两层立体停车装置的制作方法

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两层立体停车装置的制造方法

本申请涉及一种用于车辆停放的两层立体停车装置。



背景技术:

随着车辆数量不断增加,停车空间日趋饱和。为了在有限的空间内停放尽可能多的车辆,立体停车装置应运而生。

以小型化的立体停车装置为例,主要用于在一个车位的面积上停放多辆车。请参阅图1,第一种主要是利用地上空间,例如是在地面(即地上一层)停放一辆车,在相同位置的上方(即地上二层)停放另一辆车。第二种主要是利用地下空间,例如是在地面停放一辆车,在相同位置的下方(即地下一层)停放另一辆车。

申请公布号为CN104153612A、申请公布日为2014年11月19日的中国发明专利申请《立体停车装置》属于利用地上空间的两层立体停车装置。其缺点在于所有结构基本都暴露在外,可能会对过往的行人、车辆等增加碰撞的安全隐患,另外也不太美观。

申请公布号为CN102852363A、申请公布日为2013年1月2日的中国发明专利申请《一种两层升降停车系统》属于利用地下空间的两层立体停车装置。其中利用一套复杂的机械式升降机构来使两层升降车厢上升或下降,该升降机构中的主轴、钢丝绳、滚筒、轴承等都暴露在地面之上,因此仍有可能对过往的行人、车辆等增加碰撞的安全隐患,也不太美观。

申请公布号为CN105133898A、申请公布日为2015年12月9日的中国发明专利申请《一种双层立体车库》属于利用地下空间的两层立体停车装置。其中包括有四根竖直导轨,这些竖直导轨的下半部分设置在地面下方的安装槽内,上半部分仍突出在地面之上。因此仍有可能对过往的行人、车辆等增加碰撞的安全隐患,也不太美观。

授权公告号为CN201818084U、授权公告日为2011年5月4日的中国实用新型专利《多功能隐形双层立体车库装置》属于利用地下空间的两层立体停车装置。当完全降下时,没有结构暴露在外,从而取得了安全、美观的效果。对于防水问题,该方案是在地下车库体的内壁顶端和第二停车层(即位于上层的停车层)的外侧端设置防水密封装置实现的。然而,该方案对于停车层在升降时的稳定性、地下车库体的稳定性方面仍有改进空间。



技术实现要素:

本申请所要解决的技术问题是提供一种安全、美观的两层立体停车装置。

为解决上述技术问题,本申请提供的两层立体停车装置包括箱体结构、动力机构、伸缩机构、下层载车板、支撑杆和上层载车板。

所述箱体结构埋设于地下,其顶部与地面齐平。

所述动力机构设置在箱体结构内部,用来驱动伸缩机构上下运动。

所述伸缩机构也设置在箱体结构内部,这些伸缩机构的一端均接收由动力机构提供的动力,另一端均固定在下层载车板;受动力驱使,伸缩机构产生上下运动,包括使自身长度伸长或缩短,从而升降两层载车板。

所述支撑杆具有多根,刚性地固定下层载车板和上层载车板;所述下层载车板、支撑杆和上层载车板构成了一个形状和相对位置均保持不变的两层载车板。

所述两层立体停车装置在完全抬升时下层载车板的顶面与地面齐平。

所述两层立体停车装置在完全降下时上层载车板的顶面与地面齐平。

上述两层立体停车装置在完全降下时地面上看不到任何结构,不会对过往的行人、车辆等造成碰撞等安全隐患,实现了安全、美观的效果。

进一步地,在动力机构和伸缩机构之间还具有用于传递动力的传动机构。有些机械结构设计可以使动力机构直接驱动伸缩机构。另一些机械结构设计则是动力机构所产生的动力经由传动机构的传递才能驱动伸缩机构。这两种机械结构设计的方式均可用于本申请。

