专利名称：一种可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在停车场方便汽车取放的载车装置，特别是针对 该装置运行可靠性的改进技术。 技术背景在人口稠密的地区，由于停泊汽车的车位少，价格高，汽车的停泊成 为驾车人士头痛的问题，于是，密集型停车场以及多层停车场应运而生。中国专利200610124370.1公开了一种前移旋转避让型载车装置，该装置 由于设有限定台板在与地面平行的平面内沿纵向直线_圆弧-横向直线型 轨迹运动的导向机构以及台板的底部设有驱动台板沿所述运动轨迹移动 的动力装置，该动力装置首先驱动台板沿导向机构纵向前行到相应位置 后，然后驱动台板绕一转向轴整体旋转90度，再驱动台板沿导向机构横 向直线移动到位，从而实现两层或前后排密集停车的车场在取车或泊车时 进行主-动避让，利于方便地存取汽车。由于该台板仅依靠台板底部-侧的 导向机构导向，因此台板运动过程中受力不均，台板的运动不稳定，容易 出现偏摆。而且在旋转过程中采用了多个万向轮作为导向，由于万向轮承 受的重量太大，不能发挥其应有的作用，以致在旋转过程中旋转方向难以 控制，因此载车装置在使用过程中移动不顺畅，容易发生卡滞现象。 发明内容本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供-种改进的平移旋转避让型载车装置，保障该载车装置可靠移动及旋转，使该载车 装置顺利实现纵向直线-圆弧-横向直线型运动轨迹。实现本实用新型的平移旋转避让型载车装置的技术方案是:一种可靠 移动及旋转的平移旋转避让型载车装置，包括在地平面上沿纵向直线-圆 弧-横向直线型轨迹运动的台板，装设在台板与地面之间至少包括、转向 轴的导向控制锁定机构,位于台板底部的驱动系统和支撑台板并与台板随 动的的滚轮装置，以及与驱动系统电连接的控制装置，其特征在于听述 驱动系统包括动力装置以及与动力装置相连接的一组或一组以上的同速 驱动轮，同组的驱动轮分设在连接轴的两侧，连接轴上设有当台板直线行 驶至旋转位置时使连接轴一侧驱动轮失速的转换装置；所述台板下部还设 有与导向控制锁定机构相互平行的辅助导向机构。动力装置在台板移动过 程中始终提供前行与旋转的动力。动力装置首先驱动台板沿导向控制锁定 机构纵向前行到相应位置后，然后驱动台板整体旋转90度，再驱动台板 沿导向控制锁定机构横向直线移动到位，从而实现避让的目的，利于方便 地存取汽车。上述方案中的转换装置包括设置在连接轴上靠近一端驱动轮的随动 轮，所述随动轮的直径小于或等于该驱动轮的直径，在台板旋转位置，与 该驱动轮对应的地面上设有在台板旋转过程中避空该驱动轮的弧形凹槽。 或者所述转换装置包括设置在连接轴上与控制装置电连接的离合器，所述 离合器与控制装置的电连接回路上设有行程开关。通过以上的转换装置，可以方便、准确地实现连接轴--侧的驱动轮失 速，从而使得台板在一侧驱动轮的作用下，顺利地绕转向轴实现旋转运动。所述辅助导向机构包括装设在台板下部沿纵向设置两根或两根以上的导向杆，与导向杆对应的地面上设有与台板纵向直线运动轨迹一致的导 向条或导向槽。所述导向条或导向槽的长度与台板的纵向直线运动行程相 当。作为进一步的改进，导向槽的末端具有向一侧偏转的喇叭口，所述喇 叭口的朝向与台板的旋转方向相反。在台板底部增设辅助导向机构，使得 台板在直行或回位的过程中可以依靠导向条的 一侧或导向槽导向，使运动 更加平稳，避免出现台板摆动。