一种车辆立体跨越升降廊桥系统的制作方法

本实用新型涉及道路工程技术领域，具体的说是一种车辆立体跨越升降廊桥系统。

背景技术：

高速公路作为目前重要的交通通道之一，给人们的出行带来了便利，缩短了城市与城市之间的距离。随着人们经济水平的不断提升和改善，车辆成为了千家万户普遍的交通工具。但是随之而来的问题是在每逢节假日都会出现严重的交通拥堵，也会影响到人们的正常出行。因此，迫切需要一种可以对拥堵情况进行解决的工程设备，即一种车辆立体跨越升降廊桥系统。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种车辆立体跨越升降廊桥系统。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种车辆立体跨越升降廊桥系统，包括安装在高速公路上的第一螺旋升降平台、安装在非高速公路上的第二螺旋升降平台、以及安装在第一螺旋升降平台与第二螺旋升降平台之间实现车辆转送的车辆平移天桥，还包括用以控制第一螺旋升降平台、第二螺旋升降平台升降的控制器。

所述控制器为PLC。

所述第一螺旋升降平台、第二螺旋升降平台上均安装有第一对位传感器，所述车辆平移天桥上安装有与对应的第一对位传感器配合的第二对位传感器。

所述车辆平移天桥的中部安装有旋转台。

所述旋转台包括旋转台面、用以驱动旋转台面转动的回转驱动器。

所述回转驱动器包括回转电机、安装在回转电机上的第一蜗杆、与第一蜗杆配合且安装在旋转台面下端的第一蜗轮。

所述第一螺旋升降平台、第二螺旋升降平台结构相同，均包括托台、安装在托台与地面之间用以支撑托台的螺旋升降支撑装置。

所述螺旋升降支撑装置包括若干排均匀分布的螺旋升降机、用以驱动螺旋升降机升降的升降驱动器。

所述升降驱动器包括升降电机、安装在升降电机上的第一主动锥齿轮、与第一主动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮、与第一从动锥齿轮相连的第一传动轴、安装在第一传动轴上的第二主动锥齿轮、与第二主动锥齿轮啮合的第二从动锥齿轮、与第二从动锥齿轮相连的第二传动轴、安装在第二传动轴上且与对应的螺旋升降机配合的第二蜗轮。

所述螺旋升降机包括固定式底座、绕着固定式底座旋转的平台、安装在平台上的收纳盒、存储在收纳盒内的弹簧扁平带、装在固定式底座内且与弹簧扁平带配合构成螺旋柱体的齿型弹簧条、安装在平台上用于束缚齿型弹簧条升降或收缩运动的带轨道举升机构、用于使弹簧扁平带与齿型弹簧条咬合的轨道导向架。

所述弹簧扁平带上沿着弹簧扁平带的长度方向设有若干排均匀分布的带孔；所述齿型弹簧条上均匀的设置有可与带孔对应咬合的齿。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构设计合理、自动化程度高，利用螺旋升降的方式实现将拥堵中的高速公路上的车辆转送至非高速公路上，从而解决高速公路拥堵的问题，保证人们的正常出行；空间紧凑，采用了弹簧扁平带与齿型弹簧条螺旋咬合构成螺旋柱体实现升降，解决了传统的升降机构占据较大的空间尺寸的技术难题，而且举升力不会因举升的高度的增加而突然变小，稳定性较高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的安装时的俯视结构示意图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为本实用新型的升降驱动器的结构示意图；

图4为本实用新型的螺旋升降机的一种实施方式的立体结构示意图；

图5为本实用新型的螺旋升降机的一种实施方式的内部结构示意图；

图6为本实用新型的螺旋升降机的一种实施方式的俯视图；

图7为本实用新型的螺旋升降机的一种实施方式的俯视透视图；

图8为本实用新型的螺旋升降机的一种实施方式的去除固定式底座后的主视透视图；

图9为本实用新型的螺旋升降机的一种实施方式收纳盒托架的结构示意图；

图10为本实用新型的螺旋升降机安装有下降位限制柱的结构示意图；

图11为本实用新型的回转驱动器的一种实施方式示意图；

图12为本实用新型的回转驱动器的另一种实施方式示意图；

图13为本实用新型的螺旋升降机的另一种实施方式的立体结构示意图；

图14为本实用新型的螺旋升降机的另一种实施方式的主视图；

图15为本实用新型的螺旋升降机的另一种实施方式的半剖视图；

图16为本实用新型的螺旋升降机的另一种实施方式的全剖视图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本实用新型进一步阐述。

