CN109930875A - 一种车辆用新型智能搬运器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动停车技术领域，尤其是一种车辆用新型智能搬运器，包括搬运主架，搬运主架设置在台坡上表面的行走坑内，搬运主架的中部以及两端均设有相同结构的行走机构，搬运主架的上方设有升降架，升降架对应行走机构的位置之间均设有相同结构的升降机构，升降架的一端设有固定式车轮定位机构，另一端设有移动式车轮定位机构，移动式车轮定位机构与升降架之间设有滑动机构和直线驱动机构，搬运主架的进车端固定设有车牌识别电子眼，搬运主架上还设有一个控制搬运器的PLC控制器以及与PLC控制器相连的车辆信息数据库。本发明结构简单，维修方便，成本低，安全可靠，快速定位车辆同时能减少停车时间，提高工作效率。

Description

一种车辆用新型智能搬运器

技术领域

本发明涉及自动停车技术领域，尤其涉及一种车辆用新型智能搬运器。

背景技术

随着我国城市化率的增长，人们愈加关注生态环境,空间环境优化，特别是城市发展所面临的土地资源约束。我国汽车工业较长时间内会适度增长，均衡协调发展，需求逐步释放，城市静态交通矛盾将日益突出。加快停车空间开发，提高空间资源有效利用，实现城市停车立体化，智能化是解决城市停车难得有效方法之一。从我国目前停车设备行业发展来看，仍处在对低端产品的使用上，提升机械式立体停车设备的技术含量，着力研究智能型停车设备，重点就在于智能控制系统与产品功能部件的研发，加强高端智能化存取交接搬运器的设计，提高停车设备的使用度，保持提车设备技术的代差优势，以有效提升在停车设备市场上的竞争力。

目前世界范围内的车辆搬运器分三大类。早期折叠臂车辆搬运器没有对停偏的车辆进行对中的功能，这样搬运器长期偏心运行，故障率增加，使用寿命降低；对于不同轴距的车辆的搬运，搬运器只能通过一种机构将搬运器伸长，通过传感器触碰轮胎定位停止伸长，使得后轮折叠臂可以搬运不同长度的车辆，这种定位车长的方式容易受轮胎工状影响，而产生误搬，同时搬运器运行周期也长，运行效率会下降。

中期固定叉齿车辆搬运器，其搬运器厚度厚，空间利用率低，横移速度不能太快，再加上搬运动作较多，影响效率，另外，停车位结构复杂，对建筑楼板有伤害,车库出入口耦合叉间隙容易对司机造成伤害。此类搬运器优点是采用固定式叉齿，相当于是直臂搬车，受力合理，可搬运重量较大，结构较简单，成本较低。

本世纪初的智能伸缩臂搬运器，采用整体伸缩梳齿，前梳为双齿叉，搬运后车轮的机构为很宽的整排梳齿，其缺点是搬运器纵向行走时，车辆容易产生溜车；此类搬运器要求车辆前后定位精度要高，否则容易引起前后排伸缩叉顶通轮胎，更为严重的情况是搬运器伸缩叉会将停车梳架顶坏，造成恶性事故。此类搬运器优点是厚度小，可以前后与左右对中，运行平稳。因此，我们提出了一种车辆用新型智能搬运器。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种车辆用新型智能搬运器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种车辆用新型智能搬运器，包括搬运主架，所述搬运主架设置在台坡上表面的行走坑内，所述搬运主架的中部以及两端均设有相同结构的行走机构，所述搬运主架的上方设有升降架，所述升降架沿搬运主架的长度方向设置，升降架对应行走机构的位置之间均设有相同结构的升降机构，所述升降架的一端设有固定式车轮定位机构，另一端设有移动式车轮定位机构，固定式车轮定位机构和移动式车轮定位机构的两侧均设有对中检测板，所述移动式车轮定位机构的底部与升降架之间设有滑动机构，移动式车轮定位机构的一侧与升降架之间设有直线驱动机构，所述升降架与搬运主架中部两侧均设有升降稳定机构，所述搬运主架的进车端固定设有车牌识别电子眼，所述搬运主架上还设有一个控制搬运器的PLC控制器以及与所述PLC控制器相连的车辆信息数据库，所述PLC控制器与所述车牌识别电子眼、行走机构、对中检测板、升降机构和直线驱动机构控制连接，所述升降架上并位于固定式车轮定位机构的一侧固定设有电箱，电箱为整个搬运器供电。

