一种转盘式立体车库及其控制方法
【专利摘要】本发明公开一种转盘式立体车库及其控制方法，底层外壁上部有上下水平间隔置放的多层环状底座和垂直间隔置放的多个支撑柱，最下层的底座固定连接底层外壁上表面，多个支撑柱形成里外两圈均布在最下层的底座的圆周上，在里外两圈的支撑柱之间设置环状的底座；底层外壁的正中间设置垂直升降机构；垂直升降机构底端固定连接横移存取机构，横移存取机构内部空间可存放汽车，每层的底座上固设圆形的轨道，轨道上有两辆相对于轨道的中心对称的机车，每辆机车上固接圆形的旋转载车平台，旋转载车平台的上表面上沿圆周方向布置多个电动液压千斤顶；垂直提升机构直上直下，旋转载车平台由动力驱动可旋转将空位或汽车旋转到固定位置，泊车取车时间更短。
【专利说明】一种转盘式立体车库及其控制方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种立体车库，具体是一种转盘式立体车库。
【背景技术】
[0002]停车难已成为突出的问题，停车车库常用的有机械停车库和立体车库，其中机械停车库用垂直升降机来代替坡道，停车时水平驾驶仍需要人驾驶，面积和体积节省并不十分明显。后来机械停车库逐渐向全机械化、自动化方向发展，把每辆车所需要的停车面积和空间竟可能压缩到最小，基本上不需要通风与人员进入停车室内空间。立体车库采用垂直升降机工作，可以快速准确定位存取车，安全可靠，取车过程中，可将汽车自动换向，容量可按车库的直径来系列安排，可以和建筑物并设，也可单独设置，高效利用土地，占地面积最少。但是传统的垂直升降式立体车库有其不可避免的缺点:只有一套垂直升降机构，泊车和取车必须分开进行，在车库要么取车要么泊车，如果采用增加垂直升降机来提高车库的效率减少泊车取车时间，又受到场地和安全性能的制约。
【发明内容】
[0003]为克服上述现有立体车库的不足，本发明提出涉及一种泊车取车时间更短、工作效率高的转盘式立体车库及其控制方法。
[0004]本发明所述转盘式立体车库采用的技术方案是:最底部是底层外壁，底层外壁的上部有上下水平间隔置放的多层环状底座和垂直间隔置放的多个支撑柱，最下层的底座固定连接底层外壁上表面，多个支撑柱形成里外两圈均布在最下层的底座的圆周上，在里外两圈的支撑柱之间设置环状的底座；底层外壁的正中间设置垂直升降机构；垂直升降机构底端固定连接横移存取机构，横移存取机构内部空间可存放汽车，每层的底座上固设圆形的轨道，轨道上有两辆相对于轨道的中心对称的机车，每辆机车上固接圆形的旋转载车平台，旋转载车平台的上表面上沿圆周方向布置多个电动液压千斤顶。
[0005]本发明所述一种转盘式立体车库的控制方法采用的技术方案是:泊车时，汽车停放在横移存取机构上，旋转载车平台将空车位旋转到指定位置，通过垂直升降机构上升汽车，横移电机向前运动，旋转载车平台空位上的电动液压千斤顶将汽车顶高，电子控制单元控制横移电机反后运动，电动液压千斤顶回位，汽车被放置到旋转载车平台的空位上；取车时，旋转载车台将汽车旋转到指定位置，同时垂直提升机构提升至该层，旋转载车平台上的相应的电动液压千斤顶顶高汽车，横移电机向前运动，电动液压千斤顶回位，横移电机反后运动将汽车取出，由垂直提升机构将汽车下降至底层。
[0006]本发明采用上述技术方案后具有以下技术效果:
1、垂直提升机构不再像传统的提升旋转式立体车库那样需要自身的旋转，本发明中的垂直提升机构直上直下，只在固定位置泊车取车；旋转载车平台由动力驱动可以旋转将空位或者汽车旋转到固定位置，实现泊车取车。
[0007]2、本发明所述的转盘式立体车库具有的显著的优点是可以通过控制垂直提升机构提升速度和转盘式旋转载车平台的转速实现工作效率的最高、泊车取车时间更短，同时根据应用场合可以考虑增加垂直提升机构的数量和优化泊车的位置以加快泊车取车的时间，提高工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明所述一种转盘式立体车库的结构示意图；
图2是图1去掉了所有的底座3和支撑柱21后的结构示意图；
图3是图1中单层底座3泊车后的示意图；
图4是图1中单层底座3不意图；
图5是图4中机车I的A-A垂直剖面图；
图6是图4中机车I机车运动的俯视示意图；
图7是图2中的横移存取机构10的结构示意图。
[0009]图中:1 一机车；2—轨道；3—底座；4一走行轮；5 —导向轮；6—导向构架；7—托座；8—缓冲连杆；9一汽车；10—横移存取机构；11 一垂直提升机构；12—底层外壁；13—钢丝绳；14一升降电机；15—托板齿条；16—直齿轮；17—齿轮齿条；18—托板；19一支架；20—横移电机；21—支撑柱；22—旋转载车平台；23—支撑臂；24—顶板；25—电动液压千斤顶；26—电子控制单元。
