CN102605985B - 一种多层无避让汽车库 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多层无避让汽车库，它由车库钢架、行走部件、旋转部件、提升部件、停车板、定位机构、电气控制部分组成。是准对相对狭隘的小区域、小区块开发的一款智能立体车库，比之现有的无避让汽车库，具有开拓高层空间，增加停车车位，一机多用，提高机械利用率等明显优势。车库钢架为钢结构件，担负着维系行走部件、旋转部件、提升部件、定位机构以及搁置停车板的任务。电气控制部分应用可编程控制器PLC，通过诸多传感器的信息反馈，从而实现整个系统存取汽车的智能控制。

Description

一种多层无避让汽车库

技术领域

本发明涉及一种多层无避让汽车库。

背景技术

立体汽车库种类繁多，通常有升降横移式、巷道堆垛式、垂直提升式等等。升降横移式立体车库采用模块化设计，每单元可设计成两层、三层、四层、五层、半地下等多种形式，车位数从几个到上百个，此立体车库适用于地面及地下停车场，配置灵活，造价较低。巷道堆垛式立体车库采用堆垛机作为存取车辆的工具，所有车辆均由堆垛机进行存取，因此对堆垛机的技术要求较高，单台堆垛机成本较高，所以巷道堆垛式立体车库适用于车位数需求较多的客户使用。垂直提升式立体车库类似于电梯的工作原理，在提升机的两侧布置车位，一般地面需一个汽车旋转台，可省去司机调头。垂直提升式立体车库一般高度较高，对设备的安全性，加工安装精度等要求都很高，因此造价较高。对于相对狭隘的小区域、小区块无论从经济角度或从行业现有技术考虑，上述车库形式都难以涉足。目前，有一款旋转升降平移类型的车库问世，它是以上下二层作为一个最小单元体的车库，下层车位由驾驶员进出停放，上层车位停车板与车库的旋转升降装置融为一体，即汽车停入停车板后，停车板开始上升——旋转——平移致停车位，这是一种一机一车位一一对应的车库类型，独立的操作系统，停车时只要将车辆驶入置于库前通道的停车板，进库出库的工作均由系统自行完成；通常停车板只是临时占用通道，车辆无需倒车掉头，故被冠以无避让汽车库之美誉。此类车库的通道利用率较高，操作简便，布局机动灵活，可根据实地情况进行单台或多台组合使用。但是，美中不足的是一机仅管第二层的一个车位，机械成本较高，空间利用率较低，如何弥补这些缺陷是我们所面临的问题。

发明内容

本发明提供一种多层无避让汽车库。它具有现有无避让汽车库的优点，同时突破了现有无避让汽车库一机一车位一一对应的停车模式，在功能上作了较大的提升，一机可以兼管左右两侧车位，并且增加层次拓展了向上的空间。

本发明是这样实现的：它由车库钢架(已另案申请专利)、行走部件、旋转部件、提升部件、停车板(已另案申请专利)、定位机构(已另案申请专利)、电气控制部分组成。车库钢架是依据本发明一机可以兼管左右两侧车位，并可增加层次而设计的，主要特征在于结构简单，搁车梁一侧为悬臂状，详情可参阅车库钢架专利申请文件，这里不再复述。本发明的运动部件大致可划分为三个部分：行走部件由上车体、后挡轮、上侧挡轮、固定柱、下侧挡轮、行走链轮、行走齿轮、行走车轮、下车体、行走减速电机所组成；行走车轮限制在以H型钢为导轨的型腔内，并用下侧挡轮约束下车体与导轨间的间隙。行走部件的行走是由行走减速电机通过链传动带动行走齿轮在齿条上的滚动来实现的。旋转部件由旋转减速电机、联轴器、主支座、蜗杆、蜗轮、支座、以及设置在上下车体间的旋转连接头、旋转立柱、旋转立柱下轴头所组成；旋转立柱为H型钢，为了保障旋转立柱和整个系统的稳定性，在旋转立柱的后侧设有一根平行于旋转立柱的固定柱，固定柱采用矩形钢管。提升部件由提升减速电机、上链轮组、提升框(围板、挂钩、小挡轮组、链条锁紧装置、大挡轮组、主板)、下链轮组、提升链条所组成；它依附在旋转立柱上，提升减速电机安装在旋转立柱的上方，在旋转立柱的上下方分别设有升降提升框用的上链轮组和下链轮组，上链轮组和下链轮组间设提升链条，提升框串接在提升链条中间，在提升框上设有与停车板衔接的挂钩，提升减速电机通过链传动形式将动力传递给提升链条，从而实现停车板升降作业。停车板(已另案申请专利)与现有无避让汽车库中的停车板比较，它摆脱了提升部件的捆绑，成为一个独立的部件，从而赋予了本发明拓展车位的理想空间，详情可参阅停车板专利申请文件。

