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1、摘 要 綜合國內(nèi)外的有關(guān)文獻，對目前液壓電梯與利益車庫的發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用前景作簡單概括，并在此基礎(chǔ)上提出本課題，同時介紹本論文的主要研究內(nèi)容，即液壓電梯與立體車庫的組合設(shè)計；擬定液壓電梯設(shè)計方案，設(shè)計原理圖；立體車庫的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計；液壓電梯與立體車庫的主要參數(shù)確定和校核。因此，本課題致力于以上幾個要求，對老小區(qū)進行液壓電梯和立體車庫的加裝，切實緩解目前存在于老小區(qū)中的停車難和上樓難問題。 關(guān)鍵詞：立體車庫 液壓電梯 組合 校核 Abstract Comprehensive literatures at home and abroad, to the present situatio

2、n of hydraulic elevator and benefit the garage and application prospect were briefly summarized, and based on this put forward this topic, and introduces the main research content of this paper, namely the combination of hydraulic elevator and stereo garage design; For hydraulic elevator design sche

3、me, design principle diagram; Three-dimensional garage main structure design; Hydraulic elevator and stereo garage and determine the main parameters and checking. Therefore, this topic is committed to the above several requirements, of old residential area equipped with hydraulic elevator and parkin

4、g equipment, effectively alleviate existing in the old residential parking difficulties in and go upstairs. Keywords: stereo garage hydraulic elevator combined check 目錄 摘 要 I Abstract II 第一章 緒 論 1 1.1立體車庫國內(nèi)外的發(fā)展概況 1 1.1.1國外的發(fā)展狀況 1 1.1.2國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀 2 1.2 液壓電梯國內(nèi)外現(xiàn)狀 4 1.2.1 國內(nèi) 4 1.2.2 國外 4

5、 1.3液壓電梯和立體車庫組合機構(gòu)圖 5 第二章 立體車庫的總體設(shè)計方案 6 2.1 立體車庫提升方式的選擇 6 2.2 立體車庫的其他部件 7 2.3 立體車庫的設(shè)計參數(shù) 7 2.4 立體車庫結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容及要求 8 第三章 液壓電梯設(shè)計方案論證 9 3.1 剪叉液壓電梯 9 3.1.1 結(jié)構(gòu)特點 9 3.1.2 工作原理 9 3.2 直升式液壓電梯 10 3.2.1結(jié)構(gòu)特點 10 3.2.2工作原理 10 3.3 背簍式液壓電梯 11 3.3.1結(jié)構(gòu)特點 11 3.3.2工作原理 12 3.4 結(jié)論及選定方案 12 3.4.1 選定方案 13 3.4.2

6、 電梯總體布局 13 第四章 立體車庫主體框架設(shè)計 15 4.1 立體車庫鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計 15 4.1.1 支撐柱設(shè)計 15 4.1.2 橫梁受力分析 19 4.1.3 縱梁受力分析 20 4.2 載車板受力分析校核 22 第五章 液壓電梯的校核 25 5.1電梯受力計算分析： 25 5.2 滾輪軸的設(shè)計計算 29 5.2.1 滾輪軸的計算 29 5.2.2 滾輪軸的彎矩圖 30 5.3 定滑輪軸的計算、校核 31 5.3.1 定滑輪軸的計算 31 5.3.2 定滑輪軸的剪力彎矩圖 31 5.4 鋼絲繩直徑的選擇 32 第六章 立體車庫的傳動系統(tǒng) 34 6.1 上

7、層載車板提升裝置設(shè)計 34 6.1.1 升降傳動系統(tǒng)設(shè)計 34 6.1.2 升降液壓系統(tǒng)設(shè)計 36 6.1.3 升降液壓系統(tǒng)鏈輪設(shè)計 38 6.1.4 升降液壓系統(tǒng)傳動軸設(shè)計 39 6.2 橫移液壓系統(tǒng)設(shè)計 41 第七章 液壓電梯液壓油路設(shè)計 43 第八章 結(jié)論與展望 46 8.1結(jié)論 46 8.2不足之處及未來展望 46 致 謝 47 參考文獻 48 第一章 緒 論 1.1立體車庫國內(nèi)外的發(fā)展概況 機械式立體車庫經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已由初期的半自動化控制方式發(fā)展到全自動化的控制方式；機械結(jié)構(gòu)也發(fā)展到了模塊化設(shè)計，便于組合、拆卸；使用材料和工藝也都有了突飛猛

8、進的發(fā)展。如今，立體車庫在西歐、東南亞、韓國、日本都得到了廣泛的應(yīng)用，形成了一個包括制造、安裝、使用和維修的行業(yè)。 1.1.1國外的發(fā)展狀況 國外經(jīng)濟發(fā)達國家其立體車庫在過去的幾十年中已經(jīng)得到了充分的發(fā)展。日本是一個人口眾多人均土地資源較少的國家，由于其經(jīng)濟發(fā)達，停車難的問題早就出現(xiàn)，同時也帶動了立體車庫的發(fā)展、使其發(fā)展至今已經(jīng)較為完善，現(xiàn)已經(jīng)發(fā)展出較多車庫種類。同時日本在車庫的技術(shù)研究與開發(fā)、制造、管理等方面的水平都處于亞洲領(lǐng)先地位，所建成的立體停車場的數(shù)量和其容車量也居于世界前列。如今在日本全國建設(shè)并使用的立體車庫的停車位已有300萬個，大部分立體車庫是升降橫移式車庫。而日本的優(yōu)勢主要

9、在多層升降橫移車庫、水平循環(huán)車庫、垂直循環(huán)車庫、簡易升降車庫、垂直升降車庫等產(chǎn)品上。而在韓國立體車庫的技術(shù)發(fā)展主要受到其鄰國日本的技術(shù)影響。韓國的立體車庫產(chǎn)業(yè)從上世紀70年代中期進入起步階段，在發(fā)展過程中又從其鄰國日本引進相關(guān)技術(shù)，再對引進技術(shù)后不斷改進，最后90年代立體車庫展業(yè)進入大規(guī)模使用階段。經(jīng)過這幾個階段的快速發(fā)展再加上韓國政府的大力支持，立體車庫在韓國國內(nèi)得到大規(guī)模的應(yīng)用和再開發(fā)，使得韓國這幾年的立體車庫產(chǎn)業(yè)增長速度加快到30％左右，使現(xiàn)在其產(chǎn)業(yè)進入穩(wěn)步發(fā)展階段。 國外的機械式立體車庫發(fā)源于上世紀20年代的美國，美國建成世界上第一座機械升降汽車庫，但需要由司機自己開車來完成車輛的存

