PPY多层平面移动立体车库设计计算书知识讲解Word下载.docx

1、五、 焊缝连接设计第三部分电气设计说明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。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 G: 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=

2、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、 选用传动系统说明提升链轮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, 11kV；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 mm5、 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 x 31.75/60/1000 0.516 m/s=31.16 m/min提升电机扭力及功率校核

3、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 = 1900X 9.8*（152.71/2/1000）/2 1422.6NmM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静二FV=190X 9.8*0.413 -10007.6 kw传动系统效率n =0.85P 计算二 P 静/ n 9.02 kw因为电机的额定功率为11kw,大于P计算，所以符合要求。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：G=1800kg;车重：Q=2300kg;

4、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*G 2/2+ G3/4=1890*9.8= 18.522kN 根据GB/T17907,链条安全系数为：S 6 （Vv 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。1 、主轴轴径计算已知主轴所需传递扭矩： T=1422.6Nm=1422600Nmm查机械设计手册实心轴直径

5、按转矩计算公式为： d（5T/ t ） 1/3主轴材料45钢调质：t 为3040 N/mn2取t =40代入公式1/3 1/3d（5T/ t ） = （5*1422600/40 ） =55.1mm截面有一键槽增大 4%5% * 55.1* （100+4） %=57.3mm 整零后 d=60mm2、主轴强度安全系数校核 查机械设计手册第 5 版2 2 1/2S=S St /（ S . +ST ） * S此文档仅供学习和交流Sff = a -1/ （ Kr/ B / 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：130mm2

6、、 拟选用行走电机型号：S57DT80N4 规格：AC380V 50Hz, 2.2kW; 输出轴转速（n） : 154r/min ;123 Nm;3、 （ 1）行走速度:V=154* n *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 M （摩擦副材料为尼龙和钢）IM=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=0.02T=FFd/2* u/（1+ u 2） =（1200+2300）*9.8*0.05/2* 0.02/（1+ 0.02 2）1/2 17.15 Nm

7、行走所需扭矩 M= （IM+T） /0.85100.88 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：P1=FV= M/R*V=68.6/0.065*62.86/60/1000 1.105 KW滑动轴承（轴径50）mm的摩擦损耗所需功率：P2= Fan dn* u/（1+ u 2）1/2 =3.5*9.8*3.14*0.05*154/60* 0.02/（1+ 0.02 2）1/2 U 0.276 KW行走所需电机功率 P=（P1+ P2）/0.851.626 KW选用电机功率2.2 KW大于行走所需功率1.626 KW,满

8、足要求五、行走传动轴的设计计算1、 传动轴轴径计算T=100.88 Nm=100880Nmm主轴材料45钢：t 为3040 N/mn2取t =30代入公式（5T/ t ） = （5*100880/30 ） =25.62 mm截面有一键槽增大 4%5% * 25.62* （ 100+5） %=26.9mm 取 d1=30mmt无键槽）d 2=35mm d3=40mm（无键槽）2、 主轴强度安全系数校核 查机械设计手册第5版S = S St /（ S . +Sr ） * Sr / B / S t = t -1/ （ Kt / B / t ） t a +W t t m 经受力分析，危险截面在d3=4

9、0mn处；且 a a =M/W a m=0 ra= t m=T/2WpM=FL=5716.67*0.08=457.33 NmF=5716.67N80mm 398mma a =M/W=457.33/6.283=72.79 MPat a =t m=T/2Wp=100.88/25.123=4.02 MPaS a =270*106/ （ 1.92/0.92/0.88）*72.79*10 6+0 =1.56S t =155*106/ （ 1.58/0.92/0.81）*4.02*10 6+0.21*4.02*10 6 =16.552 2 1/2 2 2 1/2S=S St /（ S a +Sr ） =1

10、.56*16.55/（ 1.56 +16.55 ） =1.55S* S,主轴强度安全系数满足要求六、横移速度及横移电机选型拟横移电机选用型号： JNAP-22DX 1HP AC380V，50Hz，0.75kW；输出轴转速 n： 95 r/min ； 67 Nm；横移主动链轮：直径 45.08mm 齿数 Z=11 节距 P=12.7 mm横移被动链轮：直径 45.08mm 齿数 Z=11 节距 P=12.7 mm 横移滚筒： 48mm载车重 G2：2300 kg（1）横移框横移速度V=95 x n x0.048 14.3 m/min（2）横移框所需扭矩 （ 车载重量按 6:4）滑动轴承（轴径24

11、）mm的摩擦转矩T,摩擦因数取u=0.15T 摩二FqcI/2* u/（1+ u 2）1/2 =2300*9.8*0.024/2* 0.15/（1+ 0.15 2）1/2 U 40.12 Nm滚子链传动效率n 1=0.96，联轴器效率n 2=0.995,输送滚筒效率n 3=0.96;经受力分析，横移时在T1、T2、T3、T4位置所需扭矩为最大T1=T 摩*0.6/2/（ n 1 n 2 n 3）= 40.12*0.6/2/（0.96*0.995*0.96）=13.13Nm T2=T摩*0.6/2/（ n 115n 2 n 3）= 40.12*0.6（0.96 15*0.995*0.96）=22.7NmT3=T 摩*0.4/2/（ n 1 n 2 n 3）= 40.12*0.4/2/（0.96*0.995*0.96）=8.75 Nm T4=T摩*0.4/2/（ n 115 n 2n 3）= 53*0.4/2/（0.96 15*0.995*0.96）=15.5 Nm横移所需扭矩 Tmax二T+H+T+T；60.1 Nm输出轴额定扭距67 Nm大于所需扭矩60.1 Nm,满足要求（3）横移框所需电机功率P=TN/9550=60.1*95/9550 0.6 kW已知选用电机功率为 0.75 kW 大于所需功率 0.6 kW 符合要求。一、计算荷载分析1、 结构及