本发明突破现有无避让汽车库一机一车位一一对应停车模式的必要条件，就在于将停车板脱离提升部件的捆绑，设有保障独立停车板入库时重复定位精准的定位机构(已另案申请专利)，它由调节螺钉、挡轮、支撑轴、螺母、摆臂、活动接头、销、连接轴、调节螺母、轴销、垫片、开口销、固定轴、限位套组成；固定轴中间部分为光圆，两端设限位台阶和螺纹；支撑轴结构与固定轴相仿，中间部分为光圆，两端设限位台阶和螺纹。摆臂呈7字形，由钢板制成，中间转折处设固定轴的安装孔，一端设安装支撑轴的长孔，另一端设轴销的安装孔。由支撑轴将挡轮与摆臂组装在一起，两端用螺母锁定，挡轮可以绕支撑轴转动，支撑轴可以在摆臂的长孔内移动，将支撑轴倚在搁车梁的上方，用固定轴将摆臂栓在搁车梁侧面的安装孔处，在摆臂与搁车梁间衬有限位套；搁车梁上还设有一个安装连接轴的通孔，将连接轴穿入搁车梁的安装通孔，穿出端套入活动接头，并用销予以固定。调节螺钉为一端带摆臂连接头的螺钉，连接头端呈U形拨叉状，槽内为摆臂安装位置，垂直于调节螺钉轴线设一轴销安装孔，在两调节螺钉上各拧入一调节螺母后分别穿入连接轴和活动接头上的安装通孔，再拧入另一颗调节螺母，在调节螺钉的另一端将摆臂置于U形拨叉内，用轴销将摆臂与调节螺钉栓在一起，并用垫片和开口销予以固定。挡轮和停车板上的定位板是成组设置的，相当于啮合良好的一组V形楔块的组合，通过调节螺母的调整，即可调节挡轮前后的位置。挡轮在与停车板斜置的定位板接触时能自动导正停车板搁置就位时的偏差，从而提高多层无避让汽车库停车板的重复定位精度，以满足传感装置自动找准提取停车板。

本发明通过电气控制系统可将提升、旋转、行走各运动有序的组合运用，达到理想的停车取车效果。

综上所述，本发明结构简单，操作方便，机械利用率高，能根据地面实际情况合理布局，能提高空间的利用率，对于解决狭隘场地的停车难问题具有一定的现实意义。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1本发明车库结构原理图

