PPY多层平面移动立体车库设计计算书

PPY多层平面移动立体车库设计计算书PPY多层平面移动立体车库

设计计算

电气设计

校核

杭州福瑞科技有限公司

,,1 4年,2月

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目录

第一部分机构设计计算

一、提升速度及电机选型设计计算二、链条的选用及校核

三、主轴的设计计算

四、行走速度及行走电机选型五、行走传动轴的设计计算六、横移速度及横移电机选型第二部分结构设计计算

一、计算荷载分析

二、立柱设计计算

三、横梁(轨道梁)设计计算四、立柱与横梁螺栓连接设计计算五、焊缝连接设计

第三部分电气设计说明

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PPY多层平面移动立体车库设计计算书

多层平面移动立体车库为平面移动类停车设备。

工作原理为多层车台使用提升电机工作，升降载车板及车辆至停车层,经行走电机行走台车，通过横移动作横移至停车位。通过电控程序的合理设定，达到自动存取车的目的，使有限的停车空间可倍数停放车辆。

第一部分机构设计计算

一、提升速度及电机选型设计计算

1、提升载荷条件说明

(1)载车板自重G1:1800 kg 载车重G2:2300 kg

配重G3 :3000 kg 提升链条重G4:600 kg (2)空载时:W空=3000-

1800+600=1800 kg

重载时:W重=2300+1800-3000+600=1700 kg (3)在空载时提升承受最大载荷，按空载时设计计算提升电机 2、选用传动系统说明

电机链轮电机

提升链轮传动链轮

主轴

提升链条载车板

简图

3、提升电机采用SEW减速电机

拟选用行走电机型号:K97DV160M4

规格:AC380V，50Hz，11kW;

输出轴转速(n):52r/min;

输出轴额定扭距:2040 Nm;

4、电机、传动链轮: 直径,152.71mm 齿数Z=15 节距P=31.75 mm

5、主轴上提升链轮:直径,152.71mm 齿数Z=15 节距P=31.75 mm

提升速度:V=ZNP/60/1000

=15*65×31.75/60/1000?0.516 m/s=31.16 m/min

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提升电机扭力及功率校核

提升重量 W =1900Kg

(1)提升电机扭距校核:

主轴所承受的扭距

M=Fr=1900×9.8*(152.71/2/1000)/2?1422.6Nm

M小于电机的额定扭距为2040Nm，所以符合要求。

(2)提升电机功率校核:

提升所需要功率为:

P=FV=1900×9.8*0.413?1000?7.6 kw 静

传动系统效率η=0.85

P= P/η?9.02 kw 计算静

因为电机的额定功率为11kw，大于P，所以符合要求。计算二、链条的选用及校核

选用双排链20A GB/T 1243-2006 ;查机械设计手册:

双排链20A抗拉强度:Fu=174kN

车载板自重:G1=1800kg;车重:G2=2300kg;配重 :G3=3000 kg 提升速度:V=0.413 m/s

车载板吊挂方式:采用四点吊挂，倍率1

每一吊点采用一根双排链吊;

每一吊点有一根20A双排链吊挂，汽车重量采用6:4分配; 则，每根双排链所受的静载为:

F静= G1/4+0.6*G2/2+ G3/4=1890*9.8= 18.522kN

根据GB/T17907，链条安全系数为: [S]?6(V,1 m/s 时);

链条实际安全系数为:S=F u/ F静

=174/18.522?9.39?[S]

符合准无人式停车设备6倍系数。

三、主轴的设计计算

1、主轴轴径计算

已知主轴所需传递扭矩:T=1422.6Nm=1422600Nmm 1/3 查机械设计手册实心轴直径按转矩计算公式为:d?(5T/[τ])

2 主轴材料45钢调质:[τ]为30~40 N/mm取[τ]=40代入公式

1/31/3d?(5T/[τ])=(5*1422600/40)=55.1mm

截面有一键槽增大4%~5% d?55.1*(100+4)%=57.3mm

整零后d=60mm

2、主轴强度安全系数校核

查机械设计手册第5版22 1/2S=SS/( S+S) ?[S] στστ

S=σ/,,K/β/ε)σ+Ψσ, σ-1σσασm

S=τ/,,K/β/ε)τ+Ψτ, τ-1ττατm

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经受力分析:σ=M/W σ=0 τ=τ=T/2Wp αmαm

M=FL=5238*0.0863=452.04Nm

受力分析图如下

F=5238N M T

960mm 86.3mm

查机械设计手册第5版并代入公式

σ=M/W=452.04/18.26=24.76 MPa α

τ=τ=T/2Wp=1496.56/39.47=18.96 MPa αm

66 S=270*10/,,1.97/0.92/0.81)*24.76*10+0,=4.125 σ

666 S=155*10/,,1.51/0.92/0.76)*18.96*10+0.21*18.96*10,=3.45 τ 1/222 1/222S=SS/( S+S)=4.125*3.45/( 4.125+3.45)=2.646 στστ

查机械设计手册: [S]=1.3~2.5

S?[S], 主轴强度安全系数满足要求

四、行走速度及行走电机选型

1、台车自重:1200 kg 载车重:2300 kg

行走滚轮:,130mm

2、拟选用行走电机型号:S57DT80N4

规格:AC380V，50Hz，2.2kW;

输出轴转速(n):154r/min;

输出轴额定扭距:123 Nm;

3、(1)行走速度: V=154*π*130/1000?62.86 m/min

(2)行走所需扭矩:

行走时滚轮和导轨间的滚动摩擦扭矩M1(摩擦副材料为尼龙和钢)

M1=NK =(1200+2300)*9.8*2=68600 Nmm=68.6 Nm

滑动轴承(轴径,50)mm的摩擦转矩T，摩擦因数u=0.02

21/2T=Fd/2*,u/(1+ u), Q

21/2=(1200+2300)*9.8*0.05/2*,0.02/(1+ 0.02),?17.15 Nm

行走所需扭矩 M=(M1+T)/0.85?100.88 Nm

输出轴额定扭距124 Nm大于所需扭矩100.88 Nm, 满足要求

(3)行走所需功率:

行走滚动摩擦所需电机功率: