立體車(chē)庫(kù)畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

人生最大的幸福，是發(fā)現(xiàn)自己愛(ài)的人正好也愛(ài)著自己。一．立項(xiàng)依據(jù)1.本課題的目的和意義隨著城市的發(fā)展、人口的增長(zhǎng)及人們生活水平的提高汽車(chē)這一現(xiàn)代化的交通工具與日俱增停車(chē)難成為困擾城市發(fā)展的一大難題作為解決城市靜態(tài)交通的有效措施--向空間、向高層發(fā)展的自動(dòng)化立體停車(chē)設(shè)備以其占地面積少、停車(chē)率高、布置靈活、高效低耗、性?xún)r(jià)比高、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越受到人們的青睞目前市面上常見(jiàn)的機(jī)械式立體停車(chē)庫(kù)有：升降橫移類(lèi)、垂直循環(huán)類(lèi)、多層循環(huán)類(lèi)、水平循環(huán)類(lèi)、平面移動(dòng)類(lèi)、巷道堆垛類(lèi)、垂直升降類(lèi)和簡(jiǎn)易升降類(lèi)等8種其中升降橫移類(lèi)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、安全可靠、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)在國(guó)內(nèi)車(chē)庫(kù)市場(chǎng)占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的市場(chǎng)份額[1]升降橫移類(lèi)停車(chē)庫(kù)指的是采用以載車(chē)板升降或橫移存取車(chē)輛的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備的立體停車(chē)庫(kù)由于升降橫移類(lèi)停車(chē)設(shè)備的形式比較多規(guī)模可大可小對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性較強(qiáng)因此采用這類(lèi)設(shè)備的停車(chē)庫(kù)十分普遍其工作原理為：每個(gè)車(chē)位均有載車(chē)板所需存取車(chē)輛的載車(chē)板通過(guò)升、降、橫移運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面層駕駛員進(jìn)入車(chē)庫(kù)存取車(chē)輛完成存取過(guò)程停泊在這類(lèi)車(chē)庫(kù)內(nèi)地面的車(chē)只作橫移不必升降上層車(chē)位或下層車(chē)位需通過(guò)中間層橫移出空位將載車(chē)板升或降到地面層駕駛員才可進(jìn)入車(chē)庫(kù)內(nèi)將汽車(chē)開(kāi)進(jìn)或開(kāi)出車(chē)庫(kù)運(yùn)行特點(diǎn):最下層只能進(jìn)行平移頂層只能進(jìn)行升降中間層既可平移又可升降除頂層外中間層和底層必須留一空車(chē)位保證上下車(chē)通道的暢通總的原則:升降復(fù)位平移不復(fù)位[2]采用以載車(chē)板升降或橫移存取車(chē)輛的機(jī)械式停車(chē)設(shè)備的立體停車(chē)庫(kù)此類(lèi)型立體車(chē)庫(kù)適用于地面及地下停車(chē)場(chǎng)配置靈活造價(jià)較低這種類(lèi)型立體車(chē)庫(kù)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單形式較多規(guī)?？纱罂尚〔捎媚K化設(shè)計(jì)每單元可設(shè)計(jì)成2~5層、半地下等多種形式車(chē)位數(shù)從幾個(gè)到上百個(gè)對(duì)場(chǎng)地的適應(yīng)性強(qiáng)約占國(guó)內(nèi)停車(chē)市場(chǎng)份額70%以上[3]而現(xiàn)有停車(chē)位缺口嚴(yán)重?fù)?jù)預(yù)計(jì)2010年轎車(chē)保有量將達(dá)到2000萬(wàn)輛"十五"期間轎車(chē)保有量將增加400萬(wàn)輛停車(chē)位需求按1:1.2(100%的基本停車(chē)位和20%的公共停車(chē)位)計(jì)算總需增加停車(chē)位480萬(wàn)個(gè)平均每年需求96萬(wàn)個(gè)車(chē)位如僅考慮10%進(jìn)機(jī)械式停車(chē)庫(kù)這每年需提供機(jī)械式停車(chē)庫(kù)9.6萬(wàn)個(gè)車(chē)位[1]因此從現(xiàn)有的停車(chē)位的缺口情況和今后市場(chǎng)的需求可以看出機(jī)械式停車(chē)設(shè)備的國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)前景十分良好因而我對(duì)立體停車(chē)庫(kù)中的升降橫移停車(chē)庫(kù)進(jìn)行分析

