CN102444304A - 对翼式无避让立体车库 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化立体车库领域，尤其是一种对翼式无避让立体车库，其包括固定在地面的支架，固定在支架中的支架立柱，在支架立柱的两侧各挂设有一个载车板、两个载车板构成对翼式载车层，该对翼式载车层至少为一层；在每层对翼式载车层两个载车板之间的支架立柱上设置有由卡接机构、水平旋转机构、纵向移动机构和升降机构构成的无避让存取机构，该无避让存取机构与控制柜的电源线、信号线及液压油管连接。本发明由于所述结构而具有的优点是：可移动设置、维护和存取车便捷、土地利用率高和建设成本低。

Description

对翼式无避让立体车库

技术领域

本发明涉及自动化立体车库领域，特别是一种可移动设置、维护和存取车便捷、土地利用率高和建设成本低的多层的对翼式无避让立体车库。 

背景技术

随着城市化进程的快速推进和人民生活水平的不断提高，汽车保有量迅速增加。各个城市的商业商务中心区域、医院、学校和住宅小区等地方的停车位建设远远跟不上停车需求，对交通造成极大影响，直接影响着一个城市的经济运行效率和城市市容市貌环境。现有车库分为平面车库和立体车库两大类，平面车库主要是指土建自走式停车库，但其规划用地困难，土地购置及建设成本高，土地利用率极低；而大规模新购土地建设大型车库在高楼林立、寸土寸金的城市里几乎不可能，因此为解决车库存车量和土地建设成本的矛盾，就出现了立体车库，但立体车库在应用中暴露出了一些严重缺陷，例如：

1. 巷道堆垛类立体车库存车量较大，也可建设在少量有条件的高层建筑内；但建设成本高，而且受堆垛机运行效率和存取车口的限制，虽宣传单车存取时间理论上不超过210S,但实际运用中大量停车时，集中存取车时间很长。例如存50辆以上的中小规模车库，在上下班时集中存取车排队等待时间将超过1小时，实际适用场合有限。

2.塔式立体车库，可以建设20层以上，存车量大；但需要规划专门用地及巨大的建设工程，建设成本高；由于高度高，对周边环境影响也很大，在建设密度很高的城市中心重新规划出合适的地方很困难；而且和巷道堆垛类立体车库一样，大量停车时，集中存取车时间很长，同样实际适用场合有限。

3.升降横移类立体车库，这类车库是现在建设最多的，增加了部分停车位。例如中国专利201020524357.7公布的液压后悬臂升降横移类立体车库，但其建设时也需要一定的基础施工建设，由于需要留出横移避让空间，土地面积利用率并不是很高；且每次存取车需先把其它非存取车位移动避让，腾出通道空间后才能将车辆放到地面取出，噪音大，效率低，规模较大时集中存取车时间也过长，存取车时需驾车直角转弯进出窄口的停车位，便利性很差。

4.中国专利公告号为CN1563644所公布的移动转动升降无避让型上层停车台每个车位需要单独由一套移动转动升降驱动机构完成上层停车台的下放与回升，成本高，结构稳定性差；车位在设置时还须在地面铺设轨道，基建要求高；并且只能在地面上增加一层车位。

综上所述，现有技术的停车库无法真正满足停车需求，存在的缺陷是：土地利用率低、建设成本高、存取车排队等待时间长、便利性差和维护成本高、使用后无法移动再次在其它需要的地方利用。 

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述不足，提供一种可移动设置、维护和存取车便捷、土地利用率高和建设成本低的多层、对翼式无避让立体车库。

