CN106013884B - 一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库 - Google Patents

Abstract

本发明属于立体车库领域，并公开了一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，包括机架、称重地磅、库外转台、托板输送装置、载车托板、载车吊篮和充电单元；库外转台包括底座、第一驱动电机、转盘、托板输送装置和载车托板，第一驱动电机安装在底座上，托板输送装置包括下驱臂、中间箱体、上驱臂、第二驱动电机、第一减速机、齿轮轴、传动齿轮、下齿条和上齿条；载车吊篮安装在所述机架上；充电单元安装在所述载车吊篮上。本发明通过称重地磅称重、载车载台的旋转及载车托板的移动，能确保司机的人身安全，而且本发明通过在载车吊篮上设置充电单元，能满足立体停车库对汽车的充电。

Description

一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库

技术领域

本发明属于立体车库领域，更具体地，涉及一种垂直升降循环立体停车库。

背景技术

目前大城市里面一般停车位都比较紧张，经常需要花费很长的时间去找停车位，因此，现在出现了一些垂直升降循环立体停车库，将汽车一层层地分别停放，这样相对于停在地面上的情况，可以节省大量的场地空间，但是，目前这些垂直升降循环立体停车库也存在一些问题，比如：没有设计载车托板过渡输送不是很安全和方便、没有对充电汽车进行充电的模块等。

专利号为CN2012204004.5的专利公开了一种智能停车场内电动汽车充电装置，属于电动汽车辅助设备技术领域，该装置主要由固定在一个金属壳体内的控制模块、通讯模块、显示模块、读卡模块、供电计量模块、充电保护模块、充电接口模块组成。所述的控制模块分别与通讯模块、显示模块、读卡模块、供电计量模块、充电保护模块连接；所述的充电保护模块分别与供电计量模块、充电接口模块连接；所述的供电计量模块与外部电源相连，充电接口模块与为电动汽车充电的电缆相连。该装置不仅可以对充电电能进行计量、计费，还可以接入停车场管理系统和互联网，实现充电车位查询，预订和网上支付充电费用。该装置可以联网管理，功能丰富，维护方便，缴费方便。但是该装置仅普通停车场内电动汽车充电问题，没有解决本发明的垂直升降循环立体停车库的电动汽车充电问题。

专利号为CN201320730194.6的专利公开了一种双层立体充电停车库，包括立柱、升降平台、抬升框体、抬升电机，底板平台和充电端口；所述底板平台位于地面、所述抬升框体四角分别连接在四根垂直的立柱上、抬升框体底部连接升降平台；所述抬升电机沿立柱抬升或下降所述抬升框体，带动升降平台在垂直方向上同步抬升或下降，所述充电端口设置于所述底板平台和升降平台上，对停放在底板平台和升降平台上的汽车的蓄电池充电。该 实用新型充分利用了停车房的纵向空间实现汽车的密集停放并对停放汽车实现实时充电，提升工作效率。但是该装置的结构复杂，驱动比较麻烦。

专利号为CN201120408268.5的专利公开了垂直循环式机械立体车库，其包括架体、托架、雨逢，架体上设有托架，托架上设有驱动电机、传动机构、链条构成驱动机构，架体至少为两层以上，架体呈U形结构，架体的中间部位为升降空间，架体的顶端设有雨逢，其结构设计简单科学，性能稳定，操作方便。该车库是一种简单的两层垂直循环式机械立体车库，功能比较单一。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种垂直升降循环立体停车库，其输送汽车的结构比较简单快速，而且能对汽车进行快速充电。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，包括机架、称重地磅、库外转台、托板输送装置、推勾机构、载车托板、载车吊篮和充电单元，其中，

所述机架安装在地基上；

所述称重地磅安装在地坑内，以用于测量待停放车辆的重量，从而判断车辆是否超重；

所述库外转台包括底座、第一驱动电机和转盘，所述底座安装在地坑内，所述第一驱动电机安装在所述底座上，以用于驱动所述转盘旋转；此外，所述转盘上设置有第一夹具，以用于将移动到转盘上的载车托板夹住；

