CN105863344B - 配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库，包括进出库安全房、多层立体停车空间及存取车执行系统；多层立体停车空间由钢结构框架形成，钢结构框架外设有静压植桩形成的连续抗震墙；存取车执行系统由可旋转立柱和2个载车平台组成，2个载车平台上分别设有1台汽车搬运器；所述汽车搬运器包括可拆卸连接的驱动装置、夹轮装置和梳齿装置。本发明中，2台汽车搬运器通过可旋转立柱可实现换位，在增加地下车库地下停车位的同时保证了存取车操作的可靠性；该椭圆形立体地下车库设置了静压值桩形成连续抗震墙，能够极大地提高地下车库的结构稳定性及抗震功能，且施工时无需暂设，无震动和无噪音，对周围环境无不良影响，施工方便快捷。

Description

配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库
技术领域
本发明涉及一种地下车库，尤其涉及一种配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库。
背景技术
随着社会经济的高速发展，人民的生活水平不断提高，汽车的数量也与日俱增，2014年全国机动车数量突破2.64亿辆，其中中小型汽车保有量1.4亿辆。按照“一车一基本停车位，15辆车一公共停车位”的国际惯例，我国城市停车位的缺口普遍达到50％以上。经计算，汽车平均一天内有23小时为停车时间。处于停车状态的汽车极大地占用了城市空间资源，随着城市化进程不断加速，城区停车位供应严重不足，传统停车场发展缓慢,资源浪费现象严重。而从城市规划角度来看，地上空间应尽可能的为人们提供优雅自然的环境与舒适的生活空间，因此，建设立体地下停车场成为解决停车难的新思路。
发明内容
本发明提供了一种配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库，2台汽车搬运器通过可旋转立柱可实现换位，在增加地下车库地下停车位的同时保证了存取车操作的可靠性；该椭圆形立体地下车库设置了静压值桩形成连续抗震墙，能够极大地提高地下车库的结构稳定性及抗震功能，且施工时无需暂设，无震动和无噪音，对周围环境无不良影响，施工方便快捷。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库，包括位于地上的进出库安全房，位于地下的多层立体停车空间及存取车执行系统；所述多层立体停车空间由钢结构框架形成，钢结构框架外设有静压植桩形成的连续抗震墙；存取车执行系统由可旋转立柱和2个载车平台组成，2个载车平台的一端分别铰接在可旋转立柱两侧，每个载车平台均可在对应侧180°范围内水平转动，并可在升降机构带动下沿可旋转立柱升降；可旋转立柱可绕竖直中轴线向两侧旋转180°；多层立体停车空间对应2个载车平台的转动范围划分为2个停车区，每个停车区的每层空间沿180°圆周设多个停车位；2个载车平台上分别设有1台汽车搬运器，汽车搬运器可在载车平台带动下到达指定停车位；所述汽车搬运器包括可拆卸连接的驱动装置、夹轮装置和梳齿装置，夹轮装置的箱体、梳齿装置的箱体通过连接架固定连接为一个整体的可升降机架；夹轮装置一侧和梳齿装置一侧分别设有1套驱动装置用于驱动可升降机架上下移动及沿纵向走行。