图2本发明正视图

图3本发明图2的A-A视图

图4本发明车库钢架图

图5本发明传动部分立体图

图6本发明提升框爆炸图

图7本发明停车板升降示意图

图8本发明停车板俯视图

图9本发明图8停车板C-C视图

图10本发明图9左视图

图11本发明定位机构安装示意图

图12本发明图11定位机构B-B展开视图

图13本发明电气控制部分示意图

图中1、车库钢架(1-1、上导轨；1-2、顶撑杆；1-3、柱顶板；1-4、后梁；1-5、侧顶梁；1-6、衬焊板；1-7、斜撑；1-8、搁车梁；1-9、后短柱；1-10、下导轨；1-11、齿条；1-12、前梁；1-13、前柱；1-14、柱底板；1-15、连接板；1-16、前短柱；1-17、侧层梁；1-18、筋板；1-19、后柱；1-20、后顶梁)；2、行走部件(2-1、上车体；2-2、后挡轮；2-3、上侧挡轮；2-4、固定柱；2-5、下侧挡轮；2-6、行走链轮；2-7、行走齿轮；2-8、行走车轮；2-9、下车体；2-10、行走减速电机；2-11、旋转立柱下轴头)；3、旋转部件(3-1、旋转减速电机；3-2、联轴器；3-3、主支座；3-4、蜗杆；3-5、蜗轮；3-6、支座；3-7、旋转连接头；3-8、旋转立柱)；4、提升部件[4-1、提升减速电机；4-2、上链轮组；4-3、提升框(4-3.1、围板；4-3.2、挂钩；4-3.3、小挡轮组；4-3.4、链条锁紧装置；4-3.5、大挡轮组；4-3.6、主板)；4-4、下链轮组；4-5、提升链条]；5、停车板(5-1、主梁；5-2、连接板；5-3、筋板；5-4、下挂钩板；5-5、上挂钩板；5-6、固定柱；5-7、穿梁螺栓；5-8、螺母；5-9、螺栓；5-10、螺母；5-11、副梁；5-12、小梁；5-13、浪板；5-14、浪板支座；5-15、定位板；5-16、横梁)；6、定位机构(6-1、调节螺钉；6-2、挡轮；6-3、支撑轴；6-4、螺母；6-5、摆臂；6-6、活动接头；6-7、销；6-8、连接轴；6-9、调节螺母；6-10、轴销；6-11、垫片；6-12、开口销；6-13、固定轴；6-14、限位套)；7、电气控制部分[7-1、电气控制柜；7-1.1、可编程控制器PLC；7-1.2、无线信号接收器；7-2、传感器(7-T1、7-T2、7-T3、7-T4、7-T5......7-Tn-1、7-7-Tn)]。

具体实施方式

本发明由车库钢架(1)、行走部件(2)、旋转部件(3)、提升部件(4)、停车板(5)、定位机构(6)、电气控制部分(7)组成。车库钢架(1)为钢结构件，由上导轨(1-1)、顶撑杆(1-2)、柱顶板(1-3)、后梁(1-4)、侧顶梁(1-5)、衬焊板(1-6)、斜撑(1-7)、搁车梁(1-8)、后短柱(1-9)、下导轨(1-10)、齿条(1-11)、前梁(1-12)、前柱(1-13)、柱底板(1-14)、连接板(1-15)、前短柱(1-16)、侧层梁(1-17)、筋板(1-18)、后柱(1-19)、后顶梁(1-20)组成。担负着维系行走部件(2)、旋转部件(3)、提升部件(4)、定位机构(6)以及搁置停车板(5)的任务。上导轨(1-1)、下导轨(1-10)为H型钢，均双轨布置，通过两支上导轨(1-1)与行走部件(2)的上车体(2-1)中的后挡轮(2-2)、上侧挡轮(2-3)衔接，后挡轮(2-2)、上侧挡轮(2-3)在上导轨(1-1)的内侧可沿长度方向作移动或滚动。通过两支下导轨(1-10)及设置在它们中间的齿条(1-11)与下侧挡轮(2-5)、行走链轮(2-6)、行走齿轮(2-7)、行走车轮(2-8)、下车体(2-9)衔接；下侧挡轮(2-5)在下导轨(1-10)的内侧滚动，行走齿轮(2-7)与齿条(1-11)啮合。行走部件(2)中：上车体(2-1)呈矩形，水平布置，两侧的前后均装有上侧挡轮(2-3)，上车体(2-1)的一端还装有后挡轮(2-2)。上车体(2-1)的前部设安装旋转连接头(3-7)的通孔，旋转连接头(3-7)在通孔内可自由转动，旋转连接头(3-7)伸出在上车体(2-1)上面的轴端设蜗轮(3-5)，蜗轮(3-5)与蜗杆(3-4)啮合，蜗杆(3-4)两端由固定在上车体(2-1)上面的主支座(3-3)和支座(3-6)支撑；蜗杆(3-4)由联轴器(3-2)与设置在上车体(2-1)上面的旋转减速电机(3-1)连接。上车体(2-1)后部的下方与固定柱(2-4)固接。上车体(2-1)前部设置的旋转连接头(3-7)与旋转立柱(3-8)连接。固定柱(2-4)与下车体(2-9)连接，旋转立柱(3-8)与安装在下车体(2-9)上的旋转立柱下轴头(2-11)连接，下车体(2-9)整体呈矩形，纵向水平布置，下方中间沿纵向透空，截面呈倒凹字状，凹槽处跨在齿条(1-11)上方，下车体(2-9)前端设有安装旋转立柱下轴头(2-11)的通孔，旋转立柱下轴头(2-11)相对通孔可自由转动，下车体(2-9)后端上方与固定柱(2-4)固接，上车体(2-1)与下车体(2-9)应保持平行设置，下车体(2-9)的两侧设有下侧挡轮(2-5)，轮缘抵着下导轨(1-10)腹板以控制下车体(2-9)与下导轨(1-10)翼缘的间隙。在下车体(2-9)的前后位置设有两组行走车轮(1-8)，行走车轮(1-8)行走在下导轨(1-10)翼缘的内侧。下车体(2-9)的中间部位上下贯穿，在此空间位置设有行走链轮(2-6)和行走齿轮(2-7)，行走链轮(2-6)和行走齿轮(2-7)系在同一传动轴上。行走齿轮(2-7)应与齿条(1-11)啮合良好；行走减速电机(2-10)竖装在固定柱(2-4)的下部位置，通过链传动将动能传递给行走链轮(2-6)及行走齿轮(2-7)。在旋转立柱(3-8)的上方设有提升减速电机(4-1)和上链轮组(4-2)，下方设有下链轮组(4-4)，中间设有可上下移动的提升框(4-3)。上链轮组(4-2)和下链轮组(4-4)用提升链条(4-5)连接，提升链条(4-5)中串接着提升框(4-3)，提升链条(4-5)绕上链轮组(4-2)和下链轮组(4-4)的轴转动，从而带动提升框(4-3)作上下运动。提升链条(4-5)的两个头采用链条锁紧装置(4-3.4)分别固定在主板(4-3.6)一侧的上下端，即相当于让主板(4-3.6)成为提升链条(4-5)中的一部分。提升减速电机(4-1)与上链轮组(4-2)为链传动连接。