特别是针对于现有技术的导向控制锁定机 构设置在台板一侧的情况下，克服了导向控制锁定机构受力不均衡、使定 位元件无法准确定位的情况，从而可以取消现有技术中设置在台板上的后 挡板及相对应的定位装置。作为本实用新型的进一步改进，所述台板底部的滚轮装置包括 一个或 多个偏心安装的滚轮，所述滚轮的安装轴与台板浮动连接，并仅在沿台板 横向具有自由行程。所述安装轴上装设有轴承，台板底部设有安装座，安 装座上设有横向的滑槽，所述轴承活动装设在滑槽内，所述轴承在滑槽内 的自由行程大于或等于2倍滚轮的偏心距。采用这种改进的滚轮装置后， 台板前端的滚轮在后部单侧驱动轮的作用下，顺利向相应的方向旋转，从 而避免在台板旋转过程中，前端滚轮的卡滞现象。或者，所述滚轮装置包括一个或多个直轮，所述直轮与台板连接的安 装轴分别与驱动该安装轴在水平面内旋转的驱动电机连接。这种结构的滚 轮装置，同样可以实现台板底部直轮在台板旋转过程中同步转向的目的。所述导向控制锁定机构包括与地面连接的导轨、设置在导轨上的第一 导向槽以及设置在台板上的轨迹转换装置，所述轨迹转换装置至少包括与 第 - 导向槽相互嵌合的第一导向轮和铰接在轨迹转换装置—h的第二导向 轮、以及设在台板上与第二导向轮相嵌合的第二导向槽；第一导向轮装设在移动板上，第二导向轮装设在中介板上，中介板通过转向轴连接在移动 板的前端，所述转向轴垂直于台板移动的平面；所述移动板与屮间板之间、 移动板与导轨之间、中介板与台板之间分别设有锁定兀件。当台板沿着第 二导向槽与第二导向轮配合所限定的轨迹移动时，相当于台板在纵向相对 于转向轴中心的偏心距离是不断变化的。综上所述，本实用新型的有益效果在于，通过动力装置与导向控制锁 定机构、滚轮装置、辅助导向机构的相互配合，驱动台板按规定的轨迹运 动，实现纵向前移、旋转、横向侧移的近似"L"形轨迹的运动，从而达 到避让后排或上方停车位上车辆的目的。并且，在台板在前移，旋转、回 位的过程中运动平稳可靠。
以下结合附图及具体实施例对本实用新型可靠移动及旋转的平移旋 转避让型载车装置作进一步说明。附图1为本实用新型载车装置的立体图(导向控制锁定机构未示出);附图2为本实用新型载车装置的分解图； 附图3为导向控制锁定机构的分解图； 附图4为移动板的立体图；附图5为本实用新型载车装置的运动轨迹示意图；附图6为台板的后视图；附图7为图6的仰视图；附图8为转换装置的结构图；附图9为另--实施方式的转换装置结构图；附图IO为滚轮装置的结构图；附图11为图IO的侧视图；附图12为台板背面辅助导向机构的结构示意图； 附图13为辅助导向机构的剖视图； 附图14为台板处T图5屮A位置的示意图； 附图15为台板处于图5屮B位置的示意图； 附图16为台板处于图5屮C位置的示意图；附图17为台板处于图5中D位置的示意图。
具体实施方式
实施例1:如附图1至5所示，本实用新型提供一种可靠移动及旋转的平移旋转 避让型载车装置，它主要包括承载车辆的台板5，固定在地面的导轨6， 导轨6的上端面设有第一导向槽61，在台板5上的设有一轨迹转换装置， 该轨迹转换装置包括与第一导向槽61相互嵌合的两个第一导向轮71，两 个第-"导向轮71安装在移动板7上，在移动板7下端，还设有支撑轮72。 在移动板7的前端，通过转向轴10铰接有一中介板8，中介板8的截面 呈T形，在中介板8的T形端板81a上对称地固定了 4个第二导向轮8], 中介板8的T形中板81b与移动板7铰接，即转向轴10的中心垂直于移 动板7以及中板81b平面。在台板5的侧面设有第二导向槽51，该槽51 的长度大致与转向轴10至移动板7末端的距离相当，这样将第一导向轮 71嵌合在第一导向槽61内，第二导向轮81嵌合在第二导向槽5i内，台 板5便与导轨6连接起来。