設計-巷道堆垛類自動化立體車庫—畢業(yè)設計

1、第 1 章 緒 論 課題的來源、目的及意義近年來，隨著經(jīng)濟的開展，我國的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽車的數(shù)量不斷增加。截至2003年底，我國個人汽車保有量為12427672輛。其中，個人轎車4890387輛，比2002年增加1462441輛，增長率為42.7%。但與此同時，汽車停車場地的增長卻不能與之同步，汽車泊位與汽車數(shù)量嚴重比例失調，由此帶來停車難，違章停車，停車管理困難等一系列問題。機械式立體停車設備又名立體車庫，它占地空間小，并且可以最大限度的利用空間，平安方便，是解決城市用地緊張，緩解停車難的一個有效手段。國家記委已明確機械立體停車設備及城市立體停車場為國家重點支持的產(chǎn)業(yè)。

2、1998年1月1日起執(zhí)行的?國家記委6號令?把機械式立體車庫和立體停車場列入“國家重點鼓勵開展的產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)品和技術。國家海關總署對機械式停車產(chǎn)品規(guī)定“國內投資工程給予免征進口稅。上述措施為我國立體車庫產(chǎn)業(yè)的成長提供了良好的條件，也為我國解決城市停車問題提供了時機。可以預見：立體車庫具有廣闊的市場前景。研究的目的就是開發(fā)一套實用，平安有效的垂直升降式停車設備，并進行相應的擴展研究。本工程的研究與開發(fā)，為21世紀初期的城市交通系統(tǒng)提供實用的，具有自主知識產(chǎn)權，國產(chǎn)化城市停車技術和裝備，對緩解城市用地緊張，解決城市停車難的問題具有重要意義。 機械式立體停車庫的概述使用車輛之外其他具有動力的搬運器，完成

3、車輛的停放，存貯的整套設備，稱為機械停車庫。以立體形式停放，存儲車輛的機械設備叫機械式立體停車庫。它包含了當前機械，光學，電子，液壓，磁控技術領域的成熟先進技術，是一種技術密集型的光機電一體化設備。在中華人民共和國機械行業(yè)標準 JB/T 8713-1998 ：機械式停車設備類別、形式、根本參數(shù)要目中，對機械式停車設備進行了劃分，其類別代號如下：升降橫移類，代號為SH，是指通過設備的垂直升降和水平橫移進行移動，實現(xiàn)車輛存取功能的停車設備。垂直循環(huán)類，代號為CX，是指通過搬運器在垂直平面內做連續(xù)的循環(huán)移動，來實現(xiàn)車輛存取功能的停車設備。水平循環(huán)類，代號為SX，是指搬運器在水平平面內排列成2列或2列

4、以上連續(xù)循環(huán)列尖轉換移動，實現(xiàn)車輛存取功能的停車設備。多層循環(huán)類，代號為DX，是指車輛搬運器在垂直平面內排成2層或2層以上做連續(xù)移動，兩端有升降機構進行循環(huán)層間轉換移動，實現(xiàn)車輛存取的停車設備。平面移動類，代號為PY，是指存車位與搬運器在同一水平面內，通過搬運器在水平面內做往復移動，實現(xiàn)車輛存取功能的停車設備。巷道堆垛類，代號為XD，是指存車位在巷道一邊或兩邊多層布置，通過搬運器在巷道內做水平，垂直或水平垂直復合運動，實現(xiàn)車輛的存取功能的停車設備。垂直升降類，代號為CS，是指停車位分布在井道周圍，通過升降搬運器在專用升降通道內做升降移動，時間車輛存取功能的停車設備。簡易升降類，代號為JS，是指

5、通過單一搬運器的升降，俯仰或二三層搬運器的整體升降，俯仰，實現(xiàn)車輛二三層車輛存取功能的停車設備。汽車升降機類代號為QS;是指搬運器運載車輛(或同時運載駕駛員)垂直升降運行進行多層平層對位，從搬運器到存車位需要駕駛員駕車入位，實現(xiàn)車輛存取功能的停車設備。從上面對機械式停車設備的分類和定義可以看出，與以往的普通車庫相比，機械式停車設備可以在同樣面積的土地上停放更多的車輛，大大的提高了土地面積利用率，同時具有存車時間短，可使用性強等優(yōu)點，所以是解決城市停車面積缺乏，停車困難的有效措施。幾種機械停車設備的特點及比較(一) 升降橫移式升降橫移式立體車庫采用模塊化設計，每單元可設計成兩層、三層、四層、五層

6、、半地下等多種形式，車位數(shù)從幾個到上百個。此立體車庫適用于地面及地下停車場，配置靈活，造價較低。1. 產(chǎn)品特點：1) 節(jié)省占地，配置靈活，建設周期短。2) 價格低，消防、外裝修、土建地基等投資少。3) 可采用自動控制，構造簡單，平安可靠。4) 存取車迅速，等候時間短。5) 運行平穩(wěn)，工作噪聲低。6) 適用于商業(yè)、機關、住宅小區(qū)配套停車場的使用。二巷道堆垛式巷道堆垛式立體車庫采用堆垛機作為存取車輛的工具，所有車輛均由堆垛機進行存取，因此對堆垛機的技術要求較高，單臺堆垛機本錢較高，所以巷道堆垛式立體車庫適用于車位數(shù)需要較多的客戶使用。這種車庫自動化水平很高，且全封閉式建造，存車平安性高。三垂直提升

7、式垂直提升式立體車庫類似于電梯的工作原理，在提升機的兩側布置車位，一般地面需一個汽車旋轉臺，可省去司機調頭。垂直提升式立體車庫一般高度較高幾十米，對設備的平安性，加工安裝精度等要求都很高，因此造價較高，但占地卻最小。 四垂直循環(huán)式產(chǎn)品特點：1) 占地少，兩個泊位面積可停610輛車。2) 外裝修可只加頂棚，消防可利用消防栓。3) 價格低，地基、外裝修、消防等投資少，建設周期短。4) 可采用自動控制，運行平安可靠?；谏鲜霰容^，根據(jù)需要現(xiàn)選擇巷道堆垛式立體機械停車設備進行設計。 自動化立體車庫的控制系統(tǒng)立體車庫自動化控制系統(tǒng)主要包含個子系統(tǒng)：自動收費管理、自動存取車、遠程診斷、自動道閘和監(jiān)控安保。