所述驱动装置包括机体、驱动电机、举升机构和走行机构，其中举升机构和走行机构均为2组，对称安装在驱动电机两侧的机体内；举升机构为蜗轮蜗杆机构，1组举升机构中的蜗杆Ⅰ和另1组举升机构中的蜗杆Ⅱ通过中间轴Ⅰ连接，中间轴Ⅰ上套装有电磁离合器Ⅰ，电磁离合器Ⅰ的主动侧通过皮带Ⅰ与驱动电机输出轴相连，从动侧与中间轴Ⅰ固定连接；蜗杆Ⅰ和蜗杆Ⅱ转动时可分别通过对应蜗轮带动可升降机架沿蜗轮中心的立柱上下移动；走行机构由减速箱和安装在机体两侧的走行轮组成，减速箱的输出轴连接对应侧的走行轮，输入轴通过中间轴Ⅱ相连，中间轴Ⅱ上套装有电磁离合器Ⅱ，电磁离合器Ⅱ的主动侧通过皮带Ⅱ与驱动电机输出轴相连，从动侧与中间轴Ⅱ固定连接；驱动电机、电磁离合器Ⅰ和电磁离合器Ⅱ分别连接控制系统；机体一侧设有滑轨与夹轮装置的箱体、梳齿装置的箱体上的滑道连接，滑轨为自润滑导轨，滑轨的设置方向与蜗轮中心立柱平行。
所述夹轮装置的箱体内设有2组夹轮机构用于夹持汽车的2个前轮，每组夹轮机构由两侧的2根夹杆、夹轮传动机构和夹轮驱动机构组成；夹轮驱动机构包括夹轮驱动电机和夹轮减速机，夹轮传动机构包括啮合传动的夹轮传动蜗轮和夹轮传动蜗杆，夹轮传动蜗杆与夹轮减速机输出端相连，夹轮传动蜗轮与夹杆同轴固定并带动2根夹杆反向转动；夹轮驱动电机连接控制系统，夹杆上与车轮接触一侧分别设夹持传感器，夹持传感器也与控制系统连接。
所述梳齿装置的箱体两侧分别设梳齿用于摆正汽车的2个后轮,箱体内设有伺服电机、梳齿减速机、导向座和梳齿传动机构；梳齿传动机构由齿轮、齿条和连接杆组成，梳齿减速机为单输入双出轴减速机，其2个输出轴分别带动2个齿轮转动，每个齿轮同时与2个齿条啮合传动，对应侧的2个齿条同时带动同侧的连接杆沿梳齿向外侧平移；导向座设在齿轮齿条啮合处，对齿条移动起导向作用；伺服电机连接控制系统，2个连接杆内侧分别设梳齿传感器，梳齿传感器也分别连接控制系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)2台汽车搬运器通过可旋转立柱可实现换位，在增加地下车库地下停车位的同时保证了存取车操作的可靠性；
2)通过设置静压值桩形成连续抗震墙，能够极大地提高地下车库的结构稳定性及抗震功能；
3)施工时无需暂设，无震动和无噪音，对周围环境无不良影响，施工速度快；
4)采用夹轮装置实现汽车驻车提示及前轮定位，采用梳齿装置实现汽车的整体摆正，通过设置夹持传感器、梳齿传感器实现不同轴距汽车的最佳定位效果；
5)驱动装置具有高度集成化、自重轻、能耗低、结构简单、运行可靠的特点，可实现汽车搬运器的前后同步驱动，大大增加汽车的搬运效率。
附图说明
图1是本发明所述椭圆形立体地下车库的主视图。
图2是图1的A-A视图。
图3a是本发明所述汽车搬运器的立体结构示意图。
图3b是本发明所述汽车搬运器的俯视图。
图4a是本发明所述驱动装置的立体结构示意图。
图4b是本发明所述驱动装置的俯视图。
图4c是图3b的前视图。
图5a是本发明所述夹轮装置的结构示意图。
图5b是本发明所述夹轮驱动机构及夹轮传动机构的结构示意图。
图6a是本发明所述梳齿机构的结构示意图。
图6b是本发明所述梳齿机构中齿轮齿条啮合处的结构示意图。
图中：1.进出库安全房 11.汽车入口一 12.汽车入口二 2.抗震连续墙 3.可旋转立柱 4.汽车搬运器 41.驱动装置 4101.机体 4102.驱动电机 4103.蜗杆 4104.蜗轮4105.立柱 4106.皮带Ⅰ 4107.电磁离合器Ⅰ 4108.皮带Ⅱ 4109.电磁离合器Ⅱ 4110.减速箱 4111.走行轮 4112.从动轮 4113.滑轨 4114.导向轮 4115.中间轴Ⅰ 4116.中间轴Ⅱ42.夹轮装置 4201.夹轮装置箱体 4202.夹轮驱动电机 4203.夹轮减速机 4204.夹杆4205.夹轮传动蜗轮 4206.夹轮传动蜗杆 4207.夹持传感器43.连接架 44.梳齿装置4401.梳齿装置箱体 4402.伺服电机 4403.梳齿减速机4404.导向座 4405.连接杆 4406.梳齿 4407.齿轮 4408.齿条 4409.梳齿传感器45.电控装置 5.停车位
