CN111058667A - 一种车辆搬运器、立体车库及车板交换方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车辆搬运器、立体车库及车板交换方法，其中，车辆搬运器，包括支撑框架，还包括：沿竖直方向由上至下依次布置在所述支撑框架上的第一车位、第二车位和升降机构；所述第一车位由第一车板承载机构形成，所述第一车板承载机构包括：摆动连接在所述支撑框架上的翻转架，翻转架上设有用于支撑以及驱动车板运动的第一驱动轮；所述第二车位由第二车板承载机构形成，所述第二车板承载机构包括：设置在所述支撑框架上用于支撑以及驱动车板运动的第二驱动轮。本申请提供的车辆搬运器，在升降机上存在空车板时，无需将空车板送回，可以直接进行存取车操作，而且同时与车库停车位之间进行两块车板的交换，提高存取车效率。

Description

一种车辆搬运器、立体车库及车板交换方法

技术领域

本申请涉及立体车库技术领域，特别是涉及一种车辆搬运器、立体车库及车板交换方法。

背景技术

近年来，随着人们生活条件的改善，城市里的汽车越来越多，为了节约车辆停放的占地空间，开发出各种各样的立体停车库。迄今为止，载车板形式的立体停车库占比很大，对于车位上共享升降机结构的立体车库，在取车时，都需要将空车板送回，然后取目标车位，存取效率很低。

发明内容

基于此，提供一种车辆搬运器、立体车库及车板交换方法，在车辆搬运器上存在空车板时，无需将空车板送回，可以直接进行存取车操作。

一种立体车库，包括：沿纵向排布的N排停车单元，每排停车单元包括沿横向排布的M列L层停车位，N≥1，M≥1，L≥2，

每个停车位上设有沿竖直方向由上至下布置的第一存放位和第二存放位，第一存放位和第二存放位分别设有车板承载滚轮；

立体车库中还设有沿水平方向和/或竖直方向运行的至少一个车辆搬运器，至少一个车辆搬运器上设有沿竖直方向由上至下布置的第一车位和第二车位，车辆搬运器运行至目标停车位时，第一车位与第一存放位位置相应，第二车位与第二存放位位置相应。

本申请还提供了一种利用所述的立体车库进行车板交换的方法，包括：

车辆搬运器运行至目标停车位，第一车位和第一存放位位置相应，第二车位和第二存放位位置相应，然后同时或以任意次序进行以下动作：

在第一车位和第一存放位之间进行车板交换；

在第二车位和第二存放位之间进行车板交换。

本申请还提供了一种用于所述的立体车库的车辆搬运器，包括：

沿水平方向和/或竖直方向运行的支撑框架；

设置在所述支撑框架上用于形成第一车位的第一车板承载机构，第一车板承载机构包括：用于支撑以及驱动车板运动的第一驱动轮；

设置在所述支撑框架上用于形成第二车位的第二车板承载机构，第二车板承载机构包括：用于支撑以及驱动车板运动的第二驱动轮。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，还包括：

位于第二车位下方的升降机构；

摆动连接在所述支撑框架上的翻转架，所述第一驱动轮设置在该翻转架上。

可选的，所述翻转架具有支撑车板的支撑状态、以及避让车板沿竖直方向运动的避让状态，所述支撑框架上设有驱动所述翻转架在支撑状态和避让状态之间切换的第一驱动机构。

可选的，所述翻转架为相对布置的两个，所述升降机构位于两个翻转架之间，各翻转架的底部为与所述支撑框架铰接的铰接侧，各翻转架的顶部为摆动侧，两翻转架的摆动侧相互远离时由支撑状态切换至避让状态。

可选的，各翻转架上设有至少两个第一驱动轮，各第一驱动轮之间绕置有第一同步链条，其中一个第一驱动轮为第一主动轮，各翻转架上设有驱动第一主动轮转动的第二驱动机构；

所述支撑框架上设有至少两个第二驱动轮，各第二驱动轮之间绕置有第二同步链条，其中一个第二驱动轮为第二主动轮，所述支撑框架上设有驱动所述第二主动轮转动的第三驱动机构。