本发明是通过以下技术方案实现的，一种对翼式无避让立体车库，包括支架立柱及其外围由支架及支架横梁构建的立体框架；其中，支架立柱的两侧对称各设有至少一个由立体框架上的载车板支座支撑的载车板，两个对称于支架立柱的载车板构成一个对翼式载车层；其中在支架立柱上设置有沿支架立柱上下移动的升降机构，升降机构的升降平台上设置有控制载车板与升降机构连接或脱离的卡接机构；所述卡接机构还与控制载车板在升降平台上水平旋转的水平旋转机构连接为一体，且卡接机构随水平旋转机构在升降平台上水平旋转；所述水平旋转机构设置在控制载车板沿升降平台上的纵向导轨纵向移动的纵向移动机构上，且水平旋转机构与卡接机构一体在纵向移动机构上沿升降平台上的纵向导轨纵向移动；所述纵向移动机构设置在控制载车板沿支架立柱上下移动的升降机构上，且水平旋转机构与卡接机构和纵向移动机构一体在升降机构上沿支架立柱上下移动；所述卡接机构、水平旋转机构、纵向移动机构和升降机构构成无避让存取机构，该无避让存取机构在控制柜中的PLC控制下完成以下无避让动作：升降机构举升至选定的载车层，由卡接机构与载车板连接，由纵向移动机构带动卡接机构及载车板向纵向导轨的前端移动，再由水平旋转机构带动卡接机构及载车板水平与立体框架无干涉旋转90°，升降机构下降至地面；载车板再次上升时首先由升降机构举升至选定的载车层，由水平旋转机构带动卡接机构及载车板反向水平与立体框架无干涉旋转90°，再由纵向移动机构反向带动卡接机构及载车板向纵向导轨的后端移动。

上述结构所述升降机构包括设置在支架立柱中的升降导向槽，与升降导向槽配合的升降导向轮，升降导向轮轴通过连接件与升降平台的一端连接，升降平台底部与升降动力机构连接。所述升降动力机构包括升降平台底座,一端连接在升降平台底座上的升降驱动液压缸，升降驱动液压缸的另外一端连接有剪叉式举升机构，该剪叉式举升机构是通过将偶数根连杆两两交叉铰接而成，在剪叉式举升机构底部两端点中的一个端点上设置有剪叉下滚轮，另外一个端点铰接在升降平台底座 上；剪叉式举升机构 顶部两端点设置有升降平台支撑滚轮 ；升降平台支撑滚轮 随剪叉式举升机构的收叠在所述升降平台的底部上滚动，同时控制升降平台沿支架立柱上下移动。

本结构所述纵向移动机构包括固定在升降平台上的纵向驱动电机，设置在升降平台的升降平台台面上的纵向导轨，与纵向导轨配合的小车滚轮，与小车滚轮转轴固定的小车车体，小车滚轮与小车车体构成的纵向移动小车通过纵向驱动链条与纵向驱动电机连接，使得纵向移动机构在所述升降机构的升降平台上沿纵向导轨纵向移动。

本结构所述水平回转机构为带驱动的水平旋转支座，该带驱动的水平旋转支座固定在纵向移动机构上，使得与带驱动的水平旋转支座一体的卡接机构在升降平台上水平旋转。所述带驱动的水平旋转支座是通过纵向移动小车的小车车体与纵向移动机构连接为一体。

本结构所述卡接机构为移动卡销，移动卡销包括带卡销头的移动卡销座，设置在卡销座中的电动推杆、以及供移动卡销移动的卡销横移滑轨；通过卡销横移滑轨连接在水平回转机构上。所述卡接机构的移动卡销直接连接在水平回转机构的水平旋转支座上；卡接机构与载车板之间还设置有载车板侧向垫块。

本结构所述所述载车板为带载车板挂臂的Ｌ形板，载车板挂臂侧臂上设置有供卡接机构的卡销头穿过的载车板挂臂销孔，底部为载车台面。

上述结构中：所述控制柜包括PLC控制板、主控电路、人机操作界面和液压泵及储油箱。

本发明由于上述结构而具有的优点是：实现了可移动设置、维护和存取车便捷、土地利用率高和建设成本低。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。

