一种立体停车系统的制作方法

本发明属于停车技术领域，具体涉及一种立体停车系统。

背景技术

随着经济的迅猛发展，城市的汽车保有量越来越大，停车难的问题日益突出。由于低价昂贵，兴建大规模的地面停车场已越来越不现实，于是各种各样的机械立体车库应运而生。

但是，无轮现有的巷道停放+堆垛机这种存取车结构，还是圆井(楼)+升降机存取车结构，由于只设有一个台堆垛机或一台升降机，因此单次行程中只能进行一次存车操作或者一次取车操作。此时，在完成每次存车或取车后，堆垛机或升降机都需要运行一个空载回程至指定位置，才能进行下一次的存车或取车操作，这样不仅浪费时间，延长了排队等待时间，效率大大降低，而且也增加了对电量的消耗，增加了运行成本，而此时虽然可以通过设置多个存车通道和取车通道以及存车口和取车口以提高效率，但是这样又会增加占地面积，提高土地的使用成本。

技术实现要素：

为了解决现有立体车库在运行时，存在效率低、占地成本高的问题，本发明提出了一种全新的立体停车系统。该停车系统，包括停车单元和存取车单元；其中，所述停车单元由多个停车层沿竖直方向依次平行排列组成；

所述存取车单元，包括支撑结构、传动链和多个车笼；所述支撑结构沿竖直方向固定在所述停车单元的中心位置；所述传动链为封闭的环形链条结构，并且沿竖直方向套设固定在所述支撑结构的外侧；多个所述车笼与所述传动链固定连接，并且在所述传动链的带动下在竖直平面内绕所述支撑结构进行循环转动；

所述车笼绕所述支撑结构进行循环转动的过程中，与所述停车单元中的停车层进行逐层对齐，将所述车笼中的车辆移至对应的停车层或将所述停车层中的车辆移至对应的车笼中。

优选的，所述支撑结构，包括立柱、支撑跨梁和多个支撑臂；其中，所述支撑跨梁位于所述立柱的下端，对所述立柱进行悬空支撑固定；多个所述支撑臂分别分布在所述立柱的上端和下端，对所述传动链进行支撑固定。

进一步优选的，在所述立柱的上端和下端各设有四个支撑臂，并且在每一个支撑臂的端部设有一个链轮，用于与所述传动链进行连接。

进一步优选的，所述支撑结构，还包括导向轨道；所述导向轨道沿竖直方向固定在所述立柱的周围并且与所述车笼滑动连接，对所述车笼沿竖直方向的移动进行导向。

进一步优选的，所述车笼为立体镂空结构；其中，在所述车笼的八个顶角位置分别设有一个导轮与所述导向轨道滑动连接，在所述车笼的中间上方位置设有悬挂轴，用于与所述传动链固定连接。

优选的，所述停车层，包括承重层和存车盘，并且所述存车盘可以在所述承重层的表面绕所述支撑结构进行转动。

进一步优选的，所述停车层，还包括移动托盘；所述移动托盘位于所述存车盘上，并且可以在所述存车盘和所述车笼之间进行往复移动。

进一步优选的，所述停车层，还包括锁定机构；所述锁定机构位于所述存车盘上所述移动托盘的一侧，对所述移动托盘的位置进行固定。

优选的，所述存取车单元中设有多组所述传动链，并且多组所述传动链之间相互独立的在不同竖直平面内绕所述支撑结构进行循环转动。

进一步优选的，所述存取车单元中设有两组相互独立的传动链，并且两组所述传动链位于两个相互垂直的竖直平面内内绕所述支撑结构进行循环转动。

采用本发明的立体停车系统进行车辆的存取操作时，具有以下有益效果：

1、在本发明的立体停车系统中，通过设置多个停车层、支撑结构和多个车笼，并且将支撑结构沿竖直方向固定在停车层的中心位置，在支撑结构的外围设置一圈沿竖直平面循环往复转动的传动链，将车笼固定在传动链上，形成车笼绕支撑结构进行循环往复转动的结构，使整个循环过程分为存车行程和取车行程。这样，不仅可以在车笼的一个完整循环过程中先后完成一次存车操作和一次取车操作，并且存车操作和取车操作还可以相互独立的单独进行互不干扰，从而大大提高车笼在转动过程的利用率以及整个停车系统的存取车效率，而且可以通过增加停车层的数量，减少占地面积，降低占地成本。

