CN113090086A - 一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，包括全框架钢结构，所述全框架钢结构的上端固定安装有驱动机构，所述全框架钢结构内活动安装有载车台。该适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，采用框架式循环链结构两层简易升降停车设备结合多种创新设计的机构，使之可于AGV抬板式停车机器人配套使用，在原仅能停放单层车位的场景中实现两层停放，有效提升泊位数量，通过升降检测机构来实现对驱动机构运行状态的感知，从而实现升降运动精确定位，通过光电开关及开关打板实现90度旋转及精确定位，由转臂及转臂轴进行运动定位并实现对于托盘的承载，从而实现将托盘与载车台进行连接，将托盘含车辆举升至上层的动作。
Description
技术领域
本发明涉及立体停车技术领域，具体为一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备。
背景技术
立体停车是指利用空间资源，把车辆进行立体停放，节约土地并最大化利用的新型停车。立体停车场最大的优势就在于其能够充分利用城市空间，被称为城市空间的“节能者”。
通常情况下AGV停车机器人在智能停车行业的使用中，将车辆从泊车房搬运至指定的停车位上，但由于通常停车机器人并无自带的高层举升装置，无法将车辆停放至高层车位，故通常停车机器人智能停车仅能实现单层车辆停放，无法有效使用空间高度，实现立体停车作业。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，以解决上述背景技术中提出通常情况下AGV停车机器人在智能停车行业的使用中，将车辆从泊车房搬运至指定的停车位上，但由于通常停车机器人并无自带的高层举升装置，无法将车辆停放至高层车位，故通常停车机器人智能停车仅能实现单层车辆停放，无法有效使用空间高度，实现立体停车作业的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，包括全框架钢结构，所述全框架钢结构的上端固定安装有驱动机构，所述全框架钢结构内活动安装有载车台，所述全框架钢结构的上端面固定安装有升降检测机构，所述载车台的上端面固定安装有承载臂机构，所述载车台的上端面固定安装有导向装置，所述全框架钢结构内设置有托盘。
优选的，所述全框架钢结构包含有立柱、后横梁、前横梁、纵梁一、电机支架，所述立柱对称设置有四个，所述后横梁通过螺栓和螺母固定安装在两个立柱的上端面，所述前横梁通过螺栓盒螺母固定安装在两个立柱的上端面，所述纵梁一通过螺栓和螺母固定安装在后横梁和前横梁上，所述纵梁一对称设置有两个，后横梁的上端固定安装有电机支架，所述立柱、后横梁、前横梁、纵梁一采用H型钢制作。
优选的，所述驱动机构包含有驱动电机及带轮一、驱动链条一、驱动大轴及带轮、循环链组及带轮，所述驱动电机及带轮一通过螺栓和螺母固定安装在电机支架上，素手驱动电机及带轮一的外侧套有驱动链条一，所述驱动链条一的下端内侧套有驱动大轴及带轮，所述驱动大轴及带轮固定安装在两个纵梁一之间，所述驱动大轴及带轮的外侧传动连接有循环链组及带轮，所述循环链组及带轮对称设置有两个，所述循环链组及带轮活动安装在纵梁一内。
优选的，所述载车台包含有纵梁二、横梁、吊点，所述纵梁二对称设置有两个，所述横梁固定安装在两个纵梁二之间，所述横梁对称设置有两个，所述纵梁二的上端面对称安装有四个吊点，所述吊点与循环链组及带轮固定连接。
优选的，所述升降检测机构包含有下限位摇臂开关、夹座、夹片、撞块、上限位摇臂开关，所述下限位摇臂开关位于纵梁一上端面的左侧，所述夹座固定安装在循环链组及带轮的上端，所述夹片位于循环链组及带轮的正面，所述夹片通过螺栓和螺母穿过循环链组及带轮的通孔与夹座固定连接，所述夹座的上端面通过螺栓固定安装有撞块，所述上限位摇臂开关位于纵梁一上端面的右侧。
