CN110512916A - 智能化无避让立体车库 - Google Patents
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Abstract
智能化无避让立体车库,包括下矩形固定框架,下矩形固定框架上铺设有下固定平台形成下层固定车位,下矩形固定框架的四角处均垂直固定设有一根下立柱,四根下立柱的上端固定设有上矩形固定框架,下矩形固定框架和上矩形固定框架的前后方向的尺寸均大于左右方向的尺寸,上矩形固定框架的左侧和右侧均设有一个长条形支座,两个长条形支座上设置有上层活动车位,上矩形固定框架后侧设有动力驱动机构,动力驱动机构通过前后水平移动及升降传动装置与上层活动车位传动连接。本发明主要用于小区及人口密集的商业区,这些位置的停车位受建筑布局限制,可以使其以较短的时间来缓解小区,商业区等地的停车位紧张、停车难的问题。
Description
技术领域
本发明属于车库技术领域,具体涉及一种智能化无避让立体车库。
背景技术
随着我国经济的快速发展,私家车数量与日俱增,尤其在城市中心、小区等区域停车位严重匮乏,于是在大城市出现不少大型的立体车库以解决停车位不足的问题,但这些立体车库普遍存在结构复杂、成本高昂、安装难度大、环境适应能力较差等缺点,在短的时间内难以有效改善城市小区和商业区等地方的停车难问题。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处,提供一种结构简单、易于安装、占地面积小的智能化无避让立体车库。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:智能化无避让立体车库,包括水平设置的下矩形固定框架,下矩形固定框架上铺设有下固定平台形成下层固定车位,下矩形固定框架的四角处均垂直固定设有一根下立柱,四根下立柱的上端固定设有与下矩形固定框架平行的上矩形固定框架,下矩形固定框架和上矩形固定框架的前后方向的尺寸均大于左右方向的尺寸,上矩形固定框架的左侧和右侧均设有一个长条形支座,两个长条形支座上设置有上层活动车位,上矩形固定框架后侧设有动力驱动机构,动力驱动机构通过前后水平移动及升降传动装置与上层活动车位传动连接。
上层活动车位包括水平设置的下矩形活动框架,下矩形活动框架的四角处均垂直固定设有一根上立柱,四根上立柱的上端固定设有与下矩形活动框架平行的上矩形活动框架,下矩形活动框架底部设置有旋转驱动电机、小齿轮和大齿轮,小齿轮安装在旋转驱动电机的主轴上端,小齿轮与大齿轮啮合,大齿轮的上侧面水平固定设有呈矩形的上旋转平台,大齿轮的中心线垂直穿过下矩形活动框架的中心和上旋转平台的中心,上旋转平台的前侧边和后侧边均设置有一个导向及挡车机构。
导向及挡车机构包括导向板,导向板铰接在上旋转平台上,上旋转平台底部设置有用于驱动导向板上下旋转的导向及阻挡驱动电机。
前后水平移动及升降传动装置包括光杠、丝杠、滑杆和曲柄连杆机构,光杠设有两根,光杠和丝杠均沿前后方向水平设置,光杠的前后两端均通过一个光杠支座固定设在上矩形固定框架的前梁和后梁顶部,丝杠位于两根光杠之间,丝杠的前后两端均通过一个丝杠支座转动设在上矩形固定框架的前梁和后梁顶部,两个长条形支座内均开设有左右通透的导孔,滑杆左右两端分别穿过左侧的导孔和右侧的导孔,滑杆底部固定设有螺纹连接在丝杠上的螺母和滑动连接在光杠上的滑块,曲柄连杆机构设有两个,滑杆左端和右端均通过一个曲柄连杆机构与上矩形活动框架的左侧和右侧传动连接。
曲柄连杆机构包括一个连杆和两根曲柄,上矩形活动框架中部固定设有吊架,两根曲柄平行设置,两根曲柄的下端均转动连接在下矩形固定框架上,两根曲柄的上端前侧均通过连接架转动连接在吊架上,连杆的一端铰接在滑杆的端部下侧,连杆的另一端与后侧的一根曲柄中部铰接。