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1-图2所示，本发明所述配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库，包括位于地上的进出库安全房1，位于地下的多层立体停车空间及存取车执行系统；所述多层立体停车空间由钢结构框架形成，钢结构框架外设有静压植桩形成的连续抗震墙2；存取车执行系统由可旋转立柱3和2个载车平台组成，2个载车平台的一端分别铰接在可旋转立柱3两侧，每个载车平台均可在对应侧180°范围内水平转动，并可在升降机构带动下沿可旋转立柱3升降；可旋转立柱3可绕竖直中轴线向两侧旋转180°；多层立体停车空间对应2个载车平台的转动范围划分为2个停车区，每个停车区的每层空间沿180°圆周设多个停车位5；2个载车平台上分别设有1台汽车搬运器4，汽车搬运器4可在载车平台带动下到达指定停车位5；所述汽车搬运器4包括可拆卸连接的驱动装置41、夹轮装置42和梳齿装置44，夹轮装置42的箱体、梳齿装置44的箱体通过连接架43固定连接为一个整体的可升降机架；夹轮装置42一侧和梳齿装置44一侧分别设有1套驱动装置41用于驱动可升降机架上下移动及沿纵向走行(如图3a-3b所示)。
如图4a-4c所示，所述驱动装置41包括机体4101、驱动电机4102、举升机构和走行机构，其中举升机构和走行机构均为2组，对称安装在驱动电机4102两侧的机体4101内；举升机构为蜗轮蜗杆机构，1组举升机构中的蜗杆Ⅰ和另1组举升机构中的蜗杆Ⅱ通过中间轴Ⅰ4115连接，中间轴Ⅰ4115上套装有电磁离合器Ⅰ4107，电磁离合器Ⅰ4107的主动侧通过皮带Ⅰ4106与驱动电机4102输出轴相连，从动侧与中间轴Ⅰ4115固定连接；蜗杆Ⅰ和蜗杆Ⅱ转动时可分别通过对应蜗轮4104带动可升降机架沿蜗轮4104中心的立柱4105上下移动；走行机构由减速箱4110和安装在机体4101两侧的走行轮4112组成，减速箱4110的输出轴连接对应侧的走行轮4112，输入轴通过中间轴Ⅱ4116相连，中间轴Ⅱ4116上套装有电磁离合器Ⅱ4109，电磁离合器Ⅱ4109的主动侧通过皮带Ⅱ4108与驱动电机4102输出轴相连，从动侧与中间轴Ⅱ4116固定连接；驱动电机4102、电磁离合器Ⅰ4107和电磁离合器Ⅱ4109分别连接控制系统；机体4101一侧设有滑轨4113与夹轮装置的箱体4201、梳齿装置的箱体4401上的滑道连接，滑轨4113为自润滑导轨，滑轨4113的设置方向与蜗轮中心立柱4105平行。
如图5a-5b所示，所述夹轮装置的箱体4201内设有2组夹轮机构用于夹持汽车的2个前轮，每组夹轮机构由两侧的2根夹杆4204、夹轮传动机构和夹轮驱动机构组成；夹轮驱动机构包括夹轮驱动电机4202和夹轮减速机4203，夹轮传动机构包括啮合传动的夹轮传动蜗轮4205和夹轮传动蜗杆4206，夹轮传动蜗杆4206与夹轮减速机4203输出端相连，夹轮传动蜗轮4205与夹杆4204同轴固定并带动2根夹杆4204反向转动；夹轮驱动电机4202连接控制系统，夹杆4204上与车轮接触一侧分别设夹持传感器4207，夹持传感器4207也与控制系统连接。
