CN108222589B - 凸轮-连杆式机械立体停车装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种凸轮‑连杆式机械立体停车装置，包括固定于地面的凸轮、转动安装于凸轮的驱动轴、作倒L形轨迹平动的拖车板、传动连接驱动轴与拖车板之间的连杆组件和用于驱动驱动轴转动使连杆组件带动拖车板作倒L形轨迹平动的的动力装置；所述连杆组件包括驱动连杆组件和平衡连杆组件；通过该结构能够充分利用竖直空间，不新占用道路面积和不影响原有车位泊车的情况下，增加一倍停车位，同时免去需要不同驱动设备保持同步的问题，又降低了故障率，提高了安全系数。

Description

凸轮-连杆式机械立体停车装置

技术领域

本发明涉及一种停车装置，具体涉及一种凸轮-连杆式机械立体停车装置。

背景技术

在城市中现有小区停车位已不能满足现代社会停车的需求，在汽车保有量剧增以及节能环保的新要求下，机械式小型家用停车装置应运而生，其中双层停车装置是比较常见的一种缓解停车难问题的停车装置。

在现有的单辆小型汽车停车装置中，大部分都采用了如现有技术CN 107035178：在原地泊车后，垂直上升的立体停车方式，从而达到停车场空间的最大利用。然而这种方式在停车区域四周固定了四根立柱，增加了对道路的占用，即使在不停车的情况也不方便车辆的通行，并且上层车辆的取车过程需要保证下层无车才能进行，若已有车辆停在下层还需要两个驾驶员之间进行沟通，实用性不高。

现有技术CN 206091436提出：能先将载车平台提升超过下层车辆高度，然后平移到下层停车位之上的立体停车装置，这种装置绕过了下层车辆，将上层车辆在不与下层停车区域干涉的前提下把车停到指定区域，从而使得上层车辆可以随意的取停。该技术可以通过增加停车层数，从而达到增加停车数量的目的。但是由于小区环境限制，该装置所占体积过大，不便于安装。现有技术CN 104499750公开了一种二层机械式停车装置，这种悬臂型机构不会在下方停车位加装过多的立柱，既方便下方车位入库也减小了对于道路上行驶车辆的影响，同时在于上层车存取时不影响下层车位泊车，其弊端在于同时采用多缸驱动，同侧所有油缸难以按照给定轨迹实现精确的相互配合；由于使用两侧支撑，实际应用中难以实现左右两侧各缸驱动的完全同步。

因此，为解决以上问题，需要一种凸轮-连杆式机械立体停车装置，能够充分利用竖直空间，不新占用道路面积和不影响原有车位泊车的情况下，增加一倍停车位，同时免去需要不同驱动设备保持同步的问题，又降低了故障率，提高了安全系数。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供凸轮-连杆式机械立体停车装置，能够充分利用竖直空间，不新占用道路面积和不影响原有车位泊车的情况下，增加一倍停车位，同时免去需要不同驱动设备保持同步的问题，又降低了故障率，提高了安全系数。

本发明的凸轮-连杆式机械立体停车装置，包括固定于地面的凸轮、转动安装于凸轮的驱动轴、作倒L形轨迹平动的拖车板、传动连接驱动轴与拖车板之间的连杆组件和用于驱动驱动轴转动使连杆组件带动拖车板作倒L形轨迹平动的的动力装置；

所述连杆组件包括驱动连杆组件和平衡连杆组件，所述驱动连杆组件包括依次连接形成四连杆机构的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一连杆的一端作为驱动端沿驱动轴周向固定于驱动轴，所述第三连杆的一端沿轴向延长后与拖车板铰接，所述凸轮的型线作用于第二连杆使第三连杆的延长段末端作所述倒L形轨迹平动；

所述平衡连杆组件连接于驱动连杆组件与拖车板之间并用于防止拖车板在平东时转动。

进一步，所述驱动连杆组件包括分列于凸轮两侧的第一驱动连杆组件和第二驱动连杆组件，所述凸轮设置有侧边形成所述型线的弧条形导向口，所述第一驱动连杆组件的第二连杆和第二驱动连杆组件的第二连杆之间固定设置有穿过所述弧条形导向口且与所述型线向配合的限位轴。

进一步，所述平衡连杆组件包括结构相同的第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件，所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件沿纵向非对称设置。