优选的，所述搬运主架的两端侧部均设有导向轮，两个导向轮的外径最大间距与所述行走坑的间距相同。

优选的，所述行走机构包括行走机箱，所述行走机箱固定在所述搬运主架上，所述行走机箱上贯穿设有同步轴，所述同步轴的两端固定设有行走轮，所述行走机箱内设有驱动同步轴的行走驱动电机，行走驱动电机与所述PLC控制器相连，所述行走驱动电机的输出端固定设有驱动齿轮，同步轴上固定设有从动齿轮，所述驱动齿轮与从动齿轮相啮合。

优选的，所述升降机构包括升降托架和凸轮升降台，所述升降托架与升降架为一体结构，所述升降托架的内部两侧固定设有升降轮，所述凸轮升降台固定设置在行走机构上，且凸轮升降台的底部延伸进行走机构内部并固定设有第二链轮，第二链轮连接有升降驱动装置，升降驱动装置与所述PLC控制器相连，升降驱动装置固定设置在搬运主架中部的一侧上，凸轮升降台上设有螺旋结构的升降槽，升降轮滑动连接在升降槽内，搬运器上位于中间及其两端的升降机构均由同一个升降驱动装置进行驱动，且三个升降机构的升降同步进行，所述凸轮升降台的正反旋转可驱动升降托架实现升降架的升降。

优选的，所述升降驱动装置包括升降电机，所述升降电机的输出端连接有减速箱，所述减速箱的输出端设有第一链轮，所述第一链轮通过链条连接在所述第二链轮上。

优选的，所述固定式车轮定位机构和移动式车轮定位机构的结构相同，均包括两个平行设置的伸缩滑槽，两个伸缩滑槽之间滑动连接有重叠放置的拖爪，两个拖爪的叉拖端呈U形结构，且处于同一高度，所述对中检测板固定设置在拖爪的U形底部，且中检测板的两端固定设有激光传感器，两个拖爪对应的一侧均固定设有第一齿条，所述伸缩滑槽的外侧固定设有拖爪伸缩电机，拖爪伸缩电机与所述PLC控制器相连，拖爪伸缩电机的输出端固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮与两个第一齿条相啮合，第一齿轮可驱动两个第一齿条使两个拖爪相对滑动，实现拖爪的伸缩。

优选的，所述滑动机构包括移动槽，移动槽为倒置的U形结构，所述移动槽固定设置在所述移动式车轮定位机构的两侧，且移动槽扣设在所述升降架两侧的横梁上，所述移动槽的内部底端沿其长度方向固定设有多个滚动块，所述移动槽的内部两侧沿其长度方向固定设有多个导向滚轮，导向滚轮对移动式车轮定位机构起到良好的限位作用。

优选的，所述直线驱动机构包括移动驱动电机、第二齿轮和第二齿条，所述移动驱动电机固定设置在移动式车轮定位机构的一侧上，移动驱动电机与所述PLC控制器相连，所述第二齿轮固定设置在移动驱动电机的输出端上，所述第二齿条固定设置在升降架的一侧，并与移动式车轮定位机构相对应，所述第二齿轮与第二齿条相啮合。

