CN107724746B - 一种立体停车库 - Google Patents

Abstract

一种立体停车库，包括停车架、载车板、梳齿板、侧移驱动机构和升降驱动机构；该停车架设有若干停车板；该梳齿板位于载车板上；该升降驱动机构连接驱动载车板升降；还包括有切换机构；所述停车板包括若干平行间隔排列的导轨，该导轨设有上导轨面和下导轨面；该侧移驱动机构连接驱动梳齿板沿上导轨面或下导轨面滑动；该切换机构安装于导轨上靠近末端位置以引导梳齿板从上导轨面滑至下导轨面以存车，或从下导轨面滑至上导轨面以取车。本发明结构简单、巧妙，占用空间小、造价低、实现容易。

Description

一种立体停车库

技术领域

本发明涉及停车库领域，特别是一种立体停车库。

背景技术

随着国民经济快速发展和人民购买力不断提高，公务轿车、私家轿车、电动车等机动车的保有量也日益增加。但是，由于车站、码头、公园、大型百货商场、购物广场等公共场所，以及居住小区，在建设时并未考虑修建停车库、停车场，或者因场地小而不能扩建，致使机动车停放存在以下问题：一停车不便；二、乱停放，给环境、通行造成影响，三、不便管理，时常发生毁坏和丢失汽车想象。

目前，全国一线城市已经建立了大量的立体停车库，而在建的立体停车库有载车板式横向平面移动机械车库、梳齿式横向平面移动机械车库、机械手式横向平面移动机械车库等，其一个车位往往需要一个载车板和一个侧移板，且采用悬臂式结构，其横向平移部分存在占用空间大、存车、取车复杂、成本高等问题。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种占用空间小、安全可靠、造价低的立体停车库。

本发明采用如下技术方案：

一种立体停车库，包括停车架、载车板、梳齿板、侧移驱动机构和升降驱动机构；该停车架设有若干停车板；该梳齿板位于载车板上；该升降驱动机构连接驱动载车板升降；其特征在于：还包括有切换机构；所述停车板包括若干平行间隔排列的导轨，该导轨设有上导轨面和下导轨面；该侧移驱动机构连接驱动梳齿板沿上导轨面或下导轨面滑动；该切换机构安装于导轨上靠近末端位置以引导梳齿板从上导轨面滑至下导轨面以存车，或从下导轨面滑至上导轨面以取车。

优选的，所述切换机构包括活动板、转轴和控制组件；所述轨道上对应设有缺口；该转轴固定穿设于该缺口端面，该活动板一侧与转轴一端固定连接，活动板另一端抵靠于所述下导轨面上，该控制组件连接控制转轴转动以使活动板离开所述下导轨面。

优选的，所述控制组件包括小板和电磁铁，该小板固定于所述转轴另一侧，该电磁铁可被操控吸附该小板以使所述活动板上翻。

优选的，所述梳齿板包括若干梳齿和若干滚轮对；该若干梳齿为平行间隔排列，该若干滚轮对一一对应地安装于若干梳齿端部；所述停车板对应设有若干导轨对。

优选的，所述侧移驱动机构包括第一电机和齿条，所述齿条固定于所述梳齿板上，所述第一电机输出轴连接有齿轮，该齿轮与齿条啮合。

优选的，还包括有对准装置，该对准装置设置于所述载车板上以辅助其对准停车板，及锁定或松开所述载车板。

优选的，所述停车架上设有螺母座；所述对准装置包括螺杆、固定座，旋转锤和对准驱动机构；该螺杆一端插入旋转锤，另一端穿过固定座；该固定座固定于所述载车板上；该对准驱动机构连接驱动旋转锤移动以带动螺杆插入螺母座实现对准，及驱动旋转锤旋转以使螺母座锁紧或松开螺杆。

优选的，所述对准驱动机构包括机座、推杆、第二电机和第三电机；该推杆一端与机座固定连接；该第二电机连接驱动推杆作直线运动；该第三电机固定于机座上且连接驱动所述旋转锤旋转。

