一种新型智能立体停车装备的制作方法

本发明属于停车装备技术领域，具体涉及一种新型智能立体停车装备，无需传统土建基础的，并通过拆装重构可形成单行多列、多行多列的布置。

背景技术：

随着国民经济的发展，我国汽车保有量稳步增加，人们在享受汽车便利的同时，停车难问题日益凸显，停车问题已经成为需要迫切解决的社会问题，为了缓解这一难题，各级政府相继出台政策，鼓励建设智能化立体车库。

立体车库容积率大，既能满足停车需求，又能节约城市用地，逐渐受到人们青睐，具有广阔的市场。然而，现阶段的立体车库大都是传统形式，类似建筑结构的永久式建筑，需要土建基础，设备不可移动和重复拆装重组。

现有车库，都是工程性质的，需要土建基础，由于受到城市规划、建设场地、审批流程等诸多因素限制，导致传统车库建设周期长，涉及部门广，更无法像标准产品那样单元化设计与制造，大大降低车库建设效率，针对临时性活动 (如演唱会，体育赛事、传统节日等)需要大量停车位等状况更是无法应对，人们参加活动通常将车辆停到与现场很远的地方，再徒步到现场，大大降低出行感受。

机械式停车设备作为解决停车难问题的有效途径，传统的机械式停车设备在标准中有明确分类，并做了详细的规定。而制约停车设备发展的最重要因素之一：单个车位成本较高，车库不能类似于机械产品那样标准化生产，每次建造车库都需要根据现有地形，进行定制设计与生产制造，大大制约了车库的发展。同时现有车库往往一种车库类型适应几种场地，例如升降横移，只适合6层以下狭长区域，针对异型区域不能应对，变化形式不灵活。而传统厂家提出的无基础车库，也只是直接铺设硬板等简单手段，没有从根本上解决地面倾斜，以及高低不平等问题。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的是：提供一种新型智能立体停车装备，以实现无需土建基础设置，并且建设速度快，适用范围广。

为此目的，本发明采用的技术方案：

一种新型智能立体停车装备，包括底座单元，停车单元、提升单元、外转台单元和电气系统；

所述停车单元与提升单元之间连接，提升单元在垂直方向运送车辆并与停车单元交换车辆实现存取车动作；

所述电气系统与停车单元、提升单元、外转台单元电连接。

所述底座单元包括用于承载立体停车装备的底架，固定在底架上的若干支撑单元。

所述支撑单元，包括带有球窝的底盘、相互配合的调节丝杠和丝母，以及能够在调节丝杠带动下上下运动的支撑座；所述丝母通过支柱固定在承压盘上，所述承压盘通过球头与底盘配合；所述支撑座与底架固定连接；在调节丝杠上设有一凸台，在支撑座上设有一承台，在凸台和承台之间设有推力球轴承，在承台上设有深沟球轴承；在承压盘和球头之间设有压力传感器，在调节丝杠下方设有挡块，在支撑座与承压盘之间设有垫片，在底盘上接有与球头相配合的球头压盖，在底盘中部设有倾角传感器。

所述停车单元，包括矩形框架、设置在矩形框架的横梁上的第一横移轮以及通过传动链条带动第一横移轮旋转的第一横移电机和用于停放和交换车辆的停车梳齿架。

所述停车单元之间通过矩形框架顶部的销轴和矩形框架底部的销孔配合安装。

所述停车梳齿架，包括在矩形框架两侧的交换梳齿，和在矩形框架横梁上的与第一横移轮相配合的槽钢。

所述提升单元，包括提升框架、提升框架上接横梁，横梁上设置有第二横移轮及第二横移电机，第二横移电机旋转通过第一链条传动带动第二横移轮旋转；提升框架上部设有提升电机，提升电机通过第二链条传动带动长轴旋转，长轴两端设有主动链轮，主动链轮通过提升链条带动提升梳齿架垂直方向运动。

所述提升梳齿架，包括导轮架及交换梳齿，导轮架与交换梳齿连接，导轮架通过提升链条在提升框架的立柱内行走，交换梳齿垂直方向运送车辆并与停车梳齿架交换车辆实现存取车动作。