动力驱动机构包括电机减速机,丝杠后端向后伸出后侧的丝杠支座,电机减速机通过带传动机构与丝杠后端传动连接。
两个长条形支座的顶部均铺设有橡胶垫。
前侧的一个下立柱上设置有具有无线信号接收机发射功能的单片机和控制开关,光杆的前端和后端分别设有与滑块触碰配合的限位开关,单片机分别与电机减速机、旋转驱动电机、导向及阻挡驱动电机和限位开关控制连接。
采用上述技术方案,本发明基于对现有立体车库的性能及构造分析,设计了这款小型立体车库,在原有地面停车位基础上拓展停车位数量,结合城市小区停车位的空间布置特点以及停车位尺寸大小以及机动车外廓尺寸,确定下层固定车位和上层活动车位的尺寸均为长5.3米*宽2.6米*高1.9米,本发明适用类型斜列式和垂直式车位。
下矩形固定框架、下立柱还是矩形固定框架作为上层活动车位的支撑机构,既能在非运行阶段停放上层活动车位,维持上层活动车位平衡,避免曲柄连杆机构长时间受压,而导致曲柄变形带来机械误差和机械损坏的影响。
本发明以滑块及曲柄连杆作为传动机构,滑块在光杆上滑动,螺母在丝杠上往复运动并由限位开关控制行程,丝杠的螺纹采用梯形结构,具有自锁功能,在存取车发生意外时,丝杠自锁,避免安全事故发生。
上矩形固定框架顶部布置有一根丝杠和两根光杠,滑杆将螺母和滑块固定为一个整体,当动力驱动机构驱动丝杠转动时,螺母沿丝杠前后移动,两个滑块沿光杠移动,从而带动滑杆前后水平方向移动,通过连杆带动两根曲柄以曲柄下端与下矩形固定框架之间的铰接点为支点向上或向下转动,从而带动上层活动车位完成升降操作。
导向及挡车机构中采用齿轮传动,传递运动准确工作可靠,瞬时传动比恒定。这样在存取车时,旋转驱动电机通过小齿轮带动大齿轮和上旋转平台转动90度,可以准确转到左右方向,然后导向及阻挡驱动电机驱动导向板向下转动,导向板的下侧边与地面接触,起到导向作用,使汽车便于驶入或驶出上旋转平台,当汽车停驻到上旋转平台后,驾驶者下车,旋转驱动电机再旋转90度,导向及阻挡驱动电机驱动导向板向上转动,阻挡汽车的车轮,起到安全驻车的作用。
本发明还设有具有无线信号接收机发射功能的单片机,控制开关现场操作,同时也配备了手机APP远程控制,控制开关具有三个按钮,一个是急停按钮,一个是下行按钮,一个是上行按钮,当急停按钮或APP急停键被按下,上层活动车位呈现急停状态,下行按钮被按下或APP下行键被按下,上层活动车位呈现落下状态,上行按钮或APP上行键被按下,上层活动车位呈现上升状态。
单片机采用主控制芯片是STC89C52,芯片内集成了通用8位中央处理器,具有可编程(ISP)特性,WiFi模块简介。
单片机内置 ESP8266超低功耗的UART-WiFi透传模块,拥有极富竞争力的封装尺寸和超低能耗技术,能够进行互联网或局域网通信,实现联网功能。广泛应用智能交通、智能家具、手持设备等领域。WiFi模块为串口转无线模芯片, STC89C52 单片机通过TX和RX引脚与WiFi模块进行通信。
手机APP的具体特性:
服务器环境:Windows+Apache+Mysql+PHP+Node.js
后台开发语言:Node.js
前端开发语言HTML5+CSS3+Javascript
经过综合考虑,APP软件采用B/S架构,由于B/S架构管理软件只安装APP软件采用B/S架构,由于B/S架构管理软件只安装在服务器端(Server)上,网络管理人员只需要管理服务器就行了。通讯方式采用websocket,因为WebSocket协议支持(在受控环境中运行不受信任的代码的)客户端与(选择加入该代码的通信的)远程主机之间进行全双工通信。这一优点正好符合本发明控制,操作简单的特点。