10、取；50年代以后，伴隨著小汽車的大量增加，在西歐、東南亞、韓國和日本立體車庫也得到了廣泛的應(yīng)用，并形成了一個包括制造、安裝、使用和維修的行業(yè)完整體系。這些國家和公司從上世紀六十年代初就開發(fā)并使用可最大限度地利用空間的機械式停車設(shè)備，經(jīng)過幾十年的不斷發(fā)展，立體車庫從結(jié)構(gòu)、控制、驅(qū)動、監(jiān)測等方面不斷地更新?lián)Q代，日趨完善。而立體車庫的外形也發(fā)生了較大的變化，使原來生硬機械鋼架子的立體車庫變成了一道獨特的城市景觀。 1.1.2國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀 我國經(jīng)濟快速發(fā)展的同時汽車的數(shù)量也在快速發(fā)展，尤其在我國的大中城市。汽車數(shù)量的增長同時也造成了路面的擁堵，許多車輛面臨著停車難的問題。面對這些問題，我國需要大

11、量的停車設(shè)施和相關(guān)配套設(shè)備。據(jù)有關(guān)方面統(tǒng)計，截止到2008年底的數(shù)據(jù)，我國生產(chǎn)汽車數(shù)量增長到近一千萬臺，同比增長5％左右。由于我國停車位新建的速度遠遠達不到每年汽車增長的數(shù)量，致使每年我國僅在停車位的缺口數(shù)量就在300多萬個左右，城市現(xiàn)有的停車位遠遠不能滿足人們的需要。當前我國的車位數(shù)量與汽車數(shù)量之比約為1: 5，而正常的平衡比例應(yīng)當是1: 1.2，與我國現(xiàn)有情況差距很大，需要大量增加停車位，在城市土地資源緊缺的情況下通過地面增加車位己成為城市發(fā)展的巨大矛盾指引。 為了解決這些，我國從二十世紀八十年代開始使用機械式停車設(shè)備。此時我國的立體車庫技術(shù)較為落后僅只能進行自我的研究和開發(fā)，此階段生產(chǎn)

12、企業(yè)無法滿足用戶的需求，而自動車庫種類單一，技術(shù)落后，無法滿足用戶較大的要求。到二十世紀九十年代，我國開始從國外引進技術(shù)，由于大量國外企業(yè)進入中國的立體車庫行業(yè)，形成了比較多的中外合資企業(yè)。而有些有實力的中國企業(yè)開始向國外引進先進的技術(shù)，在國內(nèi)由于其生產(chǎn)成本與國外相比較為低廉，這些企業(yè)利用國外先進技術(shù)并根據(jù)我國現(xiàn)有經(jīng)濟情況開發(fā)出符合我國的先進的立體車庫。到如今經(jīng)過近30年的發(fā)展歷史，尤其是2000年以后得到了高速發(fā)展，現(xiàn)在我國的立體車庫行業(yè)正處于快速發(fā)展階段并很快進入穩(wěn)定發(fā)展階段，未來市場巨大。尤其在，我國的大中型城市中，立體車庫需要巨大。但用戶對產(chǎn)品的要求有兩點，第一點是降低產(chǎn)品的價格，第二

13、點是提高產(chǎn)品技術(shù)和性能。隨著我國經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展，城市規(guī)劃不斷完善，立體車庫將使一個充滿生機的朝陽產(chǎn)業(yè)，它的技術(shù)將得到長遠發(fā)展。 在我國隨著現(xiàn)代各種高科技技術(shù)的發(fā)展，諸如計算機技術(shù)和電子技術(shù)的高速發(fā)展，越來越多的新功能被引入到立體車庫中，讓其向?qū)I(yè)化、復(fù)雜化和智能化方向發(fā)展。重點表現(xiàn)為以下幾個方面：①專業(yè)化:立體車庫系統(tǒng)穩(wěn)定可靠能正常運行而不出故障是用戶的首要要求也是一套停車場系統(tǒng)的重中之重。制造廠家的專業(yè)化程度越來越強如保證設(shè)備的可靠性立體車庫的軟硬件設(shè)施及各種設(shè)備的配套都達到專業(yè)化程度。②復(fù)雜化:立體車庫產(chǎn)業(yè)正在向多元化方向發(fā)展它已經(jīng)不僅是純粹的機械設(shè)備還包含了當今機械、電子

14、、建筑、液壓、光學(xué)、磁控、管理和計算機技術(shù)等領(lǐng)域的大量先進技術(shù)。立體停車系統(tǒng)己經(jīng)日臻完善如汽車出入車庫時采用聲光引導(dǎo)和定位、汽車尺寸和重量自動識別、限速保護與多重機構(gòu)互鎖、停車泊位自動跟蹤、鏈繩長度超范圍報警和彈性變形自動補償、汽車安全檢測、圖像識別技術(shù)、科學(xué)管理等各種領(lǐng)域先進技術(shù)的綜合使用已經(jīng)使立體車庫成為一個獨立的大型復(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判別排除及處理系統(tǒng)等。車庫可以將汽車自動停放到合適的位置可實現(xiàn)無人操作。 但在我國現(xiàn)有的立體車庫產(chǎn)業(yè)發(fā)展并不十分完善，如在我國車庫行業(yè)中并沒有可依

15、據(jù)較高的行業(yè)技術(shù)標準；大部分車庫是根據(jù)或引進國外先進技術(shù)進行設(shè)計制造，但技術(shù)水平不高；并且我國國內(nèi)并沒有較大規(guī)模的車庫生產(chǎn)加工企業(yè)，其大規(guī)模量產(chǎn)能力明顯不足。在國內(nèi)自動車庫市場競爭無序，小型企業(yè)為搶占市場份額，進行惡性競爭；同時我國沒有相關(guān)的部門參與詳細研究，使其技術(shù)創(chuàng)新能力落后于其他國家；國家也沒有相關(guān)政策進行扶持。為了解決上述問題，國家需要出臺相關(guān)市場政策、管理方案等。 雖然立體車庫在我國的發(fā)展勢頭非常的迅猛，但是目前立體車庫在住宅小區(qū)內(nèi)的應(yīng)用，卻還是少的可憐。其主要原因還是人們的思維觀念沒有轉(zhuǎn)變過來，而技術(shù)上的問題已經(jīng)退居其次?？梢哉f，當前的技術(shù)已經(jīng)完全可以滿足小區(qū)內(nèi)建造立體車庫的主要

16、要求，急需解決的是人們的思想問題。伴隨著我國住房業(yè)的迅速發(fā)展，小區(qū)式居住方式已經(jīng)成為市民住房方式的主流。并且，伴隨我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人們擁有自己的私家車也已經(jīng)成為一種必然。所以，正是由于小區(qū)與私家車的數(shù)量越來越多，一旦人們的思想方式轉(zhuǎn)變過來，那么應(yīng)用于小區(qū)內(nèi)的立體車庫必將會如同雨后春筍般迅速地生長起來。而且，立體車庫的技術(shù)也必然在今后的若干年內(nèi)有大幅度的發(fā)展。所以，無論是立體車庫技術(shù)的研究，還是立體車庫工程的建造，發(fā)展前景都是非常樂觀的，都必將在不久的將來得到豐厚的回報。 1.2 液壓電梯國內(nèi)外現(xiàn)狀 1.2.1 國內(nèi) 據(jù)統(tǒng)計，我國在用電梯34.6多萬臺，每年還以約5萬～6萬臺的速度

