CN103512530A - 一种车辆轴距检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆轴距检测装置及方法。检测装置安装于车库系统的对中机构上，对中机构包括动力装置以及与之驱动连接且相对的第一和第二推杆。检测装置包括：一对第一压板，设置在第一和第二推杆上与车辆第一轮组停放位置对应的第一部位的外侧，在受压时可向内摆动；一对第一行程开关，与该对第一压板对应设置，并由第一压板触动而发出信号；多对第二压板，设置在第一和第二推杆上与车辆第二轮组停放位置对应的第二部位的外侧，在受压时可向内摆动；多对第二行程开关，与所述多对第二压板对应设置，并由对应的第二压板触动而发出信号，其中不同位置上被触动的第二行程开关分别对应不同的车辆轴距范围。

Description

一种车辆轴距检测装置及方法

技术领域

本发明涉及一种车辆轴距（前轮轮轴与后轮轮轴之间的距离）检测装置及方法，尤其涉及机械车库对入库车辆的轴距检测。

背景技术

全自动机械车库系统配备的前后分体式搬运器，在抓取搬运车辆的过程中需要根据车辆轴距的位置调整其机械手的位置，以便能够完成抱持轮胎搬运车辆的目的。在以往的车库的轴距检测上，轴距检测需要利用光栅来完成，但光栅价格昂贵，安装布置困难且容易损毁。另外，机械车库系统需要对入库车辆进行对中操作，对中到位完成的检测需要推杆、压板等传输信号实现。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种车辆轴距检测装置及方法，对入库停放的车辆进行轴距检测，判断车辆的轴距范围，为后续对入库车辆进行搬运提供操作参数。

为了实现上述目的，本发明提供一种车辆轴距检测装置，其特点在于，安装于车库系统的对中机构上，所述对中机构包括动力装置以及与所述动力装置驱动连接且相对设置的第一推杆和第二推杆，所述车辆轴距检测装置包括：

一对第一压板，分别设置在所述第一推杆和第二推杆上与车辆第一轮组的停放位置对应的第一部位的外侧，所述第一压板通过第一铰轴可活动地铰接在所述第一推杆和第二推杆上，并在受压时以所述第一铰轴为轴向内摆动；

一对第一行程开关，与所述一对第一压板一一对应设置，并在所述第一压板受压向内摆动时由所述第一压板触动而发出信号；

多对第二压板，设置在所述第一推杆和第二推杆上与车辆第二轮组的停放位置对应的第二部位的外侧，所述第二压板通过第二铰轴可活动地铰接在所述第一推杆和第二推杆上，并在受压时以所述第二铰轴为轴向内摆动；

多对第二行程开关，与所述多对第二压板一一对应设置，并在所述第二压板受压向内摆动时由对应的所述第二压板触动而发出信号，其中不同位置上被触动的所述第二行程开关分别对应不同的车辆轴距范围。

在本发明一实施例中，所述第一行程开关和所述第二行程开关是设置在所述第一推杆和第二推杆的内侧。

在本发明一实施例中，每一所述第一行程开关和每一所述第二行程开关均通过动作传递柱和复位弹簧分别与每一所述第一压板和每一所述第二压板连接；所述动作传递柱可移动地安装在所述第一推杆或所述第二推杆上，且所述动作传递柱的一端与所述第二压板接触，所述动作传递柱在对应的所述第一压板或所述第二压板受压向内摆动时向内移动；所述复位弹簧套装在所述动作传递柱上，且所述复位弹簧在所述第一压板或所述第二压板受压消失后复位所述第一压板或所述第二压板。

在本发明一实施例中，每一所述第一压板和每一所述第二压板均包括：弯折的板体，其弯折形成有弯折部；触板，对应于所述弯折部设置在所述板体的内侧，并与所述第一行程开关或所述第二行程开关的所述动作传递柱的一端相接触。

在本发明一实施例中，所述多对第二压板为等间隔布置。

在本发明一实施例中，位于所述第一推杆或所述第二推杆上的相邻两个所述第二压板之间的距离小于所述车辆第二轮组的车轮的直径。

为了实现上述目的，本发明另提供一种车辆轴距检测方法，应用于车库系统，所述车库系统内具有转台，转台上具有对中机构，所述对中机构包括动力装置以及与所述动力装置驱动连接且相对设置的第一推杆和第二推杆，其特点在于，包括：