可选的，所述支撑框架上设有分别位于升降机构两侧的支撑架，各翻转架摆动连接在对应的支撑架上，所述第三驱动机构安装在支撑架上。

可选的，所述支撑架和翻转架上分别设有驱动停车位处车板承载滚轮转动的第四驱动机构，所述第四驱动机构包括：

驱动链轮，与所述第一驱动轮或第二驱动轮联动；

摩擦轮，与所述驱动链轮同步转动，所述摩擦轮具有与一车板承载滚轮相配合的联动状态、以及与相应车板承载滚轮相分离的隔离状态；

电动推杆，驱动摩擦轮在联动状态和隔离状态之间进行切换。

可选的，所述电动推杆与摩擦轮之间通过联动臂进行传动，联动臂的两端分别与电动推杆的推杆和摩擦轮铰接。

本申请提供的车辆搬运器，在车辆搬运器上存在空车板时，无需将空车板送回，可以直接进行存取车操作，而且同时与车库停车位之间进行两块车板的交换，提高存取车效率。

附图说明

图1为本申请车辆搬运器应用于垂直升降类车库时交换车板时的示意图(存车时)；

图2为本申请车辆搬运器应用于垂直升降类车库时交换车板时的示意图(取车时)；

图3为本申请车辆搬运器应用于垂直升降类车库时交换车板时的局部示意图(图中对各部件采用简化画法)；

图4为本申请车辆搬运器的示意图；

图5a～图5e为车板由第一车位转移至第二车位的过程示意图；

图6a为本申请车辆搬运器中摩擦轮处于隔离状态的示意图；

图6b为本申请车辆搬运器中摩擦轮处于联动状态的示意图；

图7为图6b的俯视图；

图8为本申请车辆搬运器中第四驱动机构的侧视图；

图9a为本申请车辆搬运器应用于平面移动类立体车库时的俯视图；

图9b为图9a中的A-A向剖视图；

图9c为图9b中的B-B向剖视图；

图9d为图9b中的C-C向剖视图；

图10a为本申请车辆搬运器应用于升降横移类立体车库时的俯视图；

图10b为图10a中的D-D向剖视图；

图10c为图10b中的E-E向剖视图；

图10d为图10b中的F-F向剖视图。

图中：1、第一存放位；2、第二存放位；3、支撑框架；4、第一车位；5、第二车位；6、第四驱动机构；61、电动推杆；62、联动臂；63、推杆；64、连接板；65、第五链轮；66、驱动链轮；67、摩擦轮；7、升降机构；8、第一车板承载机构；81、第一驱动轮；82、翻转架；83、第一同步链条；9、第二车板承载机构；91、第二驱动轮；92、支撑架；10、车板承载滚轮；11、同步链条；12、被动摩擦轮；13、水平车辆搬运器；14、升降车辆搬运器；

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了更好地描述和说明本申请的实施例，可参考一幅或多幅附图，但用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对本申请的发明创造、目前所描述的实施例或优选方式中任何一者的范围的限制。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

参见图1～2、图9a～图9d，图10a～图10d所示，一种立体车库，包括：沿纵向排布的N排停车单元，每排停车单元包括沿横向排布的M列L层停车位，N≥2，M≥1，L≥2，

每个停车位上设有沿竖直方向由上至下布置的第一存放位1和第二存放位2，第一存放位1和第二存放位2分别设有车板承载滚轮10；

立体车库中还设有沿水平方向和/或竖直方向运行的至少一个车辆搬运器，至少一个车辆搬运器上设有沿竖直方向由上至下布置的第一车位和第二车位，车辆搬运器运行至目标停车位时，第一车位与第一存放位1位置相应，第二车位与第二存放位2位置相应。