优选的，所述旋转锤设有中空的内腔，该内腔设有凸起的推动块，所述螺杆一端对应固定设有径向贯穿的砧铁以被推动块推动实现转动。

优选的，所述升降驱动机构包括卷扬机和牵引绳；该卷扬机设有涡轮蜗杆副；该牵引绳一端固定于所述载车板上，另一端绕设于该涡轮蜗杆副的涡轮输出轴上。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明的停车库，在导轨上设置有上导轨面和下导轨面，并配合切换机构以引导梳齿板从上导轨面滑至下导轨面以存车，或从下导轨面滑至上导轨面以取车，只需一个载车板和一个侧移板，切换简单、巧妙，占用空间小、造价低、实现容易。

2、本发明的停车库，其切换机构采用活动板建立上导轨面和下导轨面之间的通道，通过控制组件配合位置传感器控制该通道通断，其控制方式可采用电磁铁吸附或其它传动方式实现，简单易行、成本低。

3、本发明的停车库，其侧移驱动机构采用第一电机驱动齿条和梳齿板作直线运动执行侧移，配合梳齿板上的滚轮和导向轮，确保每个梳齿始终行走在导轨对的中间。

4、本发明的停车库，还设置有对准装置用于辅助载车板对准停车板，及锁定或松开所述载车板，确保梳齿板顺利、准确地滑动至停车板的导轨上。

5、本发明的停车库，其对准装置采用螺杆、旋转锤和对准驱动机构等，配合停车架上的螺母座实现，通过对准驱动机构带动螺杆插入螺母座实现对准，而后再带动螺杆旋转，使得螺母座锁紧或松开螺杆。

6、本发明的停车库，在旋转锤内设置有推动块，配合螺杆上的砧铁，当要松开螺杆时，第三电机反转，旋转锤反转将近一周，已积蓄了一定的动能，当推动块撞上砧铁时，动能瞬间转换成冲击力，足以克服螺杆和螺母座之间的锁紧力矩，从而松开螺杆。

7、本发明的停车库，其升降驱动机构采用高减速比的涡轮蜗杆副作为卷扬机的最后一级的减速传动，具有高度可靠的机械自锁功能，简化了安全机构，即使突然停电也不会产生坠车事故。

附图说明

图1为本发明的立体停车库示意图；

图2为本发明的梳齿板俯视图；

图3为本发明的停车板俯视图；

图4为本发明梳齿板侧移示意图；

图5为本发明载车板侧视图；

图6为本发明导轨剖视图；

图7为本发明导轨的俯视图；

图8为本发明梳齿板位于下导轨面的剖视图；

图9为本发明梳齿板位于上导轨面的剖视图；

图10为本发明对准装置结构图(对准并锁定)；

图11为本发明对准装置剖视图；

图12为本发明对准装置结构图；

图13为本发明对准装置俯视图；

图14为本发明螺母座结构图；

图15为图11的A-A向剖视图；

图16为图12的B-B向结构图；

图17为卷扬机结构图；

图18为本发明的存车流程图；

图19为本发明的取车流程图；

其中：10、停车架，11、停车板，12、导轨，13、上导轨面，14、下导轨面，15、位置传感器，16、立柱，17、螺母座，20、载车板，30、梳齿板，31、梳齿，32、滚轮，33、导向轮，34、连接板，40、侧移驱动机构，41、第一电机，42、齿条，50、升降驱动机构、51、卷扬机，52、牵引绳，53、涡轮蜗杆副，60、切换机构，61、活动板，62、转轴，63、小板，64、电磁铁，70、对准装置，71、螺杆，72、固定座，73、旋转锤，74、推动块，75、砧铁，76、机座，77、推杆，78、第二电机，79、第三电机，79a、滚动直线副，80、行走机构。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。