8、自動收費管理系統(tǒng)自動收費采用非接觸式卡,分長期卡與儲值卡兩種。對固定用戶，發(fā)行長期卡，費用可在固定用戶交納管理費用時一并交納；對臨時用戶發(fā)行儲值卡，用戶交納的費用存在卡內，每次停車讀卡，費用自動從卡中扣除。自動存取車系統(tǒng)自動存取車系統(tǒng)一般由小型可編程控制器控制，包括卡號識別與移動載車盤兩個過程。用戶進入車庫時，在門口刷卡進入，讀卡機自動把數(shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)，系統(tǒng)通過判斷卡號，自動把對應的載車盤移動到人車交接的位置。存車時，司機按照指示燈信號指引入庫，只有當車輛停放在平安位置后，停車正常指示燈才會亮啟。存取車完成后，車庫門自動關閉。移動載車盤時，系統(tǒng)嚴格按照各種檢測信號的狀態(tài)進行移動，檢測信號包

9、括超長檢測、到位檢測、極限位置檢測、人員誤入檢測、急停信號檢測等。假設有載車盤運行不到位或車輛長度超出車庫允許的長度，所有載車盤將不進行運作，假設檢測到急停信號，將停止一切運作，直至急停信號消失。除此之外，還可從控制軟件中設置保護信號，比方時間保護，以保證因硬件損壞而導致信號失靈時主體設備及車輛的平安。遠程診斷系統(tǒng)現(xiàn)場控制器可以通過網(wǎng)卡、等網(wǎng)絡設備與控制中心的局域網(wǎng)相連接，實現(xiàn)遠程管理，監(jiān)測現(xiàn)場運行情況。當現(xiàn)場出現(xiàn)故障時，在控制中心即可解決，方便管理人員、安保人員異地辦公。自動道閘在車庫出入口處各設非接觸式讀卡器、感應線圈及道閘，用戶在車庫出入口處刷卡后，系統(tǒng)自動判別該卡是否有效。假設有效，那

10、么道閘自動開啟，通過感應線圈后，自動柵欄自動關閉；假設無效，那么道閘不開啟，同時聲光報警。監(jiān)控安保系統(tǒng)在停車樓各處安放的監(jiān)視器通過網(wǎng)絡傳輸?shù)街醒肟刂剖遥脖Ｈ藛T通過屏幕監(jiān)視控制車庫現(xiàn)場的運行狀況。具有運動檢測、車牌識別、網(wǎng)絡連接、各種類型的報警系統(tǒng)聯(lián)動等功能，可實現(xiàn)無人看守。 國內外研究現(xiàn)狀機械立體停車庫是解決大都市內停車難問題的有效方法。土地資源緊張是大都市的現(xiàn)狀，在亞洲各國大城市表現(xiàn)的尤為突出，所以機械式立體停車庫在亞洲的應用比較廣泛，目前統(tǒng)計結果說明，立體停車庫市場大多在亞洲的日本、韓國、中國等地。 亞洲的停車設備技術起源于日本，日本從20世紀60年代開始從事機械停車設備的開發(fā)、生產(chǎn)、銷

11、售和效勞，至今已有四十多年的歷史。目前在日本從事機械式停車庫及其設備開發(fā)、制造的公司約有200多家，其中生產(chǎn)機械式停車設備的公司約100多家，比較大的公司有新明和、石川島播磨、日精、三菱重工等。從90年代起日本每年投入運行的機械停車泊位都在10萬以上。目前全日本己經(jīng)投入使用的機械式停車位超過300萬個，其中以升降橫移式停車設備為主。對于日本，優(yōu)勢在多層升降橫移類、垂直升降類、水平循環(huán)類、垂直循環(huán)類、簡易升降類等產(chǎn)品上。韓國機械停車設備技術是日本技術的派生。產(chǎn)業(yè)從20世紀70年代中期開始起步，80年代開始引進日本技術，經(jīng)過消化生產(chǎn)和外鄉(xiāng)化，90年代開始進入使用階段。由于這幾個階段得到政府的高度重

12、視，各種機械停車設備得到普遍開發(fā)和利用，韓國近幾年增長速度都在30%左右。目前韓國停車設備行業(yè)進入穩(wěn)步開展階段。 在歐洲，德國和意大利等歐洲國家從事停車設備開發(fā)和生產(chǎn)也比較早。較好的公司有:意大利Sotefin, Interpark,德國Palis等。由于歐洲國家土地資源比較充裕，停車問題表現(xiàn)不很突出，停車設備應用量不是很大。多數(shù)為巷道堆垛式產(chǎn)品，多層升降橫移式產(chǎn)品應用也很好。德國和意大利等歐洲國家的優(yōu)勢主要在巷道堆垛類產(chǎn)品上。我國在20世紀80年代初開始研制和使用機械式停車設備。80年代是起步階段，90年代以來，隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)的開展，尤其是轎車進入家庭后，停車設備的應用逐步推廣，已經(jīng)形

13、成了新興的停車設備行業(yè)，步入引進、開發(fā)、制造、使用相結合的初步開展階段，現(xiàn)在從事停車設備制造的企業(yè)數(shù)約有100家，其中主機生產(chǎn)企業(yè)超過50家。 目前，立體停車設備的研究工作在國內也得到逐步的重視，國內許多研究院所和高等院校都投入技術力量，對立體停車設備的各個方面.例如結構設計、控制系統(tǒng)、存取策略、可靠性分析、以及生產(chǎn)工藝等方面進行研究，取得了一系列的成果。與此同時 ，國家也進一步開展和完善與停車產(chǎn)業(yè)相關的法規(guī)和各項標準，先后制訂了多項停車設備的行業(yè)標準和行業(yè)標準，加強規(guī)劃引導、技術開發(fā)和標準化工作。同時，從中央到地方，都公布了一系列的法規(guī)條文，對停車行業(yè)的開展進行規(guī)劃管理。從2004年起，國家

14、質量監(jiān)督檢驗檢疫總局對停車設備生產(chǎn)企業(yè)進行許可證評審工作，規(guī)定在2005年3月31日前未取得生產(chǎn)許可證的企業(yè)，不得從事停車設備的生產(chǎn)工作。 我國城市停車行業(yè)從80年代末起，經(jīng)過十幾年的開展，現(xiàn)在形成了一定的規(guī)模，但是還處于初始開展階段，車庫建設尚在起步階段，在一些大城市中機械化車庫仍然是空白。停車行業(yè)的開展仍存在著一些問題:第一，停車設備企業(yè)己經(jīng)形成了一定的規(guī)模，但是開展不平衡，骨干的大中型企業(yè)在20家左右，其它的那么是中小企業(yè)居多，技術力量薄弱，缺乏自主開發(fā)能力，靠引進國外技術圖紙。第二，產(chǎn)品的種類增多了，但是質量、可靠性、平安性、耐久性均存在著較大的問題，產(chǎn)品的技術水平和質量難以保證。第三