二、文獻(xiàn)綜述2.1.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、發(fā)展動(dòng)態(tài)2.1.1國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r早在1920年美國(guó)建成了世界上第一座機(jī)械式立體停車(chē)設(shè)備50年代以后美國(guó)和西歐陸續(xù)建成多種型式的立體車(chē)庫(kù);60年代以來(lái)尤其是在市中心的商業(yè)區(qū)建筑物高度密集不可能騰出大量地皮建停車(chē)場(chǎng)此時(shí)占地面積小的立體式停車(chē)設(shè)備才真正得到發(fā)展普及亞洲的停車(chē)設(shè)備技術(shù)起源于日本日本從20世紀(jì)60年代開(kāi)始從事機(jī)械停車(chē)設(shè)備的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)至今已有四十幾年的歷史到了80年代和90年代初由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展由全電腦自動(dòng)控制采用變頻技術(shù)的新一代機(jī)械式立體停車(chē)設(shè)備首先在日本進(jìn)入家庭生產(chǎn)機(jī)械式立體車(chē)庫(kù)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(yùn)行的機(jī)械停車(chē)泊位都在萬(wàn)以上目前全日本己經(jīng)投入使用機(jī)械式停車(chē)位超過(guò)300萬(wàn)個(gè)其中以升降橫移式停車(chē)設(shè)備為主對(duì)于日本優(yōu)勢(shì)在多層升降橫移類(lèi)、垂直升降類(lèi)、水平循環(huán)類(lèi)、垂直循環(huán)類(lèi)、簡(jiǎn)易升降類(lèi)等產(chǎn)品上[4]德國(guó)和意大利等歐洲國(guó)家從事停車(chē)設(shè)備開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)也比較早較好的公司有:意大利Sotefin、Interpark、德國(guó)PaliS等由于歐洲國(guó)家停車(chē)問(wèn)題表現(xiàn)不很突出停車(chē)設(shè)備應(yīng)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(yīng)用很好德國(guó)和意大利等歐洲國(guó)家的優(yōu)勢(shì)在巷道堆垛類(lèi)產(chǎn)品上國(guó)外立體停車(chē)設(shè)備的技術(shù)以日本和德國(guó)領(lǐng)先其發(fā)展主要有兩個(gè)特點(diǎn):一是高技術(shù)含量高日本和德國(guó)的車(chē)庫(kù)行業(yè)將機(jī)、電工業(yè)的高新技術(shù)成果隨時(shí)轉(zhuǎn)化和移植到車(chē)庫(kù)產(chǎn)品中使車(chē)庫(kù)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品更新很快比如高速曳引機(jī)和VVVF調(diào)速控制技術(shù)(即高速電梯技術(shù))很快應(yīng)用到垂直升降式車(chē)庫(kù)產(chǎn)品使這種電梯式車(chē)庫(kù)存取速度更快存車(chē)量更大從而逐步替代老式的垂直循壞式塔型車(chē)庫(kù)又如計(jì)算機(jī)管理、IC卡識(shí)別、計(jì)時(shí)收費(fèi)系統(tǒng)一出現(xiàn)立即應(yīng)用于停車(chē)庫(kù)使車(chē)庫(kù)融于城市樓宇自動(dòng)化管理系統(tǒng)中無(wú)論是公共停車(chē)還是住宅停車(chē)變得更容易、更方便二是車(