CN112727201A - 一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器及使用方法，它包括两组相对独立的搬运器，两组搬运器之间通过柔性连接装置相连；每组所述搬运器都分别包括车架，车架的中间部位对称安装有用于带动整个搬运器移动的中间双轮驱动装置；在车架的顶部两侧对称安装有抱持机构，所述抱持机构的末端安装有用于抱紧车轮的抱持杆结构，所述抱持机构与用于驱动其实现抱持动作的抱持动力装置相连。中间双轮驱动搬运器结构为中间双轮为主动轮，两边四轮为从动轮，此种驱动安装结构由两个驱动机构控制转向，较为灵活，承载重心和驱动轮在同一竖直线上，不易打滑。

Description

一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器及使用方法

技术领域

本发明涉及一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器及使用方法，属于车辆搬运技术设备领域。

背景技术

在智能停车领域系统，车辆搬运器分为梳齿式、夹持式、抱持式三种。

梳齿式搬运器通过安装搬运器上的梳齿板和载车板上梳齿板交互作用完成车辆抬升或下落，此种搬运器需在每个车位安装梳齿板，成本较高

夹持式搬运器直接通过两夹持杆相对旋转夹持挤压车轮，实现车辆的抬升，其缺点在于夹持时车辆轮胎内外侧夹持力不同，车辆抬升不平稳，易对车轮造成损伤。而抱持式是两夹持杆先先对旋转成平行状态，再相对平移抱夹轮胎，车辆轮胎内外侧受力均匀，抬升平稳。

抱持式搬运器一般分为各自独立的两个搬运器，中间通过柔性装置连接。每个搬运器有独立驱动装置，一般的驱动装置为两边四轮驱动，安装在车架四个角的四个伺服电机分别驱动一个轮，这种驱动方式成本较高占用空间大。中间双轮驱动搬运器需两个电机驱动，四个角四轮为从动，此种驱动方式节省了空间和成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器及使用方法，此车辆搬运器采用两组相对独立的搬运器，中间采用柔性装置连接，两个独立搬运器间距根据车辆轴距大小不同可自动调整；而且，中间双轮驱动搬运器结构为中间双轮为主动轮，两边四轮为从动轮，此种驱动安装结构由两个驱动机构控制转向，较为灵活，承载重心和驱动轮在同一竖直线上，不易打滑。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，它包括两组相对独立的搬运器，两组搬运器之间通过柔性连接装置相连；

每组所述搬运器都分别包括车架，车架的中间部位对称安装有用于带动整个搬运器移动的中间双轮驱动装置；

在车架的顶部两侧对称安装有抱持机构，所述抱持机构的末端安装有用于抱紧车轮的抱持杆结构，所述抱持机构与用于驱动其实现抱持动作的抱持动力装置相连。

所述中间双轮驱动装置采用四电机驱动装置，所述四电机驱动装置包括四组独立的行走动力，每组都分别包括第一行走电机，第一行走电机的主轴都分别与第一轮轴相连，所述第一轮轴上配合安装有第一行走轮。

所述中间双轮驱动装置采用同步带驱动装置，所述同步带驱动装置共有两组呈反向对称安装在车架的中间部位，每组同步带驱动装置包括第二行走电机，所述第二行走电机的输出轴上安装有同步带轮和第二行走轮，同步带轮通过同步带与安装在第三行走轮轮轴上的同步带轮啮合传动。

所述中间双轮驱动装置采用齿轮驱动装置，所述齿轮驱动装置共有两组呈反向对称安装在车架的中间部位，每组齿轮驱动装置包括第三行走电机，所述第三行走电机的输出轴安装有第四行走轮，所述输出轴通过齿轮副与第五行走轮轮轴啮合传动。

所述抱持机构包括对称固定在车架顶部的直线导轨，直线导轨上通过滑移座分别滑动支撑有主动板和从动板，主动板的底部中间部位固定有丝杆螺母，丝杆螺母与抱持动力装置的丝杆构成丝杆传动配合；主动板的两端分别通过第一销轴铰接有连杆，连杆的另一端通过第二销轴与抱持杆结构铰接相连；抱持杆结构同时铰接在从动板的两端。