15、，停車行業(yè)的市場開始發(fā)育，但是競爭太殘酷，目前總體能力過剩，價格偏低，有的產(chǎn)品已經(jīng)降到行業(yè)平均本錢價以下。 研究的主要內容本文在查閱國內外大量資料的根底上設計了一套有效而實用的智能全自動立體停車庫系統(tǒng)。從理論上對立體停車庫的結構以及控制系統(tǒng)進行了研究，并完成了對立體車庫的整體結構、存取車的形式及整體控制系統(tǒng)的設計，具體內容如下:(1)立體車庫總體結構的設計分析了目前國內外同類立體車庫結構的優(yōu)劣，在對可靠性、經(jīng)濟性以及技術可行性分析比較的根底上設計了一套性能相對優(yōu)良的立體車庫系統(tǒng)。(2)巷道堆垛式立體停車設備的存取機構設計 在分析比較的根底上，確定車庫的存取車形式，然后由此詳細設計停車位、載車板

16、和存取機構。(3)立體車庫運輸系統(tǒng)的設計 通過比較與分析，設計了一套運輸系統(tǒng)，并對運輸能力進行了計算與校核，本系統(tǒng)完全滿足設計車庫的功能要求。為了提高運行速度和平層精度，運輸系統(tǒng)采用變頻變壓調速電機，變頻變壓調速技術和矢量變換控制技術。(4)立體車庫總體鋼結構骨架的研究與設計通過類比,設計了立體車庫的鋼結構骨架，運用有限元方法對鋼結構骨架進行了各種工況的受力分析和變形分析，找出了鋼結構骨架的最大應力作用單元和最大變形單元。驗證設計鋼結構滿足剛度和強度要求。在此根底上，建立鋼結構骨架優(yōu)化設計模型，對鋼結構骨架進行優(yōu)化設計，進一步降低材料的消耗車庫整體重量，提高車庫的經(jīng)濟性。1.6 課題的主要技術

17、指標電梯升降速度:60m/min(矢量控制)最大容車規(guī)格: (L) X1.75m (W) X (H)載車板橫移速度:15m/min最大容車重量:2200kg車庫標準層高：平層精度要求：5mm消防設備：CO2和水第 2 章 立體車庫總體結構的研究及設計2.1 機械立體車庫的總體方案確定方案1：一、根據(jù)轎車尺寸確定每個車位運輸機的長度寬度。設計運輸機的形式計算校核運輸機的力學性能。二、根據(jù)傳動結構的分析和受力的分析選擇采用運輸機橫移。選擇鏈輪和鏈，確定尺寸。選取發(fā)動機、減速器。對上述部件進行力學校核。 三、使用載車板輸送，采用雙車板交換法，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

18、，機械效率高。 五、確定制動方案。選擇電磁接觸閥。六、結構簡單，工作可靠，拆裝維修方便。七、考慮平安防護設計。八、考慮環(huán)保設計。九、經(jīng)濟性考慮。方案2： 一、根據(jù)轎車尺寸確定每個車位運輸機的長度寬度。設計運輸機的形式計算校核運輸機的力學性能。 二、根據(jù)傳動結構的分析和受力的分析選擇采用運輸機 移。選擇鏈輪和鏈，確定其尺寸規(guī)格。選取發(fā)動機、減速器。然后對其校核。 三、采用履帶輸送，依靠減速電機驅動傳動履帶實現(xiàn)存取車，其所需功率一般在24kw，輸送速度在1530m/min。 四、載荷均勻分布，機械效率高。五、確定制動方案。選擇電磁接觸閥。六、結構簡單，工作可靠，拆裝維修方便。七、考慮平安防護設計。

19、八、考慮環(huán)保設計。九、經(jīng)濟性考慮。綜合以上兩種設計方案，第二種方案比較適合本設計。整個機構的傳動機構采用鏈傳動，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，實現(xiàn)轉動，從而帶動兩條循環(huán)鏈同步轉動，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現(xiàn)機構的傳動，但是如果要實現(xiàn)第一種方案一樣的功能，傳動過程顯得就要麻煩一些。因為要是實現(xiàn)同步轉動，必須選擇鏈與鋼絲繩同時使用才能到達同步傳動的效果。 圖1-1提升機構簡圖本設計的傳動特點是：自動化程度高，快速處理，連續(xù)出入庫，停車效率高。實現(xiàn)了由百臺到上千臺規(guī)模的大容量停車。組合式框架設計，保證了產(chǎn)品一

20、致性， 安裝拆卸非常方便。設有多重平安防護措施，確保人車平安。操作簡便，既可集中管理，又可由客戶自己操作。電機及所用電器元件采用進口名牌產(chǎn)品。不排出汽車廢氣，清潔環(huán)保。2.2 傳動機構的主要參數(shù)技 術 性 能 參 數(shù)名稱：巷道堆垛式自動化立體車庫型號：PXDDK組車臺數(shù)：視現(xiàn)場情況而定使用車尺寸：500018501550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)實際需要提供九層及以下設備。) 升降驅動系統(tǒng)在巷道堆垛式立體車庫的組成局部之中，升降驅動機構是非常重要的一個局部，它的設置形式非常重要，其結構布置與技術含量將直接影

21、響車庫的平安性和可靠性。 目前巷道堆垛式立體車庫的升降驅動形式主要有曳引驅動和強制驅動兩種，強制驅動形式又有鋼絲繩式(卷揚式)和鏈輪鏈條兩種形式。 在選定提升方式時，需要以平安可靠為第一原那么，同時結合用戶需求、經(jīng)濟性等考慮因素。 鋼絲繩卷筒驅動機構在起重機械上被廣泛的運用，是使用上較為成熟的技術。它布置靈活，起吊用的鋼絲繩可在空間內變向設置。起吊鋼絲繩失效狀況可以用肉眼觀察得到，預防性好。但是它的結構尺寸較大，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器上浮或者下沉現(xiàn)象。由于它自身結構的限制，鋼絲繩式(卷揚式)在巷道堆垛式立體車庫中沒有得到更廣泛的應用。

22、 鏈條提升式具有結構簡單、價格低等優(yōu)點，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用于電梯上的提升方式。與卷揚式相比，它不僅具有卷筒驅動的一些優(yōu)點，而且還克服了卷筒驅動機構的不利因素，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)有成熟的電梯技術的根底上，決定選定曳引式升降驅動方式。動力源選用高效節(jié)能的圓柱齒輪減速曳引機。曳引電機選用矢

23、量控制方式變頻器，可根據(jù)載荷大小和運行方向改變升降速度，有效利用電機的輸出功率，其調速性能和運行的平穩(wěn)性均能滿足停車庫的要求，平層精度5 mm.2.4 車輛存取方式利用機械裝置從提升機構中將車輛送至泊車位或將車輛從泊車位取回至提升機構是利用機械裝置從提升機構中將車輛送至泊車位或將車輛從泊車位取回至提升機構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:在提升機構上安裝一套多級滑叉機構(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