优选的，所述承载臂机构包含有驱动电机及带轮二、驱动链条二、转臂及转臂轴、开关打板、电机支板、转臂被动带轮、带座菱形轴承、传动轴、凹槽光电、开关支板，所述承载臂机构在纵梁二上对称设置有两组，所述电机支板固定安装通过螺栓固定安装在纵梁二上端面的中间位置，所述驱动电机及带轮二固定安装在电机支板上，所述电机支板上设置有转臂被动带轮，所述转臂被动带轮与驱动电机及带轮二的带轮之间通过、驱动链条二传动连接，所述电机支板的外侧通过带座菱形轴承转动安装有传动轴，所述传动轴穿过转臂被动带轮并与转臂被动带轮固定连接，所述开关支板固定安装在纵梁二上端面，所述开关支板上固定安装有开关打板，所述凹槽光电固定安装在纵梁二上端面，所述传动轴的外侧固定安装有感应螺栓，所述开关打板、凹槽光电和感应螺栓处于同一平面，所述传动轴的两端通过带座菱形轴承安装在吊点，所述传动轴的两端固定安装有转臂及转臂轴，所述转臂及转臂轴位于吊点的内侧。
优选的，所述导向装置包含有导向座板、导向板、导向尼龙，所述导向装置对称设置有四个，所述导向座板固定安装在纵梁二上端面的两端，所述导向板通过螺栓和螺母固定安装在导向座板的背面，所述导向座板的正面固定安装有导向尼龙，所述导向尼龙上开设有凹槽，所述导向尼龙卡于立柱上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，采用框架式循环链结构两层简易升降停车设备结合多种创新设计的机构，使之可于AGV抬板式停车机器人配套使用，在原仅能停放单层车位的场景中实现两层停放，有效提升泊位数量，通过驱动电机及带轮、链条以及驱动大轴进行驱动，并由两支摇臂开关及开关打板实现90度旋转及精确定位，由转臂进行运动定位并实现对于托盘的承载，实现使用载车台将托盘(含车辆)举升至上层的动作。
2、该适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，通过升降检测机构来实现对驱动机构运行状态的感知，从而实现升降运动精确定位，通过光电开关及开关打板实现90度旋转及精确定位，由转臂及转臂轴进行运动定位并实现对于托盘的承载，从而实现将托盘与载车台进行连接，将托盘含车辆举升至上层的动作。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为本发明图1中A部分结构示意图；
图3为本发明图1中B部分结构示意图；
图4为本发明侧面结构示意图；
图5为本发明循环链组及带轮安装结构示意图；
图6为本发明载车台立体结构示意图；
图7为本发明升降检测机构安装结构示意图；
图8为本发明图6B部分结构示意图。
图中：1、全框架钢结构；101、立柱；102、后横梁；103、前横梁；104、纵梁一；105、电机支架；2、驱动机构；201、驱动电机及带轮一；202、驱动链条一；203、驱动大轴及带轮；204、循环链组及带轮；3、载车台；301、纵梁二；302、横梁；303、吊点；4、升降检测机构；401、下限位摇臂开关；402、夹座；403、夹片；404、撞块；405、上限位摇臂开关；5、承载臂机构；501、驱动电机及带轮二；502、驱动链条二；503、转臂及转臂轴；504、开关打板；505、电机支板；506、转臂被动带轮；507、带座菱形轴承；508、传动轴；510、凹槽光电；511、开关支板；6、导向装置；601、导向座板；602、导向板；603、导向尼龙；7、托盘。
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1-8，本发明提供一种技术方案：一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，包括全框架钢结构1、立柱101、后横梁102、前横梁103、纵梁一104、电机支架105、驱动机构2、驱动电机及带轮一201、驱动链条一202、驱动大轴及带轮203、循环链组及带轮204、载车台3、纵梁二301、横梁302、吊点303、升降检测机构4、下限位摇臂开关401、夹座402、夹片403、撞块404、上限位摇臂开关405、承载臂机构5、驱动电机及带轮二501、驱动链条二502、转臂及转臂轴503、开关打板504、电机支板505、转臂被动带轮506、带座菱形轴承507、传动轴508、凹槽光电510、开关支板511、导向装置6、导向座板601、导向板602、导向尼龙603、托盘7，全框架钢结构1的上端固定安装有驱动机构2，全框架钢结构1内活动安装有载车台3，全框架钢结构1的上端面固定安装有升降检测机构4，载车台3的上端面固定安装有承载臂机构5，载车台3的上端面固定安装有导向装置6，全框架钢结构1内设置有托盘7，全框架钢结构1由钢材经激光切割工艺制作而成；