chē)庫(kù)產(chǎn)品朝著性能價(jià)格比更高的方向發(fā)展即不但重視停車(chē)密度和高性能更講究產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性比如日本的三菱、大幅株式會(huì)社和德國(guó)PALIS公司均研制成功停車(chē)密度較高而造價(jià)較低的高層車(chē)庫(kù)和無(wú)車(chē)板、無(wú)車(chē)架等先進(jìn)車(chē)庫(kù)這些新產(chǎn)品都是90年代的新技術(shù)一問(wèn)世很快替代了老產(chǎn)品2.1.2國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r我國(guó)立體車(chē)庫(kù)的發(fā)展始于上世紀(jì)八十年代河北承德的華一機(jī)械車(chē)庫(kù)集團(tuán)有限責(zé)任公司于1989年建造起國(guó)內(nèi)第一臺(tái)垂直循環(huán)類(lèi)機(jī)械式停車(chē)車(chē)庫(kù)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)機(jī)械式停車(chē)車(chē)庫(kù)的空白立體車(chē)庫(kù)產(chǎn)業(yè)在上世紀(jì)九十年代迅速興起步入了引進(jìn)、開(kāi)發(fā)、制造和使用的快車(chē)道國(guó)內(nèi)立體停車(chē)庫(kù)市場(chǎng)正以直線(xiàn)上升的態(tài)勢(shì)在飛速發(fā)展我國(guó)立體停車(chē)設(shè)備的產(chǎn)品經(jīng)引進(jìn)技術(shù)和自主研究開(kāi)發(fā)生產(chǎn)技術(shù)水平有了很大的提高許多設(shè)備采用了當(dāng)前機(jī)械、電子、液壓、光學(xué)、磁控和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)如采用交流變頻調(diào)速系統(tǒng)使運(yùn)行高速、平穩(wěn)、省電、減少振動(dòng)和噪聲控制形式有按鈕式、IC卡式、觸摸屏式、密碼鑰匙式、遙控式等有些設(shè)備還采用了總線(xiàn)控制技術(shù)；傳動(dòng)裝黃采用內(nèi)藏式以增大停車(chē)空間并保護(hù)各傳動(dòng)元件不受污染和腐蝕提高了設(shè)備的耐久性；機(jī)械結(jié)構(gòu)中采用了模塊化設(shè)計(jì)便于組合使用易于安裝拆卸縮短施工周期目前品種的滿(mǎn)足率己達(dá)90％左右有的品種填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到50％以上還采用一些新材料、新工藝如采用"H7型鋼做鋼梁組合的鍍鋅板或一體成型的鍍鋅板做載車(chē)板：安全保護(hù)方面采用了聲光引導(dǎo)及定位裝置自動(dòng)消防滅火系統(tǒng)等目前品種的滿(mǎn)足率已達(dá)90％左右有的品種填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到50％以上目前國(guó)內(nèi)立體停車(chē)設(shè)備是以升降橫移類(lèi)為主約占總量的84%此外還有垂直升降類(lèi)和平面移動(dòng)類(lèi)在技術(shù)方面由最初的機(jī)械傳動(dòng)式逐步在發(fā)展液壓傳動(dòng)式、機(jī)械液壓傳動(dòng)式、電傳動(dòng)式控制方式也由單純的手動(dòng)控制發(fā)展到電氣控制、PLC控制和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制圖2.1濰坊大洋自動(dòng)泊車(chē)設(shè)備有限公司升降橫移立體車(chē)庫(kù)雖然我國(guó)停車(chē)設(shè)備行業(yè)和技術(shù)得到了快速發(fā)