地下升降式自动化立体车库说明书

I 摘 要 本设计是根据 我国近几年来房地产业的蓬勃发展和老百姓私家车的急剧增多 ， 私家车数量的急剧增加与车（位）库设置严重滞后的矛盾 应运而生的自动化 车库 。地下升降式自动化立体车库 ，是充分利用小区地下空间设置的新型车库，其型号为单层 2 个车位 。 车库下降后可完全居于地面之下，车库表面能与周边完全融为一体。并且每个车库均属独立空间，升降自如，停（取）车极为方便，快捷，是充分利用地下空间改造或兴建的安全、新型、便捷式车库 。 该车库设计新颖、独特、巧妙，实用性强，可以大大缓解小区车库（位）严重不足的矛盾 。 本说明书共分五章，着 重设计计算了钢丝绳及滑轮组机构、载车板、升降机构、横移入库机构以及库架等主要系统的设计 计算。 关键词： 载车板 升降系统 横移 机构 II 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 organization III 目 录 摘 要 I Abstract II 第 1 章 绪 论 1 第 2 章 车库的结构设计计算和零件选 2 2.1 钢材的选用 2 2.1.1 库上边框钢材的选择 2 2.1.2 库架支撑钢的选择 2 2.1.3 上下层 支撑钢的选择 3 2.1.4 升 降台辅助支 钢的选择 3 2.1.5 链轮支撑钢的选择 3 2.1.6 链轮辅助支撑钢的选择 3 2.1.7 滑轮支撑钢的选择 3 2.1.8 滑轮辅助支撑钢的选择 4 2.1.9 上下层支撑钢横向连接钢的选择 4 2.1.10 滑轮支撑钢横向连接钢的选择 4 2.1.11 链轮支撑钢横向连接钢的选择 4 2.1.12 载车板横向边缘钢 5 2.2 载车板的 结 构和尺寸的设计算 5 2.3 升降系统各零部件的结构设计和尺寸确定 7 2.3.1 升降台结构的初步设计 7 2.3.2 钢丝绳的设计计算 8 2.3.3 钢丝绳夹的选择 11 2.3.4 滑轮及其组件的设计计算 12 2.3.5 卷筒的设计计算和尺寸确定 17 2.3.6 升降链及链轮的选择 21 2.3.7 升降用电动机及变速器的设计计算及型号选择 24 2.3.8 升降电动传动链及连轮的连轮的设计计算 25 2.4 横移机构结构的设计和各零部件的设计计算以及选择 28 2.4.1 轨道和导轮的设计计算 29 IV 2.4.2 横移电动机的设计计算及 型号选择 32 2.4.3 带及带轮的选择 34 2.4.4 联轴器的选择 37 2.5 库钢架结构的设计 38 第 3 章 车库其它配备要求 40 3.1 电控系统 40 3.1.1 控制系统组成 40 3.1.2 控制系统的运行方式 41 3.1.3 控制系统的故障检测 41 3.2 安全设置 41 3.3 照明 42 3.4 通风 42 3.5 排水 42 3.6 消防 42 第 4 章 经济可行性分析 44 4.1 市场需求 44 4.2 初步可行性研究 45 4.2.1 投资机会调查统计 45 4.2.2 经济成本核算 45 第 5 章 专题论文 46 5.1 除雪工作装置的概述 46 5.2 多段式可越障除雪工作装置（改进型除雪工作装置） 47 5.2.1 多段式可越障除雪工作装置优点 47 5.2.2 多段式可越障除雪工作装置的结构组成 48 5.2.3 工作装置的工作原理 49 5.2.4 多段式样可越障除雪工作装置的使用要求 49 5.3 其它形式的除雪工作装置 50 5.3.1 转子式除雪装置 50 5.3.2 犁式除雪 装置 50 5.3.3 多 功能除雪装置 51 5.4 除雪工作装置与车辆的匹配 52 5.4.1 专用车 52 V 5.4.2 兼用型牵引车辆 53 总 结 55 致 谢 56 参考文献 57 附录 1 外文译文 58 附录 2 外文原文 67 1 第 1 章 绪论 本设计是为适应现代化进程和解决 小区车库（位）严重不足 而设计研制的一种新型家庭用自动化立体车库。该车库结构主要由钢丝绳及滑轮组机构、载车板、升降机构、横移入库机构以及库架等部分组成。其工作原理为： 1 车辆入库：操作控制系统，升降台载着载车板通过升降系统以 4mm/min的速度提升到达与地面相平处停止，车辆通过车库进口端开进，经升降 台到达载车板定位处。车辆停好位后，司机从库侧面走出。操作控制系统，升降台提升着载车板和车辆向地下以 4mm/min 的速度垂直下降。当载车板的导轮与地下轨道相吻合时，升降系统停止运作，此时车库顶盖（附带与两侧升降台上）盖住库顶且库顶与地面相平。