进一步地,所述动力机构采用电动机、卷扬机的一种或多种;所述伸缩机构采用液压缸、气压缸、钢缆、丝杠的一种或多种;所述传动机构采用齿轮传动机构、链传动机构、带传动机构、涡轮蜗杆传动机构、凸轮机构的一种或多种。在机械设计领域,动力机构、伸缩机构、传动机构都具有多种实现方式,本申请仅列举出常见的几种,以表现出本申请充分具有可实施性。

进一步地,伸缩机构的数量与支撑杆的数量相同,并且伸缩机构与支撑杆在垂直位置上相重叠;支撑杆采用内部空心的结构,内部空心区域用于容纳伸缩机构。该设计可以用支撑杆对伸缩机构提供保护,从而提高了两层立体停车装置的使用寿命。

进一步地,在箱体结构的底部设有向外突出部。该设计用来提升箱体结构在地下土壤中的稳定性,改善由于地下水而导致的不利影响。

进一步地,还包括用来检测是否有车辆停放在下层载车板上的传感器,还包括用来显示下层载车板上是否停放有车辆的告知机构。该设计用来提升用户便利性,使得在两层载车板完全落下时,用户也能了解下层载车板上的车辆停放信息。

进一步地,在下层载车板和/或上层载车板上设置一道或两道向下凸起的车轮限位槽,和/或在下层载车板和/或上层载车板上车轮停放位置的外侧设置一个或多个车轮限位凸块,用来在车辆停放对车轮进行限位。该设计用来提升车辆在两层载车板上停放的稳定性,尤其是考虑到两层载车板还会进行升降运动。

进一步地,在箱体结构的内侧面设置贯穿上下的第一导向结构,在下层载车板的侧面相应位置设置第二导向结构;在两层载车板的升降过程中,始终由第二导向结构与第一导向结构相互卡合进行限位。该设计可以提升两层载车板在升降运动时的稳定性,使得两层载车板尽可能保持水平。

进一步地,在箱体结构外侧的地面设置一圈集水槽,同时在上层载车板的边缘向下设置一周挡边,两层载车板完全降下时上层载车板的挡边落入该集水槽中。该设计用来提供防水,使得在地面具有一定深度的积水时积水不会进入箱体结构内部。所能抵御的地面积水深度与集水槽的宽度与深度、挡边的位置与高度密切相关。

进一步地,支撑杆具有二根以上,并且支撑杆的设计使得下层载车板的至少一条长边的大部分暴露出来。该设计提供用户便利性,使用户可以通过最常见的侧方停车、侧方启动方式进入或离开下层载车板。

本申请取得的技术效果是提供了一种安全、美观的两层立体停车装置,同时改进了箱体结构的稳定性、车辆停放的稳定性、两层载车板升降时的稳定性,并提供了独特设计的防水与便于侧方停车等功能。

附图说明

图1是现有的两种小型化的立体停车装置的原理性示意图。

图2是本申请的两层立体停车装置的实施例一在完全抬升时的剖面示意图。

图3是本申请的两层立体停车装置的实施例一在完全抬升时的整体示意图。

图4是动力机构的一种实现方式的示意图。

图5是本申请的两层立体停车装置的实施例一在完全降下时的剖面示意图。

图6是本申请的两层立体停车装置的实施例一在完全降下时的整体示意图。

图7是车轮限位槽的示意图。

图8是车轮限位凸块的示意图。

图9是第一导向机构和第二导向机构的示意图。

图10是集水槽和上层载车板的挡边的示意图。

图11至图13是集水槽和上层载车板的挡边实现防水的原理示意图。

图14是支撑杆的设置方式的示意图。

图15是图14对应的支撑杆的设置方式对应的动力机构的另一种实现方式的示意图。

图中附图标记说明:10为箱体结构;11为箱体结构底部突出部;12为箱体结构顶部;15为第一导向结构;16为集水槽;20为动力机构;21为传动机构;30为伸缩机构;40为下层载车板;41为车轮限位槽;42为车轮限位凸块;45为第二导向结构;50为支撑杆;60为上层载车板;61为上层载车板中间部;62为上层载车板边缘部;66为挡边。