图1为本发明四层结构的结构示意图。

图2为本发明双层结构的结构示意图。

图3为图2侧视图。

图4为无避让存取机构示意图。

图5为无避让存取机构与第二层左侧载车板连接示意图。

图6为第二层左侧载车板纵向移出示意图。

图7为第二层左侧载车板水平90度转出示意图。

图8为第二层左侧载车板下放至地面示意图。

图9为图4的左视图。

图中：1、支架；１１、支架立柱；１２、支架横梁；１3、载车板支座；１４、平衡配重块；2、载车板；２１、载车板挂臂销孔；２２、载车板挂臂；２3、载车台面；3、无避让存取机构；３１０、升降平台；3１１、升降平台底座；3１２、升降驱动液压缸；3１３、剪叉式举升机构；3１４、升降平台支撑滚轮；3１５、剪叉下滚轮；3１６、升降平台台面；3１７、升降导向轮；3１８、升降导向立柱；3２０、纵向移动小车；3２１、纵向驱动电机；3２２、纵向链轮链条；3２３、纵向导轨；3２４、小车车体；3２５、小车滚轮；3２６、载车板侧向垫块；3３０、带驱动的水平旋转支座；3４０、移动卡销；3４１、移动卡销座；3４２、卡销头；3４３、卡销横移滑轨；3４４、电动推杆。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

参见附图1～9，图中的对翼式无避让立体车库，包括支架立柱11及其外围由支架1及支架横梁12构建的立体框架；其中，支架立柱11的两侧对称各设有至少一个由立体框架上的载车板支座支撑的载车板2，两个对称于支架立柱11的载车板2构成一个对翼式载车层；其中：在支架立柱11上设置有沿支架立柱11上下移动的升降机构，升降机构的升降平台310上设置有控制载车板2与升降机构连接或脱离的卡接机构；所述卡接机构还与控制载车板2在升降平台310上水平旋转的水平旋转机构连接为一体，且卡接机构随水平旋转机构在升降平台310上水平旋转；所述水平旋转机构设置在控制载车板2沿升降平台310上的纵向导轨纵向移动的纵向移动机构上，且水平旋转机构与卡接机构一体在纵向移动机构上沿升降平台310上的纵向导轨纵向移动；所述纵向移动机构设置在控制载车板2沿支架立柱11上下移动的升降机构上，且水平旋转机构与卡接机构和纵向移动机构一体在升降机构上沿支架立柱11上下移动；所述卡接机构、水平旋转机构、纵向移动机构和升降机构构成无避让存取机构3，该无避让存取机构3在控制柜中的PLC控制下完成以下无避让动作：升降机构举升至选定的载车层，由卡接机构与载车板2连接，由纵向移动机构带动卡接机构及载车板2向纵向导轨的前端移动，再由水平旋转机构带动卡接机构及载车板2水平与立体框架无干涉旋转90°，升降机构下降至地面；载车板2再次上升时首先由升降机构举升至选定的载车层，由水平旋转机构带动卡接机构及载车板2反向水平与立体框架无干涉旋转90°，再由纵向移动机构反向带动卡接机构及载车板2向纵向导轨的后端移动。无避让存取机构3通过纵向移动机构、水平回转机构、升降机构和卡接机构在控制柜控制下通过四个运动机构的复合运动来移动载车板２，实现存取车。

上述实施例所述升降机构包括设置在支架立柱11中的升降导向槽318，与升降导向槽318配合的升降导向轮317，升降导向轮317轴通过连接件与升降平台310的一端连接，升降平台310底部与升降动力机构连接。所述升降动力机构包括升降平台底座311,一端连接在升降平台底座311上的升降驱动液压缸312，升降驱动液压缸312的另外一端连接有剪叉式举升机构313，该剪叉式举升机构313是通过将偶数根连杆两两交叉铰接而成，在剪叉式举升机构313底部两端点中的一个端点上设置有剪叉下滚轮315，另外一个端点铰接在升降平台底座311上；剪叉式举升机构313顶部两端点设置有升降平台支撑滚轮314；升降平台支撑滚轮314随剪叉式举升机构313的收叠在所述升降平台310的底部上滚动，同时控制升降平台310沿支架立柱11上下移动。

本实施例所述纵向移动机构包括固定在升降平台310上的纵向驱动电机321，设置在升降平台310的升降平台台面316上的纵向导轨323，与纵向导轨323配合的小车滚轮325，与小车滚轮325转轴固定的小车车体324，小车滚轮325与小车车体324构成的纵向移动小车320通过纵向驱动链条322与纵向驱动电机321连接，使得纵向移动机构在所述升降机构的升降平台310上沿纵向导轨323纵向移动。

