CN109162509B - 一种单电机驱动的无避让升降车库 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种单电机驱动的无避让升降车库，包括下停车板、滑行机构、升降机构、上停车板和驱动装置，驱动装置包括电机、传动轴和传动机构，电机启动，带动传动轴旋转，传动单元将动力传递给滑行机构，使得升降机构和上停车板向前或向后移动，并且升降机构和上停车板向前移动到终点位置后停止滑动，升降机构动作使得上停车板沿竖直方向上升或下降，本发明中停车板的前后滑行机构以及升降机构均由一个电机驱动，避免了现有车库通过液压驱动而造成的漏油、稳定性差、或多电机驱动导致使用维修难度较大、同步性差的问题，有效降低了加工制作和维护成本。

Description

一种单电机驱动的无避让升降车库

技术领域

本发明涉及车库技术领域，尤其涉及一种无避让升降车库。

背景技术

在2009年，我国就已成为世界第一大汽车生产和消费国。停车难已经成为必须面对的严峻问题。目前，加大基础设施建设，尤其是停车库的建设迫在眉睫。机械式停车库就是利用机械来存取、停放车辆的停车设施，以立体化存放的机械式停车库叫做机械式立体停车库。根据立体停车设备的不同，大致可分：升降横移式、垂直循环式、巷道堆垛式、垂直升降式、简易升降式等。

其中垂直循环式虽说是这几种里面空间利用率最高的一种，但相伴随的安全问题也值得考虑，为了确保安全，装置的成本也就更高。现在，市场上出现了多种简单升降式的装置，国内市场也在朝着小型简单，灵活安全的趋势发展。

现有技术中的立体升降车库有采用纯液压缸分别驱动滑动前、后车带动剪叉支架的升降，避免了悬臂梁受力结构不合理的问题，但存在以下几点不足：1.采用液压驱动容易漏油。因为工作液体一般都会出现漏损、管路会产生弹性变形等；2.同步性差和稳定性差，当产生漏油或者油温和载荷变化较大时不易保持负载运动速度的稳定性，更会产生传动误差，存在同步性问题；3.维修使用难度较大，因为液压系统所要求的工艺技术水平较高，一般不太专业的立体车库生产厂家很难做到。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种单电机驱动的剪叉式无避让升降车库，以解决现有技术中升降车库由多个驱动装置控制导致同步性差的问题。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种单电机驱动的无避让升降车库，包括：

下停车板；

滑行机构，包括两个相同的滑行单元，分别安装于下停车板的左右两侧；

升降机构，包括两个相同的升降单元，所述升降单元与所述滑行单元一一对应，所述升降单元与所述滑行单元连接，能够沿所述滑行单元移动；

上停车板，两侧面分别与两个升降单元连接；以及

驱动装置，用于提供动力，其中所述驱动装置包括：

电机；

传动轴，一端与所述电机的电机轴连接；以及

传动机构，包括两个相同的传动单元，所述传动单元与滑行单元一一对应，所述传动单元连接所述滑行机构与所述传动轴；

所述电机启动，带动传动轴旋转，所述传动单元将动力传递给滑行机构，使得升降机构和上停车板向前或向后移动，并且当升降机构和上停车板向前移动到终点位置后停止滑动，所述升降机构动作使得上停车板沿竖直方向上升或下降。

优选地，所述滑行单元包括第一丝杆、用于支撑第一丝杆的第一轴承座和第二轴承座、推杆和前轮，所述推杆的一端通过螺纹连接套装于第一丝杆上，所述前轮安装在推杆的另一端。

优选地，所述升降单元包括行程转换单元和剪叉单元；

所述行程转换单元包括支撑座、固定杆、第二丝杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮；

所述支撑座的一端具有通孔，所述固定杆穿过所述通孔，所述固定杆的两端分别固定于第一轴承座和第二轴承座上，所述第二丝杆的两端分别可转动地与支撑座的两端连接，所述推杆的一端通过螺纹连接套装于第二丝杆上，所述第二锥齿轮安装于所述第二丝杆的一端，所述第一锥齿轮安装于所述第一丝杆的一端，所述第三锥齿轮安装于所述固定杆的一端，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述支撑座向前滑行到终点位置时，所述第二锥齿轮与第三锥齿轮啮合；

