CN107762202A - 机器人桁架停车方法及设施 - Google Patents

Abstract

一种机器人桁架停车方法及设施，由机器人、停车桁架和载车板组成。机器人设置在停车桁架外侧，停车桁架设置在路边，载车板为独立结构，每个桁架泊位配置一块载车板，在大中城市繁华区域路边、居民小区或狭窄地段存取轿车、小型面包车和其它小型车辆，涉及机械式停车设备技术领域。有效解决了“无避让”存在的“很大扭矩”、“容易倾斜”、“应力集中”、“受力不均”及“没有可靠的支撑和防坠”等各种问题。机械效率高，存取速度快，产品成本低，常态使用寿命周期长。

Description

机器人桁架停车方法及设施

所属技术领域

本发明提供一种机器人桁架停车方法及设施，由机器人、停车桁架和载车板组成。机器人设置在停车桁架外侧，停车桁架设置在路边，载车板为独立结构，每个桁架泊位配置一块载车板，在大中城市繁华区域路边、居民小区或狭窄地段存取轿车、小型面包车和其它小型车辆，涉及机械式停车设备技术领域。

背景技术

建设机械式立体车库解决了地皮紧张、交通拥堵、保密防盗、环境保护等许多棘手问题。然而国内现有的各类机械式立体车库占地面积较大、存取车辆缓慢、整体结构复杂、工程造价较高，运行和管理费用较高。

由于大中城市繁华区域路边、居民小区或狭窄地段无法规划出大块地面，小规模、简易停车设备应运而生。目前市场流行“无避让”停车设备，其导座可前后移动，载车板与立柱衔接，并可与其回转、沿其升降。然而，该设备导座一侧受压、另一侧受拉，两侧导轮对狭窄地面产生很大扭矩；立柱随导座移动，上部悬空，稳定性差，容易倾斜；载车板与立柱为悬臂式衔接，衔接处应力集中，立柱受力极不均衡；载车板升降过程中，没有可靠的支撑和防坠，整体结构存在很大安全隐患。而且，载车板仅能向立柱右侧回转升降，每套设备包括地面仅能实现停两层车，相邻设备同时存取车辆时互相干涉；载车板依靠立柱内的丝杆螺母升降并随设备前后退移动，机械效率低，存取速度慢，产品成本高，常态使用寿命周期短。

发明内容

针对大中城市繁华区域路边、居民小区和狭窄地段的停车需求，本发明提供一种机器人桁架停车方法及设施，机器人四维驱动载车板，可将多块载车板向桁架泊位存取车辆。并且有效解决了“无避让”存在的“很大扭矩”、“容易倾斜”、“应力集中”、“受力不均”及“没有可靠的支撑和防坠”等各种问题。机械效率高，存取速度快，产品成本低，常态使用寿命周期长。

本发明的技术方案是：机器人设置在停车桁架外侧，停车桁架设置在路边，载车板为独立结构，每个桁架泊位配置一块载车板；机器人纵行、升降、回转、推拉四维运作，驱动载车板进入桁架泊位或从中取出。

具体措施是：

1.由由纵行机构、升降机构、存取机构、回转机构组成机器人。纵行机构导向部分设置在机器人下部、衔接地沟内导轨上，其驱动部分设置在机器人上部、与停车桁架上导轨内侧衔接，升降机构安装在纵行机构导向部分上部，存取机构安装在升降机构外侧，回转机构安装在升降机构上部、与停车桁架上导轨外侧衔接。

2.由导向轮车、内导向限位、纵行电机、驱动基座和同步轮组组成机器人纵行机构。导向轮车导轮衔接在地沟内导轨上，内导向限位导轮与停车桁架上导轨内侧衔接、安装在驱动基座上，纵行电机竖向安装在驱动基座上，驱动基座与回转基座连接，同步轮组上部链轮与停车桁架上导轨内侧刚性链条衔接，下部链轮与地沟导轨基板内侧刚性链条衔接，中部链轮由链条与纵行电机主轴链轮组成传动付。

