垂直提升式立体车库的结构设计
摘要
许多老旧小区在当初建造时没有建造配套的地下停车场，这在私家车很少的时代没有出现什么问题，可是最近几年，随着社会的发展，人们的收入不断提高，私家车得到了普及。现在几乎每一个家庭都拥有一部私家车。许许多多的老旧小区，甚至一些新建小区出现了停车难的问题。停车难已成为困扰小区居民们很久的问题，针对这个问题，此次设计的题目就是设计一个居民住宅小区的使用的垂直提升式立体车库。考虑到城市居民的私家车以普通家用轿车为主，综合考虑市场上主流家用轿车车型的尺寸及重量，结合安全因素，此次设计的垂直提升式立体车库的参数按重量为1.7吨，按尺寸长5500mm，宽2050mm,高1800mm来设计。整个立体停车库占地面积大约为64m2，立体车库的高度约为17m，共5层，每层可停放两辆汽车，一台立体车库可停放10辆家用轿车，可将土地的利用率提高5倍。设置1台这样的立体车库，10户居民的停车需求可以基本得到满足。
关键词老旧小区；垂直升降；车库；结构设计；土地利用率
Structure design of vertical lifting type stereoscopic garage
Abstract
Many of the old district not supporting the construction in the original construction of the underground parking lot, the car a few times in what no problem, but in recent years, with the development of society, people's income is increasing, private cars have been popularized. Almost every family now owns a private car. Lots of old districts, even some new ones, have difficulty in parking. Parking has become a problem for the residents of the community for a long time. In view of this problem, the theme of this design is to design a vertical lifting stereo garage for residential quarters. Considering the city residents of private cars to ordinary family car, the size and
weight of comprehensive consideration on the market mainstream domestic car models, combined with the safety factors, the parameters of vertical garage design according to the weight of 1.7 tons, according to the size and length of 5500mm, width 2050mm, high 1800mm design. The parking area is about 64m2, the garage height is about 17m, a total of 5 layers, each layer can park two cars, a stereo garage 10 family car, the land utilization rate increased by 5 times. Set up 1 such a three-dimensional garage, 10 households parking demand can be basically met.
Keywords Vertical lifting；three-dimensional garage；structural design；Land use efficiency
目录
第一章绪论 (3)
1.1 引言 (3)
1.2世界各国主要机械式立体停车库的分类和发展概况 (3)
1.2.1目前立体车库主要种类 (3)
1.2.1中外立体停车设备的发展 (6)
1.3 工作内容 (7)
第二章垂直提升式立体停车设备的原理和总体设计 (8)
2.1 工作原理 (8)
2.2整体设计 (9)
第三章主框架部分的设计 (10)
3.1 钢结构设计及材料选择 (10)
3.2 钢结构部分材料的选择 (11)
第四章提升系统的设计 (12)
4.1 升降电动机的选择 (13)
4.2导轮及其组件的设计计算 (14)
4.2.1材料的选择 (14)
4.2.2导轮尺寸的选择 (14)
4.2.3导向轮样式的选择 (14)
4.2.4强度的校核 (15)
4.2.5导轮相应配套零件的选用 (17)
4.3钢丝绳的设计计算和选型 (18)
4.3.1 钢丝绳的长度计算 (18)
4.3.2 钢丝绳的选型计算 (18)
4.4 对重的重量计算 (20)
第5章水平横向移动系统的设计 (22)
5.1 确定水平横移电动机 (22)
5.2 横移链传动的设计 (23)
5.2.1 确定链轮齿数 (23)
5.2.2 计算功率c P (24)
5.2.3 估求链轮机构的中心距a和链节数L P (24)
P和链的节距P的确定 (24)
5.2.4 功率
5.2.5 确定链实际长度L及中心距a (25)
5.2.6 求链速 (25)
5.2.7 求轴上的力Q (25)
5.2.8 按静强度校核链条 (25)
5.2.9 确定润滑方式 (26)
5.2.10 结构设计 (26)
5.3 轴的设计 (27)
5.3.1 轴的结构设计 (28)
5.4 联轴器及键的选择 (30)
5.4.1联轴器的选择 (30)
5.4.2键的选择及强度校核 (30)
5.5 轴承选择 (31)
5.5.1 轴承的选用及校核 (31)
5.5.2 轴承润滑 (32)
5.6 载车板水平横移的车轮和导轨的选择及确定 (32)
5.7停车位的总体设计 (33)