优选的，所述升降稳定机构包括滑动杆和滑动套件，所述滑动杆竖直固定在搬运主架上，所述滑动套件固定连接在升降架上，所述滑动套件滑动连接在滑动杆上。

本发明提出的一种车辆用新型智能搬运器，有益效果在于：本发明通过在搬运器中段以及两端均设有同步的升降机构，提高升降的举力及稳定性，可以搬运较重车辆，升降机构与升降驱动装置之间通过链条与链轮的连接方式，避免传动之间的打滑，提高了多个升降机构升降的同步性，通过设置一个固定式车轮定位机构和一个移动式车轮定位机构，简化车轮定位机构，提高车轮定位精准度和定位速度，并且车轮定位机构采用齿轮与齿条的驱动方式，避免行走间打滑，电机丢步形成的定位误差，提高定位精度，采用激光传感器对车轮对中定位，进一步提高定位精准，再通过拖爪插拖车辆，不会对轮胎产生伤害，另外采用车牌识别电子眼采集搬运车辆信息，并且初步确定车辆型号，进而确定车辆前后轮之间距离，为移动式车轮定位机构提供移动参考值，可使移动式车轮定位机构快速移动到参考值上，有效提高定位速度，车库出入口平整，不会对车主产生伤害，停车位机构简单，不会对建筑楼板造成伤害，并且设备结构紧凑，维修方便，成本低，安全可靠，快速定位车辆同时能减少停车时间，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种车辆用新型智能搬运器的立体结构示意图；

图2为本发明提出的一种车辆用新型智能搬运器的立体分解结构示意图；

图3为本发明提出的固定式车轮定位机构或移动式车轮定位机构的剖视结构示意图；

图4为本发明提出的滑动机构的结构示意图；

图5为本发明提出的行走机构的剖视结构示意图；

图6为本发明提出的升降驱动装置的结构示意图；

图7为本发明提出的一种车辆用新型智能搬运器的系统框图。

图中：台坡1、行走坑11、搬运主架2、滑动杆21、导向轮22、升降架3、升降托架31、滑动套件32、升降轮33、固定式车轮定位机构41、伸缩滑槽411、拖爪412、第一齿条413、移动式车轮定位机构42、移动槽421、滚动块422、导向滚轮423、拖爪伸缩电机43、第一齿轮431、升降电机51、减速箱52、第一链轮521、链条522、第二链轮523、电箱53、行走机箱6、同步轴61、行走轮62、行走驱动电机63、驱动齿轮64、从动齿轮65、凸轮升降台7、对中检测板8、移动驱动电机91、第二齿轮92、第二齿条93。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-7，一种车辆用新型智能搬运器，包括搬运主架2，搬运主架2设置在台坡1上表面的行走坑11内，搬运主架2的两端侧部均设有导向轮22，两个导向轮22的外径最大间距与行走坑11的间距相同，台坡1的入车端设有斜坡，台坡1远离斜坡的一端两侧设有车轮的定位槽，车库出入口平整，不会对车主产生伤害，停车位机构简单，不会对建筑楼板造成伤害。

搬运主架2的中部以及两端均设有相同结构的行走机构，行走机构包括行走机箱6，行走机箱6固定在搬运主架2上，行走机箱6上贯穿设有同步轴61，同步轴61的两端固定设有行走轮62，行走机箱6内设有驱动同步轴61的行走驱动电机63，行走驱动电机63与PLC控制器相连，行走驱动电机63的输出端固定设有驱动齿轮64，同步轴61上固定设有从动齿轮65，驱动齿轮64与从动齿轮65相啮合，分别设置在搬运主架2中间以及两端的行走机构可对搬运器起到平稳运动的目的，提高载重能力。

搬运主架2的上方设有升降架3，升降架3沿搬运主架2的长度方向设置，升降架3对应行走机构的位置之间均设有相同结构的升降机构，升降机构包括升降托架31和凸轮升降台7，升降托架31与升降架3为一体结构，升降托架31的内部两侧固定设有升降轮33，凸轮升降台7固定设置在行走机构上，且凸轮升降台7的底部延伸进行走机构内部并固定设有第二链轮523，第二链轮523连接有升降驱动装置，升降驱动装置固定设置在搬运主架2中部的一侧上，凸轮升降台7上设有螺旋结构的升降槽，升降轮33滑动连接在升降槽内，搬运器上位于中间及其两端的升降机构均由同一个升降驱动装置进行驱动，且三个升降机构的升降同步进行，凸轮升降台7的正反旋转可驱动升降托架31实现升降架3的升降，分别在搬运器上位于中间及其两端的升降机构可为搬运器提供稳定的举升力，可以搬运较重车辆。