在所述对中机构上安装如上所述的车辆轴距检测装置；

入库车辆跨行在所述对中机构上部并在到达车辆第一轮组停放位置时停止；

利用所述对中机构将所述车辆对中到位，对中到位后所述第一推杆和第二推杆的对称中心线与车辆的对称中心线重合，此时车辆第一轮组、第二轮组分别与所述第一推杆和第二推杆上设置的一对第一压板、所述第一推杆和第二推杆上设置的多对第二压板中的至少一对第二压板接触，被接触的第一压板和第二压板向内摆动并触动对应的第一行程开关和第二行程开关发出信号，根据被触动的第二行程开关确定出所述车辆的车辆轴距范围。

在本发明另一实施例中，不同位置上被触动的第二行程开关对应不同的车辆轴距范围，假设距离所述第一行程开关由近及远的所述多对第二行程开关分别为第1对第二行程开关、第2对第二行程开关、……、第n对第二行程开关、第n+1对第二行程开关，其中：

第1对第二行程开关被触动时，对应第1车辆轴距范围；

第1对、第2对第二行程开关被触动时，对应第2车辆轴距范围；

第2对第二行程开关被触动时，对应第3车辆轴距范围；

......

第n对第二行程开关被触动时，对应第（2n-1）车辆轴距范围；

第n对、第n+1对第二行程开关被触动时，对应第（2n）车辆轴距范围；

其中，所述第1车辆轴距范围、第2车辆轴距范围、第3车辆轴距范围、……、第（2n-1）车辆轴距范围、第（2n）车辆轴距范围构成一连续的车辆轴距范围。

本发明不使用昂贵的光栅，仅在原为实现车辆对中功能的对中机构上（具体为对中机构的推杆上）与车辆后轮（第二轮组）停放部位对应的位置增设多对压板和相同对数的行程开关，即可既实现将车辆推正到位（对中）和到位检测，又可实现车辆的轴距测量。而且，本发明中的轴距检测装置易于安装，可靠性好，经济效益好。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明车辆轴距检测装置的主视示意图；

图2为本发明车辆轴距检测装置的俯视图；

图3为以图2中A处为例，示出了本发明中的压板和行程开关的结构，并示出了压板与行程开关受压前的结构；

图4为沿图3中A-A的剖视图；

图5为车辆对中前的示意图；

图6为车辆对中后的示意图；

图7为以图2中A处为例，示出了压板与行程开关受压后的结构；

图8为沿图7中A-A的剖视图；

图9为车辆对中后不同压板动作表示的轴距范围情况。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明的车辆轴距检测装置应用于车库系统，例如全自动机械车库系统，所述车库系统内具有转台1，转台1上具有对中机构2，所述对中机构2包括动力装置21以及与所述动力装置21驱动连接且相对设置的第一推杆22a和第二推杆22b，所述第一推杆22a和第二推杆22b分别对称设置在对中机构2中心线M的两侧，且在动力装置21的驱动下可沿垂直于中心线M的方向同步、对称地向两侧平行推出。通过所述对中机构2可以对入库车辆3进行对中。

本发明特别的是，所述车辆轴距检测装置是安装于所述对中机构2上，具体为设置在对中机构2的第一推杆22a和第二推杆22b上，因此检测装置的中心线与车辆对中机构2的中心线M始终重合。在本发明中，所述车辆轴距检测装置主要包括一对第一压板41a和41b，多对第二压板51a和51b、52a和52b、……、5na和5nb，一对第一行程开关61a和61b，以及多对第二行程开关71a和71b、72a和72b、……、7na和7nb。根据需要检测轴距的不同范围，所述多对第二压板可为两对及以上。

在本发明中，所述第一压板41a和41b是分别设置在所述第一推杆22a和第二推杆22b上与车辆第一轮组31（例如包括前轮31a和31b）的停放位置对应的第一部位的外侧，且所述第一压板41a和41b可活动地铰接在所述第一推杆22a和第二推杆22b上，并在受压时向内摆动。

在本发明中，所述多对第二压板51a和51b、52a和52b、……、5na和5nb，设置在所述第一推杆22a和第二推杆22b上与车辆第二轮组32（例如包括后轮32a和32b）的停放位置对应的第二部位的外侧，这些第二压板51a和51b、52a和52b、……、5na和5nb可活动地铰接在所述第一推杆22a和第二推杆22b上，并在受压时向内摆动。较佳地，这些第二压板51a和51b、52a和52b、……、5na和5nb可为等间隔布置。

