用于機械式立體停車庫的升降系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種用于機械式立體停車庫的升降系統，該升降系統包括升降平臺、旋轉橫移系統、搬運器運行軌道、汽車搬運器以及升降、旋轉、橫移和搬運動作的各個驅動系統，部件之間的安裝關系為：搬運器運行軌道設置在旋轉橫移系統上，搬運器通過其行走輪和導向輪安放在搬運器運行軌道上；其特征在于，所述升降系統的升降平臺上設置有用于橫移車橫移的運行軌道，旋轉橫移系統通過其行走輪和導向輪安放在橫移車運行軌道上；由于車輛的升降、橫移和旋轉掉頭動作可以同步完成，本實用新型提供的升降系統，進一步減少了存取車時間，節約了設備，降低了出入庫室的用地面積，減少了故障發生點，具有積極的社會經濟意義和一定的技術進步性。
【專利說明】用于機械式立體停車庫的升降系統
【【技術領域】】
[0001]特種設備之立體停車庫。
【【背景技術】】
[0002]垂直升降類(CS)機械式停車設備由于其占地面積小、安全可靠、停車密度大等顯著特點，在實踐中獲得了廣泛應用。現有CS停車設備一般由出入庫室、升降機、搬運器、多層停車庫位、驅動系統、傳感器網絡以及控制系統等組成。
[0003]機械式立體停車庫的存取車操作一般包括車輛的升降、橫移和旋轉掉頭等三個步驟。升降步驟用于在豎直方向上將車輛運送到目的停車層，橫移步驟用于在水平方向上將車輛從升降機升降平臺運送到選定的停車位；為了方便用戶存取車，實現安全駕駛，在用戶從車位上取車或者將車輛存放到停車位之前，一般存在一個旋轉掉頭的操作，該操作使得客戶可以駕車前行入庫或者出庫，免除了倒車的煩惱，提高了存取車效率。 [0004]旋轉掉頭的操作一般是在出入庫室內完成的，也即，通過在出入庫室內設置轉盤、驅動電機和帶有與轉盤互相配合的旋轉輪的轉盤鋼架實現車輛的方位調整。由于轉盤旋轉空間大，帶有旋轉盤的出入庫室的占地面積約為無轉盤出入庫室的兩倍，土地利用率受到影響；另一方面，在出入庫室內進行車輛的旋轉掉頭，也會使存取車時間變長；再者，現有垂直升降類立體車庫，存在著在同一停車層內停車位太少的缺陷。
[0005]發明人針對這些問題對現有車庫進行了改進。
【
【發明內容】
】
[0006]本發明將垂直升降類立體車庫停車層數多、平面移動類立體車庫同一停車層內停車位數多的特點結合起來，通過將存取車輛時的升降、橫移以及旋轉掉頭等操作高度集成的方案，提供一種倉儲式的新型垂直升降類立體車庫，該車庫可以在汽車升降的過程中同步實現汽車的橫移運動及旋轉運動，進一步節約了存取車時間，降低了占地面積，減少了故障點，降低了設備成本。
[0007]一種新型垂直升降類機械式立體停車庫，包括車庫骨架、出入庫室、中間巷道、電控室、多功能升降機、多層停車位、車庫控制系統、升降驅動系統、橫移驅動系統、搬運器驅動系統以及旋轉驅動系統；所述出入庫室用于用戶存取車輛，中間巷道用于多功能升降機升降運動，多層停車位的若干個停車位用于停放汽車，升降驅動系統用于帶動升降機在中間巷道內垂直升降運動，橫移車驅動系統用于帶動橫移車沿運行軌道橫向運動，旋轉驅動系統用于驅動停車平臺沿著旋轉軌道旋轉，搬運器驅動系統用于驅動搬運器行走；其特征在于，所述多功能升降機上集成有旋轉橫移系統以及汽車搬運器，旋轉橫移系統可以借助橫移驅動系統和旋轉驅動系統的作用，在升降機升降平臺升降運動的同時，載著車輛橫移和旋轉掉頭；旋轉橫移系統上設置有搬運器運行軌道，搬運器停放或行走在搬運器運行軌道上；其特征還在于，所述多功能升降機的升降平臺上設置有供旋轉橫移系統橫向移動的橫移車運行軌道。[0008]具體為:
