). ??? [8]王子熙,李偉華. 機械式三層升降橫移式立體車庫的設計[J]. 機電產品開發(fā)與創(chuàng)新,2009,(6). [9] 黃敏,花有清. 基于PLC的立體車庫控制系統(tǒng)[J]. 機電工程,2009,(10). [10] 武瑞之,張建鋒,王海峰,沈天宇. 立體車庫框架結構優(yōu)化設計[J]. 河南科技大學學報(自然科學版),2009,(4). ???? [11] 劉平輝. 電梯升降式立體車庫曳引力的分析與計算[J]. 科技資訊,2009,(18). 六、備注 指導教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 本科學生畢業(yè)設計 升降橫移式立體車庫設計 系部名稱： 汽車與交通工程學院 專業(yè)班級： 車輛工程 BW07-9 學生姓名： 于家強 指導教師： 王 強 職 稱： 講 師 黑 龍 江 工 程 學 院 二○一一年六月 The Graduation Thesis for Bachelor's Degree Design of Lifting and Transferring Type Parking Candidate： Yu Jiaqiang Specialty： Vehicles Engineering Class： BW07-9 Supervisor：Lecturer. WangQiang Heilongjiang Institute of Technology 2011-06·Harbin SY-025-BY-3 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 于家強 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程 B07-9 指導教師姓名 王 強 職稱 講師 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是■否 題目名稱 升降橫移式立體車庫設計 一、課題研究現狀、選題目的和意義 1、研究現狀 近幾年來，隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)兩大支柱產業(yè)的快速發(fā)展，在一些大、中城市相繼出現了停車難和亂停車的現象。在解決城市停車難的問題中，歐美國家和亞洲國家采取的措施有所不同。但立體化停車是各個國家都積極采取的措施，尤其是全自動化的機械式立體停車庫，在很多國家和地區(qū)都得到了快速的發(fā)展。機械車庫與傳統(tǒng)的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。機械式立體停車設備以其獨特的優(yōu)點，引起了各界的重視，得到了廣泛的應用。機械式立體停車庫可充分利用空間，在有限場地上，最大限度停放車輛，是改善城市交通，緩解城市停車難的新途徑。 機械式停車設備的應用已有30多年的歷史了。發(fā)展較早、較好的有日本、韓國、德國等。在亞洲，機械式停車設備采用較早應用較普遍的是日本、韓國和我國臺灣省。日本從事機械式立體停車庫及其設備開發(fā)、制造的共有200多家，其中生產機械式立體停車設備的約100多家，比較大的公司有新明和、日精、三菱重工、大福、日成、東急、內外及昭和起重機等，產品既有出口的，也有進口的。韓國機械式停車設備行業(yè)的發(fā)展歷程比較平穩(wěn)。20世紀70年代中期為起步階段，80年代為引進階段，90年代為供應使用階段。由于這幾個階段受到了政府的高度重視，各種機械式停車設備得到了普遍的開發(fā)和利用，年遞增速度達到30%；2000年以來為發(fā)展階段，自動化停車設備將隨供應量不斷的擴大而迅速發(fā)展。 我國在20世紀80年代初開始研制和使用機械式停車設備。80年代是起步階段，90年代以來，隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，尤其是轎車進入家庭后，停車設備的應用逐步推廣，己經形成了新興的停車設備行業(yè)，步入了引進、開發(fā)、制造、使用相結合的初步發(fā)展階段?，F在從事停車設備制造的企業(yè)數約有100家，其中主機生產企業(yè)超過50家。首批獲得國家頒發(fā)的立體停車設備制造企業(yè)資質的企業(yè)有22家。產品經引進技術和自我研制開發(fā)，生產技術水平有了很大的提高。許多設備采用了當前機械、電子、液壓、光學、磁控和計算機等領域的先進技術，控制型式有按鈕式、IC卡式、觸摸屏式、密碼鑰匙式、遙控式等，有些設備還采用了總線控制技術；傳動裝置采用內藏式，以增大停車空間并保護各傳動元件不受污染和腐蝕，提高了設備的耐久性；機構中采用了模塊化設計，這樣便于組合使用，又易于安裝拆卸，且可縮短施工周期；還采用一些新材料、新工藝，如采用H型鋼做鋼梁，組合的鍍鋅板或一體成型的鍍鋅板坐載車板；安全保護方面采用了聲光引導、定位裝置及自動消防滅火系統(tǒng)等。