产品名称：垂直升降机械式停车设备产品型号：PCSY8D型产品用途：用于大型轿车的停放产品性能：采用以载车板升降或横移存取车辆的机械式停车设备见附图一1．前言1-1设计内容：PCS18D型垂直升降机械式停车设备1-2设计依据：本公司自行研制开发1-3设计标准：JBJ100-98《汽车库建筑设计规范》GB50067-97《汽车库、修车库、停车场设计规范》GB50084-2001《自动喷水灭火系统设计规范》GB50116-98《火灾自动报警设计规范》JB/T10475-2004《垂直升降类机械式停车设备》GB/T3811-2008《起重机设计规范》GB17907-1999《机械式停车设备通用安全要求》JB/T8713-1999《机械式停车设备类别、型式与基本参数》1-4设计计算标准PCS18D型垂直升降机械式停车设备钢结构件的强度、稳定性计算符合GB/T 3811-2008的规定2．PCS18D型垂直升降机械式停车设备设计计算基本数据2-1 产品组成：钢结构部分、载车板及搬运器部分、升降装置、驱动系统、控制系统、安全防护措施等。
2-2 PCS18D型垂直升降机械式停车设备使用等级U3 （很少使用-6.30X104<C T<1.25X104）2-3 PCS18D型垂直升降机械式停车设备工作级别Q4 （经常吊运额定载荷-0.05<Kp≤1.00）A5 (工作级别)2-4 PCS18D型垂直升降机械式停车设备的钢结构使用等级T1 (很少使用-tr≤200)2-5 PCS18D型垂直升降机械式停车设备的钢结构工作级别L43(机构有时承受最大载荷,一般承受较大载荷0.250<Km≤0.5)M2 (工作级别)2-6 PCS18D型垂直升降机械式停车设备电气控制级别（由电气设计人员提供）3．PCS18D型垂直升降机械式停车设备设计计算PCS18D型垂直升降机械式停车设备钢结构部分采用六柱结构型式，结构框架稳定性好，有较好的强度和刚度，特别适用于多层式或重列式的垂直升降类停车设备。
3-1 PCS18D型垂直升降机械式停车设备载荷组合与计算PCS18D型垂直升降机械式停车设备载荷组合包括：常规载荷；偶然载荷；特殊载荷及其他载荷等。
常规载荷：PCS18D型垂直升降机械式停车设备正常工作时经常发生的载荷，包括由重力产生的载荷，由驱动机构或制动器的作用使PCS18D 型垂直升降机械式停车设备加速或减速而产生的载荷及因PCS18D型垂直升降机械式停车设备结构的位移或变形引起的载荷。
3-1-1 自重载荷：PCS18D型垂直升降机械式停车设备本身的钢结构部分；机械设备；电气设备及最多停放车辆的质量的重力总和。
自重载荷=(钢结构部分+机械设备+电气设备+停放车辆（18台）)X9.8=(40+......+……+(1.7X18))X9.8=237.2(KN)额定起升载荷=(载车板组件+停放车辆(1台))X9.8=24.5(KN)自重振动载荷=自重载荷X1.05=249.06(KN)起升动载荷=额定起升载荷X2=49(KN)3-1-2 偶然载荷：偏斜运行时的水平侧向载荷、坡道载荷、风载荷、雪和冰载荷、温度变化引起的载荷等不予考虑3-1-3 特殊载荷：碰撞载荷与缓冲碰撞力不予考虑。
碰撞载荷：PCS18D型垂直升降机械式停车设备的水平运行最大横移速度是：0.24米/秒。
小于GB/T 3811-2008《起重机设计规范》第4.2.3.2.2.1中规定的：0.7米/秒。
无需考虑此缓冲碰撞力。
静载荷试验载荷：动载荷试验载荷：3-2PCS18D梳齿提升装置设计计算：Q235许用应力为：[σ]= σs/1.5=157 MpaW≥M/[σ]=12490NM/157x106N/M2=79.6x10-6m3=79.6cm3 查手册14#槽钢W=80.5 cm3＞79.6cm3可用。
3-3小轮轮压接触强度计算P j=1.2RA=147.6kg P j-kg b.D-cmσx=600=520.6kg/cm2≤[σx]材料采用45#或Q235的车轮[σx]=7000kg/ cm23-4配重及对重的设计计算1、由许昌博玛技术专家提供：曳引机在空载时松边单根钢绳的拉力最小为200kg,共8根钢绳，固将提升器及配重的重量设计为1600kg。
2、根据国标的曳引条件T1/T2C1C2≤e fa,T1/T2为不同工况下，曳引机两边较大的力与较小力之比。
设对重的重量为W对T1/T2=W对/1600 T1`/T2`= 3300 /W对、最佳的曳引条件为T1/T2= T1`/T2`即：W对/1600=3300 /W对、则：W对=（3300x1600）^2=2298kg取对重量为2300kg3、验算平衡系数KK=（2300-1600）/1700=0.41符国标规定的K=0.4~0.5的要求。
3-5曳引机电机功率设计计算：提升器:1600kg 汽车：1700kg 对重：2300kg考虑到功率储备选择许昌博玛22.3kw曳引电机。
3-6钢丝绳的计算选择最大起重量：3500kg冲击载荷系数：1.2钢丝绳数量：8根钢绳破断系数：0.85安全系数：12（大于国标规定的7）则单根钢绳的破断拉力：S=（3500x1.2x12）/(8x0.85)=74x103N=74kw查机械设计手册，选择φ性12mm 6x19 FC其破断拉力最小数75KN 3-7滑轮设计计算d-钢丝绳直径R=0.53~0.6d2β=35°~45°D≥e²d e=16~30T-查手册槽距15mm，根据实际情况加大到18mm。