[0009]集成有旋轉橫移系統和汽車搬運器的多功能升降機，包括升降平臺、橫移車運行軌道、旋轉橫移系統、搬運器運行軌道、汽車搬運器以及升降、旋轉、橫移和搬運動作的各個驅動系統；驅動系統包括電機和與之配套使用的齒輪箱；各個部件之間的安裝關系為:橫移車運行軌道設置在升降平臺上；旋轉橫移系統通過其行走輪和導向輪安放在橫移車運行軌道上；搬運器運行軌道設置在旋轉橫移系統上，搬運器通過其行走輪和導向輪安放在搬運器運行軌道上；系統運行時，升降驅動系統通過鏈輪和鏈條的配合帶動升降平臺在車庫中間巷道內垂直上升或者降落到目的停車層；同時，旋轉橫移系統載著車輛橫移至指定的停車位處并自動調整好汽車的車頭朝向。
[0010]旋轉橫移系統，包括橫移架、回轉架、回轉支撐以及橫移驅動系統、旋轉驅動系統；橫移架上安置有與設置在升降機上的旋轉橫移系統運行軌道相互配合的行走輪和導向輪，以及行走輪和導向輪的驅動系統；回轉支撐的固定部分緊固在橫移架上，回轉支撐的旋轉部分緊固在回轉架上；橫移架上另外設置有與回轉支撐外齒輪互相嚙合的驅動齒輪，驅動齒輪的旋轉軸連接到旋轉驅動系統的動力輸出端；運行時，橫移驅動系統帶動橫移架沿著設置在升降機上的旋轉橫移系統運行軌道橫向運動；同時，旋轉驅動系統帶動驅動齒輪旋轉，進而帶動回轉架旋轉調頭，最終實現汽車旋轉、橫移的同步操作。
[0011]其中:汽車搬運器是梳型汽車搬運器、叉型汽車搬運器、載車板式汽車搬運器、輪胎夾舉式汽車搬運器等中的任意一種。
[0012]旋轉橫移系統的行走輪行走或停放在橫移車運行軌道上，導向輪壓緊橫移軌道的側面，導向輪的輪 軸低于行走輪的輪軸，在行走輪和導向輪之間，形成一個橫移軌道的夾持結構。
[0013]導向輪通過導向輪支撐座和橫移架上的螺紋孔或通孔裝配到橫移架上，導向輪支撐座上另外開設有用于調整導向輪和橫移軌道之間壓緊程度的狹槽狀結構。應用中，可以根據車庫的尺寸規格，靈活調整兩側導向輪之間的距離。
[0014]進一步地，多功能升降機的升降框架呈長方形結構，其長度大于至少兩個停車位的寬度，也即每一個停車層至少包括兩列停車位。升降框架的長度(約等于橫移車運行軌道的長度)和停車位的列數成正比。
[0015]本發明公開的多功能升降機和旋轉橫移系統以及設置有該多功能升降機和旋轉橫移系統的立體車庫，由于車輛的旋轉、橫移和升降運動可以同步完成，車輛的存取時間更短，存取車效率更高；由于旋轉操作可以在升降機上完成，節約了出入庫室的用地，提高了土地利用率；由于集成度更高，減少了故障發生點，降低了車庫成本。
[0016]【說明書附圖】
[0017]圖1:實施例中立體車庫的底層俯視圖；
[0018]圖2:實施例中立體車庫的其它層示意圖；
[0019]圖3:圖1中A視圖；
[0020]圖4:圖1中B視圖。
[0021]標示說明:
[0022]100——升降系統，200——多層停車位，300——出入庫室，400——電控室，500——旋轉橫移系統。[0023]其中100(升降系統)包括:101:升降平臺；103:頂架；104:升降電機；105:傳動軸；106:升降鏈輪；107:升降鏈條；108:升降導軌；109:升降導輪；110:橫移軌道；111:緩沖座；112:配重器；113:配重軌道；114:配重導向輪；115:傳動鏈輪；116:同步鏈輪；117:張緊輪；118:傳動鏈條；119:緩沖座。
[0024]500 (旋轉橫移系統)包括:501:回轉支撐；502:橫移架；503:齒輪；504:行走輪；505:導向輪；506:搬運器；507:回轉架；508:回轉驅動系統；510:搬運器運行軌道。