目前品種的滿足率己達90%左右，有的品種填補了國內空白，產品國產化率達到50%以上。 由于很多新建小區(qū)內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，立體機械停車設備以其平均單車占地面積小的獨特特性，已被廣大用戶接受。機械車庫與傳統(tǒng)的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。以往的地下車庫由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據40 平方米的面積，而如果采用雙層機械車庫，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。 機械車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內或車不停準位置，由電子控制的整個設備便不會運轉。應該說，機械車庫從管理上可以做到徹底的人車分流。在機械車庫中采用機械存車，還可以免除采暖通風設施，因此，運行中的耗電量比工人管理的地下車庫低得多。機械車庫一般不做成套系統(tǒng)，而是以單臺集裝而成。這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢，在住宅區(qū)的每個組團中或每棟樓下都可以隨機設立機械停車樓。這對眼下車庫短缺的小區(qū)解決停車難的問題提供了方便條件。 2、目的和意義 隨著汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，汽車修理行業(yè)也迎來巨大的市場需求。立體車庫是專門實現各種車輛的自動停放及科學寄存的倉儲設施。隨著城市汽車保有量的不斷增加，停車難問題已經成為大中型城市的一個普遍現象。機械式立體車庫可充分利用土地資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢，最大限度停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交通問題的重要途徑。升降橫移式立體車庫以其形式比較多，規(guī)?？纱罂尚。瑢龅氐倪m應性較強，在國內被廣泛使用。本設計以單層2車位立體車庫為模型建立研究對象，研究立體車庫的結構及工作原理，完成總體鋼結構框架、橫移機構、升降機構等部分設計及校核計算，并對各部件進行選型。 二、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題 1、設計主要內容 本設計的自動化立體車庫類型為升降橫移式，占地面積為100m2左右，存車臺數為2輛，瞬間功率（最大）為5kW，單臺平均存取時間為60s，控制方式為程序控制，結構類型為鋼結構。利用AutoCAD軟件完成總體鋼結構框架、橫移機構、升降機構等部分設計及校核計算，并對各部件進行選型。 2、擬解決的主要問題 （1）立體車庫總體方案設計； （2）利用AutoCAD軟件完成立體車庫二維總體結構設計； （3）校核計算； （4）設計結論分析以及撰寫說明書。 三、技術路線（研究方法） 收集材料以及總體方案設計 AutoCAD二維結構設計以及校核 是否合理 結論分析 撰寫說明書 四、設計（論文）進度安排 （1）調研，資料收集，完成開題報告；　　　　　 第1～2周（3月2日～3月15日） （2）總體方案設計； 　 第3～5周（3月16日～4月5日） （3）二維結構設計及校核；　　　 　　 第6～12周（4月6日～5月24日） （4）撰寫說明書； 　　　　 　第13～14周（5月25日～6月7日） （5）設計說明書的審核、修改； 　　　 　　　 第15～16周（6月8日～6月21日） （6）畢業(yè)設計答辯準備及答辯。 　　 　　 第17周（6月22日～6月28日） 五、主要參考資料 [1] 王慧.立體車庫的改造設計與分析[J].廣西輕工業(yè),2010,(8). [2] 陳家瑞.汽車構造(上,下冊)[M].北京:人民交通出版社,1994. [3] 吳煒俊.立體車庫鋼結構強度分析及優(yōu)化[J].科技信息,2010,(17). [4] 蘇豐靜.探討住宅區(qū)地下車庫的合理設計[J].價值工程,2010,(6). [5] 黃敏,花有清.基于PLC的立體車庫控制系統(tǒng)[J].機電工程,2009,(10). [6] 程子華,PLC原理與編程實例分析,[M].國防工業(yè)出版社,2007. [7] 中華人民共和國機械工業(yè)部,機械行業(yè)標準《機械式停車設備類別、型式與基本參數》,1998. [8] 劉平輝.電梯升降式立體車庫曳引力的分析與計算[J].科技資訊,2009,(18). [9] 王子熙,李偉華.機械式三層升降橫移式立體車庫的設計[J].機電產品開發(fā)與創(chuàng)新,2009,(6). [10] 賀擁軍,楊承超,周緒紅,劉永健.