一种机械式停车库载车板的拆码垛设备及工艺的制作方法

本发明涉及机械式停车库汽车自动存取的技术领域，特别涉及一种机械式停车库载车板的拆码垛设备。

背景技术：

随着汽车的迅速普及与发展，城市停车位严重供应不足，停车位的需求越来越大，传统的停车方式逐渐向机械式停车库方式发展。其工作原理是，先人工把汽车开上相应的平台，再通过平移和垂直升降把汽车运往不同的楼层和指定的停车位。其技术共性体现为设备运动路径一般为固定单一路径，因此其共性缺点为车库空间利用率不够高，能耗大，取车效率低。当前出现了一种采用自动搬运小车(AGV)实现汽车搬运的AGV智能停车库，由于自动搬运小车采用了柔性、多路径行走方式，这种车库具有空间利用率高、存取效率高、系统冗余性好、便于维护等优点。

在AGV智能停车库中，可采用载车板来作为汽车搬运载体。常规情况下，每完成一次停车流程，需要先由AGV运送载车板到出入口位置，汽车驶上载车板，AGV再将汽车和载车板运送到系统指定车位，此方式会导致每完成一次汽车停车需要AGV进行两次搬运，导致系统效率降低。要解决上述问题需提供一种可以对载车板进行拆码垛的设备，通过其实现对载车板的缓存和拆码垛，配合AGV的搬运，可极大降低AGV运送载车板的次数，来实现汽车在停车库中的快速存取。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，提高车辆在AGV智能停车库中的存取效率，提供一种能够实现对载车板进行缓存和拆码垛的设备，该设备用于AGV智能停车库(或者普通机械式停车库)的地坑时，有助于提高车辆的进出库效率，节省自动搬运小车的搬运次数和活动范围，节能效果明显。当AGV智能停车库(或者普通机械式停车库)无地坑时，也可以用于地面对载车板进行码垛缓存和对载车板进行分发。

本发明是这样实现的：一种机械式停车库载车板的拆码垛设备，包括搬运小车(1)，与搬运小车(1)适配的载车板(2)，置于地面上或置于开设于地面的地坑(9)两侧或两侧内部装有左右支架组件(3)，横向置于左右支架组件(3)中部前后两端的横向导轨组件(4)，两组纵向置于横向导轨(4a)上且能沿横向导轨(4a)行走的纵向横移轨道组(5)；置于地坑(9)内可上下升降的顶升系统(6)；位于地坑(9)两侧并安装于左右支架组件(3)上端的直线伸缩机构(7)，以及连接至纵向横移轨道、直线伸缩机构(7)和顶升系统(6)的控制系统。

进一步的，所述横向导轨组件(4)包括横向置于左右支架组件(3)中部前后两端的横向导轨(4a)，置于横向导轨(4a)末端的到位光电检测装置(4b)，置于横向导轨(4a)两端头处的冲过防撞装置(4c)。

进一步的，所述纵向横移轨道组(5)包括两根纵向放置的纵轨(5a)，连接至纵轨(5a)的传动系统；纵轨(5a)两端底端上安 装有置放在横向导轨(4a)上的支撑轮(5b)、安装有置放在横向导轨(4a)内的限位轮(5c)和导向轮(5d)。

进一步的，所述传动系统包括与纵轨(5a)相连的传动链(5e)，传动链(5e)的两端分别与两组纵向横移轨道组(5)中的纵轨(5a)相连，且传动链(5e)穿过位于外侧一端的纵轨(5a)连接至位于内侧一端的纵轨(5a)上，传动链(5e)由传动电机提供动力。

进一步的，所述顶升系统(6)包括四根顶升装置(6b)，安装顶升装置(6b)的安装座(6a)，通过传动轴(6d)连接至顶升装置(6b)的转向箱(6c)，转向箱(6c)通过传动轴(6d)连接至顶升电机(6g)。

进一步的，所述顶升装置(6b)为滚珠丝杠或油缸且其中一根顶升装置(6b)腔体上置有限位光电检测装置(6e)和输出轴端编码器检测装置(6f)