5.8车载板结构设计 (35)
第六章其他辅助配备 (36)
6.1 电控系统 (36)
6.1.1 控制系统组成 (37)
6.1.2控制系统的故障检测 (37)
6.2 安全设置 (38)
6.3 照明 (39)
6.4 消防 (39)
总结 (40)
致谢 (42)
参考文献 (43)
第一章绪论
1.1引言
随着经济的发展，我国的汽车保有量越来越大。调查数据显示，到2016年底，中国共有机动车2.9亿辆，这其中汽车的数目达到1.94亿辆；机动车驾驶人达到了3.6亿人，这其中汽车驾驶人更是超过了3.1亿人。据有关部门统计，我国机动车和驾驶人数在2016年全年保持了快速的增长，2016年全年新登记汽车2752万辆，新增驾驶人3314万人。及2015年相比，私家车增加2208万辆，增长15.08%。上海，深圳等发达地区平均每四个人就有一辆私家车。
许多老旧小区在建设时，并没有建造配套停车设施。最近几年汽车数量的不断增长，停车难已经成长久困扰老城小区居民的问题，给普通居民的生活带来极大的不便，随意停放的车辆也造成加剧了交通拥堵。地面停车场必须设置供车辆驶进驶出的通道，每辆车平均占地超过35平方米，而使用三维立体式车库，同样的面积设置5层，每层停放2辆汽车，一共可以停放10辆车。立体车库通常情况下是单台集装而成，可随机设置在住宅楼下。也可以将多个车库结合，设置在一大块空地上。1.2世界各国主要机械式立体停车库的分类和发展概况
立体停车库经过多年的发展，主要发展出以下四种形式：
1.2.1目前立体车库主要种类
(1). 升降横移式
结构简单、操作简便、能耗造价低、设置灵活、自动化程度较低、因受力链绳及存取时间的限制，可建停车规模有限，一般层高不超过5层，占地面积大。
图1-1为升降横移式车库
(2). 巷道堆垛式立体停库
巷道堆垛式的特点是低噪声，低能耗，自动化技术高，等待时间长，进出口少。
济南大学泉城学院毕业设计 题目PSH-5D型停车设备的结构设计专业机械设计制造及其自动化 班级机设09Q3 学生 学号20093006067 指导教师蔡冬梅 二〇一三年五月二十八日
全套资料如下，本课题获得校优，全套资料不需要任何更改，图纸CAD全有，全是去年我刚刚做的，和网上任何一家出售的都不一样，网上卖的需要修改的太多，这个说明书也不是最终版，只是应付学校查重做的应对办法。 购买全套材料请联系QQ521086789
摘要 随着经济的高速发展，越来越多地家庭都拥有了私家车，这使得很多地区的停车问题越来越急剧。如果在住宅小区中再设置机动车位，恐怕已经很难了。因此，停车难的问题在以后将成为居民以及物业管理的难题了。 而机械式立体车库占地少、操作灵活、高效节能，可能成为目前解决停车难问题的主要途径，其中以升降横移式立体车库应用最为广泛。 本文介绍了现有的各类立体停车库的结构和特点，以及小区车库的发展概况，并重点地讲解了立体车库升降的结构设计和停车设备传动系统的设计。立体车库的结构设计主要包括车库的主体框架、横梁、纵梁、电动机、传动系统、载车板以及安全防坠落装置。 本次设计的主要内容包括升降机构的结构设计、材料选择、制造方法、升降链条的设计计算、链轮的设计计算、载车板的设计和升降部分的电机选择等等。 关键词：立体车库；升降横移式；结构设计
ABSTRACT With the high-speed development of economy, more and more families have private cars, and the parking problem is in the increasingly sharp in many parts. If set up a motor vehicle in the residential district is hard enough, I'm afraid. Therefore, the problem of parking difficulty will become a problem fo residents and property management in the future. But mechanical stereo garage covers an area of less, flexible operation, high efficiency and energy saving, and it may be the main way to solve the problem of parking difficulty at present. Lifting and moving solid carport is the most widely used for . This paper introduces the structure and characteristics of the existing each kind of parking equipment, as well as the development community garage of the general situation, and explained the structure design of three-dimensional garage lifting and the transmission system design of parking equipment . Stereoscopic garage structure design mainly includes the main body frame, beam, garage floors of longitudinal beam, motor, transmission system, load and safety falling prevention device. This design main content includes the structure design of lifting mechanism ,material selection ,manufacture method ,the design of the chain and sprocket design calculation ,plate design and lifting part of motor selection and so on . keywords: three-dimensional garage ；lifting and moving ；designed of structure
