CN109235975A - 一种摩天轮式小型车库 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摩天轮式小型车库，包括外支撑架、内支撑板、传动轮系和若干停车舱，所述内支撑板可转动的安装在外支撑架上，若干停车舱呈环形分布安装在内支撑板上，每个停车舱上均设有一个停车舱齿轮，内支撑架旋转中心处设有一个同时与若干停车舱上的停车舱齿轮啮合的中心大齿轮，传动轮系包括安装在外支撑架上的主动齿轮、内侧动力分流齿轮和外侧动力分流齿轮，内侧动力分流齿轮和外侧动力分流齿轮啮合安装在主动齿轮两侧，内侧动力分流齿轮通过齿轮组一与中心大齿轮动力传动相连，外侧动力分流齿轮通过齿轮组二与内支撑板动力传动相连。本发明结构紧凑，通过单个动力实现了停车舱保持姿态不变的公转运动，极大提高了立车库的空间利用率。

Description

一种摩天轮式小型车库

技术领域

本发明属于机械停车库技术领域，涉及一种立体车库，具体涉及一种摩天轮式小型车库。

背景技术

随着我国社会经济的不断发展，人民的生活水平也在不断提高，人均购买力有了长足的进步，私家车逐渐走入普通家庭。伴随着私家车数量快速增长而引发的问题是城市中日益突出的停车难问题，这种问题在现有的城市小区中显得尤为严重。为了有效缓解城市小区的停车难问题，提高有限空间停车位的空间利用率、发展立体车库逐渐成为发展趋势。目前市场上的立体车库按存车数量可分为大中小型立体车库，大型立体车库存车可达百余辆，空间利用率高，但其体积大、结构复杂，不适合居民区等对周边环境要求较高的区域；小型立体车库则与大型立体车库特点相反，但其空间利用率很难突破200％，较小的尺寸也适用于居民区等场所。摩天轮立体车库以其空间利用率高的优点备受关注，但是纵观现有的几种摩天轮立体车库，都有其局限性，支架式摩天轮立体车库为控制干涉条件空间利用不够紧凑，圆形旋转摩天轮立体车库需要靠汽车的自重保持停车底板的水平，结构不够稳定，对汽车伤害较大。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种摩天轮式小型车库，基于差动轮系的原理设计闭式差动型混合轮系，驱动车库的运转并保持载车板的稳定，有效解决目前摩天轮立体车库不稳定的问题，有效提高车库运转的稳定性，提高用户存取车的效率，进而解决停车难的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种摩天轮式小型车库，其特征在于：包括外支撑架、内支撑板、传动轮系和若干停车舱，所述内支撑板可转动的安装在外支撑架上，若干停车舱呈环形分布安装在内支撑板上，且停车舱相对于内支撑板可自由旋转，每个停车舱上均设有一个停车舱齿轮，内支撑架旋转中心处设有一个同时与若干停车舱上的停车舱齿轮啮合的中心大齿轮，所述传动轮系包括安装在外支撑架上的主动齿轮、内侧动力分流齿轮和外侧动力分流齿轮，所述内侧动力分流齿轮和外侧动力分流齿轮啮合安装在主动齿轮两侧，通过主动齿轮带动内侧动力分流齿轮和外侧动力分流齿轮相对反向旋转，所述内侧动力分流齿轮通过齿轮组一与中心大齿轮动力传动相连，所述外侧动力分流齿轮通过齿轮组二与内支撑板动力传动相连，所述主动齿轮通过动力驱动装置驱动旋转，主动齿轮通过齿轮组二带动停车舱绕内支撑板公转，实现停车舱取放车功能，主动齿轮通过齿轮组一带动停车舱反向自转，保证停车舱一直处于水平状态。

作为改进，所述外侧动力分流齿轮固定安装在主轴上，所述主轴通过轴承安装在外支撑架上。

作为改进，所述齿轮组一包括相互啮合安装的中心小齿轮和内侧传动轮，所述中心小齿轮和中心大齿轮同轴相连组成双联齿轮，双联齿轮的轴同心套装在主轴上，所述内侧传动轮与内侧动力分流齿轮也同轴固定相连。

