CN101514592A - 横移自动进出式立体车库 - Google Patents

Abstract

一种横移自动进出式立体车库，用于存取各种中小型车辆，由停车泊位、车库本体、搬运机器人、载车托板和控制系统组成，涉及土建、钢结构、机械传动和自动控制等技术领域。在车库门外停车，采用搬运机器人自动控制进出，存取方便、进出快捷；由一部设备存取一座车库内的全部车辆，结构简单、造价低廉；门外停车泊位平行于车库本体，托板载车横移进出，占地范围小，施工建设适应各种不同地域条件，有利于机械式立体车库的推广和普及。

Description

横移自动进出式立体车库

所属技术领域

本发明是一种横移自动进出式立体车库，用于存取轿车、小型面包车和其它小型车辆，由停车泊位、车库本体、搬运机器人、载车托板和控制系统组成，涉及土建、钢结构、机械传动和自动控制等技术领域。

背景技术

立体停车解决了地皮紧张、交通拥堵、保密防盗、环境保护等许多棘手问题。然而国内外现有的各类机械立体车库在存放车辆时，均需要司机将车辆开进车库内，再走出车库；在取出车辆时，均需要司机进入车库内，再将车辆开出车库。而且，各种类型车库均纵向进出车辆，才能将某车存入或取出。这样，现有机械式立体车库由于进出方式的特点，进出不便、存取较慢，还可能刮蹭车辆和污染人身，使驾驶不熟练或女士司机望而生畏，施工建设还受到地域条件的限制，不利于机械式立体车库的推广和普及。

发明内容

本发明在立体车库中存取车辆时，采用搬运机器人自动控制进出，实现了在车库外部存取车辆，从而存取方便、进出快捷；由一部设备存取一座车库内的全部车辆，结构简单、造价低廉；停车泊位平行于车库，载车托板横移进出，占地范围小，施工建设适应各种不同地域条件，有利于机械式立体车库的推广和普及。

本发明的技术方案是：将停车泊位平行设置在车库本体门外，将搬运机器人设置在立体车库中部，其载车托板横向衔接在停车泊位、机器人悬板和存储泊位的横移导轨上，控制系统与搬运机器人各动力机构相连接。采用自动控制，机器人能够将托板载车横移搬运自动进出立体车库。

采取的具体措施是：

1.由横移导轨(2条)、接力装置(2部)、中继装置组成停车泊位，其2条横移导轨从车库门外延伸至车库中部，其2部接力装置、中继装置在2条横移导轨之间平行设置，2部接力装置位于中继装置两侧，均由支架、支架内外的接力链轮和传动链轮组成，各接力链轮侧面的传动链轮分别由封闭链条连接起来。当库内接力链轮转动时，通过中继装置，即可带动库外停车泊位上的接力链轮转动。

2.由型钢框架或钢筋混凝土框架组成车库本体，并将其垂直划分出互相平行且相等的三部分：两侧为停车空间，设置若干层存储泊位，每个存储泊位内设置2条横移导轨，进出口处设置接力链轮，做为托板进出之用；中部为搬运机器人运行空间，作为存取传送车辆的公共通道，在运行空间两侧框架上设置2条纵行导轨，作为天车纵行之用。

3.由纵行机构、升降机构和横移机构组成搬运机器人，其纵行机构设置在车库框架上，其升降机构设置在天车框架上下，其横移机构设置在升降框架内，各机构自上而下穿插排列，各机构框架均由型钢焊接而成。

4.由天车框架、纵行电机、链轮传动付和导轮(4个)组成纵行机构，其纵行电机安装在天车框架上部，其4个导轮安装在天车框架下部两侧并衔接在车库本体的2条纵行导轨上，链轮传动付将纵行电机主轴和天车框架下部两侧主动导轮的传动轴连接起来。当纵行电机转动时，通过链轮传动付带动天车框架下部导轮转动，即可使机器人在车库本体运行空间内纵向行走。

5.由升降电机、链轮传动付、升降框架、导向框架(2件)、导向链轮(6个)和开式链条(4条)组成升降机构，其升降电机安装在天车框架上部，其升降框架安装在天车框架下部、垂直贯通于立体车库内中部上下，其2件导轮框架纵向水平安装在升降框架上部两侧，其6个导向链轮分别安装在两侧导向框架内，其链轮传动付将升降电机主轴和两侧导向框架内的2个主动导轮的传动轴连接起来，4条开式链条绕过4个从动导轮分别与悬板框架4角连接。当升降电机转动，通过链轮传动付、4个导向链轮以及4条开式链条，即可带动横移机构在升降框架中垂直升降。

