毕业设计（论文）-四层立体停车库(钢丝绳)传动系统设计（全套图纸）.doc

装订线毕业设计（论文）报告纸目录前言2摘要4第一章 机械式立体车库设计概论61.1术语定义61.2机械车库类型定义7第二章 机械式立体停车设备的种类152.1停车设备特性152.2停车设备设计要求152.3停车设备安全要求162.4设备种类：172.4.1垂直单层升降地上2层172.4.2垂直整体升降半地下2层192.4.3垂直整体升降半地下3层202.4.4竖直循环式停车系统：202.4.5两层升降横移式停车系统：212.4.6 四层升降横移式停车系统22第三章 计算过程233.1.电动机选择233.1.1起升电动机选择：233.1.2 横移电动机选择：243.2 起升部件的计算选取：243.2.1 钢丝绳的选取：243.2.2 卷筒尺寸的确定：253.3 传动系统计算：283.3.1 传动比i的确定：283.3.2减速器的选择：293.4 轴的选择、强度计算与校核：483.4.1卷筒轴的计算与校核：483.4.2齿轮轴的计算与校核：533.5 键的选择与校核：533.5.1 升降系统键联接的选择与校核：533.5.2 横移系统键的选择、计算与校核：553.6 联轴器的选择计算：563.6.1分析563.6.2选择联轴器：56结束语58致谢59参考文献59全套cad图纸等，加153893706前言随着我国城市化进程的加快和汽车产业的迅速发展，建筑设计中关于城市停车场、停车库的合理设计是相关专业领域亟需解决的课题。城市是人类技术进步、经济和社会文明的结晶，同时现代城市又是环境污染，生态失衡和交通拥挤的写照，久居城市的人们在享受了现代文明的同时，也饱尝了与自然隔离、人满为患之苦。车流不息带来了烦躁与不安的心理压力。可是城市化的进程和发展是无法阻挡的，我们只能在节省土地资源的同时尽可能地扩大城市空间容量。城市的本质是集中，使城市高效、紧凑，充分提高城市空间的利用率，走城市空间集约化、立体化发展的道路，使城市上、下部空间协调发展，将是现代城市空间发展的必由之路。机械式汽车库近年来也在我国一些大城市中兴起，虽然尚存在各种各样的问题，但经验也正在积累中。它具有高效、安全、节省空间等优势，机械式汽车库的发展将会有广阔的前途。城市化进程的加速，日益增多的汽车带来了城市停车场不足以及由此引发的一系列问题，已经成为困扰我们的一个社会问题，迫使我们在城市中紧凑的地域内对停车空间，停车方式进行新的探索。停车库也由地面向地下，由单层向多高层发展，停车方式亦由坡道式向机械式发展。机械式体力停车库的总体结构如（1）图所示。机械停车库是利用机械设备提高单位面积停车数量的停车方式，它是使用机械设备作为运送或既运送且停放车辆的汽车库。在一个建筑层里叠置2-3层存放车辆的汽车库。它与一般汽车库相比，由于设备能叠置停车，相同的面积内可多停3050的小汽车。这对净高适宜的已建成的单层停车库可以改造成2-3层停放车辆的机械停车库，将具有积极的现实意义。本课题组的研究内容为以钢丝绳卷扬机为提升动力的钢丝绳式四层机械式立体停车库，我个人的研究方向则是立体停车库动力系统的计算设计，具体内容包括：提升电动机的计算选择，用于提升系统的摆线针轮减速器的计算选择，卷筒的设计计算，横移电动机的计算选择，以及其他动力辅件的计算、选择以及校核。通过这次设计实习，不仅使我加深了对机械设计有关原理、知识的理解和巩固，更加培养了我面对实际问题时分析、解决问题的方法和能力。(a)(c)(b)(d) (e) (f)(a) 寻找待停空车位；(b) 使空位托盘下方移空，并下移；(c) 等待停车；(d) 待停车上升； (e) 待停车就位； (f)停车位恢复到存车前状态机械停车库存车示意图这次毕业设计实习得到了童占荣老师细心和耐心的指导，以及其他同学的帮助和支持，在此表示衷心的感谢。由于我水平有限，不可避免的会有不妥之处，希望老师批评指正。 设计者：汪锋摘要随着我国城市化进程的加快和汽车产业的迅速发展，建筑设计中关于城市停车场、停车库的合理设计是相关专业领域亟需解决的课题。机械停车库是利用机械设备提高单位面积停车数量的停车方式，它是使用机械设备作为运送或既运送且停放车辆的汽车库。在一个建筑层里叠置2-3层存放车辆的汽车库。它与一般汽车库相比，由于设备能叠置停车，相同的面积内可多停3050的小汽车。这对净高适宜的已建成的单层停车库可以改造成2-3层停放车辆的机械停车库，将具有积极的现实意义。本课题组的研究内容为钢丝绳式四层机械式立体停车库，我个人的研究方向则是立体停车库动力系统的计算设计，具体内容包括：提升电动机的计算选择，用于提升系统的摆线针轮减速器的计算选择，卷筒的设计计算，横移电动机的计算选择，以及其他动力辅件的计算、选择以及校核。关键字：停车库，合理设计，机械式体车库，传动系统设计。