本發明涉及一種立體停車設備自動控制方法，尤其是涉及一種采用梳齒結構停車位的立體停車設備存車和取車方法。

背景技術：

隨著社會的發展和進步，汽車的保有量也逐年增加。由于城市規劃的限制，停車場配備不完善，停車難儼然成為了一個亟待解決的社會問題。

現有的立體停車裝置，一般包括固定在地面上的立柱、用于載車的載車板，用于驅動承載板沿立柱升降的升降機構（一般采用液壓方式升降），用于驅動承臺板平移以實現伸出、縮回或旋轉的傳動組件。

由于實現伸出、縮回及旋轉各需要一套傳動設備且設備固定在一套裝置上，控制系統成本較高，因此阻礙了該裝置的大面積市場化推廣。

技術實現要素：

本發明設計了一種采用梳齒結構停車位的立體停車設備存車和取車方法，其解決的技術問題是：（1）現有立體停車設備占用空間巨大；（2）現有立體停車設備存取車效率低下。

為了解決上述存在的技術問題，本發明采用了以下方案：

一種采用梳齒結構停車位的立體停車設備，包括一層停車位（1）、二層停車位（2）、二層車位頂部通道（3）、搬運器框架（4）、搬運器垂直升降裝置（5）以及搬運器水平移動裝置（6），搬運器框架（4）用于裝卸車輛（7），搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）吊起或放下，搬運器水平移動裝置（6）將搬運器框架（4）在二層停車位（2）或二層車位頂部通道（3）做水平方向上的移動，其特征在于：二層停車位（2）的每個車位設有梳齒結構，搬運器框架（4）對應在底部也設有梳齒結構并且車輪停靠在梳齒結構上，搬運器框架（4）梳齒穿過二層停車位（2）的梳齒縫后將車輛（7）從搬運器框架（4）與二層停車位（2）之間進行相互轉移，二層停車位（2）位于其梳齒結構下方設有供搬運器框架（4）的底部做水平方向移動的通行空間（25）。

進一步，二層停車位（2）的每個車位由兩根橫梁組成，橫梁兩端分別通過一層停車位（1）的兩根立柱（11）支撐，每根橫梁上設有一支撐次梁（24），每個支撐次梁（24）上連接一固定梁（23），固定梁（23）前端設有前輪支撐梳齒結構（21），其后端設有后輪支撐梳齒結構（22），上層的前輪支撐梳齒結構（21）、后輪支撐梳齒結構（22）以及固定梁（23）與下層的橫梁之間現成所述通行空間（25）。

進一步，前輪支撐梳齒結構（21）包括左前輪支撐梳齒和右前輪支撐梳齒，左前輪支撐梳齒和右前輪支撐梳齒分別位于兩根相鄰的橫梁上，后輪支撐梳齒結構（22）包括左后輪支撐梳齒和右后輪支撐梳齒，左后輪支撐梳齒和右后輪支撐梳齒分別位于兩根相鄰的橫梁上。

4、根據權利要求2或3所述采用梳齒結構停車位的立體停車設備，其特征在于：二層停車位（2）的相鄰兩個車位共用一根橫梁。

進一步，搬運器框架（4）的底部前后分別設有后輪支撐平臺（41）和前輪支撐平臺（42），前輪支撐平臺（42）兩側分別設有前輪支撐梳齒結構（44），后輪支撐平臺（41）兩側分別設有后輪支撐梳齒結構（43），后輪支撐平臺（41）和前輪支撐平臺（42）之間不連接并形成缺口結構，所述缺口結構用于供支撐次梁（24）通過。

進一步，搬運器水平移動裝置（6）包括四根導向柱，四根導向柱上部連接在一矩形支架上，搬運器垂直升降裝置（5）安裝在矩形支架內，可沿四根導向柱上下升降；還包括水平橫移電機和傳動輪組，所述水平橫移電機通過鏈條A與傳動軸上的中間傳動輪連接，即中間傳動輪的齒輪結構與水平橫移電機上齒輪通過鏈條A傳動，傳動軸兩端的傳動輪分別通過鏈條B與一滾輪配合，兩個滾輪分別位于二層停車位頂部（3）兩側的平行設置的兩條滑行軌道（31）上。

