小型立体车库设计.docx

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小型立体车库设计

摘要

在我国汽车保有量越来越大、停车问题越来越严重的情况下，开发适合我国国情的立体车库，是解决停车问题的有效途径。

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，我国也于90年代初开始研究开发机械立体停车设备，距今已有近二十年的历程。

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。

在此设计中，通过利用杠杆和链传动曳引活动梁实现对汽车的二层存取。

在完成确保双层车辆均可自由存取的总体框架的设计后，对链传动存取车辆装置及其零部件、活动梁及停车梁等主要结构及其零部件进行计算校核。

该立体车库结构简单，操作方便，成本低廉，比较适合于家庭用户。

关键词：

立体车库；杠杆；链传动;曳引；校核

ABSTRACT

Inourcountry,astheautomobileamountincreasingceaselessly,theparkingproblembecomesmoreandmoreserious.Aneffectivemethodtosolvetheparkingproblemistodevelopthestereoscopicgaragewhichadaptstothecurrentsituationofourcountry.

Inthisdesign,onecanusethestereoscopicgaragetostoreandtakecarinanylayerofthedouble-layergaragebythedraggingofthemovableridge,whichisaccomplishedbytheliftingandloweringofthelevelandthetransportationofthechain.

Afterfinishingtheentiredesignwhichensuringthatthecarsineachlayercomeinandgooutfreelywithoutcausingobstructionstoeachother,thetractor-drivendeviceanditsfittings,aswellasthemainstructure,suchasthemovableridgeandparkingridgeandtheirfittingsaredesignedanchecked.

Havingtheadvantagesofthesimplestructure,convenientoperationandlowcosts,thisstereoscopicgarageisagoodchoiceforhomeusers.

Keywords:

StereoscopicGarage;Level;TransportationofChain;Tractor-driven;Check

目录

摘要I

AbstractII

第1章绪论1

1.1课题背景1

1.2立体车库研究意义1

1.3立体停车设备国内外发展综述2

1.4主要研究内容2

第2章方案选择及结构设计3

2.1立体车库总体结构设计3

2.1.1车型及车库参数3

2.1.2车库工作流程3

2.2液压系统部件的选择与计算3

2.2.1液压缸的选择与计算3

2.2.2液压泵的选择6

2.2.3泵电动机的选择7

2.3传动部件的选择与计算7

2.3.1减速机的选择7

2.3.2链条的设计8

2.3.3链轮的设计10

2.4轴承和轴承座的类型12

2.4.1轴承的类型12

2.4.2轴承座的类型12

2.5其它主要零件的选择13

2.5.1停车梁的选择13

2.5.2支承梁与活动梁的选择13

2.6本章小结14

第3章主要部件强度刚度校核15

3.1轴的强度和刚度校核15

3.1.1主动轴的强度校核15

3.1.2主动轴的刚度校核17

3.1.3从动轴的强度校核18

3.1.4从动轴的刚度校核23

3.2轴承和键的校核24

3.2.1轴承的校核24

3.2.2键的强度校核26

3.3梁的强度和刚度校核27

3.3.1梁的自由扭转计算27

3.3.2活动梁的强度和刚度校核27

3.3.3停车梁的强度和刚度校核34

3.4本章小结38

结论39

参考文献40

致谢41

毕业设计开题报告

设计题目:

院系名称:

专业班级:

学生姓名:

导师姓名:

开题时间:

指导委员会审查意见：

签字：

年月日

1课题研究的目的与意义

设计目的：

本次毕业设计将设计一台结构合理，功能完整且满足要求的小型立体车库。

通过设计过程，了解小型立体车库的基本工作原理，掌握对小型立体车库各组成部件的结构尺寸的计算、强度校核、检验过程、驱动系统的选择等，了解和熟悉常规工程设计过程。

设计意义：

我国城市人口集中、建筑密度大，各种基础设施建设用地不断增长，用地日趋紧张。

由于我国停车场建设的严重滞后导致机动车违章停靠，侵占道路和绿地，导致道路通行能力下降，影响了社会总体效率。

立体车库是使用带动力的搬运器，实现车辆的立体存放、存储工作。

立体车库占地面积小，并且可最大限度的利用空间，安全方便，是解决城市用地紧张，缓解停车难的一个有效手段，同时可提高交通车辆的流通速度，并保证车辆的安全有序的管理。

2课题研究的目的和意义2.1国内外立体停车场发展现状

日本从20世纪50年代中期开始停车场问题研究，1960年建成了一座四个车位的二段式立体停车场，60年代末，仅东京市就引进西欧技术建成了各种形式的立体停车场40座，1971年开始发展装配自行式的立体停车场。