abstract: along with the development of our country city turns the progress quickly and the automobile industry of quick development, the reasonable design concerning city parking lot, the parking database is the topic that the related and professional realm wants to have a right way to solve in the building design. the machine parking database is a parking method that makes use of the machine equipments exaltation unit area parking quantity, it is to use the machine equipments conduct and actions to deliver or since deliver and park the automobile database of the vehicle. fold to place the automobile database that 2-3 layers deposit the vehicle in a building layer. it is compared with the general automobile database, because the equipments can fold to place the parking, same area inside can stop 30% more-50% small automobile. this is clean and high and feat to have already set up of single layer the parking database can reform 2-3 layers park the machine parking database of the vehicle, will have the actively realistic meaning.the research contents of this topic set for the steel wire rope machine as to promote the dynamical steel wire rope type four stereoscopic parking database of the layer machine type, my personal research direction then stereoscopic park the car the calculation design of the database motive system, the concrete contents include: promote the calculation choice of the electric motor, used for promoting the calculation choice that the system puts the line needle round to decelerate the machine, the design calculation of a tube, horizontal move the calculation choice of the electric motor, and other calculations, choices and school pits that the motive assists the piece.keywords: parking, reasonable design, machine parking, motive system.第一章 机械式立体车库设计概论1.1术语定义机械停车库:使用车辆以外其它带有动力的搬运器，完成车辆停放、存储工作的整个设施。 机械停车设备;机械停车库内用于搬运、停放汽车的机械设备的总称。 机械停车库附属设备:为保证机械停车库安全使用，除机械停车设备以外的一切库内设施、设备的总称。附属设备包括:照明设备、通风设备、报警设备、电源设备、消防设备、排水设备、紧急出人口等。 存车位:机械停车库内车辆经搬运器最终送达的预先划分好的停放位置。 车辆搬运器:机械停车设备中用于承托、运送车辆，使车辆到达存车位的全部装置或部件的总称。 人车交接位:机械停车库内进行车辆存取作业，允许驾驶员停止并离开自己车辆或进人自己车辆开始启动车辆运行的位置。 