随后通过电磁阀传感横移系统，载车板上的电机通过带传动系统带动导轮沿着导轨横向移动，而导轮与载车板是一体的，所以载车板载着车辆和导轮同步向左或向右移入库中两侧中的一个库中，通过传感系统找正位置，横移停止运作。车辆入库结束。总共用时一分中左右。 2 车辆出库：操作控制系统，横移 机构带动对应的载车板及上面的车辆横向从小车库移出，沿轨道到达升降台指正位置，升降系统运作，升降台载着载车板和车辆向上移动，同时车库盖打开。当升降台上面与地面相平时，上升停止。司机从库口的左右两侧进到车内，开走。随后操作控制系统，车辆入库，入库过程同上。 在不使用车库的情况下，车库顶盖盖住库顶，从上面看去与地面相平，并且与附近路面和谐一致，既可以走人也可以通车辆。另外升降系统采用钢丝绳传动，由链起升降平衡的作用。 2 第 2 章 车库的 结构 设计计算 和零件选择 2.1 钢材的选用 机械设计手册 2.1.1 车库上边框钢材的选择 选择冷弯等边槽钢（ GB/T6728-2002）。通过查表 3.1-158 根据实际物理需求，选择 H B t=300 200 10。理论质量为 10.221kg/m.横截面面积S=13.021 2cm ,重心 X。 =1.517. 材料选择优质碳素结构钢 20钢 。 图 2 1 矩形冷弯空心型钢结构 2.1.2 库架支撑钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需 求选择尺寸 H B t=300 200 10。理论重量为 72.7kg/m 横截面面积S=92.6 2cm .材料选择优质碳素结构钢 20钢。确定长度为 3500mm,数量为 4 根。得质量为1 4 7 2 . 7 3 . 5 1 0 1 7 . 8m k g 。 3 2.1.3 上下层支撑钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=160 80 8。理论重量为 26.81kg/m 横截面面积S=33.64 2cm . 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为 3000mm,数量为 4根。得质量为2 4 2 6 . 8 1 3 3 2 1 . 7 2m k g 2.1.4 升降台辅助支撑钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=100 50 5。理论重量为 10.484kg/m 横截面面积S=13.365 2cm . 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为 1000mm,数量为 4根。得质量为3 4 1 0 . 4 8 4 1 4 1 . 9 3 6m k g 2.1.5 链轮支撑钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=120 50 6。理论重量为 15.097kg/m 横截面面积S=19.232 2cm . 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为 500mm,数量为 4根。得质量为4 4 1 5 . 0 9 7 0 . 5 3 0 . 1 9 4m k g 2.1.6 链轮辅助支撑钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=120 50 6。理论重量为 15.097kg/m 横截面面积S=19.232 2cm . 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为 750mm,数量为 4根。得质量为6 4 1 5 . 0 9 7 0 . 7 5 4 5 . 2 9 1m k g 2.1.7 滑轮支撑钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=120 50 6。理论重量为 15.097kg/m 横截面面积 4 S=19.232 2cm . 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为 750mm,数量为 4根。得质量为6 4 1 5 . 0 9 7 0 . 7 5 4 5 . 2 9 1m k g 。 