所述载车吊篮为多个并且它们均安装在所述机架上，每个所述载车吊篮均通过安装在机架上的升降机构驱动进行上下移动，从而承接所述载车托板并带动所述载车托板上下移动；

所述托板输送装置包括下驱臂、中间箱体、上驱臂、第二驱动电机、第一减速机、齿轮轴、传动齿轮、下齿条和上齿条，所述下驱臂固定安装在地基上并且其顶端面水平设置有第一直线滚动导轨，所述中间箱体的底部通过第一滑块安装在所述第一直线滚动导轨上，所述上驱臂的底部水平设置有第二直线滚动导轨，所述中间箱体的顶部通过第二滑块安装在所述第二直线滚动导轨上；所述第二驱动电机和所述第一减速机均安装在所述中间箱体上并且所述第二驱动电机通过所述第一减速机驱动所述齿轮轴转动，所述齿轮轴包括轴体及设置在轴体上的驱动齿轮，所述驱动齿轮驱动所述传动齿轮转动，所述传动齿轮安装在所述中间箱体上，所述下齿条固定安装在所述下驱臂上，所述上齿条固定安装在所述上驱臂上，所述传动齿轮分别与所述下齿条和所述上齿条啮合；

所述推勾机构安装在所述上驱臂上，其包括第三驱动电机、滚珠丝杠机构和插勾，所述第三驱动电机安装在所述上驱臂上，以用于驱动所述滚珠丝杠机构运动，所述插勾通过铰轴铰接在所述上驱臂上，所述滚珠丝杠机构的滚珠螺母上安装有推动块，所述推动块上设置有中间推杆，以用于推动插勾绕所述铰轴的轴线转动；

所述载车托板的底端面设置有与所述插勾配合的凹槽，所述插勾的一端能绕所述铰轴的轴线转动到所述凹槽内，从而勾住并带动所述载车托板移动，进而将所述载车托板从所述载车吊篮上推到所述库外转台的转盘上，或者将所述载车托板从所述库外转台的转盘上拉到所述载车吊篮上；

所述充电单元安装在所述载车吊篮上，以用于对需要充电的电动汽车进行充电。

优选地，所述第一夹具包括两个夹紧模块，每个所述夹紧模块均包括第四驱动电机、第二减速机和夹紧块，所述第四驱动电机通过所述第二减速机带动所述夹紧块转动，两个所述夹紧块共同配合夹住所述载车托板。

优选地，所述库外转台的底座上设置有支座，所述支座上嵌装有圆锥滚子轴承，所述第一驱动电机的驱动轴通过转轴连接所述转盘，并且所述转轴穿过所述圆锥滚子轴承。

优选地，所述载车托板上需要充电的汽车的电池通过中间插电单元与所述充电单元连接，所述中间插电单元包括铜插头和铜插座，并且所述铜插头安装在所述载车托板上，所述铜插座安装在所述载车吊篮上。

优选地，所述充电单元包括供电滑触线，其采用三相送电、单相供电的方式对汽车充电，每个单相分别对6个载车吊篮上的车位供电，以达到供电电网平衡。

优选地，所述机架具有10层及18个车位。

优选地，所述升降机构包括第五驱动电机、升降驱动减速机、两级减速齿轮、齿型链板和两个齿槽轮，所述第五驱动电机通过所述升降驱动减速机和两级减速齿轮带动其中一个齿槽轮转动，两个所述齿槽轮共同带动所述齿型链板转动和移动，从而使载车吊篮升降循环移动。