如图1至图10所示，一种车辆立体跨越升降廊桥系统，包括安装在高速公路上的第一螺旋升降平台22、安装在非高速公路上的第二螺旋升降平台18、以及安装在第一螺旋升降平台22与第二螺旋升降平台18之间实现车辆转送的车辆平移天桥20，还包括用以控制第一螺旋升降平台22、第二螺旋升降平台18升降的控制器。通过第一螺旋升降平台22将处于高速公路上的车辆提升，直至第一螺旋升降平台22与车辆平移天桥20的上端面齐平，这样车辆即可行驶至车辆平移天桥20，随后利用第二螺旋升降平台18升降至与车辆平移天桥20上端齐平，这样车辆即可行驶至第二螺旋升降平台18上，然后第二螺旋升降平台18下降至与非高速公路齐平，这样车辆即可驶入非高速公路上，完成了车辆的转移，有效的解决了高速拥堵的问题。

车辆平移天桥20可以架设在绿化带或者隔离带处。

所述控制器为PLC。

所述第一螺旋升降平台22、第二螺旋升降平台18上均安装有第一对位传感器23，所述车辆平移天桥20上安装有与对应的第一对位传感器23配合的第二对位传感器19。所述第一对位传感器23、第二对位传感器19均与控制器相连，从而将信号传递给控制器。

所述车辆平移天桥20的中部安装有旋转台21，本实用新型采用旋转台21，能够解决因为转移车辆过程中，高速公路和非高速公路所对应的车道的行驶方向不同时，启动旋转台21，从而实现将车辆的方向转动和调整。

所述旋转台21包括旋转台面、用以驱动旋转台面转动的回转驱动器。

所述第一螺旋升降平台22、第二螺旋升降平台18结构相同，均包括托台37、安装在托台37与地面之间用以支撑托台37的螺旋升降支撑装置。

所述螺旋升降支撑装置包括若干排均匀分布的螺旋升降机17、用以驱动螺旋升降机17升降的升降驱动器。

所述升降驱动器包括升降电机24、安装在升降电机24上的第一主动锥齿轮 25、与第一主动锥齿轮25啮合的第一从动锥齿轮26、与第一从动锥齿轮26相连的第一传动轴27、安装在第一传动轴27上的第二主动锥齿轮28、与第二主动锥齿轮28啮合的第二从动锥齿轮29、与第二从动锥齿轮29相连的第二传动轴30、安装在第二传动轴30上且与对应的螺旋升降机配合的第二蜗轮31。

本实用新型的回转驱动器有两种实施方式，分别如下：

实施例一：

如图11所示，所述回转驱动器包括回转电机32、安装在回转电机32上的第一蜗杆33、与第一蜗杆33配合且安装在旋转台面下端的第一蜗轮34。回转电机 32与控制器相连。通过回转电机32驱使第一蜗杆33转动，以带动第一蜗轮34转动，这样即可使旋转台面回转，实现对车辆的方向调整。

实施例二：

如图12所示，为本实用新型的回转驱动器的另一种实施方式示意图，回转驱动器包括回转电机32、安装在回转电机32上的主动齿轮35、与主动齿轮35配合且安装在旋转台面下端的从动齿轮36。通过回转电机32驱使主动齿轮35转动，从而带动从动齿轮36转动，最终实现旋转台面回转。

本实用新型的螺旋升降机17也有两种实施方式，分别如下：

实施例三：

如图4至图10所示，所述螺旋升降机17包括固定式底座、绕着固定式底座旋转的平台、安装在平台上的收纳盒6、存储在收纳盒6内的弹簧扁平带1、装在固定式底座内且与弹簧扁平带1配合构成螺旋柱体的齿型弹簧条2、安装在平台上用于束缚齿型弹簧条2升降或收缩运动的带轨道举升机构3、用于使弹簧扁平带1 与齿型弹簧条2咬合的轨道导向架4。升降电机24驱使平台转动，进而带动带轨道举升机构3转动，带轨道举升机构3使齿型弹簧条2在带轨道举升机构3的导向作用下升降，并同步牵引弹簧扁平带1螺旋攀升，在轨道导向架4的挤推作用下弹簧扁平带1与齿型弹簧条2咬合并形成螺旋上升的柱体。

所述弹簧扁平带1上沿着弹簧扁平带1的长度方向设有若干排均匀分布的带孔1a；所述齿型弹簧条2上均匀的设置有可与带孔1a对应咬合的齿2a。齿型弹簧条2在上升的过程中不断的使新的齿2a咬合进弹簧扁平带1上新的带孔1a内，即可实现螺旋柱体的不断攀升。

所述固定式底座包括升降机构底座10、通过转动副竖直安装在升降机构底座10上端的受力支撑桶体5、用于限制齿型弹簧条2回转自由度的若干个固定托架11。本实用新型的固定托架11能防止齿型弹簧条2在升降的过程中进行回转，若齿型弹簧条2发生回转，会导致弹簧扁平带1与齿型弹簧条2只空转而不会有上升运动，即空转会导致无法实现升降功能。