24、，再略微抬起，當載車板與停車位托架別離后，將滑叉和載車板收回至提升機構。 滑叉式的主要缺點是滑叉有一半空行程，影響運行效率;動作中有較大偏載(尤其是將車位上的載車板抬高時)，會使導軌局部承受彎矩，影響提升機構運行的平穩(wěn)性，增大了運行噪聲。 (2)鏈傳動載車式:其根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構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)設置的加強鏈軸(兩排鏈軸聯(lián)結并加強)或拔叉(或在加強的鏈軸上再加裝撥叉)隨鏈條轉動直線撥動載車板下部的擋板，使載車板平穩(wěn)地轉移到停車位的托

25、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。但它對提升機構的平層精確度要求較高。目前一般采用變頻變壓調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置一個可正反向360。旋轉的擺桿。在托盤下部靠近井道一側的適當位置安裝擋塊，通過擺桿從不同方向撥動擋塊以實現(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。日本也有類似的改良型產(chǎn)品。 在巷道堆垛式立體車庫的這幾種存取方式之中，鏈傳動式結構緊湊，占用空間位置小，在保證了提升機構的平層精度蕊二巧。的情況下，是較理

26、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，設計成上下兩層，上層為存取載車板用的橫移機構，包括橫向推拉載車板電機和兩組橫移鏈條，其作用是存取載車板。下層是微橫移機構，包括兩條微橫移鏈條和微橫移電機，其作用是使放置在它上面的橫移機構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向的作用。 車庫工作時，提升機構首先將轎廂提升到指定層，然后微橫移機構動作，拖動上層橫移機構和載車板稍微移動一段距離，靠近停車位，如果是存入車輛，那么上層橫移電機動作，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入停車位，到位后銷與載車板的嚙合自

27、動脫離。在取車時那么相反，微橫移機構的動作使循環(huán)鏈嚙合載車板，然后橫移機構拉動載車板到提升吊籠上。存取車動作結束后，微橫移機構動作，回到轎廂上。 巷道堆垛式立體停車系統(tǒng)的控制系統(tǒng)圖2-1 存車流程圖 圖2-2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。管理層負責日常的一些例如計時收費、打印單據(jù)等管理工作，同時還和測控層實現(xiàn)通訊管理。它以臺式電腦為核心，配備有打印機、通訊模塊等外部設備。 測控層那么負責車庫存取車控制、位置檢測、平安檢測等底層操作，因而需要高度的工作可靠性和快速響應性。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。PLC有以下優(yōu)點:1、可靠性高，它采

28、取了光電隔離、濾波、穩(wěn)壓保護、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5萬10萬左右。2、響應快。3、小型，并采用模塊化的結構、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1/0模塊、通訊模塊等。PLC工作時，首先開機自檢，確認無故障報警后，判斷當前是手動模式還是自動模式。手動模式是用于設備調試或者故障處理情況。自動模式那么由PLC中的程序控制車輛的存取。第 3 章 機械系統(tǒng)傳動設計3.1 傳動鏈和鏈輪的選擇起重鏈有環(huán)行焊接鏈和片式關節(jié)鏈。焊接鏈與鋼絲繩相比，優(yōu)點是撓性大，鏈輪片齒數(shù)可以很少，因而直徑小，結構緊湊，其缺點是對沖擊的敏感性大，突然破斷的可能性大，磨損也

29、較快。另外，不能用于高速，通常速度小于/秒用于星輪，速度小于1米/秒，用于光輪卷筒。片式關節(jié)鏈的優(yōu)點：撓性較焊接鏈更好，可靠性高，運動較平穩(wěn)。缺點：有方向性，橫向無撓性，比鋼絲繩重，與焊接鏈差不多，本錢高，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)。片式關節(jié)鏈是由薄剛片以銷軸鉸接而成的一種鏈條。焊接鏈與片式關節(jié)鏈選擇計算方法相同。根據(jù)最大工作載荷及平安系數(shù)計算鏈條的破壞載荷 破壞載荷N 鏈條最大工作載荷N平安系數(shù)按手冊275選取選擇片式關節(jié)鏈中的傳動用短節(jié)距精密磙子鏈結構和特點：由外鏈節(jié)和內鏈節(jié)鉸接而成。銷軸和外鏈板

30、、套筒和內鏈板為靜配合；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。3.2 鏈的設計計算小鏈輪齒數(shù)取大鏈輪齒數(shù) =i25=62.5 取62i=初選小鏈輪線速度=/s，估選小鏈輪直徑d=160mm，160=396mm由大鏈輪和小鏈輪在同一軸上，故大鏈輪上的線速度=2.48=/s，那么與電機相連的小鏈輪的線速度=/s那么其轉速為=30m/s那么大鏈輪轉速為=12r/min故式中參數(shù)：查機械設計手冊表14.2-4，工況系數(shù)=1.4，主動鏈輪齒數(shù)系數(shù)=1由修正功率=30r/min，根據(jù)機械設計手冊2，查取鏈節(jié)距P=12A，即P=

31、因結構上未限定，取=35=2+=235+取=114節(jié)，式中= L=A=P 2114-62-25=662mm式中，=0.24645，由機械設計手冊2插值法求得=-662=659mm= = =/sF=10000N110000 =12000N根據(jù)鏈號12A和鏈條速度V=/s，由圖14.2-5，選用潤滑范圍3即油池潤滑或油盤飛測潤滑，根據(jù)計算結果，采用單排12A滾子鏈，節(jié)距為，節(jié)數(shù)為114節(jié)，其標記為：2A-1鏈條參數(shù)為：節(jié)距： 滾子直徑： 內鏈節(jié)內寬： 銷軸直徑： 套筒孔徑： 鏈條通道高度： 內鏈板高度： 外中鏈板高度： 過渡鏈節(jié)尺寸： 排距：內鏈節(jié)內寬： 外鏈節(jié)內寬： 銷軸全寬： 3.3 鏈輪的設

32、計計算 設計鏈論尺寸1. 鏈輪齒數(shù)傳動機構中大鏈輪齒數(shù)=62，其他所用鏈輪尺寸與小鏈輪標準相同，=25； 2. 配用鏈條的節(jié)距、滾子外徑、排距配用鏈條的節(jié)距P=滾子外徑=排距=3. 分度圓直徑d=152mm=376mm4. 齒頂圓直徑=可在和之間選取，但中選時，應注意用展成法加工時又可能發(fā)生頂切，故由=164mm =158mm 取=160mm=388mm =378mm, 取=380mm假設為三圓弧一直線齒形，那么=p(0.54+)5. 齒根圓直徑6. 分度圓弦齒高 是為簡化放大齒形圖的繪制而引入的輔助尺寸，相應于，相應于，故取介于與之間的數(shù)，即可取=4mm, =5mm7. 最大齒根距離奇數(shù)齒=