进一步，所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件均包括第一平衡杆、第二平衡杆、第三平衡杆、第四平衡杆和第五平衡杆，所述第一平衡杆的一端与固定于拖车板的连接板铰接，另一端同时与第二平衡杆的一端和第四平衡杆的一端铰接，所述第四平衡杆的另一端通过第三连杆与第四连杆的铰轴铰接于第四连杆，所述第五平衡杆的两端分别铰接于第一平衡杆中间和第四连杆的延长段中间，所述第三平衡杆的两端分别铰接于第二平衡杆中间和第四连杆中间。

进一步，所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件之间的错位角度为25°-35°。

进一步，两个第三连杆的延长段中间均沿停车装置的纵向向外弯折形成折弯结构，两个第三连杆之间固定设置有门形连接架，门形连接架的两底部分别一体成型固定于不同第三连杆。

进一步，所述限位轴中间外套设置有中部位于弧条形导向口内的衬套，所述衬套的两端外圆形成限位翻边。

进一步，还包括用于支撑驱动轴的支架，所述驱动轴的两端分别转动支撑于支架，所述动力装置为电机，所述驱动轴的中间固定设置有齿轮盘，所述电机通过链传动机构驱动驱动轴转动。

进一步，所述链传动机构中的链条沿停车装置的横向由内到外向下倾斜设置。

进一步，所述拖车板为长方形且底部设置有加强骨架，所述加强骨架包括单边纵梁、前横梁、后横梁、V形斜梁和X形斜梁，所述V形斜梁的底部固定于单边纵梁中间，X形斜梁位于V形斜梁内部且X形斜梁的两底端分别与V形斜梁的两顶端固定，X形斜梁的两顶端分别固定于V形斜梁的单侧边中间且前横梁的一端与后横梁的一端分别连接固定于单边纵梁于X形斜梁的两顶端，前横梁的另一端与后横梁的另一端分别连接固定于单边纵梁。

本发明的有益效果是：本发明公开的一种凸轮-连杆式机械立体停车装置，在不新占用道路面积的情况下在相邻两侧方停车位间隙上方增加一个车位，不影响原有车位泊车，具有实际应用意义；单电机驱动、凸轮精确控制轨迹以及中间支撑，具有单一驱动就能实现复杂轨迹的特点，使得运行轨迹稳定、唯一、可靠，既免去了需要不同驱动设备保持同步的问题，又降低了故障率，提高了安全系数；本发明为包容于矩形轨迹内的机构，工作过程中，不会对给定轨迹以外的周边物体产生任何碰撞危险，安全性较高；避免实现举升、平移的矩形过程需要多台电机驱动，从而导致各电机间难以同步以及精确配合。本发明仅用一台电机驱动，实现车辆举升和平移，能源利用率高，且避免了多台电机的同步控制等复杂问题；装置采用凸轮及连杆组合控制轨迹，简易地实现了轨迹的精确控制，且省去了复杂的电控系统，便于使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中平衡连杆组件的结构示意图；

图3为本发明中加强骨架的结构示意图；

图4为本发明停车使用时的结构示意图；

图5为本发明中各部件运动轨迹的示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，图2为本发明中平衡连杆组件的结构示意图，图3为本发明中加强骨架的结构示意图，图4为本发明停车使用时的结构示意图，图5为本发明中各部件运动轨迹的示意图，如图所示，本实施例中的凸轮-连杆式机械立体停车装置，包括固定于地面的凸轮1、转动安装于凸轮1的驱动轴2、作倒L形轨迹平动的拖车板3、传动连接驱动轴2与拖车板3之间的连杆组件和用于驱动驱动轴2转动使连杆组件带动拖车板3作倒L形轨迹平动的的动力装置；

所述连杆组件包括驱动连杆组件和平衡连杆组件，所述驱动连杆组件包括依次连接形成四连杆机构的第一连杆4、第二连杆5、第三连杆6和第四连杆7，所述第一连杆4的一端作为驱动端沿驱动轴2周向固定于驱动轴2，所述第三连杆6的一端沿轴向延长后与拖车板3铰接，所述凸轮1的型线作用于第二连杆5使第三连杆6的延长段6a末端作所述倒L形轨迹平动；

所述平衡连杆组件连接于驱动连杆组件与拖车板3之间并用于防止拖车板3在平动时转动。

具体地，只需一个动力装置即可驱动驱动轴2转动，使驱动轴2带动第一连杆4转动，第一连杆4在第二连杆5和凸轮1配合限位下带动第二连杆5及延长段6a拖动托车板先作竖直上升运动，然后作水平平动，而平衡连杆组件用于限制拖车板3倾斜，保证拖车板3始终水平，如图所示，凸轮1的型线为根据驱动连杆组件和平衡连杆组件尺寸设计的弧形曲线，当然，凸轮1的型线近似为弧线，所述动力装置为现有技术，在此不再赘述。

