CN111364819A - 一种无载车托盘智能立体停车库及存取车方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能停车库技术领域，尤其为一种无载车托盘智能立体停车库及存取车方法，包括支撑车架、横移装置、提升装置以及存车桥架，所述支撑车架设立于地面停车位上，所述横移装置中安装有提升装置，所述提升装置中的梳齿与存车桥架梳叉之间纵向对应并呈错位分布；包括以下步骤：A、定点停放；B、提升与横移；C、存放及复位；D、定点取车。本发明采用无托盘结构设计，使得存车位的结构简化、重量降低，从而有效节约生产成本，并实现了梳齿下沉存车、梳齿上升取车的效果，从而减少了常规存取车时需要从空存车位“寄”或“取”载车托盘的动作，进而降低了实际能耗，而相对于普通的地面或机械式停车位，还具有故障诊断、远程报警等智能化功能。

Description

一种无载车托盘智能立体停车库及存取车方法

技术领域

本发明涉及智能停车库技术领域，具体为一种无载车托盘智能立体停车库及存取车方法。

背景技术

当前，由于许多老城区在前期建造时并未规划足够车位，使得老城区停车日益困难。同时，基于老城区施工不便、建造区域有限的特况，一般不适合建造高层车库，而常见的机械式立体车库也不适于在狭长区域、城市道路、绿化带等场所建造。为此，相关技术人员设计出新型智能立体停车设备，以弥补上述缺陷。

但现有的智能立体停车库及存取车方法依然存在一定的问题，具体问题有以下几点：

1、现有同类车库的存车位上皆采用载车托盘，其重量通常在0.6T-1T，较为笨重且生产成本较高；

2、在存车时，通常由搬运装置将载车托盘及其上的车辆一起搬运到存车位，在取车时，需先将载车托盘整体搬运到一空存车位上，再去取车；若同时存、取两台车，则都需要从一个从空存车位“寄”或“取”载车托盘的动作，存取车过程较费时且能耗较高；

3、现有公布的车库梳齿结构多为横向排布，而本方案中的梳齿结构采用纵向排布，例如专利号ZL201710218731.7，公开了一种车库双向存取装置也是纵向排布的梳齿结构，但该方案的顶升动力系统在梳叉的下方，采用齿轮齿条传动，而本方案将调整动力系统的位置，并改换传动结构；

4、大多数智能车库依旧采用固定式操作面板进行调控，在提升、横移时需要人工进行操控，尤其在智能存取、故障诊断、远程报警等方面依旧存在较大的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无载车托盘智能立体停车库及存取车方法，具备无托盘、减少存取车动作及实际能耗、智能化操控的优点，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无载车托盘智能立体停车库，包括支撑车架、横移装置、提升装置以及存车桥架，所述支撑车架设立于地面停车位上，所述横移装置安装于支撑车架上的任意位置处，且横移装置中设置有一个横移电机，所述横移装置中连接有提升装置，且提升装置中设置有一个提升电机和一组梳齿，并且提升电机位于横移装置的顶部，所述支撑车架的顶部固定有存车桥架，且存车桥架中等间距设置有若干组梳叉，所述梳齿与梳叉之间纵向对应并呈错位分布。

优选的，所述支撑车架中包含有八个立柱和两个横梁，每个横梁的底端皆安装有四个立柱，且中间两个立柱位于横移装置初始位置的两侧，其中一个所述立柱上安装有电控箱，且电控箱的表面设置有控制面板。

优选的，所述提升装置和横移装置呈一体化连接结构，其中包含有提升轿厢和固定架，所述提升轿厢的初始位置位于固定架的正下方，且提升轿厢底部的拐角位置处皆安装有二组梳齿用于载车，每个停车宽度的梳齿结构由一组3-6根轻量化、高强度的空心矩形方管或者其它折弯件组成，相邻两个梳叉之间的间距小于或等于45-70mm；所述提升轿厢底部的后侧固定有上下两个距离感应器，所述提升轿厢底部的左右两侧壁上皆安装有位移感应器，所述传感器均通过无线信号与电控箱连接；所述固定架底端的前后两侧皆固定有横担，且横担皆套装在横梁上，所述横担的一端固定有横移电机，且横移电机的输出端通过联轴器安装有第二转轴，所述第二转轴的一端皆套装有行走轮，且行走轮皆与横梁滚动接触，所述固定架顶部的一侧铰接有辊轴，且辊轴的左右两端皆套装有卷筒，所述辊轴一端的固定架上安装有提升电机，且提升电机的输出端通过联轴器安装有第一转轴。

