1、立體車庫系統設計目 錄摘 要 .1abstract .21 緒 論 .41.1 立體車庫概述.41.2 立體車庫的發(fā)展現狀.51.3 立體車庫的研究內容及研究意義 .72 總體方案的確定 .92.1 幾種機械停車設備的特點及比較.92.2 總體方案確定.103 整體機械結構的設計 .133.1 機械結構的主要組成部分.133.2 鋼結構部分的設計.133.3 載車板的設計.153.4 傳動系統的設計.163.4.1 傳動機構的組成 .163.4.2 傳動機構的主要參數 .173.4.3 傳動鏈和鏈輪的選擇 .173.4.4 鏈的設計計算 .183.4.5 鏈輪的設計計算 .203.4.6 滾子

2、鏈的靜強度計算 .253.4.7 鏈條的使用壽命計算 .263.4.8 鏈條的耐磨工作能力計算 .273.4.9 電動機的選擇 .29 3.4.10 減速器的選擇 .303.4.11 軸承的選擇 .303.4.12 軸的選擇 .313.5 安全防護措施的設計.354 立體車庫控制系統設計 .384.1 plc 控制流程圖 .394.2 plc 接線圖 .404.3 plc 梯形圖及程序 .41結 論 .43參 考 文 獻 .44致 謝 .45 1 摘 要隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)兩大支柱產業(yè)的快速發(fā)展，在一些大、中城市相繼出現了停車難和亂停車的現象。在解決城市城市停車難的問題中，機械式立體停車設備以

3、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、經濟、交通發(fā)展到一定程度產生的結果，立體停車設備的發(fā)展在國外，無論在技術上還是在經驗上均已獲得了成功。我國也于 90年代初開始研究開發(fā)機械立體停車設備。機械車庫與傳統的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。以往的地下車庫平均一輛車就要占據 40 平方米的面積，而如果采用雙層機械車庫，可使地面的使用率提高80-90，如果采用地上多層（21 層）立體式車庫的話，50 平方米的土地面積上便可存放 40 輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源。 論文以研究工作的進展順序為序，分章、節(jié)

4、逐一論述了課題的來源，目的及意義，設計過程，在設計中遇到的問題與難點及其解決方法與措施。在第一章里主要介紹了立體車庫的概念、分類及各自的特點，發(fā)展現狀，研究內容和研究意義等。在第二章主要介紹了總體方案的確定，通過各種類型停車庫的比較，選擇自己的設計類型；在確定升降橫移式后，再通過幾種方案的比較來確定總體方案及具體的布局設計。第三章介紹了整體機械結構的設計，涉及機械結構的組成部分及各個部分的設計，組成部分有一個圖形示意，鋼結構部分包括車庫常用鋼結構的分類、主體鋼結構框架以及相應鋼結構材料的選擇，載車板主要是類型的選擇；傳動系統是重點，在這里我介紹了傳動系統的組成、傳動系統的主要參數、傳動系統主要

5、組成部件傳動鏈和鏈輪的設計計算、電動機和減速器的選擇、軸的設計計算等。第四章主要是控制部分的設計包括plc控制流程圖、接線圖、梯形圖及程序。結論是對這次畢業(yè)設計的總結和回顧。 關鍵詞:立體停車設備，傳動設計，控制系統，升降機構，安全性 2abstractalong with the fast development of two major of pillar industry of the automobile industry and building industry, the city one after another appears to park the car the phen

6、omenon of the difficult and disorderly parking in somely bigly,.in resolve the city city park the car difficult problem, stereoscopic parking equipments of the machine type with its special advantage, caused the value of the public, get the extensive application.the vehicle has no a the society, eco

7、nomy, transportation that the problem for park is a city to develop output result to certain extent, the development of the stereoscopic parking equipments is abroad, particularly at japan already is close to 3040 years of history, all have already acquired the success on the technique still on the

8、experience regardless.the our country also starts study to develop the stereoscopic parking equipments of machine at the beginning of in 90s, being apart from to already have the process of the decade now.because a lot of set up the little inhabitant inside the area to go together with the car to co

