巷道堆垛類自動化立體車庫設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 雙車板交換法，減少了送回車板的動作，從而減少了取車時間。四、載荷均勻分布，機(jī)械效率高。 五、確定制動方案。選擇電磁接觸閥。六、結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，拆裝維修方便。七、考慮安全防護(hù)設(shè)計。八、考慮環(huán)保設(shè)計。九、經(jīng)濟(jì)性考慮。方案 2： 一、根據(jù)轎車尺寸確定每個車位運(yùn)輸機(jī)的長度寬度。設(shè)計運(yùn)輸機(jī)的形式計算校核運(yùn)輸機(jī)的力學(xué)性能。 二、根據(jù)傳動結(jié)構(gòu)的分析和受力的分析選擇采用運(yùn)輸機(jī) 移。選擇鏈輪和鏈，確定其尺寸規(guī)格。選取發(fā)動機(jī)、減速器。然后對其校核。 三、采用履帶輸送，依靠減速電機(jī)驅(qū)動傳動履帶實(shí)現(xiàn)存取車，其所需功率一般在 2~4kw，輸送速度在 15~30m/min。 四、載荷均勻分布，機(jī)械效率高。五、確定制動方案。選擇電磁接觸閥。19六、結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，拆裝維修方便。七、考慮安全防護(hù)設(shè)計。八、考慮環(huán)保設(shè)計。九、經(jīng)濟(jì)性考慮。綜合以上兩種設(shè)計方案，第二種方案比較適合本設(shè)計。整個機(jī)構(gòu)的傳動機(jī)構(gòu)采用鏈傳動，在上面放置兩條循環(huán)鏈，兩條鏈通過一條通軸連接，而通軸上的鏈輪由與減速器相連鏈帶動，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動，從而帶動兩條循環(huán)鏈同步轉(zhuǎn)動，這樣就保證了傳動的平穩(wěn)性。而第一種方案中，如果用鋼絲繩傳動也可實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的傳動，但是如果要實(shí)現(xiàn)第一種方案一樣的功能，傳動過程顯得就要麻煩一些。因?yàn)橐菍?shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動，必須選擇鏈與鋼絲繩同時使用才能達(dá)到同步傳動的效果。 圖 11 提升機(jī)構(gòu)簡圖本設(shè)計的傳動特點(diǎn)是：自動化程度高，快速處理，連續(xù)出入庫，停車效率高。實(shí)現(xiàn)了由百臺到上千臺規(guī)模的大容量停車。組合式框架設(shè)計，保證了產(chǎn)品一致性， 安裝拆卸非常方便。設(shè)有多重安全防護(hù)措施，確保人車安全。操作簡便，既可集中管理，又可由客戶自己操作。20電機(jī)及所用電器元件采用進(jìn)口名牌產(chǎn)品。不排出汽車廢氣，清潔環(huán)保。 傳動機(jī)構(gòu)的主要參數(shù)技 術(shù) 性 能 參 數(shù)名稱：巷道堆垛式自動化立體車庫型號：PXD□□D—□K組車臺數(shù)：視現(xiàn)場情況而定使用車尺寸：500018501550驅(qū)動： 電動機(jī)速度：6m/min車重：1700kg控制方式：伺服定位控制管理方式：專人管理方式操作方式：觸摸屏操作(說明：可根據(jù)實(shí)際需要提供九層及以下設(shè)備。) 升降驅(qū)動系統(tǒng)在巷道堆垛式立體車庫的組成部分之中，升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)是非常重要的一個部分，它的設(shè)置形式非常重要，其結(jié)構(gòu)布置與技術(shù)含量將直接影響車庫的安全性和可靠性。 目前巷道堆垛式立體車庫的升降驅(qū)動形式主要有曳引驅(qū)動和強(qiáng)制驅(qū)動兩種，強(qiáng)制驅(qū)動形式又有鋼絲繩式(卷揚(yáng)式)和鏈輪鏈條兩種形式。 在選定提升方式時，需要以安全可靠為第一原則，同時結(jié)合用戶需求、經(jīng)濟(jì)性等考慮因素。 