进一步的，所述直线伸缩机构(7)置于左右支架组件(3)的两侧面，分别于左右支架组件(3)两侧的两端头处和中间处各放置一台直线伸缩装置(7a)，所述载车板(2)的两侧壁上均具有与直线伸缩装置(7a)位置相适配分布的支撑孔；所述直线伸缩机构(7)还包括至少一组置于左右支架组件(3)端头处的限位稳定直线伸缩装置(7b)。

进一步的，所述搬运小车(1)为AGV小车，搬运小车(1)车底的轮组数量和位置与纵向横移轨道组(5)的纵轨(5a)数量和位置相适配对应，且纵轨(5a)的正表面上设有与轮组宽度相适配的轮槽，所述于两侧左右支架组件(3)上方安装有左右外框体(8)。

使用流程如下：

(1)当取车时，搬运小车(1)从停车库中将载有汽车的载车板(2)搬运上拆码垛设备的纵向横移轨道组(5)上；

(2)直线伸缩机构(7)伸出，对载车板(2)进行托举和限位，搬运小车(1)在其自带的升降机构下降到低位，搬运小车(1)卸下载车板(2)后走行出拆码垛设备，驾驶员将汽车驶出载车板(2)；

(3)纵向横移轨道组(5)分别向拆码垛设备左右移动分离；

(4)顶升系统(6)上升向上顶起载车板，直线伸缩装置(7)缩回，顶升系统(6)托举着载车板(2)下降；

(5)纵向横移轨道组(5)向拆码垛设备中心回位，等待下一张搬运小车(1)驶入；

(6)反复重复上述动作直至载车板(2)码垛到1-8个后，搬运小车(1)驶入拆码垛设备将载车板(2)垛移载到机械式停车库指定位置，或移载到入库拆码垛设备中用于汽车入机械式停车库使用。

另一种使用流程为：

(1)当汽车停入停车库时，汽车驶上拆码垛设备上的载车板(2)上；

(2)搬运小车(1)行驶入拆码垛设备，搬运小车(1)上其自带的升降机构向上顶起载车板(2)，直线伸缩装置(7)缩回，搬运小车(1)将载有汽车的载车板(2)搬运出拆码垛设备；

(3)纵向横移轨道组(5)分别向拆码垛设备左右分离；

(4)顶升系统(6)将剩下的载车板(2)组顶起，直线伸缩装置(7)伸出对载车板垛组最上一个载车板(2)进行托举和限位；

(5)顶升系统(6)下降，实现最上端的载车板(2)从载车板垛组中分离；

(6)反复重复上述动作，直至一组载车板垛组拆垛完成，下一组载车板组再次送入拆码垛设备中。

本发明的工作原理：一种机械式停车库载车板的拆码垛设备，包括搬运小车，与搬运小车适配的载车板，搬运小车置于载车板下方用于支撑载车板，载车板用于将停放车辆驶入其上方后停于其表面上，搬运小车具有带上载车板及载板上方的汽车进行行驶的功能，置于地面上(需要搭建)或置于开设于地面的地坑两侧或两侧内部装有左右支架组件，左右支架组件用于提供对本设备的支撑作用，横向置于左右支架组件中部前后两端的横向导轨组件，两侧的横向导轨组件相互平行且水平放置，两组纵向置于横向导轨上且能沿横向导轨行走的纵向横移轨道组；纵向横移轨道组能够通过对其的控制在横向导轨上移动，靠近左支架组一方的纵向横移轨道组能向左横移，横移后位于左支架组下方，靠近右支架组一方的纵向横移轨道组能向右横移，横移后位于右支架组下方，置于地坑内可上下升降的顶升系统，顶升系统用于实现对载车板或堆垛后的载车板组之间的上下升降功能；位于地坑两侧并安装于左右支架组件上端的直线伸缩机构，直线伸缩机构用于与载车板相适配作用，直线伸缩机构伸出后，能够支撑悬起载车板，连接至纵向横移轨道、直 线伸缩机构和顶升系统的控制系统，以上各部件的操作均可以通过控制系统进行操控；

所述横向导轨组件包括横向置于左右支架组件中部前后两端的横向导轨，置于横向导轨末端的到位光电检测装置，置于横向导轨两端头处的冲过防撞装置。到位光电检测装置用于检测纵向横移轨道组是否平移到位和平移的极限位置保护，冲过防撞装置用于保护纵向横移轨道组在横向导轨上移动至末端时的防护；

