CN103572996B - 一种无避让立体车库 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无避让立体车库，包括立柱、载车板、轨道、升降装置、旋转装置、移动装置以及防坠装置，所述载车板安装在立柱上，能通过所述升降装置控制载车板沿立柱上下移动，所述立柱安装在旋转装置上，旋转装置可驱动立柱旋转，该旋转装置安装在移动装置上，该移动装置的驱动轮和导向轮安装轨道上，可驱动旋转装置沿轨道平移，该立柱上还设有防坠装置，所述升降装置采用链传动传动，传动平稳，所述旋转装置采用不完全齿轮机构传动，节约了无避让立体车库的安装空间，所述防坠装置采用防坠挡板设置于立柱的横向滑槽内，防坠安全性能好，本发明无避让立体车库采用三个电机独立控制，控制方式简单，且结构简单，便于维护修理。

Description

一种无避让立体车库

技术领域

本发明涉及立体车库领域，尤其是涉及一种无避让立体车库。

背景技术

立体车库可分为电梯升降式、堆垛式、旋转式等等，这几种方式结构复杂，成本高、占用空间大，对场地要求高，不适用于面积较小的场地；且其升降装置一般采用齿轮传动、钢丝绳等传动方式，其制造工艺复杂，不利于进行维修保养；此外，上述几种立体车库在存取车辆时，需要将汽车开进吊纲绳或链条造成的人为“窄门”，不便存取，且一般同时只允许存取一辆车，存取车辆耗时长，不利于立体车库的应用推广,无避让立体车库灵活运用无避让机械停车设备来解决停车位不足，能建立在面积狭小的场地，且取车方便快捷，在我国发展迅速，但是，如何在无避让立体车库在满足使用的同时，尽量减少无避让立体车库间的尺寸，以之能在一定的土地面积上建立更多的无避让立体车库，以及如何使该无避让立体车库平稳升降、便于维护修理、提高该车库的安全性是困扰人们的一个难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、占地空间少、便于维护修理、防坠安全性能好、运行平稳的无避让立体车库。

本发明提供的一种无避让立体车库，包括立柱、载车板、轨道、升降装置、旋转装置、移动装置以及防坠装置，所述载车板安装在立柱上，能通过所述升降装置控制载车板沿立柱上下移动，所述立柱安装在旋转装置上，旋转装置可驱动立柱旋转，该旋转装置安装在移动装置上，该移动装置的驱动轮和导向轮安装轨道上，所述驱动轮可驱动旋转装置沿轨道平移，该立柱上还设有防坠装置，所述升降装置包括：第一减速电机、该第一减速电机驱动的主动链轮、安装在所述立柱内的从动链轮、第一根链条、第二根链条，所述第一根链条绕在主动链轮和从动链轮上，第一根链条的两端铰接在分链接头上，第二根链条的一端铰接在所述分链接头上，另一端绕过安装在立柱上的导向链轮后与载车板活动连接；所述旋转装置包括：第二减速电机，该第二减速电机驱动的不完全齿轮机构，安装该不完全齿轮机构的两根齿轮轴，两根齿轮轴安装在第二电机箱上，第一根齿轮轴的伸出端与电机连接，第二根齿轮轴的伸出端与转动盘固定连接，立柱安装在该转动盘上，所述防坠装置包括：立柱内的横向滑槽，可在滑槽内滑动的防坠挡板，防坠挡板内开有条形限位槽，滑槽内设有与条形限位槽相配的限位销，该防坠挡板的自由端伸出于立柱外，其连接端与顶杆的一端铰接，该顶杆的另一端穿入套筒内与装在该套筒内的压缩弹簧相连接，套筒的尾端固定连接有电磁铁；所述移动装置包括：第三减速电机，该第三减速电机驱动的齿轮传动机构，安装该在齿轮传动机构输出端上的驱动轮以及与该驱动轮相对应的导向轮，所述驱动轮和导向轮均安装在轨道上。

