[CAD图纸全套]链驱动双层升降横移式车库的设计

买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 摘要 . 3 . 4 第 1 章 绪论 . 5 的及意义 . 8 体车库概述 . 8 种机械停车设备的特点及比较 . 10 体方案确 定 . 11 第 2 章 链驱动双层升降横移式车库技术参数 . 15 动机构的组成 . 15 动机构的主要参数 . 15 第 3 章 机械系统传动设计 . 16 动链和链轮的选择 . 16 的设计计算 . 17 计标准 . 17 动的计算 . 17 轮的设计计算 . 19 计链论尺寸 . 19 子链的静强度计算 . 25 条的使用寿命计算 . 26 条的耐磨工作能力计算 . 27 动机的选择 . 29 速器的选择 . 30 承的选择 . 30 的选择 . 30 择材料 . 30 步估算轴径 . 31 的结构设计 . 31 上的受力分析 . 31 的强度校核 . 33 第 4 章 经济分析 . 39 会研究 . 39 会需求程度 . 39 展的基本条件 . 39 步可行性研究 . 39 资机会是否有希望 . 39 否需要作详细可行性分析 . 39 待解决的关键性问题 . 40 步经济效益预测 . 40 第 5 章 专题 . 41 自动化立体 车库管理系统 . 41 结 论 . 48 参考文献 . 49 致谢 . 错误 !未定义书签。 附录 1：翻译（英文） . 错误 !未定义书签。 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 附录 2：翻译（汉文） . 错误 !未定义书签。 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 摘要 随着汽车工业和建筑业两大支柱产业的快速发展，在一些大、中城市相继出现了停车难和乱停车的现象。在解决城市城市停车难的问题中，机械式立体停车设备以其独特的优点，引 起了各界的重视，得到了广泛的应用。 车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果，立体停车设备的发展在国外，尤其在日本已有近 3040 年的历史，无论在技术上还是在经验上均已获得了成功。我国也于 90 年代初开始研究开发机械立体停车设备，距今已有十年的历程。由于很多新建小区内住户与车位的配比为 1:1，为了解决停车位占地面积与住户商用面积的矛盾，立体机械停车设备以其平均单车占地面积小的独特特性，已被广大用户接受。 机械车库与传统的自然地下车库相比，在许多方面都显示出优越性。首先，机械车库具有突出的节地优势。以往的地下车库由于要留出足够的行车通道，平均一辆车就要占据 40平方米的面积，而如果采用双层机械车库，可使地面的使用率提高 80 如果采用地上多层（ 21层）立体式车库的话， 50 平方米的土地面积上便可存放 40辆车，这可以大大地节省有限的土地资源，并节省土建开发成本。 论文以研究工作的进展顺序为序，分章、节逐一论述了 课题的来源，目的及意义，设计过程，在设计中遇到的问题与难点及其解决方法与措施。在设计过程部分，详细论述了设备总体结构设计、横移传动系统设计、提升传动系统设计、存取 车结构设计、控制系统设计和安全防护设计 。 关键词 :立体停车设备 ； 传动设计； 控制系统 ； 升降机构； 安全性 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 of of of to of in In of of no a is a to to of is is 040 of on on to of at of 0s, to of a of up to go to , to s to of it of by to in an of of to go 0 of if a of of 0% if an up 1 of 0 0 of of to up to a of he of he to I to a is of is in to of by in a it of to to to to 文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 买文档送全套图纸 扣扣 414951605 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 第 1 章 绪论 题的来源，目的及意义 近年来，随着经济的发展，我国的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽车的数量不断增加。 