龙门式立体停车系统及其存取车方法

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龙门式立体停车系统及其存取车方法\n技术领域\n[0001] 本发明属于全自动停车系统技术领域，具体设计一种场地规划利用率高的龙门式立体停车系统及其存取车方法。\n背景技术\n[0002] 现存立体车库类型有以下8大类（JB/T8713-1998），分别存在的问题与不足之处如下:\n[0003] 1.升降横移类：\n[0004] （1）只能单排排列，场地可规划率低。\n[0005] （2）入口过多，入口数量与单层停车数量相同。\n[0006] （3）所有入口前端4米内空地不可有障碍物存在，场地利用率降低。\n[0007] （4）车库正面必须与道路全部联通。增加成本。\n[0008] （5）每个车位都有单独的横移，升降系统，造价高。\n[0009] （6）车辆存放时为悬挂方式放置，安全性能低。\n[0010] 2.垂直循环类：\n[0011] （1）只能单排排列，场地可规划率低。\n[0012] （2）每层可存储车位数量少。单层不超过4辆。\n[0013] （3）因在移动过程中有切向运动，在保证运转平稳的状态下存放车速度受到限制。\n[0014] 3.水平循环类：\n[0015] （1）只能建造两排。场地规划率低。\n[0016] （2）在需提取车辆前端所有车辆均需经过循环换向。因安全考虑，运转速度不能过快。取车效率低。\n[0017] （3）车辆在升降机构与循环机构之间移动麻烦，并且不安全。\n[0018] 4.多层循环类：\n[0019] （1）只能建造单排。场地规划率低。\n[0020] （2）在需提取车辆前端所有车辆均需经过循环移动换向。因安全考虑，运转速度不能过快。取车效率低。\n[0021] 5.平面移动类：\n[0022] （1）每层都有一个起重机，成本高。\n[0023] （2）停车库高度不能太小，否则每层移动车的时候会高度不够，无法移出停车，空间利用率低。\n[0024] 6．堆垛类机械式停车设备：\n[0025] （1）只能围绕巷道两边布置，场地使用率低。\n[0026] （2）车辆从巷道输送升降设备到停车位的摆放过程中现市面设备均为摩擦轮式输送或插臂伸出式。稳定性不高，容易出现故障。\n[0027] 7．垂直升降类机械式停车设备：\n[0028] 每层只能在升降机旁边布置两个车位。场地利用率低。\n[0029] 8．简易升降类机械式停车设备\n[0030] （1）车位少。\n[0031] （2）停放N层，地面下方就要空出N-1层的升降通道。土建配用高，并受场地环境制约（给排水、线缆等）。\n发明内容\n[0032] 本发明的目的是针对现有立体车库普遍存在的每层停放的多（多也不超过两排）但层数少，层数多但每层停放数少问题，以及现有立体车库机构复杂繁琐，可靠度不高，因升降等问题存取车速度过慢等问题，提供一种龙门式立体停车系统及其存取车方法。\n[0033] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种龙门式立体停车系统，在立体车库支撑框架内分别设置有纵横排列的多层存车单元，其特征在于，在立体车库支撑框架的上端两侧分别设置有横向导轨并匹配安装有龙门式横向航车(变频启、停、行驶。降低其启、停惯性)，在龙门式横向航车上设置有纵向导轨并匹配安装有纵向航车(变频启、停、行驶。\n降低其启、停惯性)，在纵向航车上设置有变频升降机构，在变频升降机构上连接有车辆抓取机构；以及设置有控制龙门式纵向航车、横向航车和变频升降机构运动的电机和控制系统；在各存车单元内各设置有移动载车横梁，车辆存放时将车辆放置于移动载车横梁上侧；\n各移动载车横梁的下部两侧分别设置有竖向支撑板，每个竖向支撑板上横向固定有支撑轴，每个支撑轴上分别安装有轨道轮；在立体车库支撑框架内沿纵向或横向贯穿各存车单元底部设置有轨道支撑梁及轨道，所述轨道轮匹配安装在轨道上；同时，在轨道支撑梁的内侧平行设置有横移连杆，横移连杆安装在相应滑动导套内，在横移连杆的一侧设置有从动齿条，并匹配啮合有主动齿轮，主动齿轮的转轴上连接驱动电机；在横移拉杆与竖向支撑板之间设置有可控锁紧机构。