2、在本发明的立体停车系统中，通过将停车层设计为活动式结构，即将停车层分为承重层和存车盘，使存车盘可以在承重层上进行圆周方向的转动，并且在存车盘上设置移动托盘。这样，通过圆周方向转动的停车层与竖直方向循环转动车笼的相互配合，不仅可以实现对车辆存取操作的快速灵活控制，进一步提高对车辆的存取效率，而且此时借助停车层的转动可以降低对支撑结构圆周方向转动的设计要求，从而可以减少支撑结构的制作成本，提高支撑结构的支撑强度，保证整个停车系统运行的安全平稳。

附图说明

图1为本发明一种实施例中立体停车系统的结构示意图；

图2为图1中车笼的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进行详细介绍。

结合图1所示，本实施例的立体停车系统，包括停车单元1、存取车单元2、进车通道3和出车通道。其中，出车通道在图1中没有表示出来，但是出车通道与进车通道3同时位于地面4上，并且两者位于同一直线上且相对于存取车单元2对称。在本实施例中，将停车单元1和存取车单元2置于了地面4以下的地下车库中，从而最终将车辆停存在地面以下。同样，在其他实施例中，也可以根据具体情况，将停车单元1和存取车单元2设置在地面以上形成楼式结构，将车辆最终停存在地面以上。

结合图1所示，停车单元1由多个停车层11沿竖直方向依次平行排列组成，从而最终形成对车辆按层划分的停存区域。

存取车单元2，包括支撑结构21、传动链22和多个车笼23。其中，支撑结构21沿竖直方向固定在停车单元1的中心位置。传动链22为封闭的环形链条结构，并且沿竖直方向套设固定在支撑结构21的外侧。多个车笼23沿传动链22的长度方向均布并且与传动链22固定连接，这样车笼23在传动链22的带动下就可以在竖直平面内绕支撑结构21进行循环转动。

与此同时，在传动链22带动车笼23进行绕支撑结构21的循环转动过程中，车笼23会依次与停车单元1中的停车层11进行逐层对接，此时就可以将临时停放在车笼23中的车辆移至对应的停车层11中对该车辆进行停存，或者将已经停存在停车层11中的车辆移至对应的车笼23中将该车辆取出。

优选的，结合图1所示，在本实施例中，存取车单元2中设有两条传动链22，并且支撑结构21包括立柱211、支撑跨梁212和八个支撑臂213。

其中，支撑跨梁212为方框形结构，位于立柱211的下端，将立柱211支撑固定在半空中，使立柱211的下端与底面间隔一定高度，同时将立柱211的上端伸出至地面4以上的位置。八个支撑臂213分为两组，每组四个分别固定在立柱211的上端和下端并且分布在两个相互平行的竖直平面内，从而将两条传动链22支撑固定在立柱211外侧的两个竖直平面内。

进一步，在八个支撑臂213的端部各设有一个链轮，用于与传动链22进行齿轮连接。其中，将八个链轮分为四个驱动链轮和四个张紧链轮，以此对传动链22进行动力驱动以及调整传动链22在转动过程的张紧程度。

结合图1所示，在本实施例的支撑结构21中还设有八条导向轨道214。八条导向轨道214沿竖直方向平行分布固定在立柱211的周围，并且与沿竖直方向移动过程中的车笼23滑动连接，从而可以辅助传动链22对沿竖直方向移动过程中的车笼23沿导向固定，提高车笼23移动过程的平稳性，保证整个停车系统运行的安全可靠。