所述抱持杆结构包括抱紧臂，抱紧臂上通过两根平行布置的滚子轴转动安装有滚子，抱紧臂通过第三销轴铰接在抱持机构的从动板上；抱紧臂的背部与连杆铰接相连。

所述抱持动力装置包括抱持电机，抱持电机通过电机安装座固定在车架的外侧壁上，抱持电机的主轴通过键传动配合安装有丝杆，丝杆的两端通过丝杆轴承座支撑在车架上；所述丝杆上对称加工有旋向相反的螺纹，并分别与抱持机构的两个丝杆螺母相配合。

所述柔性连接装置包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和第二连杆的中间部位通过中心销轴铰接相连；第一连杆的另一端通过第一铰接座铰接在其中一个搬运器的车架上，第二连杆的另一端通过第二铰接座铰接在与之配合的另一个搬运器的车架上。

所述中间双轮驱动抱持式车辆搬运器的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：搬运器行驶到指定车位，和车位平齐，搬运器中间双轮驱动装置同时启动，通过减速机、驱动轴将转矩传递给行走轮，带动搬运器行走到车辆底下；

步骤二：此时搬运器上四对抱持杆结构均为张开状态，车位内雷达检测到车辆轴距信息，反馈到搬运器，搬运器前、后两部分通过柔性连接装置调整至合适距离后，启动抱持动力装置；

步骤三：通过抱持电机分别带动两根丝杆旋转，丝杆上装配的丝杆螺母固定在主动板上，带动主动板沿直线导轨平移，通过主动板上铰接的连杆推动抱持杆结构旋转；

步骤四：当四对抱持杆结构互相平行后，主动板继续推动从动板运动，使每个搬运器上抱持杆结构互相靠近，抱起车辆轮胎，将车辆抬升；

步骤五：搬运器将车辆完全抬起后，搬运器中间双轮驱动装置启动，通过减速机、驱动轴将转矩传递给主动轮，带动车辆行走到指定位置后停止；

步骤六：启动抱持电机，带动两根丝杆旋转，丝杆上装配的丝杆螺母固定在主动板上，带动主动板沿直线导轨平移，通过连杆拉动从动板移动，抱持杆结构张开，车辆轮胎下落；

步骤七：待抱持杆结构完全张开后，搬运器行走电机启动，离开车辆底下，下落动作完成。

本发明的有益效果：

1、此车辆搬运器采用两组相对独立的搬运器，中间采用柔性装置连接，两个独立搬运器间距根据车辆轴距大小不同可自动调整。

2、通过上述的中间双轮驱动装置能够用于带动整个搬运器移动。中间双轮驱动搬运器结构为中间双轮为主动轮，两边四轮为从动轮，此种驱动安装结构由两个驱动机构控制转向，较为灵活，承载重心和驱动轮在同一竖直线上，不易打滑。

3、通过上述的抱持机构能够用于驱动抱持杆结构实现车辆的抱紧。

4、通过上述的抱持杆结构能够用于和待搬运汽车的轮胎相配合，进而将其抱紧夹持，并使得整台车辆举升。

5、通过上述的抱持动力装置能够提供抱持动作。

6、通过上述的柔性连接装置，能够实现两组搬运器之间的柔性连接，使得两者之间的距离能够在一定范围内调节，进而适应不同轴距的车辆。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明单个搬运器结构图。

图2为本发明单个搬运器的抱持杆结构活动状态图。

图3为本发明单个搬运器的抱持杆结构活动过程演变图。

图4为本发明两个搬运器通过柔性连接装置连接并展开之后的状态图。

图5为本发明两个搬运器通过柔性连接装置连接并合拢之后的状态图。

图6为本发明采用四电机驱动装置时的单个搬运器结构图。

图7为本发明采用同步带驱动装置时的单个搬运器结构图。

图8为本发明采用齿轮驱动装置时的单个搬运器结构图。

图中：抱持动力装置1、抱持机构2、抱持杆结构3、中间双轮驱动装置4、车架5、柔性连接装置6、四电机驱动装置7、同步带驱动装置8、齿轮驱动装置9；

丝杆螺母201、主动板202、滑移座203、第一销轴204、连杆205、直线导轨206、从动板207、第二销轴208；

抱紧臂301、滚子302、滚子轴303、第三销轴304；

第一铰接座601、第一连杆602、第二连杆603、第二铰接座604、中心销轴605；

第一行走电机701、第一轮轴702、第一行走轮703；

第二行走电机801、同步带轮802、第二行走轮803、同步带804、第三行走轮805；

第三行走电机901、第四行走轮902、齿轮副903、第五行走轮904。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