中国的汽车市场 2006年新车销量达 721万辆 ,与上一年相比增加了 25%。轿车的增长幅度尤为明显 ,同比增长 37%,达到 380万辆 ,三 年间增加了近一倍。根据权威估计 ,2008年中国汽车市场的销量将达 1000 万辆。 但与此同时，汽车停车场地的增长却不能与之同步，汽车泊位与汽车数量严重比例失调，由此带来停车难，违章停车，停车管理困难等一系列问题。 链驱动双层升降横移式停车设备又名立体车库，它占地空间小，并且可以最大限度的利用空间，安全方便，是解决城市用地紧张，缓解停车难的一个有效手段。国家记委已明确机械立体停车设备及城市立体停车场为国家重点支持的产业。 1998年 1月 1日起执行的国家记委 6 号令把机械式立体车库和立体停车场列入“国家重点鼓励发展的产业，产品和技术”。国家海关总署对机械式停车产品规定“国内投资项目给予免征进口税”。上述措施为我国立体车库产业的成长提供了良好的条件，也为我国解决城市停车问题提供了机会。可以预见：立体车库具有广阔的市场前景。 研究的目的就是开发一套实用，安全有效的链驱动双层升降横移式立体车库停车设备，并进行相应的扩展研究。 本项目的研究与开发，为 21 世纪初期的城市交通系统提供实用的，具有自主知识产权，国产化城市停车技术和装备，对缓解城市用地紧张，解决城市停车难的问题具有重要意义。 体车库概述 车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果，立体停车设备的发展在国外，尤其在日本已有近 3040年的历史，无论在技术上还是在经验上均已获得了成功。我国也于 90 年代初开始研究开发机械立体停车设备，距今已有十年 的历程。由于很多新建小区内住户与车位的配比为 1:1，为了解决停车位占地面积与住户商用面积的矛盾， 链驱动双层升降横移式 立体 车库 停车设备以其平均单车占地面积小的独特特性，已被广大用户接受。 链驱动双层升降横移式 车库与传统的自然地下车库相比，在许多方面都显示出优越性。买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 首先，机械车库具有突出的节地优势。以往的地下车库由于要留出足够的行车通道，平均一辆车就要占据 40 平方米的面积，而如果采用双层机械车库，可使地面的使用率提高 80 如果采用地上多层（ 21 层）立体式车库的话 50 平方米的土地面积上便可存放 40辆车， 这可以大大地节省有限的土地资源，并节省土建开发成本。 链驱动双层升降横移式 车库与地下车库相比可更加有效地保证人身和车辆的安全，人在车库内或车不停准位置，由电子控制的整个设备便不会运转。应该说， 链驱动双层升降横移式 车库从管理上可以做到彻底的人车分流。 在地下车库中采用机械存车，还可以免除采暖通风设施，因此，运行中的耗电量比工人管理的地下车库低得多。 链驱动双层升降横移式 车库一般不做成套系统，而是以单台集装而成。这样可以充分发挥其用地少、可化整为零的优势，在住宅区的每个组团中或每栋楼下都可以随机设 立机械停车楼。这对眼下车库短缺的小区解决停车难的问题提供了方便条件。 在中华人民共和国机械行业标准 8713机械式停车设备类别，形式，基本参数要目中，对机械式停车设备进行了划分，其类别代号如下： 升降横移类，代号为 指通过设备的垂直升降和水平横移进行移动，实现车辆存取功能的停车设备。 垂直循环类，代号为 指通过搬运器在垂直平面内做连续的循环移动，来实现车辆存取功能的停车设备。 