所述外转台单元，包括平台，平台固定有轨道，轨道满足搬运器在平台与井道间运送车辆。

所述搬运器，包括行走框架，行走框架上安装有行走电机，行走电机通过齿轮传动带动行走轮在轨道内行走；行走框架上固定有回转电机及回转盘内圈，回转盘外圈固定在回转梳齿架，回转盘内圈与回转盘外圈构成回转盘，回转电机转动通过齿轮与回转盘啮合，从而带动回转梳齿架旋转，回转梳齿架内装有推正驱动电机，推正驱动电机通过齿轮与推正齿条啮合，推正齿条与推正杆销接，推正驱动电机旋转，带动推正杆伸缩。

本发明的优点是：本发明结构实现了立体停车设备的无基础设置，通过底座单元，起到了支撑和调节的作用，而各功能单元化的任意组合，使本装置对空间位置的适应能力变得极强，可根据不同的空间位置和所需要的停车数量，设计不同的排列方式，结构简单，运行可靠。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中新型智能立体停车装备整体结构示意图；

图2是本发明具体实施方式中底座单元结构示意图，(a)是底座单元的整体结构示意图，(b)是(a)图中I部分的局部放大图；

图3是本发明具体实施方式中支撑单元结构示意图；

图4是本发明具体实施方式中停车单元示意图，(a)是停车单元整体结构示意图，(b)是(a)图中III部分的局部放大图，(c)是(a)图中A向局部放大图，(d)是停车梳齿架结构示意图，(e)是(a)图中IV部分的局部放大图， (f)是框架横移轮，(g)是框架横移轮与矩形框架的横梁把接示意图；

图5是本发明具体实施方式中提升单元示意图，(a)是提升单元整体结构示意图，(b)是提升梳齿架结构示意图，(c)是(a)图中I部分的局部放大图；

图6是本发明具体实施方式中外转台单元示意图，(a)是外转台单元整体结构示意图，(b)是(a)图中V部分的局部放大图,(c)是搬运器结构示意图，(d) 是回转盘与回转梳齿架示意图；

图中序号说明：1是底座单元、2是停车单元、3是提升单元、4是外转台单元、 1-1是底架、1-2是支撑单元、1-2.1是底盘、1-2.2是调节丝杠、1-1.21是凸台、1-2.3是丝母、1-2.4是支撑座、1-2.41是承台、1-2.5是支柱、1-2.6是承压盘、1-2.7是球头、1-2.8是推力球轴承、1-2.9是深沟球轴承、1-2.10是压力传感器、1-2.11是挡块、1-2.12是垫片、1-2.13是球头压盖、1-3是倾角传感器、2-1是矩形框架、2-2是第一横移轮、2-3是传动链条、2-4是第一横移电机、2-5是停车梳齿架、2-5.1是交换梳齿、2-5.2是槽钢、2-6是销轴，2-7 是销孔，2-8是牛腿，3-1是提升框架、3-2是第二横移轮、3-3是第二横移电机、 3-1.1是横梁、3-4是第一链条、3-5是提升电机、3-6是第二链条、3-7是长轴、 3-8是主动链轮、3-9是提升链条、3-10是提升梳齿架、3-10.1是导轮架、3-10.2 是交换梳齿、4-1是平台、4-2是轨道、4-3是搬运器、4-3.1是行走框架、4-3.2 是行走电机、4-3.3是第一齿轮、4-3.4是行走轮、4-3.5是回转电机、4-3.6 是回转盘内圈、4-3.7是回转盘外圈、4-3.8是回转梳齿架、4-3.9是第二齿轮、 4-3.10是推正驱动电机、4-3.11是第三齿轮、4-3.12是推正齿条、4-3.13是推正杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。

如图1所示为本发明一种新型智能立体停车装备，包括底座单元1，停车单元2、提升单元3、外转台单元4和电气系统。

进一步地，所述底座单元1如图2(a)所示，包括用于承载立体停车装备的底架1-1，固定在底架1-1上的若干支撑单元1-2，图2(b)示出了图2(a) 中的I部分局部放大图，其中所示的是支撑单元1-2与底架1-1之间连接所使用的牛腿。

