CN111663819A - 一种自动存取车的密集车库以及自动移载车辆的方法 - Google Patents

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CN111663819A CN201910163825.8A CN201910163825A CN111663819A CN 111663819 A CN111663819 A CN 111663819A CN 201910163825 A CN201910163825 A CN 201910163825A CN 111663819 A CN111663819 A CN 111663819A
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刘丽
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李子悅
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Abstract

本发明公开一种可自动停取车的密集车库,其包括沿X向设置的若干行车位、沿Y向设置的若干列车位,其中包括至少一列或一行状态为常“空”的通道车位,在进出场通道的进、出口处设有一个入库车位和一个出库车位,其他车位为存车车位,且在所述入库车位和出库车位处设有入库门禁系统和出库门禁系统;车位下面均设置智能四向移载装备,用于驱动停车平台在水平面内做X向、Y向移动,位于存车车位上的智能四向移载装备上面设有可沿X向、Y向移动的停车平台。本发明通过每一个存车车位包括一个停车平台和设在停车平台下面的智能四向移载装备,实现在同一水平面内进行前后、左右四个方向移动,即所有车位都能同时满足移车作业和停车功能。本发明可以用来改造现有的地上、地下的所有单层、多层钢筋混泥土的车库,有效增加停车的面积空间,实现自动化、密集停取车。

Description

一种自动存取车的密集车库以及自动移载车辆的方法
技术领域
本发明属于自动化物流设备技术领域,具体涉及停车场的密集停车以及自动存取车方法及其设备。
背景技术
目前,停车难是城市发展的一大难题。多数停车场还是粗放式的“地皮经济”,找块合适的平地规划出车位以及进出车通道,由顾客把待停汽车停放至目标车位的方式,这种方法的特点是效率低,占地面积大。另一种停车场则是立体车库,其自动化程度高,空间利用率最大化,但是,投资过大、较长的回收期、以及庞大的经营费用,都让这种停车场的市场普及率较低。
CN101793103B公开了一种地下立体车库的存取车系统,其包括周边等分为若干层的泊车位,中心位置通过轨道连接上下升降平台,升降平台上设有旋转平台,旋转平台上连接有水平移动平台,水平移动平台上有车辆抱紧装置。因此,可以看出,其是通过车辆抱紧装置对两边的车辆进行存放和取出,只适合于周边设置多层一列的泊车车库使用,对于密集车位无法实现自动存取车。
CN 10690736B公开了一种智能存取车系统,其包括汽车搬运机构,供搬运机构运行的第一轨道,搬运机构包括搬运支架和设在支架上的机械臂,支架上面有第二轨道,机械臂上有机械手用于抱持车辆。由此可见,该存取车辆系统也是通过汽车搬运机构上的机械手抱持车辆,因此,只能适合于轨道可以到达之处,不适宜密集车位的车库存取车。
CN105545045B公开了一种库外自动存取车的升降横移式立体停车库,其包括多层车库,每一层车库沿纵向间隔对称设置两座,纵向间隔上设有导轨,取车胎和停车台可以沿导轨滑动,从而将车辆移动到导轨两侧的停车位\或从停车位移出,从车尾到停车台或取车台是通过机械手操作完成。因此其只适于轨道两边各有一排停车位的车库。
CN104453317B公开了一种智能化多层升降横移立体机械车库,其包括一侧设在底层的横移通道和设在立体车库一侧的升降通道,每个车位、升降机、横移通道中均设有横移输送系统,存取车进通过横移通道进入,然后升降,达到车位或取出。该车库虽然可以通过横移通道将车输送到车位的下方,在上升至车位,但是对于取车时,非常费时费力,例如取顶层某一车辆需要将其下面的所有层的车辆进行横移,从而将该车辆的下方的移空,才能取出,而且其占用一层空间作为横移通道,其面积利用率不高。
综上,现有的车库一种是通过机械装置抱持存取车,或者通过输送通道,进行存取车,这些均不适宜具有密集停车位停车库存取车辆,主要存在空间利用率不高,存取车辆费时费力。本发明基于提高地面利用率、节能、成本三方面的因素,重新思考停车场的密集停车以及自动停取车问题,提供系统的解决方案。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种密集车库,并可以实现自动化存取车辆。
本发明的另一目的在于解决现有车库的存取车辆的设备只能存取存取设备可以触及的区域,因此不适宜密集车位的车库使用。
本发明的再一目的提供一种适于密集车库存取车的方法。
为实现上述目的,本发明提供一种可自动停取车的密集车库,其特征在于,其包括沿X向设置的若干行车位、沿Y向设置的若干列车位,其中包括至少一列或一行状态为常“空”的通道车位,该行或列的通道车位构成车库的进出场通道,在所述进出场通道的进、出口处设有一个入库车位和一个出库车位,其他车位为存车车位,且在所述入库车位和出库车位处设有入库门禁系统和出库门禁系统;所述车位(包括常空状态的通道车位和存车车位)下面均设置智能四向移载装备,用于驱动停车平台在水平面内做X向、Y向移动,位于存车车位上的智能四向移载装备上面设有可沿X向、Y 向移动的停车平台。
