专利名称：立体机械停车库用的带旋转机构的升降装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及立体机械停车库用的升降装置，尤其与带旋转机构的升降装置有关。
随着人民生活水平的提高以及城市商业中心的发展，汽车工业也随之迅猛发展。汽车数量的增多，必然需要相当数量的停车场地。在人口密度较大的城市，尤其是一些商业中心都希望停车场地具有占地少、存车多、存车快、容易调头以及调头占用面积小等优点。本实用新型的申请人设计的全钢结构立体机构停车库就是这样一种停车场地。它的特点是塔式结构，存取的车辆由升降装置上下传送。现有的各种升降装置虽然都能完成升降的任务，但其缺点是只能升降不能旋转，不能满足这种停车库的设计要求。
本实用新型的目的是要设计一种立体机械停车库专用的带旋转机构的升降装置。这种升降装置操作方便，可在汽车进库后在库内作旋转动作完成汽车调头，不需占用库外较大的地面面积。
本实用新型设计的带旋转机构的升降装置由升降机构及安装在升降机构上的旋转机构100组成。升降机构可以采用常用的各种载货用电梯，它通常由轿架101、对重铊102、曳引机103和各种钢丝绳、索具、滑轮组组成。旋转机构包括固定安装在轿架上的机架座104和减速机座105，减速机座内侧装有减速机106，减速机输出轴上装有小齿轮107，机架座上装有与小齿轮107啮合的带有轴颈的回转齿轮108，回转齿轮108的上方连接机架109，回转齿轮108和机架109组成旋转体，机架座104大致在轿架的中心位置。机架109可根据需要设计成各种结构，但应能容纳规定范围内长度和宽度，能承受规定范围内重量的汽车，并尽量减轻自身的重量。减速机可根据设计要求选择各种型号和规格的已有产品。
为了增加机架的稳定性，减少轴颈的压力，在机架109的下方设托轮115。
为确保旋转体到位停车及避免机架发生晃动，在机架上装有停车探头110，电磁铁112，销子113，在轿架上装有位置传感器111及销子座114。
为了增加司机进出汽车的安全，旋转机构还设登车板120及其翻板机构。翻板机构由减速机116，齿轮组117，传动轴118，扇形齿轮119组成。减速机116安装在机架109上，登车板120铰接在机架109的侧面，扇形齿轮119与传动轴上的齿轮啮合，并固定连接在登车板120的下方。根据需要可以在机架的一侧或相对两侧设置登车板及其翻板机构。
为了防止司机在登车板上行走时因电机反转而致使登车板落下发生人身事故与登车板放下时摆动太大发生设备事故，翻板机构还带有登车板的电磁固定装置。电磁固定装置包括弹簧135，电磁铁123，销子124，位置传感器126及扇形齿轮119上的两个通孔121、122，两个通孔呈90度分布。
需要动作时，启动减速机106，装在减速机输出轴上的小齿轮107即旋转并使与之啮合的回转齿轮108旋转，由于机架109与回转齿轮108固定连接，因此机架109也同步旋转。要存取的汽车127停放在机架上方，随着升降机构的上下及旋转机构的旋转即可方便地将汽车送达存放车层平台和进出车层平台，并在进出车层平台完成汽车的调头。
本实用新型设计的带旋转机构的升降装置与已有的升降装置相比优点是显而易见的。
1、本装置由旋转机构做旋转动作，在库内完成汽车调头的动作。
2、利用本装置实现汽车调头时，不需占用室外较大的地面面积，也不需耗用较大的倒车时间，汽车进库时车头朝向车库行驶，汽车出库时车头已经朝外，司机无需再做倒汽车调头动作。
3、旋转机构中的机架可以根据需要设计成不同结构，以便安装实现自动化控制所必须的其它机构，如车盘、汽车存取装置及自动化控制元件等，实现缩短存取车所需的时间。
图1是本装置在立体机构停车库中的安置示意图图2是
图1中的轿架部分的A-A视图图3是图2中B的放大图，即旋转机构与轿架的连接关系图图4是旋转机构的俯视图图5是旋转机构的侧视图图6是带有登车板及其翻板机构的旋转机构的俯视图图7是带有登车板及其翻板机构的旋转机构的侧视图图8是带有登车板的电磁锁固定装置的翻板机的部分结构图，其中a为俯视图，b为侧视图图9是确保旋转机构到位停车的停车探头，位置传感器及电磁锁的安装示意图
