CN113152963B - 一种智能立体停车库 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能立体停车库，包括立体车库和用于将车辆托举并移动至所述立体车库上的智能AGV移车机器人；所述立体车库包括环形立体车架和位于所述环形立体车架中部的车辆举升平移装置；所述环形立体车架包括多个围绕车辆举升平移装置设置的多层停车架；所述智能AGV移车机器人包括车架、设置于所述车架底部的万向驱动轮和设置于车架上方的顶升装置；所述万向驱动轮包括驱动轮装置和设置于驱动轮装置与车架之间的减振装置；本发明的智能立体停车库利用智能AGV搬运机器人将待停放的车辆搬运并置于圆柱形的立体停车库内；从而大幅度节约停车场的空间，又能实现车辆的智能化停放和取用。

Description

一种智能立体停车库
技术领域
本发明属于智能停车设备领域，具体涉及一种智能立体停车库。
背景技术
随着时代的发展，汽车成为越来越多家庭里的必备的代步设备，而每辆车都需要相应的停车位来停，而目前使用的停车位大多都是直接在地面上划线而不对停车位本身做任何改动，直接在地面上划停车位称为平面停车场；另一种是巷道堆垛类、垂直升降类立、平面移动类传统立体车库，为了方便停车和取车，需要一种能够实现车辆自动停取的智能AGV移车机器人和全新结构的立体停车库配合，进而解决了停车和取车过程繁琐的问题和现有停车场空间利用率低的缺点。
因此，本发明提出一种智能立体停车库，该车库利用AGV搬运机器人将待停放的车辆搬运并置于圆柱形的立体停车库内；从而大幅度节约停车场的空间。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是旨在提供一种智能立体停车库，大幅度节约停车场的空间同时又能实现车辆的自动停放和取用。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
一种智能立体停车库，智能立体停车库，其特征在于：包括立体车库和用于将车辆托举并移动至所述立体车库上的智能AGV移车机器人；
所述立体车库包括环形立体车架和位于所述环形立体车架中部的车辆举升平移装置；所述环形立体车架包括多个围绕车辆举升平移装置设置的多层停车架；相邻多层停车架之间通过连接杆相互固定；所述多层停车架为桁架结构，其沿高度方向设有多个停车区，每个停车区上固定设有载车平台；
所述车辆举升平移装置包括沿环形均布固定于环形立体车架上的四根竖直导轨、十字形支撑座、转动支承于所述十字形支撑座上的旋转支撑板、固定于旋转支撑板上的圆形保护架、设置于圆形保护架上的平移载车架和设置于环形立体车架顶部的四个起吊装置；
所述十字形支撑座的四个端部通过竖直滑动座与所述竖直导轨滑动配合；所述竖直导轨采用槽钢制作；所述竖直滑动座包括座体和分别设置于座体顶部和底部的导向滑轮组件；所述导向滑轮组件包括两个用于与竖直导轨的两侧壁滚动配合的两个滑轮Ⅰ和用于与竖直导轨底面配合的一个滑轮Ⅱ；
所述旋转支撑板通过推力轴承支承于十字形支撑座的中心位置；旋转支撑板上固定安装有旋转齿轮，十字形支撑座上设有旋转电机，旋转电机转轴上固定安装有与旋转齿轮啮合的驱动齿轮；
所述圆形保护架包括槽型支架和固定于槽型支架两侧的半圆形边架；所述平移载车架包括底板、设置于所述底板两侧的多个滚轮Ⅰ、通过立柱固定于底板上的载车架和设置于所述载车架上的车辆托举机构；所述槽型支架的侧壁上固定有两个平行的轨道Ⅰ，底板两侧的滚轮Ⅰ与该轨道Ⅰ配合实现平移；所述载车架上固定设有两平行的轨道Ⅱ；所述车辆托举机构包括四个托举装置；所述托举装置包括滑台、设置于滑台两侧用于与轨道Ⅱ配合的滚轮Ⅱ、固定于滑台的电动缸、固定于电动缸推杆端部的齿条、转动连接于滑台上的两个托举杆、以及固定于托举杆上与所述齿轮啮合的托举齿轮；所述托举装置通过液压伸缩杆驱动其平移。
