本發明涉及一種立體車庫。

背景技術：

現在的經濟形勢快速發展，高樓林立，占地面積急劇縮減，但是人們的購買力在不斷增長，小汽車的數量瘋狂的增長，隨之而來出現各種各樣的問題，停車場配備不完善，車輛無處停放的問題日益尖銳，傳統停車場占地面積大、造價高、施工周期長、車位少，但是車輛必須要有存放的地方，所以車輛占道，道路擁擠的惡劣情況，造成道路交通擁堵的惡性循環。

專利201110045781.2公開了一種立體停車設備，可供兩臺車輛以立體的方式停放，包含：一個具有一個第一停車空間的頂撐機構，以及一個可樞擺地架設在該頂撐機構上的車架，該車架包括一供車輛停放的承載座，以及一個第二停車空間。雖然這種設備簡單易用，但是在面臨停車難的大環境下，這種設備對停車難問題起不到很大幫助。

專利201210433399.3公開了一種立體停車場，包括塔柱和設置在塔柱上若干層停車單元，但是只有一組汽車專用升降機，一旦汽車專用升降機故障，停車庫中的車輛將無法進出。

專利201310620387.6公開了一種立體車庫，包括由縱橫支撐部件構成的車架框，包括能夠在前后左右方向移動的底板，還能上下升降。但是此立體停車場內只有一個升降機，而且出入口只有一個，對存取車造成極大的麻煩，耗時嚴重。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題在于提供一種能夠充分利用空間的內部轉換快速的立體車庫，以解決目前停車場的車位少，停車耗時長的問題。

為解決上述問題，本發明的立體車庫包括多層載物臺、升降裝置，其中載物臺包括可繞圓心轉動的多個同心的圓環形停車帶，升降裝置設于載物臺內部，載物臺用于停放車輛，升降裝置用于車輛的升降，各層載物臺之間通過升降裝置連通。

優選地，上述立體車庫中各停車帶下面鋪設有相應的圓環形旋轉軌道，停車帶能夠在其所在旋轉軌道上旋轉，升降裝置以及各停車帶的上表面均設有徑向滑軌，徑向滑軌上設有可滑動的搬運機械手，搬運機械手能夠從升降裝置運動到最外面的停車帶。

優選地，上述立體車庫中升降裝置包括立柱、升降平臺，其中升降平臺設于立柱外圍可以沿立柱上下運動，立柱的各側面設有豎直的兩個滑道和齒條，齒條設于兩滑道的中間，升降平臺與立柱連接的一端設有后端支腿，后端支腿通過連接板與徑向滑軌連接，后端支腿通過滾動軸承安裝于滑道內部，連接板固定設有電磁制動電機，電磁制動電機通過聯軸器、減速機構帶動與連接板固定連接的齒輪轉動，齒輪與齒條嚙合；還包括安裝于升降平臺下方的紅外測距儀，設于紅外測距儀下方地面處的紅外傳感器，與紅外測距儀、紅外傳感器連接的控制裝置，與控制裝置連接的LED燈，控制裝置還與電磁制動電機連接，紅外測距儀用于測量升降平臺的高度，控制裝置中預存各層載物臺的標準高度值，控制裝置用于將升降平臺停止時的高度值與標準高度值進行比較，并根據比較結果控制電磁制動電機進行調整；紅外傳感器用于檢測紅外測距儀發射的紅外光的入射角度，控制裝置中預存紅外光的安全角度范圍值，控制裝置用于將入射角度值與安全角度范圍值比較，若超過安全角度范圍值的范圍則控制LED燈閃爍。

優選地，上述立體車庫中升降平臺設有徑向滑軌和第一輥棒，徑向滑軌位于升降平臺的中間位置；第一輥棒在滑軌外側左右對稱分布，第一輥棒端部朝外；搬運機械手可從升降平臺的徑向滑軌滑動到載物臺的徑向滑軌；搬運機械手包括滑車和穿插于滑車的支撐桿，支撐桿可相對于滑車上下運動，滑車作為搬運機械手的主動機構使搬運機械手沿徑向滑軌運動。

優選地，上述立體車庫中滑車包括底盤，底盤上設有用輪轂電機工作的車輪，底盤的四個角上固定連接有豎直的角鐵，各角鐵之間以鋼板連接，兩個側面的鋼板上設有豎直的腰圓孔，支撐桿穿插于腰圓孔內；底盤上方還設有第一電動伸縮機構，第一電動伸縮機構底部固定端與底盤固定連接，第一電動伸縮機構頂部活動端設有承托板，支撐桿設于承托板上方；承托板頂面設有與搬運機械手滑動方向平行的凹槽，凹槽內設有第二電動伸縮機構，第二電動伸縮機構的一端固定連接于凹槽的一端成為固定端，第二電動伸縮機構的另一端為活動端，兩水平放置的支撐桿分別連接于第二電動伸縮機構的固定端和活動端并與第二電動伸縮機構垂直；支撐桿包括中間的水平部和設于水平部兩端的承托部，承托部自水平部向上彎曲，承托部包括與水平部連接的固定部以及套在固定部外面可相對于固定部滑動的活動部，固定部和活動部之間設有第三電動伸縮機構，第三電動伸縮機構底部固定端與固定部連接，第三電動伸縮機構頂部活動端與活動部連接；活動部的頂面處還設有攝像裝置。