升降驱动装置包括升降电机51，升降电机51的输出端连接有减速箱52，减速箱52的输出端设有第一链轮521，第一链轮521通过链条522连接在第二链轮523上，升降电机51与PLC控制器相连，升降机构与升降驱动装置之间通过链条与链轮的连接方式，避免传动之间的打滑，提高了多个升降机构升降的同步性，提高了升降的稳定性。

升降架3的一端设有固定式车轮定位机构41，另一端设有移动式车轮定位机构42，固定式车轮定位机构41和移动式车轮定位机构42的两侧均设有对中检测板8，固定式车轮定位机构41和移动式车轮定位机构42的结构相同，均包括两个平行设置的伸缩滑槽411，两个伸缩滑槽411之间滑动连接有重叠放置的拖爪412，两个拖爪412的叉拖端呈U形结构，且处于同一高度，对中检测板8固定设置在拖爪412的U形底部，且中检测板8的两端固定设有激光传感器，两个拖爪412对应的一侧均固定设有第一齿条413，伸缩滑槽411的外侧固定设有拖爪伸缩电机43，拖爪伸缩电机43与PLC控制器相连，拖爪伸缩电机43的输出端固定连接有第一齿轮431，第一齿轮431与两个第一齿条413相啮合，第一齿轮431可驱动两个第一齿条413使两个拖爪412相对滑动，实现拖爪412的伸缩，通过设置一个固定式车轮定位机构和一个移动式车轮定位机构，简化车轮定位机构，提高车轮定位精准度和定位速度，并且车轮定位机构采用齿轮与齿条的驱动方式，避免行走间打滑，电机丢步形成的定位误差，提高定位精度，采用激光传感器对车轮对中定位，进一步提高定位精准，再通过拖爪插拖车辆，不会对轮胎产生伤害。

移动式车轮定位机构42的底部与升降架3之间设有滑动机构，滑动机构包括移动槽421，移动槽421为倒置的U形结构，移动槽421固定设置在移动式车轮定位机构42的两侧，且移动槽421扣设在升降架3两侧的横梁上，移动槽421的内部底端沿其长度方向固定设有多个滚动块422，移动槽421的内部两侧沿其长度方向固定设有多个导向滚轮423，导向滚轮423对移动式车轮定位机构42起到良好的限位作用，滑动机构可实现移动式车轮定位机构42在升降架3上往复移动，实现对车轮的快速定位移动。

移动式车轮定位机构42的一侧与升降架3之间设有直线驱动机构，直线驱动机构包括移动驱动电机91、第二齿轮92和第二齿条93，移动驱动电机91固定设置在移动式车轮定位机构42的一侧上，移动驱动电机91与PLC控制器相连，第二齿轮92固定设置在移动驱动电机91的输出端上，第二齿条93固定设置在升降架3的一侧，并与移动式车轮定位机构42相对应，第二齿轮92与第二齿条93相啮合，直线驱动机构用于驱动移动式车轮定位机构42在升降架3上往复移动，实现了移动式车轮定位机构42做直线运动。

升降架3与搬运主架2中部两侧均设有升降稳定机构，升降稳定机构包括滑动杆21和滑动套件32，滑动杆21竖直固定在搬运主架2上，滑动套件32固定连接在升降架3上，滑动套件32滑动连接在滑动杆21上，升降稳定机构提高升降架3在搬运主架2上稳定升降，为搬运汽车升降起到良好的稳定辅助作用。

搬运主架2的进车端固定设有车牌识别电子眼，搬运主架2上还设有一个控制搬运器的PLC控制器以及与PLC控制器相连的车辆信息数据库，PLC控制器与车牌识别电子眼、行走机构、对中检测板8、升降机构和直线驱动机构控制连接，升降架3上并位于固定式车轮定位机构41的一侧固定设有电箱53，电箱53为整个搬运器供电，采用车牌识别电子眼采集搬运车辆信息，并且初步确定车辆型号，进而确定车辆前后轮之间距离，为移动式车轮定位机构提供移动参考值，可使移动式车轮定位机构快速移动到参考值位置，之后再通过移动式车轮定位机构上的对中检测板8对车轮进行对中微调，这样设计有效提高定位速度。