纵行电机启动，其主轴链轮传动付通过同步轴带动上下链轮同步转动，通过与停车桁架上导轨内侧及地沟导轨基板内侧的刚性链条啮合，即可带动机器人整体前后运行。

3.由升降导柱、升降链条、驱动轮组、升降电机或配重组成机器人升降机构。升降导柱为空心矩形钢管，安装在纵行导向轮车上部，驱动轮组安装在升降导柱内上部，升降电机安装在升降导柱上部侧面、与驱动轮组连接，配重设置在升降导柱内，升降链条外端与存取伸缩链条连接，绕过驱动轮组链轮，内端与配重连接。

升降电机启动，通过驱动轮组、升降链条即可带动存取机构上下运行。升降导柱内配重与存取机构的承载匹配，以减小驱动轮组及升降电机转矩。

4.由存取框架、驱动组件(2组)、导向围框、随动支撑和伸缩链条组成机器人存取机构。存取框架设置在升降导柱外侧，2组驱动组件分别安装在存取框架两端，导向围框固定在存取框架外、衔接在升降导柱外围，随动支撑中2件支撑杆下端与升降导柱衔接、上端通过滑轴与存取框架内滑槽衔接，其2件拉杆下端与2件支撑杆铰接、上端插入导向围框两侧，伸缩链条内端与存取框架内侧导轨梁连接，绕过随动支撑上导轮、存取框架下导轮转向，与升降链条连接。

驱动组件存取电机启动，带动其上驱动链轮转动，与载车板下部刚性链条啮合，即可将载车板推进或拉出桁架泊位。存取机构向升降导柱左右回转存取车辆时，2组驱动组件互相替补，接力推、拉。

当存取框架上升时，伸缩链条绕过随动支撑上导轮、牵拉支撑杆滑轴在存取框架滑槽内向升降导柱方向移动，支撑杆、拉杆即可形成对存取框架的三角支撑，保证载车板及存取车辆不倾斜，而且消除了存取框架与升降导柱接壤处的应力集中。

5.由回转基座、外导向限位、回转链轮和回转电机组成机器人回转机构。回转基座安装在升降导柱上部、与纵行驱动基座连接，外导向限位导轮与停车桁架上导轨外侧衔接、安装在回转基座上，回转链轮安装在升降导柱上部，回转电机竖向安装在回转基座上，其主轴链轮由链条与回转链轮组成传动付。

回转电机启动，其主轴链轮、链条和回转链轮，通过升降导柱带动升降机构和存取机构回转。外导向限位导轮与纵行内导向限位导轮配合衔接停车桁架上导轨两侧，保持机器人稳定运行。

6.由顶框、支柱(多对)、上导轨和桁架泊位(多个)组成停车桁架。多对支柱安装在地面基础上，多个桁架泊位安装在每两对支柱之间，上导轨安装在顶框下外侧，顶框将多对支柱上部连接起来。

7.由承载框架、导板(4块)、导轮(4件)、罩板和刚性链条组成载车板。承载框架是钢板和折弯钢板的焊接体，4件导板铰接在承载框架两端边部，4件导轮安装在承载框架纵梁凹槽下部相应位置，罩板铺设、安装在承载框架上部，刚性链条安装在承载框架中间梁下部。

这样，存取车辆时，存取机构挟持载车板随纵行机构、升降机构和回转机构前后、上下运行及左右回转，与相应桁架泊位平齐、对准，存取机构推、拉载车板，即可将车辆送进桁架泊位或从中取出。

本发明存取车辆过程可以采用司机晃卡或手机摇控启动程序，实现设备自动控制。

本发明涉及的包括纵行机构、升降机构、存取机构和回转机构的机器人、桁架泊位和载车板均是最常规的机械传动装置与钢结构框架的组合，涉及的控制系统，是最简单的自动控制，凡属相关行业领域的技术人员均可理解、掌握和实现。