进一步，所述智能AGV移车机器人包括车架、设置于所述车架底部的万向驱动轮和设置于车架上方的顶升装置；所述万向驱动轮包括驱动轮装置和设置于驱动轮装置与车架之间的减振装置；所述减振装置包括上板、下板和呈等边三角形设置于上板与下板之间的三个减振机构；所述减振机构包括铰接于下板顶面的两个摆杆、铰接于摆杆上端的滑块、固定于上板底面的滑轨和限位板、压缩于滑块与限位板之间的减振弹簧。
进一步，所述驱动轮装置包括驱动轮支架；固定安装于驱动轮支架上的轮驱动电机Ⅰ和轮驱动电机Ⅱ；自下而上堆叠并转动支承于驱动轮支架上的轮架、上带轮和下带轮和旋转盘；分别对应固定于上带轮和下带轮的上齿圈和下齿圈；转动连接于旋转盘底部的转轴Ⅰ和转轴Ⅱ；分别对应固定于转轴Ⅰ和转轴Ⅱ上的行星齿轮Ⅰ和行星齿轮Ⅱ；分别对应固定于转轴Ⅰ和转轴Ⅱ底端的锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ；所述行星齿轮Ⅰ和行星齿轮Ⅱ分别对应与上齿圈和下齿圈啮合；所述轮架底部设有轮轴并通过轮轴安装有轮体；所述轮驱动电机Ⅰ和轮驱动电机Ⅱ通过同步带分别对应驱动上带轮和下带轮转动；所述轮体两端面分别对应固定有锥齿盘，两锥齿盘分别对应与锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ啮合。
附图说明
本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本发明的智能立体停车库的整体结构示意图；
图2为本发明的环形立体车架的结构示意图；
图3为本发明的车辆举升平移装置的结构示意图；
图4为本发明的平移载车架的结构示意图；
图5为本发明的万向驱动轮结构示意；
图6为本发明的减振装置的结构示意图；
图7为本发明的驱动轮装置的结构示意图；
图8为本发明的驱动轮装置的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
如图1所示，本实施例的一种智能立体停车库，包括立体车库1和用于将车辆托举并移动至所述立体车库上的智能AGV移车机器人2；
所述立体车库包括环形立体车架和位于所述环形立体车架中部的车辆举升平移装置13；所述环形立体车架包括十个围绕车辆举升平移装置13设置的多层停车架12；相邻多层停车架12之间通过连接杆相互固定；所述多层停车架12为桁架结构，其沿高度方向设有四个停车区，每个停车区上固定设有载车平台11；因此，整个立体车架上共设置有四十个停车位；
所述车辆举升平移装置13包括沿环形均布固定于环形立体车架上的四根竖直导轨、十字形支撑座131、转动支承于所述十字形支撑座131上的旋转支撑板、固定于旋转支撑板上的圆形保护架、设置于圆形保护架上的平移载车架和设置于环形立体车架顶部的四个起吊装置；起吊装置可采用现有的钢绳起吊装置，钢绳连接于十字形支撑座131的四个端部。
所述十字形支撑座131的四个端部通过竖直滑动座132与所述竖直导轨滑动配合；所述竖直导轨采用槽钢制作；所述竖直滑动座包括座体和分别设置于座体顶部和底部的导向滑轮组件；所述导向滑轮组件包括两个用于与竖直导轨的两侧壁滚动配合的两个滑轮Ⅰ和用于与竖直导轨底面配合的一个滑轮Ⅱ。
所述旋转支撑板通过推力轴承支承于十字形支撑座131的中心位置；旋转支撑板上固定安装有旋转齿轮，十字形支撑座131上设有旋转电机，旋转电机转轴上固定安装有与旋转齿轮啮合的驱动齿轮；通过旋转电机可驱动旋转支撑板整体转动。