33、d偶數(shù)齒=d由=25 故= =62 故= = =372-11.91=360mm8. 齒側凸緣或排間槽直徑 h內鏈板高，可由機械設計手冊2表14.2-2查的，h= 故 =9. 軸向齒廓及尺寸 (1)齒寬 那么 那么=，當時，假設經(jīng)制造廠同意，亦可使用時的齒寬。內鏈節(jié)內寬 (2)齒側倒角=(3)齒側半徑 (4)齒全寬 排數(shù)，取單排鏈，故即10. 鏈輪公差 對一般用途的滾子鏈鏈輪，其輪齒經(jīng)機械加工后，齒外表粗糙度。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/T1243-1997 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000鏈輪齒根圓直徑下偏差為負值。它可以用量柱法間接測

34、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/T1243-1997項 目 符號量柱測量距偶數(shù)齒奇數(shù)齒計算公式 =376+11.91=388注：量柱直徑=滾子直徑，量柱的技術要求為：極限偏差為。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向圓跳動不應超過以下兩數(shù)值中的較大值或，最大到軸孔到鏈輪齒側平直局部的端面圓跳動不應超過以下計算值，最大值11. 鏈輪材料及熱處理 材料選用45鋼，經(jīng)淬火，回火處理，齒面硬度在4050HRC之間，應用范圍：無劇烈沖擊震動和要求而耐磨損的主、從動鏈輪，根據(jù)實際情況選材符合要求。12. 鏈輪結構中等尺寸的鏈輪除表

35、所列的整體式結構外，也可做成板式齒圈的焊接結構或裝配結構，輪輻剖面可用橢圓形或十字形，可參考鑄造齒輪結構。圖3-1 鏈輪圖3-2 滾動鏈 確定鏈論結構h=，式中，常數(shù)：d150k，故，3.4 滾子鏈的靜強度計算在低速重載的鏈傳動中，鏈條的靜強度占有重要地位，通常v /1.45kw 選電機功率 橫移機構的行程 ，微動時間設定為2s,那么速度/0.lm/s。 所移動的質量2500kg，那么所消耗的功率為*鏈傳動的功率0.920.96 ，取最小值計算，所需電機功率選電機功率0.75 kw選用減速機橫移機構選用上海邁特傳動設備的行星齒輪減速機(N系列)，結構形式為普通雙軸伸式雙軸聯(lián)接型，安裝形式為臥式

36、安裝。行星齒輪減速機采用了行星齒輪形式，除具有常規(guī)特性外，還使結構更加合理化，它不僅比單級行星齒輪傳動具有更高的傳動效率和承載能力，還在結構布局上縮小了空間位置，同時在相近體積條件下，能獲得更大傳動比，更有利于設備的配置。微橫移機構那么選用上海邁特傳動設備的斜齒輪硬齒面減速機(D系列)，結構形式為普通軸伸式，安裝形式為臥式安裝(W4)，它具有結構緊湊、體積小、工作平穩(wěn)、輸出轉速選擇范圍寬，通用性強的特點存取機構中聯(lián)軸器的選擇 在存取機構中，鏈輪與其驅動軸、驅動軸與減速機之間都需要用聯(lián)軸器連接。在存取機構的場合中，鏈輪與軸、軸與減速機之間難以保證精確對中，要選用有補償功能的聯(lián)軸器，同時又要結合本

37、錢方面考慮。滾子鏈聯(lián)軸器是利用一條公用的雙排鏈條同時與兩個齒數(shù)相同的并列鏈輪嚙合來實現(xiàn)兩半鏈軸器的聯(lián)接，為了改善潤滑并防止污染，一般都將聯(lián)軸器密封在罩殼內。它具有結構簡單，采用標準件，工藝性好，制造容易，對安裝精度要求不高，裝拆方便、具有一定補償能力，對環(huán)境適用范圍廣等結構特性，可用于連續(xù)運轉的一般水平傳動軸系。本設計中選用武漢正通公司的滾子鏈聯(lián)軸器。軸承的選擇本產(chǎn)品的設計過程中，用到的軸承以軸向力為主，即主要承受軸向載荷，故根據(jù)軸軸承的特點，可選用深溝球軸承，其主要特點如下：主要承受徑向載荷，也可用來承受徑向和軸向聯(lián)合負載，在轉速很高，不宜采用推力軸承時，可用來承受純軸向負載。允許內圈軸線相

38、對于外圈軸線軸的選擇.1 選擇材料軸的常用材料是35，45，50碳素鋼。最常用的是45鋼。不重要的或受力較小的軸，也可用Q235制造；對于受力較大，要求限制軸的尺寸和質量，或需提高軸徑的耐模性，或處于高溫、低溫以及處于腐蝕等條件下工作的軸，應采用合金鋼。根據(jù)需要，軸可在加工前或加工后進行整體或外表熱處理，以及外表強化處理，如噴丸，滾壓等，以提高強度，尤其是疲勞強度和耐磨性。在一般溫度下低于碳素鋼和合金鋼的彈性模量相差很小，故用合金鋼并不能提高軸的剛度。有時改用強度較低的碳素鋼使軸徑增大，反而能有效地軸的剛度。球墨鑄鐵和一些高強度鑄鐵，容易鑄成復雜的形狀，而且吸振性能好，對應力集中敏感性低，常用

39、于制造外型復雜的軸，如曲軸和凸輪軸等。綜合以上因素選擇材料最廣泛的45鋼，熱處理為調質，硬度HBS在217255之間，抗拉強度，屈服點，彎曲疲勞極限，扭轉疲勞極限。.2 初步估算軸徑 初步估算軸徑常用類比法，經(jīng)驗法及按許用切應力估算法，初步估算軸徑作為軸結構設計的根底。根據(jù)機械設計手冊表15-2公式初步估算軸徑，材料為45鋼，有表簡明機械零件設計手冊， .3軸的結構設計軸的機構和形狀取決于以下因素：軸上零件的類型、布置和固定方式，載荷的性質、大小、方向及分布情況。軸承的類型和尺寸，軸的毛坯、制造和裝配工藝要求等。軸的結構應便于軸上零件的定位、固定和裝拆，盡量減小應力集中，受力合理，有良好的工藝

