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PSH2D3Z升降横移计算书

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PSH2D/3Z升降横移类机械式停车设备计算书2005-8-9目录1、计算模型描述 (1)2、传动系统说明 (1)2.1上车架升降系统 (1)2.2下车架平移系统 (2)3、运动速度计算 (2)3.1提升速度计算 (2)3.2提升力矩计算 (3)3.3平移速度计算 (3)4、电机功率计算 (4)4.1升降电机功率计算 (4)4.2横移电机功率计算 (4)5、强度计算 (5)5.1横梁计算 (5)5.2纵梁计算 (6)5.3立柱计算 (7)5.4升降车板计算 (8)5.5横移车板计算 (9)5.6钢丝绳强度计算 (10)6、参考文献 (11)1.计算模型描述地坑负一正一双层五车位立体停车装置的机械系统由机架组件、升降机构、升降载车板组件和横移载车板组件等组成（见图1）。

地面层每一组横移载车板组件都带有一个移动电机，通过链轮传动完成左右平移动作。

地坑内升降载车板在地面层移出空位后通过提升电机、链轮组、卷筒和一组由十四个滑轮组成的滑轮组，在钢丝绳的牵引下完成上下动作。

图一PSH2D/3Z停车设备示意图2.传动系统说明2.1.升降载车板升降系统2.1.1.升降用电机减速器功率为2.2 kw，四级电机，减速比为84.35。

输出轴转速17 rpm，输出力矩113.20 kgf·m。

2.1.2.升降用电机减速器用链轮齿数为13，链轮链号16A，节距25.4mm；卷筒链轮齿数为19。

传动比19/13。

2.1.3.卷筒有效直径为D卷筒= 217mm。

2.1.4.系统采用动滑轮结构，升降载车板速度为卷筒线速度二分之一。

2.2.下车架平移系统2.2.1. 平移用电机减速器功率为 0.2 kw ，四级电机，减速比为44.4。

输出轴转速 31 rpm ，输出力矩 4.96 gf ·m 。

2.2.2. 平移用电机减速器用链轮齿数为15，链轮链号10A ，节距15.875mm ；被动链轮齿数为15。

传动比1。

2.2.3. 平移用轮子直径φ78。

3. 运动速度计算3.1. 提升速度计算升降载车板速度 V 升降车板 = V 卷筒/2 卷筒线速度 V卷筒=ω卷筒·π·D卷筒卷筒角速度 ω卷筒 = ω卷筒链轮卷筒链轮角速度 ω卷筒链轮= V 卷筒链轮/ （π·D卷筒链轮）卷筒链轮线速度 V卷筒链轮= V 电机链轮电机链轮线速度 V 电机链轮 =ω电机·π·D 电机链轮 由上综合可知: V 升降车板=卷筒链轮卷筒电机链轮πω电机D D D ·2···ω电机 = 17 rpmD 卷筒 = 217 mm =0.217m D 电机链轮=z P ︒180sin =13180sin4.25︒=106.14mm=0.106m D 卷筒链轮=z P ︒180sin =19180sin4.25︒=154.32mm=0.154m V 升降车板=154.0·2217.0·106.0··17π=4m/min升降载车板提升速度为 4 米/分钟 3.2. 提升力矩计算提升力的计算（按D 型车计算）： 额定承载 1700 kg 安全系数 1.15 因此最大承载 1955 kg 升降载车板重量 718 kg 总共合计为 2673 kg动滑轮组可使提升力减半，为1337kg卷筒提升力 F 卷筒 = M 卷筒 / r 卷筒＝ M 卷筒链轮 / r 卷筒 卷筒链轮力矩 M 卷筒链轮 = F 链条·D 卷筒链轮 / 2 链条力 F 链条 = M 电机 / r 电机链轮 因此：卷筒提升力 F 卷筒 =M 电机·电机链轮D 2·2卷筒链轮D ·卷筒D 2电机许用输出力矩 113.19 kgf ·m D 卷筒链轮= 0.154m D 电机链轮 = 0.106 m D 卷筒= 0.217 m卷筒最大提升力 F 卷筒 = 217.0·106.02·154.0·19.113=1516kg ＞1337kg3.3. 平移速度计算横移载车板平移速度等于横移载车板轮子轮掾线速度 V 横移车板 = V 轮子下车架轮子轮掾线速度 V 轮子 = ω轮子 ·π·D 轮掾 轮子角速度ω轮子平移链轮传动比为1:1，所以轮子角速度ω轮子=ω电机由上可知：V下车架=ω电机·π·D轮掾ω电机= 31 rpmD轮掾= 78 mm = 0.078 m因此：V下车架= 31·π·0.078 = 7.6 m/min横移载车板平移速度为7.6米/分钟4.电机功率验算4.1升降电机功率验算提升总重：2673Kg电机减速器效率：0.97 链传动效率：0.96 钢丝绳传动：0.90 机械总效率：η总=0.97×0.96×0.90=0.84升降功率：N=Q×V/102η总=2673×4/(6120×0.84)=2.08KW所以选择2.2KW电机满足要求。