所述平台包括安装在固定式底座上端且与收纳盒6之间可相对自由转动的收纳盒托架7、安装在收纳盒托架7下端面的驱动力输入机构8。外界动力驱使驱动力输入机构8，从而带动收纳盒托架7，即可带动带轨道举升机构3转动。

所述驱动力输入机构8为第二蜗轮。

所述带轨道举升机构3包括举升柱体3a，在举升柱体3a上沿着自身的轴线方向设有用于对齿型弹簧条2升降进行导向的且构成双排螺旋排列的限位滚柱3b，双排螺旋排列上的两个成对配合的限位滚柱3b之间的间距大于齿型弹簧条2的厚度。所述齿型弹簧条2在举升柱体3a的旋转力带动下沿着双排螺旋排列的限位滚柱3b向上提升。本实用新型采用了双排螺旋排列的限位滚柱3b对齿型弹簧条2 进行升降的导向，有效的防止了齿型弹簧条2在升降过程中的晃动和错位，保证了运动的精确性和稳定性，这样才能使齿2a与带孔1a对应咬合。

所述举升柱体3a安装在受力支撑桶体5上端，所述限位滚柱3b均可绕着与举升柱体3a的连接处转动。

进一步的，所述限位滚柱3b为滚子轴承。

所述收纳盒托架7上开设有供齿型弹簧条2升降时穿过的让位槽15，这样才能保证齿型弹簧条2的升降运动与收纳盒托架7的回转运动不干涉，结构设计合理。

所述收纳盒托架7上端沿着圆周方向均匀的设置有若干个用于与收纳盒6底部配合的收纳盒底部轴承座14，所述收纳盒6的圆周方向上均匀的布置有若干个安装在收纳盒托架7上端的收纳盒外部轴承架13，这样的结构设计的好处是：保证收纳盒6可以随弹簧扁平带1的弹性力量随意转动。

所述轨道导向架4包括沿着圆周方向分布的若干个导向支架4a、安装在对应的导向支架4a上形成螺距与螺旋柱体相同且用以挤压弹簧扁平带1使弹簧扁平带1与齿型弹簧条2咬合的若干个卡块4b。所述卡块4b错开弹簧扁平带1上与齿型弹簧条2咬合部位并与弹簧扁平带1的外侧面相抵，利用卡块4b即可使弹簧扁平带1逐步靠近齿型弹簧条2并最终使弹簧扁平带1与齿型弹簧条2咬合在一起。

进一步的，每个导向支架4a上安装的卡块4b数量为两个或者三个。

所述齿型弹簧条2叠放成的柱形的轴线与受力支撑桶体5的轴线重合。本实用新型的齿型弹簧条2叠放在一起后，每一个螺距上的齿2a与相邻的螺距上的同位置的齿在竖直方向上重合，这样即齿型弹簧条2叠放在一起后的齿2a构成了一列列竖直排布的长条，再通过固定托架11卡在长条与长条之间，即可防止齿型弹簧条2在升降的过程中进行回转。

所述螺旋柱体的上端连接有升降体顶部固定夹头9，在升降体顶部固定夹头 9的上端即可用于承载物体，为了保证整个升降运动的安全可靠性，本实用新型还在升降机构底座10上安装有用以对升降体顶部固定夹头9下降的下极限位置进行限定的下降位限制柱12，具体参见图10，这样升降体顶部固定夹头9就不会继续下降，起到了良好的保护作用。

所述受力支撑桶体5的上端安装有固定座16。

实施例四：

如图13至图16所示，所述螺旋升降机17包括固定式底座、绕着固定式底座旋转的平台、安装在平台上的收纳盒6、存储在收纳盒6内的弹簧扁平带1、装在固定式底座内且与弹簧扁平带1配合构成螺旋柱体的齿型弹簧条2、安装在平台上用于束缚齿型弹簧条2升降或收缩运动的带轨道举升机构3、用于使弹簧扁平带1与齿型弹簧条2咬合的轨道导向架4。升降电机24驱使平台转动，进而带动带轨道举升机构3转动，带轨道举升机构3使齿型弹簧条2在带轨道举升机构3的导向作用下升降，并同步牵引弹簧扁平带1螺旋攀升，在轨道导向架4的挤推作用下弹簧扁平带1与齿型弹簧条2咬合并形成螺旋上升的柱体。

所述弹簧扁平带1上沿着弹簧扁平带1的长度方向设有若干排均匀分布的带孔1a；所述齿型弹簧条2上均匀的设置有可与带孔1a对应咬合的齿2a。齿型弹簧条2在上升的过程中不断的使新的齿2a咬合进弹簧扁平带1上新的带孔1a内，即可实现螺旋柱体的不断攀升。