本结构所述水平回转机构为带驱动的水平旋转支座330，该带驱动的水平旋转支座330固定在纵向移动机构上，使得与带驱动的水平旋转支座330一体的卡接机构在升降平台310上水平旋转。所述带驱动的水平旋转支座330是通过纵向移动小车320的小车车体324与纵向移动机构连接为一体。

上述结构所述卡接机构为移动卡销340，移动卡销340包括带卡销头342的移动卡销座341，设置在卡销座341中的电动推杆344、以及供移动卡销340移动的卡销横移滑轨343；通过卡销横移滑轨343连接在水平回转机构上。所述卡接机构的移动卡销340直接连接在水平回转机构的水平旋转支座330上；卡接机构与载车板２之间还设置有载车板侧向垫块３２６。

本实施例所述支架1包括四角的支架立柱11和中间的支架立柱11，支架立柱11之间通过支架横梁12连接为一体。

上述实施例所述对翼式载车层下方的支架1上设置有载车板支座13，在支架1上还设置有平衡配重块14。

上述结构所述载车板2为带载车板挂臂2２的Ｌ形板，载车板挂臂2２侧臂上设置有供卡接机构的卡销头342穿过的载车板挂臂销孔２１，底部为载车台面２３。

上述结构所述控制柜包括PLC控制板、主控电路、人机操作界面和液压泵及储油箱。

PLC内预置程序通过人机界面监测到人员操作指令后自动控制无避让存取机构将支架上的载车板取出放至地面，待驾驶员从载车板上存取车后，再将载车板放回原位，完成一个存取车动作；同时通过传感器实时监测存取机构动作是否安全准确，若出现意外则控制停机及保险机构动作，以确保安全。通常控制柜设置在停车场收费管理亭或立体车库旁。

上述结构的工作过程如下：

双层对翼式无避让立体车库动作前车库状态如图2和图3所示，包含地面和空中两层，各载车板2停放在支架1的载车板支座13上。

存车过程：

如图4和图9所示，控制柜接收存车指令后，首先控制电动推杆344将卡销座341沿卡销横移滑轨付343横向移动到左侧；然后控制液压泵推动升降驱动液压缸312驱动剪叉式举升机构313举升其上的升降平台台面31６上升到第2层卡销脱离高度（如图3所示，卡销脱离高度是指移动卡销340的卡销头342略低于载车板挂臂销孔21的高度，此时移动卡销340无法与载车板连接，可随纵向移动小车320自由移动而不与载车板挂臂22发生碰撞干涉）；纵向驱动电机321通过纵向链轮链条322带动连接在链条上的小车车体324纵向移入，直至小车车体324上的移动卡销340移至载车板挂臂22正下方；升降平台台面再上升至第2层卡销连接高度，如图5所示，卡销头342插入载车板挂臂销孔21内，至此无避让存取机构3与第2层左侧载车板2实现连接固定；连接固定后，如图6所示，控制柜控制纵向驱动电机321再通过纵向链轮链条322带动小车车体324和与其连接的载车板2一起纵向移出，直到小车移至纵向导轨323最外端；如图7所示，控制柜控制带驱动的水平旋转支座330带着载车板2水平转出90度转出车库支架；再如图8所示，控制柜控制升降驱动液压缸312推动剪叉式举升机构313带动升降平台台面31６和载车板2一起下降，将载车板2下放到车库外侧的地面；

驾驶员将车辆驶上载车板后离开，无避让存取机构再反向执行先前的动作，即举升载车板2至第2层卡销连接高度，带驱动的水平旋转支座330回转90度将载车板和车转入车库支架，纵向移动小车320带着载车板沿纵向导轨323移入车库支架，然后升降平台310下降至第2层卡销脱离高度，卡销头342与载车板挂臂销孔21脱离，载车板2停放在支架的载车板支座13上，纵向移动小车320向外移出至如图3所示位置。车辆存放入库完成，等待执行下一次存取车动作；

取车过程：

取车过程的动作与存车过程相同，先是无避让存取机构带动存有欲取车辆的载车板纵向移出、旋转转出后下降至地面；待车辆驶离载车板后再回升、水平回转后纵向移入，将空载车板放回支架上待用。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明的权利要求进行限定，其它的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其他等效置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