优选的，所述存车桥架中包含有支撑架、存车架，所述存车架的底端通过等间距的支撑架与横梁相互连接，且支撑架两侧的存车架外壁上皆固定有若干组梳叉，所述每个停车宽度的梳叉结构由一组4-7根轻量化、高强度的空心矩形方管或者其它折弯件组成，相邻两个梳叉之间的间距是50-80mm。梳叉上承载表面经过防滑处理，可以设置齿纹或者圆形凹槽，以防止车辆滑动或者因天气原因导致的侧滑；

优选的，所述横担皆呈U型结构，且横梁、横担之间相互嵌套并构成限位滑动结构。

优选的，所述横担底部的前后两侧皆等间距安装有滚轮，且滚轮的一侧皆与横梁滚动接触并构成限位导向结构。

优选的，所述第一转轴通过皮带轮或链轮与辊轴相互连接。

优选的，所述卷筒中皆缠绕有钢丝绳或链条，且钢丝绳或链条的底端皆与提升轿厢的底部相互连接。

优选的，上述所有安装、固定以及连接的方式皆采用焊接或螺栓连接中的任意一种。

一种无载车托盘智能立体停车库的存取车方法，包括以下步骤：

A、定点停放：在上方的距离感应器的实时监测下，将汽车准确停放在提升轿厢上，使得四个轮胎分别位于一个梳齿上；

B、提升与横移：①根据下方的距离感应器的实时检测数据，正向启动提升电机，利用四股钢丝绳或链条将提升轿厢及其内部的汽车整体向上提升至固定架中，②正向或反向启动横移电机，利用行走轮带动固定架整体沿着横梁左右水平位移至相应区域；

C、存放及复位：①反向启动提升电机，使得提升轿厢及其内部的汽车整体下降，利用梳齿、梳叉之间的错位结构，将汽车放置在存车架上的梳叉处，②反向或正向启动横移电机，将固定架整体水平位移至初始位置，再次反向启动提升电机，将提升轿厢整体下放至初始位置；

D、定点取车：通过手机APP或直接操作控制面板，在空载状态下重复步骤B，并反向运行步骤C-①，然后重复步骤C-②，即可完成取车。

优选的，所述电控箱中还设置有PLC处理器、无线通信模块以及扬声器，其中PLC处理器用于接收感应信号并控制动力启停，用户可通过无线网络将手机APP与PLC处理器远程连接，用于自动存取、故障诊断、远程报警等。

优选的，所述提升轿厢底端的升降范围为地面停车位至最上一组的固定架顶部，在存取车时，提升轿厢的升降高度由控制面板自动调控。

优选的，每组梳齿、梳叉皆为四至七个，分别组成一个存车位，且每个存车位的重量约为单个常规载车托盘重量(0.6T-1T)的1/2-2/3。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、现有载车托盘多由波浪板和型材采用螺栓连接，而本车库采用纵向错位分布的轻量化梳齿、梳叉作为存取车的载体，结构简单、重量降低，从而有效节约生产成本；

2、现有同类车库多采用载车托盘，而本车库通过梳齿、梳叉之间的纵向错位分布关系，实现下沉存车、上升取车的效果，减少了常规存取车动作时需要从空存车位“寄”或“取”载车托盘的动作，进而降低了实际能耗；

3、相对于常规的地上或机械式车库，本车库通过手机APP无线操控控制面板，使得提升电机、横移电机自动化运行，并自动调节提升高度及平移位点，以便于多层停取车，从而提高了汽车的存取效率。