本发明的智能化,主要体现为以下四点:1.无线控制;2.附近空车库查询;3.车库预约;4.停车费用支付。
另外,新能源电动汽车的发展已经列入我国发展规划,而充电配套设施的匮乏却成为制约新能源汽车发展的主要原因。本发明可以与充电设备相结合,不仅可以节约城市用地、缓解城市拥堵,而且能很大程度的增加一个地区充电桩的分布数量,提供更多的充电车位。
综上所述,本发明具有以下技术效果:
(1)本发明与互联网结合,可采用手机app简化用户存取车的步骤,实现智能化存取车;
(2)上层活动停车位在存取车的过程中不受一层车库的影响,实现无避让存取车;
(3)曲柄滑块为传动装置即从传统丝杠上衍生出连杆,仅用到一个电机减速机将力均匀地传递到两个平行的曲柄;
(4)本发明开创性的使用两个对称平行四边形四杆机构,通过曲柄的摆动,使得上层活动停车位在升降过程中保持水平状态;
(5)上层活动停车位的上旋转平台的转向,可最大程度的降低司机的操作难度。
本发明主要用于小区及人口密集的商业区,这些位置的停车位受建筑布局限制,可以使其以较短的时间来缓解小区,商业区等地的停车位紧张、停车难的问题。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图;
图2是图1中上层活动车位在下落到地面时的立体结构示意图;
图3是图2中A出的放大图;
图4是图2中的侧面示意图;
图5是前后水平移动及升降传动装置的传动原理简图。
具体实施方式
如图1-图4所示,本发明的智能化无避让立体车库,包括水平设置的下矩形固定框架1,下矩形固定框架1上铺设有下固定平台2形成下层固定车位,下矩形固定框架1的四角处均垂直固定设有一根下立柱3,四根下立柱3的上端固定设有与下矩形固定框架1平行的上矩形固定框架4,下矩形固定框架1和上矩形固定框架4的前后方向的尺寸均大于左右方向的尺寸,下立柱3上端和下端分别与下矩形固定框架1和上矩形固定框架4之间设置有加强件27,上矩形固定框架4的左侧和右侧均设有一个长条形支座5,两个长条形支座5上设置有上层活动车位,上矩形固定框架4后侧设有动力驱动机构,动力驱动机构通过前后水平移动及升降传动装置与上层活动车位传动连接。
上层活动车位包括水平设置的下矩形活动框架6,下矩形活动框架6的四角处均垂直固定设有一根上立柱7,四根上立柱7的上端固定设有与下矩形活动框架6平行的上矩形活动框架8,下矩形活动框架6底部设置有旋转驱动电机9、小齿轮10和大齿轮11,小齿轮10安装在旋转驱动电机9的主轴上端,小齿轮10与大齿轮11啮合,大齿轮11的上侧面水平固定设有呈矩形的上旋转平台12,大齿轮11的中心线垂直穿过下矩形活动框架6的中心和上旋转平台12的中心,上旋转平台12的前侧边和后侧边均设置有一个导向及挡车机构。
导向及挡车机构包括导向板13,导向板13铰接在上旋转平台12上,上旋转平台12底部设置有用于驱动导向板13上下旋转的导向及阻挡驱动电机14。
前后水平移动及升降传动装置包括光杠15、丝杠16、滑杆17和曲柄连杆机构,光杠15设有两根,光杠15和丝杠16均沿前后方向水平设置,光杠15的前后两端均通过一个光杠支座18固定设在上矩形固定框架4的前梁和后梁顶部,丝杠16位于两根光杠15之间,丝杠16的前后两端均通过一个丝杠支座19转动设在上矩形固定框架4的前梁和后梁顶部,两个长条形支座5内均开设有左右通透的导孔20,滑杆17左右两端分别穿过左侧的导孔20和右侧的导孔20,滑杆17底部固定设有螺纹连接在丝杠16上的螺母21和滑动连接在光杠15上的滑块22,曲柄连杆机构设有两个,滑杆17左端和右端均通过一个曲柄连杆机构与上矩形活动框架8的左侧和右侧传动连接。