進一步，搬運器垂直升降裝置（5）包括垂直移動電機（51）、傳動軸（52）、兩個第二鏈輪（53）、兩個第一水平鏈條（54）、兩個第二水平鏈條（50）、兩個第一抬升鏈條（55）、兩個第一導向輪（56）、兩個第三鏈輪（57）、第一鏈輪（58）以及兩個第二抬升鏈條（59），垂直移動電機（51）輸出軸通過鏈條與第一鏈輪（58）連接，第一鏈輪（58）安裝在傳動軸（52）上，傳動軸（52）兩端的連接結構相同，具體為：傳動軸（52）兩個端部分別安裝一個第二鏈輪（53）, 第二鏈輪（53）、第三鏈輪（57）、第一水平鏈條（54）以及第二水平鏈條（50）組成一個封閉的循環動力傳遞系統，第一抬升鏈條（55）的一端通過三角轉換頭A連接在第一水平鏈條（54）上，第一抬升鏈條（55）的另一末端與搬運器框架（4）固定連接；第二抬升鏈條（59）的一端通過三角轉換頭B連接在第二水平鏈條（50）上，第二抬升鏈條（59）另一端與搬運器框架（4）固定連接；第一導向輪（56）幫助第一抬升鏈條（55）從水平方向向垂直方向進行變換，第二導向輪幫助第二抬升鏈條（59）從水平方向向垂直方向進行變換，兩條第一抬升鏈條（55）和兩條第二抬升鏈條（59）起到抬升或下降搬運器框架（4）的作用。

進一步，在一層停車位（1）的中間或兩端設有車輛入庫出庫區，車輛入庫出庫區為車輛（7）進出立體停車設備的區域。

進一步，一層停車位（1）還可以用作綠化用地或娛樂休閑場所。

一種采用梳齒結構停車位的立體停車設備自動存車方法，包括以下步驟：

步驟1、當車輛（7）入庫時，駕駛員在車輛入庫出庫區前等待，通過手動移動終端或顯示屏控制面板查看二層停車位（2）是否存在空閑停車位，選擇好空閑停車位；

步驟2、顯示屏控制面板將選擇指令發送至控制單元，控制單元根據以下幾種情況分別做出以下動作：

2.1、當搬運器框架（4）已經位于車輛入庫出庫區時，則通過手動移動終端提示駕駛員將車輛（7）駛入搬運器框架（4）中；

2.2、當搬運器框架（4）位于二層停車位（2）的一個停車位中，并且該停車位空閑時，搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）抬升至二層車位頂部通道（3），通過搬運器水平移動裝置（6）將搬運器框架（4）移動至車輛入庫出庫區上方，最后再次通過搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）降至車輛入庫出庫區等待車輛（6）進入；

2.3、當搬運器框架（4）位于二層停車位（2）的一個停車位中，并且該停車位已有存車時，由于二層停車位（2）位于其梳齒結構下方設有供搬運器框架（4）的底部做水平方向移動的通行空間（25），搬運器水平移動裝置（6）將搬運器框架（4）移動至任何一個空閑車位；然后搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）抬升至二層車位頂部通道（3），再通過搬運器水平移動裝置（6）將搬運器框架（4）移動至車輛入庫出庫區上方，最后再次通過搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）降至車輛入庫出庫區等待車輛（7）進入；

步驟3、駕駛員駕駛車輛（7）進入搬運器框架（4），駕駛員下車通過手動移動終端或顯示屏控制面板確認存車進行指令；

步驟4、顯示屏控制面板將存車指令發送至控制單元，控制單元首先啟動搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）抬升至二層車位頂部通道（3），并確認搬運器框架（4）底部位于二層車位頂部通道（3）上方；

步驟5、控制單元啟動搬運器水平移動裝置（6）將搬運器框架（4）移動至指定的空閑車位上方后停止；

步驟6、控制單元再次啟動搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）下降至二層停車位（2）的指定停車位中，車輛（7）的車輪由搬運器框架（4）梳齒承載，搬運器框架（4）梳齒穿過二層停車位（2）的梳齒縫后將車輛（7）轉移至指定停車位上，搬運器垂直升降裝置（5）停止，完成車輛（7）的存放；

