CN103334615B - 梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库 - Google Patents

Abstract

一种梳型交换式垂直升降类立体车库，包括升降***、横移搬运***、升降梳平台、横移梳平台、出入库室、防护平台以及自动控制***，其特征在于，汽车的升降、横移搬运以及旋转掉头等操作，可以通过升降梳平台、横移梳平台以及转盘钢架之间的梳交换流畅的衔接起来；同时，由于各个环节均为独立驱动，各个子***只在空间上作一维运动，即升降***只负责搬运汽车上下垂直移动，横移搬运***只负责搬运汽车左右平行移动，而出入库室内的旋转平台则只负责汽车的调头。另外，设置在出入库室上方的防护平台可屏蔽高空坠物，防止高空坠物伤人，使出入库室处于安全防护状态。本发明具有设计科学、结构精巧、占地面积小、存取车速度快、安全性能好等优点。

Description

梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库

技术领域

本发明涉及一种机械式立体停车库，尤其是一种梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库。

技术背景

市售垂直升降类机械式立体停车设备中，其搬运模式主要分为车台板式和梳型交换式两种。车台板式由于每次存车，升降机都得先到指定层把车台板搬运到地面，然后再把汽车送到指定层，从而导致停车速度较慢，存取效率不高；其次，车台板式把升降***、横移搬运***以及旋转***集成在一起，导致升降平台整体重量偏重，不利于节能降耗；最重要的是，由于其各个子***高度集成，如其中任何一个子***产生微小故障，将会导致整个车库瘫痪。

现有梳型交换式，其横移梳平台的动力一般来自升降平台或者自身配备的驱动装置；采用来自升降平台的动力方式跟车台板式一样，存在着局部故障可能会影响到整套***正常运转的可能；而采用自身动力方式，电源线跟横移梳平台长时间移动，寿命不长。

综合以上原因，本发明提供了一种新型梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库，该车库采用了子***分离及自动防护装置对现有技术进行了改善，具有较强的实用性和一定的技术经济进步意义。

发明内容

本发明的目的是针对上述车台板及梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库存在的不足，提供一种集快速存取车、性能稳定、安全可靠、节能降耗等特点于一体的新型梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库。

本梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库，包括：升降***、横移搬运***、升降梳平台、横移梳平台、出入库室、防护平台以及自动控制***，其中：

升降***是指驱动升降梳平台上下移动的机构；

横移搬运***是指驱动横移梳平台在库位与巷道之间来回平移的机构；

升降梳平台是指带有梳齿，可承载汽车的平台；

横移梳平台是指带有梳齿，可承载汽车的平台；

出入库室是指带有升降、横移以及旋转的机构，其包括升降平台、横移框架和转盘钢架，三者分别由不同的驱动装置驱动；并且，转盘钢架上设置有用于和升降梳平台进行梳交换的若干梳齿；

防护平台是指设置在出入口室上方，可在中间巷道与库位下方来回移动，并能在出入口室内部形成一个相对封闭的安全空间的平台。

在本发明提供的立体车库中，由于横移梳平台、升降梳平台以及旋转钢架分别由不同的驱动装置驱动，因而存取车辆的各个动作如升降、横移、旋转等，可以分别在不同的操作步骤中独立的完成，避免了现有技术中因局部故障而影响车库正常运行的缺陷。

同时，本发明中的升降梳平台只负责车辆的上下垂直搬运，横移梳平台只负责车辆在停车层内的横移搬运，出入库室的转盘钢架只负责车辆的旋转掉头。这样的结构和运行方式使得升降梳平台的重量大大降低，有效降低了能耗，提高了控制***的调控精度。

另外，横移梳平台本身不配备任何动力供应装置，其动力来源于设置在停车层上的横移搬运***；在横移搬运***的电机驱动下，横移梳平台依靠固定在每一层上面的滚轮和导轨之间的摩擦力发生横向移动；当存取车操作时，横移梳平台只在停车层所在平面内做一维运动，不用到达地面，从而克服了车台板式和现有梳平台技术的缺陷，具有较高的存取效率，以及较长的实用寿命。