17、增長。電梯服務(wù)中國已有100 多年歷史，而我國在用電梯數(shù)量的快速增長卻發(fā)生在改革開放以后，目前我國電梯技術(shù)水平已與世界同步。 100多年來，中國電梯行業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個階段 ： ①對進口電梯的銷售、安裝、維保階段(1900～1949年)，這一階段我國電梯擁有量僅約1 100多臺； ②獨立自主，艱苦研制、生產(chǎn)階段（1950～1979年），這一階段我國共生產(chǎn)、安裝電梯約1萬臺； ③建立三資企業(yè)，行業(yè)快速發(fā)展階段（自1980年至今），這一階段我國共生產(chǎn)、安裝電梯約40萬臺。目前，我國已成為世界最大的新裝電梯市場和最大的電梯生產(chǎn)國。 當前我國生產(chǎn)的電梯85% 以上是用于建筑高度低于30m

18、的中低層建筑, 均可用液壓電梯覆蓋。由于液壓電梯不僅具有運行平穩(wěn)、舒適性好、故障率低、安裝靈活等特點, 而且能達到整體協(xié)調(diào)、豪華和重載的要求, 因此液壓電梯首先可以用作商場、賓館、高級飯店、體育場、娛樂場所等豪華建筑和古典建筑中的觀光電梯與重載電梯。目前國內(nèi)液壓電梯的需求量在逐漸增大,其需求發(fā)展趨勢也將和國外發(fā)展過程類似, 今后液壓電梯需求量將會猛增。但由于生產(chǎn)不足,尚不能滿足市場的需要。 1.2.2 國外 電梯發(fā)展較早，1854年，在紐約水晶宮舉行的世界博覽會上，美國人伊萊沙·格雷夫斯·奧的斯第一次向世人展示了他的發(fā)明－歷史上第一部安全升降梯（如圖1-1）。從那以后，升降梯在世界范圍內(nèi)得

19、到了廣泛應(yīng)用。以奧的斯的名字而命名的電梯公司也開始了她輝煌的旅程。150年以來，她已經(jīng)發(fā)展成為世界、亞洲和中國領(lǐng)先的電梯公司。 電梯的材質(zhì)由黑白到彩色，樣式由直式到斜式，在操縱控制方面更是步步出新－手柄開關(guān)操縱，按鈕控制，信號控制，集選控制、人機對話等，多臺電梯還出現(xiàn)了并聯(lián)控制，智能群控；雙層轎箱電梯展示出節(jié)省井道空間，提升運輸能力的優(yōu)勢，變速式自動人行道扶梯大大節(jié)省了行人的時間；不同外形的扇形、三角形、半棱形、圓形觀光電梯則使身處其中的乘客的視線不再封閉。 圖1-1歷史上第一部安全升降梯 1.3液壓電梯和立體車庫組合機構(gòu)圖 圖1-2組合圖 第二章 立體車庫的總體設(shè)計

20、方案 目前，立體車庫主要有以下幾種形式：升降橫移式、垂直循環(huán)式、簡易升降式、垂直升降式、平面移動式、巷道堆垛式。而在中國使用較多的是升降橫移式立體車庫和簡易升降式車庫，升降橫移式立體車庫具有存取車快捷便利，結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。而簡易升降式車庫所能停車輛數(shù)量較少不適合較大規(guī)模應(yīng)用，無法滿足較大空間的大規(guī)模布置。所以選擇升降橫移式立體車庫進行設(shè)計。 如圖2.1 所示為升降橫移式立體車庫示意圖。 圖2.1 升降橫移式立體車庫示意圖 2.1 立體車庫提升方式的選擇 升降橫移立體車庫的提升方式有六種： （1）鋼絲繩式提升型式 （2）鏈條式提升型式 （3）液壓式提升型式 （4）螺桿式提升

21、型式 （5）液壓馬達、鋼絲繩組合提升型式 （6）鏈條、鋼絲繩組合提升型式 而車庫選用液壓馬達、鋼絲繩組合提升型式，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊、響應(yīng)速度快、低速平穩(wěn)性好，并且產(chǎn)生噪音低，其升降傳動方式如圖2.3 所示 圖2.2 立體車庫提升裝置示意圖 而車庫橫移傳動方式也可選用液壓馬達帶動導(dǎo)輪進行傳動，其優(yōu)點是可與升降系統(tǒng)使用同一液壓泵減少了系統(tǒng)的占用空間。 2.2 立體車庫的其他部件 立體車庫的其他部件還包括載車板，安全系統(tǒng)，橫移系統(tǒng)，橫移系統(tǒng)，控制系統(tǒng)等。 載車板是用于車輛停放以及移動升降車輛的載體，所以載車板設(shè)計必須穩(wěn)定安全便于用戶停放車

22、輛。而載車板按照其結(jié)構(gòu)形式可分為兩種，一種是拼裝式一種是整體式[11]。拼裝式載車板主要使用普通鋼板彎折成形，載車板面板使用波浪板沖壓成形，并用螺栓固定。整體式載車板使用防滑花紋鋼板焊接在加強筋上而成。由于整體式載車板加工方便快捷，穩(wěn)定安全性高。所以車庫設(shè)計中使用整體式載車板。 安全系統(tǒng)是用于防止上層車輛和載車板墜落砸壞下層車輛或砸傷駕駛員的重要車庫組成部分。上層載車板安全系統(tǒng)可分為防墜鉤和防墜架。其中防墜鉤安裝于上層載車板上當上層載車板到位后防墜鉤固定住載車板來實現(xiàn)防墜目地。而防墜架安裝固定在下層載車板上，但體積較大不便于用戶在下層停放車輛。經(jīng)過上述分析選擇防墜鉤進行對車輛人員的安全防護。

23、 橫移系統(tǒng)是用于底層車位橫移的主要部件。控制系統(tǒng)是控制車輛移動的系統(tǒng)。 2.3 立體車庫的設(shè)計參數(shù) 停車位設(shè)計最大尺寸5200mm×2250mm×1600mm； 最大停車質(zhì)量為1800kg； 車庫共兩層上成層可停放3輛車，下層可停放2輛車，車庫使用PLC進行控制； 車庫載車板提升時間 10s； 下層載車板橫移時間 10s。 2.4 立體車庫結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容及要求 立體車庫主體框架鋼結(jié)構(gòu)由前、后支撐柱，前、后橫梁，縱梁等組成。傳動系統(tǒng)安裝在主體框架的縱梁與后立柱上，包含液壓缸，傳動的鏈條鏈輪，鏈條張緊裝置和鋼絲繩。載車板與鋼絲繩相連進行提升，而下層載車板通過電機和導(dǎo)軌進行橫移。立

24、體車庫必須具有足夠的強度和剛度，才能安全穩(wěn)定工作。升降橫移式立體車庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包括：主體框架、傳動系統(tǒng)、載車板及安全防護裝置。 第三章 液壓電梯設(shè)計方案論證 當今世界，作為一種交通運輸上縣的電梯，其生產(chǎn)情況和使用數(shù)量已成為衡量一個國家現(xiàn)代程度的標志之一，是現(xiàn)代都市建筑中不可缺少的升降設(shè)備。 隨著電梯功能和用途越來越廣泛。其分類也越來越細。如果根據(jù)電梯傳動結(jié)構(gòu)形式的不同，目前應(yīng)用最為廣泛的電梯可分為兩大類：一種是曳引電動機直接驅(qū)動的曳引電梯；另一種是液壓傳動的液壓電梯。對于前者，電梯轎廂的升降靠鋼絲繩與曳引輪槽之間產(chǎn)生的摩擦力驅(qū)動。對于后者，利用油缸直頂支撐轎廂，或者側(cè)置支撐轎廂（