2.1.8 滑轮辅助支撑钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=60 30 4。理论重量为 4.826kg/m 横截面面积S=6.147 2cm . 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为 750mm,数量为 4 根。得质量为7 4 4 . 8 2 6 0 . 7 5 7 . 2 3 9m k g 2.1.9 上下层支撑钢横向连接钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=100 50 5。理论重量为 10.484kg/m 横截面面积S=13.365 2cm . 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为 1850mm,数量为 2根。得质量为8 2 1 0 . 4 8 4 1 . 8 5 3 8 . 7 9 0 8m k g 。 2.1.10 滑轮支撑钢横向连接钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=60 30 4。理论重量为 4.826kg/m 横截面面积S=6.147 2cm . 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为 1850mm,数量为 2根。得质量为9 2 4 . 8 2 6 1 . 8 5 1 7 . 8 5 6 2m k g 。 2.1.11 链轮支撑钢 横向连接钢的选择 选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表 3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=60 30 4。理论重量为 4.826kg/m 横截面面积S=6.147 2cm .材料选择优质碳素结构钢 20钢 . 确定长度为 1850mm,数量为 2根。得质量为10 2 4 . 8 2 6 1 . 8 5 1 7 . 8 5 6 2m k g . 5 图 2 2 矩形冷弯空心型钢结构 2.1.12 载车板横向边缘钢 选择冷 弯等边槽钢（ GB/T6728-2002）。通过查表 3.1-158 根据实际物理需求，选择 H B t=100 50 4.0。理论质量为 5.788kg/m.横截面面积S=7.373 2cm , 重心 X。 =1.448. 材料选择优质碳素结构钢 20 钢。确定长度为4700mm,数量为 2根。得质量为 . 11 2 5 . 7 8 8 4 . 7 5 4 . 4 0 7 2m k g . (以上理论质量都是按 钢的密度为 7.85g/ 3cm =27850kgm) 2.2 载车板的 结 构和尺寸的设计算机械设计手册 由于本设计存车容量为 4700 1850 1450 中型车，考虑力学性能，设计结构尺寸如图 2.3。 整体由冷弯空心型钢、冷弯等边槽钢和钢板焊接而成。 低部三横梁钢材选用矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=160 80 8。理论重量为 26.81kg/m横截面面积 S=33.64 2cm 。材料选择优质碳 素结构钢 20钢 . 确定长度为 1850mm, 6 数量为 3 根。得质量为12 3 2 6 . 8 1 1 . 8 5 1 4 8 . 7 9 5 5m k g . 车板边梁选择冷弯等边槽钢（ GB/T6728-2002）。通过查表 3.1-158 根据实际物理需求，选择 H B t=100 50 4.0。理论质量为 5.788kg/m.横截面面积S=7.373 2cm , 重心 X。 =1.448. 材料选择优质碳素结构钢 20 钢 . 确定长度为4700mm,数量为 2根。得质量为 . 11 2 5 . 7 8 8 4 . 7 5 4 . 4 0 7 2m k g . 中部支撑刚选择矩形冷弯空心型钢结构（ GB/T6723-1986）。通过查表3.1-165，根据实际需求选择尺寸 H B t=100 50 5。理论重量为 10.484kg/m横截面面积 S=13.365 2cm .材料选择优质碳素结构钢 20 钢确定长度为 1690mm,数量为 2 根。得质量为 . 13 2 1 0 . 4 8 4 1 . 6 9 3 5 . 4 3 5 9 2m k g 钢板材料采用 ZG06Cr13Ni14Mo.