一、课程设计目的、意义 二．设计任务 三、设计进度计划
课程设计正文 一、总体设计方案 通过对和利时可编程控制器（PLC）的学习以及所学过的电气控制的巩固，并结合实验室的现有的设备，主要完成以下任务： 1、了解和利时LM3106A PLC的软硬件知识，熟悉并能使用PLC指令。 2、了解灌装部分的生产工艺流程，并针对冲瓶机工段作深入研究 3、掌握低压断路器、交流接触器、热继电器的工作原理和接线方法 4、能用和利时编程软件实现对冲瓶工段的基本控制控制 二、设计内容 1、首先了解所研究工段（冲瓶机）的工艺流程 2、理清冲瓶工段主控板的配电电路图 3、熟悉并掌握断路器、继电器和交流接触器在实际生产中的作用 4、学习和利时LM3106A PLC 的硬件知识，熟悉其编程环境，能够使用PowerPro 编程软件编写相应的程序 三、实验结果和分析 冲瓶工段最重要的就是三轴（入瓶轴，出瓶轴和冲洗轴）同步，因为整个工艺入瓶，冲洗和出瓶三个动作是同时进行的，只有这样才能保证入瓶、冲瓶和出瓶协调进行。冲瓶机底下有一个电动机拖动一个大齿轮，大齿轮又带了两个小齿轮。需要控制的还有一个水泵，我们控制它的启停。冲洗瓶子的喷嘴也是经过机械结构设计的，只有通过特殊区域的时候还喷水洗瓶，所以整个构成中我们需要控制的只有两个电机和一个变频器。 四、设计步骤： 首先控制板的电力线是交流380V的，由实验室里的配电柜引入，然后经过断路器、开关电源、可编程控制器（和利时LM 3106A）、继电器、变频器，交流接触器和热继电器，最后至负载（两个电动机）。
控制原理图如图1所示 图1控制原理图 以下是断路器、继电器、交流接触器在实际生产中的应用： 断路器：主要作用是短路保护，也能起到过载保护的功能。 继电器：通过控制其线圈（上电与否）来控制线路的通断。在本实验中是利用可编程控制器来控制继电器的通断，来控制辅助触点的通断，从而实现24V通断控制交流220V通断的目的。同时继电器还有对可编程控制器起到保护作用（把高低电压分开） 交流接触器：同继电器原理相同，用来通断更大的电压电流。 接下来我们要做的就是从零开始学一个新的可编程控制器，它是由和利时集团生产的LM系列小型PLC。我们本次实验用的是LM3106A PLC。 LM3106A CPU是专为实现高速运动控制而设计的模块，直流24V供电，本机自带24个I\O点，（14路24VDC输入和10个晶体管输出）可扩张4个模块。与计算机通过RS232串口通信下载。
地上一层地下三层直接升降类立体停车设备 使用说明书 单位：北京鑫华源机械制造有限责任公司 地址：北京市门头沟区门头沟路47号
目录 一、文字说明部分 1、产品概述 2、主要用途 3、适用范围及工作条件 4、产品规格型号 5、产品外形结构 6、传动结构与工作原理 7、安装及调试 8、安全操作规程 9、检查、维护、保养及故障排除方法 10、维修 11、主要易损件 12、电气设计说明 二、表格资料部分表1—表8 三、图示部分 1、设备总装图 2、电气原理图
一、文字说明部分 1、产品概述及特点 地上一层地下三层直接升降类机械式停车设备是由我公司研制开发的一种新型的立体停车设备。 其主要结构特点如下： ⑴整体钢结构采用H型钢设计、制作、加工、安装方便快捷，强度稳定性满 足要求； ⑵动力提升机可实现产品标准化、系列化、安全系数高、故障率低； ⑶采用独特的平衡钢丝绳结构，设备在载重运行过程中，运行平稳，可靠； ⑷安全科学的电气设计及自锁功能，保证运行和限位控制的可靠性； ⑸PLC自动控制系统，控制合理，故障率低； ⑹合理的传动方式，使动力装臵的功率减少1/2，效率提高200%； ⑺出入车时间短，运用于车辆出入较集中的场所。 该设备每一单元结构包括： ①设备基础地坑； ②钢结构框架（包括：底梁、横梁、纵梁）； ③动力装臵及传动结构； ④安全防坠落装臵； ⑤轿厢总成； ⑥电气控制系统。 2、主要用途 地上一层地下三层直接升降类机械式停车设备充分利用地下空间，设备
安装在地坑内，在车辆不进出的情况下，地面平整、美观，不影响附近建筑物的采光，停车率提高300%。因其出入车速度快，特别适用于宾馆、饭店、商场及国家机关等车辆较集中的场所。 3、适用范围及工作条件 本产品适用于温度-25℃～+40℃，湿度≤85%，海拔100米以下，无火灾、爆炸危险、腐蚀性介质及无粉尘污染的环境中工作，仅作为提升停放汽车使用，禁止提升其他熔化金属、有毒、易爆物品。适用电源为：三相，50HZ，380V，停放轿车的重量最大为2000kg，最大停车尺寸：5000×1850×1550（长×宽×高）。 4、产品规格型号 4．1产品规格型号表述如下：
目录 摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 第一章绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1.1 课题的来源及研究的目的和意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1.2 机械式停车库．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1.3 机械优化设计相关知识．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1.3.1 优化设计概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1.3.2 约束优化方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 第二章立体车库总体结构的研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2.1 机械立体车库的总体结构形式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2.2 立体车库的总体结构的选择与设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2.3 立体车库的存取车方式的总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2.4 