本发明在使用过程中的优点如下：

1.  土地面积有效利用率高；与别的类型，尤其是升降横移类相比，在存取车时载车板2通过移动、转动和升降实现无避让存取车，无需预留载车板2升降通道避让空间，且可自由最优设置2～8层，大大提高面积使用率；

2.  存取车综合效率高，适用范围广：本发明以空中向上两列车位为一个立体车库单元，每个车库单元自带存取机构，当由多个车库单元组合成大型车库，上下班等时段集中存取车时每个车库单元可同时动作，驾驶员无需大量的排队等待时间，最多只需等待一个车库单元车全部取完的时间，以多个车库单元组成大型5层立体车库组成的为例，一次全部存车或取车不超过15分钟；组合形成的大型车库存取车的便利性几乎相当于自走式停车场。与其他立体车库相比，在保证土地面积高利用率的同时，存取车效率大大提高，尤其是完全满足上下班或大型集会活动时大量集中存取车等高难度要求，真正解决了立体车库所面临的大容量存车与高速存取车这一突出矛盾，适用范围广；

3.  设置灵活方便:由于采用模块化设计，每个单元只需2个车位的地面面积，即可独立设置成小型车库，也可大量组合成大规模车库；即可在层高满足要求的地下车库设置2层立体车库，也可在地面独立最优设置2～8层立体车库，设置相当灵活；

4.  无需大量的基础施工，真正的可自由移动设置：采用自稳定结构设计，合理的对称布局及支架平衡配重，使得车库即无需超出停车位的安装面积，又保证了车库各个动作状态时车库重心都在支架的支架撑脚范围内，自稳定性好，设置时直接放置在地面即可使用，无需靠与地基锚固连接来保证支撑稳固，可以根据需要随时移放到需要的地方；且组成结构简单，使用时先将支架组装后放置在水平地面，再将无避让存取机构和载车板安放在支架上即可，现场组装部件全部采用螺栓连接，无需焊接；地面承载力只需常规回填土的承载力既能满足，无需大量的基础施工；

5.  使用维护方便，成本低：每个单元只有一套无避让存取机构，且组成存取机构的四个动作机构结构简洁，可能的故障点少而且集中，维修保养工作简单方便；由于可移动设置，针对大型展会、体育赛事等集会活动，还可临时性设置大量车位，满足停车需求，活动结束后移至别处使用，避免设备短期使用后长时间闲置荒废，浪费建设资金和设备，节约环保，使用成本低；

6.  环保美观；车库除设置在硬化地面，还可设置在路旁的绿化花园里，由于存取车时是将载车板移动转动再下放到车库外侧路面，不占用车库底层，所以车库底层可用于花园绿化，空中停车，环保美观。

本发明所述对翼式无避让立体车库可自由设置为多层，模块化设计，每个模块只需占用两个并列的车位面积，可多模块自由组合成各种规模的停车场。设计采用了自稳定结构，且普通的建筑回填土地基即可满足承载强度需求，无需专门的基建工程，直接放置在现有停车场或各个小角落的水平地面即可新增大量车位。

综上所述，本发明实现了可移动设置、维护和存取车便捷、土地利用率高和建设成本低。 

Claims (10)

1.一种对翼式无避让立体车库，其特征是：包括支架立柱（11）及其外围由支架（1）及支架横梁（12）构建的立体框架；其中，支架立柱（11）的两侧对称各设有至少一个由立体框架上的载车板支座支撑的载车板（2），两个对称于支架立柱（11）的载车板（2）构成一个对翼式载车层；其中

在支架立柱（11）上设置有沿支架立柱（11）上下移动的升降机构，升降机构的升降平台（310）上设置有控制载车板（2）与升降机构连接或脱离的卡接机构；

所述卡接机构还与控制载车板（2）在升降平台（310）上水平旋转的水平旋转机构连接为一体，且卡接机构随水平旋转机构在升降平台（310）上水平旋转；

所述水平旋转机构设置在控制载车板（2）沿升降平台（310）上的纵向导轨纵向移动的纵向移动机构上，且水平旋转机构与卡接机构一体在纵向移动机构上沿升降平台（310）上的纵向导轨纵向移动；