25、需要借助鋼絲繩通過滑輪組與轎廂連接），通過油缸柱塞桿的伸縮來驅(qū)動轎廂的升降。 3.1 剪叉液壓電梯 剪叉式升降機是用途廣泛的高空作業(yè)專用設(shè)備。它的剪叉機械結(jié)構(gòu)，使升降臺起升有較高的穩(wěn)定性，寬大的作業(yè)平臺和較高的承載能力，使高空作業(yè)范圍更大、并適合多人同時作業(yè)。它使高空作業(yè)效率更高，安全更保障。 3.1.1 結(jié)構(gòu)特點 1、液壓剪叉升降平臺結(jié)構(gòu)緊湊。 2、運動平穩(wěn)、噪聲小、頻響快。 3、傳遞功率大、易于操作等優(yōu)點。 4、安全性高，即使斷管，液壓系統(tǒng)沒有安全自鎖的情況下，也是慢速下降。 3.1.2 工作原理 所謂剪叉液壓電梯，就是以液壓系統(tǒng)為動力源，通過剪叉驅(qū)動升降臺實現(xiàn)上升下降的

26、，突出的特點：由于剪叉有放大作用，因此所占空間小，臺架結(jié)構(gòu)輕便，一般不需配重，運行平穩(wěn)、噪聲小，它主要用于升降樂池和會議中心兼顧小型演出的主席臺等。（如圖3-1） 圖3-1剪叉液壓電梯 3.2 直升式液壓電梯 3.2.1結(jié)構(gòu)特點 通過液壓缸伸縮直接驅(qū)動平臺升降 3.2.2工作原理 (1)升降機上升 當按下起動按鈕，電磁閥1YA通電時，進油路為泵l→換向閥左位→調(diào)速閥4 →液控單向閥5 →快換管接頭6 →伸縮缸7，此時液壓缸推動站人平臺上升，其上升速度可調(diào)； (2)升降機下降當2YA通電時，控制油路為泵l →換向閥右位→液控單向閥的控制油口，打開單向閥后，泵1的

27、壓力油經(jīng)溢流閥8回油箱。而在液壓缸7內(nèi)的油在平臺自重的作用下經(jīng)快換管接頭6 →液控單向閥5→單向閥3 →換向閥右位回油箱，此時站人平臺快速下降；（如圖3-2） 圖3-2 直升式液壓電梯 3.3 背簍式液壓電梯 3.3.1結(jié)構(gòu)特點 承載能力大，實現(xiàn)多點控制，上下樓層互動聯(lián)鎖；在特殊場合無需破壞地面，在二層樓面也可安裝；提升高度高，采用旁置油缸，耐用、產(chǎn)品壽命長；頂層無需機房，只需底層4個平方空間即可解決；停電手動下降、緊急停止按鈕，方便、快捷、實用；可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境定做，價格合理，經(jīng)濟實用；層門可貫通，廠房內(nèi)外可相互戳開，方便、節(jié)省空間；室內(nèi)外都可安裝，特殊情況可附帶井架。（如圖3

28、-3） 圖3-3背簍式液壓電梯 3.3.2工作原理 以液壓系統(tǒng)為動力源，油缸牽引動鋼絲繩從而帶動滑輪組完成電梯升降。(如圖3-4) 圖3-4背簍式液壓電梯 3.4 結(jié)論及選定方案 一、剪叉式液壓電梯使用中的問題： 隨著上升高度的增加，重心位置隨之改變，升降機不穩(wěn)定，會有晃動。 需要多個油缸或大型油缸來支持所上升的高度和重量，增加成本，大型油缸比較笨重不適合運輸和安裝。 剪叉式電梯采用杠桿設(shè)計，連接方式為鉸鏈接，需要對各個鉸鏈接進行受理分析，計算復(fù)雜。 運行到高處，需要有保壓系統(tǒng)。 安裝時需要為底座預(yù)留比較大的空間，可能對建筑結(jié)構(gòu)造成破壞，安裝維修十分不方便。

29、 二、直升式液壓電梯使用中的問題： 1.需要多個油缸或大型油缸來支持所上升的高度和重量，增加成本，大型油缸比較笨重不適合運輸和安裝。 2.安裝時需要為底座預(yù)留比較大的空間，可能對建筑結(jié)構(gòu)造成破壞，安裝維修十分不方便。 3.油缸行程所需長度過長，造價高。 4.為保證電梯平衡問題，使用多油缸，但同步升降不能保證，影響平衡問題。 三、背簍式液壓電梯與其他的區(qū)別 1.背簍式的特點是縮短行程，可以達到以1m的液壓缸行程做到電梯的4m行程，而直升式電梯則無法做到縮短行程。 2.直升式電梯安裝時，需要為底座預(yù)留比較大的空間，可能對建筑環(huán)境造成破壞，安裝十分不方便，不適合以非底層作為起始層的電梯

30、；而背簍式的電梯則可以做到。 3.電梯的載重為300Kg，背簍式的液壓缸的力需要1200Kg，但液壓驅(qū)動可以輕易達到。 4.維修方式上比較容易。 3.4.1 選定方案 最佳方案—背簍式電梯 1.成本和結(jié)構(gòu)強度的平衡： 動滑輪大大減少了行程長度，節(jié)省了空間，液壓缸提供的強動力又恰好能夠滿足前者對于動力方面的苛刻要求，這種結(jié)構(gòu)用最節(jié)約的方式滿足了機械本體的運動需求 2.操作和維修： 主要的液壓驅(qū)動裝置使用外置的方式，滑輪組和鋼絲繩使用標準件，便于檢修和更換。 3.回收與節(jié)能方面的優(yōu)勢： 鋼絲繩、滑輪、液壓缸、活塞、固定用螺栓螺母等等物品，均使用市場上現(xiàn)有的產(chǎn)品，鋼號分類清楚

31、，結(jié)合簡單，拆卸方便，利于回收處理。液壓電梯下行時, 靠自重產(chǎn)生的壓力驅(qū)動,大幅度節(jié)能。 3.4.2 電梯總體布局 項目設(shè)計采取的方法:利用滑輪組（如圖3-5） 定滑輪：可以改變用力的方向 動滑輪：一般都是利用其省力但浪費力矩的特點上。但是反過來一樣可以利用。這里用的就是動滑輪的兩倍力矩，可以有效的減小液壓缸的行程。 圖3-5 滑輪組原理圖 實施方案： 選擇液壓驅(qū)動系統(tǒng)，液壓缸的行程選擇0.5米左右。通過第一組滑輪組，使得行程達到1米，再通過第二個滑輪組，使行程達到2米。按照這種方法選擇合適的滑輪組數(shù)量。 選取鋼絲繩配合滑輪組的使用。 其特點是：強度高、自重輕、工作平