立體車庫的結構形式及應用與發(fā)展[J].建筑科學與工程學報,2009,(4). ??? [11] 武瑞之,張建鋒,王海峰,沈天宇.立體車庫框架結構優(yōu)化設計[J].河南科技大學學報(自然科學版),2009,(4). ? [12] 中國重型機械工業(yè)協會,停車設備管理委員會編,機械式立體車庫,海洋出版社,2001. [13] 王三民,《機械原理與設計》，北京,機械工業(yè)出版社,2007. [14] Miasaki T, Hotta Y, Lee WS, Fujiwara T, Koizumi E, Fukunaga H, Kawawa T. Construction and Realization of the Intelligent Mechanical Steric Park. Automation & Instrumentation, 2002. [15] Saeid M. Optimum Design of Stowed Stwewoscopic Garage. Approaches Computers Industry Engineering, 2003. 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 摘 要 本設計是根據我國近幾年來房地產業(yè)的蓬勃發(fā)展和老百姓私家車的急劇增多，私家車數量的急劇增加與車（位）庫設置嚴重滯后的矛盾應運而生的自動化車庫。鏈驅動雙層升降橫移式立體車庫，是充分利用小區(qū)地下空間設置的新型車庫，其型號為單層2個車位。車庫下降后可完全居于地面之下，車庫表面能與周邊完全融為一體。并且每個車庫均屬獨立空間，升降自如，停（?。┸嚇O為方便，快捷，是充分利用地下空間改造或興建的安全、新型、便捷式車庫。該車庫設計新穎、獨特、巧妙，實用性強，可以大大緩解小區(qū)車庫（位）嚴重不足的矛盾。 本說明書共分五章，著重設計計算了鋼絲繩及滑輪組機構、載車板、升降機構、橫移入庫機構以及庫架等主要系統(tǒng)的設計計算。 關鍵詞：載車板；升降系統(tǒng)；橫移；機構；鏈驅動。 Abstract The design is based on the developmrnt according to our country in the last few years real estate industry vigorous development and the common people private vehicle, the private vehicle quantity sharp growth and the vehicle (position) the storehouse establishment serious lag contradiction arises at the historic moment automated garage. The underground elevating automation three-dimensional garage, is the full use plot underground space establishment new garage, its model for single-layer 2 berth. After the garage drops may reside in under completely the ground, the garage surface energy and peripheral merges into one organic whole completely. And each garage is the space-independent, the fluctuation freely, stops (takes) the vehicle to be extremely convenient, quick, is the full use underground space transformation or the constructing security, new, the convenient -like garage. This garage design novel, is unique, is ingenious, usable, may alleviate the plot garage greatly (position) the serious insufficient contradiction. This instruction booklet altogether divides five chapters, the emphatically design calculation steel wire and the block and tackle organization, carried the template, the elevating mechanism, move horizontally the warehousing organization as well as storehouse and so on the main system design calculation. Key words: carries；jacking system；moves horizontally；organizatio；chain drive. II 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 目 錄 摘要 Ⅰ Abstract Ⅱ 第1章 緒論 1 1.1 選題背景、目的及意義 1 1.2 國內外研究現狀 1 1.3 研究內容及研究方法 2 1.4 研究內容 2 1.5 研究研究流程圖 3 第2章 車庫總體設計方案以及工作原理和組成 4 2.1 全自動車庫的定義與分類 4 2.2 車庫總體設計方案 4 2.3 車庫的工作原理 5 2.4 車庫的總體組成部分 5 2.5 本章小結 5 第3章 車庫主體鋼材的選用 6 3.1 車庫上邊框鋼材的選擇 6 3.2 庫架支撐鋼的選擇 6 3.3 上下層支撐鋼的選擇 6 3.4 升降臺輔助支撐鋼的選擇 7 3.5 鏈輪支撐鋼的選擇 7 3.6 鏈輪輔助支撐鋼的選擇 7 3.7 滑輪支撐鋼的選擇 7 3.8 滑輪輔助支撐鋼的選擇 7 3.9上下層支撐鋼橫向連接鋼的選擇 8 3.10滑輪支撐鋼橫向連接鋼的選擇 8 3.11鏈輪支撐鋼橫向連接鋼的選擇 8 3.12載車板橫向邊緣鋼 8 3.13載車板的結構和尺寸的設計計算 9 3.14 本章小結 10 第4章 升降系統(tǒng)各零部件的結構設計和尺寸確定 11 4.1 升降臺結構的初步設計 11 4.2 鋼絲繩的設計計算 11 4.3 鋼絲繩夾的選擇 13 4.4 滑輪及其組件的設計計算 14 4.5 卷筒的設計計算和尺寸確定 18 4.6 升降鏈及鏈輪的選擇 21 4.7 升降用電動機及變速器的設計計算和型號選擇 23 4.8 升降電動傳動鏈及連輪的設計計算 24 4.9 本章小結 26 第5章 橫移機構的設計計算 27 5.1 軌道和導輪的設計計算 28 5.2 橫移電動機的設計計算及型號選擇 30 5.3 帶及帶輪的選擇 32 5.4 聯軸器的選擇 34 5.5 本章小結 35 結 論 36 致 謝 37 參考文獻 38 附 錄 40 附錄A 40 附錄B 43 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 第1章 緒 論 1.1選題背景、目的及意義 近幾年來，隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)兩大支柱產業(yè)的快速發(fā)展，在一些大、中城市相繼出現了停車難和亂停車的現象。在解決城市停車難的問題中，歐美國家和亞洲國家采取的措施有所不同。但立體化停車是各個國家都積極采取的措施，尤其是全自動化的機械式立體停車庫，在很多國家和地區(qū)都得到了快速的發(fā)展。機械車庫與傳統(tǒng)的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。機械式立體停車設備以其獨特的優(yōu)點，引起了各界的重視，得到了廣泛的應用。機械式立體停車庫可充分利用空間，在有限場地上，最大限度停放車輛，是改善城市交通，緩解城市停車難的新途徑。 由于很多新建小區(qū)內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，立體機械停車設備以其平均單車占地面積小的獨特特性，已被廣大用戶接受。機械車庫與傳統(tǒng)的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。以往的地下車庫由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據40 平方米的面積，而如果采用雙層機械車庫，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。 隨著汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，汽車修理行業(yè)也迎來巨大的市場需求。立體車庫是專門實現各種車輛的自動停放及科學寄存的倉儲設施。隨著城市汽車保有量的不斷增加，停車難問題已經成為大中型城市的一個普遍現象。機械式立體車庫可充分利用土地資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢，最大限度停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交通問題的重要途徑。升降橫移式立體車庫以其形式比較多，規(guī)?？纱罂尚。瑢龅氐倪m應性較強，在國內被廣泛使用。