智能型多层立体车库

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智能型多层立体车库\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及立体停车库。\n背景技术\n[0002] 随着经济的发展，汽车保有量迅速增加，城市停车难的问题越来越突出，建设立体停车库是最好的解决方案，可以减轻城市交通压力和缓解土地资源紧张，经检索相关专利，涉及立体停车库方面的发明不少，但并没有被普遍的推广应用，原因在于：其车库的布局不合理，与一般的高层建筑物没有太大区别，搬运车辆的机构在设计上受建筑物布局的限制，结构过于复杂，存取车速度慢，建设费用高，建成后的维修费用高，导致存取车的费用高，综合经济效益低，不能被市场接受。\n实用新型内容\n[0003] 本实用新型的目的是提供一种智能型多层立体车库，建筑主体采用十字形对称布局，结构紧凑，既有效的利用了空间，又可使搬运车辆的机构得到简化，造价低，存取车速度快，存取车的费用低，易于推广应用。\n[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：\n[0005] 一种智能型多层立体车库，包括车库建筑体，车库建筑体由多层车库组成，车库建筑体的中心设置有竖井，竖井内安装有升降架，每层车库有前、后、左、右四个泊车单元，该四个泊车单元分别布置在竖井的前、后、左、右方位上，为十字形布局，每个泊车单元中设置有一个载车板，前、后泊车单元中的载车板的下方安装有两对纵向车轮，左、右泊车单元中的载车板的下方安装有两对横向车轮，前、后泊车单元的地板上安装有两条纵向导轨，左、右泊车单元的地板上安装有两条横向导轨，前泊车单元中的载车板的车轮由前泊车单元地板上的纵向导轨支承，后泊车单元中的载车板的车轮由后泊车单元地板上的纵向导轨支承，左泊车单元中的载车板的车轮由左泊车单元地板上的横向导轨支承，右泊车单元中的载车板的车轮由右泊车单元地板上的横向导轨支承，升降架的顶面安装有两横、两纵四条导轨，升降架的内部安装有两组垂直升降机构和四组水平移动机构组成，两组垂直升降机构分别安装在升降架的前侧和后侧，四组水平移动机构分别安装在升降架的前侧、后侧、左侧、右侧，升降架顶面的两条横向导轨与左、右泊车单元地板上的横向导轨位置对应，升降架顶面的两条纵向导轨与前、后泊车单元地板上安装的纵向导轨位置对应。\n[0006] 所述垂直升降机构由升降电机、主动齿轮、反向齿轮、第一主动链轮、第一从动链轮、第二主动链轮、第二从动链轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮组成，主动齿轮与升降电机的动力轴同轴连接，反向齿轮与主动齿轮啮合，第一主动链轮与主动齿轮同轴连接，第二主动链轮与反向齿轮同轴连接，第一从动链轮与第一主动链轮之间通过第一链条连接，第二从动链轮与第二主动链轮之间通过第二链条连接，第一从动链轮与第一从动齿轮同轴连接，第二从动链轮与第二从动齿轮同轴连接，第一、第二从动齿轮分别与安装在竖井两侧角部的竖向齿条啮合。\n[0007] 所述水平移动机构由平移电机、中心齿轮、过渡齿轮、过渡齿条、牵引头组成，过渡齿轮与过渡齿条啮合，过渡齿条安装在固定轨上，固定轨安装在升降架上，牵引头安装在过渡齿条的前端，牵引头外部设置有拨块，牵引头内部设置转向架，转向架的前、后两侧分别布置有前、后插板，前插板起钩拉作用，后插板起推送作用，前、后插板分别通过柔性的联接板与转向架相连，联接板由多节链板铰接构成，联接板设置在牵引头内部的弧形滑槽内，拨块与转向架的转轴连接，转向架的前、后两侧设置有复位弹簧，平移电机通过皮带轮传动副带动中心齿轮和过渡齿轮同步同方向转动，在载车板的下方设置有平移齿条、导向柱和挡块，平移齿条与中心齿轮的位置对应，挡块的位置与牵引头的位置对应，导向柱与拨块的位置对应，导向柱用于推动拨块转动。