【具體實施例】
[0025]在一個優選實施例中，涉及了一種梳交換式新型垂直升降類立體停車庫，如圖1至圖4所示，該車庫包括升降系統100、多層停車位200、出入庫室300、電控室400、旋轉橫移系統500以及車庫控制系統600。
[0026]車庫鋼骨架中間設置有供升降系統100垂直升降的中間巷道，中間巷道為長方體結構，其狹長方位的兩側分布有多層停車位200。出入庫室300設置在車庫的最下面一層，旋轉橫移系統500設置在升降系統100的升降平臺101上，旋轉橫移系統500上設置有搬運器存取車運行軌道；多層停車位200的每一個停車位上都設置有與旋轉橫移系統500上的運行軌道相對應的搬運器運行軌道。存取車時，在升降平臺101升降至目的停車層的同時，旋轉橫移系統500同步橫移至目的停車位處并自動調整好車輛的車頭朝向；旋轉框架507上的搬運器運行軌道和停車位上的搬運器運行軌道整合為一條完成的汽車搬運軌道，汽車搬運器506借以實現車輛的順利存放或者取出。下面對車庫的各部分結構做詳細介紹。 [0027]如圖1至圖4所示，升降系統100包括升降平臺101、頂架103、升降電機104、傳動軸105、升降鏈輪106、升降鏈條107、升降導軌108、升降導輪109、橫移軌道110、緩沖座
111、配重器112、配重軌道113、配重導向輪114、傳動鏈輪115、同步鏈輪116、張緊輪117、傳動鏈條118以及緩沖座119。
[0028]升降導軌108設置在長方形中間巷道的四個角點處，其位置對稱；升降平臺101安放在四根升降導軌108的中間，升降平臺101用于接觸升降導軌108的四個角點處分別安裝有兩個升降導輪109 ;通過升降導輪109和升降導軌108的配合，升降平臺101可以在升降鏈條107的拉動下，沿著升降導軌108做穩定、無偏移的垂直升降運動。
[0029]升降電機104、傳動軸105以及升降鏈輪106安裝在車庫的頂架103上，傳動軸105機械連接到與升降電機104配套使用的齒輪箱上，升降鏈輪106緊固在傳動軸105上；升降電機104運轉時，動力經由傳動軸105傳遞到升降鏈輪106，升降鏈輪106旋轉并帶動與之配合使用的升降鏈條107發生位移，從而實現升降平臺101的升降運動。
[0030]配重器112通過鏈條連接結構連接到升降鏈條107，并與連接到升降鏈條107另一端的升降平臺101以及升降鏈輪106構成動滑輪結構。配重軌道113設置在升降導軌108的附近，其位置和高度與升降導軌108接近，數量為升降導軌108的兩倍，也即每一個配重器112使用左右兩根配重軌道113進行限位。配重導向輪114設置在配重器112用于接觸配重軌道113的左右兩側，通過配重導向輪114和配重軌道113之間的配合，配重器可以在升降鏈條107的拉動下，沿著配重軌道113做穩定、無偏移的垂直升降運動。
[0031]傳動鏈輪115和同步鏈輪116之間通過傳動鏈條118建立傳動連接，在同步鏈輪116的互相作用下，車庫兩側的四只配重器112可以實現同步運動，保證了升降平臺101的平穩升降。張緊輪117安裝到傳動鏈條118的一側，用于壓緊傳動鏈條118。
[0032]緩沖座111安裝在升降平臺101上，用于緩沖橫移架502和升降平臺101之間的對撞力；緩沖座119安裝在地坑內和頂架103上，用于緩沖升降平臺101和頂架103以及地坑之間可能發生的碰撞，避免系統損傷。
[0033]多層停車位200分布在車庫中間巷道的兩側，每一個停車位都包括車輛支撐梳型架以及搬運器運行軌道。搬運汽車時，旋轉橫移系統500的搬運器運行軌道510與車位上的搬運器運行軌道對接成一條完整的汽車搬運通道，搬運器506沿著該通道進行汽車的存儲或取出。
