一种基于舵轮的载车板驱动系统及立体停车场的制作方法

本发明涉及立体停车场设备技术领域，尤其涉及一种基于舵轮的载车板驱动系统及立体停车场。

背景技术

随着车辆保有量的增多，现代城市道路交通和停车场的配套趋于资源紧张的状态，越来越多的机械式立体停车场被规划建设和投入使用，电梯承载载车板和其上的车辆在各层之间移动，载车板承载车辆在立体停车场的各层实现前后左右的移动，现有的立体停车场载车板的平移驱动装置，多采用两个置于载车板底部的驱动电机带动驱动轮转动，利用摩擦力带动载车板移动来实现。

中国发明专利cn201810083913.2，名称为“一种旋转式车辆输送装置用旋转轨道”，公开了利用推动杆的伸缩和推出控制驱动装置转向，从而驱动载车板横向和纵向移动的方案。上述方案的推动杆和驱动装置配合带动载车板横向和纵向移动的方案，连接部件较多，各部件连接结构较为复杂，立体停车场需要频繁进行车辆移动，部件的使用频次较高，复杂连接结构易造成连接件的使用寿命较低，运行和维护成本较高。

鉴于此，提出了本发明。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种基于舵轮的载车板驱动系统，利用舵轮结构实现载车板的横向和纵向移动，结构简单，占用较小空间，降低立体停车场的层高，提高空间利用率，提高载车板的周转效率，继而提高立体停车场运行效率。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键／重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

为了实现该目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于舵轮的载车板驱动系统，包括：舵轮，所述舵轮设置在驱动框架上，位于载车板的底部，所述舵轮的驱动轮和载车板底部抵触，所述驱动轮在转动电机的驱动下转动时驱动载车板移动；转向电机，通过传动装置连接所述舵轮，以驱动所述舵轮转向；控制装置，和所述舵轮的转动电机和转向电机连接，用于控制舵轮的转动电机和转向电机转动，以控制载车板向任意方向移动。

可选地，所述传动装置包括齿轮，所述齿轮与所述转向电机轴连接，所述齿轮和所述舵轮的转向齿轮啮合。

可选地，还包括：升降机构，安装在驱动框架上，和所述舵轮连接，用于驱动所述舵轮上升和下降；在所述舵轮需要转向时，所述升降机构下降，在所述舵轮完成转向时，所述升降机上升。

可选地，所述升降机构包括：气缸和传动杆，传动杆设置在舵轮安装架底部，和所述舵轮安装架连接，气缸和传动杆连接，气缸伸缩带动所述传动杆上升和下降。

可选地，所述升降机构包括：气缸和传动杆组件，传动杆组件设置在舵轮安装架底部，和所述舵轮安装架连接，所述传动杆组件包括两个交叉连接的铰接杆，和铰接在两个铰接杆的底部一端的伸缩杆，所述伸缩杆和气缸连接。

作为本发明的第二方面，提出了一种立体停车场，包括上述任一项所述的基于舵轮的载车板驱动系统。

可选地，还包括：一个或多个停车层，每个所述停车层设置一个或多个泊位；电梯，贯穿所述一个或多个停车层，承载所述载车板在一个或多个停车层之间上下移动；所述电梯包括轿厢和对重结构，所述轿厢包括本体，所述本体呈四面敞开式结构，所述本体包括承重部，所述电梯还包括设置在所述轿厢内的载物部和用于驱动所述载物部相对所述承重部运动的驱动部，所述载物部能够在所述驱动部的驱动下由所述本体的四面中的任意一面运动至所述轿厢外部。

可选地，所述对重结构包括至少一个对重部，所述对重部设置在所述本体的四角位置中的至少一角位置。

可选地，所述电梯还包括曳引组件，所述曳引组件包括曳引机和绳索，所述绳索包括曳引段、与所述曳引段的第一端相连的对重部连接段、与所述曳引段的第二端相连的承重部连接段，所述对重部连接段与所述对重部相连，所述承重部连接段与所述承重部相连，所述曳引段与所述曳引机配合。