\n[0008] 本实用新型有以下积极有益效果：\n[0009] 建筑主体采用十字形对称布局钢筋混凝土结构，结构紧凑，占地面积小，可使搬运车辆的机构得到简化，运行平稳可靠，维护费用低，适用于大型商场、饭店、社区、大型娱乐场所、影剧院等场所，在就近的绿地或道路下建大容量泊车位的地下立体车库。\n[0010] 本实用新型的智能型多层立体车库，自动化水平高，驾车人从入口处刷卡后操作员打开入库门，汽车停放到升降架上即可，操作员一键将车停放到泊车位里；取车时驾车人刷卡后自动记费。\n附图说明\n[0011] 图1是本实用新型实施例一的结构示意图。\n[0012] 图2是图1的A-A剖视图。\n[0013] 图3是本实用新型实施例二的结构示意图。\n[0014] 图4是图1的B-B剖视图。\n[0015] 图5是前、后、左、右四个泊车单元中载车板的结构示意图。\n[0016] 图6是前、后、左、右四个泊车单元中地板导轨的结构示意图。\n[0017] 图7是升降架与前、后、左、右四个泊车单元中地板导轨的衔接示意图。\n[0018] 图8是升降架中四组水平移动机构的结构示意图。\n[0019] 图9是升降架中垂直升降机构的结构示意图。\n[0020] 图10是升降架中垂直升降机构的俯视图。\n[0021] 图11是升降架中四组水平移动机构与前、后、左、右四个泊车单元中载车板衔接的结构示意图。\n[0022] 图12是升降架中一组水平移动机构与前泊车单元中载车板衔接的结构示意图。\n[0023] 图13是图12的侧视图。\n[0024] 图14是牵引头的外形示意图。\n[0025] 图15是图14的内部剖视图。\n[0026] 图16是前、后插板与联接板进行组装的结构示意图。\n[0027] 图17是链板的拼装结构示意图。\n[0028] 图18是过渡齿条与牵引头的连接结构示意图，为拨块未翻倒时的状态。\n[0029] 图19是图18中拨块向后翻倒、前插板伸出时的状态示意图。\n[0030] 图20是图18中拨块向前翻倒、后插板伸出时的状态示意图。\n[0031] 图21是图18中的过渡齿条运行到空齿位的结构示意图。\n[0032] 图22是升降架到达泊车单元，准备钩拉载车板的示意图。\n[0033] 图23是图22的局部放大图。\n[0034] 图24是图23中的牵引头伸出后，钩拉住载车板的示意图。\n[0035] 图25是载车板下方的平移齿条与中心齿轮进入啮合状态的示意图。\n[0036] 图26是载车板到达行程终点的结构示意图。\n[0037] 图27是图26的局部放大图。\n[0038] 图28是载车板返回后，平移齿条与中心齿轮退出啮合状态的示意图。\n[0039] 图29是牵引头将载车板推送入泊车单元的结构示意图。\n[0040] 图30是图2的局部放大图。\n具体实施方式\n[0041] 图中标号\n[0042] 1泊车单元 2泊车单元\n[0043] 3泊车单元 4泊车单元\n[0044] 5车库建筑体 6车库\n[0045] 7竖井 8升降架\n[0046] 9尾杆\n[0047] 10水平移动机构\n[0048] 11载车板 12车轮 13导轨\n[0049] 14平移齿条 15挡块 16导向柱\n[0050] 17位置传感器 18位置传感器 19位置传感器\n[0051] 20水平移动机构\n[0052] 21载车板 22车轮 23导轨\n[0053] 24平移齿条 25位置传感器\n[0054] 26竖井齿条形轨道 27竖井齿条形轨道\n[0055] 28竖井齿条形轨道 29竖井齿条形轨道\n[0056] 30水平移动机构\n[0057] 31载车板 32车轮 33导轨\n[0058] 34平移齿条\n[0059] 35空位处 36第一链条 37第二链条\n[0060] 38横向导轨 39纵向导轨\n[0061] 40水平移动机构\n[0062] 41载车板 42车轮 43导轨\n[0063] 44平移齿条\n[0064] 50垂直升降机构\n[0065] 51升降电机 52主动齿轮 53反向齿轮\n[0066] 54第一主动链轮 