一种立体车库的制作方法

1.本发明涉及车库技术领域，更具体地说，涉及一种立体车库。


背景技术：

2.随着城市用地的紧张，车辆停车问题日益突出。目前，主要是通过建设混凝土停车楼，由司机直接开入停车楼。然而这种方式的停车楼车辆进出坡道以及车行通道需要占据较大空间，存取车时间长，周转慢。机械式立体车库虽能够解决停车楼的空间占用问题，但对于公交车等大尺寸车辆，由于其尺寸较大，重量较重，对车库结构性能提出了更高的要求，传统机械式立体车库结构形式复杂，故障率高，并不能适用于公交车等大型车辆。且机械式立体车库采用卷扬机钢丝绳或链条等提升装置，稳定性及安全性较差、速度慢、能耗高。
3.综上所述，如何有效地解决传统机械式立体车库稳定性较差等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种立体车库，该立体车库的结构设计可以有效地解决公交车等大型车辆车库占地较大的问题。
5.为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种立体车库，包括磁浮升降系统、停车系统和控制系统；
7.所述停车系统包括多层停车层和用于搬运车辆的转运车，各层所述停车层分别设置有若干停车位；
8.所述磁浮升降系统包括轿厢和相对设置的升降轨道，所述轿厢相对的两侧外壁上分别设置有与所述升降轨道配合的滑块，所述滑块朝向所述升降轨道的端面上沿升降方向设置有多个第一磁体，且各相邻的所述第一磁体朝向所述升降轨道的一端磁极相反，所述升降轨道上与各所述第一磁体配合的分别设置有第一磁浮组件，所述轿厢与各层停车层平齐时，各所述第一磁浮组件与各所述第一磁体均相错分布；所述第一磁浮组件与所述控制系统电连接；
9.所述控制系统用于控制所述第一磁浮组件的极性和磁力强弱，以使所述滑块沿所述升降轨道升降且与所述升降轨道间保持间隙及在所述轿厢提升至对应所述停车层时保持所述滑块相对所述升降轨道静止。
10.进一步地，上述立体车库中，所述滑块和所述升降轨道中的一者具有沿升降方向延伸的凹槽，另一者具有插入于所述凹槽内的凸起。
11.进一步地，上述立体车库中，所述凹槽相对的两侧内壁上和所述凸起相对的两侧壁上分别对应设置有第二磁浮组件和第二磁体，所述控制系统与所述第二磁浮组件电连接，以使两侧的所述第二磁浮组件与对应的所述第二磁体均磁性相吸或磁性相斥，且磁性相吸或磁性相斥的作用力大小相同。
12.进一步地，上述立体车库中，所述凹槽的槽底和所述凸起的端面上分别设置有第三磁浮组件和第三磁体，所述控制系统与所述第三磁浮组件电连接，以使轿厢两侧的所述第三磁浮组件与对应的所述第三磁体均磁性相吸或磁性相斥，且磁性相吸或磁性相斥的作用力大小相同。
13.进一步地，上述立体车库中，所述凸起和所述凹槽分别设置于所述滑块和所述升降轨道的中部，所述凹槽的两端和所述升降轨道的两端分别设置有所述第一磁浮组件和所述第一磁体。
14.进一步地，上述立体车库中，所述轿厢的底部设置有第一永磁体，所述磁浮升降系统的底端设置有与所述第一永磁体磁极相异的第二永磁体。
15.进一步地，上述立体车库中，所述停车系统包括设置于各所述停车层的磁浮转运轨道，所述转运车为与所述磁浮转运轨道配合的磁浮转运车，所述轿厢内设置有与所述磁浮转运车配合的载车板，所述磁浮转运车的底部设置有若干转运车磁体，所述磁浮转运轨道上沿轨道延伸方向设置有多个轨道磁浮组件，所述轨道磁浮组件与所述控制系统电连接；
16.所述控制系统用于控制所述轨道磁浮组件的极性和磁力强弱，以使所述磁浮转运车沿所述磁浮转运轨道在所述轿厢与各所述停车位之间运动。
17.进一步地，上述立体车库中，所述磁浮转运车上设置有用于将车辆锁止于所述磁浮转运车的电磁锁。
18.进一步地，上述立体车库中，所述磁浮转运轨道包括与所述轿厢正对的直线轨道和与所述直线轨道连接的多个向所述轿厢的一侧内凹的弧线轨道，所述直线轨道的两侧分别设置有多个所述停车位，所述弧线轨道分别与各所述停车位对应。