本智能搬运器做到了设备结构紧凑，维修方便，成本低，安全可靠，快速定位车辆同时能减少停车时间，提高工作效率。

实施例1

本智能搬运器提出的减速箱52采用减速比大为107.08,行走驱动电机63、升降电机51、拖爪伸缩电机43和移动驱动电机91均采用伺服电机，为适应轮胎直径范围采用固定式车轮定位机构41上的拖爪412的爪子内开口为360mm，离台坡1高度为10mm；两个相对的拖爪412的爪子伸出极限位1785mm，移动式车轮定位机构42上的拖爪412的爪子开为口280mm，两个相对的拖爪412的爪子伸出极限位1785mm。

实施例2

本智能搬运器的检测方法，车辆进入搬运器时，车牌识别电子眼采集车辆信息，并与车辆信息数据库内现有车辆型号对比，从中调取相应的车辆信息，初步确定车辆型号，进而确定车辆前后轮之间距离，为移动式车轮定位机构提供移动参考值，车辆后轮进入到固定式车轮定位机构41后，搬运器位于固定式车轮定位机构41一端的4个激光传感器，分为两组(A/B)分别工作，其中搬运器两侧相对应的激光传感器为一组；工作时以首先检测到信号那组为准，另一组不做处理；工作组两个激光传感器同时检测左右轮胎，取中间值(时间或脉冲数)；行走机构上行走驱动电机63须用变频器控制。

第一种方案:我们在行走减速电机后端加装光电传感器，电机转动一周会输出8个开关信号(SQ11),搬运器找正时，当检测到激光传感器的信号后，在PLC控制器中开始对SQ11信号进行高速计数，一直到该组信号消失，总计SQ11的脉冲数，然后控制小车回退一半的冲数，从而实现一侧这轮找正。

第二种方案：PLC统计从有激光信号到信号消失的时间，控制小车回退一半的时间，从而实现后轮找正。

在车辆后轮对中后，搬运器停止运动，此时，移动式车轮定位机构42根据此前车牌识别电子眼提供的车辆参数进行快速移动，移动后在进行车辆前轮对中移动，其对中移动与固定式车轮定位机构41对中移动相同。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种车辆用新型智能搬运器，包括搬运主架(2)，所述搬运主架(2)设置在台坡(1)上表面的行走坑(11)内，其特征在于，所述搬运主架(2)的中部以及两端均设有相同结构的行走机构，所述搬运主架(2)的上方设有升降架(3)，所述升降架(3)沿搬运主架(2)的长度方向设置，升降架(3)对应行走机构的位置之间均设有相同结构的升降机构，所述升降架(3)的一端设有固定式车轮定位机构(41)，另一端设有移动式车轮定位机构(42)，固定式车轮定位机构(41)和移动式车轮定位机构(42)的两侧均设有对中检测板(8)，所述移动式车轮定位机构(42)的底部与升降架(3)之间设有滑动机构，移动式车轮定位机构(42)的一侧与升降架(3)之间设有直线驱动机构，所述升降架(3)与搬运主架(2)中部两侧均设有升降稳定机构，所述搬运主架(2)的进车端固定设有车牌识别电子眼，所述搬运主架(2)上还设有一个控制搬运器的PLC控制器以及与所述PLC控制器相连的车辆信息数据库，所述PLC控制器与所述车牌识别电子眼、行走机构、对中检测板(8)、升降机构和直线驱动机构控制连接，所述升降架(3)上并位于固定式车轮定位机构(41)的一侧固定设有电箱(53)，电箱(53)为整个搬运器供电。

2.根据权利要求1所述的一种车辆用新型智能搬运器，其特征在于，所述搬运主架(2)的两端侧部均设有导向轮(22)，两个导向轮(22)的外径最大间距与所述行走坑(11)的间距相同。

3.根据权利要求1所述的一种车辆用新型智能搬运器，其特征在于，所述行走机构包括行走机箱(6)，所述行走机箱(6)固定在所述搬运主架(2)上，所述行走机箱(6)上贯穿设有同步轴(61)，所述同步轴(61)的两端固定设有行走轮(62)，所述行走机箱(6)内设有驱动同步轴(61)的行走驱动电机(63)，行走驱动电机(63)与所述PLC控制器相连，所述行走驱动电机(63)的输出端固定设有驱动齿轮(64)，同步轴(61)上固定设有从动齿轮(65)，所述驱动齿轮(64)与从动齿轮(65)相啮合。