在本发明中，所述一对第一行程开关61a和61b是与所述一对第一压板41a和41b一一对应设置，并在所述第一压板41a和/或41b受压向内摆动时由所述第一压板41a和/或41b触动而发出信号。

在本发明中，所述多对第二行程开关71a和71b、72a和72b、……、7na和7nb是与所述多对第二压板51a和51b、52a和52b、……、5na和5nb一一对应设置，并在所述第二压板51a和/或51b、52a和/或52b、……、5na和/或5nb受压向内摆动时由对应的所述第二压板51a和/或51b、52a和/或52b、……、5na和/或5nb触动而发出信号。其中，不同位置上被触动的所述第二行程开关71a和71b、72a和72b、……、7na和7nb分别对应不同的车辆轴距范围。

在本发明一实施例中，所述第一行程开关61a和61b、所述第二行程开关71a和71b、72a和72b、……、7na和7nb较佳地是设置在所述第一推杆22a和第二推杆22b的内侧。

在本发明中，如图3、图4所示，以图2中A处的第二压板51b及与之对应的第二行程开关71b为例，详细说明本发明的第二压板和第二行程开关之间的连接关系和结构。所述第二行程开关71b通过动作传递柱76和复位弹簧78与第二压板51b连接。其中，动作传递柱76可移动地安装在所述第二推杆22b上，且所述动作传递柱76的一端与所述第二压板51b接触。第二行程开关71b例如通过一安装架固定安装在所述第二推杆22b上，并与所述动作传递柱76的另一端对应设置。复位弹簧78则套装在所述动作传递柱76上。这样，所述动作传递柱76在对应的所述第二压板51b受压向内摆动时可朝向所述第二推杆22b的内侧移动，当所述动作传递柱76移动至其另一端与所述第二行程开关71b接触时，第二行程开关71b会发出信号。而在所述第二压板51b受压消失后，所述复位弹簧78可复位所述第二压板51b。

如图3、4所示，所述第二压板51b是通过铰接轴56可活动的铰接在所述第二推杆22b的外侧，其包括弯折的板体57和触板58，所述板体57弯折形成有弯折部571，所述触板58则对应于所述弯折部571设置在所述板体57的内侧，并与所述第二行程开关71b的动作传递柱76的一端相接触。

在本发明中，第一压板41a和41b及与之对应的第一行程开关61a和61b之间的连接关系和结构，与图2中A处的第二压板51b及与之对应的第二行程开关71b之间的连接关系和结构相同，在此不再赘述。对中机构2中心线M两侧所有的压板和行程开关均关于所述中心线M对称设置。

下面将详细说明本发明的车辆轴距检测方法，其包括：

步骤S1，在对中机构上安装如上所述的车辆轴距检测装置；

步骤S2，入库车辆跨行在所述对中机构上部并在到达车辆第一轮组停放位置时停止；

步骤S3，利用对中机构将车辆对中到位，对中到位后第一推杆和第二推杆的对称中心线与车辆的对称中心线重合，此时车辆第一轮组、第二轮组分别与第一推杆和第二推杆上设置的一对第一压板、所述第一推杆和第二推杆上设置的多对第二压板中的至少一对第二压板接触，被接触的第一压板和第二压板向内摆动并触动对应的第一行程开关和第二行程开关发出信号，根据被触动的第二行程开关确定出所述车辆的车辆轴距范围。

具体地，如图1所示，当入库车辆3跨行在对中机构2上部到达第一轮组31（例如前轮）停放位置时停止。此时，车辆3可能并未对中，即车辆的中心线N与对中机构2的中心线M并未重合，此时两推杆（22a和/或22b）上的压板（包括第一压板和第二压板）未与车轮相接触（即未受压），对应的行程开关（包括第一行程开关和第二行程开关）也未受触动，即动作传递柱（76）的另一端与行程开关（包括第一行程开关和第二行程开关）未接触，表示车辆未对中到位。在本发明中，未对中到位有两种情况：两侧推杆22a和22b上的压板均未与车轮接触；仅其中一侧推杆22a或22b上的压板未与车轮接触。上述两种情况均需执行对中指令，直至两侧推杆22a和22b上的压板均与车轮接触才表示车辆对中到位。