所述剪叉单元底面一端与支撑座的另一端铰接，所述剪叉单元底面另一端与推杆的另一端铰接，所述上停车板安装于所述剪叉单元的顶端。

优选地，所述剪叉单元包括第一剪叉杆、第二剪叉杆和自锁机构，所述第一剪叉杆与第二剪叉杆的中心铰接，使得第一剪叉杆和第二剪叉杆呈交叉状，所述第一剪叉杆的底端与所述支撑座的另一端铰接，所述第二剪叉杆的底端与推杆的另一端铰接，所述第一剪叉杆和第二剪叉杆的顶端均与上停车板的底端铰接；当所述推杆从支撑座的前端向后端位置后退移动时，所述自锁机构能够限制支撑座向后移动。

优选地，所述传动单元包括第四锥齿轮和第五锥齿轮，所述第四锥齿轮同轴安装于所述传动轴上，所述第五锥齿轮同轴安装于所述第一丝杆的另一端，所述第四锥齿轮与第五锥齿轮相互啮合。

优选地，所述自锁机构包括自锁钩和第一剪叉杆，所述自锁钩具有水平设置的第一板和垂直设置的第二板，所述第二板的底端与第一板的一端固定连接，所述第一板固定于所述第二轴承座上，所述第二板的顶端具有第一圆弧面，所述第一剪叉杆靠近底端设有长方形通孔，所述长方形通孔的壁面具有与第一圆弧面相配合的第二圆弧面，当所述第一剪叉杆的顶部向下旋转时，所述第二板的顶端逐渐伸入至第一剪叉杆的长方形通孔内，所述第一圆弧面与第二圆弧面接触，当第一剪叉杆旋转至最底端时，所述第二板的顶端穿过第一剪叉杆的长方形通孔。

优选地，所述推杆的下表面与第二轴承座的上表面接触。

优选地，所述剪叉单元还包括滑动轴，所述上停车板的两侧面对应设有长形通孔，所述滑动轴的两端分别支撑在两个长形通孔上，所述滑动轴能够沿所述长形通孔滑动；所述第二剪叉杆的顶端与滑动轴的一端铰接。

本发明的有益效果：

1.因为本发明的滑行机构以及升降机构均由一个电机驱动，电机启动后，滑行机构中的第一丝杆转动，使得与第一丝杆螺纹连接的支撑座前进或后退，从而使得上停车板前进或后退，只有当上停车板前进至终点位置时，升降机构才会动作使得上停车板沿竖直方向上升或下降，实现了上下两层停车互不干扰无避让。避免了现有车库通过液压驱动而造成的漏油、稳定性差、或多电机驱动导致使用维修难度较大、同步性差的问题，有效降低了加工制作和维护成本。

2.本发明通过行程转换单元将推杆的移动转换为剪叉单元的伸缩，从而实现上停车板的升降。

3.本发明的剪叉单元中包括了自锁机构，使得推杆从终点位置向后移动的过程中第二锥齿轮和第三锥齿轮始终保持啮合，保证推杆能够继续后移，使得上停车板逐渐上升至最高处。

附图说明

图1为本发明所述一种单电机驱动的无避让升降车库的结构示意图。

图2为本发明所述行程转换机构的结构示意图。

图3为本发明所述自锁机构的剖视示意图。

图4为本发明所述推杆的结构示意图，

图5本发明所述一种单电机驱动的无避让升降车库初始状态示意图。

图6-图9为本发明所述上停车板前进并下降到最底端的示意图。

图中：

1.第四锥齿轮；2.第五锥齿轮；3.连接轴；4.传动轴；5.下停车板；6.上停车板；7.第三轴承座；8.滑动轴；9.电机；10.第一轴承座；11.固定杆；12.第一丝杆；13.支撑座；14.推杆；15.第二丝杆；16.第一锥齿轮；17.第二锥齿轮；18.第三锥齿轮；19.第二剪叉杆；20.第二轴承座；21.自锁钩；22.第一剪叉杆；23.前轮。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1所示本发明所述的一种单电机驱动的无避让升降车库，包括下停车板5、滑行机构、升降机构、上停车板6和驱动装置等部件。

