CN103726701A - 一种停车设备的多级油缸驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种停车设备的多级油缸驱动装置,主要适用于液压驱动、采用公知技术制造的设备机架、载车板、横移机构、安全装置、检测装置、控制系统、以及本发明专有的多级油缸驱动装置的升降横移类机械式停车设备;所述停车设备采用四根钢索四点悬挂曳引载车板上升和下降;多级油缸的柱塞带动前端滑轮作水平直线往复位移,驱动曳引载车板的四根钢索、实现对载车板的上升驱动和下降驱动。本发明的优点在于运行特性基本满足实际需求且刚性好、结构简单。本发明的推广使用,将产生良好的社会效益和经济效益。

Description

一种停车设备的多级油缸驱动装置
技术领域
本发明涉及机械式停车设备领域,具体涉及利用多级油缸的特性优化机械式停车设备的载车板钢索曳引驱动上升/下降的性能。
背景技术
随着汽车保有量的增加,停车场地不足的问题日趋明显,机械式停车设备已得到广泛应用。机械式停车设备若以驱动形式来区分,主要可分为机械驱动和液压驱动两大类。液压驱动的优点是柔性启动,可有效防止过载;但液压驱动的速度控制相对较难。比如,理想状态下的载车板上升为低速启动、快速运行,下降为快速运行、低速到位停止;为此,液压驱动通常须采用变流量泵或比例调节控制阀以达到上述性能,但代价较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,以简单、可靠的方式解决载车板液压驱动的速度控制问题,并有效增加行程。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:一种停车设备的多级油缸驱动装置,其特征在于:所述停车设备为包括采用公知技术制造的设备机架、载车板、横移机构、安全装置、检测装置、控制系统、以及本发明专有的多级油缸驱动装置的升降横移类机械式停车设备;所述停车设备采用四根钢索四点悬挂曳引载车板上升和下降;所述多级油缸驱动装置采用公知技术制造、固定安装在设备机架上;所述四根钢索的其中一端固定在设备机架或油缸主体上,另一端分别绕经安装在多级油缸的柱塞前端的滑轮,然后再绕经中间滑轮、换向滑轮,最终分别通向载车板的四个悬挂点固定;多级油缸的柱塞带动前端滑轮作水平直线往复位移,驱动曳引载车板的四根钢索、实现对载车板的上升驱动和下降驱动。
附图说明
图1为多级油缸驱动装置的示意图。图中,1-一级缸套,2-柱塞Ⅰ/二级缸套,3-柱塞Ⅱ/三级缸套,4-柱塞。
图2为本发明在升降横移类机械式停车设备上使用的立面示意图。图中,1-一级缸套,2-柱塞Ⅰ/二级缸套,3-柱塞Ⅱ/三级缸套,4-柱塞,51-第一根钢索,52-第二根钢索,53-第三根钢索,54-第四根钢索,6-柱塞滑轮,61-处于最大行程的柱塞滑轮,7-前端左侧滑轮,71-前端右侧换向滑轮,8-后端左侧滑轮,81-后端右侧换向滑轮,9-载车板,91-处于上升止点的载车板,10-车架,11-前端左侧换向上滑轮,11a-前端右侧上滑轮,12-前端左侧换向下滑轮,12a-前端右侧下滑轮,A-钢索第一悬挂点,B-钢索第二悬挂点,C-钢索第三悬挂点,D-钢索第四悬挂点。
图3为对应图2的钢索走向平面图,图中没有显示车架和油缸/活塞装置。图中51-第一根钢索,52-第二根钢索,53-第三根钢索,54-第四根钢索,6-柱塞滑轮,61-处于最大行程的柱塞滑轮,7-前端左侧滑轮,71-前端右侧换向滑轮,8-后端左侧滑轮,81-后端右侧换向滑轮,9-载车板,11-前端左侧换向上滑轮,11a-前端右侧上滑轮,12-前端左侧换向下滑轮,12a-前端右侧下滑轮,A-钢索第一悬挂点,B-钢索第二悬挂点,C-钢索第三悬挂点,D-钢索第四悬挂点。