附图说明

图1为本发明主视剖面结构示意图；

图2为本发明局部俯视结构示意图；

图3为本发明侧视结构示意图；

图4为本发明图3中A处放大结构示意图；

图5为本发明梳齿和梳叉立体错位分布示意图；

图6为本发明方法流程示意图。

图中：1、地面停车位；2、电控箱；3、控制面板；4、提升轿厢；5、梳齿；6、立柱；7、横梁；8、支撑架；9、存车架；10、梳叉；11、横担；12、固定架；13、提升电机；14、第一转轴；15、皮带轮；16、辊轴；17、卷筒；18、钢丝绳；19、横移电机；20、第二转轴；21、行走轮；22、滚轮；23、距离感应器；24、位移感应器。

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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，实施例：

一种无载车托盘智能立体停车库，包括支撑车架、横移装置、提升装置以及存车桥架，支撑车架设立于地面停车位1上，横移装置安装于支撑车架上的任意位置处，且横移装置中设置有一个横移电机19，横移装置中连接有提升装置，且提升装置中设置有一个提升电机13和一组梳齿5，并且提升电机13位于横移装置的顶部，支撑车架的顶部固定有存车桥架，且存车桥架中等间距设置有若干组梳叉10，梳齿5与梳叉10之间纵向对应并呈错位分布。

如图1中支撑车架中包含有八个立柱6和两个横梁7，每个横梁7的底端皆安装有四个立柱6，且中间两个立柱6位于横移装置初始位置的两侧，其中一个立柱6上安装有电控箱2，且电控箱2的表面设置有控制面板3，该控制面板3的型号可为TC55A，用于主体支撑，还可多层叠加。

如图1和图3中提升装置和横移装置呈一体化连接结构，其中包含有提升轿厢4和固定架12，提升轿厢4的初始位置位于固定架12的正下方，且提升轿厢4底部的拐角位置处皆安装有梳齿5，提升轿厢4底部的后侧固定有上下两个距离感应器23，提升轿厢4底部的左右两侧壁上皆安装有位移感应器24，固定架12底端的前后两侧皆固定有横担11，且横担11皆套装在横梁7上，横担11的一端固定有横移电机19，且横移电机19的输出端通过联轴器安装有第二转轴20，第二转轴20的一端皆套装有行走轮21，且行走轮21皆与横梁7滚动接触，固定架12顶部的一侧铰接有辊轴16，且辊轴16的左右两端皆套装有卷筒17，辊轴16一端的固定架12上安装有提升电机13，且提升电机13的输出端通过联轴器安装有第一转轴14，用于实现横移与提升动作，该提升电机13的型号可为Y112M-2，该横移电机19的型号可为MR-J2S-40A，且提升电机13、横移电机19的输入端皆与控制面板3内部PLC控制器的输出端电性连接，该距离感应器23的型号可为E2EM-X16MX，该位移感应器24的型号可为HG-C1050，且距离感应器23、位移感应器24的输出端皆与控制面板3内部PLC控制器的输入端电性连接。

如图3和图5中存车桥架中包含有支撑架8、存车架9，存车架9的底端通过等间距的支撑架8与横梁7相互连接，且支撑架8两侧的存车架9外壁上皆固定有梳叉10，用于实现下沉存车、上升取车的效果。

如图3中横担11皆呈U型结构，且横梁7、横担11之间相互嵌套并构成限位滑动结构，用于引导固定架12的平移轨迹。

如图4中横担11底部的前后两侧皆等间距安装有滚轮22，且滚轮22的一侧皆与横梁7滚动接触并构成限位导向结构，确保横担11整体稳定平移。

如图1中第一转轴14通过皮带轮15或链轮与辊轴16相互连接，用于稳定传动。

如图1中卷筒17中皆缠绕有钢丝绳18或链条，且钢丝绳18或链条的底端皆与提升轿厢4的底部相互连接，用于牵拉提升轿厢4。

上述所有安装、固定以及连接的方式皆采用焊接或螺栓连接中的任意一种。

工作原理：根据附图1和附图4所示，地面停车位1上依旧作为常规停车位使用，而该智能立体停车库是架设在地面停车位1上的，在使用时，首先将汽车驶入提升轿厢4上，其中上方的距离感应器23用于实时监测车辆停放位点，若停放不达标，则电控箱2中的扬声器自动报警提示，确保车主将四个车轮恰好停放于对应的梳齿5上，随后，司机下车，利用手机APP与无线通信模块之间的无线连接，向PLC处理器发送工作指令，则在控制面板3内部PLC控制器的控制下，提升电机13启动正转，利用第一转轴14、皮带轮15(或链轮)带动辊轴16匀速旋转，使得卷筒17将钢丝绳18(或链条)收卷起来，从而利用两股钢丝绳18(或链条)将提升轿厢4及其内部的汽车整体向上提升至固定架12中；