结合图1和图2所示，在本实施例中，车笼23采用立体镂空结构设计，以减轻整个车笼23的重量。其中，在车笼23的底部设有一个支撑板231用于对车辆的临时停放，在车笼23的八个顶角位置分别设有一个导轮232用于与导向轨道214进行滑动连接，保证车笼23移动过程的平稳性。同时，在车笼23的中间上方位置设有悬挂轴233，用于与两条传动链22进行固定连接，从而伴随着传动链22进行移动。

进一步，在本实施例中，悬挂轴233与传动链22的内侧之间采用转轴连接，使车笼23在整个循环转动过程中保持竖直状态，即保持支撑板231位于车笼23的最底部。这样，在车笼23绕过立柱211的上端以及钻过立柱211下端的支撑跨梁212时，可以使支撑板231始终保持水平状态平稳通过，从而实现车笼23的平稳转向。

此外，在本实施例中，导向轨道214采用槽型钢结构对导轮232进行固定导向，并且在导向轨道214的不同高度位置设有多个传感器，用于实时检测导轮232在导向轨道214中的位置，进而准确判断车笼23与停车层11之间的位置关系，实现车笼23与停车层11之间的准确对接。同样，在其他实施例中，也可以将用于检测车笼23位置的传感器直接固定在各个停车层11上。

结合图1所示，停车层11包括承重层111和存车盘112。其中，在本实施例中，承重层111和存车盘112同时为环形结构设计，并且存车盘112与承重层111采用活动连接，即存车盘112在外界动力的驱动作用下可以在承重层111的表面绕支撑结构21进行圆周方向的往复转动，从而对停存在存车盘122上的车辆位置进行调整改变。同样，在其他实施例中，承重层111和存车盘112还可设计为方形结构，这样存车盘112可以由多段拼接组成，并且在外界动力的驱动下将多段存车盘112形成首尾相接的转动，从而实现整体绕支撑结构21进行转动的目的。

结合图1所示，在停车层11中还设有多个移动托盘113。多个移动托盘113均匀分布在存车盘112上，并且每一个移动托盘113可以独立的进行径向移动，即在存车盘112和车笼23之间进行往复直线移动。此外，可以通过在存车盘112和车笼23中设置对应的轨道，用于对移动托盘113的往复移动进行导向，从而提高移动托盘113移动的精准度。

结合图1所示，在停车层11中还设有锁定机构114。锁定机构114位于存车盘112上移动托盘113的一侧，用于对移动托盘113在存车盘112上的位置进行固定。其中，锁定机构114既可以采用插销式结构，沿水平方向对移动托盘113进行固定，也可以采用抓卡式结构，由下向上对锁定机构114的轮子进行固定。同样，在移动托盘113上也可以设置临时固定机构，对位于移动托盘113上的车辆进行位置固定。

此外，在本实施例的立体停车系统中还设有一个总控单元，以便于对整个系统中的传动链22、存车盘112以及移动托盘113的动作进行协调控制，实现对整个系统控制的自动化，进一步提高对车辆存取的效率。与此同时，在每一个移动托盘113上都设有相应的定位单元、检测单元和控制单元，分别用于实时监控该移动托盘113的位置、该移动托盘113上是否停有车辆以及对该移动托盘113进行移动控制，从而配合总控单元对整个存取车操作进行控制。

结合图1所示，采用本实施例的立体停车系统，对车辆进行停车存取操作的具体过程为：

首先，通过电机对四个驱动链轮进行驱动，从而带动两条传动链22开始转动，其中沿进车通道3一侧的传动链22由上向下转动。此时，当驾驶人员将待停存的车辆驶入进车通道3后，总控单元对各个移动托盘113进行位置定位，选出一个空载的移动托盘113，既可以是位于停车层11上的移动托盘113也可以是已经位于某一个车笼23中的移动托盘113。其中，如果是位于停车层11上的移动托盘113，则通过对存车盘112的转动控制，将该移动托盘113转至与车笼23对应的位置并将该移动托盘113移至对应的车笼23中，进而通过车笼23伴随传动链22的带动，将该移动托盘113带至与进车通道3相对应的位置；如果是直接停放在车笼23上的移动托盘113，则直接将该移动托盘113带至与进车通道3相对应的位置即可。

