CN204453521U - 车辆或货物的立体存取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种车辆或货物的立体存取装置，以解决现有立体存取设备安全性能差、结构操作复杂、不稳定、实用性差等问题。它包括承载框架体系和升降机构，该升降机构安装在承载框架体系上；该升降机构包括升降螺纹齿轮杆、由升降螺纹齿轮杆驱动的升降车及升降电机；由升降螺纹齿轮杆的旋转驱动升降车进行直线移动；该升降车连接有可旋转的承载托盘。本实用新型相比现有的牵引式升降机，可降低故障率，提高其升降能力；可有效防止升降车倾斜、坠落；存取便利，有效地解决了大容量问题。本实用新型特别适应于车辆立体停车库或货物的存储库等方面。

Description

车辆或货物的立体存取装置

技术领域

本实用新型涉及一种升降和转运设备，为一种利用螺旋升降原理进行立体升降和存取系统，主要用于货物或车辆的存取。

背景技术

车辆或货物无处停放的问题是当今影响社会、经济、交通发展的瓶颈问题，并且将长期存在。随着车辆爆发式增长或经济的快速增长，此问题将越来越严重。一般的层平面存放场所具有以下两个显著的缺点。第一、占地面积广，对空间的利用率严重不足。在寸土寸金的大都市，已经不可能有一大片广阔的空地来用于停放车辆或存储货物。尤其在市中心地段，如停车场面积与车辆数量严重不成比例，很容易造成车主之间的冲突以及交通拥堵。第二个缺点就是在较大的存取场所，存取时间长。平面存储场所已经根本不能满足市场需求。

现有存储场所向立体化发展，如立体停车场，其机械设备运行方式包括升降横移式、垂直循环式、巷道堆垛式、简易升降式、垂直升降式，但是它们都有着各自的缺点。升降横移式设备中，设备至少留有一个空位，而且链条牵动运行过程不具有防止倾斜坠落功能。垂直循环式中，设备结构复杂、故障率高，并且最远货物或车辆的存取耗时长、实用性能差。现有垂直类机械式停车设备(如塔式立体停车设备)，结构复杂，相对故障率高，实用性差。

发明内容

本实用新型主要是解决现有立体存取设备安全性能差、结构操作复杂、不稳定、实用性差等问题。继而提供一种快速安全又稳定的立体存取装置。

本实用新型的货物或车辆的立体存取装置是通过以下方式来实现的：该立体存取装置包括承载框架体系和升降机构，该升降机构安装在承载框架体系上；该升降机构包括升降螺纹齿轮杆、由升降螺纹齿轮杆驱动的升降车及升降电机；该升降螺纹齿轮杆可转动地装配在承载框架体系上，由升降电机通过减速齿轮驱动其旋转；该升降车通过导轨装配在承载框架体系上，并可沿导轨滑动；该升降车上具有与升降螺纹齿轮杆相啮合的条状齿，由升降螺纹齿轮杆的旋转驱动升降车进行直线移动；该升降车连接有可旋转的承载托盘。

进一步，该承载托盘通过轴销可转动地装配在升降车上，轴销的转动带动承载托盘旋转，该轴销由旋转电机通过减速齿轮驱动其转动。

更进一步，该承载托盘旋转角度为90～180度。

进一步，在所述的承载托盘上设有存取板，该存取板通过平移机构和抬升机构装配在承载托盘上。

再进一步，该平移机构装配在承载托盘上，它包括平移螺纹齿轮杆、平移电机及平移滑块；该平移电机驱动平移螺纹齿轮杆转动；该平移滑块与平移螺纹齿轮杆啮合，由平移螺纹齿轮杆的转动带动平移滑块移动。

进一步，该平移螺纹齿轮杆的两端可转动地装配在承载托盘上，其一端由安装在承载托盘上的平移电机驱动；该平移滑块可滑动地装配在承载托盘的滑轨上，其中部通过齿条与平移螺纹齿轮杆啮合，由平移螺纹齿轮杆的转动带动与之啮合的平移滑块沿滑轨滑动。