体积为 31 . 8 5 4 . 7 0 . 0 1 0 . 0 8 6m 质量为14m= 7 8 5 0 0 . 0 8 6 = 6 7 5 . 1 k g 7 2 3 载车板结构示意图 2.3 升降系统各零部件的结构设计和尺寸确定 本系统 主要通过电动机带动钢丝绳通过滑轮提升或下放载车板。结构主要由 升降台、钢丝绳及滑轮组件、链和链轮组件、卷筒 组件、电动系统等组成。 2.3.1 升降台结构的初步设计 通过查机械手册 3第 28 篇要求，对升降台结构设计计算。其初步结构主要由 螺栓、矩形边梁钢、链连 轮、滑轮、 钢板 、连接板支撑钢等组成 机构如下 8 图 2 4 升降台 结构 2.3.2 钢丝绳的设计计算。机械设计手册 2 1机构工作类型的选择 由于本车库为家庭用车库，工作时间 1t45000N 所选钢丝绳规格合格。 11 通过表 8.1-34 选择起重机型线接触钢丝绳 6 19S 型号钢丝绳 。 2.3.3 钢丝绳夹的选择 图 2 6 钢丝绳夹 根据表 8.1-35 选择 A=37.0 B=37 C=74 R=10.5 H=92 螺母 M16 材料为 KTH350-10(GB/T5976-1986) 钢丝绳夹的使用方法由表 8.1-38 查得每个接头处的钢丝绳夹最少为 4 个，其安装结构及尺寸如下图： 图 2 7 钢丝绳夹 的安装位置 其中 A=(67)d。 =120140mm 取 A=130mm。 12 2.3.4 滑轮 及其组件 的设计计算 1 材料和结构的选择 滑轮用来对钢丝 绳进行导向和支撑，以改变绳索及其传递拉力的方向或平衡绳索分支的拉力。由于本设计的滑轮承受载荷中等，选择材料为 ZG230-450,制成实体滑轮。 2 滑轮主要尺寸的确定 绳槽半径 R 是根据钢丝绳直径 d 的最大允许偏差为 007 确定的。钢丝绳绕进和绕出滑轮槽时偏斜的最大角度（即钢丝绳中心线和与滑轮轴垂直的平面之间的角度）应不大于 04 。 绳槽表面的精度为 6.5aR。滑轮的主要尺寸通 过表 8.1-63 确定滑轮槽断面尺寸 11123460441.52016305.01414BECRRRRMS图 2 8 滑轮基本尺寸 （ JB/T9005.1 1999） 根据表 8.1-64 确定滑轮的直径 选择 D=400mm 3 滑轮形式的确定 由于结构好密封比较严密选择 A 型结构。 13 图 2 9 滑轮基本尺寸 通过查表 8.1-65 选择滑轮轴承尺寸 3 100B 565 0 6 0DD22宽 度 1 6212A 2 212A NF60B 4 86B 7 110D 2 6S 由表 8.1 66 选择轮毂尺寸 11R 1 9 2 0 2 2d 取 35H 3 100B 4 8DM 12 9D 15 125D 17 135D 19 115D 60B 7 110D 1 5.5F2 150D 5 10R 螺 钉 孔 数 n=8 14 4 滑轮强度的计算 图 2 10滑轮受力分析 假定轮缘是多支点梁，绳索拉力 F 使轮缘产生弯曲 绳拉力的合力 (N) 2 sin 2pFF （ 2 3） 式中 F 绳索拉力，为 7500N 绳索在滑轮上的包角的圆心角。为 45o 所以 452 s i n 2 7 5 0 0 s i n 5 7 4 0 . 2 522pF F N 轮缘最大弯矩（ N mm ） max 16pFLM （ 2 4） 式中 L 两 轮 辐 间 的 轮 缘 弧 长 (mm) 221 1 1 1 3 . 1 4 4 0 0 1 5 7 0 08 4 8 4LD mm 所以m a x5 7 4 0 . 2 5 1 5 7 0 0 5632620. 3131 6 1 6pFLM N m m 15 轮缘最大弯曲应力（aMP） m a x s i n82 wpFLW （ 2 5） 式中 W 轮缘抗弯断面摸数（ 3mm ） wp 许用弯曲应力，应该小于 100 aMP所以 m a x 7 5 0 0 1 5 7 0 0s i n 5 6 . 3 2 1 0 08 2 8 1 0 0 aaFL M P M PW 辐条内压应力（aMP） 当绳索拉力合力方向与辐条中心线重合时，辐条中产生的压应力最大 2 s i n 2c c pFA （ 2 6） 式中 A 辐条断面面积（ 2mm ），取 A=700 2mm 断面折减系数，取 0.1 cp 许用压应力为 100aMP所以 452 s i n 2 7 5 0 0 s i n22 8 2 1 0 00 . 1 7 0 0oc a c p aFM P M PA 滑轮满足要求。 