40、性。對于要求剛度大的軸，還應從結構上考慮減小軸的變形。軸的結構設計入圖所示，根據(jù)軸的受力選取3系列深溝球軸承，為了便于軸承的裝配，選取裝軸承處的直徑為d=60mm,其他局部如下圖。圖3-4二軸3.9.4軸上的受力分析鏈輪的圓周力：由前面計算知，鏈輪的有效圓周力為，鏈輪的徑向力：鏈輪的軸向力：由于鏈輪無軸向力，故。1. 求支反力由，且受力的對稱性知在垂直面內的支反力，2. 作彎矩圖和轉矩圖 鏈輪的作用力在水平面內的彎矩鏈輪作用在垂直面內的彎矩該彎矩圖的作用平面不定，但當其與合成彎矩圖共面時是最危險截面。這時其彎矩為二者之和，那么截面的最大合成彎矩為 3.9.5軸的強度校核1. 確定最危險截面 根

41、據(jù)軸的結構尺寸及彎矩圖，轉矩圖，截面處較大，且有軸承配合引起的應力集中，截面E處彎矩較大，直徑較小，又有圓角引起的應力集中截面D處彎矩最大，且有齒輪配合與鍵槽引起的應力集中，故屬危險截面，現(xiàn)對D截面進行強度校核。2. 平安系數(shù)校核計算由于減速機軸的轉動，彎矩引起對稱循環(huán)的彎應力，轉矩引起的為脈動循環(huán)的切應力。彎曲應力幅為 式中 W由于是對稱循環(huán)應力，故平均應力，根據(jù)式 式中鋼彎曲對稱循環(huán)應力時的疲勞極限，由表查得； 正應力有效應力集中系數(shù)，由表按鍵槽查得，按配合查得，故??；外表質量系數(shù)，軸經(jīng)車削加工，按表查得；尺寸系數(shù)，由表查得。切應力幅為式中抗扭截面系數(shù)，由表查得根據(jù)式19.3-3 式中；

42、切應力有效應力集中系數(shù)，由表按鍵槽，按配合，故??； 同正應力情況； 平均應力折算系數(shù)，由表查得； 軸D截面的平安系數(shù)由式確定 由表19.3-5可知，故，該軸D截面是平安的。3.10 板式輸送機3.10.1板式輸送機主要部件的結構形式1. 板帶裝置的主要結構形式圖3-5板帶裝置簡圖3. 驅動系統(tǒng)的主要結構形式驅動系統(tǒng)一般包括驅動裝置和頭輪裝置(或二級齒輪傳動頭輪裝置)兩大局部。板式輸送機根據(jù)板帶運行速度和牽引力的大小，驅動系統(tǒng)主要有、3種結構形式。型：電動機帶輪副行星擺線針輪減速器十字滑快聯(lián)軸器頭輪裝置。型：電動機帶輪副行星擺線針輪減速器鏈傳動頭輪裝置。型：電動機帶輪副齒輪減速器二級齒輪傳動頭輪

43、裝置。3. 尾輪張緊裝置板式輸送機的尾輪張緊裝置主要有兩種結構形式。（1） 剛性螺旋張緊裝置 剛性螺旋張緊裝置由兩個尾部鏈輪和一根尾輪軸及一對張緊螺桿組成。每個尾部鏈輪均以雙滾動軸承支承于尾輪軸上，這不但可以降低牽引鏈節(jié)距之積累誤差引起兩牽引鏈不同步時，使鏈輪輪齒與牽引鏈的正確嚙合，防止一條鏈張力大，一條鏈張力小，從而提高每條鏈的許用牽引力。該裝置已經(jīng)得到廣泛應用。（2） 彈簧螺旋張緊裝置 彈簧螺旋張緊裝置由兩個尾輪、一根尾輪軸及一對張緊螺桿和壓縮螺旋彈簧組成。兩個鏈輪中，一個用鍵固定在軸上，一個空套在軸上，以解決因制造誤差所引起的兩鏈輪輪齒不同步的問題。由于彈簧的作用，該裝置可以使牽引鏈的張

44、緊力自動調整。它適用于遠距離、重載荷、運行速度超過/s的板式輸送機。4. 支架與軌道支架包括頭輪支架、尾輪支架、中間支架、凸弧段支架和凹弧段支架。各種支架多由角鋼、槽鋼制造。重型頭輪支架可用鋼板拼焊而成。圖3-6 板式輸送機3.10.2主要參數(shù)的選擇與計算1板帶寬度 1輸送散狀物料板帶寬度計算1無側板的板帶寬度 2 )有側板的板帶寬度 板帶寬度m;輸送機生產(chǎn)率t/h;板帶運行速度m/s;物料堆積體積質量t/m;物料靜態(tài)安息角 ;輸送機傾斜安裝時物料堆積斷面修正系數(shù);側板高度m;側板高度利用因數(shù)，2輸送塊狀物料板帶寬度計算 物料中有10的大塊物料時 +200mm 當100為大塊物料時 +200m

45、m兩式中 大塊物料的最大尺寸mm3輸送成件物品時板帶寬度的計算 成件物品在輸送機板面上的布置 1對于無側板的輸送機 +(50100)(mm) 2對于有側板的輸送機 +(100150)(mm)圖3-7 裝料尺寸被輸送的成件物品的最大橫向尺寸，根據(jù)輸送機的裝料方式選定。帶有自動裝料裝置的輸送機，可以保證物品在底版上處于一定的位置，此時可按圖中選用；采用人工無規(guī)那么裝料時，尺寸應按圖中選定。2側板高度(1)當輸送散狀物料時，被輸送物料的塊度尺寸越大，側板高度應越高。(2)當輸送成件物品時，側板高度應保證成件物品在底版上的位置可靠，此高度一般不超過100160mm。計算所得的板帶寬度和側板高度，按四舍

46、五入選取標準值，高度應與寬度相匹配，可按表選取。待速度選定后，將、值一同代入計算式，校核生產(chǎn)率。3運行速度板帶運行速度根據(jù)板帶寬度、用途及生產(chǎn)要求，按表規(guī)定的速度系列，在0.01/s的范圍內選取。一般用途的板式輸送機0.1/s 。牽引鏈節(jié)250400mm，鏈輪齒數(shù)6的板式輸送機，/s。運輸用的板式輸送機，在底板寬度尺寸已經(jīng)選定的情況下，其運行速度應與規(guī)定的生產(chǎn)率相適應。用于工藝處理的板式運輸機，根據(jù)生產(chǎn)過程的節(jié)拍和工藝要求如烘干或冷卻，可在0.05/s的范圍內選定。對于鑄造車間運送熱鑄件的鱗板運輸機，其速度在更低的范圍內選取，一般為0.015/s。圖3-8 運輸車第 4 章 立體車庫提升系統(tǒng)的

