立體車庫模塊化機(jī)械設(shè)計(jì)論文
時(shí)間:2022-05-09 09:42:33
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隨著立體車庫市場的不斷拓展,市場項(xiàng)目車位數(shù)逐年增加,同時(shí)開展的項(xiàng)目變得越來越多,一個(gè)項(xiàng)目一套完整圖紙的設(shè)計(jì)方式已經(jīng)不能適應(yīng)日益增多的市場項(xiàng)目,模塊化設(shè)計(jì)理念由此被引入立體車庫的設(shè)計(jì)當(dāng)中,本文對(duì)模塊化機(jī)械設(shè)計(jì)在升降橫移立體車庫機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行簡要介紹。
1模塊化機(jī)械設(shè)計(jì)的應(yīng)用
通過對(duì)產(chǎn)品的構(gòu)成進(jìn)行分析,考察其中的功能互換性與結(jié)構(gòu)互換性的關(guān)系,將立體車庫模塊劃分為鋼結(jié)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)、載車板等幾大模塊,包括了系統(tǒng)級(jí)模塊、部件級(jí)模塊和零件級(jí)模塊,以模塊為基礎(chǔ)進(jìn)行接口,通過模塊的組合來滿足不同車庫產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。同時(shí)對(duì)工藝進(jìn)行優(yōu)化,達(dá)到同類型零部件工藝的統(tǒng)一。
1.1鋼結(jié)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì)
對(duì)升降橫移立體車庫的鋼結(jié)構(gòu)立柱、前后橫梁、縱梁、斜撐等進(jìn)行通用化設(shè)計(jì),無論立體車庫方案如何變化,只要方案中的結(jié)構(gòu)能由現(xiàn)有結(jié)構(gòu)配型得到,就只需對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進(jìn)行橫向、縱向、豎向的組合,無法通過組合得到的,只需對(duì)不匹配模塊進(jìn)行更改,以項(xiàng)目圖紙形式對(duì)項(xiàng)目模塊進(jìn)行匹配搭建。新式六層升降橫移立體車庫鋼結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1.2鋼絲繩設(shè)備橫移機(jī)構(gòu)與鏈條設(shè)備橫移機(jī)構(gòu)的 模塊化設(shè)計(jì)
將橫移機(jī)構(gòu)分解為橫移傳動(dòng)系統(tǒng)、提升傳動(dòng)系統(tǒng)和橫移框架3個(gè)主模塊,通過使用相同型材和改變鋼絲繩纏繞方式,實(shí)現(xiàn)了兩種類型橫移框架的模塊化設(shè)計(jì)(前后吊點(diǎn)中心距、防墜鉤中心距、定位針中心距等關(guān)鍵配合尺寸一致),達(dá)到了兩種類型的橫移機(jī)構(gòu)共用一套橫移傳動(dòng)系統(tǒng)的目的,也為鋼絲繩設(shè)備與鏈條式設(shè)備載車板的統(tǒng)一奠定了基礎(chǔ)。1.3載車板的模塊化設(shè)計(jì)載車板對(duì)邊梁結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì),提高了邊梁模塊的通用性,并確定了載車板自帶斜坡與載車板無斜坡兩種載車板結(jié)構(gòu),通過對(duì)斜坡的優(yōu)化設(shè)計(jì)使兩種載車板結(jié)構(gòu)除斜坡外其他橫向構(gòu)件模塊完全通用,通過對(duì)橫向構(gòu)件進(jìn)行選型調(diào)整來實(shí)現(xiàn)載車板與設(shè)備的匹配。
1.4工藝的模塊化設(shè)計(jì)
以傳動(dòng)軸的加工為例:模塊化前的傳動(dòng)軸如圖5所示,模塊化后的傳動(dòng)軸如圖6所示。對(duì)比可以看到,所有傳動(dòng)軸(包括提升、橫移)軸身由原來的必須經(jīng)過車床倒角、車內(nèi)孔、齊總長的工序變?yōu)楝F(xiàn)在的直接鋸床下料;軸頭由原來的指定尺寸改為根據(jù)無縫管材料內(nèi)徑的進(jìn)行配車,并將原來較長的階梯進(jìn)行分段處理,以方便鏈輪的安裝,焊縫由原來的角焊縫改為縫焊縫,通過工裝對(duì)焊縫寬度的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)對(duì)傳動(dòng)軸總長的尺寸控制,這樣極大地簡化了大軸、長軸的加工工藝,節(jié)省了工時(shí)。
2模塊化機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)勢
通過前述模塊化設(shè)計(jì)在升降橫移立體車庫設(shè)計(jì)中的應(yīng)用可以明顯地看出模塊化設(shè)計(jì)具有以下優(yōu)勢。1)盡管升降橫移立體車庫形式多樣,具體項(xiàng)目方案千變?nèi)f化,給設(shè)計(jì)帶來極大不便,但是模塊化設(shè)計(jì)可以通過模塊的選擇和組合構(gòu)成不同顧客定制的產(chǎn)品,以滿足市場的不同需求,對(duì)于設(shè)計(jì)者來說設(shè)計(jì)任務(wù)趨于簡單化、輕量化,設(shè)計(jì)周期大大縮短,可以給產(chǎn)品的生產(chǎn)加工與安裝留出更多的緩沖時(shí)間。2)模塊化設(shè)計(jì)可以在很大程度上減少圖紙的數(shù)量,同一零件可以在多種產(chǎn)品上使用,從一定程度上節(jié)約了紙張,也方便了圖紙的管理。3)很多通用化的零件可以批量地進(jìn)行儲(chǔ)備式生產(chǎn),這必然帶來成本的降低和人力、物力投入的減少,并能從一定程度上緩解了多個(gè)項(xiàng)目同時(shí)開工生產(chǎn)時(shí)加工工期緊張的問題,尤其是當(dāng)安裝過程中項(xiàng)目現(xiàn)場零件丟或失損壞時(shí),可以直接跳過加工,直接從備品庫中出庫發(fā)貨,節(jié)約了時(shí)間,有助于合同的按期兌現(xiàn)。
3結(jié)語
模塊化設(shè)計(jì)理念已被引進(jìn)立體車庫的機(jī)械設(shè)計(jì)中,特別是在常規(guī)的升降橫移立體車庫中表現(xiàn)得更為明顯,模塊化給機(jī)械設(shè)計(jì)帶來效率和效益的大幅提升。
作者:丁翔 單位:江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院
參考文獻(xiàn):
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