与此同时，控制面板3根据当前的存取记录，确定该层立体停车库是否有空位，并判断横移方向是否存在阻挡，从而确定提升电机13是否继续运行以进一步升高提升轿厢4，然后根据附图1和附图3所示，提升电机13停转，横移电机19启动，通过第二转轴20驱动行走轮21在横梁7上滚动，从而带动U型结构的横担11整体沿着横梁7水平滑动位移，与此同时，四排滚轮22也与横梁7滚动接触，确保横担11整体稳定平移；

当达到相应区域时，根据附图2、附图3以及附图5所示，横移电机19停转，提升电机13启动反转，使得提升轿厢4的底端下降至横梁7、存车架9之间，使得梳齿5关于梳叉10错位下沉，则汽车车轮落入存车架9上的梳叉10处，然后提升电机13停转，横移电机19启动反转，使得固定架12整体复位，再使得横移电机19停转，提升电机13继续反转，直至提升轿厢4的底端沉入初始位置，即完成存车工作；

当需要取车时，根据附图1和附图5所示，控制面板3自动检查存车记录，先启动提升电机13正转，使得空的提升轿厢4被提拉到对应层次的最低高度，然后启动横移电机19，使得固定架12整体位移至该车辆的正下方，再次启动提升电机13正转，使得梳齿5关于梳叉10错位上升，则汽车车轮被梳齿5顶起，直至提升轿厢4达到该层次的最高点，则横移电机19启动反转，使得固定架12整体滑动复位，再将提升电机13启动反转，使得提升轿厢4完全下沉，即可上车开离。

一种无载车托盘智能立体停车库的存取车方法，包括以下步骤：

A、定点停放：在上方的距离感应器23的实时监测下，将汽车准确停放在提升轿厢4上，使得四个轮胎分别位于一个梳齿5上；

B、提升与横移：①根据下方的距离感应器23的实时检测数据，正向启动提升电机13，利用四股钢丝绳18或链条将提升轿厢4及其内部的汽车整体向上提升至固定架12中，②正向或反向启动横移电机19，利用行走轮21带动固定架12整体沿着横梁7左右水平位移至相应区域；

C、存放及复位：①反向启动提升电机13，使得提升轿厢4及其内部的汽车整体下降，利用梳齿5、梳叉10之间的错位结构，将汽车放置在存车架9上的梳叉10处，②反向或正向启动横移电机19，将固定架12整体水平位移至初始位置，再次反向启动提升电机13，将提升轿厢4整体下放至初始位置；

D、定点取车：通过手机APP或直接操作控制面板3，在空载状态下重复步骤B，并反向运行步骤C-①，然后重复步骤C-②，即可完成取车。

所述电控箱2中还设置有PLC处理器、无线通信模块以及扬声器，其中PLC处理器用于接收感应信号并控制动力启停，用户可通过无线网络将手机APP与PLC处理器远程连接，用于自动存取、故障诊断、远程报警等。

每组梳齿5、梳叉10皆为四个，分别组成一个存车位，且每个存车位的重量约为单个常规载车托盘重量0.6T-1T的1/2-2/3。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种无载车托盘智能立体停车库，包括支撑车架、横移装置、提升装置以及存车桥架，其特征在于：所述支撑车架设立于地面停车位(1)上，所述横移装置安装于支撑车架上的任意位置处，且横移装置中设置有一个横移电机(19)，所述横移装置中连接有提升装置，且提升装置中设置有一个提升电机(13)和一组梳齿(5)，并且提升电机(13)位于横移装置的顶部，所述支撑车架的顶部固定有存车桥架，且存车桥架中等间距设置有若干组梳叉(10)，所述梳齿(5)与梳叉(10)之间纵向对应并呈错位分布。