具体实施方式

请参阅图2至图6,本申请提供的两层立体停车装置的实施例一包括:

——箱体结构10,整体埋设在地下,例如为水泥、钢筋混凝土等建筑材料制成。箱体结构10的顶部12大致与地面齐平,也可略高于地面,其内部大小可以容纳一辆车辆停放。

——动力机构20,设置在箱体结构10内部,优选设置在箱体结构10内部的底部。动力机构20可以采用电动机、卷扬机等,用来驱动伸缩机构30上下运动。在动力机构20和伸缩机构30之间,通常还具有用来传递动力的传动机构21。这些传动机构21可以是齿轮传动机构、链传动机构、带传动机构、涡轮蜗杆传动机构、凸轮机构等。

——伸缩机构30,具有一个或多个,也设置在箱体结构10内部。这些伸缩机构30的一端均固定在下层载车板40,另一端均与动力机构20或传动机构21相连,接收由动力机构20提供的动力。受动力驱使,伸缩机构30会产生上下运动,包括使自身长度伸长或缩短,从而升降下层载车板40。这些伸缩机构30可以采用液压缸(hydraulic cylinder)、气压缸(pneumatic cylinder)、钢缆、丝杠(ball screw)等。

——下层载车板40,其大小略小于箱体结构10的内部横截面,可在箱体结构10内部上下运动。下层载车板40的顶面可停放一辆车辆。

——支撑杆50,具有多根,刚性地固定下层载车板40和上层载车板60。

——上层载车板60,位于下层载车板40的正上方。上层载车板60的顶面可停放一辆车辆。优选地,上层载车板60的大小大于箱体结构10的外部横截面。例如,上层载车板60包括中间部61和边缘部62,中间部61的大小略小于箱体结构10的内部横截面,边缘部62则在中间部61的四周向外延伸并至少能完整覆盖箱体结构10的外部横截面。

所述下层载车板40、支撑杆50和上层载车板60构成了一个形状和相对位置均保持不变的两层载车板。该两层载车板整体受伸缩机构30的上下运动影响而相应地产生升降运动。

其中,伸缩机构30的数量与支撑杆50的数量可以相同,也可以不同。

其中,伸缩机构30与支撑杆50可以在垂直位置上重叠,也可以在垂直位置上不重叠。

请参阅图4,这是动力机构20和伸缩机构30的一种实现方式示例。该动力机构20采用步进电机,所提供的动力通过涡轮蜗杆传动机构21传递到A、B、C、D四个点。伸缩机构30采用液压缸,四根液压缸竖直设置并且一端就分别设置在A、B、C、D四个点,分别接收来自于动力机构20所提供的动力。四根液压缸的另一端固定于下层载车板40。动力机构20 提供的动力经过传动机构21传导至液压缸,液压缸向上伸长或向下缩短,从而将两层载车板向上抬升或向下降下。

本申请提供的两层立体停车装置的实施例一在完全抬升时如图2和图3所示。此时动力机构20驱动伸缩机构30向上运动到最大位置,包括使伸缩机构30的长度伸长为最长状态,从而使两层载车板向上运动到最高位置。此时下层载车板40的顶面大致与地面齐平,车辆可以从地面驶入下层载车板40,或者从下层载车板40驶入地面。

本申请提供的两层立体停车装置的实施例一在完全降下时如图5和图6所示。此时动力机构20驱动伸缩机构30向下运动到最大位置,包括使伸缩机构30的长度缩短为最短状态,从而使两层载车板向下运动到最低位置。此时上层载车板60的顶面大致与地面齐平,车辆可以从地面驶入上层载车板60,或者从上层载车板60驶入地面。

本申请提供的两层立体停车装置的实施例一通过动力机构20驱使伸缩机构30,就可以让两层载车板上下运动,从而让车辆停放在下层载车板40和/或上层载车板60,最多可在一个车位的面积上下立体地停放两辆车辆。当所述两层立体停车装置处于完全降下的状态时,所有结构全部位于地下,在地面之上看不到任何结构,从而彻底避免了对过往的行人、车辆等可能带来的碰撞安全隐患,也更加美观。