在本发明提供的新型车库中，升降***、横移搬运***以及旋转调头***之间互相分离，各个子功能模块独立驱动、独立运行，使得升降平台的重量大大降低，既有利于节能降耗，又延长了设备的使用寿命；并且，因各个子***两两分离，如某一子***产生微小故障，不会影响其它子***的运行，方便了检修维护，大大提高了车库的可靠性。

同时，中间巷道内设置有自动防护装置，驾驶员出入库时，设置在出入库室上方的防护板可以根据控制***的指令打开或封闭中间井道，防止松动的小物件自上方坠落而砸伤下方驾驶员。

本发明另外提供一种升降***，其包括升降导轨、对重轨道、对重块、对重块链轮、升降链条、轴承座、升降链轮一、升降轴、减速机以及升降链轮二。升降轴穿过减速机的空心轴孔，通过轴承座固定在支架上方。减速机驱动升降轴旋转，带动两个轴承座之间的升降链轮一旋转，升降链条挂在升降链轮一上，其一端连接对重块链轮，从而带动对重块上下移动；另外一端通过升降链轮二带动升降梳平台上下移动。对重块、对重块链轮以及升降链条结合在一起，形成一个动滑轮机构，对重块的速度每减慢一半，行程便减少一半。

优选地，升降机井道只作为升降通道，不作为停车位，其左右两边每一层各有一个停车位。

优选地，防护板设置在出入库室与第一层停车位之间。

可选地，可以根据不同的地理环境和具体的应用需求，将出入库室设置在车库内的任何一层，并同时提供多方位、并行式库室出入口。

存取汽车时，车库的运行分为两种情况，第一种是存取的车位在出入库室上方，第二种是存取的车位在出入库室下方。以下分情况对梳交换过程进行阐述。

第一种情况，旋转转盘梳齿与升降梳平台梳齿交叉排列在一起，其梳齿顶面位于同一个水平面上。汽车入库时，首先停放在出入库室内的旋转转盘上；在自动控制***作用下，防护平台从中间巷道挪开，升降梳平台垂直向上搬运汽车，到达控制***选定层上方后，横移梳平台从库位横移到中间井道，升降梳平台垂直向下运动，其梳齿通过横移梳平台的梳齿间隙，把汽车交换到横移梳平台上面，横移梳平台再从中间井道横移到库位，完成汽车的入库搬运过程。汽车出库时，车库设备的运行程序相反，升降梳平台上升过程中，横移梳平台托着汽车同时横移到中间井道，升降梳平台梳齿通过横移梳平台梳齿间隙向上升，此时把汽车交换到升降梳平台上，横移梳平台再从中间井道横移到库位，升降梳平台托着汽车垂直降到地面，其梳齿通过旋转转盘梳齿间隙到达旋转转盘下方，把汽车交换给旋转转盘，旋转转盘通过旋转驱动调头，防护平台横移到中间巷道，完成汽车出库的搬运过程。

第二种情况，存车入库时，汽车向前驶入出入库室，控制***对入库汽车进行检测，对不合要求的入库汽车发出报警。在确认汽车适合入库后，升降梳平台搬运汽车垂直向上移动一小段距离，升降平台垂直向上移动一小短距离，横移框架带着转盘钢架横移至旁边，横移梳平台从库位横移到中间井道，升降梳平台搬运汽车垂直向下移动，其梳齿通过横移梳平台梳齿间隙，此时把汽车交换到横移梳平台上面，横移梳平台再从中间井道横移到库位，完成汽车的入库搬运。取车出库时，则整个运行程序相反，升降梳平台下降到指定层下方，横移梳平台托着汽车横移到中间井道，升降梳平台梳齿通过横移梳平台梳齿间隙向上升，此时把汽车交换到升降梳平台上，横移梳平台从中间井道横移到库位，升降梳平台托着汽车垂直移到转盘钢架上方，横移框架带着转盘钢架横移至中间巷道，升降平台垂直向下移动到升降平台表面与轨道同一水平面，升降梳平台向下移动，其梳齿通过转盘钢架梳齿间隙到达转盘钢架下方，把汽车交换给转盘钢架，转盘钢架通过旋转驱动调头，完成汽车出库的搬运过程。

