一、主要技术参数表1-1 升降横移式立体车库主要设计参数型号及名称升降横移式停车设备停车数量38（泊位）收容车型中型小汽车、大型小汽车停车尺寸5000×1850×1550停车重量1700（kg）最大存取时间120（s）升降功率、速度 2.2kw，6m/min横移功率、速度0.2kw，6m/min传动方式电机+链条提升方式钢丝绳控制方式可编程控制器（PLC）操作方式按钮方式（自动控制、配备手动控制装置）电源三相交流380V/50Hz设备尺寸全长：6100+150×2全宽：（2500×11+100×2）+150×2全高：7068（不含雨棚高度）重量容车重量：1700kg载车板：500kg横移台车：800kg(含提升装置)二、主体框架关键部分螺栓设计计算三、升降横移台车框架设计计算四、提升传动机构设计计算4.1提升电机的选择1-4层提升速度v=6m/min 5-6层提升速度4.8m/min提升重量M：1.7+0.5=2.2t链传动效率 0.97 轴承效率0.99卷筒效率0.97 总机械效率η0.931491电机提升功率P=Gv/η=Mgv/η=2.156kw初选TWT东炜庭2.2kw电机，型号为B-PHSE-40-2200W-60-S-M-C（接线盒方向根据电机布置需要来确定）从表中可以得到：转速n0=1420rpm4.2钢丝绳选型机械立体车库的钢丝绳安全系数大于7钢丝绳最小破断拉力按下公式计算F0=KD2R0/1000F0——钢丝绳最小破断拉力，kN；D ——钢丝绳公称直径，mm；R0——钢丝绳公称抗拉强度，MPa；R0=1570K ——某一指定结构钢丝绳的最小破断拉力系数，K=0.330（见表2-1-148 P453）钢丝绳最小破断拉力总和F=k F0k ——换算系数，k=1.134（见表2-1-148）Fmax*S≤FFmax=G/4=5390 NS=7D2≥Fmax*S*1000/( kK R0)=64.2185D≥8.013，故取D=10 mm机械立体车库中，为了增加钢丝绳的寿命，避免过早磨损，要求D滑轮和D滚筒与钢丝绳直径D的比不小于于204.3卷筒计算4.3.1 D卷筒D卷筒/D≥20，D滚筒≥200，取D卷筒=220（不宜过大，过大提升的扭矩太大）最大起升高度H max=5650 滑轮组倍率a=1 卷筒计算直径D滚筒=220 固定钢丝绳安全圈数N≥1.5 取2L1-无绳槽卷筒端部尺寸，L1=25L2-固定钢丝绳所需长度，L2≈3p=3×11.5=34.5L0-卷筒上有螺旋槽部分长度，L0=[H max*a/（π*D卷筒）+N]* p=117m-中间光滑部分长度，根据钢丝绳允许偏角决定，m=304.3.2 卷筒长度单层双联卷筒长度L d=2(L0+2L1+L2)+m=2(117+2×25+34.5)+27=4304.3.3 卷筒强度σ=0.75×5390÷8.5÷11.5=41.36MPa＜＜235/2=117.54.4滑轮设计计算D滑轮/D≥20，D滑轮≥200，取D滑轮=2404.5传动比分配和减速器选择滚筒转速n1=v/(π*D)=8.68 r/min减速比i1= n0/ n1=163.6链轮减速比在2-3.5，取小链轮齿数Z1=13，大链轮为Z2=35故减速器速比为60.76故电机减速比可选1/60，扭矩80.6 kg-m，输出转速23 r/min4.6提升传动链设计计算转速n1=v/(2πr)=8.69rpm 传动比i1=2.648卷筒扭矩Tj=G*r=2371.6Nm （r=0.11m）转速n1=Pη/（2π*Tj）选提升主动链轮齿数Z1=13 则从动链轮齿数Z2=Z1* i1 =35（取整互质后）4.6.1主从动链轮齿数i2= Z2/ Z1=2.69小链轮齿数Z1≥Z min=9，取Z1=13，Z2=35实际传动比i2= Z2/ Z1=2.69主动链轮n1=23r/min从动链轮n2=8.55r/min4.6.2修正功率P ca=Pf1f2由表8-2-6 P1170查得f1=1f2=（19/13）1.08=1.5P c=2.2×1×1.5/1.7=1.944.6.3 链条节距根据P c和小链轮转速，查图8-2-3查得链号为16A-2，节距25.4双排链条规格及其参数ISO链号节距p滚子直径1d max内链节内宽1b min销轴直径2d max内链板高度2h max排距tp抗拉载荷双排minmm kN16A 25.4 15.88 15.75 7.84 24.3 29.29 111.2 4.6.4中心距及链条节数初选中心距a0=12p=12×25.4=304.8链长节数L p0=2 a0 /p+(z1+z2)/2+[( z2 - z1)/(2π)]2 p/ a0=49.02为了避免使用过渡链节，应将计算出的链节数L p0圆整为偶数Lp=50 根据圆整后的链节数，计算理论中心距a=317.74取整为316实际链条长度 L=Lp*p=1.27m 4.6.5 链速链条速度 v=z 1n 1p/(60×1000) =z 2n 2p/(60×1000)=0.13m/s ≤0.6m/s 为低速传动 4.6.6 验算小链轮轮毂孔径查机械设计 西北工业大学出版 第七版表9-4得d k max=51mm>40mm （电机输出轴径） 故合适 4.6.7 有效圆周力F=1000P/v=1000×2.2÷0.13=16923N 4.6.8 作用在轴上的力F Q =K FP F K FP =1.15 F Q =1.15×16923=19461.5N 4.6.8 润滑方式根据链号16A-2和链速0.13m/s 采用定期人工润滑 4.6.9 小链轮包角α1α1=1800-(z 2 - z 1)p/(πa)×57.30=147.70 >1200 合适 4.6.10 链条标记16A-2-50 GB/T 1243-19974.6.11计算小链轮尺寸并绘制工作图 双排滚子链小链轮的主要尺寸名称 符号 计算公式及结果分度圆直径dd=p/sin(1800/z 1)=25.4/sin(1800/13)=106.14齿顶圆直径a dd a =p[0.54+cot(1800/z 1)]= 25.4×[0.54+cot(1800/13)]=116.77 齿根圆直径f d d f =d-d 1=106.14-15.88=90.26 齿高 a hh a =0.27p=0.27×25.4=6.86确定的最大轴凸缘直径g dd g =p*cot(1800/z 1)-1.04h 2-0.76=25.4×cot （1800/ 13）-1.04×24.3-0.76=77.2h=6.4+40/6+0.01×106.14=14l=3.3×h=46.2 故上图设计符合要求双排滚子链大链轮的主要尺寸名称符号计算公式及结果分度圆直径 d d=p/sin(1800/z2)=25.4/sin(1800/35)=283.36齿顶圆直径d a d a =p[0.54+cot(1800/z2)]= 25.4×[0.54+cot(1800/35)]=295.93齿根圆直径d f d f =d-d1=283.36-15.88=267.60齿高h a h a =0.27p=0.27×25.4=6.86确定的最大轴凸缘直径dgdg=pcot(1800/z2)-1.04h2-0.76=25.4×cot（1800/ 35）-1.04×24.3-0.76=256.19h=9.5+63/6+0.01×283.36≈23 l=3.3h=75.9 上图设计符合要求五、横移传动机构设计计算5.1 电机的选型=800kg横移框架（含提升）重M框G=（M车+M载+M框）g=（1700+500+800）×9.8=29.4KN导轨面与圆柱形车轮滚动摩擦系数f=0.06横移所受阻力F=Gf=1.764KN横移速度v=6m/min=0.1m/s链传动效率 0.97 轴承效率0.99 总机械效率η 0.96横移电机所需功率P2=Fv/η=1.764×0.1÷0.96=0.184kw故横移电机选择东炜庭电机0.2kw 型号为B-PHSE-22-0200-50SM-（接线盒方向根据电机布置需要定）转速1380rpm车轮转速n=v/(πd)=6÷3.14÷0.09=21.23r/min横移减速比i=1380/21.23=65电机减速器减速比取1/50,扭矩为5.7kg-m，输出转速27.5rpm横移链轮减速比为1.3，取电机小链轮为13齿，大链轮则为17齿，实际减速比为1.315.2 横移行走轮设计计算5.2.1 选用45#钢行走轮直径D=905.2.2 驱动轮打滑检验如果车轮圆周切向力大于Ft车轮与轨道的最大粘着力F1，就会出现打滑；最可能打滑的情况是空载（此时轮压小）。

要求F1/Ft≥S（取1.05-1.2）G1=M载g/2=2450NF1= G1*f=294Nf-滑动摩擦系数，考虑在室外工作，取0.12Ft=2×[2450×(0.0003+0.015×0.09÷2)×1.5+2450×0.0003] ÷0.09=95.96F1/Ft=3.06≥S5.3横移链传动设计5.3.1 链轮节距Z1=13 Z2=17P ca=Pf1f2=0.2×1×1.5÷1.7=0.176kw根据P c和小链轮转速，查图8-2-3查得链号为08A，节距12.7ISO 链号节距p滚子直径1d max 内链节内宽1b min销轴直径2d max内链板高度2h max抗拉载荷单排minmm08A-112.77.927.853.9812.0713.9*5.3.2中心距及链条节数a min =0.2z 1(i+1)p=0.2×13（17/13+1）×12.7=76.2初选中心距 a 0=8.5p=8.5×12.7=107.95(根据横移电机布置情况) 链长节数 L p0=2 a 0 /p+(z 1+z 2)/2+[( z 2 - z 1)/(2π)]2 p/ a 0=32为了避免使用过渡链节，应将计算出的链节数L p0圆整为偶数Lp=32 根据圆整后的链节数，计算理论中心距a=107.6取整为107实际链条长度 L=Lp*p=32×12.7=406.4mm 5.3.3 链速链条速度 v=z 1n 1p/(60×1000) =z 2n 2p/(60×1000)=0.076m/s ≤0.6m/s 为低速传动 5.3.4 验算小链轮轮毂孔径查机械设计 西北工业大学出版 第七版表9-4得d k max=22（电机输出轴径） 故合适5.3.5 有效圆周力F=1000P/v=1000×0.2÷0.076=2631.6N 5.3.6 作用在轴上的力F Q =K FP F K FP =1.15 F Q =1.15×2631.6=3026.3N 5.3.7 润滑方式根据链号08A-1和链速0.076m/s 采用定期人工润滑 5.3.8 小链轮包角α1α1=1800-(z 2 - z 1)p/(πa)×57.30=171.30 >1200 合适 5.3.9 链条标记08A-1-32 GB/T 1243-19975.3.10计算小链轮尺寸并绘制工作图 h=4.8+22/6+0.001×66.34=8.53l=3.3×8.53=28 上图设计符合要求5.3.11计算大链轮尺寸并绘制工作图六、提升传动轴的校核七、轴承寿命的校核八、键的强度校核8.1 升降电机输出轴处8.2 提升从动链轮处8.3 横移电机输出轴处8.4 横移从动链轮处8.5 提升滚筒处。