本申请提供的立体车库包括且不限于垂直升降类、升降横移类、平面移动类等形式的立体车库，针对垂直升降类、升降横移类、平面移动类分别做以下具体描述。

横向和纵向为相对的两个方向，停车位可以沿三维方向的任意一个方向进行拓展。

参见图1、图2所示，在垂直升降类的立体车库中，车辆搬运器沿竖直方向运行，车辆搬运器平层时，第一车位4和第一存放位1的高度相对应，第二车位5和第二存放位2的高度相对应。

参见图9a～图9d所示，在平面移动类的立体车库中，包括沿水平方向运行的水平车辆搬运器13和沿竖直方向运行的升降车辆搬运器14，参见图9c所示，水平车辆搬运器13上设有第一车位4和第二车位5，参见图9d所示，升降车辆搬运器14上设有第一车位4和第二车位5。

参见图10a～图10d所示，在平面移动类的立体车库中，车辆搬运器可沿水平方向运行，同时也可沿竖直方向运行，车辆搬运器上设有第一车位4和第二车位5。

参见图3所示，第一存放位1和第二存放位2处分别设有若干用于承载车辆的车板承载滚轮10，针对每一存放位的车板承载滚轮10之间通过传动机构进行联动，传动机构可以采用各种形式，例如，参见图7所示，采用同步链条11的方式，驱动各车板承载滚轮10同步转动。

立体车库中具有两个或两个以上车辆搬运器时，至少一个车辆搬运器采用本申请提供的结构，其余车辆搬运器可以根据实际需求采用现有技术中的车辆搬运器结构。

本申请还提供了一种利用所述的立体车库进行车板交换的方法，包括：

车辆搬运器运行至目标停车位，第一车位和第一存放位位置相应，第二车位和第二存放位位置相应，然后同时或以任意次序进行以下动作：

在第一车位和第一存放位之间进行车板交换；

在第二车位和第二存放位之间进行车板交换。

车板交换的方法还包括：

在两车辆搬运器之间进行车板交换，两车辆搬运器运行至第一车位和第一车位位置对应，第二车位和第二车位位置对应，然后同时或以任意次序进行以下动作：

在第一车位和第一车位之间进行车板交换；

在第二车位和第二车位之间进行车板交换。

垂直升降类的立体车库中的车板交换方法包括：

存车时，参见图1所示，车辆搬运器运行至平层位置，第一车位4和第一存放位1的高度相对应，第二车位5和第二存放位2的高度相对应，载有车辆的车板由第一车位4转移至第一存放位1，没有车辆的车板由第二存放位2转移至第二车位5。

取车时，参见图2所示，车辆搬运器运行至平层位置，第一车位4和第一存放位1的高度相对应，第二车位5和第二存放位2的高度相对应，载有车辆的车板由第一存放位1转移至第一车位4，没有车辆的车板由第二车位5转移至第二存放位2。

在垂直升降类的立体车库中，利用水平车辆搬运器13和升降车辆搬运器14共同完成车辆的转移，在水平车辆搬运器13和停车位之间、以及水平车辆搬运器13和升降车辆搬运器14之间均同时或依次进行两块车板的转移。

在升降横移类立体车库中，在车辆搬运器和停车位之间同时进行两块车板的转移。

本申请中，在同时进行两块车板的转移时，位于上方的车板可以用于承载车辆，位于下方的车板为空车板。在需要利用下方车板承载车辆时，可以利用其他机构将下方车板取出进行车辆转移。

参见图3所示，一种车辆搬运器，包括：

沿水平方向和/或竖直方向运行的支撑框架3；

设置在支撑框架3上用于形成第一车位4的第一车板承载机构8，第一车板承载机构8包括：用于支撑以及驱动车板运动的第一驱动轮81；

设置在支撑框架3上用于形成第二车位5的第二车板承载机构9，第二车板承载机构9包括：用于支撑以及驱动车板运动的第二驱动轮91。

参见图3所示，还包括：

位于第二车位下方的升降机构7；

摆动连接在支撑框架3上的翻转架82，第一驱动轮81设置在翻转架82上。

参见图3所示，本申请提供的车辆搬运器上设置有沿竖直方向布置的第一车位4和第二车位5，当车辆搬运器上已经存在空车板时，将第一车位4上的空车板移动至第二车位5，从而使第一车位4空置，以容纳目标车位上的车辆以及车板。