曲柄连杆机构包括一个连杆23和两根曲柄24,上矩形活动框架8中部固定设有吊架29,两根曲柄24平行设置,两根曲柄24的下端均转动连接在下矩形固定框架1上,两根曲柄24的上端前侧均通过连接架30转动连接在吊架29上,连杆23的一端铰接在滑杆17的端部下侧,连杆23的另一端与后侧的一根曲柄24中部铰接。
动力驱动机构包括电机减速机25,丝杠16后端向后伸出后侧的丝杠支座19,电机减速机25通过带传动机构26与丝杠16后端传动连接。
两个长条形支座5的顶部均铺设有橡胶垫28。橡胶垫28起到对下矩形活动框架6下落时起到缓冲作用。
前侧的一个下立柱3上设置有具有无线信号接收机发射功能的单片机和控制开关,光杆的前端和后端分别设有与滑块22触碰配合的限位开关,单片机分别与电机减速机25、旋转驱动电机9、导向及阻挡驱动电机14和限位开关控制连接。
本发明基于对现有立体车库的性能及构造分析,设计了这款小型立体车库,在原有地面停车位基础上拓展停车位数量,结合城市小区停车位的空间布置特点以及停车位尺寸大小以及机动车外廓尺寸,确定下层固定车位和上层活动车位的尺寸均为长5.3米*宽2.6米*高1.9米,本发明适用的停车位类型可为斜列式和垂直式车位。
下矩形固定框架1、下立柱3还是矩形固定框架作为上层活动车位的支撑机构,既能在非运行阶段停放上层活动车位,维持上层活动车位平衡,避免曲柄连杆机构长时间受压,而导致曲柄24变形带来机械误差和机械损坏的影响。
本发明以滑块22及曲柄连杆作为传动机构,滑块22在光杆上滑动,螺母21在丝杠16上往复运动并由限位开关控制行程,丝杠16的螺纹采用梯形结构,具有自锁功能,在存取车发生意外时,丝杠16自锁,避免安全事故发生。
上矩形固定框架4顶部布置有一根丝杠16和两根光杠15,滑杆17将螺母21和滑块22固定为一个整体,当动力驱动机构驱动丝杠16转动时,螺母21沿丝杠16前后移动,两个滑块22沿光杠15移动,从而带动滑杆17前后水平方向移动,通过连杆23带动两根曲柄24以曲柄24下端与下矩形固定框架1之间的铰接点为支点向上或向下转动,从而带动上层活动车位完成升降操作。
根据平行四边形机构运动的特性以及上层活动车位设定的运动轨迹,选用的带传动和丝杠16传动。使杆件1的一端做水平直线运动,另一端铰连在杆件3上,使得由杆件2、3、4、5组成的平行四边形四杆机构摆动,其中杆件1为曲柄24,杆件3和4为连杆23,最终达到上层活动车位的上升和下降。传动如图5所示,车库模型的平行四边形四杆机构尺寸如下表所示。
车库模型平行四边形四杆机构尺寸表
导向及挡车机构中采用齿轮传动,传递运动准确工作可靠,瞬时传动比恒定。这样在存取车时,旋转驱动电机9通过小齿轮10带动大齿轮11和上旋转平台12转动90度,可以准确转到左右方向,然后导向及阻挡驱动电机14驱动导向板13向下转动,导向板13的下侧边与地面接触,起到导向作用,使汽车便于驶入或驶出上旋转平台12,当汽车停驻到上旋转平台12后,驾驶者下车,旋转驱动电机9再旋转90度,导向及阻挡驱动电机14驱动导向板13向上转动,阻挡汽车的车轮,起到安全驻车的作用。
本发明还设有具有无线信号接收机发射功能的单片机,控制开关现场操作,同时也配备了手机APP远程控制,控制开关具有三个按钮,一个是急停按钮,一个是下行按钮,一个是上行按钮,当急停按钮或APP急停键被按下,上层活动车位呈现急停状态,下行按钮被按下或APP下行键被按下,上层活动车位呈现落下状态,上行按钮或APP上行键被按下,上层活动车位呈现上升状态。
本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (8)