作为优选方式,其中,所述车库为多层,在车库边缘位置的至少一个入库提升机,所述入库提升机的地板上设有智能四向移载装备。
作为优选方式,其中,所述停车平台包括位于上、下面的停车平台上托板和停车平台下托板以及设在上、下托板之间的用于支撑的停车平台主体架。
作为优选方式,其中,所述停车平台主体架为方形钢管构成的框架式结构。
作为优选方式,其中,所述智能四向移载装备包括用于驱动停车平台做X向移动的X向移载装置、驱动停车平台做Y向移动的Y向移载装置、用于驱动Y向移载装置上升至高出或下降低于X向移载装置上平面的顶升装置以及四向移载装备底座;所述四向移载装备底座固定在车库的安装面上,所述X向移载装置和顶升装置固定在所述四向移载装备底座上面,Y向移载装置可以上下移动地设在顶升装置上。
作为优选方式,其中,所述X向移载装置包括两个平行间隔设置、且沿车体纵向布置的X向移载传动链组件,用于承载安装X向移载传动链组件的X向移载机架组件固定安装在所述四向移载装备底座上,一个提供驱动力的X向电机减速器组件固定安装在所述四向移载装备底座上且位于两个X向移载传动链组件之间,一个X向移载传动轴的两端可转动地、且垂直于X向地设置在两个X向移载机架组件上,向两个X向移载传动链组件传递动力;一X向第一传动链组件连接于X向电机减速器组件和X向移载传动轴之间,向X向移载传动轴提供旋转动力,用于驱动所述X向移载传动链组件做X向移动;
所述Y向移载装置设在所述X向移载装置的两个X向移载机架组件之间,用于驱动停车平台沿Y向移动;所述Y向移载装置包括:两个平行间隔设置、且沿车体横向布置的Y向移载传动链组件,用于承载安装Y向移载传动链组件的Y向移载机架组件, Y向移载传动轴、一个提供驱动力的Y向电机减速器组件以及向Y向移载传动轴传动动力的Y向传动链组件设置于所述Y向电机减速器组件和向Y向移载传动轴之间,所述Y向移载传动轴的两端垂直、可转动地设置在两个Y向移载机架组件上并向两个Y 向移载传动链组件传递动力;
所述顶升装置设在Y向移载装置的下面并固定在四向移载装备底座上,用于驱动Y向移载装置在高出X向移载装置的上平面或低于X向移载装置的上平面的位置间移动;所述顶升装置包括顶升机构,所述顶升机构包括设在两个Y向移载机架组件下面且固定于所述四向移载装备底座上的顶升传动轴支座,一顶升传动轴垂直(沿X向) 设在于两个顶升传动轴支座之间,一顶升电机减速器组件固定在所述四向移载装备底座上,一顶升传动链组件设在顶升电机减速器组件与顶升传动轴之间,所述顶升传动轴两端分别设有用于上下驱动Y向移载装置的偏心轮。
作为优选方式,其中,所述顶升装置还包括导向机构;所述导向机构设在Y向移载机架组件和四向移载装备底座之间用于Y向移载装置升降导向;所述导向机构包括导向柱、导向套和导向套座;所述导向套座固定在四向移载装备底座上,位于Y向移载机架组件的下方,每个导向套座上设置两个导向套;Y向移载机架组件下面设有导向柱,导向柱插在导向套内。
作为优选方式,其中,所述导向套下方设有排气孔。
作为优选方式,其中,所述顶升传动链组件包括两个顶升链轮分别设在顶升电机减速器组件输出轴端和顶升传动轴,一顶升传动链连接链轮将动力输出至顶升传动轴。
作为优选方式,其中,所述X向移载机架组件包括两个沿X向平行设置在用于支撑X向移载传动链组件的X向机架和连接两个X向机架的X向连接架,其中X向机架包括沿X向平行设置在所述四向移载装备底座上的X向移载机架底座、设置在X向移载机架底座上的X向移载机架以及设在X向移载机架两侧的X向机架侧封板,所述X 向移载机架包括两个截面呈C形的背向设置的C形件,两C形件间用于容纳X向移载链轮,X向机架侧封板设在两C形件的外侧;
所述X向移载传动链组件包括两个设在X向移载机架内的X向移载传动链,每一个X向移载机架的两端可转动地设置两个X向移载端头链轮,所述X向移载传动链绕设在两端的X向移载端头链轮上,一个X向驱动链轮设在X向移载传动链的中间位置用于驱动该X向移载传动链,且两边设有X向张紧轮;
所述X向移载传动轴两端分别通过轴承、轴承座安装于的两个X向移载机架上,且与X向移载机架垂直设置;所述X向驱动链轮设在该传动轴的两端、位于X向移载机架内用于驱动两个X向移载传动链;
所述X向第一传动链组件包括两个X向传动链轮,分别设在X向电机减速器组件的输出轴上和X向移载传动轴上,以及一个X向传动链绕设在所述X向传动链轮上。
作为优选方式,其中,所述智能四向移载装备的Y向移载机架组件包括两个相互平行间隔且沿Y向设置的Y向机架,在Y向机架下面设有Y向机架底座;每一个Y向机架为两个截面呈C形的C形件背对背设置而成,两C形件间用于容纳Y向移载链轮; C形件的两个的外侧面设有Y向机架侧封板;在每一个Y向机架底座两端下面设有两个导向柱;
所述智能四向移载装备的Y向移载传动链组件包括两条分别设在两个Y向机架内的Y向移载传动链,在Y向机架两端可转动地设置Y向移载链轮,一个Y向驱动链轮设在Y向移载传动链的中间位置用于驱动该Y向移载传动链,且两边设有Y向张紧轮,实现Y向移载传动链张紧;
所述Y向电机减速器组件通过电机安装座固定在Y向机架底座上,用于向Y向移载传动轴提供动力;
所述Y向移载传动轴的两端分别通过轴承、轴承座安装于两个Y向机架上,且与 Y向机架垂直设置;所述两个Y向驱动链轮分别设在该Y向移载传动轴的两端、且位于Y向机架的两C形件之间,用于驱动两个Y向移载传动链;
