CN205918195U - 一种共用液压驱动型升降横移式立体车库 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种共用液压驱动型升降横移式立体车库，包括车库钢结构框架、车列位支架、存取机构、液压传动系统、控制系统；车库钢结构框架包括立柱、下横梁导轨、加强筋、上横梁导轨，是车库的整体承载钢结构；车列位支架用于存放车辆，包括车位叉梳、共用车位横移机构、底层车位；存取机构用于车辆存取，包括存取机构框架、存取叉梳、液压缸及滑轮组件、电机、主动轮、引导装置、从动轮；液压传动系统用于驱动存取机构，包括比例调速回路、调压回路、辅助回路；控制系统包括升降控制节点、横移控制节点、环境控制节点、车位呼叫节点和上位机通信节点。本实用新型有效降低了液压驱动系统复杂度和车库用钢量，提高了立体车库整体运行效率。

Description

一种共用液压驱动型升降横移式立体车库

技术领域

本实用新型涉及一种共用液压驱动型升降横移式立体车库，属于交通运输领域。

背景技术

随着国民经济的增长，人民生活水平的提高，家用轿车已经非常普遍；但是伴随而来的停车难问题，已经成为抑制人们消费愿望，影响人民生活的一个社会问题；在土地资源紧张的城市，大力建设立体停车库是解决该问题的有效途径，而其中，升降横移式立体车库，由于其结构简单、造价相对低廉，是当前也是未来一段时间应用最广泛、市场占有率最高的车库类型。但是其在应用中，也暴露出由于运动部件多造成故障率偏高、设备投资成本高、后期维护工作量大、控制相对复杂等问题。

升降横移式立体车库通常指以载车板为车辆存取机构和车库车位，通过垂直方向与水平方向的运动实现车辆存取与停放。传统型升降横移式立体车库的底层载车板可以进行水平移动，顶层载车板可以进行垂直移动，其他层载车板可以进行水平移动和垂直移动。系统在实现非底层汽车取放时，需要完成该载车板的垂直移动，通过横移其他载车板形成垂直运动通道，故除顶层外，每层必须设有一个空位。

传统型升降横移式立体车库的水平移动装置一般由交流异步电机驱动，其构成部件有交流异步电动机、变速箱、主动轮和导轨。该机构的优点是结构小巧、运行可靠，缺点是驱动电机功率较小，水平移动装置的运动速度低，存取车效率较低。

传统型升降横移式立体车库的升降移动装置由交流异步电机或液压缸配备滑轮组驱动，通过钢丝绳带动载车板。电驱装置的优点是可靠性高，工作稳定，控制技术成熟。缺点是其高运动速度与载车板移动速度的不匹配，需安装较大尺寸的变速箱和滚筒，驱动装置的整体尺寸和重量较大，控制使用开关控制，电动机启动和停止瞬间存在冲动，消耗大量电能而且装置振动较大。

传统型液压驱动升降横移式车库的优点是：液压缸低速运动特性好，可直接驱动滑轮组运动，驱动装置整体尺寸和重量较小，结构简单可靠；基于液压油的工作特性使得液压缸驱动机构的刚度好，动作稳定，振动小；液压缸的启动停止相较于电动机更平稳。主要缺点是由于液压件需定期维护保养，后期维护费用较电动机高；液压管线布置的要求和成本更高。

液压驱动型相比电机驱动型结构紧凑、控制出色，但其液压元件较多，需定期维护保养，车库后期维护与维修费用偏多。如果通过合理设计，减少系统中液压元件的总体数量，就可以在单个元件维护单价与维护周期不变的情况下，降低整个系统的维护成本。

传统型液压驱动升降横移式车库除底层载车板外，每个载车板都有一套垂直移动装置，该装置为液压驱动，每套装置有一组液压元件，而在车库的存取车过程中，任意时刻最多只有一套液压升降装置在工作。如果车库中所有载车板共用一套升降装置，则可极大减少液压元件数量。采用共用液压驱动机构带来的优势不仅仅是极大减少了液压元件的数量，还可以简化液压管线，进一步减少建设投资与维护费用。

设计采用共用升降装置来取放车辆，需将其安放在立库最高层上方，取放某层车辆时，需形成一个贯通车库高度的运行通道，因此需要通过整列横移形成通道，原结构每个载车板独立水平移动装置就失去存在价值，只要每列载车板共用一套水平移动装置即可。通过这种改进，水平移动装置的数量也可以显著减少，改进后驱动能力提高，可进一步将水平移动速度提高，提升车库效率，同时电机总采购成本下降。

综上，设计一种共用液压驱动型升降横移式立体车库，能够充分发挥液压驱动结构紧凑、控制灵活等优点，同时采用共用升降装置来存取车辆，能够大幅度简化液压驱动系统设计，减少液压元器件，降低后期维护成本。采用共用横移系统驱动每一列车位横向移动，可大大减少传统升降横移式车库横移机构的数量与元器件，降低整体成本。同时可以提高横移与存取车速度，提高立体车库的运行效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对当前传统液压驱动型升降横移式立体停车库的缺陷，提供一种共用液压驱动型升降横移式立体车库。