\n[0034] 所述可控锁紧机构：在横移拉杆上分布设置有立板并在立板上设置有定位孔，在竖向支撑板上设置有对应的定位孔及直线电磁铁，直线电磁铁的电磁插销安装于支撑板的定位孔内并与立板的定位孔配合锁紧及释放。（实现移动车辆的同步横移，自锁。每排只用一套机构。）\n[0035] 所述车辆抓取机构包括多个与变频升降机构连接的支撑梁，在支撑梁的两端分别通过转轴铰接有L型抓臂，L型抓臂从梳状的车辆放置平台的梳状立板隔板间隙处开、合；L型抓臂通过闭合锁紧后从车辆轮胎正下方形成提升梳状提升平台、提升梳状提升平台做到车辆的起离与放置；两侧的L型抓臂上端通过液压缸连接（实现无载车板运输）。\n[0036] 在立体车库支撑框架内分别设置有纵横排列的多层存车单元。在立体车库支撑框架的上端两侧分别设置有横向导轨并匹配安装有龙门式横向航车(变频启、停、行驶。降低其启、停惯性)，在龙门式横向航车上设置有纵向导轨并匹配安装有横向航车(变频启、停、行驶。降低其启、停惯性（) 实现多列存取）。\n[0037] 一种龙门式立体停车系统的存车方法，在所述龙门式立体停车系统的基础上，采用如下存车方法：\n[0038] （1）车辆从存、取车口驶入、在梳状车辆放置平台停稳；人员从存车口走出后刷车卡，激活存车流程；\n[0039] （2）变频升降机构降下，车辆抓取机构（张开状态）到合适的位置停稳；\n[0040] （3）车辆抓取机构通过梳状车辆放置平台的“梳齿”间隙进行闭合，锁紧；\n[0041] （4）变频升降机构提升车辆抓取机构，车辆抓取机构通过梳状车辆放置平台的梳齿间隙后由下方托住车辆前、后轮；使车轮与梳状车辆放置平台脱离并提升车辆，升至提升最高位；\n[0042] （5）车辆抓取机构提升的同时，PLC查询储存记录，确定何处还有空置车位；（6）相应层的横移机构同步拉动移动载车横梁，让出车辆下放时所需的垂直通道（龙门式横向航车移动时从最高层停放车辆上方空位进行避让）；\n[0043] （7）PLC通过查询定位后将龙门式横向航车移动至横向正确位置；龙门式横向航车沿横向移动的同时龙门式纵向航车带动变频升降机构连同车辆抓取机构沿纵向移动到合适的下放位置；\n[0044] （8）变频升降机构将车辆抓取机构降下，通过梳状车辆放置平台的梳齿间隙将车辆前、后轮放至移动载车横梁上方的梳状车辆放置平台上；\n[0045] （9）变频升降机构继续下移动车辆抓取机构，将车辆前、后轮与车辆抓取机构脱离；\n[0046] （10）车辆抓取机构打开；\n[0047] （11）变频升降机构将车辆抓取机构提升，并停留在梳状车辆放置平台上方；\n[0048] （12）回到初始位置，进入待命状态。\n[0049] 一种龙门式立体停车系统的取车方法，包括所述龙门式立体停车系统的基础上，采用如下取车方法：\n[0050] （1）在取车区门口刷车卡，激活取车流程；\n[0051] （2）PLC查询储存记录，确定待取车辆位置；\n[0052] （3）PLC通过查询定位后将龙门式横向航车移动至横向正确位置；\n[0053] （4）龙门式横向航车沿横向移动的同时龙门式纵向航车带动变频升降机构连同车辆抓取机构沿纵向移动到合适的提升位置（待取车辆正上方）；\n[0054] （5）相应层的横移机构同步拉动移动载车横梁，让出车辆提升时所需的垂直通道；\n[0055] （6）变频升降机构降下，车辆抓取机构（张开状态）到合适的位置停稳；\n[0056] （7）车辆抓取机构通过梳状车辆放置平台的“梳齿”间隙进行闭合，锁紧；\n[0057] （8）变频升降机构提升车辆抓取机构，车辆抓取机构通过梳状车辆放置平台的梳齿间隙后由下方托住车辆前、后轮；使车轮与梳状车辆放置平台脱离并提升车辆，升至提升最高位；\n[0058] （9）龙门式横向航车沿横向移动到取车区，同时龙门式纵向航车沿纵向移动到驱车区，变频升降机构向下移动车辆抓取机构，在取车区将车辆前、后轮与车辆抓取机构脱离；\n[0059] （10）车辆抓取机构打开；\n[0060] （11）变频升降机构将车辆抓取机构提升，并停留在梳状车辆放置平台上方；\n[0061] （12）回到初始位置，进入待命状态。