所述圆形保护架包括槽型支架134和固定于槽型支架134两侧的半圆形边架133；所述平移载车架135包括底板、设置于所述底板两侧的多个滚轮Ⅰ、通过立柱固定于底板上的载车架和设置于所述载车架上的车辆托举机构；所述槽型支架134的侧壁上固定有两个平行的轨道Ⅰ，底板两侧的滚轮Ⅰ136与该轨道Ⅰ配合实现平移；当然，平移载车架135上还应设置驱动电机通过现有的传动机构驱动滚轮Ⅰ136转动实现平移载车架135的平移；所述载车架上固定设有两平行的轨道Ⅱ；所述车辆托举机构包括四个托举装置；所述托举装置包括滑台、设置于滑台两侧用于与轨道Ⅱ配合的滚轮Ⅱ137、固定于滑台的电动缸1312、固定于电动缸1312推杆端部的齿条1311、转动连接于滑台上的两个托举杆139、以及固定于托举杆139上与所述齿轮啮合的托举齿轮1310；所述托举装置通过液压伸缩杆138驱动其平移；液压伸缩杆138可连接于相邻托举装置的滑台之间以及滑台与载车架之间；停车时，通过液压伸缩杆138驱动滑台滑动至与车轮相对；然后电动缸通过齿轮齿条机构驱动托举杆139同步摆动90°，托举杆139外套有可转动的套筒，通过两个托举杆139夹持车轮将车轮托住实现车辆的举升；然后通过旋转电机驱动整个旋转支撑板旋转，使车辆正对待停车的车位；然后驱动滚轮Ⅰ136转动实现平移载车架135的平移，进而托举车辆水平移动，将车辆移动至待停车的车位后，电动缸动作驱动托举杆139转动将车辆放下，然后平移载车架135复位。
所述智能AGV移车机器人2包括车架、设置于所述车架底部的万向驱动轮和设置于车架上方的顶升装置；所述顶升装置可采用现有的丝杆顶升装置或者剪叉式顶升装置，载车移动前，先移动至车辆底部，然后利用顶升装置将车辆的车架顶起，在利用万向驱动轮行进。当然，本实施例的智能AGV移车机器人2上应设有激光雷达、摄像头等装置采集周围物体信息，并利用现有的导航系统控制万向驱动轮动作实现自主行进，在此不赘述。
所述万向驱动轮包括驱动轮装置和设置于驱动轮装置与车架之间的减振装置；所述减振装置包括上板、下板和呈等边三角形设置于上板与下板之间的三个减振机构；所述减振机构包括铰接于下板顶面的两个摆杆25、铰接于摆杆25上端的滑块2421、固定于上板底面的滑轨和限位板22、压缩于滑块2421与限位板22之间的减振弹簧23；两滑块2421与滑轨滑动配合，滑块2421一端固定有弹簧23安装杆，限位板22设有使弹簧23安装杆穿过的过孔；弹簧23外套于所述弹簧23安装杆上；当上板靠近下板移动时，将压缩减振弹簧23，利用减振弹簧23可以削减万向驱动轮受到的竖直方向的冲击载荷。另外，下板上设有用于采集上板与下板间距的距离传感器；通过距离传感器采集的间距可以推算出智能AGV移车机器人2上承载的车辆自重，当车辆超过上限时，可发出报警信号并停止工作，确保停车过程的安全性。
所述驱动轮装置包括驱动轮支架；固定安装于驱动轮支架上的轮驱动电机Ⅰ26和轮驱动电机Ⅱ27；自下而上堆叠并转动支承于驱动轮支架上的轮架211、上带轮29和下带轮210和旋转盘28；分别对应固定于上带轮29和下带轮210的上齿圈和下齿圈(齿圈为内齿圈，其固定在带轮的内圆上)；转动连接于旋转盘28底部的转轴Ⅰ212和转轴Ⅱ214；分别对应固定于转轴Ⅰ212和转轴Ⅱ214上的行星齿轮Ⅰ216和行星齿轮Ⅱ215；分别对应固定于转轴Ⅰ212和转轴Ⅱ214底端的锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ213；所述行星齿轮Ⅰ215和行星齿轮Ⅱ215分别对应与上齿圈和下齿圈啮合；所述轮架211底部设有轮轴并通过轮轴安装有轮体；所述轮驱动电机Ⅰ26和轮驱动电机Ⅱ27通过同步带分别对应驱动上带轮29和下带轮210转动；所述轮体两端面分别对应固定有锥齿盘，两锥齿盘分别对应与锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ213啮合；当需要驱动整个AGV机器人行进时，轮驱动电机Ⅰ26和轮驱动电机Ⅱ27同速反向转动，分别通过上带轮29、下带轮210、上齿圈和下齿圈驱动转轴Ⅰ212和转轴Ⅱ214转动；最终利用同速反向转动的锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ驱动轮体转动实现行进；当需要转向时，轮驱动电机Ⅰ26和轮驱动电机Ⅱ27同向转动，将驱动转轴Ⅰ212和转轴Ⅱ214公转，最终带动轮架211和轮体转动实现转向。