本实用新型通过如下技术实现共用液压驱动车位升降横移，进而实现车辆的立体化存取操作。

一种共用液压驱动型升降横移式立体车库，包括车库钢结构框架、车列位支架、存取机构、液压传动系统、控制系统；车库钢结构框架包括立柱、下横梁导轨、加强筋、上横梁导轨，是车库的整体承载钢结构；车列位支架用于存放车辆，包括车位叉梳、共用车位横移机构、底层车位；存取机构用于车辆存取，包括存取机构框架、存取叉梳、液压缸及滑轮组件、电机、主动轮、引导装置、从动轮；液压传动系统用于驱动存取机构，包括比例调速回路、调压回路、辅助回路；控制系统包括升降控制节点、横移控制节点、环境控制节点、车位呼叫节点和上位机通信节点。

所述车库钢结构框架为长方体结构，所述存取机构、液压传动系统、控制系统安装在所述车库钢结构框架内并完成升降、横移及车辆的存取动作。

所述车库钢结构框架中的上横梁导轨和下横梁导轨沿水平方向平行布置，并通过支撑结构安装在立柱上，下横梁导轨为共用车位横移机构提供水平运行轨道，上横梁导轨为存取机构提供水平运行轨道；车库钢结构框架的各部件采用型材，通过焊接和螺栓连接构成一个整体，立柱采用热轧H型钢(宽翼缘型)，上、下横梁导轨采用同标准的热轧H型钢(中翼缘型)。

每一列停车位都是由车列位支架构成的整体，车列位支架在共用车位横移机构驱动下实现水平移动，为存取机构提供垂直升降运动通道，存取机构在各列车位上方水平运动，当到达需要存取车的垂直运动通道上方时，释放存取叉梳，利用存取叉梳与车位叉梳梳齿交错的原理将车辆从停车位取出或存入，共用车位横移机构和存取机构都采用轮式行走机构，由自带减速器的交流异步电机带动主动轮，沿水平导轨运动。

所述车列位支架以列为单位分层存放车辆，车列位支架的车位叉梳与存取机构的存取叉梳进行交错运动实现车辆的存取，车位叉梳空隙对应存取叉梳交错空隙设计，车位叉梳固定在车列位支架上，车列位支架采用焊接和螺栓连接工艺，采用型材加工。

所述车列位支架底层车位可以由驾驶员直接驶入，能够简化控制流程，节省存取车时间，可在底层车位实现同时多辆车的存取。由于不需要与存取叉梳交错实现车辆存取，因此底层车位另外设计，考虑到驾驶员行走的舒适度，在底层车位表面覆盖大面积花纹钢板，层高设置为2000mm。

所述共用车位横移机构，用以驱动整列车列位支架沿所述下横梁导轨水平移动以便形成升降运动通道。横移机构采用交流异步减速电动机驱动，采用型材加工，采用焊接和螺栓连接工艺。

所述存取机构能够沿水平方向移动，并能精确定位各列升降通道的位置，同时也具有垂直升降运动搬运车辆的能力；存取机构水平行走部分采用交流异步电机驱动。

所述存取机构采用存取叉梳取放车辆；液压传动系统通过钢丝绳连接存取叉梳，驱动其在升降通道内运动。存取叉梳前轮部分和后轮部分采用矩形冷弯空心型钢，为增加结构刚度，设计了纵梁，纵梁焊接在存取叉梳下面。

所述存取机构存取叉梳的升降采用液压驱动加动滑轮组增程机构形式，主要由增程动滑轮组、增程定滑轮组、吊升定滑轮组和辅助滑轮组构成。增程动滑轮组和增程定滑轮组实现对液压缸的增程，4只滑轮的增程机构可实现对液压缸行程的8倍增程。吊升定滑轮组定位4点吊升的起吊点位置；辅助滑轮组用于改变各根钢丝绳的运动方向。

所述存取机构由于采用钢丝绳吊放存取叉梳，为减少运动过程中车辆及存取叉梳的摆动，还设置有辅助定位引导装置。

所述液压传动系统主要用于驱动存取机构，在上升段，采用旁路节流调速回路，提高系统效率，减少功率损失；在下降段，采用回油节流调速回路，保证下降平稳，减少车位冲动，防止车辆坠落。液压回路采用模块化设计思路，系统共分为比例调速回路、调压回路和辅助回路三部分。

所述控制系统基于CAN总线设计，包括上位机、CAN总线和不同功能的CAN节点，CAN节点包括升降控制节点、横移控制节点、环境控制节点、车位呼叫节点和上位机通信节点，各节点与CAN总线连接，可独立工作，并通过CAN总线交换数据和接收控制指令，主要实现功能有：驱动各运动部件、车位检测、获取存取机构位置信息、接收控制指令、保持与上位机通信。控制指令由上位机发出，通过上位机通信节点将信息传送到CAN总线上，而且车位检测信息、升降运动节点信息也通过各个CAN节点传送到CAN总线上，信息根据CAN通信协议进行传输并被目标CAN节点接收与处理，完成车库的整体控制工作。