【具体实施方式】
[0010]参见图1所示，本发明所述一种转盘式立体车库的最底部是底层外壁12，底层外壁12是圆盘形。底层外壁12的上部有多层环状的底座3和多个支撑柱21，多层环状的底座3上下有间隔地水平置放，多支撑柱21有间隔地垂直置放。
[0011]最下层的底座3固定在底层外壁12上表面上,最下层的底座3上固定连接多个垂直向上的支撑柱21，多个支撑柱21均布在最下层的底座3的圆周上，均布时，多个支撑柱21形成里外两圈，在里外两圈的支撑柱21之间固定环状的底座3，多层环状的底座3形成上下泊车层。也可以将上一层的底座3的下表面与下一层的支撑柱21的上端固定连接。
[0012]参见图2所示，在底层外壁12的正中间，也就是多个支撑柱21围成里圈的正中间安装垂直升降机构11。垂直升降机构11由钢丝绳13、升降电机14及支撑臂23组成。支撑臂23垂直固定在底层外壁12的中央，升降电机14固定在支撑臂23的顶端，升降电机14的输出轴为水平，钢丝绳13的顶端固定在升降电机14的输出轴上，升降电机14通过正反转拉动钢丝绳13。钢丝绳13向下延伸，其底端固定连接横移存取机构10，横移存取机构10内部空间可存放汽车9。横移存取机构10的顶部是顶板24，通过顶板24与钢丝绳13固定连接。在底层外壁12上固定电子控制单元26。
[0013]参见图3和图4所示，在每层底座3上固定圆形的轨道2，轨道2上两辆机车I在其上运动，两辆机车I的位置相对于轨道2的中心对称。每辆机车I上还固定着旋转载车平台22，该旋转载车平台22是圆形，机车I在圆形轨道2上运动就带动旋转载车平台22转动。在旋转载车平台22的上表面上沿圆周方向布置多个电动液压千斤顶25。为了方便支撑柱21的布置，将底座3的外径设计成比旋转载车平台22的外径大，底座3的内径设计成比旋转载车平台22的内径小。每层底座3的上表面上沿圆周方向能停泊一圈汽车9。[0014]参见图5和图6，机车I的结构是:机车I由走行轮4、导向轮5、导向构架6、托座7和缓冲连杆8组成。一辆机车I有四个走行轮4，走行轮4与轨道2接触，可以在轨道2上滚动驱动机车运动；同时一辆机车I也有四个导向轮5，导向轮5可以使机车I在圆形的轨道2中自由转向，左右导向轮5之间铰接导向构架6，前后两个导向构架6之间连接缓冲连杆8，缓冲连杆8起到减缓冲击的作用。机车I的顶部是托座7，托座7与导向构架6固定连接，同时旋转载车平台22与两辆机车I的托座7固定在一起，这样机车I在圆形轨道2上运动就带动旋转载车平台22。
[0015]参见图7所示，横移存取机构10包括两个直齿轮16和滚子轨道17，两个直齿轮16分别安装在滚子轨道17内的两端，并且两个直齿轮16的直齿与滚子轨道17啮合。滚子轨道17 —端外部有齿条15和托板18,滚子轨道17同时哨合外部的齿条15,齿条15固定在托板18底部,托板18上用于停放汽车9。在横移存取机构10上装有独立的横移电机20,横移电机20安装在另一端的直齿轮16旁,横移电机20的输出轴与另一端的直齿轮16固定连接，横移电机20通过控制线连接电子控制单元26。
[0016]泊车时:当电子控制单元26接收到泊车指令时，电子控制单元26计算出最合理停车位置，汽车9停放在横移存取机构10的托板18上，控制该楼层的旋转载车平台22，将空车位旋转到指定位置。通过垂直升降机构11上升汽车9，当垂直升降机构11上升到指定楼层时，电子控制单元26控制横移电机20正转，使托板18向前运动，旋转载车平台22空位上的电动液压千斤顶25顶住车辆的底盘，把车辆顶高；电子控制单元26控制横移电机20反转，使托板18向后运动，电动液压千斤顶25回位，汽车9就放置到了旋转载车平台22上。控制该楼层的旋转载车平台22将空车位旋转到指定位置，垂直提升机构11将汽车9提升至该层，这两步并行进行，提高了泊车的效率。之后，再控制横移存取机构10将汽车9停入空车位上。
[0017]取车时，当电子控制单元26接收到取车指令时，控制该楼层的旋转载车台22将汽车9旋转到指定位置，同时垂直提升机构11提升至该层。旋转载车平台22的相应的电动液压千斤顶25顶住汽车9的底盘把车辆顶高，横移电机20正转，托板18向前运动，电动液压千斤顶25回位，横移电机20反转，托板18返回，然后横移存取机构10将汽车9取出再由垂直提升机构11将汽车9下降至底层。