展但與停車(chē)設(shè)備的市場(chǎng)需求還相差甚遠(yuǎn)停車(chē)設(shè)備需要進(jìn)一步降低制造成本提高技術(shù)含量以及設(shè)備使用的安全性和可靠性由此看來(lái)隨著各種高新技術(shù)的引入立體車(chē)庫(kù)正在向?qū)I(yè)化、復(fù)雜化、智能化和高自動(dòng)化方向發(fā)展重點(diǎn)表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:①專(zhuān)業(yè)化:立體車(chē)庫(kù)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠能正常運(yùn)行而不出故障是用戶(hù)的首要要求也是一套停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)的重中之重制造廠(chǎng)家的專(zhuān)業(yè)化程度越來(lái)越強(qiáng)如保證設(shè)備的可靠性立體車(chē)庫(kù)的軟硬件設(shè)施及各種設(shè)備的配套都達(dá)到專(zhuān)業(yè)化程度②復(fù)雜化:立體車(chē)庫(kù)產(chǎn)業(yè)正在向多元化方向發(fā)展它已經(jīng)不僅是純粹的機(jī)械設(shè)備還包含了當(dāng)今機(jī)械、電子、建筑、液壓、光學(xué)、磁控、管理和計(jì)算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域的大量先進(jìn)技術(shù)立體停車(chē)系統(tǒng)己經(jīng)日臻完善如汽車(chē)出入車(chē)庫(kù)時(shí)采用聲光引導(dǎo)和定位、汽車(chē)尺寸和重量自動(dòng)識(shí)別、限速保護(hù)與多重機(jī)構(gòu)互鎖、停車(chē)泊位自動(dòng)跟蹤、鏈繩長(zhǎng)度超范圍報(bào)警和彈性變形自動(dòng)補(bǔ)償、汽車(chē)安全檢測(cè)、圖像識(shí)別技術(shù)、科學(xué)管理等各種領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)的綜合使用已經(jīng)使立體車(chē)庫(kù)成為一個(gè)獨(dú)立的大型復(fù)雜的高技術(shù)設(shè)備③智能化:一些新技術(shù)正在迅速進(jìn)入該領(lǐng)域如變頻技術(shù)、全電腦控制系統(tǒng)、導(dǎo)航定位技術(shù)、停電及電源故障的自動(dòng)判別排除及處理系統(tǒng)等如"模塊"閣架式立體車(chē)庫(kù)的電梯調(diào)配自動(dòng)送車(chē)找位、自動(dòng)平層應(yīng)快捷、準(zhǔn)確、可靠系統(tǒng)安全裝置的設(shè)置要與動(dòng)態(tài)過(guò)程安全檢測(cè)形成閉環(huán)確保存取車(chē)過(guò)程的安全運(yùn)行④高自動(dòng)化:立體車(chē)庫(kù)的高自動(dòng)化主要表現(xiàn)為先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)和科學(xué)的管理方法控制技術(shù)和管理方法互為所長(zhǎng)大幅度提高了存取車(chē)效率車(chē)庫(kù)可以將汽車(chē)自動(dòng)停放到合適的位置可實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作[5]2.2．所閱文獻(xiàn)的查閱范圍及手段所查閱的文獻(xiàn)主要是通過(guò)學(xué)校的圖書(shū)館、圖書(shū)館網(wǎng)站和一些機(jī)械論壇網(wǎng)站和中國(guó)期刊網(wǎng)站進(jìn)行查詢(xún)主要查閱的范圍是有關(guān)于本課題書(shū)籍、期刊和學(xué)位論文