作为改进，所述齿轮组二包括外侧中心轮、惰轮和外侧内齿圈，所述外侧中心轮固定安装在主轴上，外侧中心轮通过惰轮与外侧内齿圈啮合安装，外侧内齿圈与主轴同轴且固定在内支撑板上。

作为改进，所述内支撑板有两个，为圆形支撑板，两个圆形支撑板通过轴承安装在外支撑架上，两个圆形支撑板之间通过停车舱固定相连。

作为改进，所述外支撑架为圆筒形支架，包括两端的圆形支架和将两端圆形支架相连的横杆，所述两个圆形支撑板分别通过轴承安装在两个圆形支架上，圆筒形支架卧式安装在地面上，其底部与地面接触处为取放车位，当停车舱旋转到取放车位处时，即可进行取放车。

作为改进，所述停车舱通过轴承安装在内支撑板上，且在内支撑板上呈环形均布。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明基于差动轮系的原理设计了闭式差动型混合轮系，驱动车库的运转并保持载车板的稳定，提高车库安全稳定性以及存取车速度。通过设计定轴轮系两路动力的速度比，实现差动轮系特定运动的输出，实现停车舱的平稳运转。

附图说明

图1是本发明摩天轮式小型车库整体结构示意图；

图2是本发明停车舱安装示意图；

图3是本发明传动轮系内侧示意图；

图4是本发明传动轮系外侧示意图；

图5是本发明传动轮系机构简图。

其中，1-圆形支架一，2-圆形支撑板一，3-传动轮系，4-停车舱，5-圆形支撑板二，6-圆形支架二，7-内侧动力分流齿轮，8-主动齿轮，9-外侧动力分流齿轮，10-中心小齿轮，11-外侧内齿圈，12-外侧中心轮，13-惰轮，14-中心大齿轮，15-停车舱齿轮，16-内侧传动轮，17-电机轴，18-主轴，19-中心轴一，20-中心轴二，23-横杆，24-停车舱支架，25-电机。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明进一步的描述。

如图1至图5所示，本发明所述的摩天轮式小型车库包括外支撑架、内支撑板、传动轮系3和停车舱4，所述内支撑板可转动的安装在外支撑架上，若干停车舱4呈环形分布安装在内支撑板上，且停车舱4相对于内支撑板可自由旋转，每个停车舱4上均设有一个停车舱齿轮15，内支撑架旋转中心处设有一个同时与若干停车舱上的停车舱齿轮15啮合的中心大齿轮14，所述传动轮系3包括安装在外支撑架上的主动齿轮8、内侧动力分流齿轮7和外侧动力分流齿轮9，所述内侧动力分流齿轮7和外侧动力分流齿轮9啮合安装在主动齿轮8两侧，通过主动齿轮8带动内侧动力分流齿轮7和外侧动力分流齿轮9相对反向旋转，所述内侧动力分流齿轮7通过齿轮组一与中心大齿轮14动力传动相连，所述外侧动力分流齿轮9通过齿轮组二与内支撑板动力传动相连，所述主动齿轮8通过动力驱动装置驱动旋转，主动齿轮8通过齿轮组二带动停车舱4绕内支撑板公转，实现停车舱4取放车功能，主动齿轮8通过齿轮组一带动停车舱4反向自转，保证停车舱4一直处于水平状态。

所述外支撑架为圆筒形支架，包括两端的圆形支架一1、圆形支架二6和将两端圆形支架相连的横杆23，所述内支撑板有两个，为圆形支撑板一2和圆形支撑板二，所述两个圆形支撑板分别通过轴承安装在两个圆形支架上，两个圆形支撑板之间通过停车舱4固定相连，圆筒形支架卧式安装在地面上，其底部与地面接触处为取放车位，当停车舱4旋转到取放车位处时，即可进行取放车。