Y向传动链组件设在Y向电机减速器组件和Y向移载传动轴之间用于将电机动力传递给Y向移载传动轴,其包括:两个Y向传动链轮分别设在Y向电机减速器组件和 Y向移载传动轴上,一条Y向传动链设在两个Y向传动链轮上。
本发明提出停车平台的概念,将停车场单元化处理为标准尺寸的停车单元,每一个存车车位(或称停车车位)包括一个停车平台和设在停车平台下面的智能四向移载装备,实现在同一水平面内进行前后、左右四个方向移动,即所有车位都能同时满足移车作业和停车功能,密集停放,实现密集停车的功能。每一个通道车位均设有智能四向移载装备,其为常“空”车位,车辆通过入库车位进入车库,并通过智能四向移载装备驱动停车平台从入库车位移动车辆至需要停放车辆的停车车位上,反之,通过智能四向移载装备将车辆自所在停车平台驱动移出至出库车位,客户进行取车。由于,本发明采用每一个车位均设有用于驱动车位在水平面内做X向、Y向移动的智能四向移载装备,因此,本发明不需要在车库内设置专门的存取车设备,也突破了专门存取车设备进行存取车辆受所及位置限制,只能将车辆停放于通道两侧或者周边的车位上,进而不能实现密集停车的缺陷。
本发明的密集车库可以是新建车库或车场,或者是采用原有的停车场或车库进行改造。根据原有停车场进行改造,参见图1a,首先,根据原有停车场平面尺寸以及停车平台平面尺寸,重新按照密集车位方式规划停车位,需要重点考虑进场车位、出场车位以及调度通道,如果停车场有多层,还需考虑提升机安装位置。然后按停车场所需的强度平整地面,用于安装智能四向移载装备,停车场按智能四向移载装备分块密集组合而成,每一智能四向移载装备有地址编码信息。停车平台设置于智能四向移载装备的顶部,可以通过智能四向移载装备实现四向移动,调试。所有停车平台均带RFID 编号信息;所停汽车采用其车牌号码管理,即每一辆汽车均有唯一的属性编号。本发明的密集车库的资源由统一的计算机信息系统管理与调度,当汽车停放在某一停车平台上,计算机系统自动将车辆的属性编号、停车平台的编号以及智能四向移载装备的地址编码信息关联。
停车客户如果需要停车,可以应用停车手机APP预约停车,停车手机APP自动引导停车客户将车开至所要停车的停车场。
参见图1b,具体停车步骤为:
1.预约停车:客户通过手机停车APP预约停车;
2.分配停车平台:系统根据客户的位置自动分配车库、停车平台,并将导航路
线发送给客户;
3.调度停车平台至入库车位,客户将车停至入库车位的停车平台上:停车客户将待停汽车开至停车场门禁系统外,由门禁系统完成车牌识别,同时系统将调取停车平台至入库车位(或称入场车位),停车客户将汽车开至进场车位的状态位空位的停车平台上即可熄火下车;并在手机APP上确认下车后,停车客户即可离开。
4.智能四向移载装备移载车辆至停放位置:系统根据与停车的停车平台的编号对应的智能四向移载装备的地址编码信息,将车辆移载至应存入的智能四向移载装备位置,即入库;具体而言:
系统根据停车客户给定的预存车时间,以及当前车库内车位忙闲状态,自动为待入库汽车分配车位并规划好移车路线;系统将停车位以及移车路线规划好后;
当移车路线上无“障碍”车辆时,系统直接将车辆移至停止车;
当移车路线上有“障碍”车辆时,系统通过智能算法自动指挥移动路线上的“障碍”车辆移动至附近空闲车位以给当前移动车辆让路,系统自动更新移动车辆的号牌信息至新车位,并将原“障碍”车辆车位关联的车牌信息清空并将状态置为“闲”;
如果“障碍”车辆前后左右均停有其他车,即没法移开,则系统自动指挥最经济、合适的其他车移动开以便给“障碍”车让路;同样,系统也更新移动车辆的号牌信息与新车位地址信息的关联;同时清空移动车辆号牌信息与原车位地址信息的关联;
系统根据规划好的移车路线移动车辆至停车位;
5.当前待停车辆到达指定的停车位后,计算机自动将其车牌信息与车位信息关联,即给当前车位赋值为“忙”并将车辆的车牌信息、停车平台的RFID编号信息与车位地址编号关联,停车结束。
参见图2,车辆在X、Y两个方向上的移动均由智能四向移载装备完成,具体移载方法为:
1.判断车辆需要进行X/Y向移动,当需要Y向移动进入步骤2,当需要X向移动进入步骤4;
2.判断Y向移载装置是否在上止点位置,是,Y向移载装置动作进行Y向移动;否,进行下一步;
3.自动驱动顶升装置将Y向移载装置顶起来,升至高位,高出X向移载装置;Y 向移载装置动作,完成Y向前后两个方向移动;
4.判断Y向移载装置是否处于下止点位置,低于X向移载装置;是,X向移载装置动作,完成X向左右两个方向移动;否,进行下一步;
5.自动驱动顶升装置将Y向移载装置降至下止点位置,此时低于X向移载装置, X向移载装置动作,完成X向左右两个方向移动。
取车过程与停车过程正好相反,参见图1c,停车客户取车时,计算机系统根据当前车库内停车车位“忙、闲”状态,系统自动规划出库路线,将车移动至库内出库车位,客户办理完取出手续并缴费确认后,门禁系统打开,系统将车辆移至库外的取车车位。客户取车后,系统将停车平台自动送回至原停车位,同样,系统会自动更新该车位的为“闲”状态。
本发明以智能四向移载装备和停车平台为载体,通过智能调度,达到密集停车的目的。与目前的停车场相比较,有效地改变了地面利用率低,自动化程度低,管理不便的现状,稍加改进则同样也适用于其他货物的密集仓储,具有以下特点。
(1)虽然本发明与传统停车场相比能耗略高,需要有一定的改造成本;但是因自动化、智能化程度大幅提高而实现了智能化,无人化管理,能够大幅度的降低运行可变成本。
