CN210134686U - 一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统及立体车库 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统及立体车库，其中该变位系统包括：承载车辆的部件，在一个变位系统中可变位梳齿有多个，支撑板有两个，两个支撑板安装在载车板上且可相对载车板转动一定的角度，多个可变位梳齿分别用于载车并可绕可变位梳齿升降横移平台载车板上的转动销向内旋转60°；驱动部件，驱动部件采用步进电机；传动部件，传动部件包括作为主动轮的步进电机锥齿轮、作为从动轮的滚珠丝杠锥齿轮以及滚珠丝杠、滑块、联动杆、带动杆，步进电机锥齿轮、滚珠丝杠锥齿轮以及滚珠丝杠依次连接，步进电机锥齿轮与步进电机相连接，滑块设置在滚珠丝杠上，联动杆连接在滑块和带动杆之间。

Description

一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统及立体车库

技术领域

本实用新型涉及立体停车库领域，具体为一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统及立体车库。

背景技术

近年来我国私人汽车保有量持续增加，停车难问题接踵而至。特别在一些大中型城市，车辆密集，土地资源匮乏。立体车库是解决停车问题的一个较好的解决办法。在现今立体车库的中类中，升降横移类立体车库应用最为广泛。而在一些例如居民区、超市、中小型购物区、公司等人口较为密集的区域，双层升降横移类立体车库应用最普遍。但在人口流动的高峰时期，由于传统车库自身的存取效率低下使顾客的时间成本提高，从而无法满足广大顾客的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于立体停车库中的基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统，提供单个平台多方案存取车。便于立体停车库在存取车时节省时间、提高效率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型是这样实现的：

一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统，包括：

承载车辆的部件，所述承载车辆的部件包括可变位梳齿、支撑板、可变位梳齿升降横移平台载车板，在一个所述变位系统中所述可变位梳齿有多个，所述支撑板有两个，两个所述支撑板安装在所述可变位梳齿升降横移平台载车板上且可相对所述可变位梳齿升降横移平台载车板转动一定的角度，多个所述可变位梳齿分别用于载车并可绕所述可变位梳齿升降横移平台载车板上的转动销向内旋转60°；

驱动部件，所述驱动部件采用步进电机，一个所述变位系统中有所述步进电机一台；

传动部件，所述传动部件包括作为主动轮的步进电机锥齿轮、作为从动轮的滚珠丝杠锥齿轮以及滚珠丝杠、滑块、联动杆、带动杆，所述步进电机锥齿轮、所述滚珠丝杠锥齿轮以及所述滚珠丝杠依次连接，所述步进电机锥齿轮与所述步进电机相连接，所述滑块设置在所述滚珠丝杠上，所述联动杆连接在所述滑块和所述带动杆之间；

其中，所述可变位梳齿与所述带动杆之间通过轴承和转动销相连接，所述轴承外圈与所述可变位梳齿具有过盈配合，所述轴承内圈与转动销所述具有过盈配合；所述带动杆的两端还分别与一个所述支撑板相连接。

可选地，所述带动杆和所述支撑板的连接方式、所述带动杆和所述联动杆的连接方式以及所述联动杆与所述滑块的连接方式均属于铰链连接。

可选地，所述带动杆、两个所述支撑板和所述可变位梳齿升降横移平台构成平行四边形四杆机构。

可选地，所述可变位梳齿升降横移平台载车板与所述支撑板为可拆装式结构，两个所述支撑板可嵌入所述可变位梳齿升降横移平台载车板并可绕所述可变位梳齿升降横移平台载车板转动。