本发明的另一方面，公开了一种立体车库的车辆搬运方法，该方法包括如下步骤：

一、存取的车位在出入库室的上方：

入库时：

A.汽车停放在出入库室内旋转转盘上；

B.防护平台从中间巷道挪开；

C.升降梳平台向上搬运汽车；

D.升降梳平台越过停车层后，横移梳平台横移到中间井道；

E.横移梳平台静止，升降梳平台向下运动，通过梳齿间隙，车辆被交换到横移梳平台上；

F.横移梳平台载着汽车横移到库位。

出库时：

A.升降梳平台上升；

B.A步骤的同时，横移梳平台横移到中间井道；

C.升降梳平台梳齿透过横移梳平台梳齿间隙上升，把汽车交换到升降梳平台上：

D.横移梳平台从中间井道横移到库位；

E.升降梳平台向下降落，通过梳交换把汽车交还给旋转转盘；

F.防护平台横移到中间巷道。

二、存取的车位在出入库室的下方：

入库时：

A.汽车进入出入库室；

B.升降梳平台搬运汽车垂直向上移动一小段距离；

C.出入库室***的升降平台垂直向上移动一小段距离，横移框架带着转盘钢架横移至一侧；

D.横移梳平台从库位横移到中间井道；

E.升降梳平台搬运汽车垂直向下移动，通过梳交换把汽车转移到横移梳平台上；

F.横移梳平台从中间井道横移到库位。

出库时：

A.升降梳平台下降到车位层下方；

B.横移梳平台托着汽车横移到中间井道；

C.升降梳平台和横移梳平台之间通过梳交换将汽车转移给升降梳平台；

D.横移梳平台从中间井道横移到库位；

E.升降梳平台和出入库室***的转盘钢架之间通过梳交换将汽车交换给转盘钢架；

F.转盘钢架旋转调头，完成取车。

上述第二种情况的取车操作中，升降梳平台和出入库室***的转盘钢架之间的梳交换步骤E具体包括：

E1.升降梳平台托着汽车垂直移动到转盘钢架上方的步骤；

E2.横移框架带着转盘钢架横移至中间巷道的步骤；

E3.升降平台垂直向下移动到升降平台表面与轨道同一水平面的步骤；

E4.升降梳平台向下移动，其梳齿通过转盘钢架梳齿间隙到达转盘钢架下方，把汽车交换给转盘钢架的步骤。

本发明提供的梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库，具有设计科学、结构巧妙、运营合理、安全性高、使用寿命长、节能降耗等特点，实际使用中搬运效率高、存取速度快，故障率低，是一种广泛适用于空间狭小、停车位需求量大、停车速度要求高等场合的新型高效机械式立体停车库。

本发明公开的梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库的具体结构和机理由以下附图和具体实施方式中详细给出。

附图说明

图1是新型梳型交换垂直升降类机械式立体停车库总示意图；

图2是升降梳平台结构示意图；

图3是横移梳平台结构示意图；

图4是横移搬运***结构示意图；

图5是升降***结构示意图；

图6是出入库室***结构示意图；

图7是防护平台***结构示意图。

具体实施例

优选实施例一：从图1可以清楚地看到新型梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库由钢结构或混凝土结构100、升降梳平台200、横移梳平台300、横移搬运***400、升降***500、出入库室***600以及防护平台700组成。钢结构或混凝土结构100为立体停车库的整体骨架，升降梳平台200及升降***500设置在中间井道，横移梳平台300设置在每一层井道左右两边，横移搬运***400分布在每一层上，而出入库室***600可根据需要设置在任何一层，防护平台700安装在出入库室***600的上方。

从图2可以看到，升降梳平台200是由两片独立的对称机构组成的，其主要组成部件为升降臂201、升降扁通202、升降梳齿203、升降链条挂点204以及升降导轮205。其中，升降导轮205设置在升降臂201的顶部及底部，起到导向及平衡作用，汽车轮胎压在升降梳齿203上面的时候，整个升降梳平台200能保证垂直上下移动，不倾斜。

从图3可以看到，横移梳平台300由横移折弯槽301、横移梳齿302以及横移支架303组成。其中，横移折弯槽301为C型状，横移搬运***400中的滚轮与C型状内部上表面摩擦，从而带动整个横移梳平台300移动；横移梳齿302与升降梳齿203的梳齿之间互相交叉，互不干涉，从而可使汽车在升降梳平台200与横移梳平台300之间实现交换。

