CN203066554U - 一种仓储式立体车库 - Google Patents

Abstract

一种仓储式立体车库，车库架构体为至少一层结构，每层包括运载通道和设置于运载通道两侧的若干个泊位，升降机与二层及以上运载通道入口相配合，其特点是：在车库架构体的每层运载通道上均设有两条纵向凹槽轨道，在运载通道两侧每两个对置泊位均设有两条横向凹槽轨道，在升降机的升降平台上设有两条纵向凹槽轨道，在每个泊位均置有停泊车辆的运载小车。具有结构合理，自动化程度高，能够降低停车泊位高度、减少车库容积，并能够加快存取车辆的周转、节省存取时间等优点。可广泛用于汽车生产厂和经销商库存车辆；机场、码头、车站、宾馆、住宅区、体育娱乐等场所车辆存放使用。

Description

一种仓储式立体车库

技术领域

本实用新型涉及立体车库领域，是一种仓储式立体车库。

背景技术

随着车辆的大量增多仓储式立体车库的建设势在必行。中国实用新型授权公告号CN1293276C公开了一种全自动立体车库，它包括车库本体、电气控制柜以及读卡机等部分组成。其中：车库包括车库建筑体、升降机系统、搬运小车及供电装置。车库建筑体采用钢架、钢筋混凝土或两者结合的结构，该车库建筑体为多层结构，每一层左右均设有一个停车位（即单元泊位）每个停车位中设有一个停车平台，在停车位的地面上设有供搬运小车移动的轨道，且每层的两个停车位分设于该升降机的升降系统的升降机的两侧。位于车库第一层的汽车出入通道设有车库门，在该车库门口安装有一个读卡机；升降机系统由升降机、钢缆起吊装置及升降机控制电路组成，升降机上设有一个升降平台，在该升降平台上设有与停车位的地面轨道对应的供搬运小车行走的轨道；在该搬运小车放置于升降机的升降平台上，可以横向出入每一停车位，将汽车存入停车位的停车平台上，或从停车位的停车平台上取出汽车。在该立体车库的最下层还设有将搬运小车水平旋转180⁰的调头装置。

上述实用新型优点是车库大门的开启和关闭、停车位置的调整、存取车操作以及停车费的扣除均为自动控制，可实现无人管理，方便车主存取车的操作。但由于采用在每一停车位设置停车平台，在升降机的升降平台上设有一台将需要停泊的汽车横向移入或移出停车位的搬运小车，所述搬运小车上设置行走电机控制的行走机构和举升电机控制的举升机构，停泊的汽车必需通过举升才能置换在每一停车位设置停车平台上，再将搬运小车及拖车板一起移出停车位，回到升降平台上。存在着流程繁琐，延长了取送车的时间，不利于存取汽车的周转，而且，需要停车位的空间高度高，占用空间体积大；由于本实用新型立体车库的上述结构，必然存在着规模小，存放车辆少，前期投入成本较高，管理成本更高，因此，这种结构的车库不适用于商业运行。

发明内容

本实用新型的目的是，克服现有技术之不足，提供一种结构合理，自动化程度高，控制精度高，能够降低停车泊位高度、减少车库容积，并能够加快存取车辆的周转、节省存取时间的仓储式立体车库。

一种仓储式立体车库，它包括车库架构体、升降机和控制系统，所述车库架构体为至少一层结构，每层包括运载通道和设置于运载通道两侧的若干个泊位，所述升降机与所述二层和二层以上运载通道入口相配合，在车库架构体的第一层前侧设置存车控制门，在车库架构体的第一层后侧设置取车控制门，其特征是：

在车库架构体的每层运载通道上均设有两条纵向凹槽轨道和与运载通道两侧每两个对置泊位相连接的两条横向凹槽轨道，在升降机的升降平台上设置的两条纵向凹槽轨道与车库架构体二层和二层以上运载通道上设置的两条纵向凹槽轨道衔接，在每个泊位的横向凹槽轨道上均置有停泊车辆的运载小车；