[0034]出入庫室300和電控室400設置在車庫的地面層(車庫的第一層)，前者(出入庫室300)包括自動門、梳型載車平臺、限位器、稱重計、報警系統、長寬高檢測設備、搬運器運行軌道以及傳感器網絡。后者(電控室400)包括電控柜、車庫控制系統以及人機交互界面。存車時，首先由稱重計、限位器和長寬高檢測設備執行汽車搬運前的安全檢查，然后由設置在旋轉橫移系統500上的搬運器506進行汽車的搬運。搬運器506和梳型載車平臺之間通過梳交換實現汽車從載車平臺到搬運器506的轉移或者相反。傳感器網絡用于采集車輛停放狀態信號并將之反饋給車庫控制系統；車庫控制系統基于接收到實時信號進行車輛存取的統一調度；報警系統根據車庫控制系統的指令，對不符合安全要求的車輛和系統突發事故發出安全警報或提示；人機交互系統為車庫管理人員提供調整或管理的接口。
[0035]旋轉橫移系統500包括回轉支撐501、橫移架502、齒輪503、行走輪504、導向輪505、搬運器506、回轉架507、回轉驅動系統508、橫移車運行軌道510以及橫移驅動系統(圖1-4中未示出)和搬運驅動系統(圖1-4中未示出)。
[0036]行走輪504和導向輪505安裝在橫移架502上，在橫移驅動系統的驅動下，行走輪504和導線輪505可以和橫移軌道110相互配合以推動橫移架502沿著橫移軌道110做橫
移運動。
[0037]回轉支撐501通過其固定部分緊固在橫移架502上，回轉支撐501的轉動部分緊固在回轉架507上，齒輪503安裝在橫移架502上，齒輪503的旋轉軸連接到回轉驅動系統508的齒輪箱的動力輸出端；齒輪503的輪齒和回轉支撐501的外部輪齒互相嚙合；回轉驅動電機運轉時，帶動齒輪503旋轉，齒輪503通過嚙合力驅動回轉支撐501的轉動部分圍繞固定部分旋轉，進而帶動回轉架507載著汽車旋轉掉頭。
[0038]回轉架507上設置有搬運器運行軌道510，搬運汽車時，搬運器506的行走輪在搬運器驅動系統的帶動下，沿著搬運器運行軌道510運動，最終實現汽車從搬運器506到停車位以及從搬運器506到載車平臺上的轉移或者相反。
[0039]搬運器506通過移動電纜供電，移動電纜的一端連接到旋轉橫移系統的配電箱，另一端連接到搬運器506上，并利用設置在回轉架507上的彈簧卷筒實現移動電纜的收線和放線。
[0040]旋轉橫移系統500的行走輪504行走或停放在橫移車運行軌道110上，導向輪505壓緊橫移車運行軌道110的側面，導向輪505的輪軸低于行走輪的輪軸，在行走輪和導向輪之間，形成一個橫移軌道的夾持結構。導向輪505通過導向輪505支撐座和橫移架502上的螺紋孔或通孔裝配到橫移架502上，導向輪支撐座上另外開設有用于調整導向輪和橫移軌道之間壓緊程度的狹槽狀結構。[0041]一個完整的存車過程包括以下步驟(以梳型汽車搬運器為例):
[0042]駕駛員將汽車停放到出入庫室的載車平臺上；
[0043]系統執行長寬高、超重、手剎狀態、底盤高度等安全檢測——符合安全標準的，進入下一工步；不符合安全標準的，發出警報；升降系統100運行至地坑內，其上的旋轉橫移系統500上的搬運器運行軌道510和出入庫室內的搬運器運行軌道對接成一條完成的搬運器運行軌道；搬運器510運行至出入庫室內的載車平臺下面；搬運器510通過梳交換自載車平臺上取得車輛；搬運器510載著汽車返回并停駐在旋轉橫移系統500的搬運器運行軌道510上；升降系統100升起到目標存車層，其上的旋轉橫移系統500同時運行到指定的停車位處并調整好車輛的朝向；