在实施例一中,当两层立体停车装置完全降下时,伸缩机构30会占据箱体结构10的一部分内部空间,两层载车板也有可能对伸缩机构30进行挤压而造成损害。

为了解决这个问题,本申请提供的两层立体停车装置的实施例二在实施例一的基础上对支撑杆50进行了改进。伸缩机构30的数量与支撑杆50的数量相同,并且伸缩机构30与支撑杆50在垂直位置上相重叠。所述支撑杆50采用内部空心的结构,内部空心区域用于容纳所述伸缩机构30。这种内外嵌套结构例如是在两层载车板完全抬升时,伸缩机构30完全在支撑杆50的外部;随着两层载车板逐渐降下,伸缩机构30开始进入支撑杆50的内部空心区域。这种设计对伸缩机构30提供了一种保护,使得支撑杆50相当于是伸缩机构30的外壳,避免了较大重量的两层载车板对伸缩机构30可能造成的损害,同时也不会额外占用箱体结构10的内部空间。

在实施例一中,箱体结构10埋设于地下的土壤中。由于下雨、地下水位提升等因素,土壤中可能含有大量水分,这些水分就对箱体结构10提供了较大的向上的浮力,情况严重时可能会将箱体结构10的整体或局部在土壤中向上托起,使箱体结构10的顶面12高于地面和/或使箱体结构10不在保持水平状态。

为了解决这个问题,本申请提供的两层立体停车装置的实施例三在实施例一的基础上对箱体结构10进行了改进。在箱体结构10的底部设有向外的突出部11。优选地,突出部11 在箱体结构10的底部呈一圈设置,如图2、图3、图5、图6所示。当然,突出部11也可以仅在箱体结构10的底部的部分区域设置。突出部11用来提升箱体结构10在地下的稳定性。由于突出部11的存在,在突出部11的正上方也堆积有土壤,这些土壤所具有的重量提供了向下的重力可以极大地抵消地下水位提供的向上的浮力,从而大大提升了箱体结构10在土壤中的位置的稳定性。

在实施例一中,当两层载车板完全抬升时,人们可以看到下层载车板40上是否停放有车辆。当两层载车板完全落下后,人们就无法了解下层载车板40上是否停放有车辆。

为了解决这个问题,本申请提供的两层立体停车装置的实施例四在实施例一的基础上进行了改进。一方面设置传感器用来检测是否有车辆停放在下层载车板上,另一方面设置告知机构用来显示下层载车板40上是否停放有车辆。传感器的设置,例如可以在下层载车板40上设置重量传感器,或者在上层载车板60的底面设置光电传感器,也可以是配备有照明的摄影摄像设备等。告知机构例如是声音提醒装置、灯光提醒装置、显示装置等。例如,当下层载车板40停放有车辆,则在地面的指示灯亮起。又如,在用户按下告知机构的按钮后,告知机构根据下层载车板40是否停放有车辆播放预先录制的语音。再如,告知机构间隔性地、或实时地提供下层载车板40位置的照片或视频。告知机构可以设置在箱体结构10的顶面之上、或者是上层载车板60的顶部之上、或者在任意位置的地面之上等。这样可以方便用户在两层载车板完全落下时也能随时了解下层载车板40是否被占用,是否可以停放车辆。

在实施例一中,两层载车板最多可以停放两辆车辆。当两层载车板进行升降运动时,需要确保车辆不会发生移动,实施例一对此并未给出解决手段。

为了解决这个问题,本申请提供的两层立体停车装置的实施例五在实施例一的基础上对下层载车板40、上层载车板60进行了改进。

请参阅图7,这是该实施例五提供的车轮限位槽的示意图。该实施例五在下层载车板40和/或上层载车板60上设置一道或两道向下凸起的横槽,称为车轮限位槽41,用来在车辆停放在下层载车板40和/或上层载车板60时对车轮进行限位。这样可以提高两层载车板在抬升或降下过程中所停放车辆的稳定性与安全性。