优选地，所述第二根链条的一端与分链接头铰接，第二根链条的另一端与一个自锁吊钩连接，该自锁吊钩与固定安装在载车板上的吊耳连接。

优选地，所述的分链接头为等边三角形。

优选地，所述第一链条分布在所述主动链轮与所述从动链轮两侧的链条沿立柱轴线方向平行，所述第二链条分布在所述导向链轮两侧的链条沿立柱轴线方向平行。

优选地，所述不完全齿轮机构由一对不完全齿轮构成，第一不完全齿轮作为主动轮安装在第一根齿轮轴上，第二个不完全齿轮作为从动轮安装在第二根齿轮轴上。

优选地，所述第二不完全齿轮侧面开有一段弧形限位槽，该弧形限位槽沿第二不完全齿轮无轮齿段布置，所述第二电机箱内壁上设有插在该限位槽内的行程开关。

优选地，所述防坠挡板为一缺角的长方体，其顶面和底面分别与立柱内滑槽上壁和下壁相接触。

优选地，所述条形限位槽为一设在防坠挡板的底部的U形槽。

优选地，所述套筒固定安装在立柱侧壁上。

优选地，所述滑槽底部设有多处与限位销配合的孔。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明载车板的上升、平移、旋转的实现分别由三个减速电机独立控制，控制方式简单，方便快捷地实现车辆的存取；

2、本发明的升降装置采用链条传动，简化了升降装置的传动结构，且链条拆装起来十分方便，同时第一根链条和第二根链条通过分链接头相连接，分链接头由于与两根链条采用铰链连接，可使链条平稳运动，进而实现载车板的平稳升降；

3、采用不完全齿轮机构进行传动，不完全齿轮机构布置于第二电机箱内，齿轮传动结构紧凑，第二电机箱占用空间少，轨道运行所需空间尺寸少，减少停车位所需宽度尺寸，且不完全齿轮机构采用齿轮传动，传动平稳，可靠性高；

4、防坠挡板的受力区域发生在立柱与防坠挡板的接触面间，不再作用于与防坠挡板直接连接或接触的零件上，载车板意外坠落时，大部分压力或冲击力作用于立柱上，减少了与防坠挡板直接连接或接触的零件所受压力或冲击力，有效防止与防坠挡板直接连接的或者接触的零件破坏，提高了载车板意外坠落时的安全性，且顶杆与防坠挡板采用铰链连接，载车板在上升或下降时，顶杆仅受很小部分的径向力作用，不易使顶杆发生弯曲变形，避免顶杆发生弯曲变形产生卡死现象；

5、无避让立体车库的升降装置、旋转装置及防坠装置结构简单，便于维护修理。

附图说明

图1是本发明无避让立体车库结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的A处放大示意图；

图4是图3中第二不完全齿轮结构示意图。

图5是本发明防坠装结构示意图

结合附图在其上标记以下附图标记：

1-升降装置；2-旋转装置；3-防坠装置；4-平移装置；5-载车板；6-立柱；7-轨道；8-第一电机箱；9-第二电机箱；11-滑槽；12-防坠挡板；13-限位销；14-顶杆；15-压缩弹簧；16-套筒；17-电磁铁；21-第二根链条；22-主动链轮；23-第一根链条；24-分链接头；25-从动链轮；26-第一减速电机；27-导向链轮；28-自销吊钩；31-第二减速电机；32-第一根齿轮轴；33-第一不完全齿轮；34-第二根齿轮轴；35-转动盘；36-第二个不完全齿轮；37-行程开关；38-限位槽；39-回转轴承。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1所示，无避让立体车库包括载车板5、立柱6、轨道7、升降装置1、旋转装置2、防坠装置3、移动装置4，载车板5安装在立柱6上，可沿立柱6滑动，立柱6的底端安装在旋转装置2上，旋转装置2可驱动立柱6转动，旋转装置2安装在移动装置4上，移动装置4的驱动轮和导向轮安装轨道7上，可沿轨道7平移。