19.进一步地，上述立体车库中，所述停车系统包括混凝土停车楼或机械式停车设备。
20.本发明提供的立体车库包括磁浮升降系统、停车系统和控制系统。其中，停车系统包括多层停车层和用于搬运车辆的转运车，各层停车层分别设置有若干停车位。磁浮升降系统包括轿厢和相对设置的升降轨道，轿厢相对的两侧外壁上分别设置有与升降轨道配合的滑块，滑块朝向升降轨道的端面上沿升降方向设置有多个第一磁体，且各相邻的第一磁体朝向升降轨道的一端磁极相反，升降轨道上与各第一磁体配合的分别设置有第一磁浮组件，轿厢与各层停车层平齐时，各第一磁浮组件与各第一磁体均相错分布；第一磁浮组件与控制系统电连接；控制系统用于控制第一磁浮组件的极性和磁力强弱，以使滑块沿升降轨道升降且与升降轨道间保持间隙及在轿厢提升至对应停车层时保持滑块相对升降轨道静止。
21.应用本发明提供的立体车库，存车时，车辆进入轿厢，在控制系统的作用下，对设置在升降轨道上的第一磁浮组件的磁极和磁性大小进行控制，使处于对应第一磁体上方最近的第一磁浮组件与该第一磁体的磁极相反，产生向上的吸附力，同时使处于第一磁体下方最近的第一磁浮组件与该第一磁体的磁极相同，产生向上的排斥力，且通过电流大小的控制使轿厢受到的磁力作用大于其重力作用从而整体对轿厢形成向上的驱动力，以克服重力进行提升。当轿厢到达对应停车层后，轿厢门开启，转运车将车辆转运至对应车位，即完成存车过程。取车时，将相应车辆通过转运车搬运至轿厢后，在控制系统的作用下，对设置在升降轨道上的第一磁浮组件的磁极和磁性大小进行控制，使处于对应第一磁体上方最近
的第一磁浮组件该第一磁体的磁极相反，产生向上的吸附力，同时使处于第一磁体下方最近的第一磁浮组件与该第一磁体的磁极相同，产生向上的排斥力，且通过电流大小的控制使轿厢受到的磁力作用小于其重力作用，即磁力为阻力，重力为动力，故轿厢缓慢下降，当下降至最底端时轿厢门打开，完成取车过程。
22.综上，本发明提供的立体车库，提升过程采用磁悬浮技术替代传统的卷扬机钢丝绳或链条等提升装置，整个轿厢运行过程中在磁力作用下处于悬空状态，无噪音，运行平稳，减少了设备磨损。同时，可突破现有车库在层高上的限制。相比电机传动，效率更高，能耗更低，且在设备运行的整个过程中，可实时监测，智能环保。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明一个具体实施例的立体车库的结构示意图；
25.图2为图1中a部位的放大示意图；
26.图3为图1中a部位截面示意图；
27.图4为图1的俯视图。
28.附图中标记如下：
29.1-磁浮升降系统；101-升降轨道；1011-第一磁浮组件；1012-第二磁浮组件；1013-第三磁浮组件；102-轿厢；103-滑块；1031-第一磁体；1032-第二磁体；1033-第三磁体；104-载车板；105-第一永磁体；106-第二永磁体；
30.2-停车系统；201-自动停车位；202-自走式停车位；203-磁浮转运车；204-磁浮转运轨道；2041-直线轨道；2042-弧线轨道。
具体实施方式
31.本发明实施例公开了一种立体车库，以提升车库的稳定性。
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.请参阅图1-图4，图1为本发明一个具体实施例的立体车库的结构示意图；图2为图1中a部位的放大示意图；图3为图1中a部位截面示意图；图4为图1的俯视图。
34.在一个具体实施例中，本发明提供的立体车库包括磁浮升降系统1、停车系统2和控制系统。
35.其中，停车系统2包括多层停车层和用于搬运车辆的转运车，各层停车层分别设置有若干停车位。转运车用于实现车辆由轿厢102至停车层上停车位的转移，具体各停车层上设置有至少一个转运车，以实现对应停车层的车辆搬运。具体转运车的结构可参考现有技术，此处不再赘述。停车系统2具体可以采用混凝土停车楼或机械式停车设备。即该实施例