可选地，所述滑块、所述联动杆、所述带动杆、两个所述支撑板以及所述可变位梳齿升降横移平台载车板构成六杆机构。

为达到上述目的，本实用新型还提供了一种立体车库，包括如前所述的变位系统。

由于基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统附加于可变位梳齿升降横移平台上，在这里有必要说明立体车库可变位梳齿升降横移平台的基本工作原理，可变位梳齿升降横移平台通过立体车库的驱动机构可以进行横向移动和竖向运动，横向运动保证可变位梳齿升降横移平台移动到存取车辆正上方，竖向运动保证可变位梳齿升降横移平台载车板运动到所存取车辆的正下方从而提取车辆。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统，无论是使用者是存放车量还是提取车量，都会有两种方案来进行。当存取车的人比较多时，基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统会大大提高立体车库运作效率。可变位梳齿升降横移平台无需绕行到安全位置来避让部分已存放的车辆而可以直接在指定位置来运作。可变位梳齿升降横移平台移动到要存放的车辆正上方，之后基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统运作，首先是变位系统的驱动部件步进电机运转，通过锥齿轮相互啮合将运动传递到滚珠丝杠，滚珠丝杠旋转使得滑块进行平移运动。由于联动杆、带动杆和支撑板链接，联动杆与滑块链接都属于铰链连接。从而这一系列传动机构使梳齿机构绕着可变位梳齿升降横移平台载车板上的转动销向内旋转60°，对所存放车辆进行避让。紧接着可变位梳齿升降横移平台进行竖向运动，将包含可变位梳齿升降横移平台载车板在内的基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统运动到要存取车辆的正下方。之后变位系统的驱动部件步进电机反向运转，梳齿机构向外旋转60°复位。可变位梳齿升降横移平台进行竖向运动将所存放车辆提升到一定高度之后进行横向运动，当到达合适存车空位时停止然后进行竖向运动。将所载车辆放入该存车空位后基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统再次进行梳齿变位，向内旋转60°对所存放车辆进行避让。之后可变位梳齿升降横移平台载车板上升到安全位置之后梳齿重新复位。至此，本实用新型用于提高车库运作效率的存放车辆过程执行完毕。

当车辆提取时变位系统的工作情况与存放车辆时一致。不同的是可变位梳齿升降横移平台原来提取车的位置变为将车辆运到的目的位置，而车辆所存放的位置变为提取车的位置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统结构示意图；

图2是基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统详细结构示意图；

图3是车库正常工作时变位系统向内旋转60°的示意图；

图4是可变位梳齿升降横移平台提取车时变位系统的梳齿与车库载车部件位置示意图；

图5是变位系统当具有优势时的位置示意图；

图6是可变位梳齿升降横移平台第二种运作方式示意图。

图标：61-可变位梳齿；62-步进电机；63-作为主动轮的步进电机锥齿轮；64-作为从动轮的滚珠丝杠锥齿轮；65-轴承；66-带动杆；67-支撑板；68-滚珠丝杠；69-滑块；610-联动杆；611-可变位梳齿升降横移平台载车板；612-丝杠支座；613-步进电机定位架；614-转动销。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖向”、“横向”等 指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和 操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、 “第二”的特征可以明示或者 隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对 于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

本实施例提供一种立体车库中基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统。该变位系统能够有效的改善现有立体车库存取车时耗时长，效率慢的问题，提供单个平台多方案存取车。

请参照图1和图2，图1是基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统结构示意图；图2是变位系统详细结构示意图；

整个变位系统包括承载车辆的部件、驱动部件、传动部件还有一些必要的固定结构。其中承载车辆的部件有可变位梳齿61、支撑板67、可变位梳齿升降横移平台载车板611；驱动部件主要为步进电机62；传动部件有作为主动轮的步进电机锥齿轮63、作为从动轮的滚珠丝杠锥齿轮64、滚珠丝杠68、滑块69、联动杆610、带动杆66。

具体的请参照图2，可变位梳齿61与带动杆66之间具有轴承65和转动销614，轴承外圈与可变位梳齿61具有过盈配合，轴承内圈与转动销614具有过盈配合；

带动杆66、支撑板67和联动杆610链接，联动杆610与滑块69链接都属于铰链连接。

可变位梳齿升降横移平台载车板611可拆卸，两个支撑板67可安装在可变位梳齿升降横移平台载车板611上且能够转动一定的角度。

带动杆66、支撑板67和可变位梳齿升降横移平台载车板611构成简单的平行四边形四杆机构，带动杆运动时四杆机构运动，带动可变位梳齿61进行60°旋转变位；

请参照图3和图4，图3是车库正常工作时变位系统向内旋转60°变位示意图；图4是可变位梳齿升降横移平台提取车时变位系统的梳齿与车库载车系统位置示意图；无论存放车辆还是提取车辆变位系统必须使梳齿进行变位来避让车辆。

基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统的具体工作流程如下：

当存放车辆或者提取车辆需要变位系统运作时，首先是变位系统的驱动部件步进电机62运转，通过作为主动轮的步进电机锥齿轮63和作为从动轮的滚珠丝杠锥齿轮64的相互啮合将运动传递到滚珠丝杠68，滚珠丝杠68旋转使得滑块69进行平移运动。由于联动杆610与滑块69链接、带动杆66、支撑板67和联动杆610链接以及轴承65与带动杆66链接都属于铰链连接。从而这一系列传动机构使可变位梳齿61向内旋转60°，对所存放车辆进行避让。紧接着可变位梳齿升降横移平台进行竖向运动，将包含可变位梳齿升降横移平台载车板611在内的基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统运动到要存取车辆的正下方。之后变位系统的驱动部件步进电机62反向运转，可变位梳齿61向外旋转60°复位。可变位梳齿升降横移平台进行竖向运动将所存放车辆提升到一定高度之后进行横向运动。至此，包含基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统在内的可变位梳齿升降横移平台载车完毕。