机械停车库出入口:车辆进人或离开机械停车库的通口。机械停车库出人口一般都设有防护门和相关的安全检测开关。 机械停车库通行通道;从机械停车库出人口到人车交接位及驾驶员离开机械停车库的库内全部空间区域。 机械停车库库前空地:为保证车库内车辆安全正常出人，机械停车库出人口至其前面道路之间用于车辆暂时停放或转向的预留空地。 止车挡块:止车挡块也叫止车楔，就是在机械停车设备运行时防止车辆移动而在车轮下设置的高度大于25mm的挡块。 方向回转台:用干承载车辆并能转动来调整车辆方向的回转台。 单车最大出(入)库时间:指从给出一个车辆出库(入库)指令开始，搬运器将车辆从停车装置中最不利的存车位取出放到人车交接位(搬运器将车辆从人车交接位送到停车装置中最不利的存车位)，直到该停车设备能够允许接受下一个出库(入库)指令为止所需要的时间(包括人员驾车入库和出库时间，前进入库按20s计，后退入库按30s计，前进出库按20s计，后退出库按23s计)。 满负荷运行全部车辆人库时间:在存车库入口不存在交通堵塞的条件下.从存车库处于空库状态开始，以连续入库的方式工作，直到存车库达到满库状态为止所需要的全部时间。满负荷运行全部车辆出库时间:在存车库出口不存在交通堵塞的条件下，从存车库处于满库状态开始，以连续出库的方式工作，直到存车库达到空库状态为止所需要的全部时间。满负荷运行全部车辆出入库时间;在存车库出入口不存在交通堵塞、存车库处于满库状态的条件下，每出库一辆车就入库一辆车，出库车辆的位置和次序为随机状态，以这种连续出入库的方式工作，直到存车库内所有的存车位置全部被轮换一次，整个过程所需要的全部时问。1.2机械车库类型定义1.按运行装置分类垂直循环类停车设备:车辆搬运器在垂直平面内做连续循环移动，实现车辆存取功能的停车设备。多层循环类停车设备:车辆搬运器在垂直平面内排列成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，实现车辆存取功能的停车设备。水平循环类停车设备:车辆搬运器在水平平面内排列成2列或2列以上做连续循环列间转换移动，实现车辆存取功能的停车设备。电梯垂直升降类停车设备:存车位分布在井道周围，通过升降搬运器在专用井道内做升降运行，实现车辆存取功能的停车设备。巷道堆垛类停车设备:存车位在巷道一边或两边多层分布，通过搬运器在专用巷道内做水平、升降或水平升降复合运行。或与升降搬运器结合，实现车辆存取功能的停车设备。平面往复移动类停车设备:存车位与搬运器分布在同一水平面内，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。简易升降类停车设备:通过单一搬运器的升降、俯仰或二三层搬运器整体升降、俯仰，实现车辆二三层存取功能的停车设备。升降横移类停车设备:通过搬运器的垂直升降或水平横移进行2(3)位移动，实现车辆存取功能的停车设备。汽车升降梯: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人位，实现车辆存取功能的停车设备。2.按操作方法分类无人式机械停车设备:人员不进人机械停车设备，而只是使汽车移动的方式。准无人式机械停车设备:当人员走出机械停车设备，到机械停车设备外面后，机械停车设备才开始运行，实现车辆存取功能的停车设备。同乘式机械停车设备:使用允许车辆与人员同时乘坐的搬运器.实现车辆存取功能的停车设备。3.机械立体车库设计要求机械车库设计内容除了要包含机械停车设备本体设计，还要包括机械停车库附属设备设计、机械停车库出人口设计、机械停车库通行通道设计、机械停车库库前空地设计、机械立体车库控制室设计、机械立体车库设备室设计和机械立体车库位置设计。其中机械立体车库位置设计最为重要，因为一个车库设计的使用合理性、方便性、经济性、必要性和车库投入成本回收可行性等因素均取决于机械立体车库位置设计(包括车库出入口方向设计)，它既要满足国家相关车库设计的标准和规范，还要充分考虑到车库使用者和投资者的各方利益，考虑到车辆的出人库作业与道路交通间的合理关系，以便形成一个合理的畅通动态物流。这一点我们将在第5讲中做专题论述。 机械停车库附属设备设计是车库安全使用的重要保证，没有附属设备的车库是一个不完整的车库。a) 机械立体车库建设规模设计机械立体车库建设规模设计也就是确定车库最大库容量。车库最大库容量主要取决于如下条件:机械立体车库所在位置的周边环境、车库管辖范围内固定时间段需要入库车辆的最大数量、流动车辆数量的平均值、车辆在库内平均存放时间长短和机械停车设备存取车辆的出人库时间。还应当考虑到出人库高峰时段里，该机械立体车库不要对周围其它各城市设施造成妨碍和应当尽可能缩短机械立体车库使用人员出入库排队等待的时间。单库体的最大库容量则主要取决于满负荷运行全部车辆出入库时间、满负荷运行全部车辆人库时间、满负荷运行全部车辆出库时间。