所述纵向横移轨道组包括两根纵向放置的纵轨，连接至纵轨的传动系统；每组两根纵向放置的纵轨，纵向横移轨道组总共四根纵轨，每两根为一组，两组的移动方向相反，纵轨两端底端上安装有置放在横向导轨上的支撑轮、安装有置放在横向导轨内的限位轮和导向轮。支撑轮置于横向导轨上起到支撑和滑移的作用，限位轮用于防止纵轨在运动过程中发生倾覆或扭转，达到限位保护的目的，导向轮沿横向导轨组件左右移动，并具有防止纵轨发生前后偏移的功能；或在纵向横移轨道组上设置直线导轨副完成左右移动；

所述传动系统包括与纵轨相连的传动链，传动链的两端分别与两组纵向横移轨道组中的纵轨相连，且传动链穿过位于外侧一端的纵轨连接至位于内侧一端的纵轨上，传动链由传动电机提供动力。所述与纵轨相连的传动链，两端分别与两根纵轨固定连接，且分别在两根纵轨上开有过孔，链条从中穿过，为纵向横移轨道组提供动力实现纵向横移轨道组件同步左右移动，以避让载车板和顶升机构的顶升和下降。

所述顶升系统包括四根顶升装置，安装顶升装置的安装座，通过传动轴连接至顶升装置的转向箱，转向箱通过传动轴连接至顶升 电机。顶升电机提供升降动力，四根顶升装置连接的传动轴，实现四根顶升装置的同步上下升降，

所述顶升装置为滚珠丝杠或油缸，且其中一根顶升装置腔体上置有光电检测装置和输出轴端编码器检测装置，编码器检测装置用于检测顶升装置顶升和下降高度；光电检测装置用于顶升装置上下极限保护和原点检测；

所述直线伸缩机构置于左右支架组件的两侧面，分别于左右支架组件两侧的两端头处和中间处各放置一台直线伸缩装置，所述载车板的两侧壁上均具有与直线伸缩装置位置相适配分布的支撑孔。用于将搬运设备搬运过来的载车板或顶升装置顶起的载车板的托举，实现载车板的拆码垛；

所述直线伸缩机构还包括至少一组置于左右支架组件端头处的限位稳定直线伸缩装置，两个限位稳定直线伸缩装置,用于载车板的限位，防止汽车进出载车板时载车板产生晃动；

所述搬运小车为AGV小车，搬运小车车底的轮组数量和位置与纵向横移轨道组的纵轨数量和位置相适配对应，且纵轨的正表面上设有与轮组宽度相适配的轮槽。

所述于两侧左右支架组件上方安装有左右外框体。所述左右外框体用于人员进出汽车内的通道。

本发明的有益效果是该设备能够对载车板进行缓存和分发，节省自动搬运小车的搬运次数和活动范围，节能效果明显，自动化程度高，可极大的提高汽车进出机械式停车库效率，提高汽车进出 机械式停库周转速度，为汽车自动化进出机械式停车库提供有效的物流保证。

附图说明

图1为本发明的机械式停车库拆码垛设备结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的左视结构示意图；

图4为图3的局部放大示意图；

其中：1—搬运小车、2—载车板、3—左右支架组件、4—横向导轨组件、4a—横向导轨、4b—到位光电检测装置、4c—冲过防撞装置、5—纵向横移轨道组、5a—纵轨、5b—支撑轮、5c—限位轮、5d—导向轮、5e—传动链、6—顶升系统、6a—安装座、6b—顶升装置、6c—转向箱、6d—传动轴、6e—限位光电检测装置、6f—端编码器检测装置、6g—顶升电机、7—直线伸缩机构、7a—直线伸缩装置、7b—限位稳定直线伸缩装置、8—左右外框体、9—地坑。