同时，在中介板8与移动板7之间设有中介板 定位销4，中介板定位销'1与电磁离合器-体固定在屮介板8上，在中介 板8绕转向轴10旋转90度时，在移动板7丄与中介板定位销4对应的位置设有定位销孔41，中介板定位销4在电磁离合器的作用F可在定位销 孔41内活动，从而解除或锁定中介板8与移动板7之间的连接。在中介板8上:还设有一个与电磁离合器一体的台板定位销3，在台板5的侧面设 有一定位销孔31,台板定位销3在电磁离合器的作用下可在定位销孔31 内活动，从而解除或锁定中介板8与台板5之间的连接。另外，在^轨6 的前端还设有一个与电磁离合器一体的移动板定位销9，在移动板7的前 端设有一个与之对应的定位销孔91，移动板7沿着第一导向槽61向前移 动，通过行程开关的感应，当移动板7上的定位销孔91到达移动板定位 销9所在的位置时，移动板定位销9便可在电磁离合器的作用下在定位销 孔91内活动，从而解除或锁定移动板7与导轨9之间的连接。驱动系统装设台板5之F，它包括一个作为动力装置的驱动电机12 以及与驱动电机12相连的变速箱，变速箱上的链^^分别通过传动链19 与连接轴22上的链轮18连接，两个驱动轮13a、 13b同轴设置在连接轴 22的两端。如附图2、 6所示，在连接轴22上还设有与控制装置电连接 的电磁离合器25，该电磁离合器25与控制装置的电连接回路上设有行程 开关(图中未示出)。理论上，当转向轴10固定不动，台板5下的其屮一 侧的驱动轮13a或13b旋转，而另一侧驱动轮13b或13a处于不作用力于 台板5时，台板5将实现绕转向轴LO旋转的运动。因此，本实用新型中， 促使台板5旋转的诀窍在亍让其中一侧的驱动轮13a或13b在旋转位置时 不作用力于台板5上，因此设置电磁离合器25可以实现台板旋转的功能。 即当台板5直线前行时，连接轴22左右两侧的驱动轮i:3a、13b同速运动. 当台板5到达旋转位置时，通过行程开关控制离合器25打开，使一侧的 驱动轮13a或13b失速，即可实现车板向对应的方向转动。在台板5的下部还对称地设置了多个滚轮装置H，其中的滚轮装置14可以采用中国专利200610124370.1中所公开的万向轮，或者牛眼轮。但 由于万向轮或牛眼轮的承力能力有限，在承载汽车的情况下，容易卡滞。 因此本实用新型中采用了-一种偏心安装的滚轮结构。由于台板具有往复的 直线和旋转运动，因此偏心安装的滚轮26要相应转180度，在台板5不 能偏摆的情况下，可依附图10、 11的结构来实现偏心滚轮26的安装轴 27上装设有轴承30，台板5底部设有安装座28，安装座28上设有横向 的滑槽29，轴承30活动装设在滑槽29内，轴承30的上端面与滑槽29 之间可设置多个滚珠，以减少摩擦。也就是说滚轮26的安装轴27与台板 5浮动连接，并仅在沿台板5横向具有自由行程，或者说滚轮26相对于 台板5在直线方向是锁死，而在横向可滑动。为了实现顺利转向，轴承 30在滑槽29内的行程大于或等于2倍滚轮26的偏心距L。以上是使偏心 安装的滚轮26实现横向滑动转向的其中--种设计，各种等同的变换均属 于本专利的保护范围。另外偏心安装的滚轮26也可以用直轮来代替，采 用电机(每个直轮上一个电机)带动，让直轮的安装轴按要求的方向旋转， 其旋转角度可按台板的旋转轨迹来定。这样台板5便可顺畅地在驱动轮 13以及滚轮装置14的作用下沿着第一导向槽61以及第二导向槽51实现直线--旋转-直线形轨迹的避让运动。为了在若干套载车装置并排布置(如附图14所示)的空间内实现台板 的运动轨迹，转向轴10中心至台板5后端面任- 点距离应当小于或等于 台板5的宽度。