当车辆未对中到位时，可利用对中机构2进行对中。根据运行指令，两推杆（22a和22b）在车辆3下部沿垂直于中心线M的方向同步、对称地向两侧平行推出（此过程中中心线M的位置始终不变，两推杆始终关于中心线M对称），当两推杆（22a和22b）上均有压板（对称地）接触车轮时，接触车轮的压板受压绕铰轴56摆动，进而会压触相应的行程开关发出信号。如图5所示，车辆停放时车辆中心线N与对中机构2的中心线M偏离，此种状况下会有一侧推杆（例如推杆22a）上的压板先与车轮31a、32a接触。而在车辆对中过程中，两推杆（22a和22b）在动力装置21的驱动下沿垂直于中心线M的方向同步、对称地向两侧平行推出，通过与车轮31a、32a接触的一侧推杆22a带动车辆3沿靠近对中机构2的中心线M的方向移动，直到两推杆（22a和22b）上的关于中心线M对称的压板都与车轮31a、31b、32a、32b接触，两推杆（22a和22b）才停止推动，此时两推杆（22a和22b）的对称中心线M与车辆的对称中心线N重合，如图6所示。

如图7、图8所示，示出了图2中A处压板与行程开关受压后的结构。此时压板51b受压内缩，带动对应的行程开关的动作传递柱76向内移动一距离E，使其另一端与第二行程开关71b相接触，从而可以发出信号，表示车辆对中到位。

如图9所示，由于不同车辆的轴距不同，与车辆第二轮组（例如后轮）接触的第二压板就可能不同，被触发的第二行程开关也就不同，而不同位置上被触动的第二行程开关可对应不同的车辆轴距范围。在本发明一实施例中，位于所述第一推杆22a或所述第二推杆22b上的相邻两个所述第二压板之间的距离P小于所述车辆第二轮组的车轮（例如后轮32a、32b）的直径。这样，与后轮（32a、32b）接触的第二压板可能是一对，也可能是相邻两对第二压板同时与后轮接触，相应地，被触动的第二行程开关也可能是一对或是两对。例如，具有第1轴距范围L(1)的车辆的后轮32a、32b在对中后是与第1对第二压板51a、51b相接触，此时相应的第1对第二行程开关71a、71b被触发；具有第2轴距范围L（2）的车辆的后轮32a’、32b’在对中后是同时与相邻的第1、2对第二压板51a和51b、52a和52b相接触，此时相应的第1、2对第二行程开关71a和71b、72a和72b被触发。因此，根据被触动的第二行程开关即可判断车辆后轮所在位置，从而确定出所述车辆的车辆轴距范围。所以，在本发明中，压板（包括第一压板和第二压板）与行程开关（包括第一行程开关和第二行程开关）的作用之一是判断车辆是否对中，及对中到位后发出对中到位信号，其作用之二是检测轴距参数。

在本发明中，假设距离所述第一行程开关41a、41b由近及远的所述多对第二行程开关分别为第1对第二行程开关（71a和71b）、第2对第二行程开关（72a和72b）、……、第n对第二行程开关（7na和7nb）、第n+1对第二行程开关（7(n+1)a和7(n+1)b），不同被触动的第二行程开关所发出的不同信号表示不同的轴距范围，其中：

第1对第二行程开关（71a和71b）被触动时，对应第1车辆轴距范围L（1）；

第1对、第2对第二行程开关（71a和71b、72a和72b）被触动时，对应第2车辆轴距范围L（2）；

第2对第二行程开关（73a和73b）被触动时，对应第3车辆轴距范围L（3）；

......

第n对第二行程开关（7na和7nb）被触动时，对应第（2n-1）车辆轴距范围L（2n-1）；

第n对、第n+1对第二行程开关（7na和7nb、7(n+1)a和7(n+1)b）被触动时，对应第（2n）车辆轴距范围L（2n）；

其中，所述第1车辆轴距范围、第2车辆轴距范围、第3车辆轴距范围、……、第（2n-1）车辆轴距范围、第（2n）车辆轴距范围构成一连续的车辆轴距范围。

这样，通过本发明的车辆轴距检测装置，即可在完成车辆对中的同时检测到车辆的轴距范围，为后续对入库车辆进行搬运提供操作参数。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种车辆轴距检测装置，其特征在于，安装于车库系统的对中机构上，所述对中机构包括动力装置以及与所述动力装置驱动连接且相对设置的第一推杆和第二推杆，所述车辆轴距检测装置包括：