32、穩(wěn)、不易驟然整根折斷，工作可靠 第四章 立體車庫主體框架設(shè)計 立體車庫主體框架在車庫穩(wěn)定和安全中起著很大作用，是車庫的基礎(chǔ)要進行詳細的校核。 4.1 立體車庫鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計 立體車庫一般主要以鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土為主，在升降橫移式車庫中可選用鋼架結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土。鋼架結(jié)構(gòu)與其它建筑結(jié)構(gòu)相比，具有可靠性高，材料的強度高，鋼結(jié)構(gòu)自重小，材料的塑性和韌性好，鋼結(jié)構(gòu)制造簡便，施工工期短等優(yōu)點。而使用鋼筋混凝土建設(shè)車庫，建設(shè)周期過長同時也無法滿足其精度要求。由于立體車庫對其結(jié)構(gòu)精度要求比較高，所以選用鋼結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。如圖4.1 所示立體車庫鋼結(jié)構(gòu)框架圖，包括前后支撐柱，縱梁和橫梁。

33、 圖4.1 立體車庫的框架原理圖 4.1.1 支撐柱設(shè)計 1．支撐柱受力分析 車庫停放車輛最大質(zhì)量為1800kg， 其車輛前后輪載荷以3: 2分布進行計算； 載車板質(zhì)量為約為600kg； 每個車位滿載為2400kg； 圖4.2 立體車庫的支撐柱受力圖 當車庫空載時支撐柱的受力如圖4.2 所示： （4.1） 式（4.1）為車庫受力計算； 其中為前支撐柱所受的力； 其中為前支撐柱所受的力。 當車庫滿載時支撐柱的受力： （4.2）

34、 （4.3） 式（4.2）（4.3）為車庫受力計算。 ，所以對前支撐柱進行校核。 由于支撐柱主要受壓應(yīng)力和剪切力作用，而支撐柱受剪切力影響較小，所以主要對支撐柱的壓應(yīng)力進行校核和穩(wěn)定性分析。 2．支撐柱的材料選擇和校核 根據(jù)《材料力學(xué)》附錄Ⅱ表4，選用20a熱軋工字鋼（GB 706—88），材料使用Q235A； 圖4.3 20a熱軋鋼示意圖 20a熱軋工字鋼參數(shù)： 屈服極限； 彈性模量； 比例極限； 抗拉強度 ； 高度 h=200mm； 腿寬度 b=100mm； 腰厚度 d=7mm； 橫截面積 W=35.578cm2；

35、 慣性矩 ，； 截面系數(shù) ，； 慣性半徑 ，； ； 支撐柱屈服強度校核： ； （4.4） 式（4.4）為支撐柱屈服強度公式。 支撐柱屈服強度遠大于7.08Mpa，所以符合屈服強度要求。 支撐柱的穩(wěn)定性校核： 壓桿的長度因數(shù)，由于壓桿的約束條件是一端固定一端自由，所以； 慣性半徑； 支撐柱長度 ； 支撐柱的柔度： （4.5） （4.6） 式（4.5）（4.6）為支撐柱的柔度計算公式。 根據(jù)《材料力學(xué)》表9.2： ,；

36、 （4.7） 式（4.7）為直線公式的最小柔度計算公式。 支撐柱的柔度大于和，，則前立柱屬于細長桿，應(yīng)按歐拉公式計算臨界載荷。 立柱的工作載荷； 由歐拉公式求得臨界壓力； 金屬結(jié)構(gòu)中的壓桿安全系數(shù) （4.8） 式（4.8）為臨界壓力計算公式。 前支撐柱的穩(wěn)定安全系數(shù) （4.9） 式（4.9）安全系數(shù)計算公式。 所以滿足穩(wěn)定要求。 4.1.2 橫梁受力分析 橫梁主要受載車板和汽車重量所產(chǎn)生的拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力作用，根據(jù)

37、《材料力學(xué)》附錄Ⅱ表4，選用20a熱軋工字鋼（GB 706—88），材料使用Q235A 圖4.4 橫梁圖 圖4.4 橫梁圖紙所示其總長度為，縱梁以的間距分別連接與橫梁上，通過螺栓進行連接。對橫梁進行受力分析，并繪制受力簡化圖，如圖3.6 所示。 圖4.5 橫梁受力分析圖 根據(jù)圖4.5 所示由靜力平衡方程式求出A,B兩點處的支反力和： 前橫梁受力： （4.10） 式（4.10）為前橫梁受力計算公式。 后橫梁受力： （4.11） 式（4.11）為后橫梁受力計算公式。 由于前橫梁所受的力大于后橫梁所受的力

38、，所以對前橫梁進行校核。 （4.12） 式（4.12）為AB兩點支反力計算公式。 四個集中力作用在截面上的彎矩分別為 ，; （4.13） 式（4.13）為橫梁彎矩計算公式。 從圖中可得最大彎矩 ; （4.14） 式（4.14）為橫梁彎曲許用應(yīng)力計算公式。 符合彎曲許用應(yīng)力條件。 校核梁的切應(yīng)力 查表得；。 由剪力圖得： ,代入切應(yīng)力強度條件， （4.15） 式（4.15）為橫梁切許用應(yīng)力計算公式。 進過校核橫梁滿足正應(yīng)力和切應(yīng)力強度條件。

39、 4.1.3 縱梁受力分析 根據(jù)《材料力學(xué)》附錄Ⅱ表4，選用20a熱軋工字鋼（GB 706—88），材料使用Q235A； 圖4.6 縱梁圖 如圖4.6 所示縱梁圖紙，縱梁長度為，其固定點的間距為，固定點離縱梁兩端分被為?？v梁主要受載車板和汽車重量所產(chǎn)生的拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力，對縱梁進行受力分析，并繪制受力簡化圖如圖4.7 所示。 圖4.7 橫梁受力分析圖 由靜力平衡方程式求出A,B兩點處的支反力和： 左右縱梁： ； 中間縱梁 （4.16） 式（4.16）為縱梁受力計算公式。 由于中間縱梁所受的力大于左右縱梁所受的力，所以對

40、中間縱梁進行校核。 ; （4.17） 式（4.17）為AB兩點的支反力計算公式。 四個集中力作用在截面上的彎矩分別為 ，; （4.18） 式（4.18）為縱梁彎矩計算公式。 從圖中可得最大彎矩 ； （4.19） 式（4.19）為縱梁彎許用應(yīng)力計算公式。 符合彎曲許用應(yīng)力條件。 校橫梁的切應(yīng)力： 查表得； ； 由剪力圖,代入切應(yīng)力強度條件， （4.20） 式（4.20）為縱梁切應(yīng)力計算公式。 所以橫梁滿足正應(yīng)力和切應(yīng)力強度條件。