图2示出了本发明的升降装置，该升降装置1包括第一电机箱8、载车板5、第一减速电机26、主动链轮22、从动链轮25、第一根链条23、第二根链条21、分链接头24、导向链轮27、自锁吊钩28、钩耳，立柱6为空心方柱，载车板5的左端中间部分安装在立柱6的两侧的T滑槽上，载车板5可沿立柱6的竖向滑槽内上下移动，第一电机箱8置于立柱6的顶部，第一减速电机26安装在第一电机箱8内，第一减速电机26与主动链轮22传动连接，第一减速电机26可驱动主动链轮22转动，从动链轮25固定安装在立柱6腔体内，分链接头24为一个等边三角形的板，分链接头24的三个角都开有铰孔，第一根链条23绕过主动链轮22和从动链轮25，其两端分别与分链接头24两个铰孔铰接，用于张紧和缓解第一根链条23的受力，分链接头24的另一个铰孔与第二根链条21的一端铰接，第二根链条21的另一端绕过导向链轮27与自锁吊钩28连接，自锁吊钩28钩住安装在载车板5上的吊耳，使第二根链条21与载车板5形成固定连接，第一根链条21和第二根链条23均为双排链条，满足对链条刚度、强度需求。

图3示出了本发明的旋转装置，该旋转装置3包括第二减速电机31、第一根齿轮轴32、第一不完全齿轮33、第二根齿轮轴34、第二不完全齿轮36、转动盘35，第二减速电机31通过联轴器与第一根齿轮轴32的伸出端相连接，第一不完全齿轮33作为主动轮安装在第一根齿轮轴32上，第二不完全齿轮36作为从动轮安装第二根齿轮轴34上，第一不完全齿轮33和第二不完全齿轮36相互啮合形成不完全齿轮机构，第一根齿轮轴32和第二根齿轮轴34端部都加工成阶梯状，其相应轴肩位置处装上回转轴承39后再装在第二电机箱9内壁上，第二根齿轮轴34的伸出端装有转动盘35，立柱6底端焊接在转动盘35上，这样，由于第二根齿轮轴34两端有回转轴承39支撑，载车板5产生的力和力矩将通过立柱2传递至回转轴承39上，回转轴承39能承受很大的径向力和倾覆力矩。

本发明的移动装置包括第三减速电机、主动齿轮、从动齿轮、驱动轮、驱动轮轴、导向轮、导向轮轴，第三减速电机安装在第二电机箱9内，主动齿轮和从动齿轮组成齿轮传动机构，第三减速电机与主动齿轮传动连接，主动齿轮与从动齿轮啮合安装，从动齿轮与驱动轮轴传动连接，驱动轮轴和导向轮轴通过轴承安装在第二电机箱9上，驱动轮和导向轮安装在轨道7上，第三减速电机驱动主动齿轮，可带动第二电机箱9沿轨道7平移，即能带动与第二电机箱9相连接的结构沿轨道7的平移。

如附图4所示，第一不完全齿轮33和第二不完全齿轮36轮齿段所对应的圆心角为150度，第二不完全齿轮36侧面开有弧形限位槽38，弧形限位槽38沿第二不完全齿轮36的无轮齿段布置，其对应的圆心角为90度，第二电机箱9内壁上与弧形限位槽38相应位置处设有行程开关37，行程开关37的滚轮插在弧形限位槽38内，行程开关37和弧形限位槽38组成限位装置，用于旋转定位，这样可严格保证装在第二不完全齿轮36刚好旋转90度。