再进一步地，所述支撑单元1-2如图3所示，包括带有球窝的底盘1-2.1、相互配合的调节丝杠1-2.2和丝母1-2.3，以及能够在调节丝杠1-2.2带动下上下运动的支撑座1-2.4；所述丝杠调节丝杠1-2.2上方设有转动部，所述丝母 1-2.3通过支柱1-2.5固定在承压盘1-2.6上，所述承压盘1-2.6通过球头1-2.7 与底盘1-2.1配合，球头1-2.7在底盘1-2.1的球窝里活动；所述支撑座1-2.4 与底架1-1固定连接；在调节丝杠1-2.2上设有一凸台1-2.21，在支撑座1-2.4 上设有一承台1-2.41，在凸台1-2.21和承台1-2.41之间设有推力球轴承1-2.8，在承台1-2.41上设有深沟球轴承1-2.9；在承压盘1-2.6和球头1-2.7之间设有压力传感器1-2.10，在调节丝杠1-2.2下方设有挡块1-2.11，在支撑座1-2.4 与承压盘1-2.6之间设有垫片1-2.12，在底盘1-2.1上螺接有与球头1-2.7相配合的球头压盖1-2.13，在底盘1-2.1中部设有倾角传感器1-3。

所述停车单元2，如图4(a)所示，包括矩形框架2-1、设置在矩形框架2-1的横梁上的第一横移轮2-2(如图4(f)所示)以及通过传动链条2-3 带动第一横移轮2-2旋转的第一横移电机2-4和用于停放和交换车辆的停车梳齿架2-5。

所述停车单元2之间通过矩形框架2-1顶部的销轴2-6(如图4(b)所示)和矩形框架2-1底部的销孔2-7(如图4(c)所示)配合安装。

进一步地，所述停车梳齿架2-5，如图4(d)所示，包括在矩形框架2-1 两侧的交换梳齿2-5.1，和在矩形框架2-1横梁上的与第一横移轮2-2相配合的槽钢2-5.2。

所述停车单元2与提升单元3之间通过牛腿2-8连接，如图4(e)所示。

所述第一横移轮2-2与矩形框架2-1的横梁把接，如图4(g)所示。

所述提升单元3如图5(a)所示，包括提升框架3-1、提升框架3-1上焊接横梁3-1.1，横梁3-1.1上设置有第二横移轮3-2及第二横移电机3-3，第二横移电机3-3旋转通过第一链条3-4传动带动第二横移轮3-2旋转，从而带动停车单元2中的停车梳齿架2-5在井道与停车单元2内平层移动；提升框架3-1 上部设有提升电机3-5，提升电机3-5通过第二链条3-6传动带动长轴3-7旋转，长轴3-7两端设有主动链轮3-8，主动链轮3-8通过提升链条3-9带动提升梳齿架3-10垂直方向运动。

进一步地，所述提升梳齿架3-10如图5(b)所示，包括导轮架3-10.1 及交换梳齿3-10.2，导轮架3-10.1与交换梳齿3-10.2栓接，导轮架3-10.1通过提升链条3-9在提升框架3-1的立柱3-1.2内行走，交换梳齿3-10.2垂直方向运送车辆并与停车梳齿架交换车辆实现存取车动作。

所述停车单元2与提升单元3之间通过如图5(c)所示的牛腿连接。

所述外转台单元4如图6(a)所示，包括平台4-1，平台4-1上固定有轨道4-2，轨道4-2满足搬运器4-3在平台4-1与井道间运送车辆。

进一步地，所述搬运器4-3如图6(c)包括行走框架4-3.1，行走框架 4-3.1上安装有行走电机4-3.2，行走电机4-3.2通过第一齿轮4-3.3传动带动行走轮4-3.4在轨道4-2内行走；行走框架4-3.1上固定有回转电机4-3.5及回转盘内圈4-3.6，回转盘外圈4-3.7固定在回转梳齿架4-3.8，回转盘内圈4-3.6 与回转盘外圈4-3.7构成回转盘，回转电机4-3.5转动通过第二齿轮4-3.9与回转盘啮合，从而带动回转梳齿架4-3.8旋转，如图6(d)所示；如图6(b)所示，回转梳齿架4-3.8内装有推正驱动电机4-3.10，推正驱动电机4-3.10通过第三齿轮4-3.11与推正齿条4-3.12啮合，推正齿条4-3.12与推正杆4-3.13 销接，推正驱动电机4-3.10旋转，带动推正杆4-3.13伸缩，实现推正车辆的目的。

所述电气系统包括控制器，所述控制器与压力传感器1-2.10、倾角传感器1-3、停车单元中的第一横移电机2-4、提升单元中的第二横移电机3-3、提升电机3-5，外转台单元4中的行走电机4-3.2、回转电机4-3.5、推正驱动电机4-3.10电连接，实现自动化操作，并进行实时监控，以实现整机智能化目的。