1.智能化无避让立体车库,其特征在于:包括水平设置的下矩形固定框架,下矩形固定框架上铺设有下固定平台形成下层固定车位,下矩形固定框架的四角处均垂直固定设有一根下立柱,四根下立柱的上端固定设有与下矩形固定框架平行的上矩形固定框架,下矩形固定框架和上矩形固定框架的前后方向的尺寸均大于左右方向的尺寸,上矩形固定框架的左侧和右侧均设有一个长条形支座,两个长条形支座上设置有上层活动车位,上矩形固定框架后侧设有动力驱动机构,动力驱动机构通过前后水平移动及升降传动装置与上层活动车位传动连接。
2.根据权利要求1所述的智能化无避让立体车库,其特征在于:上层活动车位包括水平设置的下矩形活动框架,下矩形活动框架的四角处均垂直固定设有一根上立柱,四根上立柱的上端固定设有与下矩形活动框架平行的上矩形活动框架,下矩形活动框架底部设置有旋转驱动电机、小齿轮和大齿轮,小齿轮安装在旋转驱动电机的主轴上端,小齿轮与大齿轮啮合,大齿轮的上侧面水平固定设有呈矩形的上旋转平台,大齿轮的中心线垂直穿过下矩形活动框架的中心和上旋转平台的中心,上旋转平台的前侧边和后侧边均设置有一个导向及挡车机构。
3.根据权利要求2所述的智能化无避让立体车库,其特征在于:导向及挡车机构包括导向板,导向板铰接在上旋转平台上,上旋转平台底部设置有用于驱动导向板上下旋转的导向及阻挡驱动电机。
4.根据权利要求3所述的智能化无避让立体车库,其特征在于:前后水平移动及升降传动装置包括光杠、丝杠、滑杆和曲柄连杆机构,光杠设有两根,光杠和丝杠均沿前后方向水平设置,光杠的前后两端均通过一个光杠支座固定设在上矩形固定框架的前梁和后梁顶部,丝杠位于两根光杠之间,丝杠的前后两端均通过一个丝杠支座转动设在上矩形固定框架的前梁和后梁顶部,两个长条形支座内均开设有左右通透的导孔,滑杆左右两端分别穿过左侧的导孔和右侧的导孔,滑杆底部固定设有螺纹连接在丝杠上的螺母和滑动连接在光杠上的滑块,曲柄连杆机构设有两个,滑杆左端和右端均通过一个曲柄连杆机构与上矩形活动框架的左侧和右侧传动连接。
5.根据权利要求4所述的智能化无避让立体车库,其特征在于:曲柄连杆机构包括一个连杆和两根曲柄,上矩形活动框架中部固定设有吊架,两根曲柄平行设置,两根曲柄的下端均转动连接在下矩形固定框架上,两根曲柄的上端前侧均通过连接架转动连接在吊架上,连杆的一端铰接在滑杆的端部下侧,连杆的另一端与后侧的一根曲柄中部铰接。
6.根据权利要求4所述的智能化无避让立体车库,其特征在于:动力驱动机构包括电机减速机,丝杠后端向后伸出后侧的丝杠支座,电机减速机通过带传动机构与丝杠后端传动连接。
7.根据权利要求1所述的智能化无避让立体车库,其特征在于:两个长条形支座的顶部均铺设有橡胶垫。
8.根据权利要求4所述的智能化无避让立体车库,其特征在于:前侧的一个下立柱上设置有具有无线信号接收机发射功能的单片机和控制开关,光杆的前端和后端分别设有与滑块触碰配合的限位开关,单片机分别与电机减速机、旋转驱动电机、导向及阻挡驱动电机和限位开关控制连接。
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- 2019-08-14 CN CN201910750021.8A patent/CN110512916A/zh not_active Withdrawn
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PB01 | Publication | ||
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WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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