全框架钢结构1包含有立柱101、后横梁102、前横梁103、纵梁一104、电机支架105，立柱101对称设置有四个，后横梁102通过螺栓和螺母固定安装在两个立柱101的上端面，前横梁103通过螺栓盒螺母固定安装在两个立柱101的上端面，纵梁一104通过螺栓和螺母固定安装在后横梁102和前横梁103上，纵梁一104对称设置有两个，后横梁102的上端固定安装有电机支架105，立柱101、后横梁102、前横梁103、纵梁一104采用H型钢制作，此结构形式简单可靠，受力合理，承载能力强；驱动机构2包含有驱动电机及带轮一201、驱动链条一202、驱动大轴及带轮203、循环链组及带轮204，驱动电机及带轮一201通过螺栓和螺母固定安装在电机支架105上，素手驱动电机及带轮一201的外侧套有驱动链条一202，驱动链条一202的下端内侧套有驱动大轴及带轮203，驱动大轴及带轮203固定安装在两个纵梁一104之间，驱动大轴及带轮203的外侧传动连接有循环链组及带轮204，循环链组及带轮204对称设置有两个，循环链组及带轮204包括同步带、吊绳和同步轮，同步带设置在同步轮的外侧，并与同步轮传动连接，吊绳固定安装在同步带的外侧，吊绳的下端与吊点303固定连接，通过同步带的转动驱动吊绳移动，从而拉动吊点303进行升降，循环链组及带轮204活动安装在纵梁一104内，其结构简单可靠，承载能力强，维护方便，运行平稳；
载车台3包含有纵梁二301、横梁302、吊点303，纵梁二301对称设置有两个，横梁302固定安装在两个纵梁二301之间，横梁302对称设置有两个，纵梁二301的上端面对称安装有四个吊点303，吊点303与循环链组及带轮204固定连接，本机构由矩形管所制成的横梁302、纵梁二301整体焊接而成，具有重量轻、结构简单、强度高等特点，升降检测机构4包含有下限位摇臂开关401、夹座402、夹片403、撞块404、上限位摇臂开关405，下限位摇臂开关401位于纵梁一104上端面的左侧，夹座402固定安装在循环链组及带轮204的上端，夹片403位于循环链组及带轮204的正面，夹片403通过螺栓和螺母穿过循环链组及带轮204的通孔与夹座402固定连接，夹座402的上端面通过螺栓固定安装有撞块404，上限位摇臂开关405位于纵梁一104上端面的右侧，循环链组及带轮204在循环往复运动中带动撞块404块进行运动，撞块404行经下限位摇臂开关401和上限位摇臂开关405并触发开关来实现对驱动机构2运行状态的感知，从而实现升降运动精确定位，载车台3由矩形管所制成的横梁、由H型钢做成纵梁通过连接板及螺栓拼接而成，具有重量轻、结构简单、强度高且可以拆卸组合方便运输及安装等特点；
承载臂机构5包含有驱动电机及带轮二501、驱动链条二502、转臂及转臂轴503、开关打板504、电机支板505、转臂被动带轮506、带座菱形轴承507、传动轴508、凹槽光电510、开关支板511，承载臂机构5在纵梁二301上对称设置有两组，电机支板505固定安装通过螺栓固定安装在纵梁二301上端面的中间位置，驱动电机及带轮二501固定安装在电机支板505上，电机支板505上设置有转臂被动带轮506，转臂被动带轮506与驱动电机及带轮二501的带轮之间通过、驱动链条二502传动连接，电机支板505的外侧通过带座菱形轴承507转动安装有传动轴508，传动轴508穿过转臂被动带轮506并与转臂被动带轮506固定连接，开关支板511固定安装在纵梁二301上端面，开关支板511上固定安装有开关打板504，凹槽光电510固定安装在纵梁二301上端面，传动轴508的外侧固定安装有感应螺栓，开关打板504、凹槽光电510和感应螺栓处于同一平面，传动轴508的两端通过带座菱形轴承507安装在吊点303，传动轴508的两端固定安装有转臂及转臂轴503，转臂及转臂轴503位于吊点303的内侧，通过驱动电机及带轮二501进行驱动，通过带动驱动链条二502带动转臂被动带轮506进行转动，传动轴508跟随转臂被动带轮506进行转动，从而带动转臂及转臂轴503进行转动，当转臂及转臂轴503处于竖直状态时，转臂及转臂轴503与托盘7不接触，当转臂及转臂轴503处于水平状态时，转臂及转臂轴503的一端位于托盘7的下侧，从而对托盘7