优选地，所述齿型链板上固定安装有悬吊臂，所述载车吊篮的数量为多个并且每个所述载车吊篮均固定安装在所述悬吊臂上，所述供电滑触线的集电器安装在所述悬吊臂上。

优选地，所述悬吊臂和所述齿型链板上分别安装有导向轮，所述导向轮上设置有环形导向槽，所述机架上设置有导向轨，所述导向轨伸入所述导向轮的环形导向槽内。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1)本发明通过称重地磅称重、载车转台的旋转及载车托板的移动，能确保司机的人身安全：

2)本发明通过在载车吊篮上设置充电单元，能满足立体停车库对汽车的充电：

3)本发明的机架具有多层、多车位，能够有效节省场地空间，满足汽车的停放要求。

附图说明

图1(a)是汽车在本发明的称重地磅上称重时的示意图；

图1(b)是本发明的载车托板输送到库外转台时的示意图；

图1(c)是本发明的库外转台转动90°的示意图；

图1(d)是汽车移动到本发明的库外转台上时的示意图；

图1(e)是本发明的库外转台转动90°时的示意图；

图1(f)是汽车移动到载车吊篮上时的示意图；

图2是本发明中汽车在库外转台上的示意图；

图3是本发明中充电单元的示意图；

图4～图6是本发明中托板输送装置在不同视角下的示意图；

图7是汽车放置在机架上的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

参照各个附图，一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，包括机架1、称重地磅2、库外转台3、托板输送装置4、推勾机构5、载车托板6、载车吊篮7和充电单元8，其中，

所述机架1安装在地基上；

所述称重地磅2安装在地坑内，以用于测量待停放车辆的重量，从而判断车辆是否超重；

所述库外转台3包括底座31、第一驱动电机32和转盘33，所述底座 31安装在地坑内，所述第一驱动电机32安装在所述底座31上，以用于驱动所述转盘33旋转；此外，所述转盘33上设置有第一夹具，以用于将移动到转盘33上的载车托板6夹住；

所述托板输送装置4位于载车吊篮7的下方，并且其包括下驱臂41、中间箱体42、上驱臂43、第二驱动电机44、第一减速机45、齿轮轴46、中间齿轮47、传动齿轮48、下齿条49和上齿条410，所述下驱臂41固定安装在地基上并且其顶端面设置有第一直线滚动导轨4，所述中间箱体42 的底部通过第一滑块安装在所述第一直线滚动导轨4上，所述中间箱体42的顶部设置有第二直线滚动导轨411，所述上驱臂43的底部通过第二滑块安装在所述第二直线滚动导轨411上；所述第二驱动电机44和所述第一减速机45均安装在所述中间箱体42上并且所述第二驱动电机44通过所述第一减速机45驱动所述齿轮轴46转动，所述齿轮轴46包括轴体及设置在轴体上的驱动齿轮，所述驱动齿轮优选通过所述中间齿轮47驱动所述传动齿轮48转动，所述中间齿轮47和传动齿轮48分别安装在所述中间箱体42 上，所述下齿条49固定安装在所述下驱臂41上，所述上齿条410固定安装在所述上驱臂43上，所述传动齿轮48分别与所述上齿条410和所述下齿条49啮合；

所述推勾机构5安装在所述上驱臂43上，其包括第三驱动电机51、滚珠丝杠机构52和插勾53，所述第三驱动电机51安装在所述上驱臂43上，以用于驱动所述滚珠丝杠机构运动，所述插勾53通过铰轴铰接在所述上驱臂43上，所述滚珠丝杠机构的滚珠螺母上安装有推动块，所述推动块上安装有中间推杆，以用于推动所述插勾53绕所述铰轴的轴线转动；

所述载车托板6的底端面设置有与所述插勾53配合的凹槽，所述插勾53的一端能绕所述铰轴的轴线转动到所述凹槽内，从而勾住所述载车托板 6，这样上驱臂43在第二直线滚动导轨411上滑动时，插勾53就能带动所述载车托板6移动，从而将所述载车托板6从所述上驱臂43上推到所述库外转台3的转盘33上，或者将所述载车托板6从所述库外转台3的转盘33 上拉到所述上驱臂43上；