6.由悬板框架、横移电机、直线驱动装置(2部)、推进装置(2部)和横移导轨(2条)组成横移机构，其悬板框架由4条开式链条悬挂在升降框架内两侧的4个导向链轮下，其横移电机纵向安装在悬板框架中部，2部直线驱动装置、2部推进装置与2条横移导轨平行、横向安装在悬板框架中部两侧，直线驱动装置力臂与推进装置的伸缩支架连接，横移电机主轴上和两侧推进装置外的传动链轮由封闭链条连接起来，组成2组链轮传动付。当某侧直线驱动装置力臂伸出，即可带动同侧推进装置向外运行；当横移电机转动时，通过链轮传动付，即可带动推进链轮转动。

7.由滑座、伸缩支架、推进链轮、传导滚轴轮和传动链轮组成推进装置，其滑座安装在横移机构的悬板框架上，其伸缩支架安装在滑座上，其推进链轮、传导滚轴轮和传动链轮安装在伸缩支架内外，推进链轮与传导滚轴轮互相啮合。当推进装置向外运行时，传导滚轴轮即与停车或存储泊位上的接力链轮啮合起来；当推进链轮转动时，通过传导滚轴轮即可带动接力链轮同向转动。

8.由框架、折棱钢板、导轮(4个)和开式刚性链条组成载车托板，其折棱钢板铺设在框架上平面，其4个导轮横向安装在框架下部两侧，可以衔接在停车泊位、悬板框架或存储泊位的导轨上，其开式刚性链条横向安装在框架下部中间，可以与停车泊位、悬板框架或存储泊位上的推进、接力链轮互相啮合。当横移电机转动，通过推进和接力链轮带动开式刚性链条，即可驱动载车托板沿横移导轨载车左右运动，进出车库、进出悬板或进出泊位。

采取上述措施，由于停车泊位位于车库门外，载车托板可以自控进出车库本体，本发明存取车辆则无需开进开出，司机走出走进，完全由搬运机器人操作。这样，本发明存取车辆方便、进出车辆快捷，大大缩短了存取时间，给司机提供很大方便。而且，免除了车辆进出的能源消耗，杜绝了车库内的尾汽污染及火灾隐患，避免了车辆受损和被盗。

采取上述措施，由于停车泊位平行于车库本体，车辆可以横移进出车库，占地范围小，施工建设适应各种不同的地域条件。而且，车辆取出时无需掉头，既方便司机，车辆可顺路行驶，又免除了旋转掉头机构，降低了车库成本。

采取上述措施，由于搬运机器人能够进行三维运动，天车纵行、悬板升降、托板横移可以运行到车库任何位置传送存取车辆，本发明进出口即可随意设置。在平坦地面，可以单门进出，也可以多门进出；在山城或地坪标高不同的地域，可以设置不同层高的单门或多门进出；车库本体既可建在地面上、又可建在地面下、也可建为半地下，从而能充分适应不同的地域条件，使本发明能够与当地市容、交通、环保协调一致，满足城市规划和用户需要。

采取上述措施，由于搬运机器人仅仅是一套独立的存取传送系统，用其可以存取一座立体车库内的全部车辆。因此，本发明整体结构简单，工程造价低廉，便于集中控制和集中维护。机器人行走空间是存取传送车辆的公共通道，机器人直接、单独存取每台车辆。不但方便快捷，而且存取某台车辆均不需其它车辆升降或横移窜位，降低了运行成本，节约能源。

本发明的车库本体如采用钢筋混凝土框架结构，可以与楼房结合建设；如采用型钢框架结构的独立体系，即可拆装移动。此外，立体车库无需人员进出，停车管理费用较低。

本发明涉及的车库本体，是土建框架或安装在基础上的钢结构件的机械组合，涉及的停车泊位、搬运机器人和载车托板，均由最常规的机械传动机构组合而成，涉及的控制系统，是最成熟的电器应用技术，凡属相关行业领域的技术人员均可理解、掌握和实现。

与国内外各类机械式立体车库相比较，本发明在车库门外停车，自动进出车辆，存取方便、进出快捷；由一部设备即搬运机器人存取一座车库内的全部车辆，结构简单、造价低廉；门外停车泊位平行于车库，托板载车横移进出，占地范围小，施工建设适应各种不同地域条件，有利于机械式立体车库的推广和普及。本发明填补停车行业领域空白，是停车设备的更新换代产品。