据日本建设厅调查统计，在日本从事立体车库及设备研发、制造的公司有200多家。

目前日本已经投入使用立体停车位超过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、垂直横移类、水平循环类、简易升降类等产品上。

韩国立体车库设备是从日本技术的派生。

产品从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年代开始为推广使用阶段。

由于得到政府的高度重视，各种立体停车设备得到普遍开发和利用。

德国和意大利等欧洲国家从事停车设备开发和生产比较早。

由于欧洲国家土地资源比较富有，停车问题表现不很突出，停车设备应用量不是很大。

多为巷道堆垛式产品。

我国在20世纪80年代初开始研制和使用立体停车场。

90年代以来，随着汽车工业和建筑业的发展，尤其是轿车进入家庭后，立体停车场的应用逐步推广。

到2003年底，我国以有31个省份的56个城市，兴建了879个立体停车库，车位8万多个，其中有一半是用于住宅小区配套设施。

而且，这些停车库更多的集中在北京、上海、江苏、浙江和广东等地。

目前我国已经成了新型的停车行业，步入了引进、开发、制造、使用相结合的初步发展阶段。

现在从事立体停车设备制造企业已有30余家。

产品经引进技术和自我研制开发，生产技术水平有了很大的提高。

2.2我国大城市小区停车现状

随着我国大城市的发展、现代化进程的不断加快，以及汽车生产成本和价格的下降，个人购车消费水平的提高，我国私人汽车数量快速增长，私人汽车将大规模的进入家庭，给城市的停车问题带来了很大的压力。

主要表现在以下几个方面：

（1）上班停车难，特别是在市中心写字楼上班的市民停车更难；

（2）进城办事停车难，尤其是市中心的停车位非常紧张，几乎所有的停车场都是满的，偶尔能有一两个空闲的停车位，所以进市区办事往往要在目的地周围转上一大圈甚至好几圈才能勉强找到车位，有的干脆在附近的居民校区停车；

（3）下班回家停车难，现在住宅小区大部分缺少必要的停车库，小区内的空地面积又少，小轿车到处乱停乱放，马路边、人行道、甚至草坪上都停车，照成小区内拥堵、污染、噪音等，严重影响小区内居民出行、交通和生活质量，有时小区里有了重病人或不幸失火，救护车和消防车也开不进去，所以居民小区停车难问题已成为影响一个城市可持续发展的一个重要问题。

2.3国内立体车库的需求

国民经济的高速发展以及我国的城市化水平不断加快使得城市交通拥挤的矛盾日益突出。

车辆的不断增多，城市道路设施跟不上经济发展的步伐，照成了动态交通的严重阻塞，同时停车场地设施的不合理，出现了严重的占道停车，占用居住区用地，照成静态交通的混乱现象，从而进一步加剧了交通拥挤，破坏了城市的居住环境和城市形象。

动态交通和静态交通的关系形成了恶性循环。

据统计，2011年我国民用汽车保有量约10578万辆。

其中私人轿车占41%，需要大量的轿车泊位，通过建立立体停车库解决我国城市停车难问题。

2011年，我国已成为全球第一大汽车市场，国内销售总量达到1850.51万辆，汽车保有量破亿，其中私人轿车的保有量就有4322万辆。

停车难成为继行车难之后困扰各大城市的交通难题。

城市停车难的根本原因是车位总量不够。

按照发达国家经验，一般车辆与车位之比是1:

1.2。

照此比例，我国停车位历史缺口欠账900多万个，每年新增停车位缺口300多万个。

由于停车位的严重不足，迫使机动车非法停放、占道停放现象非常严重法。

2.4立体车库的优点

根据我国汽车行业与城市建设发展的实际情况，我国应加快停车设备产业发展，推广使用机械式立体停车设备，全面解决城市停车难。

与传统的自行式车库性比，机械立体车库不但可以节省空间，还具有使用方便、操作简单、可靠、安全，存取车快捷等优点，减少了因停车而引起的突出，增加了汽车的防盗性和防护性，并有利于改善市容环境。

国家计委已明确机械式立体车库停车设备及城市立体停车场为国家重点支持的产业，1998年1月1日起执行的《国家计委6号令》把机械式立体停车设备和立体停车场列入“国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录”，国家海关总署对机械式停车产品规定“国内投资项目免征进口税”。

上述措施为我国立体车库产业成长提供了良好地条件，也为我国解决城市停车问题提供了解决办法。

发展和使用立体停车对解决城市的静态交通上所起的作用越来越受到行业内外的关注。

发展和使用立体车库是未来解决停车难问题的一种必然性趋势。

升降系统以其功率重量比大，易实现无极调速以及安全可靠等优势在立体车库上得到广泛应用。

因此，设计成本低、高效、可靠、节能的液压系统对推广液压技术在立体停车工程中的应用有重要意义。

在对国内外各种同类产品进行分析的基础上再结合造价、技术难度以及用户需求等各方面因素，可以发现升降横移式立体车库形式比较多，规模可大可小，而且对场地的适应性较强，同时采用这类设备的车库十分普遍。

因此，最终确定研究对象为液压升降横移式立体车库。

3本课题基本内容、拟解决的问题

3.1立体车库基本内容

1、立体车库利用托盘移位产生垂直通道，实现高层车位升降存取车辆；

2、其车位结构为2维矩形形式，可设计为多层和多列。

3.2立体车库拟解决的问题

1、底层只能平移，顶层只能升降，中间层既可平移又可升降；

2、除顶层外，中间层和底层都必须预留一个空车位，供进出车升降之用；

3、当底层车位进出车时，无需移动其他托盘就可直接进出车；中间层、顶层进出车时，先要判断其对应的下方位置是否为空，不为空时要进行相应的平移处理，直到下方为空才可进行下降动作，进出车完成后再上升回到原位置。

其运动的总原则是：

升降复位，平移不复位。

4技术路线或研究方法

查阅有关书籍，借助于网上图书馆收集资料，对课题进行研究分析-----总结前人的经验技术，提出对相关课题的新意见解----在指导老师的安排帮助下解决困难和问题----初步设计并计算测量装置的各个组成部分----归纳总结设计思路和过程、撰写论文

5进度安排

2012年2月27日～3月15日，调研、收集相关文献，确定设计方案，撰写开题报告；

2012年3月16日～4月30日，方案设计、整体结构的设计；设计计算和校核；

2012年5月1日～5月31日，结构设计，绘制装配图及零件图；

2012年6月1日～6月11日，撰写论文、提交图纸、设计说明书，进行审核；

2012年6月12日～6月15日，准备答辩。

6主要参考文献

[1].王志民，关于对机械式立体车库消防系统的探讨[J]，大连：

城建设计研究院有限公司，2010

[2].臧德江、张明勤、石海龙、李敏，基于TRIZ物场分析法的立体车库概念设计[J]，山东：

建筑大学机电工程学院，2009

[3].陈兰贞，小区立体车库的结构设计[J]，浙江：

工业职业技术学院机电工程分院，2010.

[4].陈伯时主编《自动控制系统》北京，机械工业出版社，2007

[5].刘惟信主编《建立汽车优化设计使用程序库的设想》，北京汽车，2008

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[7].张秀葵，解决城市停车问题发展城市停车产业[J]，工程建设与设计，2009

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[10].张金远，变频器应用经验[M]，中国电力出版社，2008

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[12].丛爽，实用运动控制技术[M]，电子工业出版社，2006

[13].孙毅，三菱FX/Q系列PLC应用技术[M]，人民邮电出版社，2006

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