通常正常运行来讲，当存取车辆的出入库时间平均值一定时，如果平均存放时间长，则库容量就可大一些。当如果平均存放时间一定时，存取车辆的出人库时间平均值大，则库容量就要小一些。借鉴日本机械立体车库建设经验，满负荷运行全部车辆出人库时间应当小于2.0h，满负荷运行全部车辆人库时间和满负荷运行全部车辆出库时间都应当小于1.5h.存取车辆出人库时间的人车交接时间设计计算时可按表i参考。表1存取车辆出入库时间的人车交接时间车辆出入库条件单列排列纵列排列入口侧里端侧入库前进202024后退303034出库前进202024后退232327b) 机械立体车库出入口设计 机械立体车库出人口设计前面已经介绍，它是车辆进入或离开机械停车库的通口，主要包括机械停车设备防护门和相关的安全检测开关，它是机械停车设备运行时保证人车安全的重要手段。由干机械立体车库的车辆存取都需要机械停车设备的动力来实现，基本上都为自动状态，在机械停车设备运行时这就需要人员离开机械停车设备，并确保人员已到机械停车设备外面的安全位置，在该位置设置防护门和相关的安全检测开关，就可防止由于人员、车辆误入而造成事故发生。为了防止意外情况发生，电动门还要设有手动开启装置，能在车库管理人员的干预下确保车辆正常出人库作业。每1个入车交接位人口端(对贯通式结构为出人口端)必须对应一个车库出入口，以保证车辆容易入库。该防护门由于机械立体车库的特性决定了它必须是电动门，电动门可以快捷地开启和关闭。电动门的关闭速度不应大于0.3m/s。 车库门根据机械停车设备型式和结构的不同，通常有垂直滑动门、两段伸缩提升门、多段伸缩提升门、单扇推拉门、双扇推拉门、双扇两段推拉门等多种形式。 门体又可根据不同要求设计成整体门和栅格门2种。整体门在人员的视线高度范围内应设有夹筋玻璃窗，以便车库使用者和管理者能够观察到库内的设备运行状况。整体门的关闭尺寸应当与库体预留的门框相吻合，不应有空隙。根据不同的使用场合，有的整体门还要具有防火功能。栅格门的栅格交点要为焊接牢固节点，以防止运行时发出噪声。栅格门的栅格在纵横方向上的节距要小于40mm。栅格门在关闭高度上可以与库体预留门框留有一定间隙，但栅格门关闭高度应在1 . 8m以上。防护门必须设有防夹检测机构，该检测机构在防护门关闭而未关到位时，如果碰到人、车或异物时，要能自动停止关闭动作，并马上转为开启动作同时发出报警信号。防夹检测机构有机械开关联动式和光电光栅式2种。机械开关联动式防夹检测机构阻止关门的力不应超过 15on。防护门的控制应当与机械停车设备控制形成联锁，在门未关闭和开启到位时，机械停车设备及相关信号被锁定，车库不能运行。机械立体车库出人口的宽度最小尺寸要大于车库允许停放车辆最大宽度(含反光镜)加上300mm。只供车辆出入的出人口高度最小尺寸要大于车库允许停放车辆最大高度加上100mm。车辆与人员共同出人的出人口高度最小尺寸要大于1.8m，或车库允许停放车辆最大高度加上100mm ,取最大值。防护门的控制应设置在机械立体车库出人口合适位置，通常由钥匙、磁卡、ic卡、红外遥控器和电磁波遥控器等操作，它要起到检验车库使用者身份的功能，只有己被机械停车设备确认的人员才能打开车库防护门。机械立体车库出人口适当位置还应设置机械停车设备急停开关，以便车库使用人员或管理人员发现异常问题时触发，使机械停车设备立即停止。急停开关在车辆搬运器内、操纵台上、控制箱上、配电柜上等使用人员、管理人员和维修人员能够到达的适当位置均应设置。急停开关应为自锁式开关，必须由人工复位才能解除急停信号。 机械立体车库出人口适当位置还应设置明显的车库使用状态显示器和报警装置，它可以提示车库使用者和车库管理者车库正在处于运行状态、允许车辆人库状态、故障检修状态和满库状态。该显示器可以是指示灯、灯箱，也可以是显示屏，它们再配以声音来完整提示上述状况。对机械立体车库出入口道路交通情况复杂的地方应当配以警报装置和交通信号灯加强提示。c) 机械立体车库库前空地设计机械立体车库库前空地设计是车辆出人库时保持车辆畅通和安全的必要保证。由于车库所处的位置、车库周边建筑物条件、车库所对支路情况、车库所对主路情况、车流数量和车速等条件的不同，库前空地大小和形状的设计应当不同。要想实现出入库车辆的有序畅通并不对道路上行驶的车辆造成影响，最好结合上述条件进行车流动态分析，以便正确确定车库前空地的大小、形状和预留车位的多少。如果不具备做动态分析条件的，在机械立体车库设计时至少要满足如下条件:对于前进入库、后退出库、单出入口的车库，其库前空地要能满足在允许停放最大尺寸车辆出库时所需的转向空间和一辆允许停放最大尺寸车辆将要入库的暂时停放空间。两者要保留足够的安全距离，并能保证入库车辆在暂时停放位能顺利驶入库内，保证车辆在出入库作业时不能发生相互干扰和危险事情。(1)对于后退入库、前进出库、单出入口的车库，其库前空地要能满足在允许停放最大尺寸车辆正在出库的通行空间和一辆允许停放最大尺寸车辆入库时所需的转向预备空间。