图4 为公知技术“滑轮组倍增行程”的结构示意图。图中,5-钢索,6-动滑轮,7-中间滑轮,13-定滑轮,14-动滑轮连结装置,15-动滑轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明,本发明的保护范围不限于以下所述。
如图1所示为油缸进油方式的单向多级油缸简化示意图,图示为三级油缸,其柱塞4伸出的运行原理是:液压油从A口进入,按直径大小,依次推动柱塞Ⅰ/二级缸套2、柱塞Ⅱ/三级缸套3、最后是柱塞4向右移动。假设使用定流量泵驱动,从常理可知,因进入油缸的液压油流量恒定,故柱塞4的位移速度与压力油的实际作用面积呈反比,即本例的柱塞4伸出的位移速度初始较慢然后依次递增。本图例是单作用缸,故柱塞须依靠外力回缩,本发明单作用缸的实际应用是通过钢索曳引把载车板的自重压力轴向作用于柱塞4并压迫其向左回缩。具体原理是:当回油油路打开,载车板自重驱动柱塞4向左移动,柱塞4、柱塞Ⅱ/三级缸套3和柱塞Ⅰ/二级缸套2依次回缩。因回油油路上须安装有流量调节阀或限流阀或限速阀,可以认为回油流量基本恒定,因此,本图例的柱塞4的回缩位移速度初始较快然后依次递减。如上所述,本发明采用多级油缸驱动装置基本符合理想状态下的载车板上升和下降速度需求,即载车板上升过程是先慢后快;下降过程是先快后慢。
如图2及图3所示为本发明在升降横移类机械式停车设备上使用的其中一个实施例。其中,图2为该实施例的立面图,图3为该实施例的钢索走向平面示意图。
图3为更清晰显示滑轮的位置以及钢索的走向而略去了车架及油缸/活塞装置的显示,其方位以载车板为参照物:图示左上角为前左侧;右上角为后左侧;左下角为前右侧;右下角为后右侧。相关滑轮的外圆周表面结构为:柱塞滑轮6有四条钢索槽,第一根钢索51、第二根钢索52、第三根钢索53和第四根钢索54均绕经;前端左侧滑轮7有两条钢索槽,第一根钢索51和第二根钢索52绕经;后端左侧滑轮8有一条钢索槽,第二根钢索52绕经;前端左侧换向上滑轮11有一条钢索槽,第三根钢索53绕经;前端右侧上滑轮11a有一条钢索槽,第三根钢索53绕经;前端右侧换向滑轮71有一条钢索槽,第三根钢索53绕经;前端左侧换向下滑轮12有一条钢索槽,第四根钢索54绕经;前端右侧下滑轮12a有一条钢索槽,第四根钢索54绕经;后端右侧换向滑轮81有一条钢索槽,第四根钢索54绕经。上述钢索槽为凹弧形;除柱塞滑轮6为动滑轮、安装在柱塞4的前端、由柱塞4带动而移动外,其他滑轮均为定滑轮,固定安装在机架10之上。
图2所示的多级油缸的运行原理详见之前图1所述,这里不再赘述。对照本实施例图2和图3,载车板9由四根钢索四点悬挂曳引,图2所示载车板一侧悬挂两根钢索,载车板另一侧对应也悬挂两根钢索,悬挂点分别为A、B、C、D。柱塞4的前端安装有柱塞滑轮6,四根钢索(第一根钢索51、第二根钢索52、第三根钢索53和第四根钢索54)的一端固定在车架10,之后,第一根钢索51绕经柱塞滑轮6、绕经前端左侧滑轮7、然后垂直向下连结载车板9并作为第一点悬挂点A;第二根钢索52绕经柱塞滑轮6、绕经前端左侧滑轮7、再绕经后端左侧滑轮8然后垂直向下连结载车板9并作为第二点悬挂点B;第三根钢索53绕经柱塞滑轮6、绕经前端左侧换向上滑轮11、然后绕经前端右侧上滑轮11a、再绕经前端右侧换向滑轮71然后垂直向下连结载车板9并作为第三点悬挂点C;第四根钢索54绕经柱塞滑轮6、绕经前端左侧换向下滑轮12、然后绕经前端右侧下滑轮12a、再绕经后端右侧换向滑轮81然后垂直向下连结载车板9并作为第四点悬挂点D;上述A、B、C、D四个连接点形成对载车板9的钢索四点悬挂曳引。载车板9的上升机制是:泵站输出液压油驱动柱塞4伸出,推动柱塞滑轮6曳引四根钢索(第一根钢索51、第二根钢索52、第三根钢索53和第四根钢索54)、使得载车板9上升;载车板9的下降机制是:回油油路打开,载车板9的自重通过四根钢索(第一根钢索51、第二根钢索52、第三根钢索53和第四根钢索54)向柱塞滑轮6施加轴向压力使得柱塞4回缩,从而使得载车板9下降。