由上可知，该结构在不新占用道路面积的情况下在相邻两侧方停车位间隙上方增加一个车位，不影响原有车位泊车，具有实际应用意义；单电机驱动、凸轮1精确控制轨迹以及中间支撑，具有单一驱动就能实现复杂轨迹的特点，使得运行轨迹稳定、唯一、可靠，既免去了需要不同驱动设备保持同步的问题，又降低了故障率，提高了安全系数；本发明为包容于矩形轨迹内的机构，工作过程中，不会对给定轨迹以外的周边物体产生任何碰撞危险，安全性较高；避免实现举升、平移的矩形过程需要多台电机驱动，从而导致各电机间难以同步以及精确配合。本发明仅用一台电机驱动，实现车辆举升和平移，能源利用率高，且避免了多台电机的同步控制等复杂问题；装置采用凸轮1及连杆组合控制轨迹，简易地实现了轨迹的精确控制，且省去了复杂的电控系统，便于使用。

本实施例中，所述驱动连杆组件包括分列于凸轮1两侧的第一驱动连杆组件和第二驱动连杆组件，所述凸轮1设置有侧边形成所述型线的弧条形导向口8，所述第一驱动连杆组件的第二连杆5和第二驱动连杆组件的第二连杆5之间固定设置有穿过所述弧条形导向口8且与所述型线向配合的限位轴9。所述停车装置的纵向表示侧方位停车时车子的前后方向，横向表示车子左右方向，如图所示，第一连杆4组件和第二连杆5组件沿纵向分列于凸轮1两侧，所述弧条形导向口8近似为弧线，通过第一连杆4组件和第二连杆5组件及限位轴9的设置，利于凸轮1与驱动连杆组件之间连接稳定，保证拖车板3运动平稳，保证安全。

本实施例中，所述平衡连杆组件包括结构相同的第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件，所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件沿纵向非对称设置。

本实施例中，所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件均包括第一平衡杆10、第二平衡杆11、第三平衡杆12、第四平衡杆13和第五平衡杆14，所述第一平衡杆10的一端与固定于拖车板3的连接板15铰接，另一端同时与第二平衡杆11的一端和第四平衡杆13的一端铰接，所述第四平衡杆13的另一端通过自身对应的第三连杆6与第四连杆7的铰轴铰接于第四连杆7，所述第五平衡杆14的两端分别铰接于第一平衡杆10中间和自身对应的第四连杆7的延长段6a中间，所述第三平衡杆12的两端分别铰接于第二平衡杆11中间和自身对应的第四连杆7中间；平衡连杆组件受力均衡，结构稳定，且第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件沿纵向非正对设置，利于拖车板3运动过程中平衡；两个第三连杆6的延长段6a中间均沿停车装置的纵向向外弯折形成折弯结构，两个第三连杆6之间固定设置有门形连接架16，门形连接架16的两底部分别一体成型固定于不同第三连杆6。

本实施例中，所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件之间的错位角度为25°-35°，优选为30°；第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件之间的错位角度表示不同平衡连杆组件中两个第五平衡杆之间的夹角(或/和两个第四平衡杆之间的夹角)；在运动学方面，平衡连杆组件在多边共线时刻的运动方向具有不确定性；动力学方面，多边共线时将处于死点位置，驱动轴所提供动力无法维持该机构的唯一运动方向。当采用两套平衡连杆组件时，两边将不在同一位置达到共线条件，从而使得始终有一边能够维持原机构的确定运动。

本实施例中，所述限位轴9中间外套设置有中部位于弧条形导向口8内的衬套17，所述衬套17的两端外圆形成限位翻边。所述衬套17为高强度耐磨材料制备而成并可适形转动外套于驱限位轴9中间，保证凸轮1与限位轴9配合顺畅。

本实施例中，还包括用于支撑驱动轴2的支架，所述驱动轴2的两端分别转动支撑于支架，所述动力装置为电机，所述驱动轴2的中间固定设置有齿轮盘，所述电机通过链传动机构驱动驱动轴2转动。所述支架包括左、右支撑杆(包括左支撑杆18和右支撑杆19)，所述驱动轴2的两端支撑于左、右支撑杆上，而电机通过链传动机构驱动齿轮盘20进而驱动驱动轴2，利于驱动轴2的驱动，而链传动机构中的链条沿停车装置的横向由内到外向下倾斜设置，保证整个装置受力稳定，避免支架产生不利力矩，利于支架固定稳定。