鋼絲繩卷筒驅(qū)動機(jī)構(gòu)在起重機(jī)械上被廣泛的運(yùn)用，是使用上較為成熟的技術(shù)。它布置靈活，起吊用的鋼絲繩可在空間內(nèi)變向設(shè)置。起吊鋼絲繩失效狀21況可以用肉眼觀察得到，預(yù)防性好。但是它的結(jié)構(gòu)尺寸較大，占用空間大，對提升高度有一定的限制。而且鋼絲繩使用伸長量大，平層時會引起升降搬運(yùn)器上浮或者下沉現(xiàn)象。由于它自身結(jié)構(gòu)的限制，鋼絲繩式(卷揚(yáng)式)在巷道堆垛式立體車庫中沒有得到更廣泛的應(yīng)用。 鏈條提升式具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低等優(yōu)點(diǎn)，在低速電梯和低層的立體車庫〔垂直升降或平面移動式)上都有應(yīng)用。用于巷道堆垛式立體車庫時，在車庫的層數(shù)不多，提升速度要求不高時可以選用。 曳引式是一種被廣泛應(yīng)用于電梯上的提升方式。與卷揚(yáng)式相比，它不僅具有卷筒驅(qū)動的一些優(yōu)點(diǎn)，而且還克服了卷筒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的不利因素，例如，與卷筒相比，它的尺寸大大減小，同時提升高度要比卷筒高很多，可用于高層的車庫，因而被廣泛的選用。為了提高車庫的運(yùn)行效率，立體車庫要求升降系統(tǒng)有較高的提升速度，并具有良好的可靠性。在參照和比較現(xiàn)有成熟的電梯技術(shù)的基礎(chǔ)上，決定選定曳引式升降驅(qū)動方式。動力源選用高效節(jié)能的圓柱齒輪減速曳引機(jī)。曳引電機(jī)選用矢量控制方式變頻器，可根據(jù)載荷大小和運(yùn)行方向改變升降速度，有效利用電機(jī)的輸出功率，其調(diào)速性能和運(yùn)行的平穩(wěn)性均能滿足停車庫的要求，平層精度 ??5 mm. 車輛存取方式利用機(jī)械裝置從提升機(jī)構(gòu)中將車輛送至泊車位或?qū)④囕v從泊車位取回至提升機(jī)構(gòu)是利用機(jī)械裝置從提升機(jī)構(gòu)中將車輛送至泊車位或?qū)④囕v從泊車位取回至提升機(jī)構(gòu)是巷道堆垛式立體車庫最重要的功能之一，也是它與普通汽車電梯的根本區(qū)別所在。巷道堆垛式立體車庫的存取車方式主要有以下幾種: (1)滑叉載車式:在提升機(jī)構(gòu)上安裝一套多級滑叉機(jī)構(gòu)(多為3級滑叉)，存車時，滑叉逐級滑出，將載車板送至停車位上方，再輕輕放下，然后收回滑又。取車時，先將滑叉滑出至載車板下方，再略微抬起，當(dāng)載車板與停車位托架分離22后，將滑叉和載車板收回至提升機(jī)構(gòu)。 滑叉式的主要缺點(diǎn)是滑叉有一半空行程，影響運(yùn)行效率。動作中有較大偏載(尤其是將車位上的載車板抬高時)，會使導(dǎo)軌局部承受彎矩，影響提升機(jī)構(gòu)運(yùn)行的平穩(wěn)性，增大了運(yùn)行噪聲。 (2)鏈傳動載車式:其基本原理是以鏈傳動的形式，通過一次微橫移和一次橫向橫移來實(shí)現(xiàn)載車板的存取。存車時，第一次微橫移的作用是推動橫移機(jī)構(gòu)連同載車板作短距離橫移，越過升降轎廂與停車位之間的間隙。第二級的作用是通過每隔一定鏈節(jié)設(shè)置的加強(qiáng)鏈軸(兩排鏈軸聯(lián)結(jié)并加強(qiáng))或拔叉(或在加強(qiáng)的鏈軸上再加裝撥叉)隨鏈條轉(zhuǎn)動直線撥動載車板下部的擋板，使載車板平穩(wěn)地轉(zhuǎn)移到停車位的托梁上，為了減少摩擦力，一般還安裝尼龍滾輪，在載車板底部與托梁接觸的部位安裝尼龍條。 鏈傳動橫移裝置克服了多級滑叉式橫移裝置的缺點(diǎn)。但它對提升機(jī)構(gòu)的平層精確度要求較高。目前一般采用變頻變壓調(diào)速方式及高精度傳感器來滿足平層精確度的要求。 (3) 擺桿式:擺桿式橫移裝置是在升降轎廂底中部設(shè)置一個可正反向360。旋轉(zhuǎn)的擺桿。在托盤下部靠近井道一側(cè)的適當(dāng)位置安裝擋塊，通過擺桿從不同方向撥動擋塊以實(shí)現(xiàn)托盤的橫向移動。