立体车库主体建筑结构的总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 第三章固定叉梳的优化设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3.1 横移叉梳和固定叉梳结构形式的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3.2 固定叉梳的优化设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 第四章立体车库钢结构骨架的优化设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.1 立体停车库钢结构骨架基本结构的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.2 立体停车库钢结构骨架的模型化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.3 钢结构骨架的受力情况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.4 进行受力分析的基本假设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.5 钢结构骨架的受力分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.6 钢结构骨架的变形分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.7 结构优化设计模型的建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4.8 优化结果及分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 参考文献(References)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
机械式智能立体车库的创新设计 发表时间：2019-08-05T11:33:40.157Z 来源：《基层建设》2019年第15期作者：贺天贵[导读] 摘要：随着城市经济的发展，停车难已经成为一个普遍现象，本文设计了一种缩微版的旋转式智能立体车库，并介绍了其基本结构和工作原理。 身份证号码：41132319880715XXXX 河南南阳 473000 摘要：随着城市经济的发展，停车难已经成为一个普遍现象，本文设计了一种缩微版的旋转式智能立体车库，并介绍了其基本结构和工作原理。 关键词：智能立体车库；智能控制模块；步进电机 近年来，随着人们消费能力水平的不断提升，私家车数量逐年增加，如何利用有限的城市空间满足日益增长的停车需求已成为当前亟待解决的城市问题。立体车库的单位面积车容量大、建设成本低，并且有不同规模的工程设计，能够适应不同容量的用户需求。因此深入研究立体车库控制系统，建造安全、可靠、稳定、智能的立体车库对日常生活具有重要意义。智能立体车库一般由机械系统、控制系统、液压辅助系统、电气系统、传感器系统组成，融合了机械、数控、计算机、自动化、传感器、人工智能等技术，是一种智能化、立体化的物流储运系统。自1920年美国建成第一座机械式升降立体车库以来，其相关技术不断向着智能化、网络化的大趋势发展。如何利用计算机、物联网、云计算和嵌入式技术实现自动存取、自主收费、网上预约、远程管理、网络监控、故障诊断与预警，成为当下立体车库研究的主要方向。 1系统组成与工作原理 在旋转智能立体车库中，机械传动系统是实现库位循环旋转的核心，其工作原理是步进电机通过减速机构和联轴器把运动传递到输出轴上，输出轴旋转带动链轮及输送链传动，输送链再带动链上的车位做循环运动，使车位运行或停靠在某一指定位置。系统分为两大部分：传动部分和承载部分。承载部分的部件有：梁柱等框架结构及车位的载车底板。传动部分部件有：电动机、减速器、联轴器、制动器、传动轴、链轮链条、连接齿轮等。 1.1双组链条停车模块 双组链条停车模块，用于循环停车取车。具体包括：（1）框架单元：用于支撑整个结构，保证整个结构的支撑。（2）链条单元：用于悬挂所有的车位，对车位进行运转。（3）车位单元：用于停放车辆。（4）驱动单元：通过步进电机传递动力，用于驱动整个链条单元带动车位进行运转，可实现快速取停车。 1.2智能控制模块 智能控制模块，用于识别车库停放需求信息，并按照需求信息控制车库运转进行停车取车，并能通过控制模块联结互联网对接云平台，进行数据交换，实现智能化。智能控制模块具体包括：（1）车位监测单元：通过光电传感器检测车库各车位的使用状态。（2）信息传输单元：用于联结互联网，实现车位信息数据上传。 1.3主要控制 电路电机选择两相四拍步进电机57BYG250C，驱动器选择HBS57全数字式闭环步进驱动器，采用最新专用电机控制双核DSP 芯片和应用矢量型闭环控制算法，从而彻底克服了开环步进电机丢步的问题，同时也能明显提升电机的高速性能、降低电机的发热程度和减小电机的高中低速振动，从而提升机器的加工速度和精度以及降低机器的能耗。此外，在电机连续过载时，驱动器会输出报警信号，具有与交流伺服系统同样的可靠性。PLC选择PLC224型号，该微型旋转车库有六个停车位，PLC实时读取输入口键盘信息，根据键盘输入的库位信息，进行输出操作。停车取车工作原理：（1）接通电源，车库接收到车辆停放信息，自动运转空车位到底部第一层，方便车辆入库；若车库识别到取车信息，读取到取车的车辆信息后，车库会自动将此车辆运转到底部第一层，方便车辆的取出；旋转式立体车库在旋转工作时，采用光电传感器检测每个车位的位置，PLC根据检测结果控制步进电机运行，使某一车位转到指定位置。采用闭环控制，能自动补偿车位旋转时的累计误差，保证车位快速精准定位。（2）停车、取车的操作完成后，整个机构运动状态为静止时，智能控制模块会将车库车辆的停放信息数据上传云平台，实现信息实时传递，其他驾驶人员能通过手机APP及时了解该车库资源的使用情况，是否有空车位等信息；此外为了保证车库的安装方便，采用模块式安装，安装顺序为：先安装一侧立体框架，上传动轴，从动齿轮，链条，下传动轴，链条，再安装另一侧立体框架，太阳能顶棚，动力源，控制箱。 