如附图5所示本发明的防坠装置，该防坠装置包括防坠挡板12、限位销13、顶杆14、压缩弹簧15、套筒16、电磁铁17，其中:立柱6内开有横向滑槽11，横向滑槽11横向贯穿立柱6，初始位置时，防坠挡板12的自由端伸出于立柱6外，连接端与顶杆14铰接，防坠挡板12为一缺角的长方体，两平行的顶面、底面分别与横向滑槽11的上壁和下壁接触，其中顶面的长度要长于底面的长度，斜面朝右下方，侧面位于横向滑槽11内，防坠挡板12的底部设有一未贯穿该防坠挡板12的呈U形的条形限位槽21，限位销13插在滑槽11底面的孔内，滑槽11的底面内设有多个与条形限位销3相配合的孔，孔呈沿滑槽11的延伸方向呈一定间距布置，通过将限位销13插到不同的孔中，以便调节限位销13在滑槽11中的位置，进而调节防坠挡板12伸出立柱6的长度，顶杆14呈T形，T形一端与防坠挡板12铰接，顶杆14的另一端与压缩弹簧15一端连接，压缩弹簧15装在套筒16内，套筒16装在立柱6的侧臂上，电磁铁17装在套筒的尾部。

本发明用于停车时，首先应将无避让立体车库的载车板5停于地面上，如载车板5初始状态处于图1所示位置，则应首先驱动第三减速电机，第三减速电机通过主动齿轮和从动齿轮组成的齿轮传动机构，将动力传递至驱动轮，驱动轮向前运动，载车板5向前运动，当立柱6移动至靠近停车道路方向的轨道未端时，第三减速电机停止转动。

第三减速电机停止转动后，从上往下看，第二减速电机31逆时针转动，带动第一根齿轮轴32逆时针转动，第一根齿轮轴32带动第一个不完全齿轮33旋转，第一个不完全齿轮33上轮齿段上的轮齿与第二个不完全齿轮36上轮齿段上的轮齿相互啮合，第二个不完全齿轮36开始顺时针旋转，带动第二个齿轮轴34顺时针旋转，第二个不完全齿轮36上的弧形限位槽38也开始顺时针运动，弧形限位槽38槽后边缘开始与行程开关37脱离接触，行程开关37相对于弧形限位槽38往其槽前边缘运动，由于第二根齿轮轴34与转动盘35固定连接，立柱6焊接在转动盘35上，载车板5安装在立柱6上，因而，载车板1、立柱2和转动盘35跟着第二个齿轮轴34一并顺时针转动，待弧形限位槽38绕过90度后，弧形限位槽38的槽前边缘挡住行程开关37，起到限位作用，此时第二减速电机31相应停止驱动，这样，第二根齿轮轴34刚好旋转90度，由于立柱6通过转动盘35与第二根齿轮轴34固定连接，载车板5安装在立柱6上，相应的载车板5和立柱6也刚好顺时针旋转90度，实现载车板5刚好顺时针旋转90度，定位准确。

旋转装置控制载车板5转好角度后，再控制第一减速电动26驱动主动链轮22的逆时针方向旋转，由于主动链轮22带动第一根链条23运动，从而使第一根链条5的逆时针方向旋转，进而带动第二根链条21的往下运动，第二根链条21与载车板5连接，带动载车板5沿立柱6平衡下降，载车板5下降时，接通电磁铁17，电磁铁17吸引顶杆14的大头端，压缩弹簧15被压缩，顶杆14拉动防坠档板12往左，待防坠挡板12完全被顶入立柱6后，载车板5开始通过防坠档板12，当载车板5下落的位置完全低于防坠挡板12后，断开电磁铁17，在压缩弹簧5张力作用下，将通过顶杆14推动防坠挡板12恢复至初始位置，载车板5在第一减速电机27逆时针旋转作用下平稳下降，直至完全平稳落在地面上，第一减速电机26停止驱动。