最进一步，该抬升机构装配在平移机构的平移滑块上，随平移机构同步移动；该抬升机构包括有一对抬升螺纹齿轮杆、分别铰接于存取板四角的四对起重杆；每个抬升螺纹齿轮杆的两端通过轴承装配在平移机构的平移滑块上，随平移滑块同步移动，该一对抬升螺纹齿轮杆的一端由同步电机驱动同步旋转；每对起重杆均包括有主动杆和被动杆，每对起重杆中的主动杆和被动杆的一端一同铰接于存取板相对应的一角处，其主动杆的另一端铰接于由抬升螺纹齿轮杆驱动的抬升滑块或与抬升螺纹齿轮杆啮合内齿轮滑块上，并随抬升滑块或内齿轮滑块一同移动，其被动杆的另一端铰接平移滑块上。

更进一步，在升降螺纹齿轮杆外设有套管，该套管一侧开口，其外侧与承载框架体系固接。

本实用新型中的升降机构为螺旋式升降形式，相比现有的牵引式升降机，可降低故障率，提高其升降能力。通过升降车与导轨的配合、升降车与升降螺纹齿轮杆的配合，可有效防止升降车倾斜、坠落。其存载托盘可做180°旋转，覆盖面积大，可到达平面内任何方位，存取便利，有效地解决了大容量问题。本实用新型通过电机控制各设备，提高了其安全性，并给自动化控制系统的设计带来便利，有效地解决了控制系统过于复杂的问题。

本实用新型通过各部电机独立控制相应的各设备，可匀速工作，升降、旋转可同时进行，解决了至关重要的连续存取车辆或货物的时间问题，单趟存取时间可压缩到几十秒内，大大的提高了存取效率，增加了实用性。

附图说明

图1是本实用新型的一种主视示意图；

图2是本实用新型中存载托盘的平面示意图；

图3是图2的A-A剖视结构示意图；

图4是图2的B-B剖视结构示意图；

图5是图2的C-C剖视结构示意图，同时示出存取板抬升时状况。

图中各构件标号含义如下：1、承载框架体系；2、升降机构，21、升降螺纹齿轮杆，22、升降车，23、升降电机，24、减速齿轮，25、被动齿轮，26、导轨，27、条状齿；3、承载托盘，31、轴销，32、旋转电机，33、滑轨；4、存取板；5、平移机构，51、平移螺纹齿轮杆，52、平移电机，53、平移滑块；6、抬升机构，61、抬升螺纹齿轮杆，62、起重杆，63、同步电机，64、抬升滑块或内齿轮滑块；

具体实施方式

参见图1，本实用新型的货物或车辆的立体存取装置包括承载框架体系1和升降机构2，该承载框架体系1可采用型钢等高强材料焊接而成，也可采用钢混结构建筑而成，安装在混凝土等坚固的基础上，具有一定强度和刚度，用于安装相关设备和承载相应的载体。该升降机构2安装在承载框架体系1上，用于升降所需存、取的货物或车辆，它包括升降螺纹齿轮杆21、由升降螺纹齿轮杆驱动的升降车22及升降电机23；该升降螺纹齿轮杆21通过轴承可转动地装配在承载框架体系1上，由升降电机23通过减速齿轮24驱动其旋转。如图1所示，升降螺纹齿轮杆的一端设有被动齿轮25，该被动齿轮25与减速齿轮24啮合；当升降电机工作时，带动减速齿轮24转动，从而驱动与减速齿轮24啮合的被动齿轮25转动，进而带动升降螺纹齿轮杆21旋转。作为特例，该减速齿轮24也可直接与升降螺纹齿轮杆21相啮合，直接由升降电机23通过减速齿轮24驱动升降螺纹齿轮杆21旋转。该升降车22通过导轨26装配在承载框架体系1上，并可沿导轨26滑动，如升降车通过滑轮等装配在平行的两导轨之间，或升降车套装在导轨上；该升降车上具有与升降螺纹齿轮杆相啮合的条状齿27，由升降螺纹齿轮杆的旋转驱动升降车进行直线运动，如上、下垂直移动等。通过升降车与导轨的配合、升降车与升降螺纹齿轮杆的配合，可有效防止升降车倾斜坠落。再参见图1，该升降车22连接有可旋转的承载托盘3。该承载托盘3通过轴销31可转动地装配在升降车22上，轴销31的转动带动承载托盘3旋转，该轴销由旋转电机32通过减速齿轮驱动其转动；从而达到使托盘在平面内大范围地旋转。该承载托盘旋转角度为90～180度，使承载托盘能到达平面内任何位置。为了保证承载托盘的刚度，提高其承载能力和稳定性，可在承载托盘下设置支撑三角架，如图1所示。为了保证升降螺纹齿轮杆的强度，以提高其存载能力，在升降螺纹齿轮杆外设有套管，该套管一侧开口便于升降螺纹齿轮杆与升降车啮合，该套管外侧与承载框架体系固接以防止其因为长度过长而发生一定弯曲，影响动力传输。