图10是旋转机构的工作顺序示意图。其中a是在进出车层平台待命时及升降装置上下传输时的状态图，b是在进出车层平台进车和出车的状态图。
下面将结合附图对本实用新型的实施方式及其优点作进一步描述。
图1是本装置在立体机构停车库中的安置示意图，图2是
图1中轿架部分的A-A视图，图3是图2中的B的放大图，即旋转机构与轿架的连接关系图。停车库的底层为进出车层平台，上面有若干层存车层平台，平台中央有供升降装置上下的中央井道，在库的中央位置安装本设计的带旋转机构的升降装置，它由升降机构和安装在升降机构上的旋转机构组成。升降机构可以采用各种已有的升降机构，如THJ-3000升降机，其工作性质和普通载货电梯相似。它通常由轿架101，对重铊102、曳引机103及各种钢丝绳、索具、滑轮组组成。在升降机构的轿架101上安装旋转机构100，旋转机构100的结构见图4、图5。它包括固定安装在轿架101上的机架座104和减速机座105，安装在减速机内侧的减速机106，减速机输出轴上装有小齿轮107，机架座104上装有与小齿轮107啮合的带有轴颈的回转齿轮108，回转齿轮108的上方与机架109螺栓连接，回转齿轮和机架组成旋转体，可相对于轿架旋转，机架座104大致在轿架的中心位置。机架109一般均为长方形框架结构，可根据需要设计不同的具体结构。图中给出的是一种可以放置盛汽车的车盘，并安装汽车存取装置的机架结构。在它的上方有供车盘滚轮滚动并放置车盘的轨道128，下侧面有供固定安装登车板的框架，安装翻板机的减速机的框架及安装取出机的框架129。机架的长度和宽度和材料应考虑到已有汽车的各种规格，以能容纳规定范围内的长、宽度及能承受规定范围内的重量的汽车为设计依据，可以选用优质角钢及各种型材。机架座104和减速机座105与轿架的连接方式以及回转齿轮108与机架109的连接方式可以采用各种可拆式连接，以便于维修及更换轴承及齿轮等易损件。为了减小回转齿轮的转动阻力，回转齿轮的轴颈和机架座104之间可安装推力球轴承130和径向球轴承131。
在机架的下端还可设置数个均布的托轮115，托轮的底座也固定在轿架上。托轮的作用是在汽车开进、开出时增加机架的稳定性，减少轴颈的压力。
根据到位停车的需要，在旋转体及轿架的适当位置上分别设置停车探头110，位置传感器111，还可安装电磁锁以保持机架的平稳。图9是停车探头，位置传感器及电磁锁的安装示意图。在汽车进出底层的进出车层平台时，升降装置中的旋转机构都要作90度旋转。为了确保到位停车，在旋转体的下方设有停车探头110，在进出车层平台对应停车探头的位置设置位置传感器111。为使汽车进出时机架不发生晃动及保证机架上的车盘轨道128与存车层平台上的车盘轨道对正，使车盘滚轮能顺利通过，在旋转机上还设有电磁锁。为了便于安装及升降机动作，通常电磁锁和到位停车件安装在相近位置。电磁锁包括安装在机架长轴端部下方的电磁铁112，设置在电磁铁112前端的销子113及分别安装在进出车层平台和轿架对应位置上的销子座114。电磁铁可以使用已有的各种适用的产品，如MQ1-8N电磁铁，位置传感器可使用与LJ18A-2BY相似的各种已有产品。由于汽车出入进出车层平台时旋转机构的长轴与轿架长轴是垂直的，所以进出车层平台上的销子座应在与轿架长轴的垂直线方面上。而升降装置在升降过程中及在各存车层平台送入及取出车盘时旋转机的长轴和轿架长轴是平行的，所以轿架上的销子座应在轿架的长轴线方面上，电磁锁还可以安装在其它方向的位置上，只要能保证机架和轿架的应有的相对位置就可，这是很简单的问题。
它们是这样的动作的。当升降装置降到底层的汽车进出层平台132需要进车时，先使电磁铁得电吸起销子，再将旋转机构旋转90度使旋转机构的长轴与轿架的长轴垂直，到达此指定位置时，停车探头110与安装在进出车层平台上的位置传感器111相遇，即发出指令使旋转机构停止工作及使电磁铁112断电，此时旋转机停止旋转即到位停车，同时电磁铁因失电而使被吸住的销子113自由落入安装在进出车层平台132上的销子座114中，将旋转机构中的机架与进出车层平台锁定，汽车开进、开出时机架不能晃动。需要升降时，先使电磁铁得电，吸起销子，再启动旋转机构使机架再旋转90度，使机架的长轴和轿架的长轴重合。此时机架上的停车探头和轿架上的位置传感器相遇，发出指令使旋转机构到位停车，同时电磁铁失电，销子自由落入安装在轿架上的销子座中，将机架与轿架锁定，这样一方面使机架在升降过程中不会因摆动面撞击平台，另一方面可保证旋转机构上的车盘轨道与存车层平台上的车盘轨道对正，使车盘的滚轮能顺利的通过。