两者要保留足够的安全距离，并能保证入库车辆在暂时停放位能顺利驶入库内，保证车辆在出入库作业时不能发生相互干扰和危险事情。(2)对于前进入库、前进出库、单出入口的车库，由于车库内部设有转向装置，其库前空地要能满足在允许停放最大尺寸车辆出库时所需的通行空间和一辆允许停放最大尺寸车辆将要入库的暂时停放空间。两者要保留足够的安全距离，并能保证入库车辆在暂时停放位能顺利驶入库内，保证车辆在出人库作业时不能发生相互干扰和危险事情。(3)对于前进入库、前进出库、贯通出入口的车库，其入库口库前空地要能满足暂时停放一辆允许最大尺寸将要入库车辆所需的通行空间和一辆允许停放最大尺寸车辆将要入库的暂时停放空间。两者要保留足够的安全距离，并能保证入库车辆在暂时停放位能顺利驶入库内，保证车辆在出入库作业时不能发生相互干扰和危险事情。(4)对于后退出库的车库，其出入口至其前面道路之间距离较短而库内又不能实现车辆转向时，库前空地要能满足安装一个方向回转台，用于车辆掉转方向，同时还要留有一辆允许停放最大尺寸车辆将要入库的暂时停放空间。两者要保留足够的安全距离，并能保证入库车辆在暂时停放位能顺利驶上方向回转台，保证车辆在出入库作业时不能发生相互干扰和危险事情。 (5)道路与车库出入口间的库前空地不应有遮挡物，要保证驾驶吊有良好的视野，以便观察到车库车辆出人的情况和道路车辆的通行情况。在条件不具备的地区要通过设置反光镜来弥补，用以扩大驾驶员的视野。(6)为了便于驾驶员完全理解机械立体车库车辆出入设计的规划意图和使用方法，库前空地地面应当按gb 5845. i-1986城市公共交通标志公共交通总标志标准的要求，画出明确的标志线。d) 机械立体车库控制室设计车库控制室根据机械停车设备类型、建设于室内室外、规模大小、有无专门管理人员等条件的不同，控制室的大小和有无均有不同，但对设有专门管理人员的车库都应当设有控制室。不论规模大小，凡是设有控制室的机械立体车库，有条件的应当将配电箱、机械立体车库的控制柜、操作箱等全部放在室内。对于配置有主控微机的机械立体车库，还要考虑工作台、显示器、主机箱、打印机等设备的摆放位置。工作人员数量应以配置的当班人数最多时计算，至少应能同时容纳2人工作。控制室内操作箱上(或附近)一定要设置急停按钮。控制室内还应当设置电话等通讯设备。如果属智能化管理范畴的车库，还应当留有网络通讯端口、监控设备端口及相关管理要求的控制设备和收费系统。控制室的建设要根据相关建筑标准和防火规范等级要求进行相应的照明、消防、通风设计。控制室的门应当朝外开启。对设有火灾自动报警系统和自动灭火系统的机械停车设备，车库控制室和消防控制室的设置和关系按gb 50067-1997汽车库、修车库、停车场设计防火规范标准设计。控制室的位置设置，要能够使车库管理人员目视到人员、车辆出人库的状况和位置(如果能够同时观察到机械停车设备运行情况就更佳)。如果直接观察到上述情况有困难，应当用反光镜弥补来实现。对不设控制室的机械停车设备，其操作箱的位置设置就十分重要。应当设置在既能操作方便、不影响交通和确保操作人员安全，又能目视到人员、车辆出人库的状况和位置的地方。对设置在室外的操作箱，要做好防雨、防潮设计。机械立体车库控制的控制柜安装的位置除了要注意防雨、防潮外，还应当注意让车库正常使用时不易触摸到而维修作业方便等因素。e) 机械立体车库附属设备室设计机械立体车库附属设备室应当按照车库设计所需的相关专业设计规范，对照明系统、通风系统、报警系统、电源系统、消防系统、排水系统等需要在车库就地控制的附属设备，有针对性的设计出设备室、控制室或区域，使机械立体车库具有完整性和安全性。由于机械立体车库附属设备的专业性很强，应当由相应的专业人员进行设计，相对应的专业设备室也应由专业设计人员提出设计条件，最后汇总在机械立体车库设计内。f) 机械立体车库面积计算方法机械立体车库面积应当包括机械停车设备占地面积、车库控制室占地面积、车库附属设备室占地面积、机械立体车库库前空地占地面积。机械停车设备占地面积应当包括机械停车设备最大外廓投影尺寸加上必备的设备检修通道和安全通道。g) 机械立体车库智能化管理设计车辆是一个动态物体，它需要经常从甲地到乙地、丙地等多位移动，而乙地车辆也会到甲地、丙地等多位移动。这就需要甲、乙、丙等地均需要有停车库供车辆交替使用，这就说明了车库本身就应当具有社会公建的性质。如果这一特性要能够得到充分发挥，就应该通过上层网络来实现车库数据共享。车库数据一旦共享将会给车库管理带来如下好处。(1)车库车位的数据便于管理。现在依据国家规定，在购车时必须出示停车泊位证明，如果所建的车库均通过网络在职能管理部门备案，那么每个车位的被出售、出租情况信息，使用者信息，供社会公用时间段信息均会被合理准确地管理。(2)车库车位的使用状态数据便于共享。