9、mpare to 1 lately:1, for solving the parking lot to cover the area and inhabitants company to use the antinomy of the area, stereoscopic machine parking equipments with it average the bicycle covers the small special characteristic of area, have already been accept by the large customer. the machine

10、 garage and traditional get off the database to compare naturally, in many respect display the superiority.first, the machine garage has an advantage of outstanding stanza.before underground garage because of toing stay to go the car passage enough, average car will occupy 40 areas of the square met

11、ers, but if a layer of adoption machine garage, can make the utilization rate of the ground raise 80%-90%, if an up many type garages with stereoscopic layer(21 layers) of adoption, can deposit 40 3cars then on 50 areas of the land of the square meters, this resources that can save the limited land

12、consumedly, and save the soil to set up to develop the cost.currently the society contain a lot of mature and technical parking equipmentses for example:ascend and descend horizontal move the type;perpendicular and circulating type;level circulation type;the flat surface moves the type;a of tunnel;t

13、he perpendicular rise and fall type;simple rise and fall.pass the comparison and analysises to these garages type characteristicses, i was end to choose a garage type that is the design. thesis with research the progress of the work is in proper order for the preface, dividing the chapter, stanza to

14、 discuss the source of the topic one by one, purpose and meaning, the design process, problem meet in the design with a little bit difficult and it resolve method and measure.at design the process part, detailed discussed the total structure of equipments design, horizontal move to spread to move th

15、e system design and promote to spread to move the system design, access the car structure design, control the system design and safe protection design. keyword: stereoscopic parking equipments，the structure design，control the system，plc，safety 41 緒 論1.1 立體車庫概述車輛無處停放的問題是城市的社會、經濟、交通發(fā)展到一定程度產生的結果，立體停車設備

16、的發(fā)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驗上均已獲得了成功。我國也于 90 年代初開始研究開發(fā)機械立體停車設備，距今已有十年的歷程。由于很多新建小區(qū)內住戶與車位的配比為 1:1，為了解決停車位占地面積與住戶商用面積的矛盾，鏈驅動雙層升降橫移式立體車庫停車設備以其平均單車占地面積小的獨特特性，已被廣大用戶接受。 鏈驅動雙層升降橫移式車庫與傳統的自然地下車庫相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。以往的地下車庫由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據 40 平方米的面積，而如果采用雙層機械車庫，可使地面的使用率提高 8090，如果采用地

17、上多層（21 層）立體式車庫的話 50 平方米的土地面積上便可存放 40 輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開發(fā)成本。 鏈驅動雙層升降橫移式車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內或車不停準位置，由電子控制的整個設備便不會運轉。應該說，鏈驅動雙層升降橫移式車庫從管理上可以做到徹底的人車分流。 在地下車庫中采用機械存車，還可以免除采暖通風設施，因此，運行中的耗電量比工人管理的地下車庫低得多。鏈驅動雙層升降橫移式車庫一般不做成套系統，而是以單臺集裝而成。這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢，在住宅區(qū)的每個組團中或每棟樓下都可以隨機設立機械停車樓。這對眼下車

18、庫短缺的小區(qū)解決停車難的問題提供了方便條件。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， 5基本參數要目中，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 列以上連續(xù)循環(huán)列尖轉換移動，實現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

19、續(xù)移動，兩端有升降機構進行循環(huán)層間轉換移動，實現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;

20、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，實現車輛存取功能的停車設備。 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，單臺堆垛機成本較高，所以巷道堆垛式立體車庫適用于車位數需要較多的客戶使用。巷道堆垛式立體車庫設備是20世紀60年代后歐洲根據自動化立體車庫原理設計的一種專門用于停放小型汽車的停車設備。該種車庫設備采用先進的計算機控制，是一種集機、光、電、自動控制為一體的全自動化立體全封閉車庫，存車安全等特點。該類車庫主要適應大型密集式存車。 61.2 立體車庫的發(fā)展現狀城市停

