行走轮转动，实现载车板横移运动。 （1)主要参数的确定
横移运动行程 s = 2500mm 横移运动时间 t = 18s
横移速度V，主要由设备运行周期，周围环境的安全性，载车运行时的平稳性等因素确定。
s2500V???138.9mm/s?8.33m/mint18
行走轮直径：由结构尺寸及轮压等因素决定，行走轮直径确定为80mm。 （2）功率计算
电机输出轴转速n计算：
V138.9n???0.553r/s?33.2r/min?D??80
其中：横移速度V=138.9mm/s, 行走轮直径D=80mm 驱动力矩M计算：
行走轮与钢导数的静摩擦系数：
?静=0.15
行走轮与钢导数的滚动摩擦系数：?1=0.05 滚动轴承的摩擦系数：?2=0.0015
N 正压力：P?W下?W车?27000则：
起动驱动力矩：M起?PR??27000?0.04?0.15?162Nm
)?55.62Nm 行走驱动力矩：M?PR(?1??2)?27000?0.04?(0.05?0.0015M起M?162?2.9155.62
电机功率计算：
N?M?9549Nn
Mn55.62?33.2??0.193KW95499549
N起?N起NM起n9549?162?33.2?0.563KW9549
?0.563?2.917倍0.193
由于结构紧凑，容纳电机的空间狭小，选择台湾明椿电气的减速电机，其参数如下： 输出扭矩：T2?58.34Nm
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输出转速：n2?34.9r/min 功率：N?0.2KW
载车板的额定载荷是承载的最高上限，实际使用概率很小，通常可以泊车的车辆的重量都在1000kgf—2000kgf之间这是由车型所决定的，所以功率不需留余量，选择0.2KW的电机比较经济电机允许短时超载，静摩擦引起的大起动阻力矩不会造成电机损坏。
3.2.2 载车板设计
载车板用来承载库存车辆，按结构形式有框架式和拼板式两种。框架是载车板用型钢和钢板焊接承载框架，并多数采用中间突起结构，在两侧停车通道和中间凸起的顶面铺设不同厚度的钢板。这种载车板的优点是可按需要设置行车通道宽度，并具有较好的导入功能，适合车型变化较多的小批量生产。拼板式载车板用镀锌钢板一次冲压或滚压成组装件，采用咬合拼装成载车板，用螺栓紧固连接，拼装前可以先对组件进行各种表面处理，如电镀、烤漆等，使载车板轻巧、美观。本次设计采用框架式。
3.2.3 安全防护机构(GB 17907)
车库的安全防护措施非常重要，在众多的车库中车辆的高价性与车库自身的价值相差很大，并与客户对车库的信任度有着密切的联系。对于升降横移式立体车库，它的安全防护措施要做到以下几点，并配备有相应的防护装置。
1.急停措施：在发生异常情况时能使停车设备立即停止运转，在操作盒上安装有紧急停止开关，并设为红色，以示醒目。
2.阻车装置：在很多情况下停车时，司机必须要把车停在载车板合适的位置上，一般在载车板的后端一侧安装上一高25mm以上的阻车挡铁。防止超限运行装置：停车设备在升降过程中，在定位开关上方装有限位开关，当定位开关出现故障时，由限位开关使设备停止工作，起超程保护作用。
3.人车误入检出装置：设备运行时，必须装有防止人车误入装置，以确保安全，一般采用红外装置。一旦检测到在车库运作时，有人或其它物体进入车库，系统就会使这个车库停止运作。
4.防止载车板坠落装置：当载车板升至定位点后，需设置防坠装置，以防止载车板因故突然落下，伤害人车，一般防坠装置采用挂钩形式。挂钩防坠方式为电磁铁驱动。
图 3.2.2 防止载车板坠落装置
载车板的防坠落装置是立体车库中的一个关键部件，在泊车安全方面起着决定性的
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作用。防坠落装置中解锁动作由电磁铁完成。解锁动作要求，当电磁铁通电时以推杆触动安全钩解锁;当电磁铁断电时推杆自动缩回。
3.2.4 横移机构及轴的设计
本设计中立体车库的升降部分和横移部分均采用链传动输入动力。链传动由主动轮、从动轮和绕在链轮上的链条组成。链传动的特点：能保证准确的平均传动比；传动效率高，可达到0.95~0.98；作用在轴上的压力较小；能在高温、油污等恶劣环境工作。广泛应用于矿山、农业和石油机械中。
轴在升降传动系统和横移传动系统中都是特别重要的，它不但影响着传动的好坏还影响着车辆的安全，在轴的设计中，按照常规设计方法，先进行初算轴，然后进行轴的结构设计，确定轴径后，再对轴的强度进行校核。
根据实际情况确定危险截面，求出该截面的弯曲应力和扭转应力。
TM????amax?a??max?WpW
再考虑应力集中等方面的因素，按交变应力状态的疲劳强度的公式进行该截面安全系数的校核计算，
S?S?S?S??S?22??S?