(2)与立体车库相比则能耗和初期投资都低得多。
(3)与传统停车场相比,地面利用率大幅提高,密集停车,不浪费地面,可用于改造平面停车场和改造多层停车楼。
本发明可以应用于新建停车场,也可以应用于改造平面停车场和改造多层停车楼,可以实现密集停车,自动存取车,对解决城镇的停车难问题,适用性较好。
附图说明
图1a、1b、1c分别为本发明所述可自动停取车的密集车库改造流程图、自动停车流程图、自动取车流程图;
图2为本发明所述的密集车库的智能四向移载装备工作流程图;
图3为本发明所述可自动停取车的密集车库的平面结构示意图;
图4a、4b、4c、4d为本发明所述可自动停取车的密集车库的停车平台的俯视图、主视图、仰视图、侧视图;图4e是图4b中A处局部放大视图;
图5为本发明所述四向移载装备俯视图;
图6为图5中I-I面剖视图(偏心轮处于低位);
图6a是图6的A处局部放大图;
图6b是图6的B处局部放大图;
图7为图5中II-II面剖视图(偏心轮处于低位);
图7a是图7的C处局部放大图;
图8是图5中III-III面剖视图;
图8a、8b分别是图8的A处、B处局部放大图;
图9是图5中Ⅳ-Ⅳ面剖视图;图9a、9b分别是图9的C、D处局部放大图;
图10是图5中I-I面剖视图(偏心轮处于高位);
图11是图5中II-II面剖视图(偏心轮处于高位);
图11a是图11的A处局部放大图;
图12a、12b是本发明所述的智能四向移载装备的设备外观罩的正、侧视图,图 12c是图12b中A处局部放大视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。
参见图3,为本发明所述的可自动停取车的密集车库的平面结构示意图,展示的是带有进出口的一层车库平面结构示意图,该密集车库,包括多层车库,每一层车库包括沿X向设置的若干行车位、沿Y向设置的若干列车位,本实施例是多层车库,因此在车库边缘对角位置设置了两个入库提升机301、306;在车库进出口层,车库的进出口处设置一个入库车位303和一个出库车位307,从入库车位303到出库车位307 之间的一行车位为状态为常“空”的通道车位305,构成进出场通道,进出场通道不仅可以设置一个可以根据需要设置多个,也可以为折线状布置;该入库车位303为常空车位,只负责停车时车辆入库;出库车位307为常空车位,只负责取车时车辆出库,其他车位为存车车位304;且在入库车位303和出库车位307外设有入库门禁系统302 和出库门禁系统308,用于识别车牌信息;存车车位304的上面均设有为可沿X向、Y 向移动的停车平台4;参见图3,存车车位304’上未停放车辆,存车车位304上已经停放车辆,为“忙”位;在存车车位304、入库车位303、出库车位307以及进出场通道的通道车位305下面均设置智能四向移载装备5,用于驱动停车平台4在水平面内做X向、Y向移动;同时,在入库提升机301、306的地板上设有智能四向移载装备5,用于接受载有车辆的停车平台4或者将停车平台4移出入库提升机。如果是单层停车库,其可以省略入库提升机301、306。车库出口外可根据车库大小以及其他条件设置 1至多个取车车位309,设在在车库外面,用于停车客户取车以及作业缓冲。即,本发明所有存车车位304均密集布置有智能四向移载装备5和停车平台4,用于完成移车、停车作业。
如图3所示,从停车场总平面图可看出,整个车库被密集划分为多个车位,包括存车车位304、入库车位303、出库车位307、进出场通道上的通道车位305,均包括一智能四向移载装备5,存车车位304上具有停车平台4,当然停车平台4可以在所有智能四向移载装备5上进行移动。根据车库大小可以设置1或多个进出场通道,进出场通道由一行或一列,或者行列结合而成折线状分布的通道车位305构成,该进出场通道所有车位只负责车辆进出库调度,不用于停车,为常“空”车位。如图中入库车位303和出库车位307之间的所有车位均是通道车位305,其他均为停车车位304。特别的,当停车场为一层时,可以省略还需设置入库提升机301、306。
首先,车位304的上面为停车平台4,停车平台4用于承载汽车,停车平台4是按照所有车型标准化为长宽固定的标准件。如图4a-4e所示,停车平台4是密集停车场的基本停车单元。停车平台4包括位于上、下面的停车平台上托板41和停车平台下托板43以及设在上、下托板之间的用于支撑的停车平台主体架42;车位主体架42呈框架式结构,即由截面呈方形或矩形的空心钢管纵横交错固定连接在一起的框架,上托板41、下托板43与车位主体架42之间通过紧固螺栓44固定连接。
具体而言,停车平台下托板43包括两个与车宽匹配的第一板和连接于两个第一板之间的与车轮距匹配的两个第二板,上托板41为覆盖停车平台主体架42上面的平板。停车平台上托板41采用防滑木板;下托板43也采用木板制成;主体架42采用方钢通过螺栓将上下托板固定;每个停车平台上均嵌入RFID卡用于识别信息。
其次,每个车位304下面均设置一智能四向移载装备5,即每个车位既能停车,同时又能自动移车,这是密集停车场的基本车位单元。
参见图5、图11,智能四向移载装备5包括用于驱动停车平台4做X向移动的X 向移载装置51、驱动停车平台4做Y向移动的Y向移载装置52、用于驱动Y向移载装置52上升至高出或下降低于X向移载装置51上平面的顶升装置53以及四向移载装备底座54;四向移载装备底座54固定在车库的安装面上,X向移载装置51和顶升装置 53固定在四向移载装备底座54上面,Y向移载装置52可以上下移动地设在顶升装置 53上。