所述新型智能立体停车装备其建造简要流程为：首先工厂制造出标准的各个单元，场地预先测出地面承载力，或者根据已有场地直接查其地面承载力，选择相应的承载盘，然后将两个底座单元1置于场地上，分置于两侧，通过调整机构调整底架1-1的工字梁水平，然后将停车单元2罗列于底架1-1的工字梁上至合适层高，停车单元2通过销孔2-7与销轴2-6定位，并通过螺栓把接，再将提升单元3并列置于停车单元2中间，用联板将停车单元2与提升单元3之间牛腿2-8连接好，最后将外转台单元4对正其中一个提升单元3放置好，即完成新型智能立体停车装备建造。

所述新型智能立体停车装备采用梳齿交换方式停车、取车。停车梳齿架 2-5通过井道与停车单元2内第一横移轮2-2的转动，带动停车梳齿架2-5在停车单元2与井道内移动，交换原理采用相互交错的齿进行交换。具体动作为，存车时，车辆开到外转台单元4的搬运器4-3上层的回转梳齿架4-3.8上，提升梳齿架3-10落到最下端，各停车梳齿架2-5均在停车单元2内，保证提升井道畅通。车辆通过搬运器4-3送至井道内部，然后提升梳齿架3-10与搬运器4-3上层的回转梳齿架4-3.8交换，将车辆篦到提升梳齿架3-10上，然后将车辆提起，高于相应层停车梳齿架2-5，此时停车梳齿架2-5由停车单元2内部移动到井道内部，然后提升梳齿架3-10下落，与停车梳齿架2-5交换，将车辆篦到停车梳齿架2-5上，停车梳齿架2-5载着车辆移动到停车单元2内部即完成存车动作。取车过程与之相反。

所述新型智能立体停车装备可通过对各个单元组合，形成不同形式的停车装备，基本原则为，停车单元2下方布置有底座单元1，提升单元3两侧与停车单元2立柱的牛腿对接，通过联板把接，或者提升单元3并列，中间牛腿通过联板把接，然后侧面牛腿与停车单元2的牛腿对接通过联板把接，外转台单元4 对正提升单元3。如一行三列，一行三列相对于一行四列结构，只是将中间并列的提升单元3拆除一组，即变为一行三列结构；一行五列结构为一、三、五列为停车单元2，二、四列为提升单元；一行六列为两个一行三列并列放置等等，以此类推。多行结构只是单行结构前后并列放置，只是底座单元1中间调整机构共用，中间调整机构共用的多行结构基础布置。两行四列结构，两行四列结构相对于一行四列结构，底座单元1中间共用调整机构，其余停车单元2与提升单元3 增加一行即可，以此类推可形成多行四列结构。两行三列结构；两行5列结构。综上所述通过各个单元组合，可形成n行m列的停车设备，n≥1，m≥3。可根据现场实际地形尺寸，任意在每行布置不同列型式的主体钢结构。并通过行数与列数任意组合，各单元模块化组装，实现可重构。

该新型智能立体停车装备，提供了全新的存取车方式，针对一行中有T 列提升单元3，其中T≥2时，可以任选一列提升单元作为主提升井，其余提升单元3内部每层均放置停车梳齿架。在一行中，如有c层，n列，那么总的存车数量为c×(n-1)-n+3。如四列结构，二、三列为提升单元，可以任选一列作为提升机使用，另一列提升单元3内部每一层均放置停车梳齿架，同样作为停车位使用，定义为副提升机。

所述新型智能立体停车装备具备先进的设计思路，并以单元化集成化的产品理念，方便设计生产制造，外观可以增加附属设备，例如停车单元预留LED 或者广告灯箱等接口，除了可以增加产品效益外还使得整体美观大方。