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三、研究?jī)?nèi)容3.1．課題的構(gòu)想與思路根據(jù)給定的參數(shù)和要求確定械式三層升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)車(chē)位的布置確定各車(chē)位的存取順序和車(chē)庫(kù)的運(yùn)行過(guò)程根據(jù)給定的數(shù)據(jù)和使用要求確定方案設(shè)計(jì)進(jìn)而確定鋼結(jié)構(gòu)部分、載車(chē)板部分、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)五大部分組成結(jié)構(gòu)和各個(gè)部件的大致結(jié)構(gòu)運(yùn)用Caxa和Solidwores分別畫(huà)出總裝、部件、零件的二維工程圖紙和建立三維模型同時(shí)使用Ansys對(duì)一些重要部件作必要的有限元分析3.2．主要設(shè)計(jì)內(nèi)容3.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)表3.1三層升降橫移式立體車(chē)庫(kù)類(lèi)型

三層升降橫移式立體車(chē)庫(kù)

存放輛數(shù)

13

形式

地表層可升降

全長(zhǎng)

5200mm

全寬

1900mm

全高

1500mm

全重

1800kg

升降速度

3.5m/min

橫移速度

8m/min

3.2.3方案設(shè)計(jì)：因而我們可以把車(chē)庫(kù)分成鋼結(jié)構(gòu)部分、載車(chē)板部分、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)五大部分組成因?yàn)槲覀冎饕芯康氖菣C(jī)械部分因而主要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)部分、載車(chē)板部分、傳動(dòng)系統(tǒng)、安全防護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)3.2.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)把方案設(shè)計(jì)落實(shí)到細(xì)微處包括鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、材料的選擇、鋼骨架的受力分析；升降系統(tǒng)的選擇和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分析升降系統(tǒng)的種類(lèi)并根據(jù)使用要求和數(shù)據(jù)選擇合理的；載車(chē)板的選擇電動(dòng)機(jī)、減速器、制動(dòng)器的初步選擇畫(huà)出非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖咨詢(xún)導(dǎo)師是否合理有無(wú)需要改進(jìn)的部分3.2.5圖紙繪制繪制總裝、部件和零件的二維工程圖3.2.6有限元強(qiáng)度分析對(duì)鋼結(jié)構(gòu)框架等重要的的零部件作簡(jiǎn)單的強(qiáng)度有限元分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)3.3．總體設(shè)計(jì)方案3.3.1車(chē)庫(kù)運(yùn)行過(guò)程：該設(shè)備的頂層載車(chē)板只需上下升降；中層載車(chē)板既可升降又可橫移；底層載車(chē)板只需左右橫移中層和底層都有一個(gè)空位可以通過(guò)橫移載車(chē)板變換空位使空位正上方的頂層載車(chē)板下降到底層底層載車(chē)板上的汽車(chē)可直接出車(chē)整個(gè)過(guò)程即可完成3.3.2功能原理方案設(shè)計(jì)根據(jù)機(jī)械式三層升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的運(yùn)行方式車(chē)庫(kù)總體采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在整個(gè)機(jī)構(gòu)中有立柱、橫梁和縱梁還有橫移導(dǎo)軌等組成底層有可以橫移的載車(chē)板；二層有移動(dòng)的框架利用滑輪帶動(dòng)載車(chē)板一起做橫移運(yùn)動(dòng)并且裝有能使載車(chē)板升降的提升裝；三層采用框架結(jié)構(gòu)只能升降升降運(yùn)動(dòng)采用升降電動(dòng)機(jī)、鏈條或鋼絲繩提升；橫移運(yùn)動(dòng)借助導(dǎo)軌采用交流減速橫移電動(dòng)機(jī)和滑輪驅(qū)動(dòng)3.3.3升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的總體布局1-鋼結(jié)構(gòu)框架2-橫移系統(tǒng)3-載車(chē)板4-升降系統(tǒng)5-防墜落裝置圖3.1升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)布