具体而言,参见图5、8、8a、8b、9、9a,智能四向移载装备5的X向移载装置 51用于驱动停车平台4在X向移动,X向移载装置51采用多排链式传动方式,本实施例为4排链式传动,其包括X向移载传动链组件511、X向移载机架组件515、X向电机减速器组件512、X向移载传动轴514和X向传动链组件513;X向移载传动链组件511为两个,间隔地设置且沿车体纵向布置于车位宽度方向的两边;X向移载机架组件515用于承载安装X向移载传动链组件511,固定安装在四向移载装备底座54上; X向电机减速器组件512提供驱动力,固定安装在四向移载装备底座54上且位于两个 X向移载传动链组件511之间;X向移载传动轴514垂直于X向、可转动地设置在两个X向移载机架组件515间,X向第一传动链组件513连接于X向电机减速器组件512 和X向移载传动轴514之间,向X向移载传动轴514提供旋转动力,用于驱动所述X向移载传动链组件511做X向移动;
参见图5、9、9a,智能四向移载装备5的X向移载机架组件515包括两个X向机架5151和X向连接架5152,X向机架5151用于支撑X向移载传动链组件511,X 向连接架5152连接于两个X向机架5151之间;其中,X向机架5151包括X向移载机架底座51511、X向移载机架51512和X向机架侧封板51513;参见图9a,每一个X 向移载机架51512为两个截面呈C形的C形件背对背设置而成,两C形件间用于容纳X向移载链轮5112,X向移载机架51512两侧面设有X向机架侧封板51513,即设在 C形件的两个的外侧面;X向移载机架底座51511沿X向平行设置在四向移载装备底座 54上,X向移载机架51512的C形底板通过螺栓固定设置在X向移载机架底座51511 上;
参见图5、8,8a、8b、9、9a,智能四向移载装备5的每一个X向移载传动链组件511包括设在X向移载机架51512内的X向移载传动链5111,在X向移载机架51512 的两端设有X向移载端头链轮5112,X向移载传动链5111绕设在两端的X向移载端头链轮5112上,一个X向驱动链轮5113设在X向移载传动链5111的中间位置用于驱动该X向移载传动链5111,且两边设有X向张紧轮5114,实现X向移载传动链5111 张紧,X向驱动链轮5113和端头链轮5112;之间可以对称设有数个支撑辅助链轮(图 8中所示)。
参见图8b、9a,X向移载传动轴514垂直于两个所述X向移载机架组件515设置,具体而言,该传动轴514两端分别通过轴承5141、轴承座5142安装于的两个X向移载机架51512上,且与X向移载机架51512垂直设置;所述X向驱动链轮5113设在该传动轴514的两端、位于X向移载机架51512内用于驱动两个X向移载传动链5111;
参见图8b,X向电机减速器组件512通过X向电机座5121固定安装在四向移载装备底座54上,且位于两个X向移载传动链组件511之间;X向第一传动链组件513 设在X向电机减速器组件512和X向移载传动轴514之间用于将电机减速器组件512 的动力传递给X向移载传动轴514,并带动X向移载传动链组件511做x向运动;X 向第一传动链组件513包括两个X向传动链轮5131,分别设在X向电机减速器组件512 的输出轴上和X向移载传动轴514上,以及一个X向传动链5132绕设在所述X向传动链轮5131上。
参见图5,图11,智能四向移载装备5的Y向移载装置52设在X向移载装置内,具体而言,Y向移载装置52设在X向移载装置51的两个X向移载机架组件515之间,用于驱动停车平台4沿Y向移动;Y向移载装置52包括:Y向移载传动链组件521、Y 向电机减速器组件522、Y向传动链组件523、Y向移载传动轴524和Y向移载机架组件525;Y向移载传动链组件521为两个,沿车体横向间隔设置,Y向移载机架组件525 用于承载安装Y向移载传动链组件521,设在顶上装置53上面;提供驱动力的Y向电机减速器组件522设置在Y向移载机架组件525上,Y向传动链组件523设在Y向电机减速器组件522和Y向移载传动轴524之间传动动力;
参见图5、图6、图7、图6a、图6b,智能四向移载装备5的Y向移载机架组件 525包括两个相互平行且沿Y向设置的Y向机架5251,在Y向机架5251下面设有Y 向机架底座5252,每一个Y向机架5251为两个截面呈C形的C形件背对背设置而成,两C形件间用于容纳Y向移载链轮5212,Y向机架底座5252固定安装在顶升装置53 上,Y向机架5251两侧面设有Y向机架侧封板5253,即设在C形件的两个的外侧面;在每一个Y向机架底座5252两端下面垂直设有两个导向柱5321。
参见图7、6a、9b,Y向移载传动链组件521,包括两条分别设在两个Y向机架 5251内的Y向移载传动链5211,其也是多排传动链结构,本实施例为四排传动链式结构,在Y向机架5251两端通过链轮中心轴52121以及轴承设置有两个Y向移载链式移载机构5212;Y向移载传动链5211绕设在Y向移载链轮5212、Y向驱动链轮5213 上,Y向张紧轮5214设在Y向驱动链轮5213两侧提供张紧力。Y向驱动链轮5213固定在Y向移载传动轴52两端,Y向驱动链轮5213位于Y向机架5251中间位置,用于驱动该Y向移载传动链5211,且两边设有Y向张紧轮5214,实现Y向移载传动链5211 张紧;Y向移载链轮5212和Y向张紧轮5214均通过轴、轴承设在Y向机架5251的两个C形件之间,Y向驱动链轮5213通过Y向移载传动轴52设在两个C形件之间;