21、車不但要占用相當規(guī)模的土地與空間，而且停車空間的分布和集中程度與城市土地級差收益的等級劃分情況是一致的。這就是說，城市中土地價值最高的地區(qū)，也正是停車需求量最高的地區(qū)，而且是停車空間的擴展相當困難，需要付出很高的代價，機械式停車設備的應用為解決停車難問題提供了很好的方法。解決停車難問題，歐美國家與亞洲國家采取的措施有所不同。但立體停車都是各個國家積極采取的措施，尤其是全自動化的停車設備，在很多國家和地區(qū)都得到了快速的發(fā)展。機械式停車設備的應用已有 30 多年的歷史了。發(fā)展較早、較好的有日本、韓國、德國等。在亞洲，機械式停車設備應用較早、應用較普遍的是日本、韓國和我國臺灣省。日本從 20 世紀

22、60 年代初就開發(fā)并使用可最大限度的利用空間的機械式停車設備。當時日本全國汽車保有量約為 500 萬輛，采用的大多是垂直循環(huán)式停車設備。80 年代開始向韓國、中國和我國臺灣省出口產品和技術。90 年代初，其汽車保有量達到 6200萬輛，機械式停車設備也得到了高速發(fā)展，年底增長率達到 30%以上，品種也從單一的垂直循環(huán)式發(fā)展為多種型式，至今已開發(fā)生產出九大類近百個品種，還包括停車自重不大于 13t 的大型客車、載貨汽車、自卸車、工程車等的機械式停車設備。在日本，機械式停車場已超出了單純用于停車的功能，而是發(fā)展成了與城市環(huán)境融為一體，具有較強的實用性、觀賞性和經濟開發(fā)價值的城市建筑。日本從事機械式

23、停車庫及其設備開發(fā)、制造的公司約有 200 多家，其中生產機械式停車設備的公司約有 100 多家，比較大的公司有石川島播磨、新明和、日精、三菱重工、大福、日成、東急、內外及昭和起重機等，產品有出口，也有進口的。日本目前每年投運的機械式停車設備在 10 萬個車位以上。韓國機械式停車設備行業(yè)的發(fā)展歷程比較平穩(wěn)。20 世紀 70 年代中期為起步階段，80 年代為引進階段，90 年代為供應使用階段。由于這幾個階段收到了政府的高度重視，各種機械式停車設備得到了普遍的開發(fā)和利用，年底增長速度達到 30%；20002010年為發(fā)展階段，自動化停車設備將隨供應量的不斷擴大而得到迅猛的發(fā)展。 7我國臺灣省在 2

24、0 世紀 60 和 70 年代，公共停車場和民間停車場分別有 80%和 70%是地上和地下的平面停車場，機械式停車還不為人知。80 年代開始與日本合作，引進技術，進入起步階段；1980 年引進日本日精技術，建造了第一座垂直循環(huán)式停車庫；1982 年生產了第一臺雙層式停車設備。19811991 年，制造企業(yè)達到了 35 家。到 90年代初，隨著汽車進口的開放，小汽車的大量進口，是機械式停車設備得到快速發(fā)展。1992 暴增到 644 家，停車設備行業(yè)進入了發(fā)展高峰階段。但從 1996 點下半年起，臺灣房地產普遍蕭條，股市暴跌，停車設備行業(yè)出現滑坡，經優(yōu)勝劣汰后，此行業(yè)進入穩(wěn)步發(fā)展的階段。我國在 2

25、0 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)的發(fā)展，尤其是轎車進入家庭后，停車設備的應用逐步推廣，已近形成的新興的停車設備行業(yè)，步入了引進、開發(fā)、制造、使用相結合的初步發(fā)展階段。現在從事停車設備制造的企業(yè)數約有 100 家，其中主機生產企業(yè)超過 50 家。首批獲得國家頒發(fā)的立體停車設備制造企業(yè)資質的企業(yè)有 22 家。產品經引進技術和自主研發(fā)，生產技術水平有了很大的提高。許多設備采用了當前機械、電子、液壓、光電、磁控和計算機領域的先進技術，如采用交流變頻調速系統，使運行高速、平穩(wěn)、省電，減少震動和噪聲；控制形式有按鈕式、ic 卡式