\n[0062] 本发明具有如下优点：\n[0063] 1.可建造多排，可建造多层，场地规划率高。\n[0064] 2.车辆存取口只有一个，场地使用率高，不需额外铺设道路。\n[0065] 3每层高度可按车辆高度设计，不需要额外另增加高度。\n[0066] 4.整套设计方案均可用于地上建设，或地面下建设。适用面广。\n[0067] 5在车辆移动过程中无运动时改变运动方向等，可使用变速移动方式。增加安全性和效率。\n[0068] 6.车辆停存放时靠自重放置在钢架上，无悬吊等不可考因素。机构出现问题不会影响安全性能。\n[0069] 7.升降过程中下方无车辆或人员，防止发生坠落连带损失。\n[0070] 8.所有车位最少只需1台升降装置(安装多台升降装置可成倍提升效率)，成本节约。便于检修，安全性能增加。\n[0071] 9.车辆存取各有一个口，方便管理和误操作事故。\n[0072] 10. 因所有车位最少只需一套升降定位等机构，车位越多，单个车位均摊造价越便宜。\n附图说明\n[0073] 图1是本发明整体结构示意图；\n[0074] 图2是图1的俯视图；\n[0075] 图3是图1的侧视图；\n[0076] 图4是单层横移机构示意图；\n[0077] 图5是图4中导轨支撑梁及横移拉杆装配关系图；\n[0078] 图6是横移机构移动状态示意图；\n[0079] 图7是车辆抓取机构示意图；\n[0080] 图8是图7的抓取状态示意图；\n[0081] 图9是图7的释放状态示意图；\n[0082] 图10是图7的侧面结构示意图。\n[0083] 图中，标号1为立体车库支撑框架，2为存车单元，3为龙门式纵向航车，4为纵向轨道，5为横向轨道，6为变频升降机构，7为车辆抓取机构，8为梳状车辆放置平台，9为存、取车区，10为存、取车区，11为移动载车横梁，12为竖向支撑板，14为轨道轮，15为轨道支撑梁，16为轨道，17为横梁拉杆，18为直线电磁铁，19为电磁插销，20为支撑板定位孔，21为横移拉杆滑动导套，22为被动齿条，23为主动齿轮，24为立板，25为立板定位孔，26为车辆，71为支撑梁，72为L型抓臂，73为液压缸，74为延长杆，75为扣头，76为固定杆，77为转轴，81为底板，82为顶板，83为插孔。\n[0084] 具体实施方式：\n[0085] 下面结合附图对本发明作进一步说明。\n[0086] 实施例1：一种龙门式立体停车系统，参见图1-图3，在立体车库支撑框架1内分别设置有纵横排列的多层存车单元2。并在立体车库支撑框架1的上端两侧分别设置有纵向导轨4并匹配安装有龙门式纵向航车3，在龙门式纵向航车3上设置有横向导轨5并匹配安装有横向航车，在横向航车上设置有变频升降机构6，在变频升降机构6上连接有车辆抓取机构\n7。参见图7-图10，车辆抓取机构7包括多个与变频升降机构6连接的支撑梁71，在支撑梁71的两端分别通过转轴77铰接有L型抓臂72，L型抓臂72下端的扣头75与梳状车辆放置平台8匹配扣合装配；两侧的L型抓臂72上端通过液压缸73连接，液压缸73长度不够时可连接延长杆74。图7和图10中可以看出，梳状车辆放置平台8包括底板81和顶板82，两者之间还设置有与L型抓臂配合安装的插孔83。\n[0087] 还设置有控制龙门式纵向航车、横向航车和变频升降机构运动的电机和控制系统。\n[0088] 在各存车单元内各设置有移动载车横梁11，车辆26存放时将梳状车辆放置平台8位于移动载车横梁11上侧。参见图4-图6，在立体车库支撑框架1内沿纵向或横向贯穿各存车单元2的底部分别设置有轨道支撑梁15及轨道16。移动载车横梁11的下部两侧分别设置有竖向支撑板12，每个竖向支撑板12上横向固定有支撑轴，每个支撑轴上分别安装有轨道轮14。