所述纵向移动机构设置在控制载车板（2）沿支架立柱（11）上下移动的升降机构上，且水平旋转机构与卡接机构和纵向移动机构一体在升降机构上沿支架立柱（11）上下移动；

所述卡接机构、水平旋转机构、纵向移动机构和升降机构构成无避让存取机构（3），该无避让存取机构（3）在控制柜中的PLC控制下完成以下无避让动作：

升降机构举升至选定的载车层，由卡接机构与载车板（2）连接，由纵向移动机构带动卡接机构及载车板（2）向纵向导轨的前端移动，再由水平旋转机构带动卡接机构及载车板（2）水平与立体框架无干涉旋转90°，升降机构下降至地面；载车板（2）再次上升时首先由升降机构举升至选定的载车层，由水平旋转机构带动卡接机构及载车板（2）反向水平与立体框架无干涉旋转90°，再由纵向移动机构反向带动卡接机构及载车板（2）向纵向导轨的后端移动。

2.根据权利要求1所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述升降机构包括设置在支架立柱（11）中的升降导向槽（318），与升降导向槽（318）配合的升降导向轮（317），升降导向轮（317）轴通过连接件与升降平台（310）的一端连接，升降平台（310）底部与升降动力机构连接。

3.根据权利要求2所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述升降动力机构包括升降平台底座（311）,一端连接在升降平台底座（311）上的升降驱动液压缸（312），升降驱动液压缸（312）的另外一端连接有剪叉式举升机构（313），该剪叉式举升机构（313）是通过将偶数根连杆两两交叉铰接而成，在剪叉式举升机构（313）底部两端点中的一个端点上设置有剪叉下滚轮（315），另外一个端点铰接在升降平台底座（311）上；剪叉式举升机构（313）顶部两端点设置有升降平台支撑滚轮（314）；升降平台支撑滚轮（314）随剪叉式举升机构（313）的收叠在所述升降平台（310）的底部上滚动，同时控制升降平台（310）沿支架立柱（11）上下移动。

4.根据权利要求1所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述纵向移动机构包括固定在升降平台（310）上的纵向驱动电机（321），设置在升降平台（310）的升降平台台面（316）上的纵向导轨（323），与纵向导轨（323）配合的小车滚轮（325），与小车滚轮（325）转轴固定的小车车体（324），小车滚轮（325）与小车车体（324）构成的纵向移动小车（320）通过纵向驱动链条（322）与纵向驱动电机（321）连接，使得纵向移动机构在所述升降机构的升降平台（310）上沿纵向导轨（323）纵向移动。

5.根据权利要求1所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述水平回转机构为带驱动的水平旋转支座（330），该带驱动的水平旋转支座（330）固定在纵向移动机构上，使得与带驱动的水平旋转支座（330）一体的卡接机构在升降平台（310）上水平旋转。

6.根据权利要求5所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述带驱动的水平旋转支座（330）是通过纵向移动小车（320）的小车车体（324）与纵向移动机构连接为一体。

7.根据权利要求1或5所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述卡接机构为移动卡销（340），移动卡销（340）包括带卡销头（342）的移动卡销座（341），设置在卡销座（341）中的电动推杆（344）、以及供移动卡销（340）移动的卡销横移滑轨（343）；通过卡销横移滑轨（343）连接在水平回转机构上，所述移动卡销（340）直接连接在水平回转机构的水平旋转支座（330）上；卡接机构与载车板（２）之间还设置有载车板侧向垫块（３２６）。

8.根据权利要求1所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述立体框架中的支架（1）包括四角的支架立柱（11），支架立柱（11）之间通过支架横梁（12）连接为一体。

9.根据权利要求1所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述对翼式载车层下方的支架（1）上设置有载车板支座（13），在支架（1）上还设置有平衡配重块（14）。

10.根据权利要求1所述的对翼式无避让立体车库，其特征是：所述载车板（2）为带载车板挂臂（2２）的Ｌ形板，载车板挂臂（2２）侧臂上设置有供卡接机构的卡销头（342）穿过的载车板挂臂销孔（２１），底部为载车台面（２３）。

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