参照图1至图19，一种立体停车库，包括停车架10、载车板20、梳齿板30、侧移驱动机构40、升降驱动机构50、切换机构60和对准装置70等。该停车架10设有若干沿水平方向和垂直方向分布的停车板11，该停车板11包括若干平行间隔排列的导轨12，每两个导轨12构成一导轨对。该导轨对可采用两对称设置的槽钢实现，每个导轨12设有上导轨面13和下导轨面14，上导轨面13和下导轨面14之间构成容纳梳齿板30的空间。

升降驱动机构50用于连接驱动载车板20升降，其包括卷扬机51、牵引绳52等。该卷扬机51采用高减速比的涡轮蜗杆副53作为最后一级的减速传动。该牵引绳52一端固定于载车板20上，另一端绕设于卷扬机51的卷扬辊上，该卷扬辊直接安装在涡轮输出轴上，采用这种结构具有高度可靠的机械自锁功能，简化了安全机构，即使突然停电也不会产生坠车事故。

梳齿板30位于载车板20上，其包括若干梳齿31和若干滚轮对。该若干梳齿31为平行间隔排列，其一端通过连接板34相连，另一端与若干滚轮对一一对应相连。滚轮32位于梳齿31侧部，每个梳齿31底部还设有两导向轮33。相邻两轨道对之间的距离与相邻两梳齿31之间的距离相同。滚轮32沿导轨12滑动时，两导向轮33位于两导轨12之间，且与上导轨面13或下导轨面14的侧部滑动配合。

该侧移驱动机构40连接驱动梳齿板30沿上导轨面13或下导轨面14滑动，其包括第一电机41和两齿条42，两齿条42分别固定于梳齿板30的连接板34两侧上，且两齿条42与梳齿31平行，第一电机41输出轴连接有齿轮，该齿轮与齿条42啮合。通过第一电机41控制齿轮转动，带动齿条42和梳齿板30作直线运动。当梳齿板30沿上导轨面13或下导轨面14滑动时，梳齿板30上的滚轮对分别与导轨对一一对应地滑动配合。

切换机构60包括活动板61、转轴62和控制组件。每个轨道对上的上导轨面13靠近末端开设有缺口，该转轴62固定穿设于轨道缺口端面，该转轴62垂直地穿过轨道侧部，该活动板61一端与转轴62内侧固定连接，活动板61另一端在重力作用下抵靠于下导轨面14上，使得活动板61倾斜构成连通上导轨面13和下导轨面14的通道。该控制组件包括小板63和电磁铁64，该小板63固定于转轴62外侧，该小板63与活动板61呈一定角度，例如90°。该电磁铁64固定于轨道上，且可被操控吸附该小板63以使转轴转动，带动活动板61上翻离开下导轨面14，并封闭缺口。本发明的控制组件还可采用其它常见的传动方式控制小板63转动。

进一步的，在轨道上还设有位置传感器15，其位于上导轨面和下导轨面之间，下导轨面14靠近导轨12末端，当梳齿板30触碰该位置传感器15时，其发送到位信号，用于控制电磁铁64通电或断电，还可控制侧移驱动机构40工作状态。

该对准装置70设置于载车板20上以辅助其对准停车板11，及锁定或松开载车板20。停车架10设有立柱16，每个停车板11两侧的立柱16上均设有两上下设置的螺母座17，螺母座17位于停车板11下方位置。上螺母座用于存车时的辅助对准，下螺母座用于取车时的辅助对准。两上下螺母座的中心距离与上导轨面13和下导轨面14之间的距离相同。

具体的，载车板20两侧相对停车板11一端均设有对准装置70，每个对准装置70包括螺杆71、固定座72，旋转锤73和对准驱动机构。该螺杆71一端插入旋转锤73，另一端穿过固定座72且为锥形，设置成锥形是方便螺杆71对准螺母座17并插入，螺母座17对应设有锥形面。旋转锤73设有中空的内腔，该内腔设有凸起的推动块74，螺杆71对应设有径向凸出的砧铁75。该固定座72固定于载车板20上且设有供螺杆71穿过的通孔，通孔内设有轴承。该螺杆71与该轴承为动配合，即螺杆71可轻松地在轴承内圈自由径向转动或轴向滑动。