提升框(4-3)整体呈矩形管状，由围板(4-3.1)、挂钩(4-3.2)、小挡轮组(4-3.3)、链条锁紧装置(4-3.4)、大挡轮组(4-3.5)、主板(4-3.6)组成。围板(4-3.1)呈凹形长条状，两侧翼设有穿螺钉用的通孔，围板(4-3.1)的正平面设有挂钩(4-3.2)。主板(4-3.6)呈凸形长条状，凸平面的两端设安装大挡轮组(4-3.5)的通孔，中间设固定小挡轮组(4-3.3)的螺孔，两侧台阶平面处设有与围板(4-3.1)侧翼对应配套的螺纹孔。两围板(4-3.1)与两主板(4-3.6)用螺钉牢固连接，构成提升框(4-3)矩形框架。主板(4-3.6)的一侧设固定和调节提升链条(4-5)的链条锁紧装置(4-3.4)，链条锁紧装置(4-3.4)由两矩形条状杆件和一根两端设螺纹的螺杆组成，矩形条状杆件的一端设与提升链条(4-5)固接的销孔，另一端设与螺杆螺纹匹配的螺纹孔，螺杆两端分别为左右螺纹，因此两矩形条状杆件所设内螺纹也分别为左旋和右旋；矩形条状杆件的中部位置还设有与主板(4-3.6)固结用的螺栓通孔，其中安装在下方位置那件的螺栓通孔为长孔，长孔的长度应满足锁紧调节的余量，旋转螺杆调节提升链条(4-5)松紧，调整完毕后拧紧螺栓将链条锁紧装置(4-3.4)锁死在主板(4-3.6)上。小挡轮组(4-3.3)的轮缘抵着旋转立柱(3-8)腹板，大挡轮组(4-3.5)的轮缘抵着旋转立柱(3-8)翼板的内侧，从而使提升框(4-3)在沿旋转立柱(3-8)上下移动时能保持良好的运行状态。