S????1K?????a????mS??
??1K?????a????m
其中：??1,??1——对称循环应力时的疲劳极限和扭转疲劳极限
K?,K?——正应力有效应力集中系数和剪应力有效应力集中系数
?——表面质量系数
?——尺寸系数
[s]——许用安全系数值
通过校核就可以确定轴的直径。 1、横移传动空轴校核
横移电机型号为CLPK22020403，输出的最大扭矩为6.594kgf. M=6.594kgf=65.94NM 链传动最大传动效率为0.98
T?0.98T电机?0.98?65.94?64.6212Nm
空心轴的抗扭截面系数为
????Wt?D4?d4??404?304??10?9?8.59?10?6m316D16?40 轴的最大切应力为
?max?T64.62126??7.52?10Pa?7.52MPa?????60Mpa?6Wt8.59?10
此空心轴的安全系数：n=60/7.52=8
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故轴满足强度要求。 2、横移转轴的校核
图3.2.3 轴受力示意图
上面章节已求得
起动驱动力矩即最大阻力距：mA?PR??27000?0.04?0.15?162Nm 电机最大输出力矩：
T?0.98T电机?0.98?65.94?64.6212Nm，电机功率为0.2KW
轴采用45号钢制造可得，A0?126、??T??25MPa、n?23r/min
dmin?A03P10.2?0.98?126?3mm?24.677mmn23
轴上最小直径为24mm，可知dmin?24
虽然键槽、轴肩及过渡配合所引起的应力集中均将削弱轴的疲劳强度，但由于轴的最小
直径是按扭转强度较为宽裕确定的，所以截面I，II，B均无需校核。因此，只需要校核截面A。
bt?d?t?W???1250.96Nmm322d
?d32bt?d?t?WT???2784.17Nmm162d
?d32kgf?12000N 横移载车框架自重 : W上?1200kgf?20000N 载车板额定载荷 W车?2000F压?12000/4?20000?0.6/2?9000N M?F压?S?9000?50?450000Nmm
?ca?M???T?????4???36Mpa?W??2W?
22据机械设计课本表15-1可知45号钢许用弯曲应力：???1??55MPa。
??因此?ca???1，故安全。
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此轴的安全系数：n=55/36=1.53 具体轴的结构见零件图。
3.3升降横移传动系统的设计
3.3.1载车板横移传动系统
第一层1、2、3号车位设置在地平面，汽车的存取可在对应位置进行，车辆进入载车板后，只需实现水平横移的运动方式，见图3.3.1。
图3.3.1 第一层横移链传动结构图
传动方式为：减速电机-主动链轮-链条-从动链轮-主轴-行走轮-载车板，实现第一层载车板的横移运动。
3.3.2升降横移运动的传动系统
第二层4、5、6车位是由一个横移矩形框架及一个悬挂载车板组成，汽车进入载车板后，既要进行水平横移运动，又要进行垂直升降运动。第二层升降横移传动结构图如图3.3.2和图3.3.3。
图3.3.2
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