拥有基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统的可变位梳齿升降横移平台在存放和提取车时因为具有变位系统具有两种方案进行工作。此处我们分别阐述两种工作方案，并结合图5所示位置来证明我们方案一的优越性。

方案一：当用户将车辆存放时，可变位梳齿升降横移平台移动到要存放车辆上方，变位系统使可变位梳齿61向内旋转60°对所存放车辆避让，下至一定位置之后可变位梳齿61重新向外旋转60°，载车成功，将车运动到空车位置放置车辆，可变位梳齿61再次向内旋转60°对车辆进行避让，可变位梳齿升降横移平台载车板611升到安全位置，至此存放车辆成功。

当用户提取车辆时，可变位梳齿升降横移平台直接移动到要提取的车辆上方，变位系统使可变位梳齿61向内旋转60°对所提取车辆避让，下至一定位置之后可变位梳齿61重新向外旋转60°，载车成功，将车运动到入口升降平台位置放置车辆，可变位梳齿61再次向内旋转60°对车辆进行避让，可变位梳齿升降横移平台载车板611升到安全位置，至此提取车辆成功。

方案二：请参照图6所示，变位系统无需将可变位梳齿61进行旋转60°变位，并且可变位梳齿升降横移平台载车板611始终处于立体车库载车部件与车库支撑桁架之间的间隙位置。工作原理与市面上的梳齿型立体车库的工作原理类似，即提升升降平台载车板611载车，上升至安全高度搬运车辆，到达存放车辆位置时下降完成车辆的存放；提取时原理一致。但需要保证的是可变位梳齿升降横移平台载车板611在完成一次载车卸载后必须回到固定的间隙的高度才能进行下一次的载车。

请参照图5所示，当存取车的人比较多时就类似于图5这种情况，假设小平台已经处于使用状态且车辆出口位于靠近A车位的一侧，A、B、C车位都已经存入车辆，仅剩D车位未存入车辆。当B车位车主要提取车辆时，当运用方案二时，需要可变位梳齿升降横移平台绕路去未存入车辆的车位D下降至立体车库载车部件与车库支撑桁架之间的间隙位置，然后平移到B车位上升一定高度完成载车。而当运用方案一时，可变位梳齿升降横移平台就可以运用可变位梳齿61能够变位的优势直接到达B车位后使可变位梳齿61向内60°旋转变位。较为迅速的完成载车步骤，这样大大节省了运用方案一进行绕路载车的时间。此处为基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统的优越性。

以上所述为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统，其特征在于，包括：

承载车辆的部件，所述承载车辆的部件包括可变位梳齿、支撑板、可变位梳齿升降横移平台载车板，在一个所述变位系统中所述可变位梳齿有多个，所述支撑板有两个，两个所述支撑板安装在所述可变位梳齿升降横移平台载车板上且相对所述可变位梳齿升降横移平台载车板转动，多个所述可变位梳齿分别用于载车并绕所述可变位梳齿升降横移平台载车板上的转动销向内旋转60°；

驱动部件，所述驱动部件采用步进电机，一个所述变位系统中有所述步进电机一台；

传动部件，所述传动部件包括作为主动轮的步进电机锥齿轮、作为从动轮的滚珠丝杠锥齿轮以及滚珠丝杠、滑块、联动杆、带动杆，所述步进电机锥齿轮、所述滚珠丝杠锥齿轮以及所述滚珠丝杠依次连接，所述步进电机锥齿轮与所述步进电机相连接，所述滑块设置在所述滚珠丝杠上，所述联动杆连接在所述滑块和所述带动杆之间；

其中，所述可变位梳齿与所述带动杆之间通过轴承和转动销相连接，所述轴承外圈与所述可变位梳齿具有过盈配合，所述轴承内圈与转动销所述具有过盈配合；所述带动杆的两端还分别与一个所述支撑板相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统，其特征在于所述带动杆和所述支撑板的连接方式、所述带动杆和所述联动杆的连接方式以及所述联动杆与所述滑块的连接方式均属于铰链连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统，其特征在于所述带动杆、两个所述支撑板和所述可变位梳齿升降横移平台构成平行四边形四杆机构。

4.根据权利要求1所述的一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统，其特征在于所述可变位梳齿升降横移平台载车板与所述支撑板为可拆装式结构，两个所述支撑板嵌入所述可变位梳齿升降横移平台载车板并绕所述可变位梳齿升降横移平台载车板转动。

5.根据权利要求1所述的一种基于滚珠丝杠和梳齿的变位系统，其特征在于所述滑块、所述联动杆、所述带动杆、两个所述支撑板以及所述可变位梳齿升降横移平台载车板构成六杆机构。

6.一种立体车库，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的变位系统。

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