所述轨道轮14匹配安装在轨道16上。\n[0089] 在轨道支撑梁15的内侧平行设置有横移连杆17，横移连杆17安装在相应滑动导套\n21内，在横移连杆17的底部设置有从动齿条22，主动齿轮23与从动齿条22啮合，并且主动齿轮23的转轴上连接驱动电机。在横移拉杆17与竖向支撑板12之间设置有可控锁紧机构，该可控锁紧机构：在横移拉杆17上分布设置有立板24，并在立板24上设置有定位孔25，在竖向支撑板12上设置有对应的立板定位孔25，在竖向支撑板12内侧面固定安装有直线电磁铁\n18，直线电磁铁18的电磁插销19安装于支撑板定位孔20内并与立板定位孔25配合锁紧及释放。\n[0090] 所有车位最少只需一套升降定位等机构，也可以有两套相互配合的升降定位等机构，如图1中存、取车区9和存、取车区10。\n[0091] 实施例2：一种龙门式立体停车系统的存车方法，在实施例1所述龙门式立体停车系统的基础上，采用如下存车方法：\n[0092] （1）车辆从存、取车口驶入、在梳状车辆放置平台停稳；人员从存车口走出后刷车卡，激活存车流程；\n[0093] （2）变频升降机构降下，车辆抓取机构（张开状态）到合适的位置停稳；\n[0094] （3）车辆抓取机构通过梳状车辆放置平台的“梳齿”间隙进行闭合，锁紧；\n[0095] （4）变频升降机构提升车辆抓取机构，车辆抓取机构通过梳状车辆放置平台的梳齿间隙后由下方托住车辆前、后轮；使车轮与梳状车辆放置平台脱离并提升车辆，升至提升最高位；\n[0096] （5）车辆抓取机构提升的同时，PLC查询储存记录，确定何处还有空置车位；（6）相应层的横移机构同步拉动移动载车横梁，让出车辆下放时所需的垂直通道（龙门式横向航车移动时从最高层停放车辆上方空位进行避让）；\n[0097] （7）PLC通过查询定位后将龙门式横向航车移动至横向正确位置；龙门式横向航车沿横向移动的同时龙门式纵向航车带动变频升降机构连同车辆抓取机构沿纵向移动到合适的下放位置；\n[0098] （8）变频升降机构将车辆抓取机构降下，通过梳状车辆放置平台的梳齿间隙将车辆前、后轮放至移动载车横梁上方的梳状车辆放置平台上；\n[0099] （9）变频升降机构继续下移动车辆抓取机构，将车辆前、后轮与车辆抓取机构脱离；\n[0100] （10）车辆抓取机构打开；\n[0101] （11）变频升降机构将车辆抓取机构提升，并停留在梳状车辆放置平台上方；\n[0102] （12）回到初始位置，进入待命状态。\n[0103] 实施例3：一种龙门式立体停车系统的取车方法，在实施例1所述龙门式立体停车系统的基础上，采用如下取车方法：\n[0104] （1）在取车区门口刷车卡，激活取车流程；\n[0105] （2）PLC查询储存记录，确定待取车辆位置；\n[0106] （3）PLC通过查询定位后将龙门式横向航车移动至横向正确位置；\n[0107] （4）龙门式横向航车沿横向移动的同时龙门式纵向航车带动变频升降机构连同车辆抓取机构沿纵向移动到合适的提升位置（待取车辆正上方）；\n[0108] （5）相应层的横移机构同步拉动移动载车横梁，让出车辆提升时所需的垂直通道；\n[0109] （6）变频升降机构降下，车辆抓取机构（张开状态）到合适的位置停稳；\n[0110] （7）车辆抓取机构通过梳状车辆放置平台的“梳齿”间隙进行闭合，锁紧；\n[0111] （8）变频升降机构提升车辆抓取机构，车辆抓取机构通过梳状车辆放置平台的梳齿间隙后由下方托住车辆前、后轮；使车轮与梳状车辆放置平台脱离并提升车辆，升至提升最高位；\n[0112] （9）龙门式横向航车沿横向移动到取车区，同时龙门式纵向航车沿纵向移动到驱车区，变频升降机构向下移动车辆抓取机构，在取车区将车辆前、后轮与车辆抓取机构脱离；\n[0113] （10）车辆抓取机构打开；\n[0114] （11）变频升降机构将车辆抓取机构提升，并停留在梳状车辆放置平台上方；\n[0115] （12）回到初始位置，进入待命状态。