55第一从动链轮\n[0067] 56第二主动链轮 57第二从动链轮\n[0068] 58第一从动齿轮 59第二从动齿轮\n[0069] 60垂直升降机构\n[0070] 61平移电机 62中心齿轮\n[0071] 63过渡齿轮 64过渡齿条 65固定轨\n[0072] 70牵引头 71拨块 72转向架\n[0073] 73插板 74插板 75联接板\n[0074] 76联接板 77弧形滑槽 78弧形滑槽\n[0075] 79转轴 80复位弹簧 81皮带轮传动副\n[0076] 请参照图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8，本实用新型是一种智能型多层立体车库，包括车库建筑体5，车库建筑体5可以建在地下如图1、图2所示，车库建筑体5也可以建在地上如图3所示，车库建筑体5还可以是部分在地上，部分在地下。\n[0077] 车库建筑体5由多层车库6组成，车库建筑体5的中心设置有竖井7，竖井7内安装有升降架8，每层车库6有前、后、左、右四个泊车单元1、2、3、4，该四个泊车单元1、2、3、\n4分别布置在竖井的前、后、左、右方位上，为十字形布局，每个泊车单元中设置有一个载车板，前泊车单元1中的载车板11的下方安装有两对纵向车轮12，后泊车单元2中的载车板\n21的下方安装有两对纵向车轮22，左泊车单元3中的载车板31的下方安装有两对横向车轮32，右泊车单元4中的载车板41的下方安装有两对横向车轮42，前泊车单元1的地板上安装有两条纵向导轨13，后泊车单元2的地板上安装有两条纵向导轨23，左泊车单元3的地板上安装有两条横向导轨33，右泊车单元4的地板上安装有两条横向导轨43，载车板11的车轮12由纵向导轨13支承，载车板21的车轮22由纵向导轨23支承，载车板31的车轮\n32由横向导轨33支承，载车板41的车轮42由横向导轨43支承。\n[0078] 载车板11的下方安装有平移齿条14，平移齿条14的一侧设置有挡块15和导向柱\n16，平移齿条14的另一侧设置有尾杆9，载车板21的下方安装有平移齿条24，平移齿条24的一侧设置有挡块和导向柱，平移齿条24的另一侧设置有尾杆，载车板31的下方安装有平移齿条34，平移齿条34的一侧设置有挡块和导向柱，平移齿条34的另一侧设置有尾杆，载车板41的下方安装有平移齿条44，平移齿条44的一侧设置有挡块和导向柱，平移齿条44的另一侧设置有尾杆，各载车板下方设置的挡块和导向柱都位于靠近竖井的一侧。挡块15和导向柱16用于与牵引头配合，尾杆9用于与升降架8上的位置传感器19(可以是行程开关)相配合。升降架8的顶面安装有两横、两纵四条导轨，升降架8的内部安装有两组垂直升降机构50、60和四组水平移动机构10、20、30、40组成，两组垂直升降机构50、60分别安装在升降架8的左侧和右侧，四组水平移动机构10、20、30、40分别安装在升降架8的前侧、后侧、左侧、右侧。\n[0079] 升降架8顶面的两条纵向导轨38与前、后泊车单元地板上的纵向导轨13、23位置对应，升降架8顶面的两条横向导轨39与左、右泊车单元地板上安装的横向导轨33、43位置对应。\n[0080] 请参照图9、图10，垂直升降机构50由升降电机51、主动齿轮52、反向齿轮53、第一主动链轮54、第一从动链轮55、第二主动链轮56、第二从动链轮57、第一从动齿轮58、第二从动齿轮59组成，主动齿轮52与升降电机51的动力轴同轴连接，反向齿轮53与主动齿轮52啮合，第一主动链轮54与主动齿轮52同轴连接，第二主动链轮56与反向齿轮53同轴连接，第一从动链轮55与第一主动链轮54之间通过第一链条36连接，第二从动链轮57与第二主动链轮56之间通过第二链条37连接，第一从动链轮55与第一从动齿轮58同轴连接，第二从动链轮57与第二从动齿轮59同轴连接，第一、第二从动齿轮分别与安装在竖井两侧角部的竖向齿条啮合。