如图1-5所示，一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，它包括两组相对独立的搬运器，两组搬运器之间通过柔性连接装置6相连；每组所述搬运器都分别包括车架5，车架5的中间部位两侧反向对称安装有用于带动整个搬运器移动的中间双轮驱动装置4；在车架5的顶部两侧对称安装有抱持机构2，所述抱持机构2的末端安装有用于抱紧车轮的抱持杆结构3，所述抱持机构2与用于驱动其实现抱持动作的抱持动力装置1相连。此车辆搬运器采用两组相对独立的搬运器，中间采用柔性装置连接，两个独立搬运器间距根据车辆轴距大小不同可自动调整。具体使用过程中，通过柔性连接装置6能够用于调节两组相对独立的搬运器的位置，进而使其与车轮的位置相对应。此外通过安装在中间部位的中间双轮驱动装置4能够用于带动整个搬运器移动，中间双轮驱动搬运器结构为中间双轮为主动轮，两边四轮为从动轮，此种驱动安装结构由两个驱动机构控制转向，较为灵活，承载重心和驱动轮在同一竖直线上，不易打滑。

进一步的，参见图6，所述中间双轮驱动装置4采用四电机驱动装置7，所述四电机驱动装置7包括四组独立的行走动力，每组都分别包括第一行走电机701，第一行走电机701的主轴都分别与第一轮轴702相连，所述第一轮轴702上配合安装有第一行走轮703。工作过程中，通过四个第一行走电机701分别对应驱动相应的第一轮轴702，通过第一轮轴702驱动相应的第一行走轮703，进而通过第一行走轮703带动整个车架移动。

进一步的，参见图7，所述中间双轮驱动装置4采用同步带驱动装置8，所述同步带驱动装置8共有两组呈反向对称安装在车架5的中间部位，每组同步带驱动装置8包括第二行走电机801，所述第二行走电机801的输出轴上安装有同步带轮802和第二行走轮803，同步带轮802通过同步带804与安装在第三行走轮805轮轴上的同步带轮啮合传动。工作过程中，通过第二行走电机801驱动同步带轮802，通过同步带轮802和同步带804同步带动第三行走轮805，进而通过中间驱动的方式带动整个装置移动行走。

进一步的，参见图8，所述中间双轮驱动装置4采用齿轮驱动装置9，所述齿轮驱动装置9共有两组呈反向对称安装在车架5的中间部位，每组齿轮驱动装置9包括第三行走电机901，所述第三行走电机901的输出轴安装有第四行走轮902，所述输出轴通过齿轮副903与第五行走轮904轮轴啮合传动。工作过程中，通过第三行走电机901驱动第四行走轮902和齿轮副903，进而通过齿轮副903同步驱动第五行走轮904。

进一步的，所述抱持机构2包括对称固定在车架5顶部的直线导轨206，直线导轨206上通过滑移座203分别滑动支撑有主动板202和从动板207，主动板202的底部中间部位固定有丝杆螺母201，丝杆螺母201与抱持动力装置1的丝杆构成丝杆传动配合；主动板202的两端分别通过第一销轴204铰接有连杆205，连杆205的另一端通过第二销轴208与抱持杆结构3铰接相连；抱持杆结构3同时铰接在从动板207的两端。通过上述的抱持机构2能够用于驱动抱持杆结构3实现车辆的抱紧。工作过程中，通过主动板202能够驱动连杆205，通过连杆205驱动与之铰接的抱持杆结构3，进而通过抱持杆结构3的转动开启实现轮胎的夹持。

进一步的，所述抱持杆结构3包括抱紧臂301，抱紧臂301上通过两根平行布置的滚子轴303转动安装有滚子302，抱紧臂301通过第三销轴304铰接在抱持机构2的从动板207上；抱紧臂301的背部与连杆205铰接相连。通过上述的抱持杆结构3能够用于和待搬运汽车的轮胎相配合，进而将其抱紧夹持，并使得整台车辆举升。