图1为单行四列立体停车装备，主要由四大单元及电气系统构成，四大单元包括底座单元1、停车单元2、提升单元3、外转台单元4。两套底座单元1 分置于两侧，停车单元通过销孔定位及螺栓把接罗列在智能调整底座单元上侧，两套提升单元3并列，中间牛腿对正通过联板把接，侧面同样通过牛腿及联板把接的方式与停车单元2连接，外转台单元4对正右侧提升单元3放置，轨道延伸到提升单元3内部，整个停车装备建立完成。该停车设备中间为两列提升单元3，左侧提升单元3可以兼做停车位用，一层到六层同样放置停车梳齿架，称作副提升井道，下部一层空位负责交换车辆。副提升单元内提升梳齿架动作的时候，上面停车梳齿架整列向右横移到主提升井道内，让出提升梳齿架通道，保证提升井道畅通。以六层为例，本立体停车装备可以存放17辆车。假设车辆需要停放3 层车位，其动作原理为：司机将车辆开入外转台单元4的搬运器4-3上，外转台单元4的内部配置的检测装置开始工作，并发出声光引导，并检测车辆超限，车辆满足停车条件，将提示司机拉手刹、关闭车窗、收回天线、后视镜并锁好车门离开。搬运器4-3旋转、归正车辆，并将车辆运送至提升井道内，提升梳齿架将车辆提起至二层，副提升单元的停车梳齿架横移到右侧提升单元内部，右侧提升机梳齿架落下，将车辆交换给副提升单元的停车梳齿架上，然后副提升单元的停车梳齿架载车回到副提升单元内部，副提升单元内部二层至顶层停车梳齿架整体横移到主提升单元内部，副提升单元提升梳齿架提起，与副提升单元的停车梳齿架交换，将车辆运送至三层以上，停车梳齿架横移至副提升单元内部与提升机进行交换，将车辆运送至目的车位。即完成车辆存放。两行四列停车装备，主体结构前后重列布置。动作原理与单行四列结构相同，只是通过延长搬运车轨道，实现车辆前后运送。

单行三列停车单元，两侧放置底座单元1，上方罗列停车单元2，中间放置提升单元3，提升单元3通过牛腿与联板把接方式连接。外转台单元4对正提升单元3放置，此种立体停车装备是由四大基础单元组成的最基本的立体停车装备。动作原理，外转台单元4内搬运器4-3将车辆运送至提升单元3内，提升机将车辆提起运送至合适层高，相应停车单元2内停车梳齿架横移到提升单元3 内部与提升机梳齿架交换，取回存放车辆。两行三列立体停车装备，每行动作原理与单行相同，通过延长搬运车轨道，实现纵向车辆运送。

单行五列立体停车设备，一、三、五列下方放置底座单元1，上方罗列停车单元2，二、四列放提升单元3，提升单元3两侧分别通过牛腿及联接板与停车单元2把接。如果想提高存取车效率，那么可放置两个外转台单元4，分别对正提升单元3，那么单行五列停车装备可以存放三列车。每一个提升单元3对应两侧的停车单元2，两个出入口，存取车效率高，动作原理与一行三列相同。如果想增加存车容量那么只需放置一个外转台单元4，外转台单元4对正一个提升单元3，另一个提升单元3作为副提升机，每一层均放置停车梳齿架，除一层外其余各层同样作为停车位使用。动作原理与四列机构相同，这样一行五列停车装备可以存放四列车，增加存车数量。两行五列立体停车装备，主体结构前后重列，每行动作原理与单行相同，通过延长搬运车轨道，实现纵向车辆运送。

针对不规则区域，每一行根据地形条件选择相应列数，通过延伸轨道实现数行扩展。

本发明结构单元高度集成化，单元之间接口对接简易，方便生产制造。

新型智能立体停车装备采用单元化分布式控制方法，电气系统的控制器采用PLC，通过以太网与各部分从站进行数据交换。分四部分控制，一：设备主体部分；二、设备监控部分；三、智能操作终端部分；四、网络部分。设备主体：满足基本停车功能的逻辑控制，采用PLC控制，以通讯的方式完成主站与各部分从站的数据交换。设备监控：主要负责采集并分析风速、风向、倾角及压力传感器的反馈信号，并将分析结果以通讯的形式告知主站。智能操作终端：包括一台 PC、显示屏、扫码机、打印机、按钮等集成为一体的操作终端，主要用于用户的存、取车操作。网络功能：通过标准RS485通讯接口连接PLC专用4G网关连接到数据服务器，通过数据服务器实现停车APP、远程监控及故障报警等功能。

至此详细展现了新型智能立体停车装备构造及实施方法，单行三列、四列、五列及两行三行等均有详细说明，六列可以将两个三列结构并排摆放，依次类推。通过以上几种单行不同列型式(单行三列、单行四列、单行五列类型)，可对停车装备不同列数进行扩展。同时随着搬运车轨道延长，主体钢结构横向重列，可对停车装备行数进行扩展。