参见图6a、9、9b,智能四向移载装备5的Y向电机减速器组件522通过电机安装座5221固定在Y向机架底座5252上,可以一体成型于Y向机架底座5252上,用于向Y向移载传动轴524提供动力。
参见图5、7、9、9b,智能四向移载装备5的Y向移载传动轴524的两端垂直可转动地(通过轴承)设在两个Y向移载机架组件525的两个Y向机架5251之间,且与 Y向机架5251垂直设置;两个Y向驱动链轮5213分别设在该Y向移载传动轴524的两端、且位于Y向机架5251内,用于驱动两个Y向移载传动链5211。
参见图5、9、9b,智能四向移载装备5的Y向传动链组件523设在Y向电机减速器组件522和Y向移载传动轴524之间用于将电机动力传递给Y向移载传动轴524,其结构与X向传动链组件513相同,包括:两个Y向传动链轮5231分别设在Y向电机减速器组件522和Y向移载传动轴524上,一条Y向传动链5232设在两个Y向传动链轮5231上(图9b示)。
参见图5、7、6a、6b、7a、10、11、11a,智能四向移载装备5的顶升装置53 设在Y向移载装置52的下面并固定在四向移载装备底座54上,用于驱动Y向移载装置52在高出X向移载装置51的上平面或低于X向移载装置51的上平面的位置间移动,从而使X向移载装置51或Y向移载装置52择一地与停车平台4接触,并对停车平台 4进行X向或Y向的移动。
顶升装置53包括顶升机构531和导向机构532;其中,顶升机构531包括设在两个Y向移载机架组件525下面且固定于所述四向移载装备底座54上的顶升传动轴支座 5311,一顶升传动轴5314通过轴承53141垂直(沿X向)设在于两个顶升传动轴支座 5311之间;一顶升电机减速器组件5312固定在所述四向移载装备底座54上,一顶升传动链组件5313设在顶升电机减速器组件5312与顶升传动轴5314之间。顶升传动轴 5314两端上分别设有用于上下驱动Y向移载装置52的偏心轮5315,偏心轮5315位于 Y向机架底座5252下面,并与之接触,用于驱动Y向移载装置52升降。顶升传动链组件5313包括两个顶升链轮53131分别设在顶升电机减速器组件5312输出轴端和顶升传动轴5314,一顶升传动链53132连接链轮53131将动力输出至顶升传动轴5314,通过顶升传动轴5314带动偏心轮5315转动,从而带动Y向移载装置52在垂直于X、 Y平面的方向进行升降运动。参见图7a,偏心轮5315位于下止点,此时Y向移载装置 52低于X向移载装置51,X向移载装置51处于工作状态。
参见图6、7、7a,其显示的是智能四向移载装备5的顶升装置53的偏心轮处于下止点位置,X向移载装置51高于Y向移载装置52;参见图10、11、11a,偏心轮5315 位于上止点,此时Y向移载装置52高于X向移载装置51,Y向移载装置52处于工作状态。
参见图7、11、6a,智能四向移载装备5的顶升装置53还包括导向机构532;导向机构532设在Y向移载机架组件525和四向移载装备底座54之间,用于Y向移载装置52升降导向;导向机构532包括导向柱5321、导向套5322和导向套座5323;导向套座5323固定在四向移载装备底座54上,位于Y向机架5251的下方,每个导向套座 5323上设置两个导向套5322;Y向移载机架组件525下面设有导向柱5321,导向柱 5321插在导向套5322内,可以在导向套5322内在偏心轮5315驱动下上下移动,为了使导向柱升降顺畅,导向套5322下方设有排气孔5324。
工作时,通过顶升装置53升降Y向驱动装置52,使之处于上止点或下止点,从而实现择一选择X向驱动装置51或Y向驱动装置52进行驱动停车平台4,进而实现自动存取车辆的目的。如需升降Y向驱动装置52,驱动顶升电机减速器组件5312,通过顶升传动链组件5313带动顶升传动轴5314转动,从而带动偏心轮5315转至上止点或下止点,完成升降。
在四向移载装备5上面设有外观罩体6,如图12a、12b、12c所示,外观罩体6 形状与四向移载装备5匹配,外观罩体6包括顶板64、与顶板64连为一体、垂直向下设置的两个X向侧边板66和两个Y向侧边板63;在罩体6上开有与所述X向移载装置52、Y向移载装置52位置匹配的长槽孔61、62,使X向、Y向传动链裸露出来。特别的,罩体X向两侧边板直接固定在X向移载装置机架上,Y向侧边板63与顶板64 通过角钢65固定,顶板64下面设有加强筋以提高强度。
本发明所述的密集停车库自动停、取车方法,其工艺方法如图1b、1c、图2所示。
停车时,当停车客户通过手机APP发出停车请求,计算机收到停车指令后,系统根据当前车库的“忙、闲”状态自动分配一个合适的车库(车位)并将导航路线发给停车客户。同时,只能调动空停车平台4至入库车位303待停车客户停车。客户到达车库,入库门禁系统302系统自动识别车牌号并开始计停车费用,然后门禁系统打开,停车客户将车开至入库车位303并熄火、下车,同时在手机APP上确认停车。然后系统通过智能算法自动规划移车路线,智能四向移载装备5移载车辆至停放位置,根据当前规划路线上的“障碍车”分布情况,分别将当前路径上的“障碍车”移动开以给入场车让路,即规划当前入场汽车的路径时结合主动避障(根据车位的忙闲状态规划移车路径)和“障碍车”主动避入场车(路径上的“障碍车”主动移开以给入场车让路)正反两种方法。具体而言:当移车路线上无“障碍”车辆时,系统直接将车辆移至停止车;当移车路线上有“障碍”车辆时,系统通过智能算法自动指挥移动路线上的“障碍”车辆移动至附近空闲车位以给当前移动车辆让路,系统自动更新移动车辆的号牌信息至新车位,并将原“障碍”车辆车位关联的车牌信息清空并将状态置为“闲”;如果“障碍”车辆前后左右均停有其他车,即没法移开,则系统自动指挥最经济、合适的其他车移开以便给“障碍”车让路;同样,系统也更新移动车辆的号牌信息与新车位地址信息的关联;同时清空移动车辆号牌信息与原车位地址信息的关联;最后,系统根据规划好的移车路线移动车辆至停车位。