4.根据权利要求1所述的一种车辆用新型智能搬运器，其特征在于，所述升降机构包括升降托架(31)和凸轮升降台(7)，所述升降托架(31)与升降架(3)为一体结构，所述升降托架(31)的内部两侧固定设有升降轮(33)，所述凸轮升降台(7)固定设置在行走机构上，且凸轮升降台(7)的底部延伸进行走机构内部并固定设有第二链轮(523)，第二链轮(523)连接有升降驱动装置，升降驱动装置与所述PLC控制器相连，升降驱动装置固定设置在搬运主架(2)中部的一侧上，凸轮升降台(7)上设有螺旋结构的升降槽，升降轮(33)滑动连接在升降槽内，搬运器上位于中间及其两端的升降机构均由同一个升降驱动装置进行驱动，且三个升降机构的升降同步进行，所述凸轮升降台(7)的正反旋转可驱动升降托架(31)实现升降架(3)的升降。

5.根据权利要求2所述的一种车辆用新型智能搬运器，其特征在于，所述升降驱动装置包括升降电机(51)，所述升降电机(51)的输出端连接有减速箱(52)，所述减速箱(52)的输出端设有第一链轮(521)，所述第一链轮(521)通过链条(522)连接在所述第二链轮(523)上，升降电机(51)与PLC控制器相连。

6.根据权利要求1所述的一种车辆用新型智能搬运器，其特征在于，所述固定式车轮定位机构(41)和移动式车轮定位机构(42)的结构相同，均包括两个平行设置的伸缩滑槽(411)，两个伸缩滑槽(411)之间滑动连接有重叠放置的拖爪(412)，两个拖爪(412)的叉拖端呈U形结构，且处于同一高度，所述对中检测板(8)固定设置在拖爪(412)的U形底部，且中检测板(8)的两端固定设有激光传感器，两个拖爪(412)对应的一侧均固定设有第一齿条(413)，所述伸缩滑槽(411)的外侧固定设有拖爪伸缩电机(43)，拖爪伸缩电机(43)与所述PLC控制器相连，拖爪伸缩电机(43)的输出端固定连接有第一齿轮(431)，所述第一齿轮(431)与两个第一齿条(413)相啮合，第一齿轮(431)可驱动两个第一齿条(413)使两个拖爪(412)相对滑动，实现拖爪(412)的伸缩。

7.根据权利要求1所述的一种车辆用新型智能搬运器，其特征在于，所述滑动机构包括移动槽(421)，移动槽(421)为倒置的U形结构，所述移动槽(421)固定设置在所述移动式车轮定位机构(42)的两侧，且移动槽(421)扣设在所述升降架(3)两侧的横梁上，所述移动槽(421)的内部底端沿其长度方向固定设有多个滚动块(422)，所述移动槽(421)的内部两侧沿其长度方向固定设有多个导向滚轮(423)，导向滚轮(423)对移动式车轮定位机构(42)起到良好的限位作用。

8.根据权利要求1所述的一种车辆用新型智能搬运器，其特征在于，所述直线驱动机构包括移动驱动电机(91)、第二齿轮(92)和第二齿条(93)，所述移动驱动电机(91)固定设置在移动式车轮定位机构(42)的一侧上，移动驱动电机(91)与所述PLC控制器相连，所述第二齿轮(92)固定设置在移动驱动电机(91)的输出端上，所述第二齿条(93)固定设置在升降架(3)的一侧，并与移动式车轮定位机构(42)相对应，所述第二齿轮(92)与第二齿条(93)相啮合。

9.根据权利要求1所述的一种车辆用新型智能搬运器，其特征在于，所述升降稳定机构包括滑动杆(21)和滑动套件(32)，所述滑动杆(21)竖直固定在搬运主架(2)上，所述滑动套件(32)固定连接在升降架(3)上，所述滑动套件(32)滑动连接在滑动杆(21)上。