本实施例中，所述拖车板3为长方形且底部设置有加强骨架，所述加强骨架包括单边纵梁21、前横梁22、后横梁23、V形斜梁24和X形斜梁25，所述V形斜梁的底部固定于单边纵梁中间，X形斜梁位于V形斜梁内部且X形斜梁的两底端分别与V形斜梁的两顶端固定，X形斜梁的两顶端分别固定于V形斜梁的单侧边中间且前横梁的一端与后横梁的一端分别连接固定于单边纵梁于X形斜梁的两顶端，前横梁的另一端与后横梁的另一端分别连接固定于单边纵梁；保证拖车板3重量轻、支撑强度高。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种凸轮-连杆式机械立体停车装置，其特征在于：包括固定于地面的凸轮、转动安装于凸轮的驱动轴、作倒L形轨迹平动的拖车板、传动连接驱动轴与拖车板之间的连杆组件和用于驱动驱动轴转动使连杆组件带动拖车板作倒L形轨迹平动的的动力装置；

所述连杆组件包括驱动连杆组件和平衡连杆组件，所述驱动连杆组件包括依次连接形成四连杆机构的第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一连杆的一端作为驱动端周向固定于驱动轴，所述第三连杆的一端沿轴向延长后与拖车板铰接，所述凸轮的型线作用于第二连杆使第三连杆的延长段末端作所述倒L形轨迹平动；

所述平衡连杆组件连接于驱动连杆组件与拖车板之间并用于防止拖车板在平动时转动；

所述驱动连杆组件包括分列于凸轮两侧的第一驱动连杆组件和第二驱动连杆组件，所述凸轮设置有侧边形成所述型线的弧条形导向口，所述第一驱动连杆组件的第二连杆和第二驱动连杆组件的第二连杆之间固定设置有穿过所述弧条形导向口且与所述型线向配合的限位轴；

所述平衡连杆组件包括结构相同的第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件，所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件沿纵向非对称设置；

所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件均包括第一平衡杆、第二平衡杆、第三平衡杆、第四平衡杆和第五平衡杆，所述第一平衡杆的一端与固定于拖车板的连接板铰接，另一端同时与第二平衡杆的一端和第四平衡杆的一端铰接，所述第四平衡杆的另一端通过第三连杆与第四连杆的铰轴铰接于第四连杆，所述第五平衡杆的两端分别铰接于第一平衡杆中间和第四连杆的延长段中间，所述第三平衡杆的两端分别铰接于第二平衡杆中间和第四连杆中间。

2.根据权利要求1所述的凸轮-连杆式机械立体停车装置，其特征在于：所述第一平衡连杆组件和第二平衡连杆组件之间的错位角度为25°-35°。

3.根据权利要求2所述的凸轮-连杆式机械立体停车装置，其特征在于：两个第三连杆的延长段中间均沿停车装置的纵向向外弯折形成折弯结构，两个第三连杆之间固定设置有门形连接架，门形连接架的两底部分别一体成型固定于不同第三连杆。

4.根据权利要求1所述的凸轮-连杆式机械立体停车装置，其特征在于：所述限位轴中间外套设置有中部位于弧条形导向口内的衬套，所述衬套的两端外圆形成限位翻边。

5.根据权利要求1所述的凸轮-连杆式机械立体停车装置，其特征在于：还包括用于支撑驱动轴的支架，所述驱动轴的两端分别转动支撑于支架，所述动力装置为电机，所述驱动轴的中间固定设置有齿轮盘，所述电机通过链传动机构驱动驱动轴转动。

6.根据权利要求5所述的凸轮-连杆式机械立体停车装置，其特征在于：所述链传动机构中的链条沿停车装置的横向由内到外向下倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的凸轮-连杆式机械立体停车装置，其特征在于：所述拖车板为长方形且底部设置有加强骨架，所述加强骨架包括单边纵梁、前横梁、后横梁、V形斜梁和X形斜梁，所述V形斜梁的底部固定于单边纵梁中间，X形斜梁位于V形斜梁内部且X形斜梁的两底端分别与V形斜梁的两顶端固定，X形斜梁的两顶端分别固定于V形斜梁的单侧边中间且前横梁的一端与后横梁的一端分别连接固定于单边纵梁于X形斜梁的两顶端，前横梁的另一端与后横梁的另一端分别连接固定于单边纵梁。

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