局圖圖3.2升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)分布圖車(chē)庫(kù)的運(yùn)行情況如下:圖中的底層即3、6、9、12號(hào)車(chē)直接進(jìn)行存取13號(hào)車(chē)下架到地面層后進(jìn)行存取2、5、8、11號(hào)車(chē)位必須通過(guò)3、6、9、12號(hào)車(chē)位橫移出相應(yīng)的空位再下降到地面層存取車(chē)如需在10號(hào)車(chē)位存取車(chē)則可將11號(hào)和12號(hào)車(chē)位向右移動(dòng)一個(gè)車(chē)位10號(hào)車(chē)位直接下降即可如需在2號(hào)車(chē)位存取車(chē)則將3、6、9、12號(hào)車(chē)位右移一位2號(hào)車(chē)下降即可；其他車(chē)輛的存取依次類(lèi)推3.3.4鋼結(jié)構(gòu)框架的選擇與設(shè)計(jì)立體車(chē)庫(kù)一般主要以鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土為主鋼結(jié)構(gòu)框架有以下幾種特點(diǎn)1.可靠性高；2.材料的強(qiáng)度高鋼結(jié)構(gòu)自重??；3.材料的塑性和韌性好；4.鋼結(jié)構(gòu)制造簡(jiǎn)便施工工期短；5.鋼結(jié)構(gòu)密閉性好；因而在升降橫移式車(chē)庫(kù)中我們選用鋼架結(jié)構(gòu)主框架體系的基本構(gòu)成是由水平方向的梁和垂直方向的柱通過(guò)鋼性結(jié)點(diǎn)連接而成這種結(jié)構(gòu)體系通過(guò)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗彎剛度來(lái)抵抗側(cè)向力的作用主框架體系是典型的柔性結(jié)構(gòu)體系受層間位移的限制結(jié)構(gòu)的剛度在設(shè)計(jì)中起控制作用停車(chē)設(shè)備的主框架主要采用熱軋H型鋼槽鋼角鋼矩形鋼和鋼板焊接成型以其作為承重結(jié)構(gòu)升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)主框架的第一層根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)要求有單柱形式、跨梁形式、后懸臂形式等圖為升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)主框架的幾種典型形式單柱型式結(jié)構(gòu)緊湊安裝、搬運(yùn)方便給駕駛員一種導(dǎo)正的作用若裝有平衡裝置在升降過(guò)程中有全程平衡保護(hù)跨梁形式進(jìn)出車(chē)輛較方便結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單但較單柱形式跨度大所以安裝搬運(yùn)不方便后懸臂形式無(wú)前柱對(duì)汽車(chē)進(jìn)出載車(chē)板較好但因主框架在后側(cè)定性較差且一般不能做重問(wèn)題單柱形式在結(jié)構(gòu)上穩(wěn)定性好其強(qiáng)度、剛度比較好安裝也較方便特別適用于多層式和重列式的升降橫移類(lèi)立體停車(chē)庫(kù)但是這種形式不便于車(chē)輛的駛?cè)胲?chē)庫(kù)的成本也相應(yīng)的提高了跨梁形式中應(yīng)用比較典型的是二柱結(jié)構(gòu)型式這種型式的停車(chē)設(shè)備的最大優(yōu)點(diǎn)視野寬闊存取車(chē)方便不利的方面主要表現(xiàn)在對(duì)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)框架的強(qiáng)度、剛度、設(shè)計(jì)要求高它主要用于二層升降橫移類(lèi)立體停車(chē)庫(kù)因而我們采用單柱形式圖：（a）單立柱形式圖：（b）跨梁形式圖：（c）后懸臂形式圖3.3升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)主框架的典型形式在主框架設(shè)計(jì)中因?yàn)槭艿絺?cè)向力作用下豎向支撐析架表現(xiàn)為彎曲型變形因此使用人字形支撐結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖3.4升降橫移式立體車(chē)庫(kù)鋼結(jié)構(gòu)骨架在升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的主框架設(shè)計(jì)中一個(gè)重要部分-安裝連接形式設(shè)計(jì)的是否合理直接影響結(jié)構(gòu)的質(zhì)量、安裝速度及經(jīng)濟(jì)效益常規(guī)的主框架的連接有焊接鉚接與螺栓連接三種扭剪型高強(qiáng)螺栓是一種新型連接方法具有受力性能好、耐疲勞、可拆換、施工方便及安全可靠等優(yōu)點(diǎn)同普通螺栓相比單位體積耗鋼減少30一50%近年來(lái)在主框架的設(shè)計(jì)中廣為采用因此使用扭剪型高強(qiáng)螺栓連接表3.2立體車(chē)庫(kù)鋼結(jié)構(gòu)型號(hào)初選規(guī)格編號(hào)