参见图2，在所述的承载托盘3上设有存取板4，该存取板一般为长方形状，便于将货物或车辆托起进行存、取。该存取板4通过平移机构5和抬升机构6装配在承载托盘3上，该抬升机构6用于提升存取板的垂直高度，该平移机构5用于水平面内沿轴向平移存取板。

参见图3并同时参阅图2，图3中没有示出平移电机。该平移机构5装配在承载托盘3上，它包括平移螺纹齿轮杆51、平移电机52及平移滑块53，该平移滑块53与平移螺纹齿轮杆51啮合，由平移螺纹齿轮杆51的转动带动平移滑块53移动。该平移螺纹齿轮杆51的两端通过轴承可转动地装配在承载托盘3上，其一端设有被动轮由安装在承载托盘上的平移电机52驱动。该平移电机52通过减速齿轮驱动平移螺纹齿轮杆51转动。该平移滑块53两端装配在承载托盘的滑轨33上，其中部通过齿条与平移螺纹齿轮杆51啮合。当平移电机52工作时，可驱使平移螺纹齿轮杆51转动，由平移螺纹齿轮杆的转动带动与之啮合的平移滑块沿滑轨33(直线方向)滑动，从而带动装配于平移滑块上的相关设备移动。

参见图4，同时结合图2和图3，图4中有关与存取板相连的起重杆没有示出。该抬升机构6装配在平移机构的平移滑块53上(图2所示)，随平移机构5同步移动。它包括有一对抬升螺纹齿轮杆61、分别铰接于存取板四角的四对起重杆62。每个抬升螺纹齿轮杆的两端通过轴承装配在平移机构的平移滑块上，随平移滑块同步移动，该一对抬升螺纹齿轮杆61的一端由同步电机63驱动同步旋转。每对起重杆62均包括有主动杆和被动杆，每对起重杆中的主动杆和被动杆的一端一同铰接于存取板4相对应的一角处，其主动杆的另一端铰接于由抬升螺纹齿轮杆61驱动的抬升滑块或与抬升螺纹齿轮杆啮合内齿轮滑块64上(图4中所示为抬升滑块)，并随抬升滑块或内齿轮滑块64一同移动，其被动杆的另一端铰接平移滑块53上。参见图5，图中双点划线表示存取板抬升时状况。当同步电机63工作时，驱动一对抬升螺纹齿轮杆61同步旋转，从而带动与该一对抬升螺纹齿轮杆相啮合的四个抬升滑块或内齿轮滑块64(图4所示)同步移动(每抬升螺纹齿轮杆上设有与之啮合的两个抬升滑块或两个内齿轮滑块)，抬升滑块或内齿轮滑块的移动驱使每对起重杆62中的主动杆向上抬起，从而同步向上抬起存取板4，达到存取板抬升的目的，便于存、取车辆或货物。

上述中所述的各类电机如平移电机、同步电机、旋转电机和升降电机等可统一由控制模块进行控制，如根据实际使用要求设置相应的传感器或感应探头等，统一由控制模块控制其各自的工作，以进行自动化工作。