如图6a-6b所示，所述梳齿装置的箱体4401两侧分别设梳齿4406用于摆正汽车的2个后轮,箱体4401内设有伺服电机4402、梳齿减速机4403、导向座4404和梳齿传动机构；梳齿传动机构由齿轮4407、齿条4408和连接杆4405组成，梳齿减速机4403为单输入双出轴减速机，其2个输出轴分别带动2个齿轮4407转动，每个齿轮4407同时与2个齿条4408啮合传动，对应侧的2个齿条4408同时带动同侧的连接杆4405沿梳齿4406向外侧平移；导向座4404设在齿轮4407齿条4408啮合处，对齿条4408移动起导向作用；伺服电机4402连接控制系统，2个连接杆4405内侧分别设梳齿传感器4409，梳齿传感器4409也分别连接控制系统。
本发明所述椭圆形立体地下车库是特别适用于在密集商业区以及各生活小区修建的停车设施，其不占用地上空间与资源，可以为人们保留地上宝贵的生活空间。
椭圆形立体地下车库施工时首先采用静压值桩机压入法施工技术(静压值桩机施工是抓住数只前期已经压入地面的钢板桩，利用其反力，将下一根钢板桩利用静载荷压入地面)形成抗震连续墙2，再对圆筒状的抗震连续墙2内部进行开挖，构筑地下空间，在地下空间内建立多层立体停车空间及安装存取车执行系统，最后建设预制好的地上进出库安全房。
修建本发明所述椭圆形立体地下车库对原有建筑物不会造成伤害，并且可以在有限的空间内施工建设，大大的提高土地利用率。所诉的抗震连续墙2是被静压值桩机压入地面的钢板桩，依靠每一根钢板桩相互锁紧，并在内部支固，来达到抗震的功能。
所述汽车搬运器4的可升降机架一侧还设有电控装置固定架，控制系统及外围电器元件组成的电控装置45安装在电控装置固定架上。
本发明所述一种配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库的汽车存取方法如下：
汽车从汽车入口一11或汽车入口二12行驶进立体地下车库进出库安全房1内，并按指示方向移动到汽车搬运器4上方；控制系统控制夹轮装置42中的前侧夹轮驱动电机4202转动，前部两侧的2根夹杆4204同时向两侧打开与汽车搬运器轴线成90°角，其对汽车具有定位及提示驻车功能；汽车前轮接触到前侧夹杆4204后驻车；控制系统控制夹轮装置2中的后侧夹轮驱动电机4202转动，后部两侧的2根夹杆4204同时向两侧打开并将汽车前轮夹住固定；
2)控制系统控制梳齿装置4中的伺服电机4402转动，并带动两侧连接杆4405同步向两外侧平移，置于梳齿4406部分的汽车后轮被调整对中，使车身摆正；
3)升降机构带动汽车搬运器4连同汽车一起移动到指定停车位5前，控制系统控制2套驱动装置1的驱动电机4102启动，电磁离合器Ⅰ4107闭合，电磁离合器Ⅱ4109断开；驱动电机4102输出的动力通过皮带Ⅰ4106传递到电磁离合器Ⅰ4107，又通过电磁离合器Ⅰ4107传递到中间轴Ⅰ4115，中间轴Ⅰ4115转动带动两侧蜗杆4103转动；蜗轮4104中部与立柱4105通过螺纹连接，底部与机体4101固定连接；两侧蜗轮4104同步转动带动可升降机构沿立柱4105向上移动实现举升动作；举升时，驱动装置1一侧的滑轨4113沿可升降机架上的滑道同步滑动，起导向作用；
4)举升到位后，控制系统控制2套驱动装置的电磁离合器Ⅰ4107断开，电磁离合器Ⅱ4109闭合；驱动电机1输出的动力通过皮带Ⅱ4108传递到电磁离合器Ⅱ4109，又通过电磁离合器Ⅱ4109传递到中间轴Ⅱ4116，中间轴Ⅱ4116转动带动对应减速箱4110传动；减速箱4110输出动力给走行轮4111，汽车搬运器两侧的走行轮4111同步转动，实现搬运汽车的走行动作；走行时，从动轮4112及导向轮4114沿外部走行轨道同步滚动，起导向和支撑机体4101的作用；
5)汽车搬运到指定停车位5后，驱动装置41的驱动电机4102反向旋转，蜗杆蜗轮机构带动可升降机构沿立柱4105向下移动实现停车动作，汽车搬运器4从汽车底部撤出，并向后移动回到载车平台上，载车平台回升到地面初始位置待命。