47、設計巷道堆垛式立體停車庫的車輛存取方式采用鏈傳動方式，車庫的整個存取結構包括停車位、載車板和鏈傳動橫移裝置。其功能是在存車時，將載車板及其上的車輛送入停車位，然后退回到提升轎廂上;在取車時，鏈傳動橫移裝置從停車位上將載車板及車輛取出，移動到提升轎廂上。由于停車庫內部空間限制，整個存取結構應結構緊湊，并在滿足平安可靠的前提下，盡量減輕重量，降低本錢。4.1 立體車庫提升系統(tǒng)的整體布置立體車庫的提升系統(tǒng)的具體結構主要由驅動方式?jīng)Q定，驅動方式有曳引驅動、液壓驅動、卷筒驅動以及齒輪齒條、螺桿驅動等方式。對于高層車庫，受上下行程的限制，主要采用的驅動方式包括曳引驅動和卷筒驅動兩種。卷筒驅動是一種早期的電

48、梯驅動方式，這種方式存在以下方面的問題:(1)提升高度低:(2)額定載重量低;(3)行程不同時，必須配用不同的卷筒;(4)導軌承受的側向力大;(5)鋼絲繩有過繞或反繞的危險;(6)能耗大. 因此，目前巷道堆垛式立體車庫普遍采用的驅動方式為曳引驅動。曳引驅動就是借牽引鋼絲繩與曳引輪槽之間的摩擦來傳輸牽引升降吊籠及對重垂直運行的傳動力。這種驅動方式具有很大的適應性，可以只將曳引鋼絲繩的長度改變就能適應不同的提升高度的要求，同時與卷筒式相比，還可以使曳引鑰絲繩的根數(shù)增多，加大了傳動的可靠性.本設計采用曳引電機下置的曳引驅動方式。 曳引系統(tǒng)研究分析提升系統(tǒng)曳引力的分析計算 提升系統(tǒng)的垂直升降運動是靠曳

49、引繩和曳引輪之間的摩擦力來實現(xiàn)的。這種力就稱為曳引力。要使系統(tǒng)能夠被提升，曳引力就必須大于或等于曳引繩中較大載荷與較小載荷之差, 即: 。 曳引力是靠曳引繩和曳引輪繩槽之間的摩擦力產(chǎn)生的，因此必須保證曳引繩在曳引輪繩槽中不打滑，增大曳引力的方法有:1 選擇適宜形狀的曳引輪繩槽;2 增大曳引繩在曳引輪上的包角;3 選擇耐磨且摩擦系數(shù)大的材料制造曳引輪;4 曳引繩不能過度潤滑;5 0.5，提升系統(tǒng)不能超過額定載荷。與曳引力有關的因素及其分析 曳引鋼絲繩與曳引輪繩槽之間的摩擦作用是一種柔體與剛體間的摩擦，曳引輪兩邊的曳引繩的張力與鋼絲繩繞過曳引輪的包角有如下關系: 圖4-1 曳引繩的張力圖式中 :

50、e自然對數(shù)底數(shù)； 曳引繩在曳引輪上包角；k 繩槽形狀對摩擦系數(shù)的修正值；f 鋼絲繩與繩槽之間的摩擦系數(shù)。 由關系式可以看出k,f e越大，曳引能力也就越大。而且曳引力與以下幾點因素有關: 曳引輪繩槽形狀； 曳引繩在曳引輪上包角大?。?曳引繩與繩槽的潤滑狀態(tài)。 圖4-2 曳引輪繩槽 曳引繩與不同形狀的繩槽接觸時，所產(chǎn)生的摩擦力是不同的。目前曳引輪繩槽的形狀主要有四種:半圓槽、V形槽、凹形槽與帶切口的V形槽。 當曳引輪繩槽為半圓形時，鋼絲繩幾乎有半個圓周接觸在槽面上，其接觸面大，使用壽命較長，但摩擦力小，使得曳引力也小。 當曳引輪繩槽為V形時，有較大的摩擦力(減小V形槽的角度，就會增加摩擦力)而得

51、到較大的曳引力。但在運轉時磨損較大，同時也使得槽形因磨損而變形。 凹形槽結合半圓槽與V形槽的優(yōu)點，將槽做成圓弧狀，同時底部開有一個切口。這樣不僅摩擦力大，而且可使得曳引繩在槽內運行自如，有接觸面大、使用壽命長的優(yōu)點，能獲得較大的曳引力。 當曳引輪繩槽為帶切口的V形槽時，也能獲得較大的摩擦力，但鋼絲繩的壽命要比凹形槽低。 對于不同的槽形，其中的摩擦系數(shù)的修正系數(shù)K也不同。 對于半圓槽: 對于V形槽: 對于凹形槽:k= 另外 ，曳引力的大小和與曳引繩與繩槽的潤滑狀態(tài)有關，當兩者外表輕微潤滑時，=0.090.1;當外表充分潤滑時，=0.06;當兩者外表根本上是枯燥狀態(tài)時，=0.15。后兩種情況一般都

52、不可取，通常采用第一種情況，只依靠鋼絲繩芯絲部所含的油，在運行時被擠出由內向外潤滑鋼絲繩。 車庫選用的是凹形槽繩槽的曳引輪，保證有較大的摩擦力，同時又有較長的使用壽命。曳引鋼絲繩的潤滑采用外表輕微潤滑，即靠鋼絲繩本身所含的油脂潤滑。在經(jīng)一段使用時間后，鋼絲繩如果變舊，外表出現(xiàn)輕微銹跡時，可適當在外表添加薄質油，但其目的是補充鋼絲繩內部的含油量，加油后外表多余的潤滑油應該抹干，防止因外表過渡潤滑而使曳引比降低而導致打滑。 系統(tǒng)曳引能力的驗算 在通過各種措施提高系統(tǒng)的曳引能力之外，還必須對系統(tǒng)的曳引能力進行驗算，以保證曳引系統(tǒng)在任何條件下都能夠有足夠的曳引力。在曳引條件為不打滑的情況下驗算時，一般

53、采用公式式中 ，曳引繩轎廂一邊的張力(N),曳引繩對重一邊的張力(N), 繩 槽 形狀對摩擦系數(shù)的修正值，對于凹形槽，取20按汽車最大載重量(2200kg)、車庫提升轎廂重量(1000kg)和載車板重量(500kg)之和計算，對重重量為2500kg。鋼絲繩在曳引輪的包角為，根據(jù)公式，計算得:可見系統(tǒng)有足夠的曳引力。4.4 平安機構的設計在車庫的使用過程中，由于各種不確定因素的影響，在運行中可能會出現(xiàn)一些不平安問題，歸納起來，主要有以下幾種: (1)失控超速運行。在提升過程當中，一旦制動器失靈，或者減速器的輪齒、軸、鍵、銷折斷，或者曳引繩嚴重打滑或斷裂情況發(fā)生，就會使提升轎廂失去控制，運行速度超