对准驱动机构包括机座76、推杆77、第二电机78、第三电机79和滚动直线副。该推杆77一端与机座76固定连接，另一端与第二电机78相连，该推杆77与梳齿31平行。该第二电机78固定于载车板20上，用于驱动推杆77和机座76作直线运动，带动螺杆71插入螺母座17实现对准。该滚动直线副设置于机座与载车板之间用于导向。该第三电机79固定于机座76上，其配设有减速机，减速机的输出轴连接驱动旋转锤73旋转，在推动块74和砧铁75作用下带动螺杆71旋转，使得螺母座17锁紧螺杆71，此时第三电机79堵转，产生较大的锁紧力矩。当要松开螺杆71时，第三电机79反转，旋转锤73反转将近一周，已积蓄了一定的动能，当旋转锤73上的推动块74撞上砧铁75时，动能加上第三电机79的转子、减速机转动件的动能等，瞬间转换成冲击力，足以克服螺杆71和螺母座17之间的锁紧力矩，从而松开螺杆71。

本发明的立体停车库，除了上述各个装置和机构，还设置有控制系统、行走机构80等，该控制系统用于控制各个机构的电子驱动部件，包括电机、电磁铁64、卷扬机51等，并提供人机交互界面。该行走机构80用于带动载车板20、卷扬机51等进行纵向移动，配合升降机构的垂直移动，进行初步校准，将载车板20送至有空位的停车板11处或取车处。

具体的存车、取车流程如下：

当用户要存车时，在人机交互界面上选择“要求存车”，则控制系统控制载车板20下降至地面的特定位置，并发出“邀请”，用户将车开至载车板20所在位置，下车后选择“存车”，则控制系统将匹配的停车位编号告知用户。之后，控制系统将自动完成后续的存车程序。

参见图18，a1控制系统控制载车板20移至有空位的停车板11处进行初步校准，而后对准驱动机构控制机座76朝向载车板20移动，螺杆71端部插入对应的上方的螺母座17，并锁紧，则载车板20与停车板11之间保持相对不动状态。

a2侧移驱动机构40控制梳齿板30平移至轨道的上导轨面13，则对准驱动机构控制旋转锤73反转，松开螺杆71，并控制机座76和螺杆71回退，则载车板20与停车板11之间为相对可动状态。

a3侧移驱动机构40控制梳齿板30继续沿上导轨面13移动，到达活动板61处时，沿活动板61下移至下导轨面14，此时控制载车板20同步下移至对应位置以确保梳齿板30的平稳移动。

a4梳齿板30的滚轮32在下导轨面14朝向末端继续移动，此时车辆已经顺利停在导轨12的上导轨面13。

a5当梳齿板30触碰位置传感器15时，控制系统接收到位信号，控制电磁铁64通电吸附小板63，则活动板61上翻封闭缺口。

a6侧移驱动机构40控制梳齿板30往回移动，此时，电磁铁64断电，活动板61端部在重力作用下抵靠于梳齿板30顶面。

a7梳齿板30继续移动，直至离开下导轨面14，回到载车板20上，活动板61端部抵靠于下导轨面14上。

取车流程:

用户在人机交互界面选择“取车”并输入停车位编号，控制系统自动完成后续取车程序。

参见图19，b1控制系统控制载车板20移至停车位编号对应的停车板11处进行初步校准，对准驱动机构控制机座76朝向载车板20移动，螺杆71端部插入对应的下方的螺母座17，并锁紧，则载车板20与停车板11保持相对不动状态。

b2侧移驱动机构40控制梳齿板30平移至轨道的下导轨面14，则对准驱动机构控制旋转锤73反转，松开螺杆71，并控制机座76和螺杆71回退，则载车板20与停车板11之间为相对可动状态。