具体实施方式

实施例1：一种机械式停车库载车板的拆码垛设备，包括搬运小车1，与搬运小车1适配的载车板2，搬运小车1置于载车板2下方用于支撑载车板2，载车板2用于将停放车辆驶入其上方后停于其表面上，搬运小车1具有带上载车板2及载板上方的汽车进行行驶的功能，置于地面上(需要搭建)或置于开设于地面的地坑9两侧或两侧内部装有左右支架组件3，左右支架组件3用于提供对本设备的支撑作用，横向置于左右支架组件3中部前后两端的横向导轨组件4，两侧的横向导轨组件4相互平行且水平放置，两组纵向 置于横向导轨4a上且能沿横向导轨4a行走的纵向横移轨道组5；纵向横移轨道组5能够通过对其的控制在横向导轨4a上移动，靠近左支架组一方的纵向横移轨道组5能向左横移，横移后位于左支架组下方，靠近右支架组一方的纵向横移轨道组5能向右横移，横移后位于右支架组下方，置于地坑9内可上下升降的顶升系统6，顶升系统6用于实现对载车板2或堆垛后的载车板2组之间的上下升降功能；位于地坑9两侧并安装于左右支架组件3上端的直线伸缩机构7，直线伸缩机构7用于与载车板2相适配作用，直线伸缩机构7伸出后，能够支撑悬起载车板2，连接至纵向横移轨道、直线伸缩机构7和顶升系统6的控制系统，以上各部件的操作均可以通过控制系统进行操控；

所述横向导轨组件4包括横向置于左右支架组件3中部前后两端的横向导轨4a，置于横向导轨4a末端的到位光电检测装置4b，置于横向导轨4a两端头处的冲过防撞装置4c。到位光电检测装置4b用于检测纵向横移轨道组5是否平移到位和平移的极限位置保护，冲过防撞装置4c用于保护纵向横移轨道组5在横向导轨4a上移动至末端时的防护；

所述纵向横移轨道组5包括两根纵向放置的纵轨5a，连接至纵轨5a的传动系统；每组两根纵向放置的纵轨5a，纵向横移轨道组5总共四根纵轨5a，每两根为一组，两组的移动方向相反，纵轨5a两端底端上安装有置放在横向导轨4a上的支撑轮5b、安装有置放在横向导轨4a内的限位轮5c和导向轮5d。支撑轮5b置于横向导轨4a上起到支撑和滑移的作用，限位轮用于防止纵轨在运动过程中发生倾覆或扭转，达到限位保护的目的，导向轮沿横向导轨组件左 右移动，并具有防止纵轨发生前后偏移的功能；或在纵向横移轨道组5上设置直线导轨副完成左右移动；

所述传动系统包括与纵轨5a相连的传动链5e，传动链5e的两端分别与两组纵向横移轨道组5中的纵轨5a相连，且传动链5e穿过位于外侧一端的纵轨5a连接至位于内侧一端的纵轨5a上，传动链5e由传动电机提供动力。所述与纵轨5a相连的传动链5e，两端分别与两根纵轨5a固定连接，且分别在两根纵轨5a上开有过孔，链条从中穿过，为纵向横移轨道组5提供动力实现纵向横移轨道组5件同步左右移动，以避让载车板2和顶升机构的顶升和下降。

所述顶升系统6包括四根顶升装置6b，安装顶升装置6b的安装座6a，通过传动轴6d连接至顶升装置6b的转向箱6c，转向箱6c通过传动轴6d连接至顶升电机6g。顶升电机6g提供升降动力，四根顶升装置6b连接的传动轴6d，实现四根顶升装置6b的同步上下升降，

所述顶升装置6b为滚珠丝杠或油缸，且其中一根顶升装置6b腔体上置有光电检测装置和输出轴端编码器检测装置6f，编码器检测装置用于检测顶升装置6b顶升和下降高度；

光电检测装置用于顶升装置6b上下极限保护和原点检测；

所述直线伸缩机构7置于左右支架组件3的两侧面，分别于左右支架组件3两侧的两端头处和中间处各放置一台直线伸缩装置7a，所述载车板2的两侧壁上均具有与直线伸缩装置7a位置相适配分布的支撑孔。用于将搬运设备搬运过来的载车板2或顶升装置6b顶起的载车板2的托举，实现载车板2的拆码垛；