該方式在歐洲，尤其是德國使用較為常見。日本也有類似的改進(jìn)型產(chǎn)品。 在巷道堆垛式立體車庫的這幾種存取方式之中，鏈傳動式結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間位置小，在保證了提升機(jī)構(gòu)的平層精度蕊二巧。的情況下，是較理想的選擇，因此選用鏈傳動式作為車庫的車輛存取方式。 車庫的鏈傳動橫移裝置安裝在提升轎廂上，設(shè)計成上下兩層，上層為存取載車板用的橫移機(jī)構(gòu)，包括橫向推拉載車板電機(jī)和兩組橫移鏈條，其作用是存取載車板。下層是微橫移機(jī)構(gòu)，包括兩條微橫移鏈條和微橫移電機(jī)，其作用是使放置在它上面的橫移機(jī)構(gòu)往左或者往右越過轎廂和停車位之間的間隙。它同時起到減少摩擦力和定位導(dǎo)向的作用。23 車庫工作時，提升機(jī)構(gòu)首先將轎廂提升到指定層，然后微橫移機(jī)構(gòu)動作，拖動上層橫移機(jī)構(gòu)和載車板稍微移動一段距離，靠近停車位，如果是存入車輛，則上層橫移電機(jī)動作，帶動循環(huán)鏈條，通過鏈條上的銷拉動載車板及在上面的汽車進(jìn)入停車位，到位后銷與載車板的嚙合自動脫離。在取車時則相反，微橫移機(jī)構(gòu)的動作使循環(huán)鏈嚙合載車板，然后橫移機(jī)構(gòu)拉動載車板到提升吊籠上。存取車動作結(jié)束后，微橫移機(jī)構(gòu)動作，回到轎廂上。 巷道堆垛式立體停車系統(tǒng)的控制系統(tǒng)24圖 21 存車流程圖 圖 22 取車流程圖巷道堆垛式立體車庫的控制系統(tǒng)有兩層。管理層和測控層。管理層負(fù)責(zé)日常的一些例如計時收費(fèi)、打印單據(jù)等管理工作，同時還和測控層實(shí)現(xiàn)通訊管理。它以臺式電腦為核心，配備有打印機(jī)、通訊模塊等外部設(shè)備。 測控層則負(fù)責(zé)車庫存取車控制、位置檢測、安全檢測等底層操作，因而需要高度的工作可靠性和快速響應(yīng)性。所以測控層選用PLC(可編程控制器)作為控制系統(tǒng)的主控機(jī)。PLC有以下優(yōu)點(diǎn):可靠性高，它采取了光電隔離、濾波、穩(wěn)壓保護(hù)、故障診斷等多種手段，在工業(yè)現(xiàn)場中平均無故障時間達(dá)5萬~10萬左右。響應(yīng)快。小型，并采用模塊化的結(jié)構(gòu)、因而安裝容易。另外，除了通用的模塊外，還選用了高速計數(shù)模塊、多點(diǎn)1/0模塊、通訊模塊等。PLC工作時，首先開機(jī)自檢，確認(rèn)無故障報警后，判斷當(dāng)前是手動模式還是自動模式。手動模式是用于設(shè)備調(diào)試或者故障處理情況。自動模式則由PLC中的程序控制車輛的存取。25第 3 章 機(jī)械系統(tǒng)傳動設(shè)計 傳動鏈和鏈輪的選擇起重鏈有環(huán)行焊接鏈和片式關(guān)節(jié)鏈。焊接鏈與鋼絲繩相比，優(yōu)點(diǎn)是撓性大，鏈輪片齒數(shù)可以很少，因而直徑小，結(jié)構(gòu)緊湊，其缺點(diǎn)是對沖擊的敏感性大，突然破斷的可能性大，磨損也較快。另外，不能用于高速，通常速度小于 米/秒（用于星輪） ，速度小于1 米/ 秒，用于光輪卷筒。片式關(guān)節(jié)鏈的優(yōu)點(diǎn)：撓性較焊接鏈更好，可靠性高，運(yùn)動較平穩(wěn)。缺點(diǎn)：有方向性，橫向無撓性，比鋼絲繩重，與焊接鏈差不多，成本高，對灰塵和銹蝕膠敏感。起重鏈用于起重量小，起升高度小，起升速度低的起重機(jī)械。為了攜帶和拆卸方便，鏈條的端部鏈節(jié)用可拆卸鏈環(huán)。片式關(guān)節(jié)鏈?zhǔn)怯杀偲凿N軸鉸接而成的一種鏈條。焊接鏈與片式關(guān)節(jié)鏈選擇計算方法相同。根據(jù)最大工作載荷及安全系數(shù)計算鏈條的破壞載荷 ,PF以 來 選 擇 鏈 條 ，max,PFs?