与现有“无避让”停车设备相比较，本发明的机器人上下均有可靠限位，对地面不产生扭矩，不会倾斜；存取机构的随动支撑，无应力集中，使升降导柱受力均匀，消除了存取过程中的安全隐患；载车板为独立结构，一部机器人可将多块载车板向多层桁架泊位存取车辆，从而大幅度降低桁架泊位的生产成本和存取车辆的运行成本。

目前国内大中城市普遍存在“停车难”，采用立体停车迫在眉睫、刻不容缓。本发明因地制宜、机动灵活，适应大中城市繁华区域路边、居民小区或狭窄地段立体停车。实施本发明，必将取得显著的经济效益和社会效益。

附图说明

以下结合附图对本发明做进一步说明。

图1、2为载车板主、俯视示意图。

图3、4为存取机构主、俯视示意图。

图5、6为升降机构主、侧视示意图。

图7、8为回转机构主、俯视示意图。

图9、10为纵行机构上、下部分示意图。

图11为设备整体配置及停车桁架侧面示意图。

图12为设备整体配置及停车桁架正面示意图。

图13为设备整体配置及停车桁架平面示意图。

在图1、2中，1为承载框架，2为导板(4件)，3为导轮(4件)，4为罩板，5为刚性链条。承载框架1是钢板和折弯钢板的焊接体，4件导板2铰接在承载框架1两端边部，4件导轮3安装在承载框架1纵梁凹槽下部相应位置，罩板4铺设、安装在承载框架1上部，刚性链条5安装在承载框架1中间梁下部。

在图3、4中，1为存取框架，2为驱动组件(2组)，3为导向围框，4为随动支撑，5为伸缩链条。存取框架1设置在升降导柱外侧，2组驱动组件2分别安装在存取框架1两端，导向围框3固定在存取框架1外、衔接在升降导柱外围，随动支撑4中2件支撑杆下端与升降导柱衔接、上端通过滑轴与存取框架1内滑槽衔接，其2件拉杆下端与2件支撑杆铰接、上端插入导向围框3两侧，伸缩链条5内端与存取框架1内侧导轨梁连接，绕过随动支撑4上导轮、存取框架1下导轮转向，与升降链条连接。

在图5、6中，1为升降导柱，2为升降链条，3为驱动轮组，4为升降电机，5为配重。升降导柱1为空心矩形钢管，安装在纵行导向轮车上部，驱动轮组3安装在升降导柱1内上部，升降电机4安装在升降导柱1上部外侧面、与驱动轮组3连接，配重5设置在升降导柱1空心内，升降链条4外端与存取伸缩链条连接，绕过驱动轮组3链轮，内端与配重5连接。

在图7、8中，1为回转基座，2为外导向限位，3为回转链轮，4为回转电机。回转基座1安装在升降导柱上部、与纵行驱动基座连接，外导向限位2导轮与停车桁架上导轨外侧衔接、安装在回转基座1上，回转链轮3安装在升降导柱上部，回转电机4竖向安装在回转基座1上，其主轴链轮由链条与回转链轮3组成传动付。

在图9、10中，1为导向轮车，2为内导向限位，3为纵行电机，4为驱动基座，5为同步轮组。导向轮车1导轮衔接在地沟内导轨上，内导向限位2导轮与停车桁架上导轨内侧衔接、安装在驱动基座4上，纵行电机3竖向安装在驱动基座4上，驱动基座4与回转基座连接，同步轮组5上部链轮与停车桁架上导轨内侧刚性链条衔接，下部链轮与地沟导轨基板内侧刚性链条衔接，中部链轮由链条与纵行电机3主轴链轮组成传动付。

在图11、12中，1为顶框，2为支柱(多对)，3为上导轨，4为桁架泊位(多个)。多对支柱2安装在地面基础上，多个桁架泊位4安装在每两对支柱2之间，上导轨3安装在顶框1下外侧，顶框1将多对支柱2上部连接起来。