41、 4.2 載車板受力分析校核 根據(jù)《材料力學(xué)》附錄Ⅱ表4，選用14b熱軋槽鋼（GB 706—88），材料使用Q235A； 如圖4.8 所示，載車板的總長度為5.5m,而載車板受到力為,受力的長度為。對載車板進行彎曲變形校核。 圖4.8 載車板圖紙 對載車板受力分析，如圖4.9 所示： 圖4.9 橫梁受力分析圖 上層載車板使用鋼絲進行固定升降，其載重后不能變形過大，否則會影響其正常運行，對車輛安全產(chǎn)生影響。所以對載車板進行校核。 根據(jù)材料力學(xué)書， 撓曲方程為： （4.21） 式（4.21）為撓曲計算公式。 最大撓度

42、為： （4.22） 式（4.22）為最大撓曲計算公式。 其中彈性模量； 慣性矩 ，，； 受力長度； 計算得： ； 經(jīng)校核后載車板的變形量僅為，滿足要求。 載車板的強度校核： 載車板共使用4根相同的熱軋槽鋼 （4.23） 式（4.23）為彎矩計算公式。 查材料力學(xué)附錄表3， 最大應(yīng)力為： （4.24） 式（4.24）為載車板強度校核計算公式。 所以載車板使用14b熱軋槽鋼滿足強度要求， 同時也滿足撓度要求。 第五章 液壓電梯的校核

43、 5.1電梯受力計算分析： 由牛頓第二定律：= （公式5-1） 式中：a為加速度，單位： m為質(zhì)量，單位：kg 由公式5-1可得合力 （公式5-2） 式中：a為加速度，單位： 為初速度，單位：m/s, 為末速度，單位：m/s, S為位移，單位：m 已知：加速度a=0.1，速度V=0.2m/s, 質(zhì)量m=400kg（包含自身重量100kg）， 總行程L=3000mm，總高度3380mm 電梯連接點到頂端滑輪的水平距離為

44、50mm 由公式5-2計算： 則加速距離為200mm，同理可得減速距離也等于200mm 則tanA=距頂端距離 （鋼絲繩連接點到頂端滑輪水平距離） 電梯總體受力簡圖如圖5-1所示 圖5-1電梯受力簡圖 受力分析如下 加速上升過程中： 由公式5-1可得豎直方向受力： ==-f-G （公式5-3） 由圖5-1受力簡圖得水平方向受力： += （公式5-4） 摩擦力： f=（+）·μ+·μ （公式5-5） 由公式5-4和公式5-5得： f=2··μ

45、 將此式代入公式5-3中 已知：m=400kg 、 、G=3920N、μ=0.1 由公式計算得： m·a=-2··μ-G 則： =3960+0.2· （公式5-6） 以圖5-1中重力點為研究點，將、、分解列轉(zhuǎn)矩方程∑=0 支持力分解過程如下圖3-6所示： 圖5-2 支持力N2分解過程 通過比例可得： 則：X= 、分解過程如下圖5-3、圖5-4所示： 圖5-3 F1分解過程 通過比例可得： 則：Y= 圖5-4 F2分解過程 通過比例可得： 則：Z= 通過受力分析得到： X=、Y=

46、、Z= 以重力端為研究點，順時針為負，逆時針為正，∑=0： 則：-X·+Y·-Z·-f·350-f·=0 由公式5-4、公式5-5帶入 得：=71.2 （公式5-7） 由公式5-6得： =3971N，=55.77N 式中：L為距頂端的豎直距離，單位：m 則：= 式中：L的變化范圍為（3.1~2.9）m 由公式5-4得： =- 則：=55.77- 式中：L的變化范圍為（3.1~2.9）m 勻速上升過程： 由公式5-3、公式5-5、公式5-6、公式5-7得： F2=

47、 式中：L的變化范圍為（2.9~0.3）m 則：=3921- 式中：L的變化范圍為（2.9~0.3）m 減速上升過程中： 由公式5-3、公式5-5、公式5-6、公式5-7得： F2= 式中：L的變化范圍為（0.3~0.1）m =-=3871- 式中：L的變化范圍為（0.3~0.1）m 以下為各力在電梯上升過程中的變化： 5.2 滾輪軸的設(shè)計計算 5.2.1 滾輪軸的計算 圖5-5 滾輪軸 單個輪最大受力為： （公式5-8） 式中：F為受力，單位：N

48、 L為到作用點距離：m 由公式得： 根據(jù)抗彎截面系數(shù)公式： （公式5-9） 式中：π為圓周率 D為直徑，單位為m 由此公式得： 根據(jù)許用正應(yīng)力公式： （公式5-10） 式中：為轉(zhuǎn)矩，單位N·m 為抗彎矩界面系數(shù) 電梯半軸材料選取45號鋼，上式計算結(jié)果小于45號鋼的最大許用應(yīng)力235Mpa，所以半軸直徑D設(shè)計尺寸符合要求。 5.2.2 滾輪軸的彎矩圖 圖5-6彎矩圖 5.3 定滑輪軸的計算、校核 5.3.1 定滑輪軸的計算 圖5-7 定滑輪軸

49、 根據(jù)公式5-8得： 根據(jù)公式5-9得： 根據(jù)公式3-10得 電梯頂端定滑輪軸材料選取45號鋼，上式計算結(jié)果小于45號鋼的最大許用應(yīng)力235Mpa，所以半軸直徑D設(shè)計尺寸符合要求。 5.3.2 定滑輪軸的剪力彎矩圖 剪力彎矩圖 M F=3791N M=89.34N·m 圖5-8 剪力彎矩圖 5.4 鋼絲繩直徑的選擇 表1 電梯用鋼絲繩的尺寸規(guī)格： 單位：mm 鋼絲繩結(jié)構(gòu) 公差直徑 6×19S+NF 6,8,10,11,13,16,19,22 8×19S+NF 8,10,11,13,16,19,22 圖5-9 鋼絲繩示意圖

50、 鋼絲繩1號： 根據(jù)公式：（公式5-11） K為安全系數(shù) F為鋼絲繩的破斷力，單位N D為電梯用鋼絲繩的直徑，單位mm 由公式得：1號鋼絲繩結(jié)果為： 選擇鋼絲繩直徑為：mm 鋼絲繩2號： 根據(jù)公式3-11： K為安全系數(shù) F為鋼絲繩的破斷力，單位N D為電梯用鋼絲繩的直徑，單位mm 由公式得：2號鋼絲繩結(jié)果為：mm 選擇鋼絲繩直徑為：mm 第六章 立體車庫的傳動系統(tǒng) 立體車庫的傳動系統(tǒng)大多采用的是機械傳動，而采用液壓傳動的較少。液壓傳動與機械傳動相比較而言有較多優(yōu)點。自動車庫中液壓傳動最大的優(yōu)點是噪聲小，工作較平穩(wěn)，單位體積重量輕，易于進