请参阅图8,这是该实施例五提供的车轮限位凸块的示意图。该实施例五在下层载车板40和/或上层载车板60上设置一个或多个凸块,称为车轮限位凸块42,设置在车轮停放位置的外侧,用来在两层载车板在抬升或降下过程中限制所停放车辆的侧向位移,提高两层载车板在抬升或降下过程中所停放车辆的稳定性与安全性。

除了图7和图8所示的两种车轮限位结构以外,还可在下层载车板40和/或上层载车板60上设置机械限位装置,用来在车辆停放时锁死车轮,也是用来提升车辆的稳定性与安全性。车轮限位槽、车轮限位凸块与机械限位装置可以单独实施或者组合实施。

在实施例一中,通过动力机构20驱使伸缩机构30,以使两层载车板上下运动。伸缩机构30的数量可以是一个,通常设置在下层载车板40的中央位置。伸缩机构30的数量也可以是多个,例如图3所示的四根伸缩机构30。当伸缩机构30为多个,如果这些伸缩结构30的伸长量或缩短量不能保持一致,就会使两层载车板无法保持水平而发生倾斜,这会危及所停放车辆的安全。

为了解决这个问题,本申请提供的两层立体停车装置的实施例六在实施例一的基础上对箱体结构10和下层载车板40进行了改进。

请参阅图9,这是该实施例六提供的第一导向结构与第二导向结构的示意图,表现的是箱体机构10的横剖面示意图。在箱体结构10的内侧面设置贯穿上下的第一导向结构15,在下层载车板40的侧面相应位置设置第二导向结构45。三点定一平面,因此第一导向结构15的数量应该大于或等于三个,而第二导向结构45的数量与第一导向结构15的数量相同。例如,第一导向结构是15向外凸出结构例如采用T型钢,第二导向结构45是向内凹陷结构,或者相反。这样在两层载车板的升降过程中,始终由第二导向结构45与第一导向结构15相互卡合进行限位,可以确保两层载车板始终保持大致水平,从而提升了两层载车板在升降过程中的稳定性。

利用地下空间的小型立体停车装置必须要面对防水问题,也就是在下雨时或地面有积水时,如何避免地下停放的车辆以及位于地下的立体停车装置的安全。

为了解决这个问题,本申请提供的两层立体停车装置的实施例七在实施例一的基础上增加了防水结构。

请参阅图10,这是该实施例七提供的防水结构的示意图。一方面在箱体结构10外侧的地面设置一圈集水槽16,集水槽16具有一定的宽度与深度。另一方面在上层载车板60的边缘向下设置一周挡边66,该挡边66也具有一定高度,并且挡边66的位置是由上层载车板60的大小所决定的。集水槽16可以紧挨着箱体结构10的外侧,也可以与箱体结构10的外侧具有一定距离,只要能让两层载车板完全降下时上层载车板60的挡边66落入该集水槽16中。

本申请提供的两层立体停车装置的实施例七实现防水的工作原理如图11至图13所示。

首先在下雨或地面有积水时,应确保两层载车板处于完全降下的状态,此时上层载车板60的挡边66向下深入到集水槽16的内部。集水槽16的内部也被上层载车板60分为两块区域——位于挡边66外部的区域Y和位于挡边66内部的区域X。当集水槽16内没有积水时,区域Y和区域X的空气连通,区域X和箱体结构10内部的空气也连通。

请参阅图11,随着雨水或积水落在集水槽16内,集水槽16内的水位上升。当水位没过了挡边66的最底端,区域Y内的空气和区域X内的空气相互隔离,区域Y内的空气始终与外界大气连通,区域X的空气仅与箱体结构10的内部连通而形成一个密闭空间。此时区域Y和区域X构成了连通器(communicating vessels)。如果连通器的各个开口具有相同的大气压力,那么这些开口的液面应该相平,也就是区域Y和区域X的水位高度应该保持一致。

