CN103938904A - 机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统 - Google Patents

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本发明公开了一种机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，包括有箱体，箱体内转动安装有提升传动轴，提升传动轴上安装有动力输入齿轮，提升传动轴的两端在箱体的外部分别安装有双联链轮，箱体的外壁上在双联链轮的一侧依次转动安装有第一链轮和第二链轮，箱体的内壁上固定安装有电机，电机的输出轴上安装有与动力输入齿轮相啮合的动力输出齿轮。本发明采用齿轮传动代替链条传动，调整了电机的安装结构，改变了箱体的结构及工作时的受力状态，并通过优化机械结构，简化了生产工艺流程和工程安装过程，从而解决了传统机型的升降车台在存取车辆时存在噪音大、能耗高、生产工艺流程复杂、成本高、安装不便等问题。

Description

机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统
技术领域
    本发明涉及二层升降横移式立体停车设备领域，具体是一种机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统。
背景技术
自二层升降横移式立体停车设备诞生以来，提升传动系统一直被视为该机型的核心技术，它的机械构造和特性，直接影响着该项产品整体的稳定性、便捷性、噪音大小、生产流程、制造成本、维保成本以及施工流程等。根据市场上现存的情况来看；该系统主要存在以下缺点：1）传动箱体结构复杂且受力特性不合理，对外力的冲击没有起到很好的分散作用，对内力的传递没有考虑其高效性。这就造成了设备运行的能耗高、磨损块、运行不稳定等问题。2) 动力传递中心距离大，导致设备运行不稳定、能量损耗高、噪音大。因此，传动箱体的机械结构优化；外力特性分析；内力传递的有效性和稳定性分析；降低能耗；降低成本等一直是该领域研究的难点和重点。
为解决以上问题，必须将该系统与设备其它部件作为一个整体来分析，同时对现场的实际使用情况进行统计，把实际统计数据和理论分析数据相结合，最终优化箱体机械结构的设计参数；根据该设备的传动特征，结合各种传动形式逐一分析各自的优缺点，最终发现渐开线齿轮共轭啮合传动对设备运行的稳定性、减小噪音等方面有明显效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，采用齿轮传动代替链条传动，调整电机的安装结构，改变箱体的结构及工作时的受力状态，并通过优化机械结构，来简化生产工艺流程和工程安装过程，从而来解决传统机械式立体停车设备二层升降横移机型的升降车台在存取车辆时存在噪音大、能耗高、生产工艺流程复杂、成本高、安装不便等问题。
本发明的技术方案如下：
一种机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，包括有箱体，其特征在于：所述的箱体内转动安装有提升传动轴，所述的提升传动轴上安装有动力输入齿轮，提升传动轴的两端在箱体的外部分别安装有双联链轮，所述箱体的外壁上在所述的双联链轮的一侧依次安装有第一链轮和第二链轮，所述箱体的内壁上安装有电机，所述电机的输出轴上安装有与动力输入齿轮相啮合的动力输出齿轮。
所述的机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，其特征在于：所述的箱体由左、右侧板和固定焊接在左、右侧板之间的前、后横向方钢组成，所述的前、后横向方钢之间分别固定焊接有多个纵向方钢。
所述的机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，其特征在于：所述动力输出齿轮的齿宽略大于动力输入齿轮的齿宽。
所述的机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，其特征在于：所述动力输入齿轮与动力输出齿轮之间为共轭啮合传动配合。
本发明的有益效果：
1、本发明不仅优化了提升传动系统箱体的机械机构和受力特性，对于减小噪音、降低能耗、简化工艺流程、降低成本、提高生产效率和施工效率等方面也起到了明显的作用，且本发明的机械稳定性好（＞3500次连续运行），负载能力强（＞3.2t），耐久性好（＞14天连续负载），结构紧凑；
2、本发明不但简化了提升传动系统自身的复杂性，对于整套设备而言，还可以起到挡轮器的作用，相对传统结构来说，使用本发明后可以减少两个挡轮器和一个安装挡轮器的波浪板，在综合用途和降低成本方面有着明显效果，因此本发明在机械式立体停车设备领域可以广泛推行。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明中的左、右侧板的结构示意图。
具体实施方式
参见图1、2，一种机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，包括有箱体1，箱体1内转动安装有提升传动轴2，提升传动轴2上安装有动力输入齿轮3，提升传动轴2的两端在箱体1的外部分别安装有双联链轮4，箱体1的外壁上在双联链轮4的一侧依次转动安装有第一链轮5和第二链轮6，箱体1的内壁上固定安装有电机7，电机7的输出轴上安装有与动力输入齿轮3相啮合的动力输出齿轮8。