本設計研究立體車庫的結構及工作原理，利用AutoCAD軟件完成總體鋼結構框架、橫移機構、升降機構、電氣系統(tǒng)等部分設計及校核計算，并對各部件進行選型。 1.2國內外研究現狀 機械式停車設備的應用已有30多年的歷史了。發(fā)展較早、較好的有日本、韓國、德國等。在亞洲，機械式停車設備采用較早應用較普遍的是日本、韓國和我國臺灣省。日本從事機械式立體停車庫及其設備開發(fā)、制造的共有200多家，其中生產機械式立體停車設備的約100多家，比較大的公司有新明和、日精、三菱重工、大福、日成、東急、內外及昭和起重機等，產品既有出口的，也有進口的。韓國機械式停車設備行業(yè)的發(fā)展歷程比較平穩(wěn)。20世紀70年代中期為起步階段，80年代為引進階段，90年代為供應使用階段。 我國在20世紀80年代初開始研制和使用機械式停車設備。80年代是起步階段，90年代以來，隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，尤其是轎車進入家庭后，停車設備的應用逐步推廣，己經形成了新興的停車設備行業(yè)，步入了引進、開發(fā)、制造、使用相結合的初步發(fā)展階段。現在從事停車設備制造的企業(yè)數約有100家，其中主機生產企業(yè)超過50家。目前品種的滿足率己達90%左右，有的品種填補了國內空白，產品國產化率達到50%以上。 1.3研究內容及研究方法 本設計的自動化立體車庫類型為升降橫移式，占地面積為100m2左右，存車臺數為2輛，瞬間功率（最大）為5kW，單臺平均存取時間為60s，控制方式為程序控制，結構類型為鋼結構。利用AutoCAD軟件完成總體鋼結構框架、橫移機構、升降機構、電氣系統(tǒng)等部分設計及校核計算，并對各部件進行選型。 1.4 研究內容 （1）立體車庫總體方案設計； （2）利用AutoCAD軟件完成立體車庫二維總體結構設計； （3）校核計算； （4）設計結論分析以及撰寫說明書。 1.5 研究流程圖 本設計的研究流程圖如圖1.1。 收集材料以及總體方案設計 AutoCAD二維結構設計以及校核 是否合理 結論分析 撰寫說明書 圖1.1研究流程圖 第2章 車庫總體設計方案以及工作原理和組成 2.1 全自動車庫的定義與分類 　　立體停車庫屬于倉儲設施,專門為各類車輛自動停放，科學寄存.其由鋼構架、回轉臺（采用埋人式）、輸送車或升降電梯、監(jiān)控操作臺及輔助設備（消防、配電、防盜機構）六大部分聯合構成,目前，在國內一些經濟較發(fā)達，人口密度較大的城市中開發(fā)推廣,并已經日趨成熟。 　　立體停車庫就其結構性能上大體分：機械式、自走式及半機械式三種． 　　根據立體停車機場的不同，大致可分：升降橫移式 、垂直循環(huán)式、巷道堆垛式、垂直升降式、簡易升降式等。　 　　升降橫移式：是利用載車板的升降或（和）橫向平移存取停放汽車的機械式停車設備.適用于住宅小區(qū)、大樓地下室、立交橋下。 　　垂直循環(huán)式：是用一個垂直循環(huán)運動的載車板系統(tǒng)存取停放汽車的機械式停車設備 。 巷道堆機垛式 ：是用巷道堆垛機或特種起重機將汽車水平且同時垂直移動到預定泊車位置或相反取出汽車的機械式停車設備。適用于大規(guī)模社會公用停車樓及地下停車庫 。 2.2 車庫總體設計方案 鏈驅動雙層升降橫移式立體車庫，是充分利用小區(qū)地下空間設置的新型車庫，其型號為單層2個車位。車庫下降后可完全居于地面之下，車庫表面能與周邊完全融為一體。并且每個車庫均屬獨立空間，升降自如，停（?。┸嚇O為方便，快捷，是充分利用地下空間改造或興建的安全、新型、便捷式車庫。該車庫設計新穎、獨特、巧妙，實用性強，可以大大緩解小區(qū)車庫（位）嚴重不足的矛盾。 2.3 車庫的工作原理 本設計的車庫是以鏈驅動的雙層升降橫移式車庫，如圖2-1，車庫整體放置于底下，升降系統(tǒng)采用電動機帶動卷筒，利用滑輪作用實現載車板的升降，橫移系統(tǒng)采用電機帶動鏈輪使載車板在車庫內運動。 圖2.1 車庫總體設計結構示意圖 2.4 車庫的總體組成部分 本設計的車庫主要分為車庫整體框架，載車板，橫移機構，升降機構，卷筒，滑輪等幾個主要零部件。為了保證車庫各個零部件的鏈接部分的強度，零部件之間多采用螺栓連接和焊接技術。 2.5 本章小結 在本章中簡單闡述了立體車庫設計的主要分類，闡述了選擇鏈驅動升降橫移車庫的主要因素和意義，體現了立體自動車庫的主體框架和主要工作原理，整體車庫系統(tǒng)采用的零件結構以及組成部分，為以后的車庫各個組成部分設計提供思路和明確目的。 第3章 車庫主體鋼材的選用 3.1 車庫上邊框鋼材的選擇 選擇冷彎等邊槽鋼（GB/T6728-2002）。通過查表3.1-158根據實際物理需求，選擇H×B×t=300×200×10。理論質量為10.221kg/m。橫截面面積S=13.021,重心X。=1.517。材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。 