提升框(4-3)的主板(4-3.6)上设有挂钩(4-3.2)，挂钩(4-3.2)呈直角状，钩面朝上固定，挂钩(4-3.2)为挪动停车板(5)之对接口。挂钩(4-3.2)为嵌入下挂钩板(5-4)、上挂钩板(5-5)矩形孔的榫头，榫头和矩形孔均设有锥度，两锥度值很接近，但不相同，否则脱榫时会很麻烦。停车板(5)由主梁(5-1)、连接板(5-2)、筋板(5-3)、下挂钩板(5-4)、上挂钩板(5-5)、固定柱(5-6)、穿梁螺栓(5-7)、螺母(5-8)、螺栓(5-9)、螺母(5-10)、副梁(5-11)、小梁(5-12)、浪板(5-13)、浪板支座(5-14)、定位板(5-15)、横梁(5-16)组成。停车板整体为一侧带偏置固定柱(5-6)的矩形平台，平台由主梁(5-1)、副梁(5-11)作为长度方向侧翼的主骨架，两者间用横梁(5-16)连接，横梁(5-16)为槽钢、H型钢或矩形钢管，两横梁(5-16)的内侧倾斜设置矩形条状定位板(5-15)。在主梁(5-1)、副梁(5-11)、横梁(5-16)间还设有浪板支座(5-14)，浪板支座(5-14)用角钢制造，供安装浪板(5-13)之用；浪板(5-13)沿主梁(5-1)、副梁(5-11)横向铺设，所停车辆前后轮距位置以内作平铺，以外铺设成斜面，以利于所停车辆的上下。固定柱(5-6)设置在主梁(5-1)一侧的上方，固定柱(5-6)上设有下挂钩板(5-4)和上挂钩板(5-5)，供对接挂钩(4-3.2)之用。

在车库钢架(1)的搁车梁(1-8)上还设有导向停车板(5)位置的定位机构(6)。定位机构(6)由调节螺钉(6-1)、挡轮(6-2)、支撑轴(6-3)、螺母(6-4)、摆臂(6-5)、活动接头(6-6)、销(6-7)、连接轴(6-8)、调节螺母(6-9)、轴销(6-10)、垫片(6-11)、开口销(6-12)、固定轴(6-13)、限位套(6-14)组成；由支撑轴(6-3)将挡轮(6-2)与摆臂(6-5)组装在一起，两端用螺母(6-4)锁定，挡轮(6-2)可以绕支撑轴(6-3)转动，支撑轴(6-3)可以在摆臂(6-5)的长孔内移动，将支撑轴(6-3)倚在搁车梁(1-8)的上方，用固定轴(6-13)将摆臂(6-5)栓在搁车梁(1-8)侧面的安装孔处，在摆臂(6-5)与搁车梁(1-8)间衬有限位套(6-14)；搁车梁(1-8)上还设有一个安装连接轴(6-8)的通孔，将连接轴(6-8)穿入搁车梁(1-8)的安装通孔，穿出端套入活动接头(6-6)，并用销(6-7)予以固定。调节螺钉(6-1)为一端带摆臂(6-5)连接头的螺钉，连接头端呈U形拨叉状，槽内为摆臂(6-5)安装位置，垂直于调节螺钉(6-1)轴线设一轴销(6-10)安装孔，在两调节螺钉(6-1)上各拧入一调节螺母(6-9)后分别穿入连接轴(6-8)和活动接头(6-6)上的安装通孔，再拧入另一颗调节螺母(6-9)，在调节螺钉(6-1)的另一端将摆臂(6-5)置于U形拨叉内，用轴销(6-10)将摆臂(6-5)与调节螺钉(6-1)栓在一起，并用垫片(6-11)和开口销(6-12)予以固定。挡轮(6-2)和停车板(5)上的定位板是成组设置的，相当于啮合良好的一组V形楔块的组合，通过调节螺母(6-9)的调整，即可调节挡轮(6-2)前后的位置。挡轮(6-2)在与停车板(5)斜置的定位板接触时能自动导正停车板(5)搁置就位时的偏差，从而提高多层无避让汽车库停车板(5)的重复定位精度，以满足传感装置自动找准提取停车板(5)。