所述载车吊篮7安装在所述机架1上，其通过安装在机架1上的升降机构驱动进行上下移动，从而承接所述载车托板6并带动所述载车托板6 上下移动；

所述充电单元8安装在所述载车吊篮7上，以用于对需要充电的汽车9 进行充电。

进一步，所述第一夹具包括两个夹紧模块，每个所述夹紧模块均包括第四驱动电机、第二减速机和夹紧块，所述第四驱动电机通过所述第二减速机带动所述夹紧块转动，两个所述夹紧块共同配合夹住所述载车托板6，另外，所述载车吊篮7上设置有第二夹具，以用于夹住载车吊篮7上的载车托板6，第二夹具优选包括两对弹簧夹紧装置，每个所述弹簧夹紧装置均包括弯杆、铰链和拉伸弹簧，弯杆通过所述铰链安装在所述载车吊篮7上，拉伸弹簧拉着所述弯曲杠杆的一端，从而使载车吊篮7上升离开底层后，两根弯杆的远离拉伸弹簧的一端可以配合共同压住载车吊篮7上的载车托板6来进行固定；当载车吊篮7移动到底层时，则地基上会有固定块碰撞弯杆，使弯杆转动从而松开载车托板6，这样载车托板6就能被托板输送装置4送到库外转台3上。另外，地基上的所述固定块的位置可以上下调整，这样当汽车停在底层时，两根弯曲杠杆也可以配合压紧载车托板。

另外，所述库外转台3的底座31上设置有支座，所述支座上嵌装有圆锥滚子轴承34，所述第一驱动电机32的驱动轴通过转轴连接所述转盘33，并且所述转轴穿过所述圆锥滚子轴承34，所述载车托板6上需要充电的汽车9的电池通过中间插电单元与所述充电单元8连接，所述中间插电单元包括铜插头和铜插座，并且所述铜插头安装在所述载车托板6上，所述铜插座安装在所述载车吊篮7上，所述充电单元8包括供电滑触线，其采用三相送电、单相供电的方式对汽车9充电，每个单相分别对6个载车吊篮上的车位供电，以达到供电电网平衡，所述机架1具有10层及18个车位，所述升降机构包括第五驱动电机、升降驱动减速机、两级减速齿轮、齿型链板12和两个齿槽轮11，所述第五驱动电机通过所述升降驱动减速机和两级减速齿轮带动其中一个齿槽轮11转动，两个所述齿槽轮11共同带动所述齿型链板12转动，从而使载车吊篮7升降循环移动，所述齿型链板12 上固定安装有悬吊臂13，所述载车吊篮7的数量为多个并且每个所述载车吊篮7均固定安装在所述悬吊臂13上，所述供电滑触线的集电器安装在所述悬吊臂13上，所述悬吊臂13和所述齿型链板12上分别安装有导向轮，所述导向轮上设置有环形导向槽，所述机架1上设置有导向轨，所述导向轨伸入所述导向轮的环形导向槽内。

本发明的工作过程如下：

(一)、存车操作流程和工作原理

1、本发明停车库的存车必须有车库管理员管理。

2、驾驶员将车开到车库前、库外转台3旁的称重地磅2上。

(1)称重地磅2对车辆进行称重，并将重量自动记录下来。

(2)检测装置将对车的长、宽、高进行测量，以确定该车是否适合入库。

3、如重量和尺寸测量不可行，红灯亮，驾驶员将车向前开走。

4、如重量和尺寸测量可行，绿灯亮，车库管理员控制车库门打开，车库输送装置将载车托板6沿载车托板6的纵向送出一定距离，然后第三驱动电机51和滚珠丝杠机构52工作，使推勾机构5的插勾53插入载车托板 6的凹槽内并推动所述载车托板6，从而将载车托板6送到库外转台3的转盘33上，库外转台3上的第一夹具将载车托板6定位夹紧。另外，上驱臂43和转盘33上均设置开口槽，以使插勾53能够伸入载车托板6底端的凹槽内。上驱臂43和转盘33上可以分别设置导轨，并且上驱臂43上的导轨和转盘33上的导轨抵接在一起，以对载车托板6的移动进行导向。此外，上驱臂43上设置有定位销，库外转台3的转盘33上在对应于定位销的位置设置有销孔，以对上驱臂43进行定位。