以上具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.一种智能立体停车库，其特征在于：包括立体车库和用于将车辆托举并移动至所述立体车库上的智能AGV移车机器人；
所述立体车库包括环形立体车架和位于所述环形立体车架中部的车辆举升平移装置；所述环形立体车架包括多个围绕车辆举升平移装置设置的多层停车架；相邻多层停车架之间通过连接杆相互固定；所述多层停车架为桁架结构，其沿高度方向设有多个停车区，每个停车区上固定设有载车平台；
所述车辆举升平移装置包括沿环形均布固定于环形立体车架上的四根竖直导轨、十字形支撑座、转动支承于所述十字形支撑座上的旋转支撑板、固定于旋转支撑板上的圆形保护架、设置于圆形保护架上的平移载车架和设置于环形立体车架顶部的四个起吊装置；
所述十字形支撑座的四个端部通过竖直滑动座与所述竖直导轨滑动配合；所述竖直导轨采用槽钢制作；所述竖直滑动座包括座体和分别设置于座体顶部和底部的导向滑轮组件；所述导向滑轮组件包括两个用于与竖直导轨的两侧壁滚动配合的两个滑轮Ⅰ和用于与竖直导轨底面配合的一个滑轮Ⅱ；
所述旋转支撑板通过推力轴承支承于十字形支撑座的中心位置；旋转支撑板上固定安装有旋转齿轮，十字形支撑座上设有旋转电机，旋转电机转轴上固定安装有与旋转齿轮啮合的驱动齿轮；
所述圆形保护架包括槽型支架和固定于槽型支架两侧的半圆形边架；所述平移载车架包括底板、设置于所述底板两侧的多个滚轮Ⅰ、通过立柱固定于底板上的载车架和设置于所述载车架上的车辆托举机构；所述槽型支架的侧壁上固定有两个平行的轨道Ⅰ，底板两侧的滚轮Ⅰ与该轨道Ⅰ配合实现平移；所述载车架上固定设有两平行的轨道Ⅱ；所述车辆托举机构包括四个托举装置；所述托举装置包括滑台、设置于滑台两侧用于与轨道Ⅱ配合的滚轮Ⅱ、固定于滑台的电动缸、固定于电动缸推杆端部的齿条、转动连接于滑台上的两个托举杆、以及固定于托举杆上与所述齿轮啮合的托举齿轮；所述托举装置通过液压伸缩杆驱动其平移；
所述智能AGV移车机器人包括车架、设置于所述车架底部的万向驱动轮和设置于车架上方的顶升装置；所述万向驱动轮包括驱动轮装置和设置于驱动轮装置与车架之间的减振装置；所述减振装置包括上板、下板和呈等边三角形设置于上板与下板之间的三个减振机构；所述减振机构包括铰接于下板顶面的两个摆杆、铰接于摆杆上端的滑块、固定于上板底面的滑轨和限位板、压缩于滑块与限位板之间的减振弹簧。
2.根据权利要求1所述的智能立体停车库，其特征在于：所述驱动轮装置包括驱动轮支架；固定安装于驱动轮支架上的轮驱动电机Ⅰ和轮驱动电机Ⅱ；自下而上堆叠并转动支承于驱动轮支架上的轮架、上带轮和下带轮和旋转盘；分别对应固定于上带轮和下带轮的上齿圈和下齿圈；转动连接于旋转盘底部的转轴Ⅰ和转轴Ⅱ；分别对应固定于转轴Ⅰ和转轴Ⅱ上的行星齿轮Ⅰ和行星齿轮Ⅱ；分别对应固定于转轴Ⅰ和转轴Ⅱ底端的锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ；所述行星齿轮Ⅰ和行星齿轮Ⅱ分别对应与上齿圈和下齿圈啮合；所述轮架底部设有轮轴并通过轮轴安装有轮体；所述轮驱动电机Ⅰ和轮驱动电机Ⅱ通过同步带分别对应驱动上带轮和下带轮转动；所述轮体两端面分别对应固定有锥齿盘，两锥齿盘分别对应与锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ啮合。
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