载车板5平稳下降至地面后，将汽车开上载车板5，通过升降装置的第一减速电机26，驱动主动链轮22顺时针旋转，主动链轮22带动第一根链条23顺时针旋转，此时与第一根链条23相连接的第二根链条21往上运动，拉动与其相连的载车板5上升，载车板5上升到快要接近防坠装置时，载车板5最开始接触防坠挡板12的斜面，载车板5继续上升，将推动防坠挡板12往左运动，防坠挡板12通过顶杆14进一步压缩压缩弹簧15，待防坠挡板12完全被顶入立柱11后，载车板5完全超过防坠挡板12后，压缩弹簧15伸张，推动顶杆14往右，顶杆14继而推动防坠挡板12往右，当防坠挡板的限位槽21与限位销13接触时，防坠挡板12恢复至初始位置，对载车板5进行防坠保护，此时即使载车板5意外坠落，由于防坠挡板12设置于立柱6的滑槽11内，载车板5作用于防坠挡板12上的外力由立柱6提供的支撑力平衡，受力区域发生在立柱6的滑槽11与防坠挡板12的接触面，与防坠挡板12相接触的限位销13以及与防坠挡板12相连接的顶杆14承受较小的压力或冲击力，有效防止顶杆14与限位销13发生破坏，提高了载车板意外坠落时的安全性，载车板5在第一减速电机26驱动下，一直上升到指定位置，然后第一减速电机26停止驱动。

接通旋转装置2的第二减速电机31，从上往下看，第二减速电机31顺时针旋转，第一不完全齿轮33顺时针旋转，则第二不完全齿轮36逆时针旋转，带动立柱6和载车板5逆时针旋转，此时，弧形限位槽38的槽后边缘将与行程开关37脱离接触，行程开关37相对弧形限位槽38向其槽前边缘运动，将带动立柱6顺时针运动，当行程开关37挡住第二不完全齿轮36的槽前边缘时，即停止旋转，此时，载车板5已逆时针旋转90，恢复至图1所示状态，然后再通过控制第三减速电机驱动主动齿轮和从动齿轮组成的传动机构，通过移动装置控制驱动轮向后运动，待立柱6移至轨道指定位置后，第三减速电机停止运动，即回到图1所示状态,此时的载车板5上已停放了车辆。

由此，工作时，本发明载车板5的上升、旋转、平移三个过程分别由第一减速电机26、第二减速电机31、第三减速电机三个电机独立控制，控制方式简单，无相互干扰，可靠性高，方便快捷地实现车辆的存放。

本发明的升降装置结构简单，从动链轮25和第一根链条23置于立柱6空腔内，结构安排紧凑，且分链接头24与第一根链条23的两端及第二根链条21铰链连接，其中第一根链条23的两端分别安装在分链接头24的两侧，第二根链条21的一侧与第一根链条23的一侧平行，这样的链传动结构平稳，实现载车板的平稳下降，该装置结构简单，便于维护修理。

本发明的旋转装置的第二电机箱9内采用一对不完全齿轮构成的不完全齿轮机构进行传动，传动结构紧凑，传动箱占用空间少，轨道运行所需空间尺寸少，减少停车位所需宽度尺寸，有利于资源配置，且不完全齿轮机构采用齿轮传动，传动平稳，可靠性高，该装置结构简单，便于维护修理。

本发明的防坠装置在工作时，载车板5对防坠挡板12的作用力大部分被立柱6作用于防坠挡板12力平衡掉，顶杆14承受很少的径向力，因而不易产生弯曲变形，且避免顶杆发生弯曲变形产生卡死现象，该装置结构简单，便于加工、安装。

当然，本发明中的升降装置的分链接头24也并不限于三角形板，也可为四边形，立柱6内竖向滑槽11也不限于T形槽，还可为燕尾形槽，第一根链条23上还可增设链条张紧轮，第二根链条21与载车板5的活动连接方式也不限于通过吊钩连接，还采用其它连接方式，如将第二根链条21直接与铰接在载车板5的孔上，形成铰链连接；本发明的旋转装置并不局限于上述具体实施方式，例如，限位装置还可采用在转动盘上设置传感器，根据传感器信号控制电机开闭，第一不完全齿轮的轮齿段对应的圆心角不限于150度，还可为120度、180度等；本发明的防坠装置也并不限于上述实施方式，例如，横向滑槽也不限于矩形，也可为圆台形，套筒也不局限于安装在立柱侧壁上，还可设置横向滑槽内，条形限位槽的形状还可为未封口的方形，限位销也可用限位块替代。