4.2横移电机功率验算横移载荷Q=1953Kg动摩擦系数μ=0.15传动效率η=0.9摩擦力P摩=1953×9.8×0.6/2×0.15=861.3N功率N摩=P摩×V/1000η=863.1×7.6/(1000×60×0.9)=0.12KW故所选电机功率满足要求。

5.强度计算根据设计要求，载车板载荷按1700kgf。

前轮载荷按40%，后轮载荷按60％。

根据实际情况，车辆直接开进的机架受力情况比车辆倒车开进的机架受力情况严重，因此，本报告仅计算车辆直接开进的机架受力情况。

考虑车辆轴距2600mm。

5.1横梁计算5.1.1横梁受力分析以中间车位段横梁为例，两种受力情况如图2，图3：情况一：横移出空位后，升降状态: P=1337kgf，为简化计算，扭矩本图中未考虑。

情况二：横移车板上停车受力情况P=(1700×1.1+253)×0.6=1273.8kgf根据横梁受力情况，需对受力情况二进行强度校核。

5.1.2横梁强度计算横梁选用HW125×125,材料为Q235-A,σb = 375 Mpa截面面积A=30.31 cm2 抗弯截面模数W x＝136 cm3惯性矩I x＝847 cm4M=1464.87×9.8/(1.36×10-4)=105.56MPa<<[σ] σ＝W5.2 纵梁计算5.2.1纵梁受力分析主要受力点为纵梁两侧平衡链条连接处，按见图示4：反力R A =L aP 2⨯(3-a 2/L 2)=10189.4N 反力R C =LL bb P ⨯⨯⨯2(3-b/L)=25934.7 N5.2. 2纵梁强度计算纵梁选用HW125×125,材料为Q235-A,σb = 375 Mpa 截面面积A=30.31 cm 2 抗弯截面模数W x ＝136 cm 3 惯性矩I x ＝847 cm 4 M max = LL bb a P ⨯⨯⨯⨯2(3-b/L)=3890.2N ·mσ＝WM=3890.2/(1.36×10-4)=28.6MPa<<[σ] 5.3立柱计算 5.3. 1立柱受力分析后立柱受力情况如图5，前立柱受力情况如图65.3.2立柱强度计算立柱选用HW125×125,材料为Q235-A,σb = 375 Mpa截面面积A=30.31 cm 2 抗弯截面模数W x ＝136 cm 3 惯性矩I x ＝847 cm 4 1） 后立柱强度计算P=(1700×1.1+253)×2×0.6=2547.6Kgf τ=AP =2547.6×9.8×104/30.31=8.23Mpaσn =ττ⨯3=14.25MPa <<[σ] 2） 前立柱强度计算P1=(1700×1.1+253)×2×0.4=1698.4Kgfτ=AP 1=1698.4×9.8×104/30.31=5.49Mpa P2=2592.6 KgfM=P2×L=2592.6×9.8×0.095=2413.7N ·m σ＝WM=2413.7/(1.36×10-4)=17.74Mpa σn =σσττ⨯+⨯3=19.36MPa <<[σ] 5.4升降车板计算升降载车板额定载荷为1700 kgf （以D 型车计算）考虑升降载车板由左右梁和中间构件组成，简化结构为左右梁分别支撑载荷的50％，因此：前轮载荷为1700×40％×50％＝ 340 kgf 后轮载荷为1700×60％×50％＝ 510 kgf 后轮据后端受力点距离按1200mm; 车轴距按2600mm 计算。

升降载车板受力如图7：A 点支座反力R A =47389383403538510⨯⨯＋=448.1 kgfD 点支座反力R D =473838003401200510⨯⨯＋=401.9 kgf最大弯矩M max =448.1×1.2=537.7 kgf ·m 梁的材料为Q235-A,槽钢16，σb = 375 Mpa截面面积=25.162 cm 2理论重量=19.752 kg/m抗弯截面模数W x ＝117 cm 3惯性矩I x ＝935 cm 4升降载车板的材料为Q235-A,槽钢16，σb = 375 Mpa σ＝W M =17.18.97.537⨯×104=45MPa<<[σ] 5.5横移车板计算横移车板的结构和升降载车板类似，因此，横移车板的左右梁各承受50％的载荷。

横移车板的额定载荷为1700kgf 。

前轮载荷为1700×40％×50％＝ 340 kgf后轮载荷为1700×60％×50％＝510 kgf横移车板的受力情况和剪力弯矩分布图如图8。

A 点支座反力R A =511013903403990510⨯⨯＋= 490.7kgf D 点支座反力R D =511037************⨯⨯＋=359.3 kgf 最大弯矩M max =490.7×1.12=549.6 kgf ·m梁的材料为Q235-A,槽钢16，σb = 375 Mpa截面面积=25.162 cm 2理论重量=19.752 kg/m抗弯截面模数W x ＝117 cm 3惯性矩I x ＝935 cm 4 σ＝W M =17.18.96.549 ×104=46MPa<<[σ] 5.6钢丝绳强度计算钢丝绳提升力为 F 钢丝绳=1337 kgf ，合13102.6 N 。