26、、觸摸屏式、密碼鑰匙式、遙控式等，有些設備還采用了總線控制技術；傳動裝置采用內藏式，以增大停車空間并保護各傳動元件不受污染和腐蝕，挺高了設備的耐久性，機械結構采用了模塊化設計，便于組合使用，易于安裝拆卸，縮短施工周期；還采用一些新材料、新工藝，如采用 h 型鋼做鋼梁組合的鍍鋅板或一體成型的鍍鋅板做載車板；安全保護方面采用了聲光引導及定位裝置、自動消防滅火系統等。目前品種的滿足率已達 90%左右，有的品種填補了國內空白產品國產化率達到 50%以上。停車設備行業(yè)的發(fā)展牽涉到停車立法、收費政策、城市規(guī)劃、交通管理等諸多方面。目前我國有關城市停車的立法尚未完善，城市停車規(guī)劃、停車管理辦法、停車收費政策

27、大多數還處于醞釀之中，因此我國停車業(yè)的發(fā)展還需走一段艱難的歷程。但人們普遍認為停車設備行業(yè)發(fā)展前景良好，并已被譽為 21 世紀最熱門的行業(yè)之一。1.3 立體車庫的研究內容及研究意義近年來，隨著經濟的發(fā)展，我國的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽車 8的數量不斷增加。中國的汽車市場 2006 年新車銷量達 721 萬輛,與上一年相比增加了25%。轎車的增長幅度尤為明顯,同比增長 37%,達到 380 萬輛,三年間增加了近一倍。根據權威估計,2008 年中國汽車市場的銷量將達 1000 萬輛。但與此同時，汽車停車場地的增長卻不能與之同步，汽車泊位與汽車數量嚴重比例失調，由此帶來停車難，違章停車

28、，停車管理困難等一系列問題。鏈驅動雙層升降橫移式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，安全方便，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業(yè)。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“國家重點鼓勵發(fā)展的產業(yè)，產品和技術” 。國家海關總署對機械式停車產品規(guī)定“國內投資項目給予免征進口稅” 。上述措施為我國立體車庫產業(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機會。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，安全有效的鏈驅動雙層

29、升降橫移式立體車庫停車設備，并進行相應的擴展研究。本項目的研究與開發(fā)，為 21 世紀初期的城市交通系統提供實用的，具有自主知識產權，國產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。 92 總體方案的確定2.1 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、半地下等多種形式，車位數從幾個到上百個。此立體車庫適用于地面及地下停車場，配置靈活，造價較低。產品特點：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，安全可靠。4) 存取

30、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，單臺堆垛機成本較高，所以巷道堆垛式立體車庫適用于車位數需要較多的客戶使用。（三）垂直提升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） ，對設備的安全性，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 10產品特點：1) 占地少，兩個泊位面積可停 61

31、0 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，運行安全可靠。基于上述比較，根據需要現選擇鏈驅動雙層升降橫移式車庫進行設計。2.2 總體方案確定由于我設計的鏈驅動雙層升降橫移式車庫，所以首先應確定用哪種方式升降，如可采用升降機式、電梯式。其次，對于傳動系統（包括鏈傳動的鏈與棘輪的設計、鋼絲吊動的滑輪和鋼絲繩的設計、電機型號的選用） 、載車板等機械部分的繪圖設計和控制系統的簡單設計，要確定傳動的方式，如鋼絲繩，鏈條等；初步擬定方案如下：方案一：1、根據轎車尺寸確定每個車位載車板的長度寬度。設計載車板的形式，計算校核載