同时，转向轴10在台板5的纵向距离台板5的末端也应 当具有一定的偏心距离，以实现直线-旋转-直线形运动轨迹，且该距离可 根据需要事先设定。由于导向控制锁定机构为单轨设置，为了保证台板5沿纵向直线轨迹平移时的稳定性，因此，在台板5的下部还设有与导向控 制锁定机构相互平行的辅助导向机构2。如附图2、 12所示，该辅助导向机构2包括在台板5的底部沿纵向设有多个导向杆21 (具体数量可以根据需要而定)，为了减少摩擦，可在 导向杆21上装轴承或滚轮(如附图13所示)，同时在地面上位于导向杆 21的 一侧钉上导向条20或左右两侧钉上导向条20,以构成的导向槽20a。 并且导向杆21与导向条20形成相切的配合关系。在本实施例中，采用两 根条形钢或两根角钢做成导向槽20a，该导向条20或导向槽20a可在车 板宽度内任何位置安装，只要不与其它机构千涉即可。构成导向槽20a 的两根导向条20按台板5的旋转方向及导向杆21的位置有长短差，并且 短的一根末端向一侧偏转，形成喇叭口20b。在台板5旋转时，该喇叭口 20b作为避开导向杆21的避空位。导向条20、导向槽20a的作用在于让 台板5平稳地直行出位到要求旋转的位置及平稳地回到初始位置，使得载 车装置的运行轨迹更准确可靠。而且应用该辅助导向机构2后，可以取消 现有技术中设置在台板末端的相应定位元件。具体的运动轨迹以及运动分解如附图14至附图17所示。当载车装置 处于图14所示状态时，台板定位销3闭合，锁定台板5和中介板8，(当 然，此时台板定位销3也可处于打开的状态，而仅仅通过的二导向轮81 与第二导向槽51的配合使台板5和中介板8形成一种动态的固定连接关 系)；另外移动板定位销9和中介板定位销4处于开启状态，停车场的管 理员或车主通过按键或遥控操作控制器，启动驱动电机12，驱动轮13a、 13b滚动，从而带动台板5在第一导向轮71以及第一导向槽61所组成的 导向机构作用下作纵向的直线运动，由A位置前行至B位置，即移动板7上的定位销孔91正对设置导轨6前端的移动板定位销9的位置时，通过 行程开关将该信息转换为电信号，再分别通过电磁离合器控制移动板定位销9闭合，锁定移动板7和导轨6;如果在A位置时台板定位销3处于开 启状态的话，在B位置，台板定位销3闭合，锁定中介板8和台板5。此 时，台板5与中介板8通过台板定位销3连接成一体，移动板7与导轨6 通过移动板定位销9连接成-,体，这两部分通过转向轴IO活动连接，在 驱动轮13a或13b的驱动作用下，施加给台板5切线方向的作用力，使得 台板5与中介板8—体绕转向轴IO作旋转运动(如附图16所示)，当台 板5旋转至C点位置，也即中介板定位销4正对移动板上相应的定位销孔 41时，通过行程开关将该信息转换为电信号，再分别通过电磁离合器控 制中介板定位销4闭合，锁定移动板7和中介板8;台板定位销3打开， 解除台板5与中介板之间的锁定，使得台板5可以在驱动轮1.3a、 13b以 及由第二向轮81与第二导向槽51所组成的导向机构的共同作用下作横向 的直线运动，由C位置移动至D位置，此时，台板5末端相对于转向轴 10中心的偏心距离由最大逐渐变化到最小。当第二导向轮81移动到位后， 将该行程信息转换为电信号，控制驱动电机12停止工作，完成整个避让 行程。这时，可通过前一车辆所避让出来的位置，方便、顺利地在后排车 位或上层车位存取车。