2机械式智能立体车库的创新设计 2.1车道宽度设计 在进行车道宽度设计时，相关设计人员首先应当对我国相关标准规范进行了解掌握，其次，应当对一些规范中的规定数值进行明确，对车道宽度、出入口宽度进行设计时除应满足规范要求的最小数值外，考虑经济性、实用性合理设置宽度避免造成浪费。相关部门也应当在设计人员完成设计方案之后，对设计方案进行审核校验，确保设计方案中的数据具有准确性，促使设计方案更加完善、准确，对土地面积进行合理的利用，尽可能的缓解停车位紧张的问题 2.2机械式智能立体车库的创新设计 创新设计方案应用于现实生活中，主要是解决城市化发展进程中出现的问题，主要侧重于在城市住宅区和商业区等功能区相对人口密集的场所，发挥出密集空间的停车优势以及道路两边停车位的性能。创新设计一方面是功能原理方案设计，根据用户的实际需求首先构建出具体模型，主要包含总共能和功能元，设计出立体车库功能原理方案；另一方面是利用环境保护来限制综合方案设计。对于立体车库的建成环境进行深入分析，立足于立体车库的结构和功能特点，设计出下列方案，有移动式停车层和固定式停车层两种。机械式智能立体车库的创新设计方便了用户，由此可以这样说，此创新设计具有着重要的现实意义。 2.3车库排水设计 相关人员在进行排水系统的设计时，如果采取暗沟排水的方式，首先就应当合理的安排暗沟的位置，尽量将暗沟设置在停车位的尾部，尽可能的减少车辆碾压的次数，提高排水效率，延长盖板的使用年限。当然，设计人员在设计汽车的坡道时也应当设置排水系统，例如：在坡道外端设置一条截水沟，同时要设置一条大约为0.1-0.15米高的高反坡路段，这样能够在最大程度上避免室外的水流渗入到车道内部。采取合适的措施，合理的设置截水沟，从而提高防排水效果。
目录 摘要 ......................................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................................... II 第1章绪论 (1) 1.1 研究的背景与意义 (1) 1.1.1 研究的背景 (1) 1.1.2 论文研究的意义 (2) 1.2国内外发展状况 (3) 1.3 立体车库的分类 (6) 1.4 论文的主要研究工作 (12) 第2章立体车库方案的确定及总体结构设计 (13) 2.1 立体车库总体方案的确定 (13) 2.2 总体结构设计 (16) 2.2.1 机械系统的工作原理 (17) 2.2.2 机械系统的组成 (17) 第3章升降机构的设计计算 (20) 3.1 驱动系统的设计 (20) 3.1.1 电动机的选择 (20) 3.1.2 减速器的选择 (21) 3.1.3 制动器的选择 (21) 3.2 传动系统的设计 (22) 3.2.1 开式齿轮的传动设计 (22) 3.2.2 链传动的设计 (26)
3.2.3 轴的设计与校核 (32) 3.3 结构框架的设计 (38) 3.4 联轴器和键的选择 (42) 3.5 轴承的选择 (44) 3.6 车辆托盘的设计 (45) 第4章控制系统 (47) 结论 (48) 致谢 (49) 参考文献 (50) 摘要 随着经济的发展和人民生活水平的提高，私家车数量急剧上升，为了缓解小区停车压力，车库的建设势在必行。本次设计旨在如何充分的利用有限的土地资源，建设尽可能多的停车泊位，缓解城市静态交通问题。立体车库的出现避免了单一的向平面发展的方式，以智能化为基础，向空中、向地下拓展，不仅有效地解决了停车难得问题，而且取得了可观的经济效益。 本次设计分析了各种立体车库的具体特点，结合城市住宅小区具体环境情况，选择垂直循环式立体车库为研究开发对象。提出并确定了车库的总体方案；确立了车库的机械系统的组成；设计了车库的整体尺寸；选择了车库的建材；确定了升降机构主要部件，并分别进行了选择、设计和校核；车库的开发丰富了小区内停车设备的建设模式，具有一定的社会意义。 关键词：垂直循环；立体车库；机械系统
升降横移立体车库简介 采用以载车板升降或横移存取车辆的停车设备，一般为准无人方式，即人离开设备后移动汽车的方式。 运行原理： ●该设备的顶层载车板可上下升降；二（三、四）层载车板既可升降，又可横移； 二、三、四层和底层都有一个空位，可以通过横移载车板变换空位，使空位正上方的载车板下降到底层，完成存取车过程底层载车板上的汽车可直接出车。 机型特点： ●升降驱动系统为钢丝绳四点吊挂式，运行平稳可靠，保证车辆升降安全。 ●对有限的停车空间，可数倍停放车辆，可节省大量空间。 ●PLC电脑控制，操作简单，存取方便。按钮、触摸屏、IC卡可任选。 ●设有防坠落装置，使用安全可靠，避免发生坠落事故。
●光电检测，控制车辆规格及停放位置，使车辆有序停放。 ●光电安全检测，人员误入运行自动停止，确保车库的安全性。 ●设有急停按钮，非常情况下急停，避免发生意外事故。 ●优秀的钢材及表面热浸锌，且内外表面双层镀锌，电控元件全部进口国际名牌，使产品具有高度安全及长久耐用的优异品质。 功能特点及分类 型式 2.1按车位布置形式分： 1）全地上布置：有二层、三层、四层、五层，一般不超过五层，但也七层以上的，有的还做到了18层，但相对于低层提升速度要提高以保证客户使用要求。 2）半地下布置：这种布置形式比全地上布置能多建车位，空间利用率高，但土建投资大。 3）重列式布置：（对于只能设置一个车道，或设置两个车道太浪费，但有能停放两排或两排以上车辆长度的停车位时，可用这种方式布置）这种布置可充分利用平面减少车道占地，但进出车较麻烦一些。 2.2按提升方式分： 1）钢丝绳提升型式 2）链条提升型式 3）液压缸提升型式 4）螺杆提升型式 5）组合提升型式 2.3按设备结构分： 1）四柱结构型式：这种型式的停车设备的钢结构框架稳定性好，有较好的强度和刚度，特别适用于多层式或重列式的升降横移类停车设备。
本科毕业论文（设计） ( 2014 届 ) 题目：升降横移是立体仓库控制系统的设计学院：机电与信息工程学院 专业：自动化 学生姓名：学号： 指导教师：职称（学位）：助教（硕士） 合作导师：职称（学位）：硕导（博士） 完成时间： 2014 年 3 月 19 日成绩： 黄山学院教务处制