中，对于车辆存放的结构可采用现有技术中常规的混凝土停车楼或机械式停车设备，其结构此处不做限定。而对于用于提升车辆的提升结构采用磁浮结构，即下述的磁浮升降系统1。停车层的数量可根据需要设置，此处不再赘述。各层停车层的停车位数量具体也可以根据需要设置。
36.磁浮升降系统1包括轿厢102和相对设置的升降轨道101，轿厢102相对的两侧外壁上分别设置有与升降轨道101配合的滑块103。也就是滑块103与升降轨道101配合，以实现轿厢102沿升降轨道101的移动。当然，由于磁浮组件的设置，滑块103与升降轨道101之间存在间隙。当然，两侧滑块103的外端面之间的总长度应小于两侧升降轨道101之间的间距。
37.滑块103朝向升降轨道101的端面上沿升降方向设置有多个第一磁体1031，且各相邻的第一磁体1031朝向升降轨道101的一端磁极相反，即一系列第一磁体1031n/s极交错排列布置。升降轨道101上与各第一磁体1031配合的分别设置有第一磁浮组件1011，轿厢102与各层停车层平齐时，各第一磁浮组件1011与各第一磁体1031均相错分布。即第一磁浮组件1011和第一磁体1031的磁极在空间位置上也是错位布置的，具体如图2所示。如此设置，通过第一磁浮组件1011的磁极方向和磁力大小控制，以调节第一磁浮组件1011与第一磁体1031形成的向上的合力与轿厢102自身重力的相对大小，从而控制轿厢102提升、下降或停止。
38.第一磁浮组件1011与控制系统电连接，通过控制系统控制第一磁浮组件1011的极性和磁力强弱，以使滑块103沿升降轨道101升降且与升降轨道101间保持间隙及在轿厢102提升至对应停车层时保持滑块103相对升降轨道101静止。具体的，控制系统通过控制第一磁浮组件1011的电流大小和方向来控制第一磁浮组件1011的极性和磁力强弱。正常在未通电时，轿厢102位于停车层。存车时，车辆进入轿厢102，在控制系统的作用下，对设置在升降轨道101上的第一磁浮组件1011的磁极和磁性大小进行控制，使处于对应第一磁体1031上方最近的第一磁浮组件1011该第一磁体1031的磁极相反，产生向上的吸附力，同时使处于第一磁体1031下方最近的第一磁浮组件1011与该第一磁体1031的磁极相同，产生向上的排斥力，且通过电流大小的控制使轿厢102受到的磁力作用大于其重力作用从而整体对轿厢102形成向上的驱动力，以克服重力进行提升。当轿厢102到达对应停车层后，轿厢门开启，转运车将车辆转运至对应车位，即完成存车过程。具体提升过程中，当滑块103上的第一磁体1031超过原先与之作用的第一磁浮组件1011时，则改变第一磁浮组件1011的电流方向，使原来的s极变成n极产生推力，原来的n极变成s极产生吸引力，如此形成周而复始的提升力，以将轿厢102提升至对应高度。
39.取车时，将相应车辆通过转运车搬运至轿厢102后，在控制系统的作用下，对设置在升降轨道101上的第一磁浮组件1011的磁极和磁性大小进行控制，使处于对应第一磁体1031上方最近的第一磁浮组件1011该第一磁体1031的磁极相反，产生向上的吸附力，同时使处于第一磁体1031下方最近的第一磁浮组件1011与该第一磁体1031的磁极相同，产生向上的排斥力，且通过电流大小的控制使轿厢102受到的磁力作用小于其重力作用，即磁力为阻力，重力为动力，故轿厢102缓慢下降，当下降至最底端时轿厢门打开，完成取车过程。
40.应用本发明提供的立体车库，提升过程采用磁悬浮技术替代传统的卷扬机钢丝绳或链条等提升装置，整个轿厢102运行过程中在磁力作用下处于悬空状态，无噪音，运行平稳，减少了设备磨损。同时，可突破现有车库在层高上的限制。相比电机传动，效率更高，能
耗更低，且在设备运行的整个过程中，可实时监测，智能环保。