本发明中，箱体1由左、右侧板9和固定焊接在左、右侧板9之间的前、后横向方钢组成，不仅可以起到支撑作用，还可以传递外力和作为电机的安装底座，前、后横向方钢之间分别固定焊接有多个纵向方钢，相邻二个纵向方钢之间的间距大致为车轮的距离，这样不仅增加了箱体1本身的强度，也能将车轮对箱体1的冲击力分散到整个箱体框架上，左、右侧板9上不仅设有多个固定孔和冲击力分散孔，其中固定孔的作用是将整个箱体与边梁相连接，冲击力分散孔的作用是将车轮对整个箱体的冲击力分散到边梁上，还有一对同轴度要求较高的提升传动轴支撑孔；动力输出齿轮8的齿宽略大于动力输入齿轮3的齿宽，这样可以消除因安装或制造时产生的误差，使齿面处于完全啮合状态；动力输入齿轮3与动力输出齿轮8之间为共轭啮合传动配合。
以下结合附图对本发明作进一步的说明：
提升传动轴2的中间部分采用空心管材，两端采用实心棒材，空心管材和两端的实心棒材之间用多个销轴进行定位之后，再进行塞焊和圆周满焊。提升传动轴2的两端各安装一个轴承，二个轴承之间利用轴肩进行轴向定位，每个轴承外各设计一个轴承座，轴承座分别安装于左、右侧板9上，利用卡簧进行轴向定位。
提升传动轴2动力的输入和输出通过键传动来实现，提升传动轴2上的动力输入齿轮3和两端的双联链轮4和轴承之间分别利用金属隔套进行轴向定位。左、右侧板9上各焊接二个较短的支撑轴，第一链轮5和第二链轮6分别安装在左、右侧板9上的支撑轴上，其中，第一链轮5与所在的支撑轴之间采用间隙配合进行连接；第二链轮6与所在的支撑轴之间采用轴承给予过渡连接，同时在该连接点上设有链条防脱挡片，第一链轮5和第二链轮6均采用机械锁紧的形式给予轴向定位。
电机7安装于箱体1内壁的后部，与箱体1之间采用螺栓连接，电机7上的动力输出齿轮8采用机械锁紧的形式给予轴向定位，动力输入齿轮3和动力输出齿轮8的表面均经过高频硬化处理，降低了因冲击、超载、灰尘等对齿面造成的损害，提高了齿面的折断能力、塑形变形能力以及磨粒磨损能力。 
本发明通过电机7将动力通过动力输入齿轮3和动力输出齿轮8传递到提升传动轴2上，动力输入齿轮3和动力输出齿轮8不仅拥有共同的模数和压力角，其齿廓曲线也是相同的，均为渐开线函数，该曲线的形状特性使得动力输入齿轮3和动力输出齿轮8之间的啮合为共轭啮合，这种啮合形式可以带来诸多优点，如：降低能耗、降低噪音、使动力输出更加平稳。电机7和箱体1的内壁之间可以通过添加垫片的形式，调整动力输入齿轮3和动力输出齿轮8之间的中心距，使啮合点处于分度圆位置。
电机7输出的动力由动力输入齿轮3和动力输出齿轮8传送到提升传动轴2上，提升传动轴2采用空心管材和实心棒材组焊的形式，不仅降低了材料成本，而且使扭转力的在传输的过程中分散在具有一定壁厚的管材上，合理的受力分布使得同样的材料能够传输更大的扭转力。管材和棒材之间设有一个定位销，不仅对提升传动轴2上的各型面起到相对定位作用，同时也承担了传递扭力的作用。
提升传动轴2两端的双联链轮4、一对链轮5和一对链轮6，分别是将动力传给变幅系统和连接吊点。
电机7的输出动力由动力输入齿轮3和动力输出齿轮8直接传递到提升传动轴2上，提升传动轴2再将动力分散到双联链轮4、第一链轮5和第二链轮6上。
本发明在生产成本和材料成本上相对于传统的机型总体节约20%，在动力输出效率上提高5%，试验负载能力为3.2t，相对传统机型提高20%，传动部分工作噪音平均值为30分贝，相对传统机型降低13%。
本发明采用方钢作为主体结构是因为方钢不仅具有较强的抗扭和抗弯性能而且还可以作为其它部件的安装平面，这样不仅可以节省大量的材料、简化生产工序流程，同时也使得整体结构紧凑、外形美观。左、右侧板9分别为由一个矩形的板材切割而成L形冷板，节省了近1/4的材料，而且一次切割可以完成二块侧板的落料成形，且无需进行其它工艺处理。
电机7与提升传动轴2之间采用45#钢制造的一对渐开线开式齿轮传动，此对齿轮的模数m=5，压力角α=20°，传动比i=1：1.55，该对齿轮在滚齿加工完成之后，再对齿面进行磨削加工，表面粗糙度达到1.6以上，以上参数的确定使得该传动形式为共轭啮合传动，因此具有噪音低、能耗小、安装方便等优点，此外，该对齿轮还经过了表面高频淬火处理，硬度达到45-55HRC，从而提高了啮合轮齿的耐磨性、抗冲击性以及抗点蚀性。
提升传动轴2采用棒材和管材组焊形式，棒材两边分别车削一个定位孔与棒材过渡配合，再用专用的夹具及棒材两端的轴肩给予定位，用铰刀铰制销轴安装孔，再敲入销轴，将棒材各个型面与管材各个型面的相对位置确定好，之后将销轴两端的孔给予塞焊，最后再将棒材与管材连接处四周满焊。这种结构定位精确、传动可靠、节省材料、成本低廉。

Claims (4)

1.一种机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，包括有箱体，其特征在于：所述的箱体内转动安装有提升传动轴，所述的提升传动轴上安装有动力输入齿轮，提升传动轴的两端在箱体的外部分别安装有双联链轮，所述箱体的外壁上在所述的双联链轮的一侧依次转动安装有第一链轮和第二链轮，所述箱体的内壁上固定安装有电机，所述电机的输出轴上安装有与动力输入齿轮相啮合的动力输出齿轮。
2.根据权利要求1所述的机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，其特征在于：所述的箱体由左、右侧板和固定焊接在左、右侧板之间的前、后横向方钢组成，所述的前、后横向方钢之间分别固定焊接有多个纵向方钢。
3.根据权利要求1所述的机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，其特征在于：所述动力输出齿轮的齿宽略大于动力输入齿轮的齿宽。
4.根据权利要求1所述的机械式立体停车设备二层升降横移机型的提升传动系统，其特征在于：所述动力输入齿轮与动力输出齿轮之间为共轭啮合传动配合。
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