支撑框架3可以采用各种结构形式，能够避让车板的运行路径即可，支撑框架3用于实现车辆搬运器整体的升降，以实现第一车位4或第二车位5与目标车位在竖直方向上的平齐，进而实现车板以及车辆的转移。

升降机构7可以采用各种结构形式，升降机构7可以相对于支撑框架3实现升降，以承载车板在第一车位4和第二车位5之间进行切换，升降机构7也可以附加旋转机构，以完成车板上车辆的掉头。

翻转架82可以相对于支撑框架3进行翻转，在车板在第一车位4和第二车位5之间进行切换时，对车板的运行路径进行避让。

第一驱动轮81用于支撑第一车位4上的车板，并对车板进行驱动，使车板可以在第一车位4和目标车位之间进行转移。

第二驱动轮91用于支撑第二车位5上的车板，并对车板进行驱动，使车板可以在第二车位5和目标车位之间进行转移。

参见图5a～图5e所示，翻转架82具有支撑车板的支撑状态(参见图5a、图5b、图5e所示)、以及避让车板沿竖直方向运动的避让状态(参见图5c、图5d所示)，支撑框架3上设有驱动翻转架82在支撑状态和避让状态之间切换的第一驱动机构。

在车板从第一车位4移动至第二车位5、或者从第二车位5移动至第一车位4的过程中，翻转架82需要从支撑状态切换至避让状态，以满足车板在竖直方向运行的空间要求。

第一驱动机构可以设置为多种形式，第一驱动机构不仅仅实现翻转架82的状态切换，而且需要使翻转架82能够保持在支撑状态以及避让状态。第一驱动机构可以采用电动推杆的形式，电动推杆的推杆端部与翻转架82铰接，电动推杆的电动机固定安装在支撑框架3上。

参见图5a～图5e所示，将第一车位4上的车板转移至第二车位5上的过程包括：

如图5a所示，翻转架82处于支撑状态，车板位于第一车位4上；

如图5b所示，升降机构7将车板向上顶升预定距离，以避让翻转架82的翻转；

如图5c所示，第一驱动机构驱动翻转架82进行翻转，切换至避让状态；

如图5d所示，升降机构7将车板向下运送直至车板位于第二车位5上；

如图5e所示，第一驱动机构驱动翻转架82进行翻转，切换至支撑状态。

参见图4所示，翻转架82为相对布置的两个，升降机构7位于两个翻转架82之间，各翻转架82的底部为与支撑框架3铰接的铰接侧，各翻转架82的顶部为摆动侧，两翻转架82的摆动侧相互远离时由支撑状态切换至避让状态。

翻转架82位于支撑状态时，第一驱动轮81和第二驱动轮91上下布置。翻转架82在避让状态时，翻转架82的摆动角度a为15～35度，在其中一实施例中，摆动角度为30度。

各翻转架82上设有至少两个第一驱动轮81(各第一驱动轮81沿车板行进方向依次布置)，各第一驱动轮81之间绕置有第一同步链条83，其中一个第一驱动轮81为第一主动轮，各翻转架82上设有驱动第一主动轮转动的第二驱动机构，翻转架82上还设有用于张紧第一同步链条83的第一压紧轮。