水平循环类，代号为 指搬运器在水平平面内排列成 2 列或 2 列以上连续循环列尖转换移动，实现车 辆存取功能的停车设备。 多层循环类，代号为 指车辆搬运器在垂直平面内排成 2 层或 2 层以上做连续移动，两端有升降机构进行循环层间转换移动，实现车辆存取的停车设备。 平面移动类，代号为 指存车位与搬运器在同一水平面内，通过搬运器在水平面内做往复移动，实现车辆存取功能的停车设备。 巷道堆垛类，代号为 指存车位在巷道一边或两边多层布置，通过搬运器在巷道内做水平，垂直或水平垂直复合运动，实现车辆的存取功能的停车设备。 垂直升降类，代号为 指停车位分布在井道周围，通过升降搬运器在专用升降通道内做升 降移动，时间车辆存取功能的停车设备。 简易升降类，代号为 指通过单一搬运器的升降，俯仰或二三层搬运器的整体升降，俯仰，实现车辆二三层车辆存取功能的停车设备。 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 汽车升降机类代号为 指搬运器运载车辆 (或同时运载驾驶员 )垂直升降运行进行多层平层对位，从搬运器到存车位需要驾驶员驾车入位，实现车辆存取功能的停车设备。 巷道堆垛式立体车库采用堆垛机作为存取车辆的工具，所有车辆均由堆垛机进行存取，因此对堆垛机的技术要求较高，单台堆垛机成本较高，所以巷道堆垛式立体车库适用于车位数需要较多的客户使用。 巷道堆垛式立体车库设备是 20世纪 60年代后欧洲根据自动化立体车库原理设计的一种专门用于停放小型汽车的停车设备。该种车库设备采用先进的计算机控制，是一种集机、光、电、自动控制为一体的全自动化立体全封闭车库，存车安全等特点。该类车库主要适应大型密集式存车。 种机械停车设备的特点及比较 （一） 升降横移式 升降横移式立体车库采用模块化设计，每单元可设计成两层、三层、四层、五层、半地下等多种形式，车位数从几个到上百个。此立体车库适用于地面及地下停车场，配置灵活，造价较低。 1. 产品特点： 1) 节省占地 ，配置灵活，建设周期短。 2) 价格低，消防、外装修、土建地基等投资少。 3) 可采用自动控制，构造简单，安全可靠。 4) 存取车迅速，等候时间短。 5) 运行平稳，工作噪声低。 6) 适用于商业、机关、住宅小区配套停车场的使用。 （二） 巷道堆垛式 巷道堆垛式立体车库采用堆垛机作为存取车辆的工具，所有车辆均由堆垛机进行存取，因此对堆垛机的技术要求较高，单台堆垛机成本较高，所以巷道堆垛式立体车库适用于车位数需要较多的客户使用。 （三）垂直提升式 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 垂直提升式立体车库类似于电梯的工作原理，在提升机的两侧布置 车位，一般地面需一个汽车旋转台，可省去司机调头。垂直提升式立体车库一般高度较高（几十米），对设备的安全性，加工安装精度等要求都很高，因此造价较高，但占地却最小。 （四） 垂直循环式 产品特点： 1) 占地少，两个泊位面积可停 610 辆车。 2) 外装修可只加顶棚，消防可利用消防栓。 3) 价格低，地基、外装修、消防等投资少，建设周期短。 4) 可采用自动控制，运行安全可靠。 基于上述比较，根据需要现选择 链驱动双层升降横移式 车库 进行设计。 体方案确定 由于我设计的 链驱动双层升降横移式车库 ，所以首先 应确定用哪种方式升降，如可采用升降机式、电梯式。其次，对于传动系统（包括链传动的链与棘轮的设计、钢丝吊动的滑轮和钢丝绳的设计、电机型号的选用）、载车板等机械部分的绘图设计和控制系统的简单设计，要确定传动的方式，如钢丝绳，链条等； 初步拟定方案如下： 方案 1：一、根据轿车尺寸确定每个车位载车板的长度宽度。设计载车板的形式，计算校核载车板的力学性能。 二、根据对传动结构的分析和受力的分析选择采用电梯式升降。选择滑轮，确定其尺寸。确定钢丝绳的材料、直径。对上述部件进行力学计算，校核。 三、使用转向盘，当车降下时已 转换方向。转向盘可通过齿轮或者涡轮蜗杆实现转向。 四、确定制动方案。选择电磁接触阀。 五、 载荷均匀分布，机械效率高。 