32、車板的力學性能。2、根據對傳動結構的分析和受力的分析選擇采用電梯式升降。選擇滑輪，確定其尺寸。確定鋼絲繩的材料、直徑。對上述部件進行力學計算，校核。3、使用轉向盤，當車降下時已轉換方向。轉向盤可通過齒輪或者渦輪蝸桿實現轉向。4、確定制動方案。選擇電磁接觸閥。5、載荷均勻分布，機械效率高。6、結構簡單，工作可靠，拆裝維修方便。7、考慮安全防護設計。8、考慮環(huán)保設計。9、經濟性考慮。方案二：1、根據轎車尺寸確定每個車位載車板的長度寬度。設計載車板的形式，計算校核載車板的力學性能。 112、根據傳動結構的分析和受力的分析選擇采用升降機式的升降機構。選擇鏈輪和鏈，確定其尺寸規(guī)格。然后對其校核。3、不用

33、轉向，故不用轉向盤。結構簡單，工作可靠，拆裝維修方便4、確定制動方案。選擇電磁接觸閥。5、載荷均勻分布，機械效率高。6、考慮安全防護設計。7、考慮環(huán)保設計。 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機構的傳動，但是如果要實現第一種方案一樣的功能，傳動過程顯得就要麻煩一些。因為要是實現同步轉動，必須選擇鏈與鋼絲繩同時使用才能達到同步傳動的效果。移動方案的比較機械式立體停車庫有

34、許多種類型， 根據其工作原理可分為： 升降橫移式； 水平循環(huán)式； 平面移動式等等。采用以載車板升降或橫移存取車輛的機械式停車設備叫做升降橫移式立體停車庫，由于升降橫移式停車庫的類型比較多，規(guī)模可大可小，對場地的適應性強，因此采用這一類型的停車庫十分的普遍。升降橫移式立體停車庫每個車位均有載車板，所需存取車輛的載車板通過升降橫移運動到達地面層，駕駛員進入車庫，存取車輛，完成存取過程。停泊在這類車庫內地面的車 只作橫移，不必升降，上層車位或下層車位需要通過中間層橫移出空位，將載車板升或降到地面層，駕駛員才可以進入車庫內將汽車開進或開出車庫。升降橫移式立體停車庫的布 置型式主要有兩種：半地下布置型式

35、和地上布置型式。本設計是雙層六位五車的小型立體車庫，多用于居民小區(qū)，其簡圖如下所示: 12圖圖2-12-1 車庫結構簡圖車庫結構簡圖移動方案一：將1號車位作為定位，2，3號車位可以直接提取車。 在存取 4號車時，將 4號位降到 1號位上，進行存取車。在存取 5號車時，將 2號位移動到 1號為上，5號位降到 2號位上，進行存取車。在存取 6 號車時，將2 號位移動到1 號位上，3 號位移動到2 號位上，5 降到3 號位進行存取車。移動方案二：可將3號車位作為定位，其存取方式和方案（1）相同，故不再做表述。移動方案三：將號2車位作為定位，1，3號車位可以直接進行存取車。在存取 4號車時，將 1號車

36、位移動到 2號車位上，4號車位降到 1位進行存取車。 在存取 5號車時，將 5號車位降到 2位上，進行存取車。在存取 6號車時，將 3移動到 2位上，6降到 3號車位上，進行存取車。綜上所述，可以知道方案三最快捷，所以本設計采用方案三作為車庫整體移動的方案。 133 整體機械結構的設計3.1 機械結構的主要組成部分升降橫移類機械式停車設備的機械結構主要由鋼結構部分、載車板部分、傳動系統、安全防護措施等五大部分組成。此外的控制系統劃歸到軟件控制部分，控制系統將在下章做詳細的介紹，圖 3-1 是升降橫一類停車設備的主要組成部分。圖圖3-1 升降橫移類停車設備的主要組成升降橫移類停車設備的主要組成3

37、.2 鋼結構部分的設計停車設備的鋼結構主要采用熱軋 h 型鋼、槽鋼、角鋼、鋼板焊接成型，用高強度 14螺栓連接成框架結構，具有較強的強度和剛度。根據不同的結構要求，有單柱形式、跨梁形式、后懸臂形式。圖 3-2 為地面二層升降橫移式機械停車設備鋼結構的幾種典型形式。圖圖 3-23-2 地面二層升降橫移式機械停車設備鋼結構形式地面二層升降橫移式機械停車設備鋼結構形式單柱形式結構緊湊，安裝、搬運方便，給駕駛員一種導正的作用，若裝有平衡裝置則在升降過程中有全程平衡保護。跨梁形式根據結構不同有二跨梁、三跨梁、四跨梁等形式。跨梁形式進出車輛較方便，結構教簡單但較單柱形式跨度大，所以安裝、搬運較不方便。后懸