如果通过网络将车库库存情况交给上层管理级，就能将车库所在位置、库存状态和允许停放车辆的参数向公众公报，便于驾驶员提前选定车辆将要停放的位置或预定某时间段车位的使用权。(3)车库车位的数据共享便于实现停车收费的合理管理和调整。通过对每一个车库的满库率时间段情况统计，可以及时发现车辆集中地和车辆稀少地，可以通过动态调整各车库的收费标准，来解决车库车辆合理分布问题。对始终长时间满库的车库，可以增高停车费，以减少其拥堵性。对始终长时间不能满库的车库，可以通过减少停车费，鼓励车辆停放，增大其利用率。在机械立体车设计时不论是机械停车设备控制还是管理控制均应当预留有与上位网络联网的接口，以便最终实现机械立体车库智能化管理。第二章 机械式立体停车设备的种类2.1停车设备特性 这类停车设备一般都是准无人操作方式。结构形式分类共有2种:一种是单一搬运器的升降、俯仰式运行形式;另一种是2.3层搬运器整体升降、俯仰式运行形式。搬运器的升降、俯仰式的停车设备多用于地面停车、路边停车和地下停车，尤其适合对原有地下单层停放车辆的停车库进行改造，来增加停车数量。这种形式停车设备工作原理一般是先来的车辆驶入升降搬运器，将车辆送到上层存车位，后来车辆直接驶入下层存车位，属于机械停车和自走式停车混合使用的停车方式。2. 3层搬运器整体升降、俯仰式的停车设备为半地下停车方式，多用于地面停车、路边停车，2层搬运器整体升降、俯仰式的停车设备可以用在地下。这种形式停车设备工作原理是使用者通过特定的开关将自己需要的升降搬运器驱动到人车交接位，车辆直接驶入停车设备规定的升降搬运器内，将车辆送到上层存车位，后来车辆直接驶入下层存车位。属于机械停车和自走式停车混合使用停车方式。这类车库一般最多为3层(多层高度比较高，稳定性和经济性较差)，它可以在一个标准停车位扩允2一3倍的车辆停放数量。2.2停车设备设计要求 (i)这类车库升降搬运器自动化程度一般要求较低，升降速度建议控制在小于4m/min，最大不要超过6m/min，如果超过6m/min就应当由变频调速，以免由于速度过快引起的冲击过大，造成墩车。 (2)车库库前空地在出人口前预留出一个车辆的转弯半径作为通行车道宽度即可。 (3)带地坑的停车设备，在程序设置时，车库使用前、后的原始状态，地坑位置必须保证有搬运器补位，不能将地坑明露。在人可能到达的地坑边缘，应当设有1 . 8m高以上的围墙或围栏、围网。如果停车设备设置在户外，围栏、围网及升降门上的适当位置应当有夜间闪光警示灯。在出入口应当设有垂直滑动门，地坑深度小于o. 5m深时，可以不用门，用光电开关配以声光报替机构即可。不带地坑的停车设备，在人可能到达的上层搬运器升降运行空间边缘，应当设有1 .8m高以上的围墙、围栏、围网或光电检测开关。出人口应当设有垂直滑动门或光电检测开关配以声光报警机构。 (4)停车设备内部应当设置全方位的自动检测开关，当停车设备运行时，如果有人员、车辆、异物侵人时，要能够马上检测出来，报警同时锁定运行的停车设备，以确保人员、车辆安全。如果操作人员操作时完全可以全面详细地观察到停车设备运行的全部方位，能够确保人员安全，可以减化自动检测机构或元件。(5)为确保人员安全，停车设备内部凡是能够使人跌落地坑的地方，均需要安装护栏。停车设备内通道高度尺寸应当在1 . 8m以上，宽度尺寸应当在0.5m以上。存车位空间高度尺寸应当大于允许停放车辆最大高度加上50mm(最小不能低于1.6m)。宽度尺寸应当大于允许停放车辆最大宽度(含反光镜)加上150mm。长度方向上如果没有地坑或上横梁(即没有形成通口或井道)，搬运器长度可以小于允许停放车辆最大长度。如果有地坑或上横梁，则地坑的有效空间(或通口空间)，应当大于允许停放车辆最大长度加上200mm，以便车库使用者和管理者能够通过目测确定车辆停放在搬运器内。 (6)对带有地坑的升降搬运器在车辆交接层，搬运器由空载变重载、由重载变空载时，搬运器距平层定位偏差应在士5mm。搬运器内车辆通行平面与地面平层高差应小于1 0mm ,搬运器内车辆通行平面边缘与坑壁间隙应小于50mm。2.3停车设备安全要求 (1)该类停车设备的搬运器同时也是存车位.所以在搬运器上一般都要设置止车挡块，防止搬运器在运行时车辆移动，发生损坏车辆的事故发生。 (2)在车辆存放正常位置的极限区设置车辆入位检测和车辆超长、超高检测，当超出允许存放尺寸车辆进入库区时，或车辆进人搬运器时发出报警并锁定停车设备不能运行并提示车辆必须退出停车设备。当车辆进人搬运器停故位置不准确时，发出报警并锁定停车设备不能运行，当调整准确后，转人正常运行状态。 (3)当有依靠钢丝绳或链条来保持车辆在上层位置时，必须设有防止搬运器坠落装置，即使在钢丝绳或链条断裂时，搬运器也不能发生坠落。 (4)搬运器升降时，除认址定位开关外，还应当设置超行程极限限位开关，防止搬运器超越极限位置运行。 (5)驱动机构均应有断电制动性能。