进一步的，所述抱持动力装置1包括抱持电机101，抱持电机101通过电机安装座102固定在车架5的外侧壁上，抱持电机101的主轴通过键传动配合安装有丝杆103，丝杆103的两端通过丝杆轴承座105支撑在车架5上；所述丝杆103上对称加工有旋向相反的螺纹，并分别与抱持机构2的两个丝杆螺母201相配合。通过上述的抱持动力装置1能够提供抱持动作。工作过程中，通过抱持电机101驱动丝杆103，通过丝杆103同步驱动抱持机构2的主动板202，最终通过主动板202驱动连杆205，并通过连杆205驱动抱持杆结构3。

进一步的，所述柔性连接装置6包括第一连杆602和第二连杆603，所述第一连杆602和第二连杆603的中间部位通过中心销轴605铰接相连；第一连杆602的另一端通过第一铰接座601铰接在其中一个搬运器的车架5上，第二连杆603的另一端通过第二铰接座604铰接在与之配合的另一个搬运器的车架5上。通过上述的柔性连接装置6，能够实现两组搬运器之间的柔性连接，使得两者之间的距离能够在一定范围内调节，进而适应不同轴距的车辆。

实施例2：

中间双轮驱动抱持式车辆搬运器的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：搬运器行驶到指定车位，和车位平齐，搬运器中间双轮驱动装置4同时启动，通过减速机、驱动轴将转矩传递给行走轮，带动搬运器行走到车辆底下；

步骤二：此时搬运器上四对抱持杆结构3均为张开状态，车位内雷达检测到车辆轴距信息，反馈到搬运器，搬运器前、后两部分通过柔性连接装置6调整至合适距离后，启动抱持动力装置1；

步骤三：通过抱持电机101分别带动两根丝杆旋转，丝杆上装配的丝杆螺母固定在主动板202上，带动主动板202沿直线导轨206平移，通过主动板202上铰接的连杆205推动抱持杆结构3旋转；

步骤四：当四对抱持杆结构3互相平行后，主动板202继续推动从动板207运动，使每个搬运器上抱持杆结构3互相靠近，抱起车辆轮胎，将车辆抬升；

步骤五：搬运器将车辆完全抬起后，搬运器中间双轮驱动装置4启动，通过减速机、驱动轴将转矩传递给主动轮，带动车辆行走到指定位置后停止；

步骤六：启动抱持电机101，带动两根丝杆旋转，丝杆上装配的丝杆螺母固定在主动板上，带动主动板沿直线导轨平移，通过连杆拉动从动板移动，抱持杆结构3张开，车辆轮胎下落；

步骤七：待抱持杆结构3完全张开后，搬运器行走电机启动，离开车辆底下，下落动作完成。

Claims (9)

1.一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，其特征在于：它包括两组相对独立的搬运器，两组搬运器之间通过柔性连接装置（6）相连；

每组所述搬运器都分别包括车架（5），车架（5）的中间部位对称安装有用于带动整个搬运器移动的中间双轮驱动装置（4）；

在车架（5）的顶部两侧对称安装有抱持机构（2），所述抱持机构（2）的末端安装有用于抱紧车轮的抱持杆结构（3），所述抱持机构（2）与用于驱动其实现抱持动作的抱持动力装置（1）相连。

2.根据权利要求1所述的一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，其特征在于：所述中间双轮驱动装置（4）采用四电机驱动装置（7），所述四电机驱动装置（7）包括四组独立的行走动力，每组都分别包括第一行走电机（701），第一行走电机（701）的主轴都分别与第一轮轴（702）相连，所述第一轮轴（702）上配合安装有第一行走轮（703）。

3.根据权利要求1所述的一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，其特征在于：所述中间双轮驱动装置（4）采用同步带驱动装置（8），所述同步带驱动装置（8）共有两组呈反向对称安装在车架（5）的中间部位，每组同步带驱动装置（8）包括第二行走电机（801），所述第二行走电机（801）的输出轴上安装有同步带轮（802）和第二行走轮（803），同步带轮（802）通过同步带（804）与安装在第三行走轮（805）轮轴上的同步带轮啮合传动。