5 滑轮组件的设计 查机械设计手册 3按 ZB/T J80006.3 1987。选择 A型，如上面示意图所示。带有深沟球轴承和圆柱滚子轴承两个形式的滚动轴承（严密密封）有内轴套的滑轮。 16 根据上面得到的滑轮的滑轮直径和壁厚选择3 110B 5 65D 6 80D 7 140D 滚动轴承分别选择 6216 和 NF216. 图 2 11滑轮组件 为了减少摩擦与磨损，同时有起到冷却、吸振、防锈，以及降低噪音。 17 由于轴承的转动速度不大于 4m/s 选择毛毡密封（从动轮）和皮碗密封。 滑轮轴向的固定采用紧固螺母固定。 2.3.5 卷筒的设计计算和尺寸确定 1 卷筒类型的选择 选择周边大齿轮式（ JB/T9006.2 1999）。其结构特点是卷筒轴不受转矩，只承受弯矩。一般为开式传动。选择图 8.1-3A 型 结构。 2卷筒几何尺寸的确定 选择单层卷绕双联卷筒。通过表 8.1 47 对卷筒几何尺寸进行计算。 卷筒上有螺旋槽部分长计算公式 m a x010()aHL z pD （ 2 7） D 卷筒名义直径 ,通过表 8.1 48 选择 400mm d 钢丝绳直径 ,d=20 maxH 最大起升高度，maxH取 2000mm a 滑轮组倍率， a=1. D0=D+d 卷筒计算直径，由钢丝绳中心算起的卷筒直径。 Z 1.5 为固定钢绳的安全圈系数，取 1.6 P 绳槽槽距，查表 8.1 49， P=22。 根据表 8.1 50 选取卷筒的部分尺寸，卷筒槽形选标准槽形即可。 选择基本尺寸 D=400 D1=370 D2=360 D3=17 L1=70 L2=28 所以 0 1 22 ( ) 2 ( 7 0 7 0 2 8 ) 7 5 4 1 1sL L L L m m m 002000( 1 . 6 ) 2 2 6 8 . 5 63 . 1 4 ( 4 0 0 2 0 )70L m mL m m 取（ 2 8） 18 图 2 12卷筒基本尺寸 由于卷筒选取 A 型单层双联卷筒结构，卷筒长度计算公式 0 1 22 ( )sL L L L m （ 2 9） L1 无绳槽卷筒端部尺寸（又结构需要决定） L2 固定钢绳所需长度 所以 0 1 22 ( ) 2 ( 7 0 7 0 2 8 ) 7 5 4 1 1sL L L L m m m 3、卷筒的技术条件 a、材料 HT200 灰铸铁。铸铁件需经时效处理一消除内应力铸钢件应进行退火处理 b、 表面质量 卷筒不得有裂纹，成品卷筒的表面上不得有影响使用性能和有损外观的显著缺陷 c、尺寸公差和表面粗糙度 同一卷筒上的螺旋槽的底经差不得超过 d、形位公差 卷筒上配合圆（ D1）的圆度比 t1、同轴度 t2、左右螺旋槽的径向圆跳动t3 以及端面圆挑动 t4，不得大于 GB/T1184 中的下列值： 11 2Dt 孔 的 公 差 带 （ 2 10） 2t不低于 8级； 19 3 1 .0 ；1000Dt （ 2 11） 4、钢丝绳在卷筒上的固定 绳端在卷筒上的固定必须安全可靠。在这里采用压板固定。 图 2 13 压板式固定 它的构造简单，检查拆卸方便。 钢丝绳的压板按表 8.1 54 选取这种压板使用于各种原股钢丝绳的绳端的固定。 图 2 14压班 基本 尺寸 20 A=65mm B=60 mm C=20 mm D=22 mm F=5.0 mm G=21.0 mm R=10.0 mm d=20 mm 5 卷筒最小直径的计算 计算公式 Dmin=hd （ 2 12） Dmin 按钢丝绳中心计算的滑轮和卷筒的最小直径 h 与机构工作级别和钢丝绳有关的系数 查表 8.1 61 h=18 Dmin =18 20=360 钢丝绳绕进绕出滑轮槽时偏角的最大角不大于 40 钢丝绳绕进绕出卷筒时钢丝绳离螺旋槽两侧的角度不大于 9.50 6.卷筒强度计 算 卷筒的材料一般采用不低于 HT200 铸铁 。 忽略卷筒自重力，卷筒在钢丝绳最大拉力作用下，使卷筒产生压、弯曲和扭应力，其中压应力最大。由于 L 3D 时只计算压应力。因为是单层卷绕，压应力应按下式计算 m a x1 bcFA p（ 2 13） 0 . 7 55bb c b cbmax11单 层 卷 绕 卷 筒 压 应 力 （ MP)F - 钢 丝 绳 最 大 拉 力 （ N ）卷 筒 壁 厚 （ mm ）A - 应 力 减 小 系 数 ， 一 般 取 A- 许 用 应 力 ,- 铸 铁 抗 拉 强 度 极 限 21 查设计手册 1表 3.1 6， 160b MP （ 2 14） 165 335bc MP m a x1 75000 . 