優選地，上述立體車庫中升降平臺下方設有凹坑，凹坑外側的地面上設有用于初步停車的轉換平臺，轉換平臺可沿升降平臺的中心軸線前進和后退。

優選地，上述立體車庫中轉換平臺包括U形架、液壓缸和第二輥棒，其中液壓缸位于U形架橫梁的中間位置，液壓缸的伸出和收縮控制轉換平臺的前進和后退；凹坑的內側和U形架的外側設有相互配合的滑動機構；第二輥棒設于U形架兩邊的腿的內側，第二輥棒的端部朝里并且相距的距離大于升降平臺中滑軌的寬度；第二輥棒的輥棒布置為與升降平臺中第一輥棒的輥棒交錯，使升降平臺可從轉換平臺穿過。

優選地，上述立體車庫中液壓缸下方設有環形軌道，轉換平臺可在環形軌道上繞立柱轉動。

采用上述方案的立體車庫，汽車穿過內圈的停車帶到達外圈的停車帶，無需另外設置供汽車出入的通道，而且除內部兩圈的停車帶需要保留一個供汽車出入的通道外，停車帶的其它位置均可以停車，這樣就能夠最大效率的利用空間。

附圖說明

圖1是本發明立體車庫的俯視示意圖。

圖2是本發明立體車庫中載物臺的俯視示意圖。

圖3是本發明立體車庫中升降裝置的俯視示意圖。

圖4是本發明立體車庫中升降裝置的側視示意圖。

圖5是本發明立體車庫中升降裝置的升降平臺的俯視示意圖。

圖6是本發明立體車庫中升降裝置的升降平臺的局部示意圖。

圖7是本發明立體車庫中搬運機械手的示意圖。

圖8是本發明立體車庫中支撐桿的示意圖。

圖9是本發明立體車庫中轉換平臺的示意圖。

具體實施方式

下文對本發明的具體實施方式進行詳細說明。

如圖1所示，一種內部快速轉換的立體車庫，包括上中下三層載物臺1、升降裝置3，載物臺1包括可繞圓心轉動的里外三圈圓環形停車帶，升降裝置3設于載物臺1內部，載物臺1用于停放車輛，升降裝置3用于車輛的升降，各層載物臺1之間通過升降裝置3連通。將載物臺1設置于樓層中即成為載物樓層，各載物樓層之間以升降裝置3連接，這樣可將車停到任一一層載物臺的任一停車帶上，汽車穿過內圈的停車帶到達外圈的停車帶，無需另外設置供汽車出入的通道，而且除內部兩圈的停車帶需要保留一個供汽車出入的通道外，停車帶的其它位置均可以停車，這樣就能夠最大效率的利用空間。

如圖2所示，載物臺1的每圈圓環形停車帶下面鋪設有相應的圓環形旋轉軌道，各停車帶同心并且安置在旋轉軌道上，停車帶能夠在其所在旋轉軌道上旋轉，升降裝置3以及每圈停車帶的上表面均設有徑向滑軌2，徑向滑軌2上設有可滑動的搬運機械手12，搬運機械手12能夠從升降裝置運動到載物臺，以將汽車從升降裝置3運輸到指定停車帶的指定位置。這樣停車時汽車可以熄火，無需開到停車位上，防止停車時發生意外，保證安全性；也可以省去司機的操作，節省人力。

如圖3、4所示，升降裝置3包括立柱15、升降平臺4，升降平臺4設于立柱15外圍可以沿立柱15上下運動，

立柱15的各側面設有豎直的兩個滑道10和齒條6，齒條6設于兩滑道10的中間，

升降平臺4在立柱15外表面上均布，各個升降平臺4之間互不干涉，

升降平臺4與立柱15連接的一端設有后端支腿18，后端支腿18通過連接板19與徑向滑軌2連接，后端支腿18通過滾動軸承9安裝于滑道10內部，用于保證升降平臺4能通過滑道10靈活上下移動，為保證升降平臺4的穩定性，每個滑道10內的滾動軸承9至少為四個，在后端支腿18左右各設置兩個，當然，滾動軸承9的數量可根據實際情況增加，其數量越多則運行過程中就越平穩；