5、插勾53从载车托板6的凹槽内退出，上驱臂43也在第二驱动电机 44的驱动下退回，库外转台3将载车托板6旋转90°，使载车托板6转为与汽车9纵向一致的方向。

6、驾驶员将车开到库外转台3及载车托板6上。然后驾驶员熄火、拉制动、下车、锁闭车门(需充电的电动车则要插上插头)，退出库外转台3。

7、库外转台3将载车托板6及轿车旋转90°。

8、库外转台3上的第一夹具将载车托板6松开，推勾机构5的插勾53 将载车托板6拉回到上驱臂43上，托板输送装置沿其纵向将汽车9连同载车托板6一并送入车库内相应的空的载车吊篮7，载车吊篮7上的第二夹紧机构夹紧载车托板6。

9、存车完成，车库门自动关闭。

(二)、取车操作流程和工作原理

1、车库管理员在控制盒面板上插入停车卡、或在操作面板上输入指令。升降驱动系统将指定的车辆的载车吊篮7送入机架1的底层。

2、车库门自动打开，托板输送装置和推勾机构5的推勾沿轿车的纵向将轿车连同载车托板6一并送入库外转台3上。

3、库外转台3与汽车9旋转90°。

4、驾驶员将汽车9开出，完成取车后，车库门自动关闭。

(三)充电操作流程和工作原理

1、对于需要存车充电的电动轿车，由驾驶员或车库管理员存车操作时连接载车托板6上充电装置，取车时断开充电装置。

2、在载车托板6与载车吊篮7之间的快速准确的插接机构：

二、本发明中各工作模块的作用如下：

1、库外回转工作台

(1)将载车托板6推入和推出时的定位、夹紧和导向；

(2)中心轴承和圆导轨的回转平稳支撑。

2、托板输送装置4

(1)托板输送装置4由上驱臂43、中箱体、下驱臂41、输送驱动、推勾驱动、推勾机构5组成；

(2)托板输送装置4采用直线导轨导向，电机+第一减速机45+齿轮+ 齿轮齿条传动。

(3)推勾机构5采用电机+第一减速机45+丝杠螺母+推杆+铰接机构的结构驱动。

另外，本发明的机架1采用十八泊车位，超高、多车垂直升降循环立体停车库(10层，18台车)的技术，其具有以下特点：

(1)分为4段的十八泊车位立体结构的独特的模块化分体组装技术；

(2)加强刚性的外围框架；

(3)确保平衡、平稳的综合控制调度技术。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，包括机架、称重地磅、库外转台、托板输送装置、推勾机构、载车托板、载车吊篮和充电单元，其中，

所述机架安装在地基上；

所述称重地磅安装在地坑内，以用于测量待停放车辆的重量，从而判断车辆是否超重；

所述库外转台包括底座、第一驱动电机和转盘，所述底座安装在地坑内，所述第一驱动电机安装在所述底座上，以用于驱动所述转盘旋转；此外，所述转盘上设置有第一夹具，以用于将移动到转盘上的载车托板夹住；