\n[0081] 请参照图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19图20、图21，水平移动机构10由平移电机61、中心齿轮62、过渡齿轮63、过渡齿条64、牵引头70组成，过渡齿轮63与过渡齿条64啮合，过渡齿条64安装在固定轨65上，固定轨65安装在升降架8上，牵引头70安装在过渡齿条64的前端，牵引头70外部设置有拨块71，牵引头70内部设置转向架72，转向架72的前、后两侧分别布置有前、后插板73、74，前插板73起钩拉作用，后插板74起推送作用，前、后插板73、74分别通过柔性的联接板75、76与转向架72相连，联接板75、76由多节链板铰接构成，联接板75、76设置在牵引头内部的弧形滑槽77、78内，拨块71与转向架72的转轴79连接，转向架72的前、后两侧设置有复位弹簧80，当拨块71的上端向后翻倒时，在转轴79的作用下，牵引头70里面的插板73会向上伸出，当拨块71的上端向前翻倒时，在转轴79的作用下，牵引头里面的插板74会向上伸出，平移电机61通过皮带轮传动副81带动中心齿轮62和过渡齿轮63同步同向转动，在载车板11的下方设置有平移齿条14、挡块15和导向柱16，平移齿条14与中心齿轮62的位置对应，挡块15的位置与牵引头70的位置对应，导向柱16与拨块71的位置对应，导向柱16用于推动拨块71转动。\n[0082] 垂直升降机构的工作原理如下：\n[0083] 两组垂直升降机构50、60结构相同，现在以其中一个为例进行说明：竖井侧壁四角设置有竖立的轨道，轨道由齿条26、27、28、29构成，请参照图9、图10，由升降电机51带动主动齿轮52、反向齿轮53同步转动。当可编程逻辑控制器PLC给升降电机51发出指令，升降架升降时，主动齿轮52由升降电机51的动力轴带动，主动齿轮52转动并啮合反向齿轮53同时转动，第一主动链轮54、第二主动链轮56转动，第一链条36、第二链条37分别带动第一从动链轮55、第二从动链轮57转动，使第一从动齿轮58、第二从动齿轮59转动，第一、第二从动齿轮58、59分别与安装在竖井两侧角部的竖向齿条28、29啮合，齿轮58在齿条28上做向上或向下滚动，齿轮59在齿条29上做向上或向下滚动，第一、第二从动齿轮\n58、59是安装在升降架8的轴上，轴带动升降架8上下运动。升降架8与安装在车库壁上的位置传感器17配合使用。升降电机51具有反抱闸自锁功能，即没有通电时，升降电机51的动力轴不会转动。\n[0084] 载车板平移机构的工作原理如下。\n[0085] 请参照图22、图23，图22是初始时的状态，载车板11在泊车单元中，升降架在得到可编程逻辑控制器PLC指令后，到达指定的泊车位如图所示。此时可编程逻辑控制器PLC下达指令平移电机61启动，通过皮带轮传动副81带动中心齿轮62和过渡齿轮63同步正向转动，过渡齿条64向前移动，拨块71迎面遇到导向柱16，拨块71上端向后翻倒，带动牵引头里面的插板73伸出，插板73竖立在挡块15的前面如图24所示。这时，牵引头70碰到位置传感器25，位置传感器25向可编程逻辑控制器PLC传递插板73伸出到位的信号，可编程逻辑控制器PLC下达指令，平移电机61停机，并开始反旋转的指令；平移电机61通过皮带轮传动副81带动中心齿轮62和过渡齿轮63同步反向转动，此时载车板在插板73的钩拉牵引作用下沿泊车位道轨向后侧移动，当平移齿条14与中心齿轮62相遇时，如图25所示；中心齿轮62啮合平移齿条14，载车板11继续向升降架方向行进，载车板11进入升降架8上的纵向导轨39中，沿升降架导轨39继续运动，此时过渡齿条64的尾端碰到起点位置传感器18，第一次碰到位置传感器18时，位置传感器18不给可编程逻辑控制器PLC提供任何信号，接着，过渡齿轮63到达过渡齿条64空位处35，如图27所示，此处过渡齿条64没有齿，过渡齿条64停止移动，载车板11在平移齿条14与中心齿轮62啮合动力作用下继续移动，载车板11继续向升降架8方向行进，载车板11在升降架纵向导轨39中滑行，导向柱16开始脱离拨块71，拨块71不受导向柱16抵压，拨块71在复位弹簧80的作用上，翻转立起。