所述直线伸缩机构7还包括至少一组置于左右支架组件3端头处的限位稳定直线伸缩装置7b，两个限位稳定直线伸缩装置7b,用于载车板2的限位，防止汽车进出载车板2时载车板2产生晃动；

所述搬运小车1为AGV小车，搬运小车1车底的轮组数量和位置与纵向横移轨道组5的纵轨5a数量和位置相适配对应，且纵轨5a的正表面上设有与轮组宽度相适配的轮槽。

所述于两侧左右支架组件3上方安装有左右外框体8。所述左右外框体8用于人员进出汽车内的通道。

实施例2：码垛动作流程：搬运小车1将载有汽车的载车板2搬运上拆码垛设备的搬运小车1行走纵向横移轨道组5上，搬运小车1走行到位后，拆码垛设备直线伸缩机构伸出，其中六个直线伸缩装置7a进入载车板2两侧支撑孔内，限位直线伸缩装置7b伸出在载车板端头，当直线伸缩装置7a和限位直线伸缩装置7b同时伸出到位后，搬运小车1的升降机构下降到低位，搬运小车1走行出拆码垛设备，在搬运小车1完全脱离纵向横移轨道组5后，纵向横移轨道组5分别向托盘拆码垛机左右分离，避让顶升系统6，可同时汽车人工开走，当纵向横移轨道组5分离到位后，拆码垛设备顶升装置6b顶升到高位向上顶起载车板2，当顶升装置6b顶升到位后，直线伸缩装置7a缩回，直线伸缩装置缩7a和限位直线伸缩装置7b回到位后，顶升装置6b下降，顶升装置6b下降到位后，载车板2顶端在拆码垛设备的搬运小车左右轨道组合5下方，纵向横移轨道组5向拆码垛设备中心回位，等待下一张搬运小车1驶入，反复重复上述动作直至载车板2码垛到要求数量。

实施例3：拆垛动作流程：搬运小车1将一垛载车板2，可以为1-8个均可，搬运上拆码垛设备的搬运小车1行走至纵向横移轨道组5上的四根导轨5a上，搬运小车1走行到位后，拆码垛设备的直线伸缩机构7伸出，其中六个直线伸缩装置7a伸出进入载车板2两侧支撑孔内，其它两个限位直线伸缩装置7b伸出在载车板2端头，当直线伸缩装置7a伸出到位后，搬运小车1的升降机构下降到低位，搬运小车1走行出拆码垛设备，在搬运小车1完全脱离拆码垛设备的纵向横移轨道组5后，纵向横移轨道组5分别向拆码垛设备左右移动分离，避让顶升机构，当纵向横移轨道组5分离到位后，拆码垛设备顶升装置6b上升到高位向上顶起载车板2，当顶升装置6b顶升到位后，直线伸缩装置7a缩回，当直线伸缩装置7a缩回到位后，顶升装置6b下降到位后，此时载车板2垛最上面的载车板支撑孔位与直线伸缩装置7a定位销对正，拆码垛设备其中六个定直线伸缩装置7a伸出进入载车板2两侧支撑孔内，其它两个限位直线伸缩装置7b伸出在载车板2端头维持其保持稳定，当直线伸缩装置7a伸出到位后，拆码垛设备顶升装置6b继续下降，当顶升装置6b下降到位后，此时剩余载车板最上方的载车板2顶面在纵向横移轨道组5下方，可同时人工把汽车开上载车板2，纵向横移轨道组5向拆码垛设备中心回位，纵向横移轨道组5回位到位后，且汽车也行驶上载车板2，搬运小车1行驶入拆码垛设备，搬运小车1走行到位后，搬运小车1的升降机构向上顶起载车板2，搬运小车1的升降机构顶起到位后，直线伸缩装置7a缩回，限位直线伸缩装置7b也缩回到位后，搬运小车1将载有汽车的载车板2搬运出拆码垛设备，在搬运小车1完全脱离纵向横移轨道组5后，纵向横移轨道组5分别向拆码垛设备左右分离，等待顶升机构6将下一个载车板2 顶升到位，反复重复上述动作，直至一组载车板垛拆垛完成，等待下一组载车板垛再次送入载车板拆码垛设备中进行载车板2分发存车。