当避让目的达到后，管理员或车主通过按键或遥控操作，启动驱动电 机12反转，驱动轮13带动台板5在第二导向轮81及第二导向槽51所构 成的导向机构作用下滑行至旋转位置，中介板定位销4打开，台板定位销 3闭合，使台板5可以绕转向轴1()旋转90度，旋转到位后，移动板定位 销9打开，使台板5在第 -导向轮7]与第一导向槽61所构成的导向控制锁定机构作用下回复初始状态，其中各个定位销的配合完成了台板5在纵 向直线运动与横向直线运动之间的轨迹转换。本实用新型的载车装置在停 车场根据车位数量成排设置时，可大大增加存车量，方便地实现密集型前 后排泊车和上下层泊车。 实施例2:实施例2与实施例1的区别在于台板5下部的驱动系统中所采用的转 换装置不同。如附图9所示，该转换装置包括设置在连接轴22上靠近----端驱动轮13b的随动轮13c，随动轮13c的直径小于或等于该驱动轮13b 的直径，在台板5旋转位置，与该驱动轮13b对应的地面上设有在台板5 旋转过程中避空该驱动轮13b的弧形凹槽(图中未示出)。弧形凹槽为宽 度大于驱动轮13b的轮面宽度按转动角度要求的圆弧槽，其内径为转向轴 10至该驱动轮13b的距离。其作用在于当台板5行驶至要求的位置时， 靠近随动轮13c的驱动轮13b在台板5旋转过程中脱离地面，驱动轮13b 承受重力的功能由随动轮13c承担，直至转完所要求的角度，该驱动轮13b 才重新接触到地面，此时随动轮13c失效或仅起支撑的作用。本实用新型载车装置的台板5下部的驱动电机12还可以根据需要设 置两台或两台以上，以增加驱动力。另外还可以将台板5的直线运动和旋 转运动分别通过不同的驱动电机来实现， 一台驱动电机控制直线移动，另 一台驱动电机控制旋转运动，这样釆用控制电路来分别控制这两台电机便 可，而且驱动轮可直接与驱动电机的变速箱相连接，使得整个动力装置的 运动更可靠。
权利要求1.一种可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装置，包括在地平面上沿纵向直线-圆弧-横向直线型轨迹运动的台板(5)，装设在台板(5)与地面之间至少包括一转向轴(10)的导向控制锁定机构(1)，位于台板底部的驱动系统和支撑台板(5)并与台板(5)随动的滚轮装置(14)，以及与驱动系统电连接的控制装置，其特征在于所述驱动系统包括动力装置以及与动力装置相连接的一组或一组以上的同速驱动轮(13a、13b)，同组的驱动轮(13a、13b)分设在连接轴(22)的两侧，连接轴(22)上设有当台板(5)直线行驶至旋转位置时使连接轴(22)一侧驱动轮(13b)失速的转换装置；所述台板(5)下部还设有与导向控制锁定机构(1)相互平行的辅助导向机构(2)。
2. 根据权利要求1所述的可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装 置，其特征在于所述转换装置包括设置在连接轴(22)上靠近一端驱动 轮(13b)的随动轮(13c)，所述随动轮(13c)的直径小于或等于该驱动 轮(13b)的直径，在台板(5)旋转位置，与该驱动轮(13b)对应的地 面上设有在台板(5)旋转过程中避空该驱动轮(13b)的弧形凹槽。
3. 根据权利要求1所述的可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装 置，其特征在于所述转换装置包括设置在连接轴(22)上与控制装置电 连接的离合器(25)，所述离合器(25)与控制装置的电连接回路上设有 行程开关。
4. 根据权利要求1至3任一项所述的可靠移动及旋转的平移旋转避 让型载车装置，其特征在于所述台板(5)底部的滚轮装置(14)包括 一个或多个偏心安装的滚轮(26)，所述滚轮(26)的安装轴(27)与台板(5)浮动连接，并仅在沿台板(5)横向具有自由行程。