本发明并不局限于上述具体实施方式，因此，对本领域技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种无避让立体车库，包括立柱、载车板、轨道、升降装置、旋转装置、移动装置以及防坠装置，所述载车板安装在立柱上，能通过所述升降装置控制载车板沿立柱上下移动，所述立柱安装在旋转装置上，旋转装置可驱动立柱旋转，该旋转装置安装在移动装置上，该移动装置的驱动轮和导向轮安装轨道上，所述驱动轮可驱动旋转装置沿轨道平移，该立柱上还设有防坠装置，其特征在于：

所述升降装置包括：第一减速电机、该第一减速电机驱动的主动链轮、安装在所述立柱内的从动链轮、第一根链条、第二根链条，所述第一根链条绕在主动链轮和从动链轮上，第一根链条的两端铰接在分链接头上，第二根链条的一端铰接在所述分链接头上，另一端绕过安装在立柱上的导向链轮后与载车板活动连接；

所述旋转装置包括：第二减速电机，该第二减速电机驱动的不完全齿轮机构，安装该不完全齿轮机构的两根齿轮轴，两根齿轮轴安装在第二电机箱上，第一根齿轮轴的伸出端与电机连接，第二根齿轮轴的伸出端与转动盘固定连接，立柱安装在该转动盘上；

所述防坠装置包括：立柱内的横向滑槽，可在滑槽内滑动的防坠挡板，防坠挡板内开有条形限位槽，滑槽内设有与条形限位槽相配的限位销，该防坠挡板的自由端伸出于立柱外，其连接端与顶杆的一端铰接，该顶杆的另一端穿入套筒内与装在该套筒内的压缩弹簧相连接，套筒的尾端固定连接有电磁铁；

所述移动装置包括：第三减速电机，该第三减速电机驱动的齿轮传动机构，安装该在齿轮传动机构输出端上的驱动轮以及与该驱动轮相对应的导向轮，所述驱动轮和导向轮均安装在轨道上。

2.根据权利要求1所述的无避让立体车库，其特征在于：所述第二根链条的另一端安装有一个自锁吊钩，该自锁吊钩与固定安装在载车板上的吊耳相连接。

3.根据权利要求1所述的无避让立体车库，其特征在于：所述的分链接头为等边三角形。

4.根据权利要求1所述的无避让立体车库，其特征在于：所述第一根链条分布在所述主动链轮与所述从动链轮两侧的链条沿立柱轴线方向平行，所述第二链条分布在所述导向链轮两侧的链条沿立柱轴线方向平行。

5.根据权利要求1所述的无避让立体车库，其特征在于：所述不完全齿轮机构由一对不完全齿轮构成，第一不完全齿轮作为主动轮安装在第一根齿轮轴上，第二不完全齿轮作为从动轮安装在第二根齿轮轴上。

6.根据权利要求5所述的无避让立体车库，其特征在于：所述第二不完全齿轮侧面开有一段弧形限位槽，该弧形限位槽沿第二不完全齿轮无轮齿段布置，所述第二电机箱内壁上设有插在该限位槽内的行程开关。

7.根据权利要求1所述的无避让立体车库，其特征在于：所述防坠挡板为一缺角的长方体，其顶面和底面分别与立柱内滑槽上壁和下壁相接触。

8.根据权利要求1所述的无避让立体车库，其特征在于：所述条形限位槽为一设在防坠挡板的底部的U形槽。

9.根据权利要求1所述的无避让立体车库，其特征在于：所述套筒固定安装在立柱侧壁上。

10.根据权利要求1所述的无避让立体车库，其特征在于：所述滑槽底部设有多处与限位销配合的孔。