另外,密集停车场的停车车位304均是编号管理,即每个停车车位304均有唯一的地址编号,每辆车也有唯一的性质属性(车牌号),每个停车平台4也有唯一的RFID 号。每辆车的车牌号和停车车位的地址编号以及停车平台关联。车辆离开车位后系统自动变更这种一一对应关系,即任一车辆的当前所在位置是明确的。
取车时,当停车客户发出取车请求后,计算机系统通过智能算法自动规划出库路径,同时将取车车位导航发送给停车客户。在移车过程中,系统通过智能算法自动将路径上的其他“障碍车”移开。出库车经过智能四向移载装备5移至出库车位307(或称出场车位)。停车客户办理取车手续并交费后,系统将车移至库外取车车位309,停车客户完成取车并在手机APP上确认取车完毕。同样,计算机系统自动更新车辆与车位的关联关系。
参见图2,单个智能四向移载装备5的工作原理如下:判断车辆需要进行X/Y 向移动,如当前停车平台4上的车需要X向移动,则系统调度顶升装置53判断Y向移载装置52是否在低位,如果否将Y向移载装置52降至低位,然后启动X向移载装置 51的X向电机减速器组件512,由左右两条多排链式X向移载装置51带动停车平台4 完成车辆的X向移动。当前停车平台4上的车需要Y向移动时,判断Y向移载装置52 是否在高位,如果否,先由顶升装置5将两条Y向移载装置52顶升至高位,再启动Y 向移载装置52的电机减速器组件5 22,由两条Y向移载装置52带动停车平台4完成 Y向移动。
本发明的特点:
1、本发明的结构简单实用,节约建设、维护成本;
2、本发明的密集停车方式减少了车库内行车通道,大大提高停车场所的利用率,节约仓储空间;
3、本发明的四向密集车位能完成自动移车、存车完全实现自动化,无人化。
4、本发明采用模块化设计理念,根据实际场地情况可方便扩展。只需同步升级系统软件即可。同时,本发明还可在空间方向扩展,只需要通过加装提升机即可完成垂直方向的扩展。
5、本发明可以用来改造现有的地上、地下的所有单层、多层钢筋混泥土的车库,有效增加停车的面积空间,实现自动化、密集停取车。
6、本发明能用于除停车场外还可扩展应用到其他密集仓储领域以及需要自动排序的领域,适用范围广。

Claims (9)

1.一种可自动停取车的密集车库,其特征在于,其包括沿X向设置的若干行车位、沿Y向设置的若干列车位,其中包括至少一列或一行状态为常“空”的通道车位,该行或列的通道车位构成车库的进出场通道,在所述进出场通道的进、出口处设有一个入库车位和一个出库车位,其他车位为存车车位,且在所述入库车位和出库车位处设有入库门禁系统和出库门禁系统;所述车位下面均设置智能四向移载装备,用于驱动停车平台在水平面内做X向、Y向移动,位于存车车位上的智能四向移载装备上面设有可沿X向、Y向移动的停车平台。
2.根据权利要求1所述的可自动停取车的密集车库,其特征在于,所述车库为多层,在车库边缘位置的至少一个入库提升机,所述入库提升机的地板上设有智能四向移载装备。
3.根据权利要求1或2所述的可自动停取车的密集车库,其特征在于,所述停车平台包括位于上、下面的停车平台上托板和停车平台下托板以及设在上、下托板之间的用于支撑的停车平台主体架;所述停车平台主体架为方形钢管纵横交错布置而成的框架式结构。
4.根据权利要求所述的可自动停取车的密集车库,其特征在于,所述智能四向移载装备包括用于驱动停车平台做X向移动的X向移载装置、驱动停车平台做Y向移动的Y向移载装置、用于驱动Y向移载装置上升至高出或下降低于X向移载装置上平面的顶升装置以及四向移载装备底座;所述四向移载装备底座固定在车库的安装面上,所述X向移载装置和顶升装置固定在所述四向移载装备底座上面,Y向移载装置可以上下移动地设在顶升装置上。
5.根据权利要求1-4其中任一项所述的可自动停取车的密集车库,其特征在于,
所述X向移载装置包括两个平行间隔设置、且沿车体纵向布置的X向移载传动链组件,用于承载安装X向移载传动链组件的X向移载机架组件固定安装在所述四向移载装备底座上,一个提供驱动力的X向电机减速器组件固定安装在所述四向移载装备底座上且位于两个X向移载传动链组件之间,一个X向移载传动轴的两端可转动地、且垂直于X向地设置在两个X向移载机架组件上,向两个X向移载传动链组件传递动力;一X向第一传动链组件连接于X向电机减速器组件和X向移载传动轴之间,向X向移载传动轴提供旋转动力,用于驱动所述X向移载传动链组件做X向移动;
所述Y向移载装置设在所述X向移载装置的两个X向移载机架组件之间,用于驱动停车平台沿Y向移动;所述Y向移载装置包括:两个平行间隔设置、且沿车体横向布置的Y向移载传动链组件,用于承载安装Y向移载传动链组件的Y向移载机架组件,Y向移载传动轴、一个提供驱动力的Y向电机减速器组件以及向Y向移载传动轴传动动力的Y向传动链组件设置于所述Y向电机减速器组件和向Y向移载传动轴之间,所述Y向移载传动轴的两端垂直、可转动地设置在两个Y向移载机架组件上并向两个Y向移载传动链组件传递动力;