在所述车库架构体的第一层前侧存车控制门口设置的控制系统包括：能够实现对车辆出入库输送系统、运载小车入出库的泊位分配，对数据进行统计分析，以及与上级管理层的通信进行管理与控制的工控机，工控机与读卡机、计费器和打印机电连接，工控机通过ZigBee无线控制与运载小车无线终端信号连接，工控机分别与显示屏、本地计算机电连接，工控机通过PROFIBUS-DP总线分别与第一可编程控制器和第二工可编程控制器电连接，第一可编程控制器分别与车辆驶入运载小车位置设置的车辆安全检测传感器、车辆车库架构体的每层运载通道中心线与各泊位中心线相交点设置的运载小车入库检测传感器和泊位内置的运载小车到位检测传感器信号连接，第二可编程控制器分别与定位装置和升降机电连接。

在所述车库架构体的泊位内设有为运载小车上的蓄电池充电的插座。

本实用新型的仓储式立体车库的优点体现在：

1.由于在车库架构体的每层运载通道上均设有两条纵向凹槽轨道和与运载通道两侧每两个对置泊位相连接的两条横向凹槽轨道，在升降机的升降平台上设置的两条纵向凹槽轨道与车库架构体二层和二层以上运载通道上设置的两条纵向凹槽轨道衔接，在每个泊位的横向凹槽轨道上均置有停泊车辆的运载小车，运载小车沿运载通道的凹槽轨道纵向移动，并沿对置泊位的横向凹槽轨道移至泊位内，能够实现一泊位一个运载小车，使车辆存取方便、快捷，不需要将停泊车辆举升后置于泊位的停车架上，能够降低停车泊位高度、减少车库容积，并能够加快存取车辆的周转、节省存取时间；

2.立体车库的各个车位上的运载小车都可独立运行，控制系统中采用群控的ZigBee无线通信技术，每个运载小车上安装有无线通信终端，无线信号控制中心与系统控制中心相联，并受控于系统控制中心，存取车辆调动灵活；

3.由于采用ZigBee无线控制免除布置电缆线路，使控制系统便得简单，同时减少相关的维护工作；

4.由于载车体是个运载小车，可由控制中心无线控制，因此，运载小车每个都可由控制中心控制独立工作，从而消除了以往立体车库中都由一台横移升降车来运送存储小车的瓶颈问题；

5.每个车位上的运载小车都是独立运行而受统一管理，并运行于凹槽轨道上，根据距离远近提高运载小车的运行速度，可大大减少存取车的时间，同时，车辆存取过程可进行合理的管理，实现交叉存取，可缩短用户等待时间；

6.ZigBee无线控制应用于控制系统，联合多种通信的使用，控制系统结构简单化，自动化程度高，控制手段先进、精度高，减少资源浪费，也便于发挥系统的管理优势，为用户提供更好的服务；

7.适用于汽车生产厂和经销商库存车辆，并可广泛适用于机场、码头、车站、宾馆、住宅区、体育、娱乐等场所使用。

附图说明

图1为仓储式立体车库结构示意图；

图2为仓储式立体车库一层结构俯视示意图；

图3为仓储式立体车库二层和二层以上结构俯视示意图；

图4为运载小车结构示意图；

图5为图4的仰视示意图；

图6为图5的B-B剖视示意图；

图7为传感器布置示意图；

图8为控制系统方框图；

图9仓储式立体车库存车界面图。

图中：1 运载小车车架，2 置车板,3 万向支撑轮，4 支撑筒，5 转向盘，6电动机，7 转向离合器，8 第一锥齿轮，9 第二锥齿轮，10 转向齿轮，11 弧形齿条，12 驱动轮，13 驱动离合器，14 第一传动轮，15 第二传动轮， 16 车轮止动槽，17 蓄电池，18轴承，19曲面槽，50升降机，51运载通道和泊位相连接的横向凹槽轨道，52运载通道纵向凹槽轨道，53升降机横向凹槽轨道，54运载小车，55泊位，56运载通道，57触摸屏，58显示屏，59工控机，60一层存车控制门，61二层存车控制门，62一层取车控制门，63二层取车控制门，64一层运载小车停车位，65定位装置，66运载小车检测传感器，67运载小车到位检测传感器，68车辆安全检测传感器，69本地计算机，70运载小车无线终端，71读卡机，72计费器，73打印机，74第一可编程序控制器，75第二可编程序控制器，76蓄电池充电的插座，100车库架构体。