制动器要灵活可靠，要按期维护检查，以防止搬运器出现滑车溜车。 (6)对液压传动机构，除断电时必须具有制动性能外，液压系统合理的位置上要安装止回阀，还应当在油缸油口处装上限速阀，既可避免限速油路系统问题造成油缸失速，管路、接头爆裂等故障造成的事故，还可避免由于人为误操作造成的破坏性事故。使用时应注意油缸活塞密封圈内漏问题，它可造成搬运器溜车滑车，严重的会损坏车辆及停车设备。这一点在设计时一定要明确说明。 (7)利用链条、钢丝绳等传动机构，使用人员能够到达的部位和能够对人员安全产生危险的部位均要设置防护罩，确保人员安全。除了上面的要求，停车设备运行还应当有一系列联锁机构。首要联锁是车辆在库内停放位置检测机构与停车设备运行联锁。车辆没有危确地停放在规定的区域内时，停车设备不能运行。门或出入口光电开关与停车设备运行联锁。门或出人口有人、车或异物时，停车设备不能运行。单一搬运器的升降、俯仰式的停车设备，下层停放车辆与上层搬运器运行联锁。下层停放车辆时，上层搬运器不能运行。除了以上联锁外，还应当有运行超时保护，当1个搬运器得到指令开始运行，未在规定时间内到达下一个位置，应当发出故障信号，并锁定停车设备使之不能运行。在使用、管理及维修人员经常出人的地方，合理的位置要设置自锁式急停按钮，以便于操作。2.4设备种类：2.4.1垂直单层升降地上2层 通过设备上层的升降使车辆存人或取出的简易机械式停车设备。1. 双立柱简易升降式 该设计可让车子由底下贯穿，以利通行及回车，可单独或排列安装，并可前后并排使用，如图1所示：图1：双立柱简易升降式2. 四立柱简易升降式 该设计可让车子由底下贯穿，以利通行及回车。可单独或排列安装并可前后并排使用，如图2所示：图2：四立柱简易升降式3. 前悬臂简易升降式 该设计可让车子由底下贯穿，以利通行及回车。充分利用了车道尽头或停车场角落的空间;单独操控，简单方便、如图3所示：图3：前悬臂简易升降式4. 侧悬臂简易升降式 设计可让车子由底下贯穿，以利通行及回车。充分利用了车道尽头或停车场角落的空间;单独操控，简单方便，如图4所示：图4：侧悬臂简易升降式2.4.2垂直整体升降半地下2层 通过设备整体的2层升降使车辆存人或取出的简易机械式停车设备。1. 四立柱整体升降式 四立柱整体升降式如图5所示：图5 四立柱整体升降式2. 后悬臂整体升降式后悬臂整体升降式如图6所示：图6 后悬臂整体升降式3. 俯仰整体升降式俯仰整体升降式如图7所示，上部车辆可自由出库;安装方便，维护费用低廉，可安装在室内、室外多种停车设备上。图7 2.4.3垂直整体升降半地下3层通过设备整体的2层升降使车辆存人或取出的简易机械式停车设备，如图8所示。图8 垂直整体升降半地下3层2.4.4竖直循环式停车系统：下图所示为竖直循环式停车系统。它是通过可编程控制器控制设备循环运转，汽车停在托架上，托架随着链条做升降运动，实现立体存放。它具有以下优点：1），占地48平方米可容车32辆；2），采用先进的plc控制和触摸屏操作技术；3），设有完善的安全闭锁装置，确保人、车安全；4），设有自动和手动两套操作系统；5），设有手摇机构，停电时也可以取出库内车辆；6），佩带可满足消防要求的消防设备；7），调车速度快，最长调车时间120s；8），可以单独设置或附设在建筑物内，也可串列组合；可设于地上，也可以设于半地下或地下。如下图9：图92.4.5两层升降横移式停车系统： 如下图10所示为两层升降横移式停车系统。上层托架可以升降，下层托架可以横移，下层设有一个空位，变换空位位置，就可以调出空位上方的汽车。图10它具有以下优点：1），电脑控制，操作简单，使用方便；2），设有光电检测、防坠等安全装置，可确保人、车安全；3），噪声低、振动小、运行平稳；4），结构紧凑，设置灵活，适于地下车库和露天停车场；5），可多套设备组合配置，存车数量不限。2.4.6 四层升降横移式停车系统下图11所示为四层升降横移式停车系统。上层托架可以升降，下层托架可以横移，中间两层托架即可升降也可横移，下三层每层均设一个空位，通过横移改变空位位置，降下空位上方的汽车，最后由底层出车。我这次的设计题目便是设计机械式四层立体停车库的动力传动系统。图11它具有以下优点：1），空间利用率较高，有效增加停车位；2），安全装置完备（防坠保护、光电检测、过卷保护、急停及防护栅栏等），使用安全可靠；3）可多单元组合，地上地下，室内室外均可以；4），设有停位提示及车轮止档。第三章 计算过程3.1.电动机选择3.1.1起升电动机选择：p=fvf=(2200kg+450kg)10 =2.65n=4m/min=0.067m/sp= fv=2.65n0.067m/s=1.8kw考虑到摩擦、车重等因素，查机械设计课程设计手册表12-7，电动机型号为 yzr132m2,额定功率p=2.8kw,额定转速n=940r/min.3.1.2 横移电动机选择：查机械设计课程设计手册表12-1，所选电动机型号为 y801-4型电动机，额定功率p=0.75kw,额定转速n=1390r/min.3.2 起升部件的计算选取：3.2.1 钢丝绳的选取：总张力p=(2200kg+400kg)g =260010 =26000n每条钢丝绳的张力p=p/4=26000/4=6500n钢丝绳直径按下式确定：其中：d为钢丝绳最小直径（mm），c为选择系数，s为钢丝绳最大工作静拉力（n）。