在其中一实施例中，第一驱动轮81为四个，沿车板行进方向依次布置第一压紧轮为三个，每两个第一驱动轮81之间设有对应的一个第一压紧轮。

参见图7所示，第二驱动机构包括：与第一主动轮同步转动的第一链轮、由电机驱动的第二链轮、以及绕置在第一链轮和第二链轮之间的传动链条。

电机驱动第二链轮转动，第二链轮通过传动链条带动第一链轮转动，第一链轮带动第一主动轮转动。

支撑框架3上设有至少两个第二驱动轮91(各第二驱动轮91沿车板行进方向依次布置)，各第二驱动轮91之间绕置有第二同步链条，其中一个第二驱动轮91为第二主动轮，支撑框架3上设有驱动第二主动轮转动的第三驱动机构，支撑框架3上还设有用于张紧第二同步链条的第二压紧轮。

在其中一实施例中，第二驱动轮91为四个，沿车板行进方向依次布置第二压紧轮为三个，每两个第二驱动轮91之间设有对应的一个第二压紧轮。

第三驱动机构包括：与第二主动轮同步转动的第三链轮、由电机驱动的第四链轮、以及绕置在第三链轮和第四轮之间的传动链条。

电机驱动第四链轮转动，第四链轮通过传动链条带动第三链轮转动，第三链轮带动第二主动轮转动。

第四驱动机构6驱动第二主动轮91转动的原理，与第三驱动机构驱动第一主动轮81转动的原理相同。

参见图4所示，支撑框架3上设有分别位于升降机构7两侧的支撑架92，各翻转架82摆动连接在对应的支撑架92上，第三驱动机构安装在支撑架92上。

第一驱动机构采用电动推杆形式时，电动推杆的电动机也可以固定在支撑架92上。

参见图5a、图5c所示，翻转架82的其中一侧边与支撑架92通过转轴连接，支撑架92设有支撑翻转架82的支撑面，当翻转架82处于支撑状态时，翻转架82位于支撑面上，且支撑架92与翻转架82之间为面接触，以保证支撑状态时翻转架82的稳定。

参见图6a、图6b、图7、图8所示，支撑架92和翻转架82上分别设有驱动停车位处车板承载滚轮10转动的第四驱动机构6，第四驱动机构6包括：

驱动链轮66，与第一驱动轮81或第二驱动轮91联动；

摩擦轮67，与驱动链轮66同步转动，摩擦轮67具有与一车板承载滚轮10相配合的联动状态、以及与相应车板承载滚轮10相分离的隔离状态；

电动推杆61，驱动摩擦轮67在联动状态和隔离状态之间进行切换。

参见图7所示，第一驱动轮81或第二驱动轮91设有同步转动的第五链轮65，驱动链轮66与第五链轮65相啮合，驱动链轮66与第五链轮65的转动方向相反，摩擦轮67与驱动链轮66同轴且同步转动。

参见图6a所示，在隔离状态，摩擦轮67与车板承载滚轮10相互分离。参见图6b所示，在联动状态，摩擦轮67与车板承载滚轮10相互联动，摩擦轮67与车板承载滚轮10的转动方向相反，即车板承载滚轮10与第一驱动轮81或第二驱动轮91的转动方向相同。

参见图7所示，各车位处设有与车板承载滚轮10同步转动的被动摩擦轮12，在联动状态下，摩擦轮67与被动摩擦轮12相互接触，并进行摩擦传动。

参见图6a、图6b、图7所示，电动推杆61与摩擦轮67之间通过联动臂62进行传动，联动臂62的两端分别与电动推杆61的推杆63和摩擦轮67铰接。

摩擦轮67和邻近的第一驱动轮81的轮轴之间设有连接板64，连接板64为相对布置的两块，两块连接板64之间通过连杆连接，联动臂62的一端与连杆转动配合，另一端与电动推杆61的推杆63端部转动配合。

参见图4所示，升降机构7上设有用于定位车板位置的定位装置。为了实现掉头功能，升降机构7上可以附加旋转机构，利用定位装置对车板进行定位，防止车板在上下运行、以及转动过程中发生位置偏移。定位装置可以采用定位销结构，在车板上设置与定位销相配合的定位孔。