—破壞載荷（N） —鏈條最大工作載荷（ N）maxF—安全系數(shù)（按手冊 2——75 選取）S選擇片式關(guān)節(jié)鏈中的傳動用短節(jié)距精密磙子鏈26結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)：由外鏈節(jié)和內(nèi)鏈節(jié)鉸接而成。銷軸和外鏈板、套筒和內(nèi)鏈板為靜配合；銷軸和套筒為動配合；磙子空套在套筒上，可以自由轉(zhuǎn)動，以減少嚙合時的摩擦和和磨損，并可以緩和沖擊。選擇單排短節(jié)距磙子鏈。 鏈的設(shè)計計算小鏈輪齒數(shù)取 =25，傳動比 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=式中參數(shù)：27查機(jī)械設(shè)計手冊表 ，工況系數(shù) =，1f主動鏈輪齒數(shù)系數(shù) =12f P由修正功率 = 和小鏈輪轉(zhuǎn)速 =30r/min，根據(jù)機(jī)械設(shè)計手冊 2，cp1n查取鏈節(jié)距 P=12A，即 P= 0pa因結(jié)構(gòu)上未限定，取 =35 0X=2 + +0pa12z?3opfa L L= = =? AA=P 021()aZK? =（ 21146225）=662mm式中， =，由機(jī)械設(shè)計手冊 2 插值法求得a= =662=659mm?A=v160znp?28 = ? = FF= = = Q根據(jù)鏈號 12A 和鏈條速度 V=，由圖 ，選用潤滑范圍 3 即油池潤滑或油盤飛測潤滑，根據(jù)計算結(jié)果，采用單排 12A 滾子鏈，節(jié)距為 ，節(jié)數(shù)為 114 節(jié)，其標(biāo)記為：2A1鏈條參數(shù)為：節(jié)距： ?銷軸全寬： 鏈輪的設(shè)計計算 設(shè)計鏈論尺寸1. 鏈輪齒數(shù)傳動機(jī)構(gòu)中大鏈輪齒數(shù) =62，2z其他所用鏈輪尺寸與小鏈輪標(biāo)準(zhǔn)相同， =25；1z 2. 配用鏈條的節(jié)距、滾子外徑、排距查機(jī)械設(shè)計手冊 2 表 29配用鏈條的節(jié)距 P=滾子外徑 =排距 =3. 分度圓直徑 d= = == = =4. 齒頂圓直徑 ad=??.??64間選取，但當(dāng)選 時，應(yīng)注意用展成法加工時又可能發(fā)生頂切，故由maxd=164mm =158mm 取 =160mmmaxDinaD=388mm =378mm, 取 =380mmadmiadd若為三圓弧一直線齒形，則 =p(+ )a018cotz5. 齒根圓直徑 ???306. 分度圓弦齒高 (.625).5rpdz???.(.)?65086m?1minah.().5(0.)????? .8(.5)???6m2inh0.().(.)?是為簡化放大齒形圖的繪制而引入的輔助尺寸， 相應(yīng)于 ，a maxhmaxd相應(yīng)于 ，故 取介于 與 之間的數(shù)，即可取 =4mm, minhminadahmaxinh1=5mm2a7. 最大齒根距離 xL奇數(shù)齒 =dx09coszrd?偶數(shù)齒 = =dxfr由 =25 故 =1z1xL019cosrzd31=??? =62 故 = = 2zXLfdr== 360mm?8. 齒側(cè)凸緣（或排間槽直徑） gd h—內(nèi)鏈板高，可由機(jī)械設(shè)計手冊 2 表 ??查的，h= 故0181t..gz = ???? 02182tgzdph? = 9. 軸向齒廓及尺寸 10. 鏈輪公差 對一般用途的滾子鏈鏈輪，其輪齒經(jīng)機(jī)械加工后，齒表面粗糙度。滾子鏈鏈輪齒根圓直徑極限偏差及量柱測量距極限偏差（摘自 GB/T12431997） 尺寸段 上偏差 下偏差 備注齒根圓極限偏差量柱測量距極限偏差127fd?50f?000鏈輪齒根圓直徑下偏差為負(fù)32250fd?值。它可以用量柱法間接測量，量柱測量距的工稱尺寸見下表 滾子鏈鏈輪的量柱測量距（摘自 GB/T12431997）項 目 符號偶數(shù)齒量柱測量距奇數(shù)齒 RM計算公式 =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 。Rdd ?滾子鏈鏈輪齒根圓徑向圓跳動和端面圓跳動項 目 要 求 鏈輪孔和齒根圓直徑之間的徑