51、行自動化控制。在如今人們注重居住舒適情況下，液壓傳動對立體車庫噪聲的減小有很大幫助，這可以使液壓電梯與立體車庫組合有更大的應(yīng)用空間。因此，在歐美等發(fā)達國家液壓電梯與立體車庫組合已向液壓傳動方式發(fā)展。 6.1 上層載車板提升裝置設(shè)計 上層載車板是使車輛從地面提升到上層并提供安全穩(wěn)定的停車空間的重要提升裝置。所以上層載車板選用卷筒，導(dǎo)輪，鋼絲繩和液壓馬達來完成一系列提升運動。 6.1.1 升降傳動系統(tǒng)設(shè)計 升降系統(tǒng)安裝車庫的頂部，卷筒，液壓馬達和傳動軸安裝在后橫梁上，導(dǎo)輪安裝在縱梁上。 根據(jù)設(shè)計需要選擇卷筒，根據(jù)起重設(shè)計手冊選取T153卷同組，其參數(shù)為，最大提升高度為,起重量為,其配套選

52、用的鋼繩直徑為。載車板提升時需要導(dǎo)輪和卷筒組共同運動才能完成。 如圖6.1所示： 圖6.1 提升機工作原理 計算作用在卷筒上的力； 卷筒受到汽車重量載車板重量之外，還受到導(dǎo)輪所產(chǎn)生的摩擦力。其鋼繩與導(dǎo)輪之間的摩擦系數(shù)。 故有 （6.1） 式（6.1）為卷筒組受力計算公式， 式中為液壓馬達所受的力。 所以液壓馬達所受力為28800N，根據(jù)液壓傳動與氣壓傳動表確定液壓驅(qū)動的壓力為。 根據(jù)液壓氣壓傳動與控制，液壓馬達結(jié)構(gòu)簡單，噪音和流量脈動小，適用于負載扭矩不大，速度平穩(wěn)性和噪聲要求較高的場合。所以選擇葉片液壓馬達。液壓馬達基本參數(shù)為：排量，轉(zhuǎn)速，輸出扭矩。液壓馬達出

53、油口為與進油口的壓力為其壓力差為，所以液壓馬達可將油直接流回油箱。 由于升降系統(tǒng)采用葉片式液壓馬達，使系統(tǒng)實現(xiàn)恒速升降。載車板離地高度為，液壓系統(tǒng)在10秒內(nèi)完成升（降）過程； 故速度應(yīng)大于 （6.2） 式（6.2）為載車板速度計算公式。 取速度；由于載車板與鋼絲繩相連，鋼絲繩與卷筒相連，故卷筒的線速度也為； 卷筒的角速度： （6.3） 式（6.3）為卷筒的角速度計算公式。 卷筒的轉(zhuǎn)速； （6.4） 式（6.4）為卷筒的轉(zhuǎn)速計算公式。 液壓馬達轉(zhuǎn)速為，

54、傳動系統(tǒng)采用鏈輪傳動，其傳動系數(shù)； 液壓馬達的流量為： （6.5） 式（6.5）為液壓馬達的流量計算公式。 由于液壓系統(tǒng)管路布置的不確定性，整個液壓回路損失大約為，流量損失約為； 所以： ； ； 根據(jù)上述數(shù)據(jù)選擇液壓泵，其流量為，，轉(zhuǎn)速。由于液壓泵無法將電動機的驅(qū)動完全轉(zhuǎn)化，所以液壓泵的效率取，根據(jù)上述數(shù)據(jù)對液壓泵電動機進行選型： （6.6） 式（6.6）為液壓馬達的功率計算公式。 根據(jù)所需轉(zhuǎn)速和功率選擇電動機； 查機械手冊選擇型電動機，電動機額度功率為，電動機轉(zhuǎn)速為。 6.1.2 升降液壓系統(tǒng)設(shè)計 根據(jù)上述參數(shù)設(shè)

55、計液壓系統(tǒng)回路，每次車庫只能有一輛車做升降運動，升降完成后控制系統(tǒng)才能進行其它運動。 如圖6.2所示：1為過濾器，2為液壓泵，3為可調(diào)節(jié)流閥，4為直動式溢流閥，11為液壓表； 5，7，9為三位四通電磁閥； 6，8，10為液壓馬達； 1YA,2YA為5號三位四通電磁閥的兩個電磁閥； 3YA,4YA為7號三位四通電磁閥的兩個電磁閥； 5YA,6YA為9號三位四通電磁閥的兩個電磁閥； 圖6.2 提液壓系統(tǒng)工作原理圖 表6-1 電磁閥動作順序表 動作 1YA 2YA 3YA 4YA 5YA 6YA 1號載車板上升 + — — — — — 1號

56、載車板下降 — + — — — — 2號載車板上升 — — + — — — 2號載車板下降 — — — + — — 3號載車板上升 — — — — + — 3號載車板下降 — — — — — + 表6-1為液壓電梯與立體車庫組合液壓系統(tǒng)的電磁閥動作順序表，其中加號為得電，減號為失電。 6.1.3 升降液壓系統(tǒng)鏈輪設(shè)計 上層載車板通過傳動軸提升汽車，而液壓馬達通過鏈輪與傳動軸連接。為了保證其傳動的穩(wěn)定和安全性，對鏈輪進行選擇校核。 由于傳動軸的轉(zhuǎn)速為，遠小于，其鏈傳動為低速鏈傳動。鏈輪抗拉靜力強度不夠易受破壞。所以根據(jù)機

57、械手冊對鏈輪行抗拉靜力強度計算： ； （6.7） 式（6.7）為抗拉靜力強度計算公式。 式（6.7）中為鏈的抗拉靜力強度的計算安全系數(shù)； 為單排鏈的極限拉伸載荷()； 為工作情況系數(shù)為1； 為離心力引起的拉力取0； 為垂直拉力； 為鏈的有效拉力系數(shù)1。 根據(jù)機械設(shè)計選擇鏈號[16]； 初步選擇ISO鏈號為20A,其節(jié)距； 排距，單排抗拉載荷為。 根據(jù)式（6.7）為抗拉靜力強度計算公式； ； 其安全系數(shù)過小不符合要求。 重新選擇ISO鏈號為28B,其節(jié)距； 排距，單排抗拉載荷為。 根據(jù)式（6.7）抗拉靜力強度計算

58、公式； ； 其安全系數(shù)大于6符合要求。 由于鏈速小于，；所以液壓馬達的鏈輪齒數(shù)取14齒，液壓馬達與傳動系數(shù)；取傳動軸參數(shù)為7，傳動鏈輪確定。 計算鏈輪的分度圓直徑： （6.8） 式（6.8）為鏈輪的分度圓直徑計算公式； 其中為鏈輪節(jié)距。 根據(jù)式（6.8）鏈輪的分度圓直徑計算公式； ； ； 液壓馬達鏈輪分度圓直徑； 液壓馬達鏈輪分度圓直徑。 6.1.4 升降液壓系統(tǒng)傳動軸設(shè)計 上層載車板通過傳動軸提升汽車，傳動軸要承受載車板和汽車的所有重量，所以對傳動軸要求較高。 傳動軸選用的無縫鋼管，無縫鋼管的厚度為；傳動