请参阅图12,随着集水槽16中的水位高度不断上升,就对由区域X和箱体结构10的内部所构成的密闭空间中的大气造成挤压,从而使所述密闭空间内的大气压力升高,这将使得在集水槽16中区域Y的水位高度大于区域X的水位高度,最终在区域Y与区域X的水压差值与所述密闭空间的大气压力相等时保持平衡。

由于箱体结构10的顶面12通常与地面齐平或略高于地面,因此当地面无积水时,积水不会进入箱体结构10的内部。请参阅图13,当地面上具有一定深度的积水时,区域Y的水压就比较大,此时积水是否会流进箱体结构10的内部完全取决于所述密闭空间的气压是否能抵御区域Y与区域X的水压差值。而密闭空间的气压本质上又是由区域X的体积以及区域Y的积水深度所决定的。区域Y的积水高度等于集水槽16的深度与地面积水深度之和。区域X的体积是由集水槽16的宽度、深度、上层载车板60的形状、挡边66的高度所共同决定的。通过设计区域X的体积,就可以在地面积水不超过一定高度的情况下避免积水流入箱体结构10,从而确保整个两层立体停车装置以及所停放车辆的安全。总得来水,区域X的体积设计得越大,所能抵御的地面积水深度就越高;区域X的体积设计得越小,所能抵御的地面积水深度就越低。

在实施例一中,支撑杆50有四根,均设置在下层载车板40的长边以及上层载车板60的相应位置,如图3所示。此时,车辆只有从下层载车板40的短边驶入或驶离,对驾驶员的架势技巧具有很高的要求。通常在路边停车时,驾驶员经常使用侧方停车。

为了解决这个问题,本申请提供的两层立体停车装置的实施例八在实施例一的基础上改进了支撑杆50。请参阅图14,这是该实施例八提供的支撑杆的示意图。支撑杆50仅有三根,其中两根设置在下层载车板40的长边,另一根设置在下层载车板40的短边。这种支撑杆50的设计方式,将下层载车板40的两个长边的大部分均暴露出来,从而方便驾驶员以侧方停车、侧方启动的方式通过下层载车板40的长边驶入或驶离。可选地,支撑杆50也可设计为二根以上,且支撑杆50全部位于下层载车板40的短边,总之支撑杆50的设计可以使下层载车板40的至少一条长边的大部分暴露出来。所述大部分例如是指75%以上的长度,所述暴露是指未被支撑杆50所占用且可用于车辆进出下层载车板40。可选地,伸缩机构30的数量与位置始终保持与支撑杆50的数量与位置相同,并且支撑杆50采用内部空心的结构,内部空心区域用于容纳所述伸缩机构30,从而始终采用支撑杆50来保护伸缩机构30。

请参阅图15,这是动力机构20和伸缩机构30的另一种实现方式示例。该动力机构20采用步进电机,所提供的动力通过涡轮蜗杆传动机构21传递到A、B、C三个点。伸缩机构30采用液压缸,三根液压缸竖直设置并且一端就分别设置在A、B、C三个点,分别接收来自于动力机构20所提供的动力。三根液压缸的另一端固定于下层载车板40。动力机构20提供的动力经过传动机构21传导至液压缸,液压缸向上伸长或向下缩短,从而将两层载车板向上抬升或向下降下。

以上各个实施例可以随意组合叠加,从而构成更多的实现方式。

综上所述,本申请提供了一种两层立体停车装置,在完全降下时地面上看不到任何结构,实现了安全、美观的效果。除此以外,本申请的两层立体停车装置还对伸缩机构的保护、箱体结构在地下的稳定性、下车载车板的停车信息的告知、车辆停放的稳定性、两层载车板升降时的稳定性、防水、便于侧方停车等方面进行了独特改进,使得整个技术方案更加具有可实施性,并且能够得到更好的实施效果。

以上仅为本申请的优选实施例,并不用于限定本申请。对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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