圖3.1 矩形冷彎空心型鋼結構 3.2 庫架支撐鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=300×200×10。理論重量為72.7kg/m橫截面面積S=92.6。材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為3500mm，數量為4根。得質量為。 3.3 上下層支撐鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=160×80×8。理論重量為26.81kg/m橫截面面積S=33.64. 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為3000mm,數量為4根。得質量為。 3.4 升降臺輔助支撐鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=100×50×5。理論重量為10.484kg/m橫截面面積S=13.365。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為1000mm，數量為4根。得質量為。 3.5 鏈輪支撐鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=120×50×6。理論重量為15.097kg/m橫截面面積S=19.232。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為500mm，數量為4根。得質量為。 3.6 鏈輪輔助支撐鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=120×50×6。理論重量為15.097kg/m橫截面面積S=19.232。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為750mm,數量為4根。得質量為。 3.7 滑輪支撐鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=120×50×6。理論重量為15.097kg/m。橫截面面積S=19.232。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為750mm，數量為4根。得質量為。 3.8 滑輪輔助支撐鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=60×30×4。理論重量為4.826kg/m。橫截面面積S=6.147。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為750mm，數量為4根。 3.9 上下層支撐鋼橫向連接鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=100×50×5。理論重量為10.484kg/m。橫截面面積S=13.365。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為1850mm，數量為2根。得質量為。 3.10 滑輪支撐鋼橫向連接鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=60×30×4。理論重量為4.826kg/m。橫截面面積S=6.147。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為1850mm，數量為2根。得質量為。 3.11 鏈輪支撐鋼橫向連接鋼的選擇 選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=60×30×4。理論重量為4.826kg/m。橫截面面積S=6.147。材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。 確定長度為1850mm，數量為2根。得質量為。 圖3.2 矩形冷彎空心型鋼結構 3.12 載車板橫向邊緣鋼 選擇冷彎等邊槽鋼（GB/T6728-2002）。通過查表3.1-158根據實際物理需求，選擇H×B×t=100×50×4.0。理論質量為5.788kg/m。橫截面面積S=7.373，重心X0=1.448。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為4700mm，數量為2根。得質量為 。 (以上理論質量都是按鋼的密度為7.85g/=) 鋼架主要結構由各種鋼材通過焊接或螺紋連接緊固。 分為上、下框架，通過它可以安裝消防、排水設施以及作為鋼絲繩和鏈的支撐部件。主要由立柱、上邊架、下邊架以及軌道支架組成。 各鋼板采用高強度螺栓聯結。高強度螺栓連接中，構件內力是靠構件鋼板表面間由高強度螺栓以巨大的夾緊壓力所產生的摩擦力來傳遞的，故高強度螺栓連接的承載能力是以抗滑強度——被連接鋼板發(fā)生相對滑動的載荷來表示，而不考慮螺栓的受剪?？