机械式立体停车工程是公益性设施，它可以促进市容管理、加强交通整治、利于环境保护，而且保密、安全，利国利民。建设本发明的横移自动进出式立体车库，经济实用，更加符合中国国情，实施本发明必将取得显著的经济效益和社会效益。

附图说明

以下结合附图对本发明做进一步说明。

图1为本发明主视示意图。

图2为本发明俯视示意图。

图3为机器人纵行机构主视示意图。

图4为机器人纵行机构俯视示意图。

图5为机器人升降机构主视示意图。

图6为机器人升降机构侧视示意图。

图7为机器人横移机构俯视示意图。

图8为载车托板底视示意图。

图9为载车托板从停车泊位进入横移悬板示意图。

图10为载车托板从横移悬板进入存储泊位示意图。

在图1、图2中，1为车库本体，2为机器人纵行机构，3为机器人升降机构，4为机器人横移机构，5为停车泊位。

在图3、图4中，1为天车框架，2为纵行电机，3为主动链轮，4为封闭链条，5为从动链轮，6为天车导轮(4个)。纵行电机2安装在天车框架1上部，天车导轮6安装在天车框架1下部两侧，主动链轮3和从动链轮5分别安装在电机2主轴和导轮6传动轴杆上，封闭链条4将主动链轮3和从动链轮5连接起来。

在图5、图6中，1为天车框架，2为升降电机，3为主动链轮，4为封闭链条，5为从动链轮(5个)，6为导向框架(2件)，7为导向链轮(4个)，8为升降框架，9为悬板框架。升降电机2安装在天车框架1上，主动链轮3安装在升降电机2的主轴上，升降框架8安装在天车框架1下部，导向框架6纵向水平安装在升降框架8两侧，从动链轮5安装在导向框架6的中轴上(中部1个，两侧各2个)，封闭链条4将中部的从动链轮5与主动链轮3连接起来，导向链轮7安装在两侧导向框架6的4角，4条开式链条通过从动链轮5、导向链轮7将悬板框架9悬挂在升降框架8内。

在图7中，1为悬板框架，2为横移导轨(2条)，3为横移电机，4为直线驱动装置(2套)，5为推进装置，6为链轮传动付(2组)，7为推进链轮(2套)，8为传导滚轴轮(2件)。横移电机3纵向安装在悬板框架1中部，直线驱动装置4和推进装置5与横移导轨2平行、横向安装在悬板框架1中部两侧，推进链轮7和传导滚轴轮8啮合在一起、安装在推进装置5的伸缩支架上，直线驱动装置3力臂与推进装置4的伸缩支架连接，2组链轮传动付将电机3主轴和两侧的推进装置5连接起来。

在图8中，1为托板框架，2为折棱钢板，3为导轮(4个)，4为开式刚性链条。折棱钢板2铺设在托板框架1上平面，4个导轮3横向安装在托板框架1下部两侧，开式刚性链条4横向安装在托板框架1下部中间。

在图9、图10中，1为悬板框架，2为横移电机，3为直线驱动器(2套)，4为链轮传动付(2组)，5为推进链轮(2个)，6为传导滚轴轮(2个)，7为接力链轮(分别为停车、存储泊位)，8为载车托板。

具体实施方式

在图1、图2中，存车时，将车辆停泊在车库本体1门外停车泊位5的载车托板上，控制系统启动后，搬运机器人横移机构4将托板载车取进立体车库，接着纵行机构2、升降机构3运行，搬运机器人即将托板载车送进存储泊位4中。取车时，纵行、升降和横移机构按相反顺序运行，将托板载车送出到车库外停车泊位上。

在图3、图4中，当纵行电机2转动时，通过链轮3、封闭链条4、链轮5带动天车框架1下部导轮6转动，即可使搬运机器人在车库本体运行空间内纵向行走。

在图5、图6中，当机器人纵行到某一跨位，升降电机2转动，通过主动链轮3、封闭链条4、从动链轮5，开式链条带动导向链轮7转动，即可带动悬板框架9在升降框架8中垂直升降。

在图9中，当悬板框架1与停车泊位处于同一水平位置，载车托板8进入车库时，直线驱动装置3驱动推进装置中的推进链轮5、传导滚轴轮6与接力链轮7啮合；横移电机2启动，通过链轮传动付4、推进链轮5、传导滚轴轮6、接力链轮7和载车托板8下部的开式刚性链条，即可将托板载车从库外停车泊位上沿横移导轨传送到悬板框架1上。