可选地，所述本体的四面包括相对的第一面和第二面，还包括相对的第三面和第四面，所述承重部上设置有导向滑轨，所述导向滑轨包括由所述第一面向所述第二面延伸的第一滑轨以及由所述第三面向所述第四面延伸的第二滑轨，所述载物部上设置有与所述导向滑轨配合的滑动部，所述滑动部能够沿所述第一滑轨滑动以使得所述载物部由所述本体的第一面或第二面运动至所述轿厢外部，所述滑动部还能够沿所述第二滑轨滑动以使得所述载物部由所述本体的第三面或第四面运行至所述轿厢外部。

本发明的基于舵轮的载车板驱动系统，利用舵轮结构实现载车板的横向和纵向移动，结构简单，集成度高，提高系统的可靠性；占用较小空间，降低立体停车场的层高，提高空间利用率，提高载车板的周转效率，继而提高立体停车场运行效率。

附图说明

图1a为本发明一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统的结构示意图。

图1b为本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统结构示意图。

图1c为本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统结构示意图。

图1d为本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统结构示意图。

图2为本发明的另一种实施方式的立体停车场结构示意图。

图3为本发明一种实施方式的立体停车场电梯结构示意图。

图4为本发明一种实施方式的立体停车场电梯的承重部与载物部配合的结构示意图。

图5为本发明一种实施方式的立体停车场电梯的承重部的结构示意图。

图6为本发明一种实施方式的立体停车场电梯的（除去上横梁和竖梁）设置在电梯井结构中的俯视图。

具体实施方式

图1a-1c为本发明一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统的结构示意图。如图1a-1c所示，本发明一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统，包括：舵轮，所述舵轮设置在驱动框架700上，位于载车板500的底部，所述舵轮的驱动轮601和载车板500底部抵触，所述驱动轮601在转动电机602的驱动下转动时驱动载车板500移动；转向电机604，通过传动装置连接所述舵轮，以驱动所述舵轮转向；控制装置（图中未示出），和所述舵轮的转动电机602和转向电机604连接，用于控制舵轮的转动电机602和转向电机604转动，以控制载车板500向任意方向移动。

上述方案中，所述传动装置包括齿轮605，所述齿轮605所述转向电机604轴连接或皮带连接，所述齿轮605和所述舵轮的转向齿轮603啮合。

上述方案中，还包括：升降机构，安装在驱动框架700上，和所述舵轮连接，用于驱动所述舵轮上升和下降；在所述舵轮需要转向时，所述升降机构下降，在所述舵轮完成转向时，所述升降机上升。

上述方案中，升降机构下降，载车板500停放在驱动框架上，转向电机604运行，带动齿轮605转动相应的齿数，从而使啮合的转向齿轮603转动，带动驱动轮601和转向电机602，以及其安装的底座转动相应的角度，例如转动90度，准备横向或纵向移动载车板500，升降机构上升到使驱动轮601与载车板500底部紧密抵触，转动电机603运行使得驱动轮601转动，载车板500或与其上停放的车辆的总重达数吨，和驱动轮601产生摩擦力，底部驱动框架和舵轮等结构固定安装，则该摩擦力驱动载车板500沿驱动轮601的转动方向移动，实现载车板500的横向或纵向移动，以及方向的转换。本发明实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统，结构简单，集成度高，接舵轮及升降结构的高度较低，降低停车层的层高，提高立体停车场的空间利用率；换向的过程简单，提高载车板移动速度，提高立体停车场的周转和运行效率。

上述方案中，所述升降机构包括：气缸607和传动杆组件，传动杆组件设置在舵轮安装架底部，和所述舵轮安装架连接，所述传动杆组件包括两个交叉连接的铰接杆606，和铰接在两个铰接杆的底部一端的伸缩杆608，所述伸缩杆和气缸连接。