38、臂形式無前柱，對汽車進出載車板較好，但因鋼結構在后側，穩(wěn)定性較差，且一般不能做重列式。在此，由于我設計的立體車庫是雙層三列無車位，結構很簡單，故采用跨梁形式。這種設計汽車進出方便，結構簡單。主體鋼結構框架設計如圖 3-3。 15圖圖 3-33-3 主體鋼結構框架主體鋼結構框架根據鋼結構分析的經驗，將本項目中用到的鋼結構分為以下幾種型號，每種型號初選規(guī)格如表 3-1。 表表 3-13-1 立體車庫鋼結構型號選擇立體車庫鋼結構型號選擇3.4 傳動系統的設計 傳動系統分為升降傳動機構、橫移傳動機構及升降橫移機構。升降傳動機構有四點吊掛式、二點吊掛式附平衡機構、后懸二點吊掛式等。橫移傳動機構一般由電機

39、減速機、驅動輪和從動輪、地面鋪設導軌組成。升降橫移機構則為升降傳動機構與橫移傳動機構的組合。 傳動動力系統即主機一般由電機減速機、油缸液壓馬達等。電機減速機必須設有制動系統。制動系統采用常閉式制動器，對控制升降運動的制動器其制動力矩不小于 1.5倍額定載荷的制動力矩。油缸液壓馬達必須設有防止因漏油或瞬間油管破裂而載車板下墜的裝置，如防爆閥等。 163.4.1 傳動機構的組成本傳動機構如下圖，由循環(huán)鏈，兩條升降鏈，和 14 個鏈輪組成，圖中顯示的是對稱結構的一部分，兩部分由端部的一通軸連接。升降部分主要是用于第二層車輛的存放，在第一層將車存放在載車板上，通過兩條升降鏈將車升到二層，然后在經過 p

40、lc控制，由循環(huán)鏈來控制轎車放在哪個車位。 圖圖 3-53-5 傳傳 動動 原原 理理 圖圖3.4.2 傳動機構的主要參數技 術 性 能 參 數名稱：鏈驅動雙層升降橫移式車庫放車輛數：5 輛使用車尺寸：4700*1700*1550驅動：5.5kw 電動機速度：6m/min車重：1600kg適用車型：小型轎車控制方式：伺服定位控制管理方式：專人管理方式 17操作方式：觸摸屏操作實現方式：上層實現鏈驅動形式升降存取車輛，下層實現橫移存取車輛 3.4.9 電動機的選擇1. 根據機械的負載性質和生產工藝對電動機的啟動、制動、反轉、調速等要求，選擇電動機類型。2. 根據負載轉矩、速度變化范圍和啟動頻繁程

41、度等要求，考慮電動機的溫升限制、過載能力和啟動轉距，選擇電動機功率，并確定冷卻通風方式。所選電機應留有余量，負荷率一般取 0.80.9。過大的備用功率會使電機效率低，對于感應電機，其功率因數將變壞，并使按電動機最大轉矩校驗強度的生產機械造價提高。3. 根據使用場所的環(huán)境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和易燃易爆氣體等考慮必要的保護方式，選擇電動機的結構型式。4. 根據具體的電網電壓標準和對功率因數的要求，確定電動機的電壓等級和類型。5. 根據生產機械的最高轉速和對電力調速系統的過渡過程性能的要求，以及機械減速機構的復雜程度，選擇電動機額定轉速。除此之外，選擇電動機還必須符合節(jié)能要求