根据工程起重机表5-1“钢丝绳的使用及其结构型式”，选用钢丝绳为6w(19)金属芯的钢丝绳，公称抗拉强度。根据塔式起重机表2-2，当工作级别为时，n=5,c=0.1,所以：=8mmd=1.1d=81.1=8.8mm,取d=9.2mm.所选钢丝绳型号为：钢丝绳6w（19）-9.2-1550-特-光-右交gb1102-74.3.2.2 卷筒尺寸的确定：（1），卷筒的直径：a).其中，为按钢丝绳中心计算的卷筒的最小卷绕直径（mm）。根据工程起重机表5-5，当机构工作级别为m4时，卷筒h=16。b)速度校核：最大起升高度，起升速度v=4m/min,倍率m=1,经分析，卷筒绕绳在第一层为工作层：速度误差：速度误差3.7%较小，那么卷筒直径d=300mm能满足起升速度要求，故卷筒直径选定为d=300mm。（2） 卷筒有效长度计算：已知机构所需实际绕绳量为：（3）卷筒壁厚计算：卷筒壁厚一般先按经验公式初步确定，然后再进行强度校核。为了减轻重量，降低成本，并且考虑到系统安全性，在这里选用a3钢板的焊接卷筒。卷筒工作时候，由于受钢丝绳最大拉力的作用，卷筒壁主要承受钢丝绳缠绕箍紧所产生的压缩应力，以及扭转和弯曲应力，当卷筒长度小于3倍直径（l小于等于3d）时，弯曲和压缩应力一般不超过压缩应力的10%50%，因此可以滤去不计，只按压缩应力进行强度校核。为了计算卷筒截面上的压应力，在壁厚为的卷筒上取宽度为绳槽节距t的圆环，并切开，由于远远小于d，可以认为c是均匀分布的，由平衡条件可得：所以壁厚合理，所选卷筒适用。3.3 传动系统计算：3.3.1 传动比i的确定：1），升降系统传动比的确定：根据电机转速n=940r/min,最大起升速度v=4m/s,倍率m=1再根据卷筒的工作直径d=300mm可以计算出：2），横移系统传动比i确定：电机转速n=1390r/min,托板横移速度v=6m/min,滚轮直径：d=80mm=0.08m.3.3.2减速器的选择：1），升降系统减速器的选择：a).分析：横移系统共需要二级减速装置，第一级通过与电动机直联的摆线针轮减速器进行减速，第二级通过与摆线针轮减速器输出轴相联的链轮进行减速。由于以前对摆线针轮减速器了解甚少，而且同学中的大多数人对摆线针轮减速器都不了解，所以在这里，有必要对针轮摆线减速器进行简单介绍。如图：摆线针轮减速器是由少齿渐开线行星减速器发展而来的。所不同的是它的行星轮齿是采用摆线齿，而内齿轮是采用针齿（如上图）。“摆线针轮行星传动”是属于一齿差行星传动，即内齿轮齿数和行星轮齿数之差-=1。其转臂和输出机构等则和少齿差行星齿轮传动一样，这时，转臂（输入轴）的转速与输出机构（输出轴）的转速之间的传动比为： 因此可知，这种行星传动的传动比等于行星轮的齿数，输入轴和输出轴的转向相反。与普通减速器比较，摆线针轮减速器具有以下优点：（1），结构紧凑、体积小、重量轻；（2），寿命比渐开线齿轮减速高出5倍左右；（3），运转平稳，噪声小；（4），效率较高，一级传动可达90%95%。但是摆线针轮减速器也具有以下缺点：（1），制造精度要求较高，否则达不到多齿接触；（2），摆线齿的磨削需要专用的机床。设计建造机械式立体停车库的目的就是节省停车用地，所以立体停车库的特点之一便是结构紧凑，占用空间小，但是由于立体停车库的每个车位都需要两个（一个用于提升，另一个用于横移）减速器，若使用一般的渐开线齿轮减速器，便会占用大量空间，达不到节省停车空间的目的，所以，立体停车库所用减速器应该首选结构紧凑、体积小、重量轻、噪声小、寿命长的摆线针轮减速器。b).摆线针轮减速器的选择：已知减速器的输入功率p1=2.8kw,实际输入轴转速，查表9-2-35，选择型号为7，传动比为直联型卧式一级摆线针轮减速器，型号为：zwd 2.8-73b-87.c),二级链轮减速器的计算和选择：传动比确定：小链轮齿数的选择：小链轮齿数按照推荐值选择，根据机械设计实用手册表8-2-5，=19。大链轮齿数计算：，选择推荐值57=57。设计功率： 链条节距选用：根据(特定条件下单排链条传递的功率)，=2.14kw查机械设计实用手册图8-2-2（a系列），选择链号为24a，节距p=38.1mm的链条。（6）初定中心矩：链节数：。链条长度：理论中心矩：实际中心矩：链速：属于低速传动。验算小链轮轮毂孔径（即轴孔直径）：为针轮摆线减速器输出轴的直径。有效圆周力：作用在轴上的力：润滑方式选择：已知：p=38.1mm,v=0.19m/s,查机