下停车板5放置于地面，主要用于停车，并用于支撑滑行机构、升降机构、上停车板6和驱动装置等。

滑行机构包括两个相同的滑行单元，分别安装于下停车板5的左右两侧，滑行单元包括第一丝杆12、第一轴承座10、第二轴承座20、推杆14和前轮23，第一丝杆12沿着下停车板5的前后方向设置，第一丝杆12两端由第一轴承座10和第二轴承座20支撑，使得第一丝杆12可绕自身轴线转动。推杆14的后端通过螺纹连接套装于第一丝杆12上，当第一丝杆12转动，推杆14能够在沿着第一丝杆12前后移动，前轮23安装在推杆14的前端底部，前轮23放置于地面。

驱动装置，包括电机9、传动轴4、传动机构和两个第三轴承座7，两个第三轴承座7安装于下停车板5的后端，用于支撑传动轴4，使得传动轴4可绕自身轴线转动，传动轴4的一端与电机9的电机轴连接。传动机构包括两个相同的传动单元，传动单元与滑行单元一一对应，传动单元包括第四锥齿轮1和第五锥齿轮2，第四锥齿轮1同轴安装于传动轴4上，第五锥齿轮2同轴安装于第一丝杆12上，第四锥齿轮1与第五锥齿轮2相互啮合，电机9旋转使得第一丝杆12旋转。

升降机构包括两个相同的升降单元，两个升降单元分别与两个滑行单元一一对应，升降单元包括行程转换单元和剪叉单元。行程转换单元包括支撑座13、固定杆11、第二丝杆15、第一锥齿轮16、第二锥齿轮17、第三锥齿轮18，支撑座13的一端具有通孔，固定杆11穿过支撑座13的通孔，固定杆11的两端分别固定于第一轴承座10和第二轴承座20上，第二丝杆15的两端分别可转动地与支撑座13的两端连接，固定杆11和第二丝杆15均与第一丝杆12平行，推杆14的后端通过螺纹连接套装于第二丝杆15上，第二锥齿轮17安装于第二丝杆15的前端，第一锥齿轮16安装于所述第一丝杆12的前端，第三锥齿轮18安装于固定杆11的前端，第一锥齿轮16与第二锥齿轮17啮合。

两个剪叉单元分别与两个所述行程转换单元一一对应，剪叉单元包括第一剪叉杆22、第二剪叉杆19、自锁机构、滑动轴8和连接轴3，第一剪叉杆22与第二剪叉杆19的中心铰接，使得第一剪叉杆22和第二剪叉杆19呈“X”交叉状，第一剪叉杆22的底端与所述支撑座13的前端铰接，第二剪叉杆19的底端与推杆14的前端铰接。

停车板16的两侧面靠近后端对应设有长形通孔，滑动轴8的两端分别支撑在两个长行通孔上，滑动轴8能够沿所述长形通孔滑动，第二剪叉杆19的顶端与滑动轴8的一端铰接，停车板16的两侧面靠近前端对应设有圆形通孔，连接轴3的两端分别支撑在两个圆形通孔上，第一剪叉杆22的顶端与连接轴3的一端铰接。

自锁机构包括自锁钩21和第一剪叉杆22，自锁钩21具有水平设置的第一板和垂直设置的第二板，所述第二板的底端与第一板的一端固定连接，所述第一板固定于所述第二轴承座20上，所述第二板的顶端具有第一圆弧面，所述第一剪叉杆22靠近底端设有长方形通孔，所述长方形通孔的壁面具有与第一圆弧面相配合的第二圆弧面，当所述第一剪叉杆22的顶部旋转时，所述第一圆弧面与第二圆弧面接触，所述第二板的顶端逐渐穿过所述长方形通孔。

推杆14向前滑动时，使得剪叉单元向前移动，从而使得支撑座13向前移动，当支撑座13的前端与第二轴承座20接触时，支撑座13滑行到终点位置，此时第二锥齿轮17与第三锥齿轮18啮合，从而使得第二丝杆15转动，由于第二丝杆15转动，推杆14能够继续向前滑动，由于第一剪叉杆22的底端与支撑座13的前端铰接，故第一剪叉杆22的底端位置保持不变，所以第一剪叉杆22的底端与第二剪叉杆19的底端距离增大，因为连接轴3位置固定，所以滑动轴8在长形孔内滑动，剪叉单元压缩，使得上停车板16下降。当推杆14从支撑座13的前端向后端移动时，由于自锁钩21的第二板的顶端穿过第一剪叉杆22内的长方形通孔，所以第一剪叉杆22的底端不能再向后移动，而第二剪叉杆19的底端向第一剪叉杆22的底端靠近，使得上停车板16逐渐上升，这个过程中，第二板的顶端逐渐从第一剪叉杆22内的长方形通孔脱离，第一圆弧面与第二圆弧面接触，当推杆14的后端与支撑座3的后端接触时，上停车板16上升至最高点，此时，第二板的顶端已完全脱离第一剪叉杆22上的长方形通孔，当推杆14继续向后移动时，能够带动支撑座13向后移动，从而使得剪叉单元向后移动。