图1d为本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统的结构示意图。如图1d所示，本发明另一种实施方式的基于舵轮的载车板驱动系统，升降机构结构如图所示，传动杆设置在舵轮安装架底部，和所述舵轮安装架连接，气缸607和传动杆609连接，气缸吸气和排气时带动所述传动杆伸缩从而带动舵轮上升和下降。

作为本发明的第二方面，提出了一种立体停车场，包括上述任一项所述的基于舵轮的载车板驱动系统。

上述方案的立体停车场，如图2所示，还包括：一个或多个停车层100，每个所述停车层100设置两个或两个以上泊位101；电梯200，贯穿所述一个或多个停车层100，用于承载所述载车板在一个或多个停车层之间上下移动；所述电梯，如图3至图5所示，包括轿厢1、对重结构2、设置在轿厢1内的载物部3和驱动部（图中未示出），其中，轿厢1包括本体11，本体11呈四面敞开式结构，如此，使得轿厢内的人或物能够从本体11的四个方向进出轿厢。

本体11包括位于底部的承重部111和设置在承重部上的轿架112，驱动部用于驱动载物部3相对承重部111运动，如此，载物部3能够在驱动部的驱动下由本体11的四面中的任意一面运动至轿厢1外部，使得电梯的进出以及电梯位置的设置更加灵活，尤其适用于立体停车场中，车辆停载在载物部3即载车板上，在电梯和各个停车层之间移动，使得车辆及载有车辆的载车板能够从电梯的四个方向进入电梯内或移出到停车位上，使得该电梯可以设置在立体停车场的任何位置，对于机械式矩阵立体停车场，电梯可以设置在矩阵结构的中心，而现有的电梯仅可以设置矩阵立体停车场的在四个边上来实现在对重结构的安装；本发明上述示例性实施例的电梯，方便车辆的存取，使得电梯的安装位置更加灵活，灵活的安装位置和车辆的可四向移动，提高了车辆在立体停车场各个停车位之间的周转效率；另外，由于该电梯设置有对重结构2，通过对重结构2来平衡轿厢1的重量，使得电梯的运行更加平稳。

承重部111设置于轿厢1的最底部，载物部3和驱动部均设置在承重部111的上方。承重部111通过绳索4与对重部21相连，承重部111呈方形板状结构，该方形板状结构的四角位置设置有连接结构，用以与绳索4相连（后面有具体介绍）。

载物部3位于承重部111之上，用于承载、输送人或物。在具体实施例中，载物部3包括载物板31和滑动部（图中未示出），载物板31呈方形板状结构，其向上的一面用以承载人或物，滑动部设置在载物板31向下的一面，承重部111上设置有导向滑轨，滑动部与导向滑轨配合，使得载物板31可以沿指定方向运动，从而实现所载人或物的进出电梯。

优选地，本体11的四面分别包括相对的第一面和第二面，以及相对的第三面和第四面，如图4和图5所示，滑轨设置有两种，分别为第一滑轨1111和第二滑轨1112，第一滑轨1111和第二滑轨1112分别沿相互垂直的两个方向延伸，其中，第一滑轨1111由第一面向第二面延伸，优选地，第一滑轨1111垂直于第一面与第二面，第二滑轨1112由第三面向第四面延伸，优选地，第二滑轨1112垂直于第三面与第四面。在驱动部的驱动下，滑动部可以沿第一滑轨1111滑动，从而使得载物部3能够由本体11的第一面或第二面运动至轿厢1外部，滑动部还可以沿第二滑轨1112滑动，从而使得载物部3能够由本体11的第三面或第四面运动至轿厢1外部。优选地，第一滑轨1111和第二滑轨1112均设置有多条，滑动部相应设置有多个，以提高载物部3滑动的平稳性。