42、，考慮運行可靠性、設備的供貨情況、備品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產品價格、建設費用、運行和維修費用、生產過程中前后期電動機功率變化關系等各種因素。據以上計算和實際需要，選擇 y2-112m-4 封閉式三相異步電動機。y 系列型號為y2-112m-4 的三相異步電動機的主要性能及結構特點為，效率高，耗電少，性能好，噪聲低，振動小，體積小，重量輕，運行可靠，維修方便。為 b 級絕緣。結構為全封閉、自扇冷式，能防止灰塵、鐵屑、雜物侵入電動機內部。冷卻方式為 ic411。電機額定功率為，額定電流為 8.8a，轉速為，效率為，功率4kw1440 /minr84%因數為，最大轉矩與額定轉矩之比為c

43、os0.82 18 圖圖 3-93-9 電機圖電機圖，最小轉矩與額定轉矩之比為，堵轉轉矩與額定轉矩為，max2.3nttmin1.5ntt2.3stntt堵轉電流與額定電流為。7.0stnii3.5 安全防護措施的設計根據 gb179071999機械式停車設備 通用安全要求附錄 b 的要求升降橫移累機械式停車設備一般裝有以下安全防護裝置（但不限于此） 。（1）緊急停止開關：在發(fā)生異常情況時能使停車設備立即停止運轉；一般緊急停止開關設置在操作盒上，并為紅色，以示醒目。（2）防止超限運行裝置：停車設備在升降過程中，在定位開關上方裝有限位開關，當定位開關出現故障時，由限位開關使設備停止工作，起超程保

44、護作用。（3）汽車車長檢測裝置：超過停車長度時，設備不動作或報警。一般為光電開關。（4）阻車裝置：沿進入汽車的方向，在載車板適當位置上裝有高度為 25mm 以上的阻車裝置或其他有效阻車裝置。（5）人車誤入檢測裝置：設備運行時，必須裝有防止人車誤入的裝置，以確保安全。一般采用光電開關或柵欄。（6）防止載車板墜落裝置：當載車板升至定位后，需設置防墜落裝置；以防止載車板因故突然墜落，傷害人車；一般防墜落裝置采用掛鉤形式。掛鉤驅動形式有電磁鐵驅動和機械驅動兩種形式。 19（7）警示裝置：設備運行時，必須有警示裝置，以提醒人員注意。一般為警燈。車庫設備承載的是價值昂貴的汽車，為此設計時充分考慮了設備各種

45、運行狀態(tài)下的安全保護措施，如停車位置保護、車輛超長保護、人車誤入安全保護、防墜落保護、運行安全保護、電路安全保護、意外安全保護等安全保護措施。我設計的立體車庫防墜落裝置由電磁鐵驅動，其結構見下圖 3-12 圖圖 3-123-12 防墜機構防墜機構 默認狀態(tài)下防墜機構被彈簧片彈向右側，防止追車板墜落；電磁鐵通電掛鉤被拉向左側釋放載車板。詳細來說，當第二層的 4、5、6 號車位載車板下降或上升時，電磁鐵斷電，防墜機構被彈簧彈向右側，每個掛鉤向各自的內側運動掛住掛環(huán)，從而防止追車板墜落；當第二層的 4、5、6 號車位載車板到達第一層或者第二層的預定位置時，電磁鐵通電，每個掛鉤向各自的的外側運動，掛環(huán)

46、脫離掛鉤，載車板被釋放。4 立體車庫控制系統設計 控制系統主要由主回路和控制回路組成。主回路主要控制載車板的升降、橫移，其設備有電機減速機、液壓馬達等。控制回路主要是針對人、車的安全而設計的各種控制回路。 20控制系統方案的確定： 升降橫移立體停車庫以停放轎車為主,其代價較昂貴,而且立體停車庫使用時涉及到人身和車輛的安全,所以對設備的安全性和可靠性要求非常高。 plc 采用了以計算機為核心的通用自動控制裝置,集微機技術、自動化技術、通訊技術為一體,可靠性強、性價比高、設計緊湊、擴展性好、操作方便,適用于頻繁啟動和惡劣的環(huán)境,因此在立體停車庫控制系統 中通常采用 plc 作為電控系統的核心。升降