[0044]搬運器510將汽車運送至停車位處并通過梳交換將車輛安放在停車位上；
[0045]搬運器510返回升降系統100并停駐在搬運器運行軌道510上，等待下一個系統指令。
[0046]一個完整的取車過程包括如下步驟(以梳型汽車搬運器為例):
[0047]升降系統100運動到指定停車層，旋轉橫移系統500同時橫移到目的停車位并自動調整好車輛朝向；搬運器510運行至停車位梳型架的下面；搬運器510通過梳交換自停車位梳型架上取到車輛；搬運器510載著汽車返回旋轉橫移系統500上的搬運器運行軌道510上；升降系統100運動至地坑(或者出入庫室所在的層)，旋轉橫移系統500同時橫移至對正出入庫室并自動將車輛旋轉到車頭朝外(方便用戶前行駕車出庫)；搬運器510載著汽車、沿著搬運器運行軌道運動到出入庫室300的載車平臺處；搬運器510通過梳交換將汽車轉移到出入庫室的載車平臺上；
[0048]搬運器510返回旋轉橫移系統500的搬運器運行軌道510上，等待下一次系統指令；
[0049]駕駛員開車出庫。
[0050]應當說明的是，本優選實施例中采用了梳交換式汽車搬運器進行汽車的搬運，在另一些優選實施例中，搬運器可以是叉型汽車搬運器、載車板式汽車搬運器、輪胎夾舉式汽車搬運器等中的任意一種；與之相對應，停車位和出入庫室停車平臺上設置有與具體搬運器進行車輛轉移的相應結構。
[0051]以上結合具體實施例對本發明進行了闡述，任何不脫離本發明創新理念的修改、刪除或者置換，都屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種用于機械式立體停車庫的升降系統(100)，包括升降平臺(101)和旋轉橫移系統(500)，所述旋轉橫移系統(500)包括橫移架(502)，其特征在于，所述升降平臺(101)上設置有橫移軌道(110);所述旋轉橫移系統(500)安置在橫移軌道(110)上； 橫移架(502)上設置有用于和橫移軌道(110)互相配合的行走輪(504)和導向輪(505)； 行走輪(504)行走或停放在橫移軌道(110)上，導向輪(505)壓緊橫移軌道(110)的側面； 導向輪(505)的輪軸低于行走輪(504)的輪軸，在行走輪(504)和導向輪(505)之間，形成一個橫移軌道(HO)的夾持結構。
2.根據權利要求1所述的升降系統(100)，其特征在于，所述升降平臺(101)為長方形結構，所述橫移軌道(110)沿升降平臺(101)較長的一邊伸展，橫移軌道(110)的長度大于至少兩個停車位的寬度。
3.根據權利要求1或2任一項所述的升降系統(100)，其特征在于，所述旋轉橫移系統(500)還包括回轉支撐(501)、回轉架(507)、齒輪(503)、搬運器運行軌道(510)、傳動軸、搬運器(506)、橫移驅動系統以及回轉驅動系統；所述橫移驅動系統安裝在橫移架(502)上，橫移驅動系統通過傳動軸驅動行走輪(504)行走； 回轉支撐(501 )的固定部分緊固在橫移架(502)上，回轉支撐(501)的轉動部分緊固在回轉架(507)上； 齒輪(503)安裝在橫移架(502)上，齒輪(503)的輪齒和回轉支撐(501)的外部輪齒互相嚙合； 回轉架(507)上設置有搬運器運行軌道(510)，所述搬運器(506)設置在搬運器運行軌道(510)上。
4.根據權利要求3所述的升降系統(100)，其特征在于，所述回轉支撐(501)的固定部分與橫移架(502)之間以及回轉支撐(501)的轉動部分與回轉架(507)之間的連接方式為螺紋連接或焊接的一種或其組合。