41.在一个实施例中，滑块103和升降轨道101中的一者具有沿升降方向延伸的凹槽，另一者具有插入于凹槽内的凸起。通过凸起和凹槽的配合，能够更好的对滑块103的升降进行导向。图3所示为升降轨道101上设置凹槽，滑块103上设置凸起，根据需要也可以将凸起和凹槽的位置互换，即在升降轨道101上设置凸起，在滑块103上设置凹槽。
42.进一步地，凹槽相对的两侧内壁上和凸起相对的两侧壁上分别对应设置有第二磁浮组件1012和第二磁体1032，控制系统与第二磁浮组件1012电连接，以使两侧的第二磁浮组件1012与对应的第二磁体1032均磁性相吸或磁性相斥，且磁性相吸或磁性相斥的作用力大小相同。也就是第二磁浮组件1012和第二磁体1032的极性可以相同也可相反，只需保证滑块103两侧的磁吸力或排斥力大小相等，方向相反即可，从而保证轿厢102在向凹槽两侧内壁方向上不会晃动。具体的，滑块103上设置有凸起，升降轨道101上设置有凹槽，则凹槽内相对的两侧内壁上分别设置有第二磁浮组件1012，凸起相对的两侧壁上则分别设置有第二磁体1032。在升降轨道101上设置凸起，而滑块103上设置凹槽的情况下，则凸起相对的两侧壁上分别设置第二磁浮组件1012，凹槽相对的两侧内壁上分别设置第二磁体1032。
43.更进一步地，凹槽的槽底和凸起的端面上分别设置有第三磁浮组件1013和第三磁体1033，控制系统与第三磁浮组件1013电连接，以使轿厢102两侧的第三磁浮组件1013与对应的第三磁体1033均磁性相吸或磁性相斥，且磁性相吸或磁性相斥的作用力大小相同。也就是第三磁浮组件1013和第三磁体1033的极性可以相同也可相反，只需保证轿厢102两侧滑块103受到的磁吸力或排斥力大小相等，方向相反即可，从而保证轿厢102在相对两滑块103的方向上不会晃动。凹槽的槽底即凹槽内连接上述相对的两侧壁之间的壁面。具体的，滑块103上设置有凸起，升降轨道101上设置有凹槽，则凹槽的槽底设置有第三磁浮组件1013，凸起的端面上设置有第三磁体1033。在升降轨道101上设置凸起，而滑块103上设置凹槽的情况下，则凸起的端面上设置第三磁浮组件1013，凹槽的槽底设置第三磁体1033。
44.具体的，凸起和凹槽分别设置于滑块103和升降轨道101的中部，凹槽的两端和升降轨道101的两端分别设置有第一磁浮组件1011和第一磁体1031。如图3所示，在一个实施例中，升降轨道101上设置有凹槽，使得升降轨道101呈凹字形，滑块103上设置有凸起，使得滑块103呈凸字形，则第一磁浮组件1011设置于对应凹字的两端横边上，第一磁体1031设置于对应对应凸字的两端横边上。如此设置，能够充分利用空间。且由于第一磁浮组件1011和第一磁体1031的作用，轿厢102两侧的滑块103分别与对应的升降轨道101之间具有间隙。由于第二磁浮组件1012和第二磁体1032的作用及第三磁浮组件1013和第三磁体1033的作用，凹槽和凸起之间均具有间隙，且轿厢102相对升降轨道101不会晃动，轿厢102的升降更为平稳。
45.在一个实施例中，轿厢102的底部设置有第一永磁体105，磁浮升降系统1的底端设置有与第一永磁体105磁极相异的第二永磁体106。则第一永磁体105与第二永磁体106产生排斥力，进而为突然断电或其他意外状况发生时提供下降阻力，避免事故发生。根据需要，第二永磁体106上方增设缓冲装置，进一步加强安全性。
46.在上述各实施例的基础上，停车系统2包括设置于各停车层的磁浮转运轨道204，转运车为与磁浮转运轨道204配合的磁浮转运车203，轿厢102内设置有与磁浮转运车203配合的载车板104，磁浮转运车203的底部设置有若干转运车磁体，磁浮转运轨道204上沿轨道