47、橫升降橫移式立體停車設備的控制系統采用 plc 可編程序控制系。主要有手動、自動、復位、急停四種控制方法。自動控制應用于平時的正常工作狀態(tài)，手動控制應用于調試、 維修狀態(tài)，復位應用于排除故障場合，急停應用于發(fā)現異常的緊急場合。對于本設計中所列的 5 車位升降橫移式立體停車設備 plc 主要要控制上層兩個升降電 機的正反和下層兩個橫移電機的正反轉。此外要控制上層車位上安全鉤的電磁鐵和系統報警顯示裝置。 4.1 plc 控制流程圖 圖圖4-14-1 plcplc控制流程圖控制流程圖控制流程詳細說明： 216個停車位只有2號這一空車位沒有停車位，但2號車位與1、3號車位的存取車的過程基本一致，故三者

48、算作一類，僅以1號車位為例說明；4號車位和6號車位的存取車過程也基本相同，二者算作另一類，以4號車位為例說明；5號車位與其它車位的存取車過程有所不同，單獨做為一類。（1）1號車位的存取過程：開機，輸入車位號1，plc運行程序，發(fā)出存取車的信號，汽車駛進1號車位，光電開關檢測車停好后，把信息傳給plc, plc發(fā)出結束指令。（2）4號車位的存取過程：開機，輸入車位號4，plc運行程序并啟動相應傳動機構，即先通過橫移電機把1號車位上的載車板橫移到2號車位上，然后升降電機把4號車位上的載車板移到1號車位上，載車板到位后，發(fā)出存取車的信號，汽車駛進1號車位中來自4號車位上的載車板，光電開關檢測車停好后

49、，把信息傳給plc, plc發(fā)出指令，載車板上升回到4號車位，載車板到位后防墜裝置彈出防墜機構，光電開關檢測掛鉤掛好后，反饋信息給plc，plc發(fā)信息讓停車板復位，至此4號車位存取過程完成。（3）5號車位的存取過程：輸入車位號5，plc運行程序并啟動相應傳動機構，即通過升降電機把5號車位上的載車板移到2號車位上，載車板到位后，發(fā)出存取車的信號，汽車駛進2號車位中來自5號車位上的載車板，光電開關檢測車停好后，把信息傳給plc, plc發(fā)出指令，載車板上升回到5號車位，載車板到位后防墜裝置彈出防墜機構，光電開關檢測掛鉤掛好后，反饋信息給plc，plc發(fā)信息讓停車板復位，至此5號車位存取過程完成。4

50、.2 plc 接線圖以下是四號車位存取汽車的 plc 接線圖。湖北工業(yè)大學本科畢業(yè)論文 4-24-2 plcplc接線圖接線圖 接線圖說明： 按下啟動按鈕sq，x0得電，km1得電使y0得電，橫移電機驅動載車板向右橫移至觸動行程開關sq2，km1失電使y0失電，x2得電，km2得電使y1得電，升降電機驅動載車板向下移動至觸動行程開關sq1，km2失電使y1失電，x1得電，km3得電使y2得電，升降電機驅動載車板向上移動至觸動行程開關sq4，km3失電使y2失電，x4得電，km4得電使y3得電，橫移電機驅動載車板向左橫移至觸動行程開關sq4，km4失電使y3失電。所有載車板復位，至此，4號車位存

51、取車完成。4.3 plc 梯形圖及程序 下面以控制存取 4 號位的車輛為例，其 plc 控制的梯形圖如右下圖4-1。畢業(yè)設計（論文）專用紙圖圖4-34-3 plcplc控制控制4 4號車位動作的梯形圖號車位動作的梯形圖程序如下；ld x0or y1ani x2out y0or y1ani x1out y1ld x1or y2ani x4ani y3out y2ld x4or y3ani x3 out y3梯形圖及程序說明；(1）1 號車位上的載車板移到 2 號車位上：按下啟動開關，常開觸點 x0 得電閉合，常閉觸電 x2 無電閉合，輸入繼電器 y0、線圈接通并自鎖，橫移電機驅動 1 號車位的載車板移向 2 號車位直到載車板觸及行程