具体实施方式

参照图1-3，本实用新型的仓储式立体车库包括车库架构体100、升降机50及控制系统，所述车库架构体100为至少一层结构，每层包括运载通道56和设置于运载通道56两侧的若干个泊位55，所述升降机50与所述二层和二层以上运载通道56入口相配合，在车库架构体100的第一层前侧设置一层存车控制门60和二层存车控制门61，在车库架构体100的第一层后侧设置一层取车控制门62和二层取车控制门63，在车库架构体100的每层运载通道56上均设有两条运载通道纵向凹槽轨道52和与运载通道和泊位相连接的横向凹槽轨道51，在升降机50的升降平台上设置的两条纵向凹槽轨道53与车库架构体100二层和二层以上运载通道56上设置的两条纵向凹槽轨道衔接，在每个泊位的横向凹槽轨道上均置有停泊车辆的运载小车54。

参照图4-6，所述的运载小车54包括具有置车板2的运载小车车架1，还包括在运载小车车架1的底部铰接有万向支撑轮3，本实用新型采用在运载小车车架1的底部铰接有4个万向支撑轮3，在运载小车车架1的置车板2的底部固定有支撑筒4，在支撑筒4内置有转向盘5，在所述转向盘5上固定有电动机6，电动机6一轴上通过转向离合器7固连的第一锥齿轮8与所述转向盘5上铰接的第二锥齿轮9相啮合，支撑筒4内固定的弧形齿条11与第二锥齿轮9同轴固定的转向齿轮10相啮合；在所述转向盘5上铰接有驱动轮12，驱动轮12轴上通过驱动离合器13固连的第二传动轮15与电动机6另一轴上固定的第一传动轮14连接，其连接方式采用齿形带、传动链条均匀。所述转向盘5下端铰接均布的3至4个轴承18与在支撑筒4下端设置的曲面槽19滚动配合，本实用新型采用在转向盘5下端铰接均布4个轴承18。在所述运载小车车架1的置车板2上设有防止停泊车辆溜行的车轮止动槽16。本实用新型具体实施方式运载小车54的电动机6采用市售直流电动机由车载蓄电池17供电，泊位55内置的蓄电充电的插座76与车载蓄电池17电连接可为车载蓄电池17供电。

所述的运载小车54使用时：需要存放的车辆置在运载小车车架1的置车板2上，4个万向支撑轮3置于与车库架构体100的地面平齐设置的凹槽轨道内起到平衡支撑作用，驱动轮12与地面接触起到驱动前进和转向的作用。

驱动过程：驱动离合器13吸合，转向离合器7断开，电动机6通过齿形带带动驱动轮12旋转实现行进的驱动力。

转向过程：驱动离合器13断开，转向离合器7吸合，电动机6通过第一锥齿轮8与第二锥齿轮9相啮合构成的锥齿轮组带动转向齿轮10旋转，转向齿轮10与弧形齿条11啮合，使转向盘5带动驱动轮12旋转，同时转向盘5下端铰接均布的4个轴承18与在支撑筒4下端设置的曲面槽19滚动配合，使转向盘5在转向过程中产生上下的位移变化，减小了转向过程中驱动轮12与地面的摩擦。