7 5 6 . 3 9 3 34 0 2 2FA M P M Pp 卷筒合格 2.3.6 升降链及链轮的选择 1 链的类型选择 本设计链起到平衡和传动的作用，因此通过表 14.2 1根据 实际 需要选 短节距精密滚子链（简称滚子链 ），其结构特点：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；滚子空 套在套筒上可以自由转动，以减少 啮 合 时的 摩擦和磨损，并可以缓和冲击。 2 滚子链的基本参数和尺寸 根据实际需要选择 12A 型链条，尺寸如 图 2 15： 图 2 15 滚子链结构 尺寸 节距 P=19.05mm 滚子直径 d1=11.91mm 22 内节内宽 b1=12.57mm 销轴直径 d2=5.96mm 套筒孔径 d3=5.98mm 链条通道高度 h1=18.34mm 内链板高度 h2=18.08mm 外链板高度 h3=15.62mm 过渡链尺寸 l1=7.9mm l2=9014mm c=0.1mm 排距 Pt=22.78 3.滚子链链轮的基本参数和主要尺寸（ GB/T1234 1997） 图 2 16 滚子链链轮结构 尺寸 查表 14.2 3 初选 Z=18,已经选择链条的型号为 12A 型。通过查表 14.22 查得配用链条的节距 P=19.05mm 滚子链外径 1 1 .9 1rd mm排距 2 2 .7 8zP m m确定分度圆的直径 d: 001 9 . 0 5 1 0 9 . 71 8 0 1 8 0s i n s i n18Pd m mZ（ 2 15） 齿顶圆直径 ad: 23 m a xm i n1 . 2 5 1 0 9 . 7 1 . 2 5 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 1 2 1 . 6 01 . 6(1 ) 1 0 9 . 7 1 . 2 5 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 1 1 5 . 1 4ard d P d m md d P d m mZ （ 2 16） 由于 121.60mmd115.14mm,选择 d=118mm 齿跟直径fd: 1 0 9 . 7 1 1 . 9 1 9 7 . 7 9frd d d m m （ 2 17） 分度圆弦齿高 ah： m a xm i n0 . 8 0 . 8( 0 . 6 2 5 ) 0 . 5 ( 0 . 6 5 ) 1 9 . 0 5 0 . 5 1 1 . 9 1 6 . 7 9 7 9180 . 5 ( ) 0 . 5 ( 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 ) 3 . 5 73 . 5 7 6 . 7 9 7 9arah P d m mzh P d m mh 取ah=5mm 最大齿跟距离 xL9 7 . 7 9xfL d m m （ 2 18） 齿侧凸缘 gd： 1 8 0 1 8 0c o t 1 . 0 4 0 . 7 6 1 9 . 0 5 c o t 1 . 0 4 1 8 . 0 8 0 . 7 6 8 8 . 4 7188 8 . 4 780ggP h m mZd m md m m gd选取gd=80mm 4 齿槽形状的选取 选择 三圆弧一直线齿形。 24 5 链轮材料的选择和热处理： 由于本设计的链轮无剧烈冲击振动和要求耐磨损的主从动链轮，所以根据表 14.2 18 选择链轮的材料为 45 钢。热处理方法为：淬火 回火，齿面硬度要求 40 50HRC. 2.3.7 升降用电动机及变速器的设计计算及型号选择 由于本车库升降速度 v=4m/min 所以卷筒转速为： 4 3 . 1 8 / m i n2 2 3 . 1 4 0 . 2vnrr . （ 2 19） 机构升降功率为： 4P = F V = 7 5 0 0 0 . 560 KW（ 2 20） 由上面计算结果知道需要输出转速很低， 根据机构需要选择摆线针轮 减 速器，其主要特点是传动比大，一级转速时传动比在 11-87， 两极转速时传动比范围在 20: 128。 由于在传动过程中为多齿齿合，所以对过载和冲击有较强的承受能力，传动平稳，可靠；由于采用了行星摆线传动结构，所以其结构紧凑、体积小、重量轻，在功率相同条件下，其质量是其它减速器的一半，由于摆线齿轮、针齿销、轴销和轴套都是由轴承 钢制造，工作中又的有滚动摩擦，因此大大加强了个零件的机械性能并保证使用寿命，提高了传动效率。 