曳引拉轮直径的计算：许昌博玛提供的曳引电机参数：N=22.3kw n=140rpm提升器设计速度1.75/s则：曳引轮节园直径D=（1.75m/sx2x60s/minx100mm/m）/πx140rpm/min=477mmD/d=477/12=40 符合曳引轮设计要求3-8曳引条计算（欧拉公式）（T1/T2）XC1XC2≤e fa式中T1、T2取不同工况计算C1：动力系数，提升器加减速度a=1m/s2C1=（g+a）/(g-a)=1.23C2：对于半圆切口槽取值，1e：自然对数的底其值，2.718f：曳引绳在绳槽中的当量摩擦系数f值的计算：f=[4μ（1-sinβ/2）]/（π-β- sinβ）式中，μ：钢丝绳与曳引轮槽的摩擦系数，铸铁曳引轮值：0.09 β：半圆槽的切口角，值为：1.84911所以f=0.2203997α: 曳引绳在曳引轮上的包角150°,其值: 2.618计算得e fa=1.7807分两种工况计算T1/T2xC1Xc2=(2300/1600)x1.23x1=1.768＜e faT1/T2xC1Xc2=(3300/2300)x1.23x1=1.765＜e fa结论：钢丝绳在曳引机轮中不会打滑采用定滑轮机构曳引驱动形式：曳引驱动机房设置在停车设备上方，传动形式的曳引比为2。
钢丝绳的一端连着升降梳齿式搬运器，钢丝绳绕过定滑轮或水平定滑轮后，再绕过曳引轮与导轮，使钢丝绳的另一端连着对重，当曳引电机驱动曳引轮旋转，带动钢丝绳使升降轿厢与对重作上下运动。
垂直升降式立体停车设备升降轿厢的起吊方式是四点起吊，八根钢丝绳（二根钢丝绳为一组）连接在升降轿厢的四个角。
与单点起吊相比，这样的布置，可以使得升降轿厢在提升的时候比较平稳，避免产生晃动。
3-8梳齿平移装置设计计算：Q235许用应力为：[σ]= σs/1.5=157 MpaW≥M/[σ]=12490NM/157x106N/M2=64.5.6x10-6m3=64.5cm3 查手册14#槽钢W=80.5 cm3，＞64.5cm3可用。
横移行程：L=2375mm；按L=2400mm计算。
3-8-1、横移设计计算：横移时间：t=20秒横移速度：V=L/t=2400/20=120mm/s=0.12m/s=7.2m/min。
行走轮：材质：铸钢；尺寸：直径：80mm。
横移梳齿存车架重量：W架=300kg=3000N。
横移额定载重：W车=1700kg=17000N。
3-8-2、电机转速计算：n=60XV/3.14XD=60X0.12/3.14X0.08=180/3.14=28.66rpm行走轮与梳齿存车架的静摩擦系数ц静=0.15行走轮与梳齿存车架的滚动摩擦系数ц动=0.05滚动轴承的摩擦系数：ц滚=0.00153-8-3、横移机构电机功率计算正压力：W总=W架+W车=3000+17000=20000N起动驱动力矩：M起=W总X行走轮半径Xц静=20000X0.04X0.15=120N行走驱动力矩：M走= W总X行走轮半径X（ц动+ц滚）=20000X0.04X(0.05+0.0015)=41.2NM起/ M走=120/41.2=2.91(倍)P起= M起³n/9550=120X28.66/9550=0.36kwP走= M走³n/9550=41.2X28.66/9550=0.124kwP起/ P走=0.36/0.124=2.9(倍)故选择横移机构电机功率为: 0.4kw查: 明椿电机进行设计。
选型为: 明椿电机型号:CLPK22040503电机功率:0.4kw; 输出转速：29rpm 输出扭力：10.91kg.m3-9 PCS18D型垂直升降机械式停车设备电气控制方案电气控制系统是垂直升降类停车库的核心技术之一，它根据操作输入指令通过电脑程序完成存车、取车的全部动作，直接关系到存取车的速度。
电气控制系统主要包括：（1）供电部分，提供各种动作所需的电源及相应的短路、过载、缺相、错相等电源自动保护。
（2）程序控制部分，根据输入指令进行存取车程序分析，输出各种控制动作指令。
（3）召唤操作盘和信号指示部分，用于输入存取车指令，显示工作状态或故障信息，操作运行可采用全自动运行或手动分解运行方式。
（4）调速部分，采用VVVF变频器控制电机或泵站实现升降速度、横移速度的调节。
（5）故障自动跟踪检测及处理部分。
3-9-1安全保护装置安全保护装置应符合GB17907-1999《机械式停车设备通用安全要求》。
一般设有：（1）紧急停止开关。
（2）防止超限运行装置（越程限位开关、安全钳与限速器）。
（3）汽车长、宽、高、重限制装置。
（4）阻车装置（防止车辆在搬运器上滑行）。
（5）载车板上汽车位置检测装置。
（6）出入口门、围栏安全检查装置。
（7）防重叠存车自动检测装置。
（8）车辆出入停车库时警示装置。
（9）升降装置失速冲顶和蹾底保护装置（如搬运器、缓冲器和对重缓冲器）。
（10）车辆出入停车库自动门防夹装置。
（11）车辆门弹开自动停止运行保护装置。
（12）停电时的制动及恢复时正常运行保护等。