所述载车吊篮为多个并且它们均安装在所述机架上，每个所述载车吊篮均通过安装在机架上的升降机构驱动进行上下移动，从而承接所述载车托板并带动所述载车托板上下移动；

所述托板输送装置包括下驱臂、中间箱体、上驱臂、第二驱动电机、第一减速机、齿轮轴、传动齿轮、下齿条和上齿条，所述下驱臂固定安装在地基上并且其顶端面水平设置有第一直线滚动导轨，所述中间箱体的底部通过第一滑块安装在所述第一直线滚动导轨上，所述上驱臂的底部水平设置有第二直线滚动导轨，所述中间箱体的顶部通过第二滑块安装在所述第二直线滚动导轨上；所述第二驱动电机和所述第一减速机均安装在所述中间箱体上并且所述第二驱动电机通过所述第一减速机驱动所述齿轮轴转动，所述齿轮轴包括轴体及设置在轴体上的驱动齿轮，所述驱动齿轮驱动所述传动齿轮转动，所述传动齿轮安装在所述中间箱体上，所述下齿条固定安装在所述下驱臂上，所述上齿条固定安装在所述上驱臂上，所述传动齿轮分别与所述下齿条和所述上齿条啮合；

所述推勾机构安装在所述上驱臂上，其包括第三驱动电机、滚珠丝杠机构和插勾，所述第三驱动电机安装在所述上驱臂上，以用于驱动所述滚珠丝杠机构运动，所述插勾通过铰轴铰接在所述上驱臂上，所述滚珠丝杠机构的滚珠螺母上安装有推动块，所述推动块上设置有中间推杆，以用于推动插勾绕所述铰轴的轴线转动；

所述载车托板的底端面设置有与所述插勾配合的凹槽，所述插勾的一端能绕所述铰轴的轴线转动到所述凹槽内，从而勾住并带动所述载车托板移动，进而将所述载车托板从所述载车吊篮上推到所述库外转台的转盘上，或者将所述载车托板从所述库外转台的转盘上拉到所述载车吊篮上；

所述充电单元安装在所述载车吊篮上，以用于对需要充电的电动汽车进行充电。

2.根据权利要求1所述的一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，所述第一夹具包括两个夹紧模块，每个所述夹紧模块均包括第四驱动电机、第二减速机和夹紧块，所述第四驱动电机通过所述第二减速机带动所述夹紧块转动，两个所述夹紧块共同配合夹住所述载车托板。

3.据权利要求1所述的一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，所述库外转台的底座上设置有支座，所述支座上嵌装有圆锥滚子轴承，所述第一驱动电机的驱动轴通过转轴连接所述转盘，并且所述转轴穿过所述圆锥滚子轴承。

4.据权利要求1所述的一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，所述载车托板上需要充电的汽车的电池通过中间插电单元与所述充电单元连接，所述中间插电单元包括铜插头和铜插座，并且所述铜插头安装在所述载车托板上，所述铜插座安装在所述载车吊篮上。

5.根据权利要求1所述的一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，所述充电单元包括供电滑触线，其采用三相送电、单相供电的方式对汽车充电，每个单相分别对6个载车吊篮上的车位供电，以达到供电电网平衡。

6.根据权利要求5所述的一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，所述机架具有10层及18个车位。

7.根据权利要求6所述的一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，所述升降机构包括第五驱动电机、升降驱动减速机、两级减速齿轮、齿型链板和两个齿槽轮，所述第五驱动电机通过所述升降驱动减速机和两级减速齿轮带动其中一个齿槽轮转动，两个所述齿槽轮共同带动所述齿型链板转动和移动，从而使载车吊篮升降循环移动。

8.根据权利要求7所述的一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，所述齿型链板上固定安装有悬吊臂，所述载车吊篮的数量为多个并且每个所述载车吊篮均固定安装在所述悬吊臂上，所述供电滑触线的集电器安装在所述悬吊臂上。

9.根据权利要求8所述的一种基于智能充电和人身安全的垂直升降循环立体停车库，其特征在于，所述悬吊臂和所述齿型链板上分别安装有导向轮，所述导向轮上设置有环形导向槽，所述机架上设置有导向轨，所述导向轨伸入所述导向轮的环形导向槽内。