連接板19固定設有電磁制動電機20，電磁制動電機20(圖中未示出)通過聯軸器、減速機構帶動與連接板19固定連接的齒輪7轉動，齒輪7與齒條6嚙合，這樣通過一號齒輪7在齒條6上的轉動，實現升降平臺4的上下移動。

如圖5、6所示，每個升降平臺4設有徑向滑軌2和第一輥棒5，徑向滑軌2位于升降平臺4的中間位置；

第一輥棒5在滑軌2外側左右對稱分布，第一輥棒5端部朝外，第一輥棒5的形狀可以使用圓形輥棒或者方形輥棒等，第一輥棒5用于承托汽車；

搬運機械手12可從升降平臺的徑向滑軌2滑動到載物臺1的徑向滑軌2以將汽車從升降裝置移動到載物臺，搬運機械手12包括滑車16和穿插于滑車16的支撐桿17，支撐桿17可相對于滑車16中上下運動，用以將放置在第一輥棒5上的汽車托起，滑車16作為搬運機械手12的主動機構使搬運機械手12沿徑向滑軌2運動；這樣利用支撐桿17將汽車托起后利用滑車16將汽車從升降裝置移動到載物臺。

其中，如圖7、8所示，滑車16包括底盤161，底盤161上設有用輪轂電機工作的車輪162，底盤161的四個角上固定連接有豎直的角鐵163，各角鐵之間以鋼板164連接，

兩個側面的鋼板上設有豎直的腰圓孔165，支撐桿17穿插于腰圓孔165內，腰圓孔底部用于支撐支撐桿，防止在汽車重力作用下壓壞下方的底盤，腰圓孔的寬度不限，可根據需要設定；

底盤161上方還設有第一電動伸縮機構166，第一電動伸縮機構166底部固定端與底盤161固定連接，第一電動伸縮機構166頂部活動端設有承托板167，支撐桿17設于承托板167上方，這樣當第一電動伸縮機構伸縮時支撐桿即可在滑車中上下運動；

承托板167頂面設有與搬運機械手滑動方向平行的凹槽168，凹槽168內設有第二電動伸縮機構169，第二電動伸縮機構的一端固定連接于凹槽的一端成為固定端，第二電動伸縮機構的另一端為活動端，兩水平放置的支撐桿分別連接于第二電動伸縮機構的固定端和活動端并與第二電動伸縮機構垂直，這樣通過第二電動伸縮機構的伸縮可以調節兩支撐桿之間的間距，以支撐不同長度的汽車；

支撐桿17包括中間的水平部171和設于水平部兩端的承托部172，承托部172自水平部向上彎曲，承托部172包括與水平部連接的固定部1721以及套在固定部1721外面可相對于固定部1721滑動的活動部1722，固定部1721和活動部1722之間設有第三電動伸縮機構173，第三電動伸縮機構173底部固定端與固定部連接，第三電動伸縮機構頂部活動端與活動部連接，這樣通過第三電動伸縮機構的伸縮可以進一步控制支撐桿的上下運動，同時伸縮桿張開的寬度即兩個活動部頂端之間的間距還可以調節，這樣使支撐桿能夠支撐的車型更多；固定部1721外壁設有沿固定部軸線延伸的第一鍵槽，活動部1722內壁設有與第一鍵槽對應的第二鍵槽，第一鍵槽與第二鍵槽中設有滑鍵，防止活動部活動時與固定部之間發生相對轉動；

活動部的頂面處還設有攝像裝置，用以捕捉汽車車底的承托位置，這樣防止支撐在汽車底盤的錯誤位置損壞底盤。

升降平臺4下方設有凹坑，凹坑外側的地面上設有用于初步停車的如圖9所示的轉換平臺11，轉換平臺11可沿升降平臺1的中心軸線前進和后退，轉換平臺前進后處于凹坑上方，即與升降平臺處于同一豎直方向，此位置定義為工作位置，轉換平臺后退后處于升降平臺外的地面上，此位置定義為等待位置，這樣停車時司機將汽車停放在轉換平臺上即可離開，然后由轉換平臺將汽車移動到升降裝置上，再利用搬運機械手將汽車移動到停車位置，這樣更加節省司機的時間，節省人力。

轉換平臺11包括U形架14、液壓缸13和第二輥棒21，

液壓缸13位于U形架14橫梁的中間位置，液壓缸13的伸出和收縮控制轉換平臺11的前進和后退，這樣使轉換平臺11在液壓缸13伸出后處于工作位置，在液壓缸13收縮后處于等待位置；