5.根据权利要求4所述的可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装置，其特征在于所述安装轴(27)上装设有轴承(30)，台板(5)底部 设有安装座(28)，安装座上设有横向的滑槽(29)，所述轴承(30)活动 装设在滑槽(29)内，所述轴承(30)在滑槽(29)内的自由行程大于或 等于2倍滚轮(26)的偏心距(L)。
6. 根据权利要求1至3任一项所述的可靠移动及旋转的平移旋转避 让型载车装置，其特征在于所述滚轮装置(14)包括一个或多个直轮， 所述直轮与台板连接的安装轴分别与驱动该安装轴在水平面内旋转的驱 动电机连接。
7. 根据权利要求1至3任一项所述可靠移动及旋转的平移旋转避让 型载车装置，其特征在于所述导向控制锁定机构(1)包括装设在地面 的导轨(6)、设置在导轨(6)上的第一导向槽(61)以及设置在台板(5) 上的轨迹转换装置，所述轨迹转换装置至少包括与第一导向槽(61)相互 嵌合的第一导向轮(71)和铰接在轨迹转换装置上的第二导向轮(81)、 以及设在台板(5)上与第二导向轮(81)相嵌合的第二导向槽(51);第 一导向轮(71)装设在移动板(7)上，第二导向轮(81)装设在中介板(8)上，中介板(8)通过转向轴(10)连接在移动板(7)的前端，所 述转向轴(10)垂直于台板(5)移动的平面；所述移动板(7)与中间板(8)之间、移动板(7)与导轨(6)之间、中介板(8)与台板(5)之 间分别设有锁定元件。
8. 根据权利要求7所述的可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装 置，其特征在于所述辅助导向机构(2)包括装设在台板(5)下部沿纵向设置两根或两根以上的导向杆(21)，与导向杆(21)对应的地面上设有与台板(5)纵向直线运动轨迹一致的导向条(20a)或导向槽(20)。
9. 根据权利要求8所述的可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装 置，其特征在于所述导向条(20)或导向槽(20a)的长度与台板(5) 的纵向直线运动行程相当。
10. 根据权利要求8所述的可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装 置，其特征在于:所述导向槽(20a)的末端具有向一侧偏转的喇叭口(20b)， 所述喇叭口 (20b)的朝向与台板(5)的旋转方向相反。
专利摘要本实用新型公开了一种可靠移动及旋转的平移旋转避让型载车装置，包括在地平面上沿纵向直线-圆弧-横向直线型轨迹运动的台板，装设在台板与地面之间至少包括一转向轴的导向控制锁定机构，位于台板底部的驱动系统和支撑台板并与台板随动的滚轮装置，以及与驱动系统电连接的控制装置，所述驱动系统包括动力装置以及与动力装置相连接的一组或一组以上的同速驱动轮，同组的驱动轮分设在连接轴的两侧，连接轴上设有当台板直线行驶至旋转位置时使连接轴一侧驱动轮失速的转换装置；所述台板下部还设有与导向控制锁定机构相互平行的辅助导向机构。动力装置驱动台板沿导向控制锁定机构前行到位后，然后整体旋转90度，再横向直线移动到位，实现避让目的。
文档编号E04H6/42GK201169939SQ20082004589
公开日2008年12月24日 申请日期2008年4月3日 优先权日2008年4月3日
发明者毛健民 申请人:毛健民