b3侧移驱动机构40控制梳齿板30继续沿下导轨面14移动，到达活动板61处时，顶开活动板61继续移动。

b4当梳齿板30触碰位置传感器15时，活动板61端部继续抵靠于下导轨面14上，控制系统接收到位信号，发送回退命令至侧移驱动机构40。

b5侧移驱动装置控制梳齿板30沿活动板61往回移动至上导轨面13，此时控制载车板20同步上移至对应位置以确保梳齿板30的平稳移动。

b6梳齿板30到达上导轨面13，并架起车辆。

b7侧移驱动装置控制梳齿板30继续往回移动，将车辆运送至载车板20上。

最后，控制系统控制行走机构80和升降机构配合，将载车板20和车辆放置特定的取车位置供用户取车。本发明的停车库，其升降机构的升降空间与车辆行驶空间部分重叠，且不占用通车高度和宽度，在短暂的存车与取车时间之外，道路畅通无阻。即便在存车与取车期间，按下紧急避让按钮，控制系统瞬间作出避让状态，让出通道。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (9)

1.一种立体停车库，包括停车架、载车板、梳齿板、侧移驱动机构和升降驱动机构；该停车架设有若干停车板；该梳齿板位于载车板上；该升降驱动机构连接驱动载车板升降；其特征在于：还包括有切换机构；所述停车板包括若干平行间隔排列的导轨，该导轨设有上导轨面和下导轨面；该侧移驱动机构连接驱动梳齿板沿上导轨面或下导轨面滑动；该切换机构安装于导轨上靠近末端位置以引导梳齿板从上导轨面滑至下导轨面以存车，或从下导轨面滑至上导轨面以取车；

所述切换机构包括活动板、转轴和控制组件；所述轨道上对应设有缺口；该转轴固定穿设于该缺口端面，该活动板一侧与转轴一端固定连接，活动板另一端抵靠于所述下导轨面上，该控制组件连接控制转轴转动以使活动板离开所述下导轨面。

2.如权利要求1所述的一种立体停车库，其特征在于：所述控制组件包括小板和电磁铁，该小板固定于所述转轴另一侧，该电磁铁可被操控吸附该小板以使所述活动板上翻。

3.如权利要求1所述的一种立体停车库，其特征在于：所述梳齿板包括若干梳齿和若干滚轮对；该若干梳齿为平行间隔排列，该若干滚轮对一一对应地安装于若干梳齿端部；所述停车板对应设有若干导轨对。

4.如权利要求1所述的一种立体停车库，其特征在于：所述侧移驱动机构包括第一电机和齿条，所述齿条固定于所述梳齿板上，所述第一电机输出轴连接有齿轮，该齿轮与齿条啮合。

5.如权利要求1所述的一种立体停车库，其特征在于：还包括有对准装置，该对准装置设置于所述载车板上以辅助其对准停车板，及锁定或松开所述载车板。

6.如权利要求5所述的一种立体停车库，其特征在于：所述停车架上设有螺母座；所述对准装置包括螺杆、固定座，旋转锤和对准驱动机构；该螺杆一端插入旋转锤，另一端穿过固定座；该固定座固定于所述载车板上；该对准驱动机构连接驱动旋转锤移动以带动螺杆插入螺母座实现对准，及驱动旋转锤旋转以使螺母座锁紧或松开螺杆。

7.如权利要求6所述的一种立体停车库，其特征在于：所述对准驱动机构包括机座、推杆、第二电机和第三电机；该推杆一端与机座固定连接；该第二电机连接驱动推杆作直线运动；该第三电机固定于机座上且连接驱动所述旋转锤旋转。

8.如权利要求7所述的一种立体停车库，其特征在于：所述旋转锤设有中空的内腔，该内腔设有凸起的推动块，所述螺杆一端对应固定设有径向贯穿的砧铁以被推动块推动实现转动。

9.如权利要求1所述的一种立体停车库，其特征在于：所述升降驱动机构包括卷扬机和牵引绳；该卷扬机设有涡轮蜗杆副；该牵引绳一端固定于所述载车板上，另一端绕设于该涡轮蜗杆副的涡轮输出轴上。