由于升降转速需 3.18r/min ，输出功率需要大于 0.5KW，表 15-2-119 选择二级直连型XWED8175B 型，传动比 377，输入转速 1500r/min,输出转速 4r/min，额定转矩2750N.M,额定功率为 1.5KW.其机构尺寸如图（ JB/T298-1994） 25 图 2 17二级直连型 XWED8175B 型电动机 2.3.8 升降电动传动链及连轮的连轮的设计计算 由于升降机构转速要求 3.18. 所以连轮 的传动比为 i= 4 1.263.18 由于选择连轮的齿数要大于 17。选择小连轮的齿数 30 查表 14.2 3.选择链条的型号为 12A 型。通过查表 14.2 2查得配用链条的节距 P=19.05mm。 滚子链外径 1 1 .9 1rd mm排距 2 2 .7 8zP m m大齿轮的齿数为 3 0 1 . 2 6 3 0 3 7 . 8Zi ， 取 38 确定分度圆的直径 : 小链轮 直径 d 001 9 . 0 5 1 8 2 . 2 41 8 0 1 8 0s i n s i n30Pd m mZ大链轮 26 d=i d=1.26 182.24=230mm 齿顶圆直径 ad: 大链轮： m a xm i n1 . 2 5 2 3 0 1 . 2 5 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 2 3 0 1 1 . 9 2 4 1 . 91 . 6 1 . 6(1 ) 2 3 0 1 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 2 3 0 6 . 1 2 4 2 3 6 . 1 2 438ard d P d m md d P d m mZ （ ）由于 236.124mmda241.9mm, 选择 da=240mm 小链轮： m a xm i n1 . 2 5 1 8 2 . 2 4 1 . 2 5 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 1 8 2 . 2 4 1 1 . 9 1 9 4 . 1 41 . 6 1 . 6 ( 1 ) 1 8 2 . 2 4 1 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 1 8 2 . 2 4 6 . 1 2 4 1 8 8 . 3 6 430ard d P d m md d P d m mZ （ ）由于 188.364mmda194.14mm, 选择 da=190mm 齿跟直径fd: 大链轮： 2 3 0 1 1 . 9 1 2 1 8 . 0 9frd d d m m 小链轮： 1 8 2 . 2 4 1 1 . 9 1 1 7 0 . 3 2frd d d m m 分度圆弦齿高 ah： 大链轮： 27 m a xm i n0 . 8 0 . 8( 0 . 6 2 5 ) 0 . 5 ( 0 . 6 5 ) 1 9 . 0 5 0 . 5 1 1 . 9 1 6 . 9 3380 . 5 ( ) 0 . 5 ( 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 ) 3 . 5 73 . 5 7 6 . 9 3arah P d m mZh P d m mm m h m m 取ah=5mm 小链 轮： m a xm i n0 . 8 0 . 8( 0 . 6 2 5 ) 0 . 5 ( 0 . 6 2 5 ) 1 9 . 0 5 0 . 5 1 1 . 9 1 6 . 9 330 0 . 5 ( ) 0 . 5 ( 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 ) 3 . 5 73 . 5 7 6 . 9 3arah P d m mzh P d m mh 最大齿跟距离 xL大链轮： 2 1 8 . 0 9xfL d m m 小链轮： 1 7 0 . 3 2xfL d m m 齿侧凸缘 gd： 大链轮： 1 8 0 1 8 0c o t 1 . 0 4 0 . 7 6 1 9 . 0 5 c o t 1 . 0 4 1 8 . 0 8 0 . 7 6 2 1 0 . 1382 1 0 . 1200ggP h m mZ