六、 结构简单，工作可靠，拆装维修方便。 七、考虑安全防护设计。 八、考虑环保设计。 九、经济性考虑。 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 方案 2：一、根据轿车尺寸确定每个车位载车板的长度宽度。设计载车板的形式，计算校核载车板的力学性能。 二、根据传动结构的分析和受力的分析选择采用升降机式的升降机构。选择链轮和链，确定其尺寸规格。然后对其校核。 三、不用转向，故不用转向盘。 结构简单，工作可靠，拆装维修方便 四、确定制动方案。选择 电磁接触阀。 五、 载荷均匀分布，机械效率高。 六、考虑安全防护设计。 七、考虑环保设计。 八、经济性方案设计。 综合以上两种设计方案，第二种方案比较适合本设计。整个机构的传动机构采用链传动，在上面放置两条循环链，两条链通过一条通轴连接，而通轴上的链轮由与减速器相连链带动，实现转动，从而带动两条循环链同步转动，这样就保证了传动的平稳性。而第一种方案中，如果用钢丝绳传动也可实现机构的传动，但是如果要实现第一种方案一样的功能，传动过程显得就要麻烦一些。因为要是实现同步转动，必须选择链与钢丝绳同时使用才能达到同步传 动的效果。 本设计的传动特点是： 自动化程度高，快速处理，连续出入库，停车效率高。 组合式框架设计，保证了产品一致性， 安装拆卸非常方便。 设有多重安全防护措施，确保人车安全。 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 操作简便，既可集中管理，又可由客户自己操作。 电机及所用电器元件采用进口名牌产品。 不排出汽车废气，清洁环保。 移动方案的比较 机械式立体停车库有许多种类型 ， 根据其工作原理可分为 ： 升降横移式 ； 水平循环式； 平面移动式等等 。 采用以载车板升降或横移 存取车辆的机械式停车设备叫做升降横移式立 体停车库，由于升降横移式停车库的类型比较多，规模可大可小，对场地的适应性强，因 此采用这一类型的停车库十分的普遍。 升降横移式立体停车库每个车位均有载车板 ， 所需存取车辆的载车板通过升降横移运 动到达地面层，驾驶员进入车库，存取车辆 ， 完成存取过程。停泊在这类车库内地面的车 只作横移，不必升降，上层车位或下层车位 需 要通过中间层横移出空位，将载车板升或降 到地面层 ， 驾驶员才可以进入车库内将汽车开进或开出车库 。 升降横移式立体停车库的布 置型式主要有两种：半地下布置型式和地 上布置型式 本设计是双层六位五车的小型立体车库，多用于居民小区，其简图如下所示 : 图 2动方案（ 1）： 将 1号车位作为定位， 2， 3 号车位可以直接 提 取车。 在存取 4 号车时，将 4 号位降到 1 号位上， 进 行存取车。 在存取 5 号车时，将 2 号位移动到 1 号为上 ， 5 号位降到 2 号位上，进行存取车。 在存取 6 号车时，将 2 号位移动到 1 号位上 ， 3 号位移动到 2 号位上 ， 5 降到 3 号位 进行存取车。 移动方案（ 2）： 4 5 6 1 2 3 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 可将 3号车位作为定位，其存取方式和方案 （ 1）相同，故不再做表述。 移动方案（ 3）： 将号 2车位作为定位， 1， 3 号车位可以直接 进 行存取车。 在存取 4 号车时，将 1 号车位移动到 2 号车 位 上， 4 号车位降到 1 位进行存取车。 在存取 5 号车时，将 5 号车位降到 2 位上， 进 行存取车。 在存取 6 号车时，将 3 移动到 2 位上， 6 降 到 3 号车位上，进行存取车。 综上所述，可以知道方案（ 3）最快捷，所 以 本设计采用方案（ 3）作为车库整体移动的方案。 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 第 2 章 链驱动双 层升降横移式车库技术参数 动机构的组成 本传动机构如下图，由循环链，两条升降链，和 14 个链轮组成，图中显示的是对称结构的一部分，两部分由端部的一通轴连接。