图（1）国内立体车库的 国外研究现状和发展趋势： 国外发展立体车库较早的有日本、韩国、德国等国家，在停车技术领域的研究处于世界领先水平，韩国和我国的港、澳、台地区的停车业也通过引进--移植制造，得到了蓬勃发展，较好地解决了本地区的停车难的问题，并开始向外输出技术和出口产品。在亚洲，应用较普遍的是日本、韩国和我国台湾省。亚洲的机械式停车设备技术起源于日本。日本从20世纪60年代开始从事机械停车设备的开发、生产、销售和服务，至今已有四十几年的历史。目前在日本从事机械式停车库及其设备开发、制造的公司约有200多家，其中生产机械式停车设备的公司约100多家，比较大的公司有新明和、石川岛、日精、三菱重工等。从90年代起日本每年投入运行的机械停车泊位都在10万以上，品种也从单一垂直循环式发展为多种形式，到今已开发生产出九大类近百个品种，管理体制、技术标准等方面日趋完善，目前全日本已经投入使用机械式停车位超过300万个，其中以升降横移式停车设备为主。对于日本，优势在多层升降横移类、垂直升降类、水平循环类、垂直循环类、简易升降类等产品上。 韩国机械停车设备技术是日本技术的派生。产业从20世纪70年代中期开始起步，80年代开始引进日本技术，经过消化生产和本土化，90年代开始为供应使用阶段，2000年后为发展阶段。制造厂约有近百家，已进入我国的有现代集团、LG公司、德山公司(DuksAnEng&M，Co.，Ltd)、真山公司(JinsanPlantCo.，Ltd)、东洋公司、乐天公司等。由于这几个阶段得到政府的高度重视，各种机械停车设备得到普遍开发和利用，韩国近几年增长速度都在30%左右。目前韩国停车设备行业进入稳步发展阶段，自动化停车设备随供应量的扩大技术也得到迅猛发展。 台湾机械停车设备的产品概念与技术主要来自日本，台湾主要的停车设备厂商都是和日商进行技术合作。德国的品牌间或在台湾出现，1970 年左右双层式停车设备开始从日本引进台湾，揭开了停车设备发展的序幕。1980 年以后，自行开发的本土机型也纷纷出现。机型的发展从简易升降到升降横移，从双层到三层，越趋多样化。制造厂商越来越多，到了90 年代市场竞争日渐激烈，各家厂商纷纷在改善功能与降低成本上下功夫，以求争取生存空间，台湾地方于1991 年7 月完成颁布《停车场法》，做为突破既有法条限制、鼓励增设停车空间的法源。 1992 年 4 月立体停车场协会顺势成立，当时厂商会员有121 家，93 年增加
摘要 近年来，随着经济的发展，我国的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽车的数量不断增加。但与此同时，汽车停车场地的增长却不能与之同步，汽车泊位与汽车数量严重比例失调，由此带来停车难，违章停车，停车管理困难等一系列问题。由此，自动化立体车库便应运而生了。 本篇论文论述了我在做大学本科工学学士毕业设计期间所从事的设计课题——自动化立体停车设备的设计过程。 目前社会上有很多成熟技术的停车设备比如：升降横移类；垂直循环类；水平循环类；平面移动类；巷道堆垛类；垂直升降类；简易升降类。通过对这些车库类型特点的比较与分析，我最终选择了巷道堆垛类作为设计的车库类型。 论文以研究工作的进展顺序为序，分章、节逐一论述了课题的来源，目的及意义，设计过程，在设计中遇到的问题与难点及其解决方法与措施。在设计过程部分，详细论述了设备总体结构设计、横移传动系统设计、运输传动系统设计、存取车结构设计、控制系统设计和安全防护设计。 关键词立体停车设备结构设计控制系统 PLC 安全性
ABSTRACT In recent years, along with the economical development, our country urbanized level sped up with the lives of the people level enhancement, the automobile quantity unceasingly increases. But at the same time, the automobile parking location growth actually cannot with it synchronization, the automobile berth and automobile quantity serious imbalance, from this brings stops difficultly, violates regulations to stop, stop control difficulty and so on a series of questions. From this, the automated three-dimensional garage has then arisen at the historic moment . The design topic ——automation three-dimensional parking facility design process which this paper elaborated me to have been making university undergraduate course technology bachelor graduation project period is engaged in . At present in the society has very many mature technical the parking facility for instance: Rises and falls horizontally moves the kind; Vertical circulation class; Level circulation class; Plane migration class; The tunnel piles up the kind; Vertical fluctuation class; Simple fluctuation class. Through to these garage type characteristics comparisons and the analysis, I has finally chosen the vertical fluctuation class achievement design garage type . The paper take researc h work progress order as a foreword, divided chapter, the festival elaborated the topic origin one by one, the goal and the significance, the design process, met the question and the