進一步，步驟7、如果再次有存車指令，并且有存在空閑車位時，重復步驟2.3-步驟6。

一種采用梳齒結構停車位的立體停車設備自動取車方法，包括以下步驟：

步驟1、當車輛（7）出庫時，駕駛員通過手動移動終端或顯示屏控制面板發送出庫指令；

步驟2、顯示屏控制面板將取車出庫指令發送至控制單元，控制單元根據以下幾種情況分別做出以下動作：

步驟2.1、當搬運器框架（4）恰好位于待取車輛（7）的停車位中，搬運器垂直升降裝置（5）抬升搬運器框架（4），搬運器框架（4）梳齒穿過二層停車位（2）的梳齒縫后將車輛（7）轉移至搬運器框架（4）梳齒上，并最終使得車輛（7）和搬運器框架（4）位于二層車位頂部通道（3）上方；

步驟2.2、當搬運器框架（4）位于二層停車位（2）的一個停車位中，并且該停車位并非待取車輛（7）的停車位時，由于二層停車位（2）位于其梳齒結構下方設有供搬運器框架（4）的底部做水平方向移動的通行空間（25），搬運器水平移動裝置（6）將搬運器框架（4）移動至待取車輛（7）的停車位；然后進行步驟2.1；

步驟2.3、當搬運器框架（4）位于車輛入庫出庫區時，啟動搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）移動至二層車位頂部通道（3）上方，然后啟動搬運器水平移動裝置（6）將搬運器框架（4）移動至任何一空閑車位的上方，再次啟動搬運器垂直升降裝置（5）使得搬運器框架（4）進入該空閑車位中，然后進行步驟2.2；

步驟3、啟動搬運器水平移動裝置（6）將搬運器框架（4）和車輛（7）移動至車輛入庫出庫區上方；

步驟4、啟動搬運器垂直升降裝置（5）將搬運器框架（4）和車輛（7）移動車輛入庫出庫區；

步驟5、駕駛人員將車輛（7）開走，并且得到顯示屏控制面板的確定；

進一步，步驟6、如果有新的取車出庫指令，將重復步驟2.3、步驟3、步驟4以及步驟5。

該采用梳齒結構停車位的立體停車設備存車和取車方法具有以下有益效果：

（1）本發明停車設備的水平移動裝置和垂直升降裝置運行軌跡盡可能限制在停車設備的內部和上方，因而大大減小了空間占用率，適合在狹小空間環境中應用。

（2）本發明中一層停車位不僅僅可以用于停車，還可以作綠化用地或娛樂休閑場所，大大提高了土地和空間的使用率。

（3）本發明中車輛入庫出庫區可以設置在道路上，由于存取車效率高，不會影響到道路正常通行。

附圖說明

圖1：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備的二層停車位結構示意圖；

圖2：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備的二層車位頂部通道結構示意圖；

圖3：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備的搬運器框架俯視圖；

圖4：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備的搬運器框架側面視圖；

圖5：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備將車輛被抬升至二層車位頂部通道的示意圖；

圖6：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備的將車輛放置二層停車位示意圖；

圖7：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備的搬運器垂直升降裝置結構示意圖；

圖8：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備將車輛從專用入庫出庫區吊起的工作示意圖；

圖9：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備通過二層車位頂部通道將車輛移動至指定停車位的工作示意圖；

圖10：本發明采用梳齒結構停車位的立體停車設備將車輛放入指定停車位的示意圖。

附圖標記說明：

1—一層停車位；11—立柱；2—二層停車位；21—前輪支撐梳齒結構；22—后輪支撐梳齒結構；23—固定梁；24—支撐次梁；25—通行空間；26—鏤空結構；3—二層車位頂部通道；31—滑行軌道；4—搬運器框架；41—后輪支撐平臺；42—前輪支撐平臺；43—后輪支撐梳齒結構；44—前輪支撐梳齒結構；5—搬運器垂直升降裝置；50—第二水平鏈條；51—垂直移動電機；52—傳動軸；53—第二鏈輪；54—第一水平鏈條；55—第一抬升鏈條；56—第一導向輪；57—第二導向輪；58—第一鏈輪；59—第二抬升鏈條；6—搬運器水平移動裝置；7—車輛。

具體實施方式

下面結合圖1至圖10，對本發明做進一步說明：

一種采用梳齒結構停車位的立體停車設備，包括一層停車位1、二層停車位2、二層車位頂部通道3、搬運器框架4、搬運器垂直升降裝置5以及搬運器水平移動裝置6，搬運器框架4用于裝卸車輛7，搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4吊起或放下，搬運器水平移動裝置6將搬運器框架4在二層停車位2或二層車位頂部通道3做水平方向上的移動，二層停車位2的每個車位設有梳齒結構，搬運器框架4對應在底部也設有梳齒結構并且車輪停靠在梳齒結構上，搬運器框架4梳齒穿過二層停車位2的梳齒縫后將車輛7從搬運器框架4與二層停車位2之間進行相互轉移，二層停車位2位于其梳齒結構下方設有供搬運器框架4的底部做水平方向移動的通行空間25。