从图4可以看到，横移搬运***400，每5层为一个***，其由库位横移***401、中间横移***402和中间横移***链条403组成。库位横移***401以及中间横移***402，都是通过固定在支架404上面的减速机406驱动滚轮405旋转的；通过中间横移***链条403，5层中间横移***402的滚轮同时旋转。

从图5可以看到，升降***500，由升降导轨501、对重轨道502、对重块503、对重块链轮504、升降链条505、轴承座506、升降链轮一507、升降轴508、减速机509以及升降链轮二510等组成。升降轴508穿过减速机509的空心轴孔，通过轴承座506固定在支架上方。减速机509驱动升降轴508旋转，带动两个轴承座506之间的升降链轮一507旋转，升降链条505挂在升降链轮一507上，其一端连接对重块链轮504，从而带动对重块503上下移动，升降链条505另外一端通过升降链轮二510带动升降梳平台200上下移动。其中，升降导轨501约束升降梳平台200水平方向移动，只做上下垂直移动；对重轨道502约束对重块503水平方向移动，只做上下垂直移动。

从图6可以看到，出入库室***600，由升降减速机601、链轮组602、链条603、导向链轮组604、横移驱动***605、横移框架606、转盘钢架607、轨道608、同步轴609、升降平台610、称重仪611、减速机612以及滚轮613等组成。升降减速机601驱动链轮组602上的链轮旋转，同时通过同步轴609使另外一端的链轮旋转；链条固定在链轮组602上的链轮，并通过导向链轮组604，与升降平台610连接，这样，通过驱动升降减速机601，能使升降平台610上下垂直移动。横移驱动***605通过滚轮摩擦力使横移框架606左右移动。减速机612驱动滚轮613旋转，从而使转盘钢架607旋转掉头。

从图7可以看到，防护平台700，由驱动滚轮701、减速机702以及防护板703组成。减速机702驱动驱动滚轮701旋转，通过摩擦力使防护板703左右移动。

本梳型交换垂直移动类机械式立体停车库的工作过程分为两种情况，第一种是存取的车位在出入库室600上方，第二种是存取的车位在出入库室600下方。

第一种情况，存车入库时，汽车向前驶入出入库室600，控制***对入库汽车进行检测，对不合要求的入库汽车发出报警。在确认汽车适合入库后，防护平台700从中间巷道挪开，升降梳平台200垂直向上搬运汽车，到达控制***选定层上方后，横移梳平台300从库位横移到中间井道，升降梳平台200垂直向下移动，其梳齿通过横移梳平台梳齿间隙，此时把汽车交换到横移梳平台300上面，横移梳平台300再从中间井道横移到库位，完成汽车的入库搬运。取车出库时，则整个运行程序相反，升降梳平台200上升过程中，横移梳平台300托着汽车同时横移到中间井道，升降梳平台梳齿通过横移梳平台梳齿间隙向上升，此时把汽车交换到升降梳平台200上，横移梳平台300再从中间井道横移到库位，升降梳平台200托着汽车垂直移到到地面转盘钢架607下方，其梳齿通过转盘钢架607梳齿间隙到达转盘钢架607下方，把汽车交换给转盘钢架607，转盘钢架607通过旋转驱动调头，防护平台(700)横移到中间巷道，完成汽车出库的搬运过程。

第二种情况，存车入库时，汽车向前驶入出入库室600，控制***对入库汽车进行检测，对不合要求的入库汽车发出报警。在确认汽车适合入库后，升降梳平台200搬运汽车垂直向上移动一小段距离，升降平台610垂直向上移动一小短距离，横移框架606带着转盘钢架607横移至升降平台610下方，横移梳平台300从库位横移到中间井道，升降梳平台200搬运汽车垂直向下移动，其梳齿通过横移梳平台梳齿间隙，此时把汽车交换到横移梳平台300上面，横移梳平台300再从中间井道横移到库位，完成汽车的入库搬运。取车出库时，则整个运行程序相反，升降梳平台200下降到指定层下方，横移梳平台300托着汽车横移到中间井道，升降梳平台200梳齿通过横移梳平台梳齿间隙向上升，此时把汽车交换到升降梳平台200上，横移梳平台300从中间井道横移到库位，升降梳平台200托着汽车垂直移到转盘钢架607上方，横移框架606带着转盘钢架607横移至中间巷道，升降平台610垂直向下移动到升降平台610表面与轨道608同一水平面，升降梳平台200向下移动，其梳齿通过转盘钢架607梳齿间隙到达转盘钢架607下方，把汽车交换给转盘钢架607，转盘钢架607通过旋转驱动调头，完成汽车出库的搬运过程。