参照图7-9，在所述车库架构体100的第一层前侧一层存车控制门60口设置的控制系统包括：能够实现对车辆出入库输送系统、运载小车54入出库的泊位55进行分配，对数据进行统计分析，以及与上级管理层的通信进行管理与控制的工控机59，工控机59与读卡机71、计费器72和打印机73电连接，工控机59通过ZigBee无线控制与运载小车无线终端70信号连接，工控机59分别与显示屏58、本地计算机69电连接，工控机59通过PROFIBUS-DP总线分别与第一可编程控制器74和第二工可编程控制器75电连接，第一可编程控制器74分别与车辆驶入运载小车位置设置的车辆安全检测传感器68、车辆车库架构体100的每层运载通道56中心线与各泊位55中心线相交点设置的运载小车入库检测传感器66和泊位内置的运载小车到位检测传感器67信号连接，第二可编程控制器75分别与定位装置65和升降机50电连接。在所述车库架构体100的泊位55内设有为运载小车54上的蓄电池17充电的插座76。

工控机59是仓储式立体车库的核心控制部件，工控机59起到监控全程的每个环节的作用，工控机59完成对车辆出入库输送系统、运载小车54的控制，对车库所有入、出库车进行管理和泊位的分配，对数据进行统计分析，并担负着与上级管理层的通信任务。

读卡机71、计费器72和打印机73，读卡机71是对车主的一种与车对应的认证关系，只有取得本车库专门认可的 IC 卡才能进行存取车业务；计费器72即省去传统的人工计时计费的程序，促使整个流程更加流畅与准确无误；打印机73是为了让车库管理者能够准确把握停车信息的时段及种类，能及时做出相应的管理调试方案，达到增加营业额增收的目的。

现场自动控制是整个控制系统的核心，由第一可编程控制器74、第二可编程控制器75与触摸屏57组成，负责检测的信号与工控机59的控制信息联系。由于所需点数较多，所以本实用新型第一可编程控制器74型号采用了西门子 S7-300 ；运载小车54每个独立单元管理是整个控制的最重要的部分，需要将运载小车单元按序存放在车库位置，二层、三层运载小车能与升降机配合工作，由于位置精度要求较高，为此第二可编程控制器75采用西门子型号 S7-200专门负责的升降机50的运行，配合定位模块、伺服器构成的定位装置65的使用，以达到控制的精确、快速、平稳。S7-300、S7-200采用PROFIBUS-DP总线通信并与工控机59连接，通过触摸屏供用户选择操作，使工控机59实现对仓储式立体车库的管理与控制。

运载小车到位检测传感器67能够提供泊位检测信号，泊位检测信号是控制程序执行的重要依据，控制程序根据检测到的信号顺序执行，控制输出，当检测到某泊位有信号时，即该车为已经停车，手动或自动选泊位55时可以将该车为排除，或者等待下次取车信号；当该泊位检测无信号时，手动或自动可以就近选择该泊位。

运载小车检测传感器66能够提供运载小车54行驶轨道检测信号，运载小车54沿凹槽轨道行驶至选择的泊位55上，由于其设计机械采用垂直交叉结构，因此在每个泊位55的垂直处均设有运载小车检测传感器66，以确保运载小车54驶入或驶出泊位55，并能通过检测信号的信息控制运载小车54的行进速度，以提高存取效率。

车辆安全检测传感器68是当车辆驶入存车处，停靠在运载小车上，要确保车辆在运输中的安全可靠，因此在车辆停靠在运载小车54上后，通过车辆安全检测传感器68检测四周信号，确认车辆停靠安全到位；如果车辆没有停放好、执行动作的时候周围有人或物等意外情况，蜂鸣器会立即发出报警，在没有排除险情时报警一直处于警报状态，按急停按钮或自锁停止系统运行。

上位机监控管理

参照图9，仓储式立体车库存车界面设置的仓储式立体车库控制分为三个层次：管理层，监控层和现场层。上位机监控系统能让整个立体车库系统运作更加流程，起到了总领全局的作用，使每个流程都得到监控，存取车的流程的通畅与否决定者投资商的盈利与否，所以监控管理起到极其重要的作用。整个监控层主要设备是装有监控软件的工控机59，在监控层设置各种人性化的监视界面、操作界面，以及读卡、结算、打印等功能；同时考虑到管理需要，可增加远程计算机系统，为上级提供管理服务，配备的显示屏58为大型可视屏幕，为用户提供车位空闲信息，以提高存车的效率。