运行过程描述：系统准备就绪，打开电源，在电气控制柜(7-1)中输入停车指令，可编程控制器PLC(7-1.1)会根据空置停车板(5)的位置信号让提升减速电机(4-1)启动，升降至相应楼层，然后由行走减速电机(2-10)平移将挂钩(4-3.2)与挂钩板的榫头对准，再由提升减速电机(4-1)升至榫头套牢并将停车板(5)与搁车梁(1-8)悬空至规定高度，然后行走减速电机(2-10)将停车板(5)送至车库前端位置，再由旋转减速电机(3-1)将停车板(5)绕旋转轴旋转90°，由升降减速电机(4-1)将停车板(5)降至地面。汽车开入停车板(5)规定位置后按入库指令，系统将按原来的路线返还原处，并显示存储车位。取车时，输入存储时的车位信息，系统将按上述运行模式将汽车送达地面。采用无线遥控操作时，无线信号接收器(7-1.2)将无线发射器的信号传输给可编程控制器PLC(7-1.1)，信号经可编程控制器PLC(7-1.1)转换后即可以完成与输入电气控制柜(7-1)指令相同的工作内容。可编程控制器PLC(7-1.1)所调用的运动部件的所有位置信号均由传感器(7-2)所涵盖的7-T1、7-T2、7-T3、7-T4、7-T5......7-Tn-1、7-7-Tn传感探头提供。

Claims (5)

1.一种多层无避让汽车库，其特征在于它由车库钢架、行走部件、旋转部件、提升部件、停车板、定位机构、电气控制部分组成；车库钢架为钢结构件，行走部件由上车体、后挡轮、上侧挡轮、固定柱、下侧挡轮、行走链轮、行走齿轮、行走车轮、下车体、行走减速电机所组成；行走车轮限制在以H型钢为导轨的型腔内，并用下侧挡轮约束下车体与导轨间的间隙，行走部件的行走是由行走减速电机通过链传动带动行走齿轮在齿条上滚动来实现的；旋转部件由旋转减速电机、联轴器、主支座、蜗杆、蜗轮、支座、以及设置在上下车体间的旋转连接头、旋转立柱、旋转立柱下轴头所组成；旋转立柱为H型钢，在旋转立柱的后侧设有一根平行于旋转立柱的固定柱，固定柱采用矩形钢管；提升部件由提升减速电机、上链轮组、提升框、下链轮组、提升链条所组成；它依附在旋转立柱上，提升减速电机安装在旋转立柱的上方，在旋转立柱的上下方分别设有升降提升框用的上链轮组和下链轮组，上链轮组和下链轮组间设提升链条，提升框串接在提升链条中间，在提升框上设有与停车板衔接的挂钩，提升减速电机通过链传动形式将动力传递给提升链条。 

2.根据权利要求1所述的一种多层无避让汽车库，其特征在于提升部件由提升减速电机、上链轮组、提升框、下链轮组、提升链条组成；提升框整体呈矩形管状，由围板、挂钩、小挡轮组、链条锁紧装置、大挡轮组、主板组成；围板呈凹形长条状，两侧翼设有穿螺钉用的通孔，围板的正平面设有挂钩，挂钩呈直角状，钩面朝上，主板呈凸形长条状，凸平面的两端设安装大挡轮组的通孔，中间设固定小挡轮组的螺孔，两侧台阶平面处设有与围板侧翼对应配套的螺纹孔，两围板与两主板用螺钉牢固连接，构成提升框矩形框架；主板的一侧设固定和调节提升链条的链条锁紧装置，小挡轮组的轮缘抵着旋转立柱腹板，大挡轮组的轮缘抵着旋转立柱翼板的内侧。 

3.根据权利要求1所述的一种多层无避让汽车库，其特征在于定位机构固定轴中间部分为光圆，两端设限位台阶和螺纹。 

4.根据权利要求1所述的一种多层无避让汽车库，其特征在于定位机构支撑轴中间部分为光圆，两端设限位台阶和螺纹。 

5.根据权利要求1所述的一种多层无避让汽车库，其特征在于定位机构摆臂呈7字形，由钢板制成，中间转折处设固定轴的安装孔，一端设安装支撑轴的长孔，另一端设轴销的安装孔。