4.根据权利要求1所述的一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，其特征在于：所述中间双轮驱动装置（4）采用齿轮驱动装置（9），所述齿轮驱动装置（9）共有两组呈反向对称安装在车架（5）的中间部位，每组齿轮驱动装置（9）包括第三行走电机（901），所述第三行走电机（901）的输出轴安装有第四行走轮（902），所述输出轴通过齿轮副（903）与第五行走轮（904）轮轴啮合传动。

5.根据权利要求1所述的一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，其特征在于：所述抱持机构（2）包括对称固定在车架（5）顶部的直线导轨（206），直线导轨（206）上通过滑移座（203）分别滑动支撑有主动板（202）和从动板（207），主动板（202）的底部中间部位固定有丝杆螺母（201），丝杆螺母（201）与抱持动力装置（1）的丝杆构成丝杆传动配合；主动板（202）的两端分别通过第一销轴（204）铰接有连杆（205），连杆（205）的另一端通过第二销轴（208）与抱持杆结构（3）铰接相连；抱持杆结构（3）同时铰接在从动板（207）的两端。

6.根据权利要求1所述的一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，其特征在于：所述抱持杆结构（3）包括抱紧臂（301），抱紧臂（301）上通过两根平行布置的滚子轴（303）转动安装有滚子（302），抱紧臂（301）通过第三销轴（304）铰接在抱持机构（2）的从动板（207）上；抱紧臂（301）的背部与连杆（205）铰接相连。

7.根据权利要求1所述的一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，其特征在于：所述抱持动力装置（1）包括抱持电机（101），抱持电机（101）通过电机安装座（102）固定在车架（5）的外侧壁上，抱持电机（101）的主轴通过键传动配合安装有丝杆（103），丝杆（103）的两端通过丝杆轴承座（105）支撑在车架（5）上；所述丝杆（103）上对称加工有旋向相反的螺纹，并分别与抱持机构（2）的两个丝杆螺母（201）相配合。

8.根据权利要求1所述的一种中间双轮驱动抱持式车辆搬运器，其特征在于：所述柔性连接装置（6）包括第一连杆（602）和第二连杆（603），所述第一连杆（602）和第二连杆（603）的中间部位通过中心销轴（605）铰接相连；第一连杆（602）的另一端通过第一铰接座（601）铰接在其中一个搬运器的车架（5）上，第二连杆（603）的另一端通过第二铰接座（604）铰接在与之配合的另一个搬运器的车架（5）上。

9.权利要求书1-8任意一项所述中间双轮驱动抱持式车辆搬运器的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：搬运器行驶到指定车位，和车位平齐，搬运器中间双轮驱动装置（4）同时启动，通过减速机、驱动轴将转矩传递给行走轮，带动搬运器行走到车辆底下；

步骤二：此时搬运器上四对抱持杆结构（3）均为张开状态，车位内雷达检测到车辆轴距信息，反馈到搬运器，搬运器前、后两部分通过柔性连接装置（6）调整至合适距离后，启动抱持动力装置（1）；

步骤三：通过抱持电机（101）分别带动两根丝杆旋转，丝杆上装配的丝杆螺母固定在主动板（202）上，带动主动板（202）沿直线导轨（206）平移，通过主动板（202）上铰接的连杆（205）推动抱持杆结构（3）旋转；

步骤四：当四对抱持杆结构（3）互相平行后，主动板（202）继续推动从动板（207）运动，使每个搬运器上抱持杆结构（3）互相靠近，抱起车辆轮胎，将车辆抬升；

步骤五：搬运器将车辆完全抬起后，搬运器中间双轮驱动装置（4）启动，通过减速机、驱动轴将转矩传递给主动轮，带动车辆行走到指定位置后停止；

步骤六：启动抱持电机（101），带动两根丝杆旋转，丝杆上装配的丝杆螺母固定在主动板上，带动主动板沿直线导轨平移，通过连杆拉动从动板移动，抱持杆结构（3）张开，车辆轮胎下落；

步骤七：待抱持杆结构（3）完全张开后，搬运器行走电机启动，离开车辆底下，下落动作完成。

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