凹坑的內側和U形架的外側設有相互配合的滑動機構，既能使轉換平臺11的前進和后退平滑進行，也能起到支撐作用，防止轉換平臺11掉落到凹坑內；

第二輥棒21設于U形架14兩邊的腿的內側，用于支撐汽車，第二輥棒21可以使用圓形輥棒或者方形輥棒等，第二輥棒21的端部朝里并且相距的距離大于升降平臺4中滑軌2的寬度；

第二輥棒21的輥棒布置為與升降平臺4中第一輥棒5的輥棒交錯，使升降平臺4可從轉換平臺11穿過。這樣在轉換平臺處于工作位置的情況下，當升降平臺4從轉換平臺11下方向上運動時，可以將停放在轉換平臺11上的汽車直接托起并帶著向上運動；當升降平臺4向下運動到地面時可穿過轉換平臺11，將升降平臺4上停放的汽車留在轉換平臺4上。停車時，如果升降平臺未在地面，汽車也可以在處于等待未知的轉換平臺11上熄火，待升降平臺下落至地面后，利用液壓缸的推動使轉換平臺及其上方的汽車運動到工作位置，然后再由升降平臺帶到上方的停車場。

本發明的另一實施例中，液壓缸13下方設有環形軌道，使液壓缸13可繞立柱15轉動，即轉換平臺11可繞立柱15轉動。這樣在停在轉換平臺上的汽車可通過轉換平臺的轉動選擇任意可用的升降平臺，無需等待特定升降平臺，更加節省時間。

本發明立體車庫的工作流程如下：

1、存放汽車：首先將汽車放置在轉換平臺11上，升降平臺4降到地面以下，轉換平臺11通過水平移動，到達升降平臺4的上方位置，此時升降平臺4向上移動，將轉換平臺11上的汽車轉換到升降平臺4上。假設準備將汽車存放在三號樓層第三圈停車帶第十八號位置上，到達指定三號樓層后，搬運機械手12通過滑軌2從停車帶移動到升降平臺4上，通過停車帶的轉動使指定停車位正對應升降平臺并且所經過的前兩圈停車帶的停車位空置，這樣搬運機械手12通過滑軌2將汽車移動到指定停車位上，汽車放置完畢后，搬運機械手12通過滑軌2移動回該樓層最內圈停車帶。載物臺1上汽車優先外圈放置然后向內圈放置，除最外圈載物臺1其余載物臺1每圈至少要留有一個位置作為通道用，方便取物時外圈汽車通行。在存放汽車工作量不大時，可將直接汽車停放到升降平臺4上，上下移動到指定樓層，以減去轉換步驟，節省時間。

2、提取汽車：同樣假定提取存放在三號樓層第三圈停車帶第十八號位置的汽車，升降平臺豎直移動到指定三號樓層，通過停車帶的轉動使指定取車位正對應升降平臺并且所經過的前兩圈停車帶的停車位空置，搬運機械手12通過滑軌2從三號樓層最內圈停車帶移動到指定取車位，將汽車托起，通過滑軌2移動到升降平臺4上，升降平臺4通過豎直移動，到達指定高度，與此同時轉換平臺11通過水平移動到達指定升降平臺4的正下方位置，升降平臺4繼續向下移動到地面以下，穿過轉換平臺11，將汽車轉換到轉換平臺11上，轉換平臺11通過水平移動到達等待位置，升降平臺4可繼續豎直移動工作。

本發明的另一實施例中，立體車庫中升降裝置3還設有升降安全控制系統，包括安裝于升降平臺下方的紅外測距儀，設于紅外測距儀下方地面處的紅外傳感器，與紅外測距儀、紅外傳感器連接的控制裝置，與控制裝置連接的LED燈，控制裝置還與電磁制動電機連接，

紅外測距儀用于測量升降平臺的高度，控制裝置中預存各載物樓層的標準高度值，并將升降平臺停止時的高度值與標準高度值進行比較，并根據比較結果控制電磁制動電機進行調整，以使升降平臺停止時升降平臺的徑向滑軌與載物臺的徑向滑軌對齊，確保搬運機械手能夠從升降平臺運動到載物臺；

紅外傳感器用于檢測紅外測距儀發射的紅外光的入射角度，控制裝置中預存有紅外的安全角度范圍值，控制裝置將入射角度值與安全角度范圍值比較，若超過安全角度范圍值的范圍則控制LED燈閃爍，提醒工作人員進行維護或修理。這樣正常狀態下紅外測距儀發射的紅外是垂直的，而當升降平臺發生傾斜時，紅外測距儀發射的紅外亦會傾斜，該傾斜可由紅外傳感器測量得到，這樣當傾斜超過設定的安全值時就可以提醒工作人員進行修理。

上面結合附圖對本發明優選的具體實施方式和實施例作了詳細說明，但是本發明并不限于上述實施方式和實施例，在本領域技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本發明構思的前提下作出各種變化。