为了避免升降装置在升降过程中与各存车层平台相撞，一般旋转机构的外围尺寸都小于存车层平台的井道，而且司机座面至轿架的高度都至少1.2米，考虑到司机在进出驾驶室时的安全，可以在机架的人员进出侧设置可活动的登车板120，图4中的位置133即为登车板的安装位置。在升降过程中登车板放下，需要进出时将登车板支起。为使登车板动作设计了登车板的翻板机构。登车板及其翻板机构可以设置在一侧也可设置在两侧，对于存车层平台存放两辆汽车用的升降装置可以在机架两侧各设置登车板及其翻板机构，以方便操作。两侧均装有登车板及其翻板机构的旋转机构的结构图见图6及图7。为使图面清晰，图中省略了在图4、图5中已有的旋转机构的各部分。翻板机构包括安装在机架上的减速机116，齿轮组117，传动轴118，扇形齿轮119。扇形齿轮119焊接在登车板的下方并与传动轴上的齿轮啮合。减速机可安装在图4中所示的位置134。登车板120铰接在机架的框架上，根据停车库的设计要求应绞接在与机架长轴平行的机架的框架上，根据停车库的设计要求应绞接在与机架长轴平行的机架的框架上，安装位置见图4中的位置133。扇形齿轮119的两侧分别有通孔，两个通孔121、122呈90度分布。登车板的电磁固定装置包括依次安装在同一轴线上的弹簧135，电磁铁123，销子124，位置传感器126。位置传感器126在扇形齿轮119的一侧，其它零件在扇形齿轮119的另一侧，为使销子能顺利准确地进入扇形齿轮的通孔，可在销子的外围设置销子轴套125。安装位置应能保证当登车板支起时销子124对准扇形齿轮119的下侧通孔122，当登车板放下时，销子124对准扇形齿轮119上侧通孔121。
需要支起登车板120时，启动减速机116使齿轮组及传动轴旋转带动登车板旋转，将其支起。当扇形齿轮119上的下侧通孔122正好对准位置传感器126时，位置传感器126即发出信号使电磁铁123断电，安装在电磁铁端部的销子124因电磁铁123失电而被电磁铁另一端的弹簧135推向扇形齿轮119并进入扇形齿轮119的下侧通孔122中，将扇形齿轮119及与之相连接的登车板锁定，见图9。支起固定可以防止司机在登车板上行走时因电机反转致使登车板落下而发生的人身事故。升降装置在升降过程及其它操作时一般都将登车板放下。需要放下登车板时，只要接通电磁铁，使电磁铁将销子从下侧通孔122中吸出，同时启动减速机使其反向旋转即可将登车板放下。登车板120放下时，与下侧通孔122呈90度分布的上侧通孔121正好对准位置传感器126，位置传感器126发出信号使电磁铁断电，在弹簧力的作用下将销子124推入通孔121中将登车板锁定。落下固定可以避免因升降过程中登车板摆动太大面容易发生的设备事故。
本实用新型中所使用的减速机可以选用现在的各种产品。但是由于这些减速机都要安装在可旋转的机架上，而且减速比也较大，因此通常都选用行星摆线针轮减速机，如XLD0.75-4-71、XWD0.55-2-29等型号。
本实用新型设计的带旋转机构的升降装置是这样工作的。其工作状态图可参见
图10，安装在
图1所示的停车库中。
图10中的a是升降装置在底层进出车层平对待命时的状态。此时旋转机构的长轴与轿架的长轴重合，登车板放下。需要存车时，先使电磁铁112得电将销子113吸起，使它与轿架上的销子座脱开，然后启动减速机106将机架旋转90度，使机架的长轴线与轿架的长轴线处于垂直位置，再启动翻板机构中的减速机116使登车板120支起并固定。当机架旋转90度后停车探头110与进出车层平台的位置传感器111相遇保证了机架到位停车，位置传感器111发出信号使电磁铁失电，销子113自由落下进入进出车层平台上的销子座114中，将机架与进出车层平台锁定，使机架不能晃动，此时汽车即可开进车库到机架上停稳。汽车停稳后司机就可从汽车中走下，沿登车板走出，见