2.根据权利要求1所述的一种无载车托盘智能立体停车库，其特征在于：所述支撑车架中包含有八个立柱(6)和两个横梁(7)，每个横梁(7)的底端皆安装有四个立柱(6)，且中间两个立柱(6)位于横移装置初始位置的两侧，其中一个所述立柱(6)上安装有电控箱(2)，且电控箱(2)的表面设置有控制面板(3)。

3.根据权利要求1-2中任一所述的一种无载车托盘智能立体停车库，其特征在于：所述提升装置和横移装置呈一体化连接结构，其中包含有提升轿厢(4)和固定架(12)，所述提升轿厢(4)的初始位置位于固定架(12)的正下方，且提升轿厢(4)底部的拐角位置处皆安装有梳齿(5)，所述提升轿厢(4)底部的后侧固定有上下两个距离感应器(23)，所述提升轿厢(4)底部的左右两侧壁上皆安装有位移感应器(24)，所述固定架(12)底端的前后两侧皆固定有横担(11)，且横担(11)皆套装在横梁(7)上，所述横担(11)的一端固定有横移电机(19)，且横移电机(19)的输出端通过联轴器安装有第二转轴(20)，所述第二转轴(20)的一端皆套装有行走轮(21)，且行走轮(21)皆与横梁(7)滚动接触，所述固定架(12)顶部的一侧铰接有辊轴(16)，且辊轴(16)的左右两端皆套装有卷筒(17)，所述辊轴(16)一端的固定架(12)上安装有提升电机(13)，且提升电机(13)的输出端通过联轴器安装有第一转轴(14)。

4.根据权利要求1-2中任一所述的一种无载车托盘智能立体停车库，其特征在于：所述存车桥架中包含有支撑架(8)、存车架(9)，所述存车架(9)的底端通过等间距的支撑架(8)与横梁(7)相互连接，且支撑架(8)两侧的存车架(9)外壁上皆固定有梳叉(10)。

5.根据权利要求1-3中任一所述的一种无载车托盘智能立体停车库，其特征在于：所述横担(11)皆呈U型结构，且横梁(7)、横担(11)之间相互嵌套并构成限位滑动结构。

6.根据权利要求1-3中任一所述的一种无载车托盘智能立体停车库，其特征在于：所述横担(11)底部的前后两侧皆等间距安装有滚轮(22)，且滚轮(22)的一侧皆与横梁(7)滚动接触并构成限位导向结构。

7.根据权利要求3所述的一种无载车托盘智能立体停车库，其特征在于：所述第一转轴(14)通过皮带轮(15)或链轮与辊轴(16)相互连接。

8.根据权利要求3所述的一种无载车托盘智能立体停车库，其特征在于：所述卷筒(17)中皆缠绕有钢丝绳(18)或链条，且钢丝绳(18)或链条的底端皆与提升轿厢(4)的底部相互连接。

9.根据权利要求1-7中任一所述的一种无载车托盘智能立体停车库，其特征在于：上述所有安装、固定以及连接的方式皆采用焊接或螺栓连接中的任意一种。

10.根据权利要求1-9中任一所述的一种无载车托盘智能立体停车库的存取车方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、定点停放：在上方的距离感应器(23)的实时监测下，将汽车准确停放在提升轿厢(4)上，使得四个轮胎分别位于一个梳齿(5)上；

B、提升与横移：①根据下方的距离感应器(23)的实时检测数据，正向启动提升电机(13)，利用四股钢丝绳(18)或链条将提升轿厢(4)及其内部的汽车整体向上提升至固定架(12)中，②正向或反向启动横移电机(19)，利用行走轮(21)带动固定架(12)整体沿着横梁(7)左右水平位移至相应区域；

C、存放及复位：①反向启动提升电机(13)，使得提升轿厢(4)及其内部的汽车整体下降，利用梳齿(5)、梳叉(10)之间的错位结构，将汽车放置在存车架(9)上的梳叉(10)处，②反向或正向启动横移电机(19)，将固定架(12)整体水平位移至初始位置，再次反向启动提升电机(13)，将提升轿厢(4)整体下放至初始位置；

D、定点取车：通过手机APP或直接操作控制面板(3)，在空载状态下重复步骤B，并反向运行步骤C-①，然后重复步骤C-②，即可完成取车。

Images