名稱(chēng)

初選型鋼

截面面積（）

理論重量(kg/m)

慣性矩()

1

上層橫梁

22b工字鋼

46.528

36.524

3570

2

下層縱梁

H型鋼（HM250*175）

55.79

44.1

6120

3

立柱

結(jié)構(gòu)用冷彎空心型鋼（260*180）

62.6

79.7

8832

4

導(dǎo)軌支撐梁

H型鋼（HM250*175）

55.79

44.1

6120

5

角鋼

7.5角鋼

10.16

7.796

53.57

3.3.5載車(chē)板用來(lái)承載入庫(kù)車(chē)輛按結(jié)構(gòu)形式有框架式和拼板式兩種拼板式載車(chē)板用鍍鋅鋼板一次性沖壓或滾壓成組裝件并用咬合拼裝成載車(chē)板用螺栓緊固連接拼裝前可以先對(duì)組建進(jìn)行各類(lèi)表面處理(如電鍍、烤漆等)使載車(chē)板輕巧、美觀(guān)拼裝式載車(chē)板運(yùn)輸方便、通用互換性好強(qiáng)度大、剛度好、重量輕、減少基礎(chǔ)承力；而且由于是整體折彎成型車(chē)板厚度小一般厚度為50～55毫米整體折彎成型結(jié)構(gòu)形式適合于批量生產(chǎn)框架式載車(chē)板是先用型鋼和鋼板焊接成承載框架然后在兩側(cè)停車(chē)通道和中間突起的頂面鋪設(shè)不同厚度的鋼板多數(shù)采用中間突起結(jié)構(gòu)這種載車(chē)板的優(yōu)點(diǎn)是可按需要設(shè)置行車(chē)通道寬度并具有較好的導(dǎo)入功能這種結(jié)構(gòu)形式較適合車(chē)型變化較多的小批量生產(chǎn)我們這里采用第二種載車(chē)板方式--框架式載車(chē)板由空心矩形方鋼、角鋼和鋼板焊接而成載車(chē)板框架在框架上面鋪設(shè)鋼板中間突起同時(shí)在行車(chē)通道上安裝防滑鋼板它和中間突起的鋼板一起防止汽車(chē)在存取時(shí)產(chǎn)生縱向或橫向的滑動(dòng)在底層載車(chē)板中裝有橫移機(jī)構(gòu)帶動(dòng)載車(chē)板做橫移移動(dòng)并且在載車(chē)板兩側(cè)裝有防墜樓裝置防止因意外發(fā)生的事故圖3.5拼版式載車(chē)板1-防墜落裝置2、4-空心方鋼3-3mm鋼板5、6-角鋼7-1mm鋼板圖3.6框架式載車(chē)板3.3.3傳動(dòng)系統(tǒng)升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的傳動(dòng)系統(tǒng)分為升降傳動(dòng)系統(tǒng)和橫移傳動(dòng)系統(tǒng)在升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)中傳動(dòng)系統(tǒng)是其核心部分傳動(dòng)系統(tǒng)的好壞直接關(guān)系著整個(gè)車(chē)庫(kù)的安全盡管升降橫移式停車(chē)庫(kù)的種類(lèi)型式很多其工作原理都大致相同均是每一個(gè)車(chē)位都有一搬運(yùn)器所需存取車(chē)輛的搬運(yùn)器通過(guò)升降、橫移運(yùn)動(dòng)到達(dá)預(yù)定位置進(jìn)行車(chē)輛存取完成存取全過(guò)程也就是停泊在地面層的車(chē)輛只作橫移不必升降上層車(chē)位或下層車(chē)位需要通過(guò)中間層橫移出空位將搬運(yùn)器降到地面層駕駛員才可進(jìn)入車(chē)庫(kù)內(nèi)存取車(chē)輛傳動(dòng)力系統(tǒng)即主機(jī)一般為電機(jī)減速機(jī)電機(jī)減速機(jī)用于沿軌道水平橫移的主機(jī)或汽車(chē)升降部主機(jī)且必須設(shè)有制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)采用常閉式制動(dòng)器對(duì)控制升降運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)器其制動(dòng)力矩不小于1.5倍額定載荷的制動(dòng)力矩3.3.3.1升降傳動(dòng)系統(tǒng)升降傳動(dòng)系統(tǒng)是車(chē)庫(kù)傳動(dòng)系統(tǒng)的主傳動(dòng)系統(tǒng)它是利用托動(dòng)裝置將載車(