够瑥姸扔秩Q于高強度的預緊拉力、鋼板表面的摩擦系數、摩擦面及高強螺栓數量。高強度螺栓由高強螺栓、高強螺母各一個，以及高強墊圈個兩個組成。 3.13載車板的結構和尺寸的設計計算 載車板用來承載庫存車輛，按結構形式有框架式和拼板式兩種。框架是載車板用型鋼和鋼板焊接承載框架，并多數采用中間突起結構，在兩側停車通道和中間凸起的頂面鋪設不同厚度的鋼板。這種載車板的優(yōu)點是可按需要設置行車通道寬度，并具有較好的導入功能，適合車型變化較多的小批量生產。拼板式載車板用鍍鋅鋼板一次沖壓或滾壓成組裝件，采用咬合拼裝成載車板，用螺栓緊固連接，拼裝前可以先對組件進行各種表面處理，如電鍍、烤漆等，使載車板輕巧、美觀。 由于本設計存車容量為4700×1850×1450中型車，考慮力學性能，設計結構尺寸如圖3.3。 整體由冷彎空心型鋼、冷彎等邊槽鋼和鋼板焊接而成。 低部三橫梁鋼材選用矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=160×80×8。理論重量為26.81kg/m。橫截面面積S=33.64。材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。確定長度為1850mm，數量為3根。得質量為。 車板邊梁選擇冷彎等邊槽鋼（GB/T6728-2002）。通過查表3.1-158根據實際物理需求，選擇H×B×t=100×50×4.0。理論質量為5.788kg/m。橫截面面積S=7.373， 重心X0=1.448。 材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼。 確定長度為4700mm，數量為2根。得質量為。 。 中部支撐剛選擇矩形冷彎空心型鋼結構（GB/T6723-1986）。通過查表3.1-165，根據實際需求選擇尺寸H×B×t=100×50×5。理論重量為10.484kg/m。橫截面面積S=13.365。材料選擇優(yōu)質碳素結構鋼20鋼確定長度為1690mm，數量為2根。得質量為。 鋼板材料采用ZG06Cr13Ni14Mo。體積為。質量為=。 圖3.3 載車板結構示意圖 3.14本章小結 本章主要詳細闡述了車庫整體框架的鋼材選用，在車庫總體框架的不同部位，選擇不同型號的鋼材，一邊達到設計強度要求以及節(jié)省成本。在選用不同鋼材的同時，詳細計算了各種鋼材的數量、密度以及質量。著重詳細的說明了載車板的設計思路和選擇類型，對于鋼材的選擇慎重合理，并且詳細算了載車板使用鋼材的數量質量計算。 第4章 升降系統(tǒng)各零部件的結構設計和尺寸確定 本系統(tǒng)主要通過電動機帶動鋼絲繩通過滑輪提升或下放載車板。結構主要由升降臺、鋼絲繩及滑輪組件、鏈和鏈輪組件、卷筒組件、電動系統(tǒng)等組成。 4.1 升降臺結構的初步設計 通過查《機械手冊3》第28篇要求，對升降臺結構設計計算。其初步結構主要由 螺栓、矩形邊梁鋼、鏈連輪、滑輪、 鋼板 、連接板支撐鋼等組成機構如下： 圖4.1 升降臺結構 4.2 鋼絲繩的設計計算 1．機構工作類型的選擇 由于本車庫為家庭用車庫，工作時間145000N 所選鋼絲繩規(guī)格合格。 通過表8.1-34選擇起重機型線接觸鋼絲繩型號鋼絲繩。 4.3 鋼絲繩夾的選擇 圖4.3 鋼絲繩夾 根據表8.1-35選擇 A=37.0 B=37 C=74 R=10.5 H=92 螺母M16材料為KTH350-10(GB/T5976-1986) 鋼絲繩夾的使用方法由表8.1-38查得每個接頭處的鋼絲繩夾最少為4個，其安裝結構及尺寸如下圖： 圖4.4 鋼絲繩夾的安裝位置 其中 A=(6~7)d。=120~140mm 取A=130mm。 4.4 滑輪及其組件的設計計算 1．材料和結構的選擇 滑輪用來對鋼絲繩進行導向和支撐，以改變繩索及其傳遞拉力的方向或平衡繩索分支的拉力。由于本設計的滑輪承受載荷中等，選擇材料為ZG230-450，制成實體滑輪。 2．滑輪主要尺寸的確定 繩槽半徑R是根據鋼絲繩直徑d的最大允許偏差為確定的。鋼絲繩繞進和繞出滑輪槽時偏斜的最大角度（即鋼絲繩中心線和與滑輪軸垂直的平面之間的角度）應不大于，繩槽表面的精度為。滑輪的主要尺寸通過表8.1-63確定滑輪槽斷面 尺寸： 圖4.5 滑輪基本尺寸（JB/T9005.1—1999） 根據表8.1-64確定滑輪的直徑選擇D=400mm。 3．滑輪形式的確定 由于結構好密封比較嚴密選擇A型結構。 圖4.6 滑輪基本尺寸 通過查表8.1-65選擇滑輪軸承尺寸： 。 由表8.1—66選擇輪轂尺寸： 。 4．滑輪強度的計算 圖4.7 滑輪受力分析 假定輪緣是多支點梁，繩索拉力F使輪緣產生彎曲 繩拉力的合力(N) （4.3） 式中 F—繩索拉力，為7500N； —繩索在滑輪上的包角的圓心角為； 所以 輪緣最大彎矩（）； （4.4）式中L-兩輪輻間的輪緣弧長（mm）； mm 所以 輪緣最大彎曲應力（）； （4.5） 式中W—輪緣抗彎斷面摸數（）； —許用彎曲應力，應該小于100 ； 所以 輻條內壓應力（）； 當繩索拉力合力方向與輻條中心線重合時，輻條中產生的壓應力最大： （4.6） 式中A—輻條斷面面積（），取A=700 ； —斷面折減系數，取0.1； —許用壓應力為100； 所以 滑輪滿足要求。 