[0018]需要连续的泊车和取车时，电子控制单元26根据请求的前后分别计算好旋转载车平台22的旋转顺序和速度。控制每层的旋转载车平台22提前将空车位以及需要取走的汽车9旋转到指定位置，大大节省了泊车取车的时间，提高了工作效率。
[0019]根据应用场合不同可以通过优化泊车的位置和各个垂直提升机构11的工作状态以及增加垂直提升机构11的数量使得泊车取车更加迅速。可以安装两个或多个垂直提升机构11，泊车时将汽车9均匀地分布在各层，协调控制各个垂直提升机构11，加快泊车取车。合理布置泊车的位置即泊车时将汽车均匀地分布，还有通过加快旋转台的转速都能够使取车变得更加迅速。
【权利要求】
1.一种转盘式立体车库，最底部是底层外壁(12)，其特征是:底层外壁(12)的上部有上下水平间隔置放的多层环状底座(3)和垂直间隔置放的多个支撑柱(21)，最下层的底座(3)固定连接底层外壁(12)上表面，多个支撑柱(21)形成里外两圈均布在最下层的底座(3)的圆周上，在里外两圈的支撑柱(21)之间设置环状的底座(3);底层外壁(12)的正中间设置垂直升降机构(11);垂直升降机构(11)底端固定连接横移存取机构(IO )，横移存取机构(10)内部空间可存放汽车(9)，每层的底座(3)上固设圆形的轨道(2)，轨道(2)上有两辆相对于轨道(2 )的中心对称的机车(I)，每辆机车(I)上固接圆形的旋转载车平台(22 )，旋转载车平台(22)的上表面上沿圆周方向布置多个电动液压千斤顶(25)。
2.根据权利要求1所述的一种转盘式立体车库，其特征是:垂直升降机构(11)由钢丝绳(13)、升降电机(14)及支撑臂(23)组成，支撑臂(23)垂直固定在底层外壁(12)的中央，升降电机(14)固定在支撑臂(23)的顶端，升降电机(14)的输出轴为水平，钢丝绳(13)的顶端固定在升降电机(14)的输出轴上，钢丝绳(13)底端固接横移存取机构(10)，横移存取机构(10)内部空间可存放汽车(9)。
3.根据权利要求1所述的一种转盘式立体车库，其特征是:机车(I)由走行轮(4)、导向轮(5)、导向构架(6)、托座(7)和缓冲连杆(8)组成，一辆机车(I)有四个走行轮(4)和四个导向轮(5)，走行轮(4)与轨道(2)接触在轨道(2)上滚动驱动机车(I)运动，导向轮(5)使机车(I)在轨道(2)中自由转向，左右导向轮(5)之间铰接导向构架(6)，前后两个导向构架(6)之间连接缓冲连杆(8)，机车(I)的顶部是托座7，托座(7)与导向构架(6)固定连接，旋转载车平台(22)与两机车(I)的托座(7)固定在一起。
4.根据权利要求1所述的一种转盘式立体车库，其特征是:横移存取机构(10)包括两个直齿轮(16)和滚子轨道(17)，两个直齿轮(16)分别在滚子轨道(17)内的两端且与滚子轨道(17)啮合，滚子轨道(17) —端外部有齿条(15)和托板(18)，滚子轨道(17)同时啮合外部的齿条(15)，齿条(15)固定在托板(18)底部，托板(18)上可停放汽车(9);另一端的直齿轮(16)旁有横移电机(20),横移电机(20)输出轴与另一端的直齿轮(16)固定连接。
5.—种如权利要求1所述转盘式立体车库的控制方法，其特征是:泊车时，汽车(9)停放在横移存取机构(10 )上，旋转载车平台(22 )将空车位旋转到指定位置，通过垂直升降机构(11)上升汽车(9 )，横移电机(20 )向前运动，旋转载车平台(22 )空位上的电动液压千斤顶(25)将汽车(9)顶高，电子控制单元(26)控制横移电机反后运动，电动液压千斤顶(25)回位，汽车(9)被放置到旋转载车平台(22)的空位上；取车时，旋转载车台(22)将汽车(9)旋转到指定位置，同时垂直提升机构(11)提升至该层，旋转载车平台(22)上的相应的电动液压千斤顶(25)顶高汽车(9)，横移电机(20)向前运动，电动液压千斤顶(25)回位，横移电机(20)反后运动将汽车(9)取出，由垂直提升机构(11)将汽车(9)下降至底层。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征是:连续泊车和连续取车时，每层的旋转载车平台(22)提前将空车位及需要取走的汽车(9)旋转到指定位置。
【文档编号】E04H6/28GK103711348SQ201310694487
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日
【发明者】何仁, 胡东海 申请人:江苏大学