本实用新型的有益效果是：充分发挥液压驱动结构紧凑、控制灵活的优点，有效降低了液压驱动系统复杂度，大大减少传统升降横移式车库横移机构的数量与元器件，降低了车库整体用钢量和成本，提高了横移、存取车速度及立体车库整体运行效率，具有较好的推广价值。

附图说明

图1：传统型升降横移式车库车位结构简图

图2：车库总体结构图

图3：车库钢结构框架结构图

图4：车列位支架图

图5：车位叉梳结构图

图6：底层车位结构图

图7：共用车位横移机构结构图

图8：共用车位横移机构轴测图

图9：存取机构结构图

图10：存取叉梳结构图

图11：存取机构传动原理图

图12：液压传动系统原理图

图13：控制系统结构框图

其中，100.车库钢结构框架，101.立柱，102.下横梁导轨，103.加强筋，104.上横梁导轨，200.存取机构，201.电机，202.主动轮，203.引导装置，204.从动轮，205.液压缸及滑轮组件，2051.辅助滑轮，2052.左前吊升滑轮，2053.辅助滑轮，2054.增程定滑轮组，2055.液压缸，2056.液压缸支架，2057.支架导轨，2058.活塞缸，2059.增程动滑轮组，20510.辅助支架，2051]左后吊升滑轮，20512.升降结构框架，206.存取叉梳，2061.前轮叉梳，2062.存取叉梳盖板，2063.后轮叉梳，2064.存取叉梳纵梁，2065.存取叉梳起吊架，207.升降机构框架，300.车列位支架，301.车位叉梳，302.共用车位横移机构，303.底层车位，401.油箱，402.二位二通阀，403.压力表，404.溢流阀，405.过滤器，406.定量泵，407.二位三通阀，408.单向阀，409.电控单向阀，410.单作用液压缸，4011.电液比例节流阀，4012.线性位移传感器，4013.速度控制器，4014.冷油机，4015.油箱加热器，4016.温度计，4017.液位计，4018.空气过滤器.

具体实施方式

本实用新型公开一种共用液压驱动型升降横移式立体车库，本实用新型不需要占用大片土地，高度可以修建3～5层。

该型车库设计一种可共用升降的存取机构，可以实现单侧存取车，由于使用共用升降存取机构，需要整列车位水平移动形成升降通道，原普通升降横移型车库设计的独立横移机构可以使用共用车位横移机构。

初始状态时，一般将垂直升降通道设置在车库最右侧，存放车辆时，确定目标车列后，目标列的右侧的车列在共用车位横移机构302的作用下全部横移一列车位空间形成垂直升降通道。

存取机构200在电机201驱动下水平移动到垂直升降通道正上方，液压缸2055活塞伸出，带动增程动滑轮组2059、增程定滑轮组2054动作；取车时，放下存取叉梳206到需要出车的层；存车时，将存取叉梳206放到第一层。

取车时，该车辆所在列支架继续右移一个车位列的距离，出车车位叉梳301和存取叉梳206形成交错，此时启动存取机构200提起规定距离，车辆通过车位叉梳与存取叉梳的交错运动，由车位叉梳转移到存取叉梳上，车辆转移完成后，原存车车列架向左退回原位置，存取机构200继续下降将存取叉梳降落到第一层，由驾驶员将车辆开走。

存车时，驾驶员将车辆开上存取叉梳，确保驾驶员离开后，存取机构200提升存取叉梳到要存放的层数，计划存入的车列此时在垂直升降通道的左侧，它右移一个车位列的距离，使得要存放的车位叉梳与存取叉梳形成交错。共用存取机构微微下降规定距离，车辆通过车位叉梳与存取叉梳的交错运动，由存取叉梳转移到车位叉梳上。存车车列向左水平运动，回到原始位置。

存放车完成后，存取机构200将存取叉梳收回到最高位，各车列向左移动回到原始位置。

Claims (1)

1.一种共用液压驱动型升降横移式立体车库，其特征在于：包括车库钢结构框架、车列位支架、存取机构、液压传动系统、控制系统；车库钢结构框架包括立柱、下横梁导轨、加强筋、上横梁导轨，是车库的整体承载钢结构；车列位支架用于存放车辆，包括车位叉梳、共用车位横移机构、底层车位；存取机构用于车辆存取，包括存取机构框架、存取叉梳、液压缸及滑轮组件、电机、主动轮、引导装置、从动轮；液压传动系统用于驱动存取机构，包括比例调速回路、调压回路、辅助回路；控制系统包括升降控制节点、横移控制节点、环境控制节点、车位呼叫节点和上位机通信节点。