(九江學(xué)院 機(jī)械與材料工程學(xué)院,九江 332005)
隨著改革開(kāi)放的不斷深入,中國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,我國(guó)城市居民經(jīng)濟(jì)條件日益改善,私人轎車(chē)的數(shù)量大大增加,導(dǎo)致在繁華的街道上轎車(chē)停車(chē)位嚴(yán)重不足。立體車(chē)庫(kù)無(wú)疑是解決小區(qū)停車(chē)難問(wèn)題的一種有效途徑,可以合理利用空間,方便居民停車(chē),因此本文設(shè)計(jì)一種垂直循環(huán)式停車(chē)裝置。
第一座機(jī)械式停車(chē)裝置于上世紀(jì)二十年代在美國(guó)建立,隨后種類(lèi)繁多的車(chē)庫(kù)在美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)發(fā)展起來(lái)。我國(guó)的車(chē)庫(kù)行業(yè)發(fā)展較晚,盡管到目前為止已經(jīng)形成了一定的規(guī)模和市場(chǎng),但是車(chē)庫(kù)的利用率并不高,多數(shù)投資和回報(bào)達(dá)不到期望值。立體車(chē)庫(kù)主要有以下四種形式[1,2]:垂直升降類(lèi)車(chē)庫(kù)[3]、橫移升降類(lèi)車(chē)庫(kù)[4]、巷道堆垛類(lèi)車(chē)庫(kù)[5]和垂直循環(huán)類(lèi)車(chē)庫(kù)[6],如圖1~圖4所示。
圖1 垂直升降類(lèi)車(chē)庫(kù)
圖2 橫移升降類(lèi)車(chē)庫(kù)
圖3 巷道堆垛類(lèi)車(chē)庫(kù)
停車(chē)裝置的設(shè)計(jì)要求為:
1)停車(chē)裝置的位置要合理;
2)停車(chē)裝置的安全性要高;
3)存取車(chē)操作要簡(jiǎn)單;
圖4 垂直循環(huán)類(lèi)車(chē)庫(kù)
4)存取車(chē)時(shí)間要短;
5)停車(chē)的經(jīng)濟(jì)性要合理。
該停車(chē)裝置的機(jī)械系統(tǒng)由主體框架、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和載車(chē)臺(tái)三部分組成,如圖5所示。
圖5 停車(chē)裝置模型圖
主體框架主要作用是安裝傳動(dòng)機(jī)構(gòu)并承重,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示。
圖6 立體車(chē)庫(kù)的主體框架結(jié)構(gòu)示意圖
傳送機(jī)構(gòu)主要由主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪、鏈條、傳動(dòng)鏈輪、牽引鏈和圓弧導(dǎo)軌等組成,其中牽引鏈由鏈片板、車(chē)架連接板、螺栓和u型槽軸承組成,如圖7所示。
圖7 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
載車(chē)臺(tái)托盤(pán)主要由橫軸和底板組成。橫軸安裝在車(chē)架連接板上,隨著車(chē)架連接板的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)載車(chē)臺(tái)運(yùn)動(dòng)。底板是停放車(chē)輛的地方,為了避免車(chē)輛在上面滑動(dòng),底板上面安裝有防滑塊;為了增強(qiáng)底板的強(qiáng)度,避免車(chē)重使底板產(chǎn)生彎曲變形,底板下面設(shè)置有肋板,如圖8所示。
圖8 載車(chē)臺(tái)
存車(chē)過(guò)程可以描述如下:?jiǎn)?dòng)電機(jī),將空載的載車(chē)臺(tái)下降到最低位,停止電機(jī)。將轎車(chē)駛?cè)胼d車(chē)臺(tái)后,再次啟動(dòng)電機(jī)。電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器和軸承座帶動(dòng)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)兩個(gè)主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),鏈輪通過(guò)鏈條帶動(dòng)兩個(gè)從動(dòng)鏈輪運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)傳動(dòng)鏈輪旋轉(zhuǎn),傳動(dòng)鏈輪與牽引鏈嚙合進(jìn)而帶動(dòng)載車(chē)臺(tái)沿著圓弧導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。當(dāng)載車(chē)臺(tái)運(yùn)動(dòng)到合適的位置時(shí),停止電機(jī),實(shí)現(xiàn)存車(chē)功能。取車(chē)過(guò)程與之相類(lèi)似。
本文介紹了停車(chē)裝置的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,闡述了停車(chē)裝置的設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)了停車(chē)裝置。該停車(chē)裝置的機(jī)械系統(tǒng)由主體框架、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和載車(chē)臺(tái)三部分組成。該停車(chē)裝置不僅提高了空間利用率,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,具有很大的市場(chǎng)應(yīng)用前景。