一对第一压板，分别设置在所述第一推杆和第二推杆上与车辆第一轮组的停放位置对应的第一部位的外侧，所述第一压板通过第一铰轴可活动地铰接在所述第一推杆和第二推杆上，并在受压时以所述第一铰轴为轴向内摆动；

一对第一行程开关，与所述一对第一压板一一对应设置，并在所述第一压板受压向内摆动时由所述第一压板触动而发出信号；

多对第二压板，设置在所述第一推杆和第二推杆上与车辆第二轮组的停放位置对应的第二部位的外侧，所述第二压板通过第二铰轴可活动地铰接在所述第一推杆和第二推杆上，并在受压时以所述第二铰轴为轴向内摆动；

多对第二行程开关，与所述多对第二压板一一对应设置，并在所述第二压板受压向内摆动时由对应的所述第二压板触动而发出信号，其中不同位置上被触动的所述第二行程开关分别对应不同的车辆轴距范围。

2.根据权利要求1所述的车辆轴距检测装置，其特征在于，所述第一行程开关和所述第二行程开关是设置在所述第一推杆和第二推杆的内侧。

3.根据权利要求2所述的车辆轴距检测装置，其特征在于，每一所述第一行程开关和每一所述第二行程开关均通过动作传递柱和复位弹簧分别与每一所述第一压板和每一所述第二压板连接；所述动作传递柱可移动地安装在所述第一推杆或所述第二推杆上，且所述动作传递柱的一端与所述第二压板接触，所述动作传递柱在对应的所述第一压板或所述第二压板受压向内摆动时向内移动；所述复位弹簧套装在所述动作传递柱上，且所述复位弹簧在所述第一压板或所述第二压板受压消失后复位所述第一压板或所述第二压板。

4.根据权利要求3所述的车辆轴距检测装置，其特征在于，每一所述第一压板和每一所述第二压板均包括：

弯折的板体，其弯折形成有弯折部；

触板，对应于所述弯折部设置在所述板体的内侧，并与所述第一行程开关或所述第二行程开关的所述动作传递柱的一端相接触。

5.根据权利要求1所述的车辆轴距检测装置，其特征在于，所述多对第二压板为等间隔布置。

6.根据权利要求5所述的车辆轴距检测装置，其特征在于，位于所述第一推杆或所述第二推杆上的相邻两个所述第二压板之间的距离小于所述车辆第二轮组的车轮的直径。

7.一种车辆轴距检测方法，应用于车库系统，所述车库系统内具有转台，转台上具有对中机构，所述对中机构包括动力装置以及与所述动力装置驱动连接且相对设置的第一推杆和第二推杆，其特征在于，包括：

在所述对中机构上安装如权利要求1～6任一权利要求所述的车辆轴距检测装置；

入库车辆跨行在所述对中机构上部并在到达车辆第一轮组停放位置时停止；

利用所述对中机构将所述车辆对中到位，对中到位后所述第一推杆和第二推杆的对称中心线与车辆的对称中心线重合，此时车辆第一轮组、第二轮组分别与所述第一推杆和第二推杆上设置的一对第一压板、所述第一推杆和第二推杆上设置的多对第二压板中的至少一对第二压板接触，被接触的第一压板和第二压板向内摆动并触动对应的第一行程开关和第二行程开关发出信号，根据被触动的第二行程开关确定出所述车辆的车辆轴距范围。

8.根据权利要求7所述的车辆轴距检测方法，其特征在于，不同位置上被触动的第二行程开关对应不同的车辆轴距范围，假设距离所述第一行程开关由近及远的所述多对第二行程开关分别为第1对第二行程开关、第2对第二行程开关、……、第n对第二行程开关、第n+1对第二行程开关，其中：

第1对第二行程开关被触动时，对应第1车辆轴距范围；

第1对、第2对第二行程开关被触动时，对应第2车辆轴距范围；

第2对第二行程开关被触动时，对应第3车辆轴距范围；

......

第n对第二行程开关被触动时，对应第（2n-1）车辆轴距范围；

第n对、第n+1对第二行程开关被触动时，对应第（2n）车辆轴距范围；

其中，所述第1车辆轴距范围、第2车辆轴距范围、第3车辆轴距范围、……、第（2n-1）车辆轴距范围、第（2n）车辆轴距范围构成一连续的车辆轴距范围。

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