在相同的安装尺寸条件下,多级油缸驱动装置的有效行程大于单级油缸且刚性相对较好。由于受机架10的前后纵向尺寸所限,若所述多级油缸驱动装置的柱塞最大行程仍达不到载车板钢索运行所需行程,则可采用公知的“滑轮组倍增行程”技术以倍增载车板钢索行程。如图4所示为“滑轮组倍增行程”技术的结构示意图。其中,定滑轮13和中间滑轮7固定安装在设备机架;钢索5的一端固定安装在设备机架;动滑轮6和动滑轮15的轴心通过动滑轮连结装置14相互连结、组成动滑轮组,动滑轮6和动滑轮15可同时作左、右轴向移动。如图4所示,钢索5的一端固定,另一端先后绕经动滑轮6、定滑轮13、动滑轮15和中间滑轮7;当动滑轮6和动滑轮15组成的动滑轮组从图示左端向右(即图示箭头A方向)移动、距离为B,则钢索5的活动端将向上(即图示箭头C方向)移动,且钢索5的活动端的移动距离为4×B,即为动滑轮6和动滑轮15组成的动滑轮组移动距离的4倍。本“滑轮组倍增行程”装置用于图2及图3所述实施例时,图4所示的钢索5和动滑轮6分别等同于图2及图3所示的四根钢索(第一根钢索51、第二根钢索52、第三根钢索53和第四根钢索54)和柱塞滑轮6,再增加图4所示的定滑轮13、动滑轮连结装置14和动滑轮15,其中定滑轮13和动滑轮15的外圆周表面结构有四条凹弧形钢索槽,除以上外,图2及图3的其他机构和结构保持不变。此时,柱塞4驱动前端的柱塞滑轮6和动滑轮15同时移动,载车板9将获得倍增行程。
本发明上述实施例采用单向多级油缸,其中单向泵驱动柱塞伸出从而驱动载车板上升,而载车板下降则依靠载车板自重驱动柱塞回缩,具有结构简单的优点。但缺点是载车板自重驱动柱塞回缩的速度受到液压油阻尼等限制,难以进一步提高,即载车板下降的速度受到一定的限制。而且,载车板的总质量变化因是否承载车辆及所承载车辆的质量大小而变化,该变化会影响到载车板依靠自重下降的速度。为改善单向多级油缸驱动的上述缺点,需加装速度调节装置。或者,采用双向多级油缸(即载车板的上升和下降都由液压油泵驱动),以达到载车板下降速度相对平均、减少或避免载车板重量变化对下降速度的影响,且可以根据需要提高载车板的下降速度。双向多级油缸和本发明上述实施例采用的单向多级油缸都是公知技术制造的通用装置,两者运行原理基本相同,这里不作赘述。

Claims (1)

1.一种停车设备的多级油缸驱动装置,其特征在于:所述停车设备为包括采用公知技术制造的设备机架、载车板、横移机构、安全装置、检测装置、控制系统、以及本发明专有的多级油缸驱动装置的升降横移类机械式停车设备;所述停车设备采用四根钢索四点悬挂曳引载车板上升和下降;所述多级油缸驱动装置采用公知技术制造、固定安装在设备机架上;所述四根钢索的其中一端固定在设备机架或油缸主体上,另一端分别绕经安装在多级油缸的柱塞前端的滑轮,然后再绕经中间滑轮、换向滑轮,最终分别通向载车板的四个悬挂点固定;多级油缸的柱塞带动前端滑轮作水平直线往复位移,驱动曳引载车板的四根钢索、实现对载车板的上升驱动和下降驱动。
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