立体车库的各车位上还安装有安全锁，安全锁通过支撑框架3的平层定位机构触发打开，防止在没有驱动轮驱动时，车板发生位移。

本申请中所提及的定位方式、驱动方式以及尺寸可依据实际情况进行选调整。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种立体车库，包括：沿纵向排布的N排停车单元，每排停车单元包括沿横向排布的M列L层停车位，N≥1，M≥1，L≥2，其特征在于：

每个停车位上设有沿竖直方向由上至下布置的第一存放位和第二存放位，第一存放位和第二存放位分别设有车板承载滚轮；

立体车库中还设有沿水平方向和/或竖直方向运行的至少一个车辆搬运器，至少一个车辆搬运器上设有沿竖直方向由上至下布置的第一车位和第二车位，车辆搬运器运行至目标停车位时，第一车位与第一存放位位置相应，第二车位与第二存放位位置相应。

2.一种利用如权利要求1所述的立体车库进行车板交换的方法，其特征在于，包括：

车辆搬运器运行至目标停车位，第一车位和第一存放位位置相应，第二车位和第二存放位位置相应，然后同时或以任意次序进行以下动作：

在第一车位和第一存放位之间进行车板交换；

在第二车位和第二存放位之间进行车板交换。

3.一种用于如权利要求1所述的立体车库的车辆搬运器，其特征在于，包括：

沿水平方向和/或竖直方向运行的支撑框架；

设置在所述支撑框架上用于形成第一车位的第一车板承载机构，第一车板承载机构包括：用于支撑以及驱动车板运动的第一驱动轮；

设置在所述支撑框架上用于形成第二车位的第二车板承载机构，第二车板承载机构包括：用于支撑以及驱动车板运动的第二驱动轮。

4.根据权利要求3所述的车辆搬运器，其特征在于，还包括：

位于第二车位下方的升降机构；

摆动连接在所述支撑框架上的翻转架，所述第一驱动轮设置在该翻转架上。

5.根据权利要求4所述的车辆搬运器，其特征在于，所述翻转架具有支撑车板的支撑状态、以及避让车板沿竖直方向运动的避让状态，所述支撑框架上设有驱动所述翻转架在支撑状态和避让状态之间切换的第一驱动机构。

6.根据权利要求4所述的车辆搬运器，其特征在于，所述翻转架为相对布置的两个，所述升降机构位于两个翻转架之间，各翻转架的底部为与所述支撑框架铰接的铰接侧，各翻转架的顶部为摆动侧，两翻转架的摆动侧相互远离时由支撑状态切换至避让状态。

7.根据权利要求4所述的车辆搬运器，其特征在于，各翻转架上设有至少两个第一驱动轮，各第一驱动轮之间绕置有第一同步链条，其中一个第一驱动轮为第一主动轮，各翻转架上设有驱动第一主动轮转动的第二驱动机构；

所述支撑框架上设有至少两个第二驱动轮，各第二驱动轮之间绕置有第二同步链条，其中一个第二驱动轮为第二主动轮，所述支撑框架上设有驱动所述第二主动轮转动的第三驱动机构。

8.根据权利要求7所述的车辆搬运器，其特征在于，所述支撑框架上设有分别位于升降机构两侧的支撑架，各翻转架摆动连接在对应的支撑架上，所述第三驱动机构安装在支撑架上。

9.根据权利要求8所述的车辆搬运器，其特征在于，所述支撑架和翻转架上分别设有驱动停车位处车板承载滚轮转动的第四驱动机构，所述第四驱动机构包括：

驱动链轮，与所述第一驱动轮或第二驱动轮联动；

摩擦轮，与所述驱动链轮同步转动，所述摩擦轮具有与一车板承载滚轮相配合的联动状态、以及与相应车板承载滚轮相分离的隔离状态；

电动推杆，驱动摩擦轮在联动状态和隔离状态之间进行切换。

10.根据权利要求9所述的车辆搬运器，其特征在于，所述电动推杆与摩擦轮之间通过联动臂进行传动，联动臂的两端分别与电动推杆的推杆和摩擦轮铰接。

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