\n[0086] 载车板在中心齿轮62的作用下继续移动，完全进入升降架8中，当载车板11上的尾杆9碰到升降架8上的位置传感器19时，如图26所示，位置传感器19传送给可编程逻辑控制器PLC信号，载车板11已全部进入升降架8，可编程逻辑控制器PLC下达平移电机\n61停机，此时出库平移任务完成。然后可编程逻辑控制器PLC下达指令，升降电机51工作，升降架8到达车库出入口，接车辆出库或入库。\n[0087] 车辆入库的工作原理如下：驾车人库前刷卡，操作员打开入库车门，车辆驶入车库的升降架8上，驾车人离开车辆，操作员关好入库门下达车辆入库指令，升降电机51启动，第一主动链轮54、第二主动链轮56转动，第一链条36、第二链条37分别带动第一从动链轮\n55、第二从动链轮57转动，使第一从动齿轮58、第二从动齿轮59转动，第一、第二从动齿轮\n58、59分别与安装在竖井两侧角部的竖向齿条28、29啮合，齿轮58在齿条28上做向上或向下滚动，齿轮59在齿条29上做向上或向下滚动，第一、第二从动齿轮58、59是安装在升降架8的轴上，轴带动升降架8上下运动。\n[0088] 请参照图30，当升降车8通过位置传感器17感知到达可编程逻辑控制器PLC指令中的车库层位时，升降电机51停止工作处与锁机状态；升降电机51具有反抱闸自锁功能，即没有通电时，升降电机51的动力轴不会转动。\n[0089] 平移电机61启动，通过皮带轮传动副81带动中心齿轮62和过渡齿轮63同步正向转动，中心齿轮62带动与之啮合的平移齿条14移动，载车板11向泊车位方向移动，请参照图28、图29，当导向柱16迎面遇到拨块71时，拨块71上端向前翻到，插板74伸出，伸到挡块15的后面，因为有拨块71的反作用，过渡齿条64移动与过渡齿轮63啮合，过渡齿轮\n63带动过渡齿条64移动牵引头70工作，平移齿条14与中心齿轮62脱开，载车板11由牵引头70牵引前行送入泊车位，当牵引头70遇到位置传感器25时，位置传感器25发出载车板11已完全进入车位的信息，可编程逻辑控制器PLC下达平移电机61停机，并开始反旋转的指令，牵引头70返回，导向柱16脱离拨块71，拨块71前端立起插板复位，当过渡齿条64回收遇到位置传感器18时，位置传感器18发出牵引头70返回到初始位的信息，可编程逻辑控制器PLC下达平移电机停机的指令，车辆入库完成。\n[0090] 本实用新型的智能型多层立体车库，车辆垂直升降和水平移动到存车位的过程，均依靠位置传感器自动完成，位置传感器在控制方面起四大类功能：\n[0091] 一、是安装在升降竖井壁上的位置传感器17，控制升降架8到达各层的信号感知。\n当升降架8到达所要到达的层位时，告知可编程逻辑控制器PLC升降架已经到达升指定层位，升降电机51停转。\n[0092] 二、是安装在泊车单元里的位置传感器25，当可编程逻辑控制器PLC发出指令需要拖车出泊车位时，升降架到达指定层位，平移电机61启动，当牵引头70伸到载车板下面就位时，位置传感器25发出信号平移电机61停转并反向启动，拖动载车板移出泊车位。\n[0093] 三、是安装在升降架8上的终点位置传感器19，当平移电机拖动载车板由泊车位向升降架移动完全进入升降架时，终点位置传感器19发出载车板11到位的信息，平移电机\n61停转。\n[0094] 四、是安装在升降架上的起点位置传感器18，起点位置传感器不同与其它传感器，它是隔位发信号传感，当第一次触碰时，它是不发出任何信息，第二次触碰它，才向可编程逻辑控制器PLC发出信息。其工作原理是当平移电机61启动，过渡齿条64向载车板方位移动时，牵引头70拖动载车板11向升降架8移动过程中，平移齿条14与中心齿轮62啮合，过渡齿条64第一次碰到位置传感器18，此时位置传感器18不发出任何信息，当载车板11由升降架8返回泊车位时，过渡齿条64再次启动，当过渡齿条64把载车板11送入泊车位二次返回到升降架时，再次碰到位置传感器18时，位置传感器18向可编程逻辑控制器PLC发出信息，平移电机61停转。