Claims (15)

1.一种梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库，包括钢结构或混凝土结构(100)、升降梳平台(200)、横移梳平台(300)、横移搬运***(400)、升降***(500)、出入库室***(600)、防护平台(700)以及自动控制***；所述横移搬运***(400)用于驱动横移梳平台(300)，升降***(500)用于驱动升降梳平台(200)；出入库室***(600)用作存取车辆的出入口；自动控制***用作对存取车辆的各个步骤执行统一调度；其特征在于，汽车的转运过程是通过升降梳平台(200)、横移梳平台(300)以及出入库室***(600)之间的梳交换进行实现的；所述防护平台(700)设置在出入口室***(600)的上方，可在出入口室***(600)内部形成一个相对封闭的安全空间；

所述防护平台(700)是由驱动滚轮(701)、减速机(702)以及防护板(703)组成的；减速机(702)带动驱动滚轮(701)旋转，通过摩擦力使防护板(703)左右移动；

所述升降梳平台(200)是由两片独立的对称机构组成的，其组成部件包括升降臂(201)、升降扁通(202)、升降梳齿(203)、升降链条挂点(204)以及升降导轮(205)；其中：升降导轮(205)设置在升降臂(201)的顶部及底部，起到导向及平衡作用；当升降梳齿(203)上面承载有车辆时，整个升降梳平台(200)能够保证垂直移动，不倾斜。

2.根据权利要求1所述的梳型交换式垂直升降类机械式立体停车库，其特征在于，所述横移搬运***(400)只用于驱动横移梳平台(300)；所述升降***(500)只用于驱动升降梳平台(200)；所述横移梳平台(300)和升降梳平台(200)只做一维运动。

3.根据权利要求1或2任一项所述的机械式立体停车库，其特征在于，所述横移梳平台(300)由横移折弯槽(301)、横移梳齿(302)和横移支架(303)组成；其中：横移折弯槽(301)为C型状，横移搬运***(400)中的滚轮与C型状内部上表面摩擦，从而带动整个横移梳平台(300)移动；横移梳齿(302)与升降梳齿(203)的梳齿之间互为交叉，不干涉，从而可使汽车在升降梳平台(200)与横移梳平台(300)之间进行互换。

4.根据权利要求1或2任一项所述的机械式立体停车库，其特征在于，所述横移搬运***(400)，每5层为一个***，其由库位横移***(401)、中间横移***(402)和中间横移***链条(403)组成；库位横移***(401)以及中间横移***(402)，都是通过固定在支架(404)上面的减速机(406)驱动滚轮(405)带动旋转的；通过中间横移***链条(403)，5层中间横移***(402)的滚轮同时旋转。

5.根据权利要求1或2任一项所述的机械式立体停车库，其特征在于，所述升降***(500)由升降导轨(501)、对重轨道(502)、对重块(503)、对重块链轮(504)、升降链条(505)、轴承座(506)、升降链轮一(507)、升降轴(508)、减速机(509)以及升降链轮二(510)组成；升降轴(508)穿过减速机(509)的空心轴孔，通过轴承座(506)固定在支架上方；减速机(509)驱动升降轴(508)旋转，带动两个轴承座(506)之间的升降链轮一(507)旋转，升降链条(505)挂在升降链轮一(507)上，其一端连接对重块链轮(504)，从而带动对重块(503)上下移动，升降链条(505)另外一端通过升降链轮二(510)带动升降梳平台(200)上下移动；其中，升降导轨(501)约束升降梳平台(200)水平方向移动，只做上下垂直移动；对重轨道(502)约束对重块(503)水平方向移动，只做上下垂直移动。