所述固定式底座包括升降机构底座10、通过转动副竖直安装在升降机构底座10上端的受力支撑桶体5。

所述平台的下端设有与固定式底座的受力支撑桶体5相连且用以将处于叠放状态的齿型弹簧条2罩住的外罩架101。

所述平台包括通过外罩架101安装在固定式底座上端且与收纳盒6之间可相对自由转动的收纳盒托架7、安装在收纳盒托架7下端面的驱动力输入机构8。外界动力驱使驱动力输入机构8，从而带动收纳盒托架7，即可带动带轨道举升机构3转动。

所述驱动力输入机构8为第二蜗轮。

所述带轨道举升机构3包括举升柱体3a，在举升柱体3a上沿着自身的轴线方向设有用于对齿型弹簧条2升降进行导向的且构成双排螺旋排列的限位滚柱3b，双排螺旋排列上的两个成对配合的限位滚柱3b之间的间距大于齿型弹簧条2的厚度。所述齿型弹簧条2在举升柱体3a的旋转力带动下沿着双排螺旋排列的限位滚柱3b向上提升。本实用新型采用了双排螺旋排列的限位滚柱3b对齿型弹簧条2 进行升降的导向，有效的防止了齿型弹簧条2在升降过程中的晃动和错位，保证了运动的精确性和稳定性，这样才能使齿2a与带孔1a对应咬合。

所述举升柱体3a安装在受力支撑桶体5上端，所述限位滚柱3b均可绕着与举升柱体3a的连接处转动。

进一步的，所述限位滚柱3b为滚子轴承。

所述收纳盒托架7上端沿着圆周方向均匀的设置有若干个用于与收纳盒6底部配合的收纳盒底部轴承座14，所述收纳盒6的圆周方向上均匀的布置有若干个安装在收纳盒托架7上端的收纳盒外部轴承架13，这样的结构设计的好处是：保证收纳盒6可以随弹簧扁平带1的弹性力量随意转动。

所述轨道导向架4包括与带轨道举升机构3同轴分布且呈非封闭环状的外架 4c、沿着外架4c的内侧壁均匀螺旋分布且螺距与螺旋柱体的螺距相同的若干个挡块4d。

进一步的，所述挡块4d错开弹簧扁平带1上与齿型弹簧条2咬合部位并与弹簧扁平带1的外侧面相抵，利用挡块4d即可使弹簧扁平带1逐步靠近齿型弹簧条2 并最终使弹簧扁平带1与齿型弹簧条2咬合在一起。

所述外架4c上设有缺口102，在轨道导向架4转动的过程中，处于收纳盒6内的弹簧扁平带1可穿过缺口102进入到轨道导向架4内，从而与齿型弹簧条2进行咬合，结构设计合理，不会在运动过程中造成干涉。

所述齿型弹簧条2叠放成的柱形的轴线与受力支撑桶体5的轴线重合。本实用新型的齿型弹簧条2叠放在一起后，每一个螺距上的齿2a与相邻的螺距上的同位置的齿在竖直方向上重合，这样即齿型弹簧条2叠放在一起后的齿2a构成了一列列竖直排布的长条。

所述螺旋柱体的上端连接有升降体顶部固定夹头9，在升降体顶部固定夹头 9的上端即可用于承载物体，为了保证整个升降运动的安全可靠性，本实用新型还在升降机构底座10上安装有用以对升降体顶部固定夹头9下降的下极限位置进行限定的下降位限制柱12，具体参见图10，这样升降体顶部固定夹头9就不会继续下降，起到了良好的保护作用。

工作时，当高速公路出现交通拥堵时，PLC控制第一螺旋升降平台22上的升降电机24工作，从而使第一螺旋升降平台22上升，将承载在第一螺旋升降平台 22上的车辆举升，当第一螺旋升降平台22上的第一对位传感器23与车辆平移天桥20上的第二对位传感器19接触时，会将信号传递给PLC，从而使第一螺旋升降平台22上的升降电机24制动，这样车辆即可驶入到车辆平移天桥20上；随后PLC 控制第二螺旋升降平台18上的升降电机24，使第二螺旋升降平台18上升，直至第二螺旋升降平台18上的第一对位传感器23与车辆平移天桥20上的第二对位传感器19接触时，会将信号传递给PLC，这样第二螺旋升降平台18上的升降电机24 制动；车辆在车辆平移天桥20上时，根据实际情况，当需要调整车头方向时，启动回转电机32，驱使旋转台面旋转，这样车辆即可同步旋转，完成车辆的调头，然后车辆驶入到第二螺旋升降平台18上，PLC控制第二螺旋升降平台18下降至与非高速公路面齐平，这样车辆即可驶出高速，实现对高速拥堵问题的解决。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。