6)当两台汽车搬运器中的一台需要维修或因故障停运时，通过可旋转立柱可以将正常工作的一台汽车搬运器转动180°，在故障汽车搬运器负责的区域内正常工作，也就是整个立体地下车库暂时采用一台汽车搬运器搬运汽车，确保存取车正常进行。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库，包括位于地上的进出库安全房，位于地下的多层立体停车空间及存取车执行系统；其特征在于，所述多层立体停车空间由钢结构框架形成，钢结构框架外设有静压植桩形成的连续抗震墙；存取车执行系统由可旋转立柱和2个载车平台组成，2个载车平台的一端分别铰接在可旋转立柱两侧，每个载车平台均可在对应侧180°范围内水平转动，并可在升降机构带动下沿可旋转立柱升降；可旋转立柱可绕竖直中轴线向两侧旋转180°；多层立体停车空间对应2个载车平台的转动范围划分为2个停车区，每个停车区的每层空间沿180°圆周设多个停车位；2个载车平台上分别设有1台汽车搬运器，汽车搬运器可在载车平台带动下到达指定停车位；所述汽车搬运器包括可拆卸连接的驱动装置、夹轮装置和梳齿装置，夹轮装置的箱体、梳齿装置的箱体通过连接架固定连接为一个整体的可升降机架；夹轮装置一侧和梳齿装置一侧分别设有1套驱动装置用于驱动可升降机架上下移动及沿纵向走行；
所述驱动装置包括机体、驱动电机、举升机构和走行机构，其中举升机构和走行机构均为2组，对称安装在驱动电机两侧的机体内；举升机构为蜗轮蜗杆机构，1组举升机构中的蜗杆Ⅰ和另1组举升机构中的蜗杆Ⅱ通过中间轴Ⅰ连接，中间轴Ⅰ上套装有电磁离合器Ⅰ，电磁离合器Ⅰ的主动侧通过皮带Ⅰ与驱动电机输出轴相连，从动侧与中间轴Ⅰ固定连接；蜗杆Ⅰ和蜗杆Ⅱ转动时可分别通过对应蜗轮带动可升降机架沿蜗轮中心的立柱上下移动；走行机构由减速箱和安装在机体两侧的走行轮组成，减速箱的输出轴连接对应侧的走行轮，输入轴通过中间轴Ⅱ相连，中间轴Ⅱ上套装有电磁离合器Ⅱ，电磁离合器Ⅱ的主动侧通过皮带Ⅱ与驱动电机输出轴相连，从动侧与中间轴Ⅱ固定连接；驱动电机、电磁离合器Ⅰ和电磁离合器Ⅱ分别连接控制系统；机体一侧设有滑轨与夹轮装置的箱体、梳齿装置的箱体上的滑道连接，滑轨为自润滑导轨，滑轨的设置方向与蜗轮中心立柱平行。
2.根据权利要求1所述的配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库，其特征在于，所述夹轮装置的箱体内设有2组夹轮机构用于夹持汽车的2个前轮，每组夹轮机构由两侧的2根夹杆、夹轮传动机构和夹轮驱动机构组成；夹轮驱动机构包括夹轮驱动电机和夹轮减速机，夹轮传动机构包括啮合传动的夹轮传动蜗轮和夹轮传动蜗杆，夹轮传动蜗杆与夹轮减速机输出端相连，夹轮传动蜗轮与夹杆同轴固定并带动2根夹杆反向转动；夹轮驱动电机连接控制系统，夹杆上与车轮接触一侧分别设夹持传感器，夹持传感器也与控制系统连接。
3.根据权利要求1所述的配置双台汽车搬运器的椭圆形立体地下车库，其特征在于，所述梳齿装置的箱体两侧分别设梳齿用于摆正汽车的2个后轮,箱体内设有伺服电机、梳齿减速机、导向座和梳齿传动机构；梳齿传动机构由齿轮、齿条和连接杆组成，梳齿减速机为单输入双出轴减速机，其2个输出轴分别带动2个齿轮转动，每个齿轮同时与2个齿条啮合传动，对应侧的2个齿条同时带动同侧的连接杆沿梳齿向外侧平移；导向座设在齿轮齿条啮合处，对齿条移动起导向作用；伺服电机连接控制系统，2个连接杆内侧分别设梳齿传感器，梳齿传感器也分别连接控制系统。
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