延伸方向设置有多个轨道磁浮组件，轨道磁浮组件与控制系统电连接；控制系统用于控制轨道磁浮组件的极性和磁力强弱，以使磁浮转运车203沿磁浮转运轨道204在轿厢102与各停车位之间运动。即轿厢102内固定设有载车板104，与磁浮转运车203配合，完成车辆在轿厢102于磁浮转运车203之间的转运。具体载车板104的结构及与磁浮转运车203的配合方式可参考现有技术，如载车板104安装电机减速系统以控制其上车辆的平移，实现车辆在轿厢102与磁浮转运车203之间的转运。磁浮转运车203底部设有转运车磁体，磁浮转运轨道204内嵌有一系列轨道磁浮组件，驱动原理与磁浮列车运行类似，这里不再赘述。各停车层上车辆的转运也采用磁悬浮技术，进一步提高了效率，降低了能耗。
47.采用该实施例中的停车系统2，存车时，车辆进入轿厢102，在控制系统的作用下，通过对设置在升降轨道101上的第一磁浮组件1011的磁极和磁性大小进行控制，使处于第一磁体1031最近的上方第一磁浮组件1011与其磁极相反，产生向上的吸附力，使处于第一磁体1031最近的下方第一磁浮组件1011与其磁极相同，产生向上的排斥力，从而整体向上，克服重力进行提升；到达对应停车层后，轿厢门开启，磁浮转运车203进入轿厢102，完成车辆的转运；此时，控制系统根据停车空位信息控制对应的磁浮转运轨道204通电，从而使磁浮转运车203沿相应的磁浮转运轨道204将车辆搬运至对应车位，完成存车过程。
48.具体存车步骤如下：
49.s1：车辆开至入口指定处；
50.s2：监测装置对车辆进行扫描识别，车牌信息传送至控制系统，便于追溯，并在车辆长、宽、高及重量均满足要求时，对应侧轿厢门开启；
51.s3：人员将车辆开入轿厢102内指定位置，检测无误后，人员退出，通过刷卡、按键、触屏等发送“存车”指令；
52.s4：通过活体检测确认无人误入后，轿厢门关闭；
53.s5：磁浮升降系统1启动，将轿厢102平稳提升至对应停车层；
54.s6：轿厢门开启，磁浮转运车203进入轿厢102完成车辆转运；
55.s7：控制系统根据停车空位信息控制对应的磁浮转运轨道204通电并实时控制电流；
56.s8：磁浮转运车203沿磁浮转运轨道204将车辆搬运至对应车位，完成存车过程。
57.车辆的取车过程与上述存车过程原理类似，顺序相反，具体不再赘述。
58.进一步地，磁浮转运车203上设置有用于将车辆锁止于磁浮转运车203的电磁锁。具体电磁锁的结构及原理请参考现有技术，此处不再赘述。通过电磁锁的设置，在运行过程中能够牢牢锁住车辆，进而在高速搬运过程中保证车辆的安全平稳。
59.在一个实施例中，磁浮转运轨道204包括与轿厢102正对的直线轨道2041和与直线轨道2041连接的多个向轿厢102的一侧内凹的弧线轨道2042，直线轨道2041的两侧分别设置有多个停车位，弧线轨道2042分别与各停车位对应。则直线轨道2041和弧线轨道2042形成“鱼骨形”结构，采用如上设置，使存取路线最优，将传统的车辆转运至车位对应过道停止后，再通过交换技术存入车库的两个存车步骤合二为一，提高了车辆的存取效率和运行平稳性。即磁浮转运车203在控制系统作用下直接将车辆送入指定车位，存取效率高。
60.在一个实施例中，停车系统2包括混凝土停车楼或机械式停车设备。具体的，停车系统2的地面层为自走式停车位202，可以作为车辆的临时停放或维修、洗车服务等场所；其
他层为自动停车位201，由磁浮转运车203根据控制系统的指令沿磁浮转运轨道204直接自动将车辆送入指定车位。
61.综上，本技术提供的立体车库，利用磁悬浮技术，对立体车库的整个提升和转运系统进行改进，使结构简单，存取速度更快；将磁悬浮技术应用于车载电梯，解决传统提升装置存在的安全性差、速度慢、能耗高的问题；将磁悬浮技术应用于搬运车，摆脱传统的拉动式停车方式，同时，可方便的在车库铺设曲线运行轨道，使停车更加快速、平稳。
62.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
63.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。