自动化立体车库设计 论文 - secret - 图文(6)

封技术要求高、油液易污染、能源传输不便等缺点。

综上所述，本车库为三层，从提升高度上选链传动或钢丝绳传动都可以，但从方案经济及可行性角度考虑，选择链传动更为有利;在横移运动中，采用异步电机驱动，通过链驱动，也能达到精确、稳定地传动。

图 2.7 载车板横移原理图

2、横移载车板动力系统计算

运动原理如图2.7载车板横移原理图所示，减速电机通过联轴节直接驱动载车板行走轮转动，实现载车板横移运动。 （1)主要参数的确定

横移运动行程 s = 2400mm 横移运动时间 t = 205

横移速度F，主要由设备运行周期，周围环境的安全性，载车运行时的平稳性等因素确定。 s2400V???120mm/st20

行走轮直径：由结构尺寸及轮压等因素决定，行走轮直径确定为80mm。

0gf?700N0 横移载车板自重 W下?70kN0载车板额定载荷 W车?200k0gf?2000 （2)功率计算

电机输出轴转速n计算：

V120n???0.48r/s?28.7r/min2?R2?D??80 其中：横移速度V=120mm/s 行走轮直径D=80mm

驱动力矩M计算：

由机械手册1册表1-1-7、1-1-9、1-1-10查得：

?行走轮与钢导数的静摩擦系数：静=0.15 行走轮与钢导数的滚动摩擦系数：?1=0.05 滚动轴承的摩擦系数：?2=0.0015

N 正压力：P?W下?W车?27000则：

起动驱动力矩：M起?PR??2700?0.04?0.15?162Nm

)?55.58Nm 行走驱动力矩：M?PR(?1??2)?2700?0.04?(0.05?0.0015M起162??2.91M55.58

电机功率计算：

Mn55.58?28.7N???0.163KW95499549 Mn162?28.7N起?起??0.481KW95499549 N起0.481??2.95倍N0.163

由于结构紧凑，容纳电机的空间狭小，选择台湾明椿电气的减速电机，其参数如下：

输出扭矩：T2?58.34Nm 输出转速：n2?34.9r/m 功率：N?0.2KW

载车板的额定载荷是承载的最高上限，实际使用概率很小，通常可以泊车的车辆的重量都在1000kgf-1600kgf之间这是由车型所决定的，所以功率不需留余量，选择0.2KW的电机比较经济电机允许短时超载，静摩擦引起的大起动阻力矩不会造成电机损坏。

2.2.2 载车板设计

载车板用来承载库存车辆，按结构形式有框架式和拼板式两种。框架是载车板用型钢和钢板焊接承载框架，并多数采用中间突起结构，在两侧停车通道和中间凸起的顶面铺设不同厚度的钢板。这种载车板的优点是可按需要设置行车通道

M?9549Nn

宽度，并具有较好的导入功能，适合车型变化较多的小批量生产。拼板式载车板用镀锌钢板一次冲压或滚压成组装件，采用咬合拼装成载车板，用螺栓紧固连接，拼装前可以先对组件进行各种表面处理，如电镀、烤漆等，使载车板轻巧、美观。如图2.8所示。

图 2.8 平板式载车板及拼合示意图

2.2.3 安全防护机构

车库的安全防护措施非常重要，在众多的车库中车辆的高价性与车库自身的价值相差很大，并与客户对车库的信任度有着密切的联系。对于升降横移式立体车库，它的安全防护措施要做到以下几点，并配备有相应的防护装置。

1.防火措施：在车库中安装有温烟传感器，可对车库的火情实行实时监控，并把监控信号传给中央控制系统。

2急停措施：在发生异常情况时能使停车设备立即停止运转，在操作盒上安装有紧急停止开关，并设为红色，以示醒目。

3.阻车装置：在很多情况下停车时，司机必须要把车停在载车板合适的位置上，一般在载车板的后端一侧安装上一高25mm以上的阻车挡铁。月.防止超限运行装置：停车设备在升降过程中，在定位开关上方装有限位开关，当定位开关出现故障时，由限位开关使设备停止工作，起超程保护作用。

5.人车误入检出装置：设备运行时，必须装有防止人车误入装置，以确保安全，一般采用红外装置。一旦检测到在车库运作时，有人或其它物体进入车库，系统就会使这个车库停止运作。

6.防止载车板坠落装置：当载车板升至定位点后，需设置防坠装置，以防止载车板因故突然落下，伤害人车，一般防坠装置采用挂钩形式。挂钩防坠方式为电磁铁驱动。

图 2.9 防止载车板坠落装置

载车板的防坠落装置是立体车库中的一个关键部件，在泊车安全方面起着决定性的作用。防坠落装置中解锁动作由电磁铁完成。解锁动作要求，当电磁铁通电时以推杆触动安全钩解锁;当电磁铁断电时推杆自动缩回。

2.2.4 提升机构及轴的设计

本文中立体车库的升降部分和横移部分均采用链传动输入动力。链传动由主动轮、从动轮和绕在链轮上的链条组成。链传动的特点：能保证准确的平均传动比；传动效率高，可达到0.95~0.98；作用在轴上的压力较小；能在高温、油污等恶劣环境工作。广泛应用于矿山、农业和石油机械中。

轴在升降传动系统和横移传动系统中都是特别重要的，它不但影响着传动的好坏还影响着车辆的安全，在轴的设计中，按照常规设计方法，先进行初算轴，然后进行轴的结构设计，确定轴径后，再对轴的强度进行校核。

根据实际情况确定危险截面，求出该截面的弯曲应力和扭转应。

M?a??max?W

?a??max?TWp（循环特征为对称循环，脉动循环）

再考虑应力集中等方面的因素，按交变应力状态的疲劳强度的公式进行该截面安全系数的校核计算，

S?S?S???S?22S??S?

S????1K????S??K??a????m??1????a????m

其中：??1,??1——对称循环应力时的疲劳极限和扭转疲劳极限

K,K ??——正应力有效应力集中系数和剪应力有效应力集中系数 ?——表面质量系数 ?——尺寸系数

[s]——许用安全系数值 通过校核就可以确定轴的直径。

1、横移传动空轴校核

横移电机型号为CLPK22040303，输出的最大扭矩为6.594kgf.M 6.594kgf.M=65.94NM

链传动最大传动效率为0.98

T?0.98T电机?0.98?65.94?64.6212Nm

空心轴的抗扭截面系数为

????Wt?D4?d4??504?454??10?9?40.626?10?6m316D16?50 轴的最大切应力为

T64.62126?max???1.59?10Pa?1.59MPa?????60Mpa?6Wt40.626?10 故轴满足强度要求。

提升传动空轴校核

0gf?700N0 载车板自重 W载?70kgf?2000N0载车板额定载荷 W车?200k0

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