在图10中，当悬板框架1与存储泊位处于同一水平位置，载车托板8进入存储泊位时，直线驱动装置3驱动推进装置中的推进链轮5、传导滚轴轮6与接力链轮7啮合；横移电机2启动，通过链轮传动付4、推进链轮5、传导滚轴轮6、接力链轮7和载车托板8下部的开式刚性链条，即可将托板载车从悬板框架上沿横移导轨送进存储泊位。

Claims (9)

1.一种横移自动进出式立体车库，由停车泊位、车库本体、搬运机器人、载车托板和控制系统的组合，其特征是：停车泊位平行设置在车库本体门外，搬运机器人设置在车库本体中部，载车托板为独立结构，横向衔接在停车泊位、机器人悬板和存储泊位的横移导轨上，控制系统与机器人各动力机构相连接。

2.根据权利要求1所述的横移自动进出式立体车库，其特征是停车泊位由横移导轨(2条)、接力装置(2部)和中继装置组成，其2条横移导轨从车库门外延伸至车库中部，其2部接力装置分布在中继装置两侧、在横移导轨之间平行设置，均由支架、支架内外的接力链轮和传动链轮组成，各接力链轮侧面的传动链轮分别由封闭链条连接起来。

3.根据权利要求1所述的横移自动进出式立体车库，其特征是车库本体为型钢框架或钢筋混凝土框架结构，垂直划分出互相平行且相等的三部分：在两侧空间，设置若干层存储泊位，每个存储泊位内设置2条横移导轨，进出口部设置接力链轮；在中部空间设置搬运机器人，两侧框架上设置2条纵行导轨。

4.根据权利要求1所述的横移自动进出式立体车库，其特征是搬运机器人为型钢框架结构，由纵行机构、升降机构和横移机构组合而成，其纵行机构设置在车库框架上，其升降机构设置在天车框架上下，其横移机构设置在升降框架内，各机构自上而下穿插排列，各框架均由型钢焊接而成。

5.根据权利要求4所述的横移自动进出式立体车库，其特征是搬运机器人纵行机构由天车框架、纵行电机、链轮传动付和导轮(4个)组成，其纵行电机安装在天车框架上部，其4个导轮安装在天车框架下部两侧，链轮传动付将纵行电机主轴和天车框架下部两侧2个主动导轮的传动轴连接起来。

6.根据权利要求4所述的横移自动进出式立体车库，其特征是搬运机器人升降机构由升降电机、链轮传动付、从动链轮(4个)，升降框架、导向框架(2件)和导向链轮(4个)组成，其升降电机安装在天车框架上部，其升降框架安装在天车框架下部、垂直贯通于立体车库内中部上下，其2件导向框架纵向水平安装在升降框架上部两侧，其4个导向链轮分别安装在两侧导向框架内两端，其链轮传动付将升降电机主轴和两侧导向框架中轴连接起来，4个从动链轮2个一组安装在导向框架中轴两端，分别与两侧导向框架内两端的4个导向链轮相对应。

7.根据权利要求4所述的横移自动进出式立体车库，其特征是搬运机器人横移机构由悬板框架、横移电机、直线驱动装置(2部)、推进装置(2部)和横移导轨(2条)组成，其悬板框架由4条开式链条悬挂在导向框架内两侧的4个导向链轮下，其横移电机纵向安装在悬板框架中部，2部直线驱动装置、2部推进装置与2条横移导轨平行、横向安装在悬板框架两侧，直线驱动装置力臂与推进装置的伸缩支架连接，横移电机主轴上和推进装置外的传动链轮由封闭链条连接起来。

8.根据权利要求7所述的横移自动进出式立体车库，其特征是横移机构推进装置由滑座、伸缩支架、推进链轮、传导滚轴轮和传动链轮组成，其滑座安装在横移机构悬板框架上，其伸缩支架安装在滑座上，其推进链轮、传导滚轴轮和传动链轮安装在伸缩支架内外，推进链轮与传导滚轴轮互相啮合。

9.根据权利要求1所述的横移自动进出式立体车库，其特征是载车托板由托板框架、折棱钢板、导轮(4个)和开式刚性链条组成，其折棱钢板铺设在托板框架上平面，其4个导轮横向安装在托板框架下部两侧，其开式刚性链条横向安装在托板框架下部中间。

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