机械式立体车库总体及升降机构设计 目录 前言.....................................................................................................................- 1 -第一章绪论.......................................................................................................- 2 -第1.1节机械式立体停车库发展概况. (2) 第1.2节立体停车库分类及优点 (3) 第1.3节机械式立体停车库市场前景分析 (4) 第二章现有的立体停车库.................................................................................- 5 -第2.1节立体车库的形式的确定 . (5) 第2.2节升降横移式立体停车库的原理 (7) 第2.3节升降横移式立体停车库的优越性 (9) 第2.4节研究升降横移式立体停车库的意义 (10) 第三章升降横移式立体停车库模型的结构设计 .......................................... - 11 -第3.1节概述 . (11) 第3.2节横移传动系统设计 (12) 第3.3节升降传动系统 (15) 第3.4节安全制动设计 (19) 第3.5节主框架部分 (20) 第四章立体车库电气控制系统设计 ........................................................... - 22 -
立体车库图例及工作原理 机械式停车设备分类 注：单套机械式停车设备的存容量和单车最大进（出）时间供设计选用参考。 升降横移式（PSH） 设备为多层多列布置，除顶层外每层设一空车位，作为交换车位。除底层以外的所有车位均能自行升降，除顶层以外的所有车位均能自行横移。
适用车辆参数车辆长（mm）≤5000 车辆宽（mm）≤1850 车辆高（mm）≤1550 车辆重（kg）≤1700 起吊方式钢丝绳或链条 电源三相五线制380V-50HZ 电源容量 电动机载车板升降附刹车 载车板横移附刹车 载车板升降速度（m/min）4～6 载车板横移速度（m/min）7～9 车位间距W（mm）2350～2500 立柱距离L（mm）5500～5700 垂直升降式(PCS) 工作原理：设备中间为升降通道，两侧为停车位，每个停车位有一载车盘，载车盘可横向移动，车辆停放在载车盘上。
型号中型轿车轻型车 停车规格（最大）车长（）5300 车宽（）1900 含后视镜宽（）2050 轮胎外宽（）1860 车高（）15502050车重2350 停车形态前进入库，前进出库 操作方法触摸屏操作 一次电源3相5线70KW 单相5KW（每座）巷道堆垛式（PXD）
简易升降类（PJS） 简易升降立体车库工作原理：停车设备的上下车位为一个单元。下层车位可直接存取车辆，存取上层车位时，需将下层车位开出。设备特点：节省地面，充分利用现有空间，提高泊车数量。构造简单、紧凑，易于操作。 多层循环式(PDX)
方形循环式停车库主要技术参数 类型方形循环类停车库 停车规格外形尺寸(mm)长×宽×高≤5000×1950×1550重量（kg）≤1700 车库尺寸（mm）L2355≤（N-2）/m+2300×2+1380 H根据项目配置而定 电机功率（kW）升降11×2水平×m 电源三相交流50HZ 380V/220V 注:N为车库容车数量，m为库类存车层数
立体车库传动装置设计 目录 摘要 第一章绪论 1.1课题背景和意义 1.2立体车库发展概况 1.3设计任务与要求 1.3.1 设计目标 1.3.2 设计容 第二章立体车库的分类及原理 2.1立体车库的分类 2.2垂直升降式立体车库的工作原理 2.3垂直升降式立体车库的主要组成部分 第三章垂直升降式立体车库升降传动装置设计 3.1 升降电机功率的计算及选择 3.2 升降传动轴的计算 3.3 联轴器的选择 3.4 轴承的选择 3.5 钢丝绳的选用 3.6 滑轮的选用 3.7 卷筒的设计 3.8 升降轴的强度校核 第四章结论 4.1．结论 摘要 立体车库是专门实现各种车辆的自动停放及科学寄存的仓储设施。随着城市汽车保有量的不断增加，停车难问题己经成为大中型城市的一个普遍现象。机械式立体车库可充分利用上地资源，发挥空间优势，最大限度地停放车辆，成为解决城市静态交通问题的重要途径。本课题以较为简单的垂直升降式立体车库为研究对象。简易垂直升降式立体车库就其组成部分而言，可分为三大部分：车库结构部分、传动机构部分和控制系统部分。简易升降式车库的驱动系统通常采用电机驱动，这取决于传动的特点及其优点，本文就是对简易升降立体车库的传动装置设计计算，以及其他元件的设计选择，使得立体车库结构更加合理、安全，提高驱动的效率以及无障碍停车车库的经济性。 第一章绪论 1.1课题背景和意义 随着我国城市经济和汽车工业的迅速发展，拥有私家车的家庭越来越多，而与此相对应的是城市停车状况的尴尬。数据显示，最近几年我国城市机动车辆平均增长速度在15%-20%，而同时期城市停车基础设施的平均增长速度只有2%-3%，特别是大城市的机动车拥有量的增长速度远远超过停车基础设施的增长速度，因此，我们必须重视城市停车难的问题，并积极探求解决的措施。措施主要包括增建停车场，建设地下及立体停车场、利用其