chē)板從底層停車(chē)位提升到上層車(chē)位架或從上層車(chē)位架放到底層來(lái)存取車(chē)輛根據(jù)它的托動(dòng)型式可分為:鋼絲繩型升降傳動(dòng)系統(tǒng)和鏈條型升降傳動(dòng)系統(tǒng)鏈條傳動(dòng)型式鏈條傳動(dòng)型式的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與鋼絲繩傳動(dòng)型式的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在工作原理上是類(lèi)似的但在機(jī)構(gòu)上卻存在著一定的差別如鏈輪傳動(dòng)型式機(jī)構(gòu)示意圖所示搬運(yùn)器的兩個(gè)端面各有3個(gè)鏈輪也各有2根定長(zhǎng)的鏈條繞在鏈輪上初始位置搬運(yùn)器水平當(dāng)提升電機(jī)帶動(dòng)載車(chē)板向上提升時(shí)由于鏈條是定長(zhǎng)的所以不管是上升還是下降搬運(yùn)器始終保持水平1-車(chē)位高層橫移導(dǎo)輪2-定長(zhǎng)鏈條3-載車(chē)板4-鏈輪5-地面橫移導(dǎo)輪6、9-車(chē)位架7-升降鏈條8-升降電機(jī)圖3.7鏈條傳動(dòng)型式升降機(jī)構(gòu)示意圖鋼絲繩傳動(dòng)鋼絲繩傳動(dòng)形式的升降傳動(dòng)系統(tǒng)一般是由電機(jī)、減速系統(tǒng)、卷筒、滑輪、鋼絲繩組成在鋼絲繩傳動(dòng)型式中鋼絲繩的主要作用是拖動(dòng)搬運(yùn)器上下升降如圖所示1-鋼絲繩滾筒2-軸套3-滾筒支架4-軸5-滾動(dòng)軸承6-鏈輪7-鏈條8-行星減速器9-測(cè)速器10-交流異步電機(jī)11-電磁制動(dòng)器12-端蓋13-鋼絲繩14、15-定滑輪16-定滑輪支架17-橫移支撐架18-橫移行走19-載車(chē)板圖3.8鋼絲繩傳動(dòng)形式升降機(jī)構(gòu)示意圖鋼絲繩一端與搬運(yùn)器相連結(jié)鋼絲繩另一端纏繞在卷筒上(搬運(yùn)器的前端鋼絲繩與后端鋼絲繩必須同方向繞著卷筒轉(zhuǎn)動(dòng))當(dāng)搬運(yùn)器需要升降時(shí)提升電機(jī)便會(huì)通過(guò)其正反轉(zhuǎn)來(lái)帶動(dòng)卷筒順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)器的升和降在立體車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì)中各種提升方式特點(diǎn)如下:1.采用鏈傳動(dòng):優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)簡(jiǎn)單可靠維修簡(jiǎn)單造價(jià)低廉;缺點(diǎn)是沖擊比較大有提升高度的限制安裝調(diào)試時(shí)需要注意是否有咬鏈的情況出現(xiàn)2.采用鋼絲繩傳動(dòng):優(yōu)點(diǎn)是對(duì)車(chē)庫(kù)底盤(pán)可以提升的高度可以不加限制造價(jià)比較低;缺點(diǎn)是因?yàn)樾枰饧愉摻z繩桶和剎車(chē)盤(pán)增加了安裝調(diào)試的時(shí)間和造價(jià)綜上所述本車(chē)庫(kù)為三層從提升高度上選鏈傳動(dòng)或鋼絲繩傳動(dòng)都可以但從高度可擴(kuò)展角度考慮選擇鋼絲繩傳動(dòng)更為有利因此我們選鋼絲繩組合提升的型式3.3.3.2.橫移傳動(dòng)系統(tǒng)橫移傳動(dòng)系統(tǒng)的作用是使上升到位的搬運(yùn)器平移到指定位置其傳動(dòng)主要是靠電機(jī)帶動(dòng)鏈輪使?jié)L輪在軌道上移動(dòng)在設(shè)計(jì)中我們充分利用己有型鋼的結(jié)構(gòu)用H型鋼作為滾輪的軌道這樣不但保證了軌道的質(zhì)量而且還減輕了整體結(jié)構(gòu)的重量由升降橫移式立體停車(chē)庫(kù)的工作原理可知除了頂層的載車(chē)板不需橫移外其它層載車(chē)板均需要通過(guò)每層的橫移導(dǎo)軌(H型鋼)左右移動(dòng)一個(gè)泊車(chē)位為上層的載車(chē)板升降提供空位每個(gè)可停車(chē)位均有一個(gè)獨(dú)立的橫移動(dòng)力傳動(dòng)