接着，通过总控单元将传动链22的转动进行暂停，并将位于车笼23内的移动托盘113移动至进车通道3的地面4上，再由驾驶人员将待停存的车辆停放在该移动托盘113上，并且熄火下车取卡离开。当总控单元检测到车辆停放完成并且驾驶人员取卡离开后，控制该移动托盘113再次移动回至车笼23中。与此同时，总控单元根据当前存车盘112上移动托盘113的停放状态，选择一处空闲位置进行该移动托盘113的停放。

然后，该车笼23在传动链22的带动下开始移动，并且用于停放该移动托盘113的存车盘112也开始转动，将存车盘112的停放区转动至与车笼23对应的位置，等待对应移动托盘113的到来。当该车笼23移动直至相应的停车层11后，传动链22再次停止转动，并将移动托盘113移动至存车盘112上，由锁定结构114对其进行位置固定，从而完成对车辆的停存操作。

最后，在进行车辆的提取时，驾驶人员在出车通道刷卡后，总控单元根据刷卡信息对存车盘112进行转动操作，将该卡对应车辆所在的移动托盘113移动至与车笼23对应的位置，并且当车笼23移动至对应位置后，将移动托盘113移动至车笼23中，并伴随传动链22移动至出车通道位置后，再次将移动托盘113移动至地面4，由驾驶人员将移动托盘113上的车辆沿出车通道驶出，从而完成对车辆的提取操作。

优选的，将存取车单元2中位于进车通道3一侧的车笼23全部作为存车车笼，只进行车辆的停存操作，将位于出车通道一侧的车笼23全部作为取车车笼，只进行车辆的提取操作。这样，不仅可以最大限度的减少车辆在存取单元2中的停放时间，降低对传动链22的持续作用力，降低对输入动力的要求，而且可以使车笼23的转向保持空载状态，即车笼23在立柱221的上端或下端进行转向时都处于空载状态，从而大大降低车笼23转向时的重量，保证转向过程的安全性和平稳性，提高系统运行的安全可靠。

优选的，在本实施例中，驾驶员取卡离车时，卡只对移动托盘113进行绑定，而不与具体的停车位置进行绑定，同样在刷卡取车时，只是对相应的移动托盘113进行快速定位。这样，在存车过程中，当移动托盘113离开车笼23后，车笼23就可以继续随传动链22进行转动，无需对移动托盘113进行等候，只需要在移动托盘113进入车笼23和离开车笼23时进行短时间停留即可，从而提高整个停取车的效率。例如，在移动托盘113离开车笼23进入进车通道3后，就可以将该移动托盘113的信息写入此时对应的停车卡中，与此同时，传动链22就可以继续转动进行后续的车辆提取操作或另一个移动托盘的提取操作，等驾驶员取卡离开后，再将该移动托盘113移动至此时对应的车笼23中即可。进一步，此时就可以针对同一个车笼23停靠位置，在地面4上设置多个并列的进车通道3，这样驾驶人员将车辆停在移动托盘113上之后就可以离开，避免只有一个进车通道3时，由于部分驾驶人员动作慢而影响后面其他车辆的停存，从而大大减少驾驶人员的等待时间，提高停车效率。同样的道理，也可以同时设置多个并列的出车通道，提高车辆的提取效率。

此外，在本发明的存取车单元2中还可以设置多组传动链22，并且多组传动链22之间相互独立的在不同竖直平面内绕支撑结构21进行循环转动，从而实现多组停车操作和取车操作的同步进行，进一步提高整个停取车的效率。

例如，针对本实施例中停车层11的圆形结构设计，就可以在存取车单元2中设置两组相互独立的传动链22，并且将两组传动链22设置在相互垂直的两个竖直平面内进行绕支撑结构21的循环转动，从而形成两个方向进车通道3和两个方向的出车通道，对停取车进行分流，提高停取车的效率。同样，如果是针对方形结构设计的停车层11时，就可以在停车层11的中心区域相互平行设置多组传动链22，增加进车通道3和出车通道的区域，实现多组停车操作和取车操作的同步进行。