下面以立体存取车辆为例进一步说明其使用过程。作为立体存取车辆设备使用时，将承载框架体系1与立体车库结合在一起进行安装。使用时，首先各系统复位。承载托盘处于最低点，平移机构收缩处于原始状态，抬升机构处于原始状态。存放车辆时，将承载托盘置于车辆停放位置的正前方，起动平移电机将存取板平移至车辆底盘下方，开启抬升电机，抬升存取板并与车辆底盘进行软接触，顶起车辆使之四轮离地，然后再反向开启平移电机，将存取板缩回，此时即可上、下升降将车辆运至相应的立体停车楼层。开启升降电机，将已经承载了将停放车辆的存取板通过承载托盘升或降至相应楼层，在升降的同时可开启旋转电机，将承载托盘旋转至对应的停放车辆的方位处，以缩短存放车辆的时间。到达相应的楼层和相应停放车辆的方位后，再次开启平移电机，将承取板平移至泊位处，然后开启抬升电机，将存取板放下使车辆四轮着地，此时，即可将车辆停放至相应的泊位处，然后开启平移电机再次缩回存取板，并使各设备复位，便于下次存、取车辆。上述步骤倒操作即可取车，从泊位处将车辆取出。上述各过程中各电机控制是通过相应的传感器或感应探头进行信号检测来实现的。如当需要停入立体停车场的车辆驶入预定位置并准备完善后，传感器感知位置信息，并由系统选择空闲车位，驱动升降电机工作。

Claims (8)

1.一种货物或车辆的立体存取装置，包括承载框架体系(1)和升降机构(2)，该升降机构(2)安装在承载框架体系(1)上，其特征在于：该升降机构包括升降螺纹齿轮杆(21)、由升降螺纹齿轮杆驱动的升降车(22)及升降电机(23)；该升降螺纹齿轮杆(21)可转动地装配在承载框架体系(1)上，由升降电机(23)通过减速齿轮(24)驱动其旋转；该升降车(22)通过导轨(26)装配在承载框架体系(1)上，并可沿导轨(26)滑动；该升降车上具有与升降螺纹齿轮杆相啮合的条状齿(27)，由升降螺纹齿轮杆的旋转驱动升降车进行直线移动；该升降车(22)连接有可旋转的承载托盘(3)。

2.根据权利要求1所述的立体存取装置，其特征在于：该承载托盘(3)通过轴销(31)可转动地装配在升降车(22)上，轴销(31)的转动带动承载托盘(3)旋转，该轴销由旋转电机(32)通过减速齿轮驱动其转动。

3.根据权利要求2所述的立体存取装置，其特征在于：该承载托盘的旋转角度为90～180度。

4.根据权利要求2或3所述的立体存取装置，其特征在于：在所述的承载托盘(3)上设有存取板(4)，该存取板(4)通过平移机构(5)和抬升机构(6)装配在承载托盘(3)上。

5.根据权利要求4所述的立体存取装置，其特征在于：该平移机构(5)装配在承载托盘(3)上，它包括平移螺纹齿轮杆(51)、平移电机(52)及平移滑块(53)；该平移电机(52)驱动平移螺纹齿轮杆(51)转动；该平移滑块(53)与平移螺纹齿轮杆(51)啮合，由平移螺纹齿轮杆(51)的转动带动平移滑块(53)移动。

6.根据权利要求5所述的立体存取装置，其特征在于：该平移螺纹齿轮杆(51)的两端可转动地装配在承载托盘(3)上，其一端由安装在承载托盘上的平移电机(52)驱动；该平移滑块(53)可滑动地装配在承载托盘的滑轨(33)上，其中部通过齿条与平移螺纹齿轮杆(51)啮合，由平移螺纹齿轮杆的转动带动与之啮合的平移滑块沿滑轨(33)滑动。

7.根据权利要求5或6所述的立体存取装置，其特征在于：该抬升机构(6)装配在平移机构的平移滑块(53)上，随平移机构(5)同步移动；该抬升机构包括有一对抬升螺纹齿轮杆(61)、分别铰接于存取板四角的四对起重杆(62)；每个抬升螺纹齿轮杆的两端通过轴承装配在平移机构的平移滑块上，随平移滑块同步移动，该一对抬升螺纹齿轮杆(61)的一端由同步电机(63)驱动同步旋转；每对起重杆(62)均包括有主动杆和被动杆，每对起重杆中的主动杆和被动杆的一端一同铰接于存取板(4)相对应的一角处，其主动杆的另一端铰接于由抬升螺纹齿轮杆(61)驱动的抬升滑块或与抬升螺纹齿轮杆啮合内齿轮滑块(64)上，并随抬升滑块或内齿轮滑块(64)一同移动，其被动杆的另一端铰接平移滑块(53)上。

8.根据权利要求7所述的立体存取装置，其特征在于：在升降螺纹齿轮杆外设有套管，该套管一侧开口，其外侧与承载框架体系固接。