所述顶升装置设在Y向移载装置的下面并固定在四向移载装备底座上,用于驱动Y向移载装置在高出X向移载装置的上平面或低于X向移载装置的上平面的位置间移动;所述顶升装置包括顶升机构,所述顶升机构包括设在两个Y向移载机架组件下面且固定于所述四向移载装备底座上的顶升传动轴支座,一顶升传动轴垂直(沿X向)设在于两个顶升传动轴支座之间,一顶升电机减速器组件固定在所述四向移载装备底座上,一顶升传动链组件设在顶升电机减速器组件与顶升传动轴之间,所述顶升传动轴两端分别设有用于上下驱动Y向移载装置的偏心轮。
6.根据权利要求5所述的可自动停取车的密集车库,其特征在于,所述顶升装置还包括导向机构;所述导向机构设在Y向移载机架组件和四向移载装备底座之间用于Y向移载装置升降导向;所述导向机构包括导向柱、导向套和导向套座;所述导向套座固定在四向移载装备底座上,位于Y向移载机架组件的下方,每个导向套座上设置两个导向套;Y向移载机架组件下面设有导向柱,导向柱插在导向套内;所述导向套下方设有排气孔;所述顶升传动链组件包括两个顶升链轮分别设在顶升电机减速器组件输出轴端和顶升传动轴,一顶升传动链连接链轮将动力输出至顶升传动轴。
7.根据权利要求5所述的可自动停取车的密集车库,其特征在于,
所述X向移载机架组件包括两个沿X向平行设置在用于支撑X向移载传动链组件的X向机架和连接两个X向机架的X向连接架,其中X向机架包括沿X向平行设置在所述四向移载装备底座上的X向移载机架底座、设置在X向移载机架底座上的X向移载机架以及设在X向移载机架两侧的X向机架侧封板,所述X向移载机架包括两个截面呈C形的背向设置的C形件,两C形件间用于容纳X向移载链轮,X向机架侧封板设在两C形件的外侧;
所述X向移载传动链组件包括两个设在X向移载机架内的X向移载传动链,每一个X向移载机架的两端可转动地设置两个X向移载端头链轮,所述X向移载传动链绕设在两端的X向移载端头链轮上,一个X向驱动链轮设在X向移载传动链的中间位置用于驱动该X向移载传动链,且两边设有X向张紧轮;
所述X向移载传动轴两端分别通过轴承、轴承座安装于的两个X向移载机架上,且与X向移载机架垂直设置;所述X向驱动链轮设在该传动轴的两端、位于X向移载机架内用于驱动两个X向移载传动链;
所述X向第一传动链组件包括两个X向传动链轮,分别设在X向电机减速器组件的输出轴上和X向移载传动轴上,以及一个X向传动链绕设在所述X向传动链轮上。
8.根据权利要求5所述的可自动停取车的密集车库,其特征在于,
所述Y向移载机架组件包括两个相互平行间隔且沿Y向设置的Y向机架,在Y向机架下面设有Y向机架底座;每一个Y向机架为两个截面呈C形的C形件背对背设置而成,两C形件间用于容纳Y向移载链轮;C形件的两个的外侧面设有Y向机架侧封板;在每一个Y向机架底座两端下面设有两个导向柱;
所述Y向移载传动链组件包括两条分别设在两个Y向机架内的Y向移载传动链,在Y向机架两端可转动地设置Y向移载链轮,一个Y向驱动链轮设在Y向移载传动链的中间位置用于驱动该Y向移载传动链,且两边设有Y向张紧轮,实现Y向移载传动链张紧;
所述Y向电机减速器组件通过电机安装座固定在Y向机架底座上,用于向Y向移载传动轴提供动力;
所述Y向移载传动轴的两端分别通过轴承、轴承座安装于两个Y向机架上,且与Y向机架垂直设置;所述两个Y向驱动链轮分别设在该Y向移载传动轴的两端、且位于Y向机架的两C形件之间,用于驱动两个Y向移载传动链;
Y向传动链组件设在Y向电机减速器组件和Y向移载传动轴之间用于将电机动力传递给Y向移载传动轴,其包括:两个Y向传动链轮分别设在Y向电机减速器组件和Y向移载传动轴上,一条Y向传动链设在两个Y向传动链轮上。
9.根据权利要求1-8其中任一项所述可自动停取车的密集车库的自动移载车辆的方法,其特征在于,所述车辆采用智能移载装备进行自动移载车辆,其移载方法包括以下步骤:
(1).判断车辆需要进行X/Y向移动,当需要Y向移动进入步骤2,当需要X向移动进入步骤(4);
(2).判断Y向移载装置是否在上止点位置,是,Y向移载装置动作进行Y向移动;否,进行下一步;
(3).自动驱动顶升装置将Y向移载装置顶起来,升至高位,高出X向移载装置;Y向移载装置动作,完成Y向前后两个方向移动;
(4).判断Y向移载装置是否处于下止点位置,低于X向移载装置;是,X向移载装置动作,完成X向左右两个方向移动;否,进行下一步;
(5).自动驱动顶升装置将Y向移载装置降至下止点位置,此时低于X向移载装置,X向移载装置动作,完成X向左右两个方向移动。
CN201910163825.8A 2019-03-05 2019-03-05 一种自动存取车的密集车库以及自动移载车辆的方法 Pending CN111663819A (zh)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113313970A (zh) * 2021-05-28 2021-08-27 林逸恺 基于自动驾驶车辆的停车方法及停车场
CN114016785A (zh) * 2021-12-07 2022-02-08 杭州大中泊奥科技股份有限公司 立体车库的随机备移存取方法

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