图10中的b。然后，先使电磁铁112得电，将销子113吸起，再启动减速机106使机架109旋转90度，使机架的长轴线与轿架的长轴线平行，此时停车探头与轿架上的位置传感器相遇保证了机架到位停车，位置传感顺111发出信号使电磁铁失电，销子113自由落入轿架上的销子座中。将机架与轿架锁定，然后再启动翻板机构中的减速机116，使登车板120落下并固定，如
图10中的a。此时，可操纵升降机构使轿架上升到留有空车位的存车层平台，由于此时机架与轿架锁定，因此升降过程中机架不会晃动。到达指定存车层平台后将车送到平台的停车位上，即完成了存车动作。需要取车时，轿架停靠到汽车所在的存车层平台，将车取出拉到机架上，取出汽车和拉移汽车可采用本申请人设计的取出机和平移机。然后，将轿架下降到进出车层平台。停稳后再使机架旋转90度，此时汽车已调头完毕，车头已朝外，翻板机构将登车板支起并固定。司机即可经由登车板进入驾驶室直接将车开走。这就大大节省了库内或库外调头所需的场地及司机倒车所需的时间。
装有本设计的带旋转机械的升降装置的立体停车库，如果再配备存取车机构及微机处理机等自动控制系统后，存取车的最长工作时间约166.75秒，存取车最短工作时间仅26.25秒。
权利要求1.一种带旋转机构的升降装置，它包括由轿架101、对重铊102、曳引机103和各种钢丝绳、索具、滑轮组组成的升降机构，其特征是所说的升降装置还包括安装在轿架上的旋转机构，所说的旋转机构包括固定安装在轿架上的机架座104和减速机座105，减速机座内侧装有减速机106，减速机输出轴上装有小齿轮107，机架座上装有与小齿轮107啮合的带有轴颈的回转齿轮108，回转齿轮108的上方连接机架109，回转齿轮108和机架109组成旋转体，机架座104大致在轿架的中心位置。
2.按权利要求1所说的带旋转机构的升降装置，其特征是所说的旋转机构还包括设置在机架109下方的托轮115。
3.按权利要求1或2所说的带旋转机构的升降装置，其特征是所说的机架上装有停车探头110、电磁铁112、销子113，在轿架上装有位置传感器111及销子座114。
4.按权利要求1或2所述的带旋转机构的升降装置，其特征是所说的旋转机构还设有登车板120及其翻板机构，所说的翻板机构由减速机116、齿轮组117，传动轴118，扇形齿轮119组成，减速机安装在机架109上，登车板120绞接在机架109的侧面，扇形齿轮119与传动轴上的齿轮啮合，并固定连接在登车板120的下方。
5.按权利要求3所述的带旋转机构的升降装置，其特征是所说的旋转机构还设有登车板120及其翻板机构，所说的翻板机构由减速机116、齿轮组117，传动轴118，扇形齿轮119组成，减速机安装在机架109上，登车板120绞接在机架109的侧面，扇形齿轮119与传动轴上的齿轮啮合，并固定连接在登车板120的下方。
6.按权利要求4所述的带旋转机构的升降装置，其特征是所说的翻板机构还带有登车板的电磁固定装置，所说的电磁固定装置包括弹簧135，电磁铁123，销子124，位置传感器126及扇形齿轮119上的两个通孔121、122，两个通孔呈90度分布。
7.按权利要求5所述的带旋转机构的升降装置，其特征是所说的翻板机构还带有登车板的电磁固定装置，所说的电磁固定装置包括弹簧135，电磁铁123，销子124，位置传感器126及扇形齿轮119上的两个通孔121、122，两个通孔呈90度分布。
8.按权利要求6所述的带旋转机构的升降装置，其特征是是在所说的销子124外围还适配有销子轴套125。
9.按权利要求7所述的带旋转机构的升降装置，其特征是是在所说的销子124外围还适配有销子轴套125。
专利摘要本实用新型与带旋转机构的升降装置有关。它包括升降机构和安装在升降机构轿架上的旋转机构。旋转机构包括安装在轿架上的减速部件及与减速部件中小齿轮啮合的旋转体。旋转体的机架上放置汽车，旋转体旋转即可改变汽车的方向，从而可在轿架上下传输中通过旋转而实现汽车调头，可不占用场外大面积调头场地并节省倒车调头时间。
文档编号E04H6/28GK2252849SQ9620035
公开日1997年4月23日 申请日期1996年1月9日 优先权日1996年1月9日
发明者彭淑巍, 田鑫, 王京松, 董京辉 申请人:北京市北方惠利技术公司