5．滑輪組件的設計 查機《械設計手冊3》按ZB/T J80006.3—1987。選擇A型，如上面示意圖所示。帶有深溝球軸承和圓柱滾子軸承兩個形式的滾動軸承（嚴密密封）有內軸套的滑輪。 根據上面得到的滑輪的直徑和壁厚選擇 滾動軸承分別選擇6216和NF216。 圖4.8 滑輪組件 為了減少摩擦與磨損，同時有起到冷卻、吸振、防銹，以及降低噪音。由于軸承的轉動速度不大于4m/s選擇毛氈密封（從動輪）和皮碗密封。滑輪軸向的固定采用緊固螺母固定。 4.5 卷筒的設計計算和尺寸確定 1．卷筒類型的選擇 選擇周邊大齒輪式（JB/T9006.2—1999）。其結構特點是卷筒軸不受轉矩，只承受彎矩。一般為開式傳動。選擇圖8.1-3A型結構。 2．卷筒幾何尺寸的確定 選擇單層卷繞雙聯卷筒。通過表8.1—47對卷筒幾何尺寸進行計算。 卷筒上有螺旋槽部分長計算公式 （4.7） D—卷筒名義直徑,通過表8.1—48選擇400mm； d — 鋼絲繩直徑,d=20； —最大起升高度，取2000mm； a —滑輪組倍率，a=1； D0=D+d—卷筒計算直徑，由鋼絲繩中心算起的卷筒直徑； Z≥1.5—為固定鋼繩的安全圈系數，取1.6； P— 繩槽槽距，查表8.1—49，P=22； 根據表8.1—50選取卷筒的部分尺寸，卷筒槽形選標準槽形即可。 選擇基本尺寸D=400 D1=370 D2=360 D3=17 L1=70 L2=28 所以 （4.8） 圖4.9 卷筒基本尺寸 由于卷筒選取A型單層雙聯卷筒結構，卷筒長度計算公式 （4.9） L1 —無繩槽卷筒端部尺寸（又結構需要決定）； L2 —固定鋼繩所需長度 ； 所以 3．卷筒的技術條件 （1）、材料 HT200灰鑄鐵。鑄鐵件需經時效處理一消除內應力鑄鋼件應進行退火處理。 （2）、表面質量 卷筒不得有裂紋，成品卷筒的表面上不得有影響使用性能和有損外觀的顯著缺陷。 （3）、尺寸公差和表面粗糙度 同一卷筒上的螺旋槽的底經差不得超過。 （4）、形位公差 卷筒上配合圓（D1）的圓度比t1、同軸度 t2、左右螺旋槽的徑向圓跳動t3以及端面圓挑動t4，不得大于GB/T1184中的下列值： （4.10） 不低于8級； （4.11） 4．鋼絲繩在卷筒上的固定 繩端在卷筒上的固定必須安全可靠。在這里采用壓板固定。 圖4.10 壓板式固定 它的構造簡單，檢查拆卸方便。 鋼絲繩的壓板按表8.1—54選取這種壓板使用于各種原股鋼絲繩的繩端的固定。 A=65mm B=60mm C=20mm D=22mm F=5.0mm G=21.0mm R=10.0mm d=20mm 圖4.11 壓班基本尺寸 5．卷筒最小直徑的計算 計算公式 Dmin=hd （4.12） Dmin —按鋼絲繩中心計算的滑輪和卷筒的最小直徑； h — 與機構工作級別和鋼絲繩有關的系數； 查表得 h=18 Dmin =18×20=360 鋼絲繩繞進繞出滑輪槽時偏角的最大角不大于4° 鋼絲繩繞進繞出卷筒時鋼絲繩離螺旋槽兩側的角度不大于9.5° 6．卷筒強度計算 卷筒的材料一般采用不低于HT200鑄鐵。 忽略卷筒自重力，卷筒在鋼絲繩最大拉力作用下，使卷筒產生壓、彎曲和扭應力，其中壓應力最大。由于L≤3D時只計算壓應力。因為是單層卷繞，壓應力應按下式計算 （4.13） 查《設計手冊1》表3.1—6， （4.14） 卷筒合格。 4.6 升降鏈及鏈輪的選擇 1．鏈的類型選擇 本設計鏈起到平衡和傳動的作用，因此通過表得根據實際需要選短節(jié)距精密滾子鏈（簡稱滾子鏈），其結構特點：由外鏈節(jié)和內鏈節(jié)鉸接而成。銷軸和外鏈板、套筒和內鏈板為靜配合；滾子空套在套筒上可以自由轉動，以減少嚙合 時的摩擦和磨損，并可以緩和沖擊。 2．滾子鏈的基本參數和尺寸 根據實際需要選擇12A型鏈條，尺寸如圖4.12： 圖4.12 滾子鏈結構尺寸 節(jié)距 P=19.05mm； 滾子直徑 d1=11.91mm； 內節(jié)內寬 b1=12.57mm； 銷軸直徑 d2=5.96mm； 套筒孔徑 d3=5.98mm； 鏈條通道高度 h1=18.34mm； 內鏈板高度 h2=18.08mm； 外鏈板高度 h3=15.62mm； 過渡鏈尺寸 l1=7.9mm l2=9014mm c=0.1mm； 排距 Pt=22.78。 3.滾子鏈鏈輪的基本參數和主要尺寸（GB/T1234—1997） 圖4.13 滾子鏈鏈輪結構尺寸 查表初選Z=18,已經選擇鏈條的型號為12A型。通過查表查得配用鏈條的節(jié)距P=19.05mm。 滾子鏈外徑 排距。 確定分度圓的直徑d: （4.15） 齒頂圓直徑 : （4.16） 由于121.60mm

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