文献综述 前言 本人毕业设计的论题为《基于PLC的垂直循环式立体车库控制系统的设计》，无处停放车辆的问题是城市的交通，经济以及社会发展到了一定的程度产生的结果，然而就像在现代化的大城市里，立体式的交通和立体式的建筑都有了非常明显的发展，因此，为了能够尽量减少土地的使用面积，并且能够最大限度的压缩停车设施的面积，也为了将来交通不再拥堵，人们的进出也更加的方便，办事的效率能够得到有效的提高，上班和下班之后心爱的车有个停放之处，并且生活品质也能得到很大的改善，还可以促进汽车产业的迅速发展的同时。因此，立体式停车库也将是未来发展的方向。 本文章是依据目前国内外的学者对可编程控制器和立体式机械车库的研究成果，并且借鉴他们的理论和原理，将它们运用在plc立体式机械车库的设计中。查阅的文献给了本文非常大的参考价值，而且本文还主要查阅了近几年中外有关于可编程控制器和立体式机械车库的书籍、论文以及文献期刊等等。 正文 1、课题的研究背景及意义 伴随着机动车数量的不断提升，因此，停车难、停车乱的问题愈演愈烈，这也成为城市管理的一大难题，再加上当前中心商业区建设的大力推进，越来越多的资源也将靠拢和集聚，停车困难的问题会愈加明显。 停车困难日益突出： 目前，机动车的停放，通常来说有小区停放、商场和超市停车场、路边车位等几种停放方式。近几年来，各省通过新规划停车位、加强停车场的管理等一些途径，在一定程度上暂时缓解了停车难问题，但是其力度和速度远远没有解决众多机动车的停放需求。 形成这种情况的原因，主要有两方面的原因，一是历史原因，如老旧小区建设时缺乏合理的规划，因此也导致了小区停车矛盾日益突出；二是土地资源的稀缺，为设置车位带来了不便。因此，立体停车库的发展，将会能够很有效的解决停车难，停车乱的问题。
垂直循环立体车库毕业 设计 Revised as of 23 November 2020
摘要 随着经济的发展和人民生活水平的提高，私家车数量急剧上升，为了缓解小区停车压力，车库的建设势在必行。本次设计旨在如何充分的利用有限的土地资源，建设尽可能多的停车泊位，缓解城市静态交通问题。立体车库的出现避免了单一的向平面发展的方式，以智能化为基础，向空中、向地下拓展，不仅有效地解决了停车难得问题，而且取得了可观的经济效益。 本次设计分析了各种立体车库的具体特点，结合城市住宅小区具体环境情况，选择垂直循环式立体车库为研究开发对象。提出并确定了车库的总体方案；确立了车库的机械系统的组成；设计了车库的整体尺寸；选择了车库的建材；确定了升降机构主要部件，并分别进行了选择、设计和校核；车库的开发丰富了小区内停车设备的建设模式，具有一定的社会意义。 关键词：垂直循环；立体车库；机械系统 Abstract With the development of the economy and improvement of people's living standard, a sharp rise in the number of private cars. In order to remit the pressure parking in neighborhood, the construction of the Parking System is imperative. The design aims to how to make full use of the limited land resources and build as much as possible, and convenient of the parking garage, remit problems of urban traffic . The Mechanical Parking System avoid the appearance of a single plane development way, with intelligent foundation, to the air, underground development, not only effectively solve the parking problem, but also made considerable benefity. The design analysis of the various kinds of the Mechanical Parking System specific characteristcs, combined with the urban residential area specific environmental situation, select vertical circulation Mechanical Parking System
黄山学院本科毕业论文(设计)开题报告题目升降横移式立体仓库控制系统的设计 题目性质 社会实践中完成 □基础理 论研究 □文献 综述型 □其它□实 验 □实 习 □工程实践□社会调查 一、选题依据和目标（该研究的目的、意义、国内外研究现状及发展趋势） 课题开发背景： 现在所知的最早的立体车库建于1918年，位于美国伊利诺斯州芝加哥市华盛 顿西大街215号的一家宾馆(Hotel La Salle)的停车库，设计师是Holabird 和Roche。经过近一个世纪的发展，立体式车库的技术越来越成熟， 应用越来越广泛。到目前为止，立体车库发展到有九种主要类型：升降横移类(PSH)、巷道堆垛类(PXD)、垂直升降类(PCS)、垂直循环类(PCX)、水平循环类(PSX)、 多层循环类(PDX)、简易升降类(PJS)、平面移动类(PPY)、汽车升降机(PQS)。在以 上九种类型尤以升降横移类(PSH)立体车库应用最为广泛。采用以载车板升降或横 移存取车辆的立体停车设备的停车库叫做升降横移类停车库。升降横移式立体车库 采用模块化设计，每单元可设计成半地下、两层三层、四层、五层等多种形式， 车位数从几个到上百个。此立体车库适用于地面及地下停车场配置灵活，造价较低。其工作原理为：一般一层车位只能横移，中间车位即可横移又可升降，上层车 位只能升降，该类车库通过各层车位的移动来实现车辆的存取，由于升降横移式立 体停车库对场地的适应性较强，可根据不同的地形和空间任意组合、排列，规模可 大可小，对土建的要求比较低，因此升降横移式立体停车库应用十分广泛普遍。 立体仓库设计的目的： 车辆无处停放的问题是城市的社会、经济、交通发展到一定程度产生的结果，立体停车设备的发展在国外，尤其在日本已有近30~40年的历史，无论在技术上还是在经验上均已获得了成功。我国也于90年代初开始研究开发机械立体停车设备，距今已将近二十年的历程。由于很多新建小区内住户与车位的配比为1:1，为了解决停车位占地面积与住户商用面积的矛盾，立体机械停车设备以其平均单车占地面积小的独特特性，已被广大用户接受。 立体仓库设计的意义： 机械车库与传统的自然地下车库相比，在许多方面都显示出优越性。首先，机械