进行托起，传动轴508在转动过程中，由两支安装于开关支板511上的凹槽光电510开关及开关打板504实现九十度旋转及精确定位，实现使用载车台3将托盘7含车辆举升至上层的动作，导向装置6包含有导向座板601、导向板602、导向尼龙603，导向装置6对称设置有四个，导向座板601固定安装在纵梁二301上端面的两端，导向板602通过螺栓和螺母固定安装在导向座板601的背面，导向座板601的正面固定安装有导向尼龙603，导向尼龙603上开设有凹槽，导向尼龙603卡于立柱101上，尼龙材料具有重量轻、耐磨损、便于更换、摩擦无噪音等优点，本装置可实现载车台3升降全程导向，升降定位误差小于两毫米，满足AGV抬板式停车机器人使用托盘7及车辆与简易升降停车设备进行托盘7交换的需要。
工作原理：AGV抬板式机器人将载车托盘7含车辆搬运至指定位置，通过AGV自带二维码、地磁、激光等定位方式，实现托盘7精确定位通常±5mm内，此时，载车台3在上限位摇臂开关405位置，PLC发出运动指令并控制驱动系统中驱动电机及带轮一201反转，带动驱动链条一202及驱动大轴及带轮203转动从而带动循环链组及带轮204下行运动，将载车台3在导向装置6约束下平稳下降直至升降检测机构4中撞块404触发下限位摇臂开关401，由PLC发出停止运行指令，此时，载车台3处于地面位置，PLC控制驱动电机及带轮二501反转，带动驱动链条二502及转臂被动带轮506旋转，从而带动转臂及转臂轴503向下旋转，转臂及转臂轴503经向上旋转90度，同时感应螺栓向下旋转90度后，触发下限位凹槽光电510，下限位凹槽光电510传递上到位信号至PLC，由PLC指令停止运行，转臂及转臂轴503下降到位后，转臂及转臂轴503与托盘7下端面进行接触，此种状态下转臂及转臂轴503及载车台3对托盘7及车辆进行有效承载，实现简易升降车库及停车机器人与托盘7的承载及升降作业，PLC发出运动指令并控制驱动电机及带轮一201正转，带动驱动链条一202及驱动大轴及带轮203转动从而带动循环链组及带轮204上行运动，将载车台3、承载臂机构5及所承载的托盘7及车辆在导向装置6约束下平稳上升直至升降检测机构4中撞块404触发上限位摇臂开关405，由PLC发出停止运行指令，此时，载车台3处于上层位置，上层托盘7存车作业完毕后，下层空间即可由AGV再放入一台托盘7及车辆，实现双层存放。
最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，包括全框架钢结构(1)，其特征在于：所述全框架钢结构(1)的上端固定安装有驱动机构(2)，所述全框架钢结构(1)内活动安装有载车台(3)，所述全框架钢结构(1)的上端面固定安装有升降检测机构(4)，所述载车台(3)的上端面固定安装有承载臂机构(5)，所述载车台(3)的上端面固定安装有导向装置(6)，所述全框架钢结构(1)内设置有托盘(7)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，其特征在于：所述全框架钢结构(1)包含有立柱(101)、后横梁(102)、前横梁(103)、纵梁一(104)、电机支架(105)，所述立柱(101)对称设置有四个，所述后横梁(102)通过螺栓和螺母固定安装在两个立柱(101)的上端面，所述前横梁(103)通过螺栓盒螺母固定安装在两个立柱(101)的上端面，所述纵梁一(104)通过螺栓和螺母固定安装在后横梁(102)和前横梁(103)上，所述纵梁一(104)对称设置有两个，后横梁(102)的上端固定安装有电机支架(105)，所述立柱(101)、后横梁(102)、前横梁(103)、纵梁一(104)采用H型钢制作。
3.根据权利要求2所述的一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，其特征在于：所述驱动机构(2)包含有驱动电机及带轮一(201)、驱动链条一(202)、驱动大轴及带轮(203)、循环链组及带轮(204)，所述驱动电机及带轮一(201)通过螺栓和螺母固定安装在电机支架(105)上，所述驱动电机及带轮一(201)的外侧套有驱动链条一(202)，所述驱动链条一(202)的下端内侧套有驱动大轴及带轮(203)，所述驱动大轴及带轮(203)固定安装在两个纵梁一(104)之间，所述驱动大轴及带轮(203)的外侧传动连接有循环链组及带轮(204)，所述循环链组及带轮(204)对称设置有两个，所述循环链组及带轮(204)活动安装在纵梁一(104)内。