54、過極限速度。 (2)終端越位。當平層控制電路出現(xiàn)故障，轎廂運行到頂層或底層，就會超出正常位置，或者繼續(xù)運行，造成沖頂或者蹲底。 (3)帶故障運行。提升系統(tǒng)在限速器失靈，或者電動機斷相、錯相情況下的運行，稱為帶故障運行。 (4)突然停駛。由于控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，或者是電網(wǎng)停電等原因，會造成提升系統(tǒng)突然停止運行。 為了保護車庫設備和停放車輛的平安，杜絕平安事故的發(fā)生，需要設計和選用各種平安機構。 針對上述各種不平安因素，車庫采用主要平安策略有: 1)超速保護系統(tǒng):限速器、平安鉗。 2)撞底緩沖裝置:緩沖器。 3)超越上下限工作位置時的保護裝置:強迫減速開關、終端限位開關、終端極限開關。 4)供電系統(tǒng)

55、斷相、錯相保護裝置:相序保護繼電器。5)針對突然停駛，曳引機上安裝有手動盤車，可以手動移動提升轎廂。 超速保護系統(tǒng)提升系統(tǒng)在運行中，一旦超速或失控，將會帶來無法估量的損失。為了確保提升系統(tǒng)的平安運行，需要加裝限速器和平安鉗，組成超速保護裝置。 限速器的作用，是當提升系統(tǒng)到達限定值的時候，發(fā)出信號切斷電源，同時以機械動作帶動平安鉗。平安鉗在限速器的作用下，將提升轎廂或對重強行制停在導軌上。 限速器需要和張緊裝置以及鋼絲繩三局部一起組合使用。限速器安裝在最頂層，張緊裝置位于提升井道底坑，鋼絲繩那么繞過限速器和張緊裝置的繩輪，把限速器和張緊裝置連接起來。 提升系統(tǒng)的運行速度，通過鋼絲繩反映到限速器繩

56、輪的轉速上，張緊裝置那么保證了鋼絲繩與限速器之間有足夠的摩擦力。提升系統(tǒng)運行時，轎廂的速度轉化為限速器上繩輪的轉速，當其速度超過極限速度的時候，將會使得限速器內部的機械機構動作，切斷電源，同時卡住鋼絲繩，迫使平安鉗動作，強行制停。 平安鉗裝置是與限速器配套，由制停機構和操縱機構組成的超速保護裝置。平安鉗裝置必須由限速器來操縱，禁止使用電氣、液壓或氣壓裝置來操作平安鉗。它由兩局部組成; (1)操縱機構，它是一組連桿系統(tǒng)，限速器通過此連桿系統(tǒng)操縱平安鉗動作。 (2)制停機構，也叫做平安鉗嘴，它的作用是轎廂或者對重制停，夾持在導軌上。 限速器兩端的繩頭與平安鉗杠桿系統(tǒng)的驅動連桿相連接。提升系統(tǒng)在正常

57、運作時，轎廂通過驅動連桿帶動限速器鋼絲繩動作。此時，平安鉗處于非動作狀態(tài)，其制停元件與導軌之間保持一定間隙。當轎廂超速到達限定值時，限速器動作，卡住鋼絲繩，于是隨著轎廂的繼續(xù)下降，驅動連桿將會被鋼絲繩提起，從而帶動平安鉗動作，平安鉗嘴夾住導軌，制停住轎廂。 平安鉗的在制動過程當中，將吸收運動轎廂的全部動能和勢能，根據(jù)能量守衡法那么:因此，制動力 式中 ， E制動前轎廂動能和勢能的總和(N*m);Y限速器動作速度 (m /s) ;W轎廂自重加汽車重量 (kg);s制停距離 (m );g重力加速度();F制動力N根據(jù)前述設計參數(shù)，由計算得車庫所需的平安鉗制動力為4016N，由此作為平安鉗的挑選標準

58、之一。撞底緩沖裝置當提升轎廂在上升或者下降的過程中，由于鋼絲繩斷裂，曳引摩擦力、抱閘制動力缺乏且控制系統(tǒng)失靈時，會超越下線底層，造成直接撞底或者沖頂事故，為此，需要安裝緩沖器，作為提供最后平安保護的一道措施。 緩沖器是當轎廂超過下極限位置時，用來吸收轎廂或對重裝置所產(chǎn)生的動能的制停平安裝置。當轎廂或者對重失控下墜時，將具有相當大的動能，要盡量減少或防止損失，就必須吸收和消耗這些動能。所以緩沖器的原理就是使運動物體的動能轉化為一種無害的或者是平安的能量形式。在剛性碰撞的情況下，碰撞加速度和碰撞力將趨于無窮大，緩沖器將使運動著的轎廂或對重一定行程和時間內減速停止，將碰撞加速度和碰撞力控制在平安范圍

59、內。緩沖器一般都安裝在底坑里。緩沖器需要裝三個，兩個正對著提升轎廂，一個正對著對重，三個緩沖器的規(guī)格是一樣的。 按結構形式，緩沖器可以分為彈簧緩沖器和油壓緩沖器。彈簧緩沖器是一種蓄能型緩沖器，它在受到?jīng)_擊后，將動能和勢能轉化為彈簧的彈性勢能。由于彈簧的反力作用，使轎廂和對重得到緩沖減速。但是當彈簧壓縮到極限位置的時候，彈簧要釋放緩沖過程中的彈性勢能，將會回彈，因此緩沖過程不平穩(wěn)，所以蓄能型緩沖器只能用于額定速度不超過im/s的電梯。油壓緩沖器是一種耗能型緩沖器，當油壓緩沖器受到?jīng)_擊的時候，緩沖器柱塞向下移動，油缸中的油被擠壓，迫使油通過環(huán)形節(jié)流孔噴向柱塞腔，利用液體通過節(jié)流孔流動的阻尼作用，來

60、消耗受到的動能和勢能。由于油壓緩沖器是以消耗能量的方式實行緩沖的，所以沒有回彈現(xiàn)象，緩沖平穩(wěn)，所以適用于任何額定速度的電梯，同時耗能型緩沖器的緩沖行程大約是蓄能型緩沖器的一半。第5章 經(jīng)濟性分析1時機研究1社會需求程度隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)兩大支柱產(chǎn)業(yè)的快速開展，在一些大、中城市相繼出現(xiàn)了停車難和亂停車的現(xiàn)象。在解決城市城市停車難的問題中，機械式立體停車設備以其獨特的優(yōu)點，引起了各界的重視，得到了廣泛的應用。車輛無處停放的問題是城市的社會、經(jīng)濟、交通開展到一定程度產(chǎn)生的結果，立體停車設備的開展在國外，尤其在日本已有近3040年的歷史，無論在技術上還是在經(jīng)驗上均已獲得了成功。我國也于90年代初開始