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升降横移,横移部分说明书

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摘要当前，我国的大中城市，几乎都被停车问题所困扰，车辆多，车位少，停车难问题不断恶化，而作为解决城市静态交通的有效措施－－－－向空间、向高层发展的自动化停车设备，它以其占地面积少、停车率高、布置灵活、高效低耗、性价比高、安全可靠等优点，越来越受到人们的青睐。

目前市面上常见的机械式停车方式有：升降横移类、垂直循环类、多层循环类、水一平循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类和简易升降类等。

而且在一个狭窄空间内倒车，很容易发生车辆碰撞，发生纠纷。

如何在有限的面积内发展更多的车位，快速停车入位，是当今停车产业着重解决的问题。

机械式停车方式的到来，能有效的缓解这一困难。

关键词自动停车位立体停车库PLC 自动泊车Abstract：At present，China's major cities，almost all are plagued by parking problems，traffic and more parking spaces for small，difficult parking problem worsening，and as a solution to the city －－－－static transportation to the space of effective measures，the development of automated parking to the top equipment，with its small footprint，parking rates，layout flexibility，efficiency and low consumption，cost－effective，safe and reliable，more and more people of all ages. Currently on the market means the common mechanical parking are：lifting and transferring type，vertical circulation class，multi－cycle classes，water circulation category for a level，flat mobile type，laneway type，vertical lifting class and the simple movements and so on.And in a narrow parking space，it is prone to vehicle collision，the occurrence of disputes. How to develop a limited area of more parking spaces，fast stop into place，is the parking industry focus problem. The arrival of mechanical parking mode，which can effectively alleviate this difficulty.Keywords：automatic parking，PLC，Automatic parking garage，Parking目录第一章绪论 (2)1.1概述 (3)1.2立体停车库的分类................................... 错误!未定义书签。

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地面层每一组横移载车板组件都带有一个移动电机，通过链轮传动完成左右平移动作。

地坑内升降载车板在地面层移出空位后通过提升电机、链轮组、卷筒和一组由十四个滑轮组成的滑轮组，在钢丝绳的牵引下完成上下动作。

图一PSH2D/3Z停车设备示意图2.传动系统说明2.1.升降载车板升降系统2.1.1.升降用电机减速器功率为2.2 kw，四级电机，减速比为84.35。

输出轴转速17 rpm，输出力矩113.20 kgf·m。

2.1.2.升降用电机减速器用链轮齿数为13，链轮链号16A，节距25.4mm；卷筒链轮齿数为19。

传动比19/13。

2.1.3.卷筒有效直径为D卷筒= 217mm。

2.1.4.系统采用动滑轮结构，升降载车板速度为卷筒线速度二分之一。

2.2.下车架平移系统2.2.1. 平移用电机减速器功率为 0.2 kw ，四级电机，减速比为44.4。

输出轴转速 31 rpm ，输出力矩 4.96 gf ·m 。

2.2.2. 平移用电机减速器用链轮齿数为15，链轮链号10A ，节距15.875mm ；被动链轮齿数为15。

传动比1。

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六层升降横移机械停车设备校核(1)2-5层提升轴的校核........................................................................................已知参数停车重量:1800kg（车头重量占车总重量的60%,车尾重量占40%）;提升车盘重量:380kg横移框架总重为783kg地面横移车盘总装重量:508kg重力加速度g＝9.8m/s21电机的校核使用电机（康明斯电机）参数电机输入转速(r/min)(与电机频率,极数有关)频率50Hz 极数4Pn=1400r/min二---五层提升电机：LRCK50-22-100 2.2kw 1/100 输出轴径50mm电机功率：2.2Kw输出转速：13.5r/min输出扭矩：138.78kgf·m容许径向载荷：1530.6kgf额定制动转矩：3.06kgf·m六层提升电机： LRCK50-22-60 3.7kw 1/60 输出轴径50mm电机功率：2.2Kw输出转速23.6r/min输出扭矩153.2kgf ·m容许径向载荷1530.6kgf额定制动转矩：4.08kgf ·m横移电机： LRCK22-04-51 0.4kw 1/50 输出轴径22mm电机功率：0.4Kw输出转27.3r/min输出扭矩11.63kgf ·m容许径向载荷204.1kgf额定制动转矩：0.41kgf ·m(1) 2-5层提升电机的校核①总重(Wt)Wt=1800+380=2180kg②提升速度=⨯⨯⨯=271.051.29917.1221001400πv 4.86m/min=0.081m/s ③负载功率kw kw vW S p t f 2.289.196.095.01000081.0218005.18.910008.90<=⨯⨯⨯⨯⨯==链ηη ----------------合格 式中 f S ——盈余系数，取值1.050η——电机减速器传动效率0.95链η——链条传动效率0.96结论:2.2KW 的电机有足够的功率以0.081m/s 的速度提升2180kg 重的车盘。