如圖1所示，二層停車位2的每個車位由兩根橫梁組成，橫梁兩端分別通過一層停車位1的兩根立柱11支撐，每根橫梁上設有一支撐次梁24，每個支撐次梁24上連接一固定梁23，固定梁23前端設有前輪支撐梳齒結構21，其后端設有后輪支撐梳齒結構22，上層的前輪支撐梳齒結構21、后輪支撐梳齒結構22以及固定梁23與下層的橫梁之間現成通行空間25。

前輪支撐梳齒結構21包括左前輪支撐梳齒和右前輪支撐梳齒，左前輪支撐梳齒和右前輪支撐梳齒分別位于兩根相鄰的橫梁上，后輪支撐梳齒結構22包括左后輪支撐梳齒和右后輪支撐梳齒，左后輪支撐梳齒和右后輪支撐梳齒分別位于兩根相鄰的橫梁上。二層停車位2的相鄰兩個車位共用一根橫梁。

如圖2所示，二層車位頂部通道3設有兩條平行設置的滑行軌道31。

如圖3-圖6所示，搬運器框架4的底部前后分別設有后輪支撐平臺41和前輪支撐平臺42，前輪支撐平臺42兩側分別設有前輪支撐梳齒結構44，后輪支撐平臺41兩側分別設有后輪支撐梳齒結構43，后輪支撐平臺41和前輪支撐平臺42之間不連接并形成缺口結構，所述缺口結構用于供支撐次梁24通過。

搬運器水平移動裝置6包括四根導向柱，四根導向柱上部連接在一矩形支架上，搬運器垂直升降裝置5安裝在矩形支架內，可沿四根導向柱上下升降；還包括水平橫移電機和傳動輪組，所述水平橫移電機通過鏈條A與傳動軸上的中間傳動輪連接，即中間傳動輪的齒輪結構與水平橫移電機上齒輪通過鏈條A傳動，傳動軸兩端的傳動輪分別通過鏈條B與一滾輪配合，兩個滾輪分別位于二層停車位頂部3兩側的平行設置的兩條滑行軌道31上。

如圖7所示，搬運器垂直升降裝置5包括垂直移動電機51、傳動軸52、兩個第二鏈輪53、兩個第一水平鏈條54、兩個第二水平鏈條50、兩個第一抬升鏈條55、兩個第一導向輪56、兩個第三鏈輪57、第一鏈輪58以及兩個第二抬升鏈條59，垂直移動電機51輸出軸通過鏈條與第一鏈輪58連接，第一鏈輪58安裝在傳動軸52上，傳動軸52兩端的連接結構相同，具體為：傳動軸52兩個端部分別安裝一個第二鏈輪53, 第二鏈輪53、第三鏈輪57、第一水平鏈條54以及第二水平鏈條50組成一個封閉的循環動力傳遞系統，第一抬升鏈條55的一端通過三角轉換頭A連接在第一水平鏈條54上，第一抬升鏈條55的另一末端與搬運器框架4固定連接；第二抬升鏈條59的一端通過三角轉換頭B連接在第二水平鏈條50上，第二抬升鏈條59另一端與搬運器框架4固定連接；第一導向輪56幫助第一抬升鏈條55從水平方向向垂直方向進行變換，第二導向輪幫助第二抬升鏈條59從水平方向向垂直方向進行變換，兩條第一抬升鏈條55和兩條第二抬升鏈條59起到抬升或下降搬運器框架4的作用。

在一層停車位1的中間或兩端設有車輛入庫出庫區，車輛入庫出庫區為車輛7進出立體停車設備的區域。一層停車位1還可以用作綠化用地或娛樂休閑場所。

一種采用梳齒結構停車位的立體停車設備自動存車方法，包括以下步驟：

步驟1、當車輛7入庫時，駕駛員在車輛入庫出庫區前等待，通過手動移動終端或顯示屏控制面板查看二層停車位2是否存在空閑停車位，選擇好空閑停車位；

步驟2、顯示屏控制面板將選擇指令發送至控制單元，控制單元根據以下幾種情況分別做出以下動作：

2.1、當搬運器框架4已經位于車輛入庫出庫區時，則通過手動移動終端提示駕駛員將車輛7駛入搬運器框架4中；

2.2、當搬運器框架4位于二層停車位2的一個停車位中，并且該停車位空閑時，搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4抬升至二層車位頂部通道3，通過搬運器水平移動裝置6將搬運器框架4移動至車輛入庫出庫區上方，最后再次通過搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4降至車輛入庫出庫區等待車輛6進入；