6.根据权利要求1或2任一项所述的机械式立体停车库，其特征在于，所述出入库室***(600)是由升降减速机(601)、链轮组(602)、链条(603)、导向链轮组(604)、横移驱动***(605)、横移框架(606)、转盘钢架(607)、轨道(608)、同步轴(609)、升降平台(610)、称重仪(611)、减速机(612)以及滚轮(613)组成的；升降减速机(601)驱动链轮组(602)上的链轮旋转，同时通过同步轴(609)带动另外一端的链轮旋转；链条固定在链轮组(602)的链轮上，并通过导向链轮组(604)与升降平台(610)连接，这样，通过驱动升降减速机(601)，能使升降平台(610)上下垂直移动；横移驱动***(605)通过滚轮摩擦力使横移框架(606)左右移动；减速机(612)驱动滚轮(613)旋转，从而使转盘钢架(607)旋转掉头。

7.根据权利要求4所述的机械式立体停车库，其特征在于：所述库位横移***(401)及中间横移***(402)为多层结构。

8.根据权利要求5所述的机械式立体停车库，其特征在于，所述对重块(503)、对重块链轮(504)以及升降链条(505)形成一个动滑轮机构，对重块(503)速度减慢一半，行程减少一半。

9.根据权利要求6所述的机械式立体停车库，其特征在于，所述横移框架(606)移动到巷道旁边，让升降梳平台(200)上下移动；所述升降平台(610)可上下移动，让出空间给横移框架(606)，其表面作为转盘轨道面；所述称重仪(611)可检测汽车重量。

10.根据权利要求1所述的机械式立体停车库，其特征在于：所述防护板(703)设置在出入库***(600)与第一层停车位之间，可阻挡高空坠物。

11.一种用于机械式立体停车库的汽车入库方法，包括如下步骤：

A.汽车停放在出入库室内旋转转盘上；

B.防护平台从中间巷道挪开；

C.升降梳平台向上搬运汽车；

D.升降梳平台越过停车层后，横移梳平台横移到中间井道；

E.横移梳平台静止，升降梳平台向下运动，通过梳齿间隙，车辆被交换到横移梳平台上；

F.横移梳平台载着汽车横移到库位。

12.一种用于机械式立体停车库的汽车入库方法，包括如下步骤：

A.汽车进入出入库室；

B.升降梳平台搬运汽车垂直向上移动一小段距离；

C.出入库室***的升降平台垂直向上移动一小段距离，横移框架带着转盘钢架横移至一侧；

D.横移梳平台从库位横移到中间井道；

E.升降梳平台搬运汽车垂直向下移动，通过梳交换把汽车转移到横移梳平台上；

F.横移梳平台从中间井道横移到库位。

13.一种用于机械式立体停车库的汽车出库方法，包括如下步骤：

A.升降梳平台上升；

B.A步骤的同时，横移梳平台横移到中间井道；

C.升降梳平台梳齿透过横移梳平台梳齿间隙上升，把汽车交换到升降梳平台上：

D.横移梳平台从中间井道横移到库位；

E.升降梳平台向下降落，通过梳交换把汽车交还给旋转转盘；

F.防护平台横移到中间巷道。

14.一种用于机械式立体停车库的汽车出库方法，包括如下步骤：

A.升降梳平台下降到车位层下方；

B.横移梳平台托着汽车横移到中间井道；

C.升降梳平台和横移梳平台之间通过梳交换将汽车转移给升降梳平台；

D.横移梳平台从中间井道横移到库位；

E.升降梳平台和出入库室***的转盘钢架之间通过梳交换将汽车交换给转盘钢架；

F.转盘钢架旋转调头，完成取车。

15.根据权利要求14所述的用于机械式立体停车库的汽车出库方法，其中步骤E包括：

E1.升降梳平台托着汽车垂直移动到转盘钢架上方的步骤；

E2.横移框架带着转盘钢架横移至中间巷道的步骤；

E3.升降平台垂直向下移动到升降平台表面与轨道同一水平面的步骤；

E4.升降梳平台向下移动，其梳齿通过转盘钢架梳齿间隙到达转盘钢架下方，把汽车交换给转盘钢架的步骤。