上层停车板26前端以及两侧都设置有坡面，方便车辆可以以侧方位停车或者倒车入库的形式进入。

本发明所述的一种无避让升降车库，所有零部件均安装在下层停车板5上，结构简单，施工方便，且可以灵活移动，适应性强。为了确保整体的受力，前轮23一定要保证一直与地面接触。

本发明在上停车板16上的停车或取车的过程如下：

初始状态时，支撑座13的后端与第一轴承座10接触，上停车板16位于最高点。电机9启动，传动轴4转动，由于第四锥齿轮1与第五锥齿轮2相互啮合，使得第一丝杆12转动，从而推杆14向前滑行。由于推杆14的一端与第二丝杆15螺纹连接，而第二丝杆15没有转动，并安装于支撑座13上，所以推杆14带动支撑座3向前滑行。这个过程中，推杆14与支撑座13的相对位置不会改变。剪叉单元的底端分别与推杆14的前端以及支撑座13的前端铰接，故剪叉单元保持形状不变，并向前滑行，从而使得上停车板16向前滑行并保持初始高度。

当支撑座13的前端与第二轴承座20接触时，支撑座13滑行至终点位置，此时由于第二锥齿轮17与第三锥齿轮18啮合，使得第二丝杆15与第一丝杆12同步转动，第二丝杆15与第一丝杆12导程相同，推杆14继续向前滑动，由于第一剪叉杆22的底端与支撑座13的前端铰接，所以第一剪叉杆22的底端与第二剪叉杆19的底端距离增大，因为连接轴3位置固定，所以滑动轴8在长形孔内滑动，剪叉单元压缩，使得上停车板16下降。剪叉单元压缩的过程中，第一剪叉杆22以底端铰接处为轴心旋转，自锁钩21第二板的顶端会逐渐伸入至第一剪叉杆22上的长方形孔内，从而保持第一剪叉杆22的底端位置不变，当第一剪叉杆22与第二剪叉杆19接近相互平行时，上停车板16下降至最低点，车辆通过上停车板16前端的剖面行驶至上停车板16上，或者从上停车板16上驶出。

为了使上停车板16回归初始状态，此时电机9开始反转，推杆14开始从支撑座13的前端向后端移动时，由于自锁钩21的第二板顶端伸入至第一剪叉杆22内的长方形通孔内，所以第一剪叉杆22的底端不能再向后移动，而第二剪叉杆19的底端逐渐向第一剪叉杆22的底端靠近，使得上停车板16逐渐上升，此时第一圆弧面与第二圆弧面接触，并且第二圆弧面相对于第一圆弧面运动，当推杆14的后端与支撑座3的后端接触时，上停车板16上升至最高点，此时，自锁钩21的第二板已完全脱离第一剪叉杆22内的长方形通孔，剪叉单元也回到初始状态，第二锥齿轮17与第三锥齿轮18脱离啮合，当推杆14继续向后移动时，能够带动支撑座13向后移动，从而使得剪叉单元向后移动。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种单电机驱动的无避让升降车库，其特征在于，包括：

下停车板(5)；

滑行机构，包括两个相同的滑行单元，分别安装于下停车板(5)的左右两侧，所述滑行单元包括第一丝杆(12)、用于支撑第一丝杆(12)的第一轴承座(10)和第二轴承座(20)、推杆(14)和前轮(23)，所述推杆(14)的一端通过螺纹连接套装于第一丝杆(12)上，所述推杆(14)的另一端安装有前轮(23)；