具体实施方式

在图11中，车辆开上载车板，升降机构带动存取机构、载车板及车辆上升。

在图12中，纵行机构带动机器人整体及车辆前后运行。

在图13中，机器人到达某一层位前，纵行、升降、回转机构配合平层、对位，然后，存取机构将载车板及车辆推进桁架泊位。

Claims (8)

1.一种机器人桁架停车方法及设施，由机器人、停车桁架和载车板组成，其特征是机器人设置在停车桁架外侧，停车桁架设置在路边，载车板为独立结构，每个桁架泊位配置一块载车板。

2.根据权利要求1所述的机器人桁架停车方法及设施，其特征是机器人由纵行机构、升降机构、存取机构、回转机构组成，纵行机构导向部分设置在机器人下部、衔接地沟内导轨上，其驱动部分设置在机器人上部、与停车桁架上导轨内侧衔接，升降机构安装在纵行机构导向部分上部，存取机构安装在升降机构外侧，回转机构安装在升降机构上部、与停车桁架上导轨外侧衔接。

3.根据权利要求2所述的机器人桁架停车方法及设施，其特征是机器人纵行机构由导向轮车、内导向限位、纵行电机、驱动基座和同步轮组组成，导向轮车导轮衔接在地沟内导轨上，内导向限位导轮与停车桁架上导轨内侧衔接、安装在驱动基座上，纵行电机竖向安装在驱动基座上，驱动基座与回转基座连接，同步轮组上部链轮与停车桁架上导轨内侧刚性链条衔接，下部链轮与地沟导轨基板内侧刚性链条衔接，中部链轮由链条与纵行电机主轴链轮组成传动付。

4.根据权利要求2所述的机器人桁架停车方法及设施，其特征是机器人升降机构由升降导柱、升降链条、驱动轮组、升降电机或配重组成，升降导柱为空心矩形钢管，安装在纵行导向轮车上部，驱动轮组安装在升降导柱内上部，升降电机安装在升降导柱上部侧面、与驱动轮组连接，配重设置在升降导柱内，升降链条外端与存取伸缩链条连接，绕过驱动轮组链轮，内端与配重连接。

5.根据权利要求2所述的机器人桁架停车方法及设施，其特征是机器人存取机构由存取框架、驱动组件、导向围框、随动支撑和伸缩链条组成，存取框架设置在升降导柱外侧，2组驱动组件分别安装在存取框架两端，导向围框固定在存取框架外、衔接在升降导柱外围，随动支撑中2件支撑杆下端与升降导柱衔接、上端通过滑轴与存取框架内滑槽衔接，其2件拉杆下端与2件支撑杆铰接、上端插入导向围框两侧，伸缩链条内端与存取框架内侧导轨梁连接，绕过随动支撑上导轮、存取框架下导轮转向，与升降链条连接。

6.根据权利要求2所述的机器人桁架停车方法及设施，其特征是机器人回转机构由回转基座、外导向限位、回转链轮和回转电机组成，回转基座安装在升降导柱上部、与纵行驱动基座连接，外导向限位导轮与停车桁架上导轨外侧衔接、安装在回转基座上，回转链轮安装在升降导柱上部，回转电机竖向安装在回转基座上，其主轴链轮由链条与回转链轮组成传动付。

7.根据权利要求1所述的机器人桁架停车方法及设施，其特征是停车桁架由顶框、支柱、上导轨和桁架泊位组成，多对支柱安装在地面基础上，多个桁架泊位安装在每两对支柱之间，上导轨安装在顶框下外侧，顶框将多对支柱上部连接起来。

8.根据权利要求1所述的机器人桁架停车方法及设施，其特征是载车板由承载框架、导板、导轮、罩板和刚性链条组成，承载框架是钢板和折弯钢板的焊接体，4件导板铰接在承载框架两端边部，4件导轮安装在承载框架纵梁凹槽下部相应位置，罩板铺设、安装在承载框架上部，刚性链条安装在承载框架中间梁下部。