升降部分主要是用于第二层车辆的存放，在第一层将车存放在载车板上，通过两条升降链将车升到二层，然后在经过 循环链来控制轿车放在哪个车位。 动机构的主要参数 技 术 性 能 参 数 名称：链驱动双层升降横移式车库 放车辆数： 5 辆 使用车尺寸： 4700*1700*1550 驱动： 动机 速度： 6m/重： 1600用车型：小型轿车 控制方式：伺服定位控制 管理方式：专人管理方式 操作方式：触摸屏操作 实现方式：上层实现链驱动形式升降存取车辆，下层实现横移存取车辆 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 第 3 章 机械系统传动设计 动链和链轮的选择 起重链有环行焊接链和片式关节链。焊接链与钢丝绳相比，优点是挠性大，链轮片齿数可以很少，因而直径小，结构紧凑，其缺点是对冲击的敏感性大，突然破断的可能性大，磨损也较快。 另外，不能用于高速，通常速度小于 /秒（用于星轮），速度 小于 1 米 /秒，用于光轮卷筒。片式关节链的优点：挠性较焊接链更好，可靠性高，运动较平稳。缺点：有方向性，横向无挠性，比钢丝绳重，与焊接链差不多，成本高，对灰尘和锈蚀胶敏感。 起重链用于起重量小，起升高度小，起升速度低的起重机械。为了携带和拆卸方便，链条的端部链节用可拆卸链环。 片式关节链是由薄刚片以销轴铰接而成的一种链条。焊接链与片式关节链选择计算方法相同。 根据最大工作载荷及安全系数计算链条的破坏载荷 , 选 择 链 条 ， s破坏载荷（ N） 链条最大工作载荷（ N） S 安全系数（按手册 2 75 选取） 选择片式关节链中的传动用短节距精密磙子链 结构和特点： 由外链节和内链节铰接而成。销轴和外链板、套筒和内链板为静配合；销轴和套筒为动配合；磙子空套在套筒上，可以自由转动，以减少啮合时的摩擦和和磨损，并可以缓和冲击，故选择单排短节距磙子链。 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 的设计计算 计标准 准 181500 2000滚子链传动选择指导是链传动设计选择标准。此标准等同采用 动的计算 1. 链轮齿数 小链轮齿数 取1Z=25，传动比 i=链轮齿数 2Z=25= 62 2. 实际传动比 i=216225 =. 链轮转速 初选小链轮线速度1V=s， 估选小链轮直径 d=160 则大链轮直径 D=160=396大链轮和小链轮在同一轴上，故大链轮上的线速度2V=1V s，则与电机相连的小链轮的线速度3V=2V=s 则其转速为1n=212= 0 =30m/s 则大链轮转速为2n= 12r/. 修正功率=1=中参数： 查机械设计手册表 况系数1f= 主动链轮齿数系数2f=1， 5. 链条节距 P 买文档就送全套 纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 由修正功率小链轮转速1n=30r/据机械设计手册 2，查取链节距 P=12A，即 P=. 初选中心距0取05 7. 链长节数001223 35 25 622+ 0X=114 节，式中3f= 262 25()2=. 链条长度 L L= 01000114 . 理论中心距 A A= 1(2 ) Z K= 2 114 662中，机械设计手册 2 插值法求得 a =a - 662=6591. 与电动机相连的 链轮上链的转速 v = 1160 1000z n p= 2 5 3 0 1 9 6 0 1 0 0 0=s 12. 有效圆周力 F F=1000000 10000N 13. 作用于轴上的拉力纸 询 414951605 最新最全的优秀毕设 资料完整 答辩通 过 1 F =1 10000 =12000N 14. 润滑方式的确定 根据链号 12A 和链条速度 V=s，由图 用润滑范围 3 即油池润滑或油盘飞测润滑， 15. 链条标记 根据计算结果，采用单排 12A 滚子链，节距为 数为 114 节，其标记为： 21243条参数为： 节距： 滚子直径：1 链节内宽：1 轴 直径：2 筒孔径：3 条通道高度：1 链板