2.3、當搬運器框架4位于二層停車位2的一個停車位中，并且該停車位已有存車時，由于二層停車位2位于其梳齒結構下方設有供搬運器框架4的底部做水平方向移動的通行空間25，搬運器水平移動裝置6將搬運器框架4移動至任何一個空閑車位；然后搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4抬升至二層車位頂部通道3，再通過搬運器水平移動裝置6將搬運器框架4移動至車輛入庫出庫區上方，最后再次通過搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4降至車輛入庫出庫區等待車輛7進入；

步驟3、駕駛員駕駛車輛7進入搬運器框架4，駕駛員下車通過手動移動終端或顯示屏控制面板確認存車進行指令；

步驟4、顯示屏控制面板將存車指令發送至控制單元，控制單元首先啟動搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4抬升至二層車位頂部通道3，并確認搬運器框架4底部位于二層車位頂部通道3上方；

步驟5、控制單元啟動搬運器水平移動裝置6將搬運器框架4移動至指定的空閑車位上方后停止；

步驟6、控制單元再次啟動搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4下降至二層停車位2的指定停車位中，車輛7的車輪由搬運器框架4梳齒承載，搬運器框架4梳齒穿過二層停車位2的梳齒縫后將車輛7轉移至指定停車位上，搬運器垂直升降裝置5停止，完成車輛7的存放；

步驟7、如果再次有存車指令，并且有存在空閑車位時，重復步驟2.3-步驟6。

一種采用梳齒結構停車位的立體停車設備自動取車方法，包括以下步驟：

步驟1、當車輛7出庫時，駕駛員通過手動移動終端或顯示屏控制面板發送出庫指令；

步驟2、顯示屏控制面板將取車出庫指令發送至控制單元，控制單元根據以下幾種情況分別做出以下動作：

步驟2.1、當搬運器框架4恰好位于待取車輛7的停車位中，搬運器垂直升降裝置5抬升搬運器框架4，搬運器框架4梳齒穿過二層停車位2的梳齒縫后將車輛7轉移至搬運器框架4梳齒上，并最終使得車輛7和搬運器框架4位于二層車位頂部通道3上方；

步驟2.2、當搬運器框架4位于二層停車位2的一個停車位中，并且該停車位并非待取車輛7的停車位時，由于二層停車位2位于其梳齒結構下方設有供搬運器框架4的底部做水平方向移動的通行空間25，搬運器水平移動裝置6將搬運器框架4移動至待取車輛7的停車位；然后進行步驟2.1；

步驟2.3、當搬運器框架4位于車輛入庫出庫區時，啟動搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4移動至二層車位頂部通道3上方，然后啟動搬運器水平移動裝置6將搬運器框架4移動至任何一空閑車位的上方，再次啟動搬運器垂直升降裝置5使得搬運器框架4進入該空閑車位中，然后進行步驟2.2；

步驟3、啟動搬運器水平移動裝置6將搬運器框架4和車輛7移動至車輛入庫出庫區上方；

步驟4、啟動搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4和車輛7移動車輛入庫出庫區；

步驟5、駕駛人員將車輛7開走，并且得到顯示屏控制面板的確定；

步驟6、如果有新的取車出庫指令，將重復步驟2.3、步驟3、步驟4以及步驟5。

如圖8所示，A、B、C、D、E、F、G、H以及I代表二層停車位2的9個停車位。L為車輛入庫出庫區。車輛7進入車輛入庫出庫區L的搬運器框架4中，搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4和車輛7抬升至二層車位頂部通道3上。

如圖9所示，搬運器水平移動裝置6運動過程中將搬運器框架4和車輛7往停車位I方向移動。

如圖10所示，搬運器垂直升降裝置5將搬運器框架4和車輛7降下，把車輛7停放在停車位I中。

上面結合附圖對本發明進行了示例性的描述，顯然本發明的實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍內。