升降机构，包括两个相同的升降单元，所述升降单元与所述滑行单元一一对应，所述升降单元与所述滑行单元连接，能够沿所述滑行单元移动；

上停车板(6)，两侧面分别与两个升降单元连接；以及

驱动装置，用于提供动力，其中所述驱动装置包括：

电机(9)；

传动轴(4)，一端与所述电机(9)的电机轴连接；以及

传动机构，包括两个相同的传动单元，所述传动单元与滑行单元一一对应，所述传动单元连接所述滑行机构与所述传动轴(4)；

其中，所述升降单元包括行程转换单元和剪叉单元，所述行程转换单元包括支撑座(13)、固定杆(11)、第二丝杆(15)、第一锥齿轮(16)、第二锥齿轮(17)、第三锥齿轮(18)；所述支撑座(13)的一端具有通孔，所述固定杆(11)穿过所述通孔，所述固定杆(11)的两端分别固定于第一轴承座(10)和第二轴承座(20)上，所述第二丝杆(15)的两端分别可转动地与支撑座(13)的两端连接，所述推杆(14)的一端通过螺纹连接套装于第二丝杆(15)上，所述第二锥齿轮(17)安装于所述第二丝杆(15)的一端，所述第一锥齿轮(16)安装于所述第一丝杆(12)的一端，所述第三锥齿轮(18)安装于所述固定杆(11)的一端，所述第一锥齿轮(16)与第二锥齿轮(17)啮合，所述支撑座(13)向前滑行到终点位置时，所述第二锥齿轮(17)与第三锥齿轮(18)啮合，所述剪叉单元底面一端与支撑座(13)的另一端铰接，所述剪叉单元底面另一端与推杆(14)的另一端铰接，所述上停车板(6)安装于所述剪叉单元的顶端；

所述电机(9)启动，带动传动轴(4)旋转，所述传动单元将动力传递给滑行机构，使得升降机构和上停车板(6)向前或向后移动，并且当升降机构和上停车板(6)向前移动到终点位置后停止滑动，所述升降机构动作使得上停车板(6)沿竖直方向上升或下降。

2.根据权利要求1所述的单电机驱动的无避让升降车库，其特征在于，所述剪叉单元包括第一剪叉杆(22)、第二剪叉杆(19)和自锁机构，所述第一剪叉杆(22)与第二剪叉杆(19)的中心铰接，使得第一剪叉杆(22)和第二剪叉杆(19)呈交叉状，所述第一剪叉杆(22) 的底端与所述支撑座(13)的另一端铰接，所述第二剪叉杆(19)的底端与推杆(14)的另一端铰接，所述第一剪叉杆(22)和第二剪叉杆(19)的顶端均与上停车板(6)的底端铰接；当所述推杆(14)从支撑座(13)的前端向后端位置后退移动时，所述自锁机构能够限制支撑座(13)向后移动。

3.根据权利要求1所述的单电机驱动的无避让升降车库，其特征在于，所述传动单元包括第四锥齿轮(1)和第五锥齿轮(2)，所述第四锥齿轮(1)同轴安装于所述传动轴(4)上，所述第五锥齿轮(2)同轴安装于所述第一丝杆(12)的另一端，所述第四锥齿轮(1)与第五锥齿轮(2)相互啮合。

4.根据权利要求2所述的单电机驱动的无避让升降车库，其特征在于，所述自锁机构包括自锁钩(21)和第一剪叉杆(22)，所述自锁钩(21)具有水平设置的第一板和垂直设置的第二板，所述第二板的底端与第一板的一端固定连接，所述第一板固定于所述第二轴承座(20)上，所述第二板的顶端具有第一圆弧面，所述第一剪叉杆(22)靠近底端设有长方形通孔，所述长方形通孔的壁面具有与第一圆弧面相配合的第二圆弧面，当所述第一剪叉杆(22)的顶部向下旋转时，所述第二板的顶端逐渐伸入至第一剪叉杆(22)的长方形通孔内，所述第一圆弧面与第二圆弧面接触，当第一剪叉杆(22)旋转至最底端时，所述第二板的顶端穿过第一剪叉杆(22)的长方形通孔。

5.根据权利要求2所述的单电机驱动的无避让升降车库，其特征在于，所述推杆(14)的下表面与第二轴承座(20)的上表面接触。

6.根据权利要求2所述的单电机驱动的无避让升降车库，其特征在于，所述剪叉单元还包括滑动轴(8)，所述上停车板(16)的两侧面对应设有长形通孔，所述滑动轴(8)的两端分别支撑在两个长形通孔上，所述滑动轴(8)能够沿所述长形通孔滑动；所述第二剪叉杆(19)的顶端与滑动轴(8)的一端铰接。

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