滑动部可以为滑块、滚轮等结构，由于第一滑轨1111和第二滑轨1112存在相交位置，优选地，滑动部采用万向轮结构，如此，万向轮在第一滑轨1111和第二滑轨1112相交的位置进行转向，以方便载物部3的运载方向的改变，使得结构更加简单。

进一步地，对重结构2包括至少一个对重部21，对重部21例如为对重块结构，对重部21设置在本体11的四角位置中的至少一角位置，优选地，如图1并参照图6所示，对重部21设置有四个，分别设置在本体11的四角位置，并通过绳索4与对应的轿厢承重部111的四角相连，将对重部21设置为四个并分别设置在本体11的四角位置能够使得轿厢1的升降过程更加稳定可靠，另外，由于对重部21有四个，使得单个对重部21的重量更轻，占用体积更小，从而使得电梯的整体结构更加紧凑。

进一步地，电梯还包括曳引组件，曳引组件包括曳引机5和绳索4，其中，曳引机5优选固定设置在电梯所在电梯井的顶部，当然，可以理解的是，其也可以设置在电梯井的侧部等位置。绳索4包括曳引段41、与曳引段41的第一端相连的对重部连接段42、以及与曳引段的第二端相连的承重部连接段43，其中，对重部连接段42与对重部21相连，承重部连接段43与承重部111相连，曳引段41与曳引机5相配合，通过拖曳对重部21使轿厢1可以在电梯井内停留、运动，从而实现所载人或物在不同楼层进出电梯。

在一个优选的实施例中，如图3所示，承重部连接段43设置有四条，其由曳引段41的第二端分支形成，四条承重部连接段43分别与呈方向板状结构的承重部111的四角位置相连，对重部连接段42也设置有四条，其由曳引段41的第一端分支形成，四条对重部连接段42分别与四个对重部21相连，四条对重部连接段42和四条承重部连接段43分别一一对应设置。为避免对重部连接段42与相应的承重部连接段43之间发生运动干涉，优选地，曳引组件还包括滑轮6，对重部连接段42支撑在滑轮6上，并能够沿滑轮6运动。图3中示出的是曳引机5为一个，通过曳引机5带动四个对重部21同步运动的实施例，当然，可以理解的是，曳引机5也可以设置为多个并同步运动以带动四个对重部21同步动作。

由于承重部111位于轿厢1的底部，而曳引机5通常设置在电梯井的顶部，为了方便承重部连接段43与承重部111的连接，进一步优选地，本体11上设置有限位结构，用以对所述承重部连接段43进行限位，例如，在一个具体的是实施例中，本体11包括轿架112，轿架包括上横梁1121、下横梁1122和竖梁1123，竖梁1123用于连接上下横梁，限位结构包括设置在竖梁1123上的限位槽（图中未示出），承重部连接段43容置在限位槽中，从而对承重部连接段43进行很好的限位。

进一步地，本申请还提供了一种电梯井结构，用以设置上述的电梯，如图4所示，电梯井结构包括井道7和设置在井道四角中的至少一角位置的对重通道8，井道7用于设置电梯的轿厢1，对重通道8用于设置对重部21。优选地，对重通道8设置有四条，四条对重通道8分别设置在井道7的四角位置，对重结构2设置有四个对重部21，四个对重部21分别设置在井道7的四角位置的对重通道8内。

进一步地，本申请还提供了一种立体停车场，包括上述的电梯。优选地，将电梯井和电梯设置在停车场的中心位置，车辆可以从电梯四个方向中的任意一个进出电梯，可节省电梯费用，同时更加便捷。本发明的基于舵轮的载车板驱动系统，利用舵轮结构实现载车板的横向和纵向移动，结构简单，集成度高，提高系统的可靠性；占用较小空间，降低立体停车场的层高，提高空间利用率，提高载车板的周转效率，继而提高立体停车场运行效率。

上述方案的图1a和1b所示的驱动系统可以设置在电梯底部，用于驱动载车板从电梯移出到泊位。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。

应该注意的是，上述实施例是对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或者步骤等。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中，这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。