本实用新型的一种仓储式立体车库停泊车辆取送的控制为：

1）存车流程：用户通过显示屏58提示，选择进入每层通道，如果所选为二层及二层以上层，则先启动升降机50，升降机50运行到一层停车处；在入口处通过触摸屏57选择存储方式，如果手动方式，在屏上先选择存储泊位后，控制系统将这个信息通过无线通信工控机59将命令发送给所选泊位内置的运载小车54，所选泊位内置的运载小车54经泊位横向凹槽轨道51、运载通道的纵向凹槽轨道52移动到升降机的凹槽轨道53上，驾驶员将需要停泊的车辆驶到运载小车54上，运载小车54载运车辆向泊位55内移动的过程中，运载小车54经车辆安全检测传感器68、运载小车入库检测传感器66和运载小车到位检测传感器67检测到的各信号传送给第一可编程控制器74至工控机59，工控机59控制并发出停泊在运载小车54上的车辆处于安全停放、安全运行和安全置于泊位内相应的信息提示，用户刷卡认证后通过触摸屏57进入自动存车系统实现自动存车；

2）取车流程：取车过程与存车过程相反，驾驶人员刷卡后，进入取车系统，系统自动扫描取车的信息，控制系统的工控制机59发出控制命令，如果车辆停泊在二层及二层以上泊位的运载小车54上，则先启动升降机50上升到所取车辆的所在层，运载小车54载运停泊车辆经泊位横向凹槽轨道51、运载通道的纵向凹槽轨道52移动到升降机的凹槽轨道53上，由下降的升降机50将运载小车载运停泊车辆到一层的取车位置，控制系统自动结算存车费用，驾驶员由车库架构体100的第一层后侧设置的取车控制门离开；

3）存车优先策略：运载小车54接受存车命令操作，完成第一台车辆存入后，下一个运载小车来到存车位置，等待下一个车辆的到来，可直接存入，无需等待；

4）原地待命策略：运载小车54完成存取操作后停在原地等待下次操作；

5）交叉存取策略：是指当同时有几辆车需要存取时，对存取车辆进行存车和取车分组，对两组服务对象进行存取车交叉服务。

本实用新型的具体实施方式仅为一具体实例，但并非穷举，本领域技术人员不经过创造性劳动的简单复制和改进均属于本实用新型权利要求保护的范围。

Claims (2)

1.一种仓储式立体车库，它包括车库架构体、升降机和控制系统，所述车库架构体为至少一层结构，每层包括运载通道和设置于运载通道两侧的若干个泊位，所述升降机与所述二层和二层以上运载通道入口相配合，在车库架构体的第一层前侧设置存车控制门，在车库架构体的第一层后侧设置取车控制门，其特征是：在车库架构体的每层运载通道上均设有两条纵向凹槽轨道和与运载通道两侧每两个对置泊位相连接的两条横向凹槽轨道，在升降机的升降平台上设置的两条纵向凹槽轨道与车库架构体二层和二层以上运载通道上设置的两条纵向凹槽轨道衔接，在每个泊位的横向凹槽轨道上均置有停泊车辆的运载小车；在所述车库架构体的第一层前侧存车控制门口设置的控制系统包括：能够实现对车辆出入库输送系统、运载小车入出库的泊位分配，对数据进行统计分析，以及与上级管理层的通信进行管理与控制的工控机，工控机与读卡机、计费器和打印机电连接，工控机通过ZigBee无线控制与运载小车无线终端信号连接，工控机分别与显示屏、本地计算机电连接，工控机通过PROFIBUS-DP总线分别与第一可编程控制器和第二工可编程控制器电连接，第一可编程控制器分别与车辆驶入运载小车位置设置的车辆安全检测传感器、车辆车库架构体的每层运载通道中心线与各泊位中心线相交点设置的运载小车入库检测传感器和泊位内置的运载小车到位检测传感器信号连接，第二可编程控制器分别与定位装置和升降机电连接。

2.根据权利要求1所述的仓储式立体车库，其特征是：在所述车库架构体的泊位内设有为运载小车上的蓄电池充电的插座。

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