59、系統(tǒng)的卷筒和鏈輪都焊接在鋼管上，但必須焊接牢固。若焊接出現(xiàn)虛焊會使卷筒或鏈輪在運動中脫落，引起車輛掉落，造成嚴重的事故。焊接時也要保證卷筒，鏈輪與傳動軸的同心度，若誤差較大會使鏈輪卷筒與傳動軸的震動加大，影響傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效果。 傳動軸的長度為，卷同組焊接在離傳動軸端處，而鏈輪焊接在傳動軸的中間部位。 對傳動軸進行受力分析： 如下圖6.3所示： 其中為卷筒直徑，為鏈輪分度圓直徑。 圖6.3 傳動軸扭矩圖 （6.9） 式（6.9）為無縫鋼管壁厚計算公式。 其中； 為無縫鋼管直徑； 為液壓馬達的最大扭矩：

60、 （6.10） 式（6.10）為鏈輪的扭矩計算公式。 將數(shù)據(jù)代入式（6.9）中； ； 經(jīng)校核選擇無縫鋼管，其壁厚為;選擇材料為45鋼。 6.2 橫移液壓系統(tǒng)設(shè)計 下層載車板做橫向移動，移動距離為。載車板在地面的水平軌道上做恒速運動，載車板由分布在前后導(dǎo)輪的液壓馬達帶動運行。 載車板在導(dǎo)軌上運動只需克服導(dǎo)輪與導(dǎo)軌之間的最大摩擦力： （6.11） 式（6.11）為摩擦力計算公式。 其中和分別為車輛和載車板重量； 為摩擦系數(shù)； 導(dǎo)輪直徑； 導(dǎo)輪所受的扭矩； （6.12） 式（6.12）為導(dǎo)輪扭矩計算公式

61、。 載車板運動速度； （6.13） 式（6.13）為載車板速度計算公式。 導(dǎo)輪角速度； （6.14） 式（6.14）為導(dǎo)輪角速度計算公式。 導(dǎo)輪轉(zhuǎn)速； （6.15） 式（6.15）為導(dǎo)輪速度計算公式。 液壓馬達的選型： 由液壓馬達的工作阻力查液壓傳動與氣壓傳動確定工作壓力為。根據(jù)上述參數(shù)選擇葉片式液壓馬達，其轉(zhuǎn)速為，流量為。 由于液壓系統(tǒng)管路布置的不確定性，整個液壓回路損失大約為，流量損失約為； 所以： ； ； 其

62、液壓原理圖與升降載車板原理相似，如下圖6.4所示： 圖6.4 下層載車板液壓原理圖 圖6.4中1為過濾器，2為液壓泵，3為可調(diào)節(jié)流閥，4為直動式溢流閥，9為液壓表； 5，7為三位四通電磁閥，6，8為兩臺相同液壓馬達。 第七章 液壓電梯液壓油路設(shè)計 圖7-1 液壓系統(tǒng)原理圖 1—液壓缸2—兩位三通換向閥3—單向順序閥4—節(jié)流閥5—單向閥6—比例換向閥 7—單向閥8—液壓泵9—溢流閥10—液位計11—空氣濾清器12—濾油器 表7-2 液壓電梯電磁鐵動作順序表 動作程序 1Y 2Y 3Y 電梯上升 ＋ — — 電梯下降 — ＋ —

63、電梯急停 — — — 應(yīng)急狀態(tài) — — ＋ 系統(tǒng)實現(xiàn)電梯上升、下降工作循環(huán)的工作原理圖： （1） 電梯上升：按下上升按鈕，電磁鐵1Y得電，三位四通比例換向閥6左位工作，兩位三通電磁換向閥2左位工作，泵8向系統(tǒng)供油，輸出油經(jīng)過單向閥7、三位四通比例換向閥6、單向順序閥3、兩位三通電磁換向閥2，進入液壓缸下腔。液壓缸上腔油液通過三位四通比例換向閥6排回油箱。 （2） 電梯下降：按下下降按鈕，電磁鐵2Y得電，三位四通比例換向閥6右位工作，兩位三通電磁換向閥2左位工作，泵8向系統(tǒng)供油，輸出油經(jīng)過單向閥7、三位四通比例換向閥6，進入液壓缸下腔。液壓缸上腔油液通過兩位三通電磁換向閥

64、2、單向順序閥3、三位四通比例換向閥6，排回油箱。 （3） 電梯急停：按下急停按鈕，電磁體全部處于失電狀態(tài)，兩位三通電磁換向閥2處于中位，三位四通比例換向閥6處于中位。泵8向系統(tǒng)供油，輸出油經(jīng)過溢流閥9排回油箱。 （4） 緊急狀態(tài)：斷電狀態(tài)下，應(yīng)急電源啟動，電磁鐵3Y得電，兩位三通電磁換向閥2右位工作，三位四通比例換向閥6處于中位。在重力的影響下，液壓缸下腔油液通過兩位三通電磁換向閥2、節(jié)流閥4，一部分通過單向閥5進入液壓缸上腔，另一部分則直接排回油箱。 圖7-1 二級背簍式液壓電梯油源圖 第八章 結(jié)論與展望 8.1結(jié)論 大學(xué)期間最后的畢業(yè)設(shè)計就快結(jié)束了，這次畢業(yè)設(shè)

65、計是過去四年所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識、專業(yè)理論知識等知識綜合應(yīng)用，也是踏上社會和工作崗位的最后一次試煉。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，我深深體會到做任何事都必須耐心、細致。在這次畢業(yè)設(shè)計中，不僅是對以前知識的復(fù)習(xí)，也從中學(xué)到其他的專業(yè)知識。讓我對自己所設(shè)計的液壓電梯與立體車庫組合有了十分詳細的認識，也進一步對其設(shè)計要點有了自己的認識。本次液壓電梯與立體車庫組合結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅僅是對鋼結(jié)構(gòu)進行設(shè)計校核，也設(shè)計了車庫的液壓系統(tǒng)，詳細介紹了液壓系統(tǒng)的工作原理。 8.2不足之處及未來展望 畢業(yè)設(shè)計所設(shè)計的立體車庫，在快速發(fā)展的中國有很大的應(yīng)用前景。但立體車庫目前在我國應(yīng)用還較少，它的設(shè)計水平、經(jīng)濟價值還有待于完善和

66、開發(fā)，但我國市場大量需要低價格的機械停車設(shè)備。這也使立體車庫結(jié)構(gòu)向更加簡潔緊湊的方向發(fā)展。但本文所設(shè)計的立體車庫還有較多的方面有待優(yōu)化，使其結(jié)構(gòu)更加簡單。 在未來液壓電梯與立體車庫組合還是有很大的市場空間，只要與時俱進發(fā)展更加先進自動的車庫，這一項目才能滿足未來的要求。 參考文獻 [1] 中國重型機械工業(yè)協(xié)會編. 機械式立體停車庫[M]. 北京: 海洋出版社, 2001: 33-47. [2] Zhuoran Zhang, Zhe Mao, Hailing Wan. The 6 Layers Stereo Garage Design Based on OMRON PLC [J]. International Conference on Electronic & Mechanical Engineering and Information Technology, 2011, 8(12-14): 3682- 3685. [3] 王文卿. 城市汽車停車場(庫)設(shè)計手冊[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社. [4] 劉麗娜. 淺談立體車庫的特點及其應(yīng)用[J]. 智能建筑與