为更好的说明外支撑架、内支撑板、停车舱4之间的连接关系，如图2所示，外支撑架作为支撑部件，通过连接件与地面刚性连接固定。内支撑板作为整个装置旋转运动的基础部件，内支撑板与外支撑架之间通过轴承连接，两者通过滚动体接触，形成转动副。内支撑板带动停车舱4绕主轴18公转，是实现停车舱4循环存取车的必要结构。六个停车舱4呈圆周形均布在内支撑板上，停车舱4的外圈安装有停车舱齿轮15。内支撑板(圆形支撑板二5)与停车舱齿轮15通过轴承连接，停车舱4轴承安装在内支撑板上，实现停车舱4的支撑，保证停车舱4与内支撑板共同进行旋转运动；停车舱齿轮15与停车舱4轴承装配，实现停车舱4的反向自转。

进一步而言，本发明设计的传动轮系3安装方式如图3和图4所示，传动轮系3通过安装在外支撑架上的主轴18实现支撑固定。其中图3为传动轮系3的正视图，图4为传动轮系3的后视图。传动轮系3包括内侧动力分流齿轮7、主动齿轮8、外侧动力分流齿轮9、中心小齿轮10、外侧内齿圈11、外侧中心轮12、惰轮13、中心大齿轮14、停车舱齿轮15、内侧传动轮16。

进一步而言，本发明传动轮系3示意图如图5所示，传动轮系3实现停车舱4的公转，完成车辆的循环存取动作，同时实现停车舱4及载车板在公转运动中反向自转，从而实现停车舱4的水平。

进一步而言，为更好的说明各齿轮之间的安装关系，其中电机轴17与电机25相连，电机25固定在外支撑架上，电机轴17通过轴承安装在外支撑架上；主轴18作为整个装置的旋转轴，其两端通过轴承连接在外支撑架上，中间穿过一系列齿轮以及内支撑板。中心轴一19与主轴18同心，并套在主轴18上，内支撑板以及外侧内齿圈11固定安装在中心轴一19上。中心轴二20与主轴18同心，并套在主轴18上，中心小齿轮10以及中心大齿轮14安装在中心轴二20上组成双联齿轮结构。

更具体而言，电机25通过外加支撑固定在圆筒形支架外侧，主动齿轮8与安装在外支撑板上的电机轴17固定连接，主动齿轮8与内侧动力分流齿轮7与外侧动力分流齿轮9啮合连接，当主动齿轮8转动时，内侧动力分流齿轮7与外侧动力分流齿轮9也按照一定的速度相应转动，从而实现一个输入两个转动方向相反的输出，内侧动力分流齿轮7与内侧传动轮16同轴连接，外侧动力分流齿轮9与外侧中心轮12通过主轴18同轴连接。

中心小齿轮10与内侧传动轮16啮合连接，中心小齿轮10与中心大齿轮14通过中心轴二20同轴连接，中心大齿轮14与其周向上的多个停车舱齿轮15啮合连接，中心大齿轮14的运转驱动在其周向分布的停车舱齿轮15转动，中心小齿轮10、内侧传动轮16和中心大齿轮14组成停车舱4自转齿轮组。外侧中心轮12与惰轮13啮合连接，惰轮13与外侧内齿圈11啮合连接，外侧内齿圈11和内支撑板同时固定安装在中心轴一19上。外侧中心轮12与惰轮13以及外侧内齿圈11构成行星轮系。通过控制行星轮系和车舱自转齿轮组的传动比，实现，停车舱4在自转同时保持恒定的水平状态，从而保证车库的平稳运转。

更具体而言，本发明摩天轮式车库的工作原理为：电机25通过分流齿轮与分流齿轮实现两路相反转向输出。动力分流齿轮二与外侧中心轮12同轴转动，外侧中心轮12与惰轮13啮合连接，惰轮13与外侧内齿圈11啮合连接，外侧内齿圈11与内支撑板相对固定连接，从而带动内支撑板转动，停车舱4可转动的安装在内支撑板上，故通过内支撑板的转动实现停车舱4的公转。动力分流齿轮与内侧传动齿轮同轴转动，内侧传动齿轮与中心小齿轮10啮合，实现动力传输，中心小齿轮10与多个停车舱4的停车舱齿轮15啮合连接，实现停车舱4的反向自转。