4.根据权利要求3所述的一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，其特征在于：所述载车台(3)包含有纵梁二(301)、横梁(302)、吊点(303)，所述纵梁二(301)对称设置有两个，所述横梁(302)固定安装在两个纵梁二(301)之间，所述横梁(302)对称设置有两个，所述纵梁二(301)的上端面对称安装有四个吊点(303)，所述吊点(303)与循环链组及带轮(204)固定连接。
5.根据权利要求3所述的一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，其特征在于：所述升降检测机构(4)包含有下限位摇臂开关(401)、夹座(402)、夹片(403)、撞块(404)、上限位摇臂开关(405)，所述下限位摇臂开关(401)位于纵梁一(104)上端面的左侧，所述夹座(402)固定安装在循环链组及带轮(204)的上端，所述夹片(403)位于循环链组及带轮(204)的正面，所述夹片(403)通过螺栓和螺母穿过循环链组及带轮(204)的通孔与夹座(402)固定连接，所述夹座(402)的上端面通过螺栓固定安装有撞块(404)，所述上限位摇臂开关(405)位于纵梁一(104)上端面的右侧。
6.根据权利要求4所述的一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，其特征在于：所述承载臂机构(5)包含有驱动电机及带轮二(501)、驱动链条二(502)、转臂及转臂轴(503)、开关打板(504)、电机支板(505)、转臂被动带轮(506)、带座菱形轴承(507)、传动轴(508)、凹槽光电(510)、开关支板(511)，所述承载臂机构(5)在纵梁二(301)上对称设置有两组，所述电机支板(505)固定安装通过螺栓固定安装在纵梁二(301)上端面的中间位置，所述驱动电机及带轮二(501)固定安装在电机支板(505)上，所述电机支板(505)上设置有转臂被动带轮(506)，所述转臂被动带轮(506)与驱动电机及带轮二(501)的带轮之间通过、驱动链条二(502)传动连接，所述电机支板(505)的外侧通过带座菱形轴承(507)转动安装有传动轴(508)，所述传动轴(508)穿过转臂被动带轮(506)并与转臂被动带轮(506)固定连接，所述开关支板(511)固定安装在纵梁二(301)上端面，所述开关支板(511)上固定安装有开关打板(504)，所述凹槽光电(510)固定安装在纵梁二(301)上端面，所述传动轴(508)的外侧固定安装有感应螺栓，所述开关打板(504)、凹槽光电(510)和感应螺栓处于同一平面，所述传动轴(508)的两端通过带座菱形轴承(507)安装在吊点(303)，所述传动轴(508)的两端固定安装有转臂及转臂轴(503)，所述转臂及转臂轴(503)位于吊点(303)的内侧。
7.根据权利要求6所述的一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备，其特征在于：所述导向装置(6)包含有导向座板(601)、导向板(602)、导向尼龙(603)，所述导向装置(6)对称设置有四个，所述导向座板(601)固定安装在纵梁二(301)上端面的两端，所述导向板(602)通过螺栓和螺母固定安装在导向座板(601)的背面，所述导向座板(601)的正面固定安装有导向尼龙(603)，所述导向尼龙(603)上开设有凹槽，所述导向尼龙(603)卡于立柱(101)上。
Priority Applications (1)
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| CN202110392243.4A CN113090086A (zh) | 2021-04-13 | 2021-04-13 | 一种适用于抬板式机器人停车的立体停车设备 |
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