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1、第7卷第12期2007年6月科学技术与工程Vol17No112June20071671-1819(2007)12-3020-04ScieTechnologyandEngineering2007Sci1Tech1Engng.轻工技术汽车智能车位锁设计王英姿(湘潭职业技术学院,湘潭411102)摘要目前市场上车位锁种类较多,大多数是设计成导杆、滑块式结构,该结构的缺陷在于导杆易变形而导致锁的升降困难,以及没有全封闭导致防水性能差。文中设计的汽车智能遥控车位锁,特点是结构紧凑、外型美观、全封闭型,防水、防盗性能好,使用寿命长。关键词蜗杆蜗轮红外线直流电机中图法分类号TS9
2、141211.7;文献标识码A随着我国经济的发展,特别是在一些大城市,汽车的小功率传动中,符合设计要求),另一端装在支架已进入平常百姓家,汽车的拥有者越来越多,也造成了架上装有传动蜗轮,电机蜗杆与传动蜗轮啮合,传动停车难的局面。一般拥有车辆的单位、公司或个人为蜗杆上,在支端与传动蜗轮同轴连接,另一端装在传了使自己的车辆停放方便,都在办公楼或居民小区购动蜗杆端点支架上,底板上还装有主轴座,主轴装在买有自己的停车车位。但当自己的车辆离开出去后,主轴座中,在主轴上装有主轴蜗轮,主轴蜗轮与传动这些车位容易被路过临时停放的车辆占据,造成自己蜗杆啮合,主轴的两端装有与主轴垂直的
3、摆杆,主轴的车辆回来后无处停放的局面。这时车位锁成为车主侧装有限位开关,限制摆杆摆动的位置,采用自动停们必备的消费品。目前市场上车位锁种类较多,大多车的磁力控制电路,在主轴11(图1)转过四分之一周数是设计成导杆、滑块式结构,该结构的缺陷在于导杆时接近磁铁,安装在VT基极与发射极之间的干簧管易变形,而导致锁的升降困难,而且它们大多没有设计SQ闭合,将基极偏置电流短路,VT截止,电动机停止成全封闭型,防水性能较差。现提出一种利用蜗杆、蜗转动(图2)。此设计利用电机的正、反转带动蜗杆、轮传动实现锁的升降,再配上变压器、电机、无线接收蜗轮转动,从而实现摆杆的升、降,见图2
4、。器成为一个控制范围在50m以内的智能遥控车位锁,该锁的特点是结构紧凑、体积小、重量轻,外型美观、全封闭型,防水、防盗性能好,使用寿命长。1主体结构设计底板与外罩壳配合形成一个封闭的箱体,在底板上加工有安装螺孔(图1),底板上装有无线接收器和电机、变压器,电机蜗杆一端接在电机的轴上(用一个套筒采用销、键配合的联接方法,该套筒联轴器结构紧奏、组成零件少,常用于径向尺寸受限制图1智能车位锁的结构图2007年1月29日收到1)主轴座,2)蜗杆轴,3)电机,4)电机轴,5)电机蜗杆6)无线接收器,7)安装螺孔,8)底板,9)变压器作者简介:王英姿,女,讲师,湖南湘乡人,研究
5、方向:机械工程10)传动蜗轮,11)主轴,12)限位开关,13)支架,14)主轴蜗轮12期王英姿,等:汽车智能车位锁设计王英姿3021心距a0=a+O1O2(a为传动的中心距)。蜗轮齿顶圆弧半径也应相应增大,以免干涉。213传动比计算及主轴转速计算该结构中用了2对蜗轮蜗杆传动,已知Z1=1,Z2=20,Z3=1,Z4=20,则根据传比计算公式i14=n1/n4=Z2@Z4/(Z1@Z3),则传动比i14=20@20/1@1=400;又已知电机转速n1=1200r/min,则此时图2自动停车的磁力自动控制电路主轴转速n4=n1/i14=1200/400=3转/min,
6、从而实现摆杆缓慢上升或下降,锁上升时间约为5s。2机械部分设计214外罩壳外罩壳的工作场合主要是承受汽车的滚压,根据铸铁材料抗压能力远高于其抗拉能力的机械性211蜗杆蜗杆副中滑动速度Vs较大,要求其材料应具备能,外罩壳材料可选用球墨铸铁材料经铸造而成,这良好的减摩性和抗胶合性能,蜗杆材料采用45钢,种铸造的外罩完全满足使用要求,但重量不轻,且铸铁材料遇酸雨氧化、腐蚀严重;笔者经实验发现采用经调质处理,硬度达到(28~32)HRC,齿面粗糙度Ra/Lm为116Lm,蜗杆头数为1。高强度的钢性塑料聚甲醛制作的外罩壳,既具有韧212蜗轮性,又坚硬无比,硬度可以和钢铁相媲美
7、。该材料承受的静压可达5,t在壳内设计成每间隔10cm左右蜗轮最大直径为U48mm,适合做成整体式,考纵横垂直交错一些加强筋,提高其抗压能力。这种虑到此传动工作不连续,属低速、轻载的工作性质,且蜗轮直径较小,因此蜗轮材料选用45钢。罩壳重量轻,成本低,值得推广。圆柱蜗杆传动的破坏形式主要是蜗轮齿表面产由于底板、外罩壳与主轴两端接触处属间隙配合,水容易从这两处侵入壳体内部引起电路短路。生胶合、点蚀和磨损,为了实现合理啮合,减少磨损,采取制造/人工油涵0的措施,改善蓄存润滑油能因此,在此处的壳体与底板上左、右各开一个小槽,力,降低传动时摩擦阻力,从而减少蜗轮齿表面磨