进一步而言，通过传动轮系3，轮系输出使得停车舱4相对于外支撑架自转为0的公转运动，使停车舱4在公转过程中始终保持水平稳定，完成循环存取车的动作；传动轮系3输出两路动力，驱动差动轮系运动，通过设计传动轮系3两路动力的速度比，可实现差动轮系特定运动的输出，即停车舱4自转为0的公转运动。通过单个电机25驱动实现差动轮系中行星轮的特定运动，使车库运转过程中停车舱4能始终保持水平。由于轮系是通过电机25经减速器驱动，其传动是减速增矩的过程，因此反向运动增速减矩，在一定程度上具有自锁的效果，若在电机25输出轴端即高速端通过增加制动器进行安全保护，则可确保车库不会在外力的作用下运动，安全稳定性极高。

Claims (7)

1.一种摩天轮式小型车库，其特征在于：包括外支撑架、内支撑板、传动轮系和若干停车舱，所述内支撑板可转动的安装在外支撑架上，若干停车舱呈环形分布安装在内支撑板上，且停车舱相对于内支撑板可自由旋转，每个停车舱上均设有一个停车舱齿轮，内支撑架旋转中心处设有一个同时与若干停车舱上的停车舱齿轮啮合的中心大齿轮，所述传动轮系包括安装在外支撑架上的主动齿轮、内侧动力分流齿轮和外侧动力分流齿轮，所述内侧动力分流齿轮和外侧动力分流齿轮啮合安装在主动齿轮两侧，通过主动齿轮带动内侧动力分流齿轮和外侧动力分流齿轮相对反向旋转，所述内侧动力分流齿轮通过齿轮组一与中心大齿轮动力传动相连，所述外侧动力分流齿轮通过齿轮组二与内支撑板动力传动相连，所述主动齿轮通过动力驱动装置驱动旋转，主动齿轮通过齿轮组二带动停车舱绕内支撑板公转，实现停车舱取放车功能，主动齿轮通过齿轮组一带动停车舱反向自转，保证停车舱一直处于水平状态。

2.如权利要求1所述摩天轮式小型车库，其特征在于：所述外侧动力分流齿轮固定安装在主轴上，所述主轴通过轴承安装在外支撑架上。

3.如权利要求2所述摩天轮式小型车库，其特征在于：所述齿轮组一包括相互啮合安装的中心小齿轮和内侧传动轮，所述中心小齿轮和中心大齿轮同轴相连组成双联齿轮，双联齿轮的轴同心套装在主轴上，所述内侧传动轮与内侧动力分流齿轮也同轴固定相连。

4.如权利要求3所述摩天轮式小型车库，其特征在于：所述齿轮组二包括外侧中心轮、惰轮和外侧内齿圈，所述外侧中心轮固定安装在主轴上，外侧中心轮通过惰轮与外侧内齿圈啮合安装，外侧内齿圈与主轴同轴且固定在内支撑板上。

5.如权利要求1至4任意一项所述摩天轮式小型车库，其特征在于：所述内支撑板有两个，为圆形支撑板，两个圆形支撑板通过轴承安装在外支撑架上，两个圆形支撑板之间通过停车舱固定相连。

6.如权利要求5所述摩天轮式小型车库，其特征在于：所述外支撑架为圆筒形支架，包括两端的圆形支架和将两端圆形支架相连的横杆，所述两个圆形支撑板分别通过轴承安装在两个圆形支架上，圆筒形支架卧式安装在地面上，其底部与地面接触处为取放车位，当停车舱旋转到取放车位处时，即可进行取放车。

7.如权利要求5所述摩天轮式小型车库，其特征在于：所述停车舱通过轴承安装在内支撑板上，且在内支撑板上呈环形均布。