5.根據權利要求3所述的升降系統(100)，其特征在于，所述搬運器(506)通過移動電纜供電，移動電纜的一端連接到旋轉橫移系統的配電箱，另一端連接到搬運器(506)上，利用設置在回轉架(507)上的彈簧卷筒實現移動電纜的收線和放線。
6.根據權利要求3所述的升降系統，其特征在于，所述搬運器(506)為梳型汽車搬運器、叉型汽車搬運器、載車板式汽車搬運器、輪胎夾舉式汽車搬運器中的任意一種。
7.根據權利要求1或2任一項所述的升降系統(100)，其特征在于，所述升降系統(100)還包括頂架(103)、升降電機(104)、傳動軸(105)、升降鏈輪(106)、升降鏈條(107)、升降導軌(108)、升降導輪(109)、配重器(112)、配重軌道(113)、配重導向輪(114)、傳動鏈輪(115)、同步鏈輪(116)、張緊輪(117)以及傳動鏈條(118)； 升降導軌(108)設置在中間巷道的四個角點處，升降平臺(101)安放在四跟升降導軌(108)的中間，升降平臺(101)用于接觸升降導軌(108)的四個角點處分別安裝有兩個升降導輪(109)； 升降電機(104)、傳動軸(105)以及升降鏈輪(106)安裝在車庫的頂架(103)上，傳動軸(105)機械連接到與升降電機(104)配套使用的齒輪箱上，升降鏈輪(106)緊固在傳動軸(105)上； 升降電機(104)運轉時，動力經由傳動軸(105)傳遞到升降鏈輪(106)，升降鏈輪(106)旋轉并帶動與之配合使用的升降鏈條(107)發生位移，從而實現升降平臺(101)的升降運動； 配重器(112)連接到升降鏈條(107)，配重軌道(113)設置在升降導軌(108)的附近，配重導向輪(114)設置在配重器(112)用于接觸配重軌道(113)的左右兩側，通過配重導向輪(114)和配重軌道(113)之間的配合，配重器(112)可以在升降鏈條(107)的拉動下，沿著配重軌道(113)做穩定、無偏移的垂直升降運動； 傳動鏈輪(115)和同步鏈輪(116)之間通過傳動鏈條(118)建立傳動連接，在同步鏈輪(116)的互相作用下，車庫兩側的四只配重器(112)可以實現同步運動，保證了升降平臺(101)的平穩升降； 張緊輪(117)安裝到傳動鏈條(118)的一側，用于壓緊傳動鏈條(118)。
8.根據權利要求7所述的升降系統(100)，其特征在于，所述升降系統(100)還包括緩沖座(111)以及緩沖座(119);所述緩沖座(111)安裝在升降平臺(101)上，用于緩沖橫移架(502)和升降平臺(101)之間的對撞力； 緩沖座(119)安裝在地坑內和頂架(103)上，用于緩沖升降平臺(101)和頂架(103)以及地坑之間可能發生的碰撞，避免系統損傷。
9.根據權利要求8所述 的升降系統，其特征在于，所述緩沖座(111)以及緩沖座(119)的材質是塑膠、金屬、合金中的任一種或其組合。
10.一種機械式立體停車庫，包括升降系統(100)、多層停車位(200)、出入庫室(300)、電控室(400)、旋轉橫移系統(500)以及車庫控制系統(600)，其特征在于，所述升降系統(100)包括橫移軌道(110)，所述旋轉橫移系統(500)停放或行走在橫移軌道(110)上。
【文檔編號】E04H6/22GK203795916SQ201320735617
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】吳文基, 吳昊, 李日海, 徐國新 申請人:深圳怡豐自動化科技有限公司