专利名称：一种多驱动三轴联动抓取式停车库的制作方法
技术领域：
本实用新型属于智能车库技术领域，具体涉及一种多驱动三轴联动抓取式停车库。
背景技术：
我国改革开放以来，城市化水平加快，随着城市建设的迅速发展，城市空地和巷道越来越少。在城区的高级宾馆、饭店、商场、医院、车站、高档住宅区及其他车辆密集区，由于受到原有占地面积的限制，汽车停泊困难，交通阻塞。当前，我国大中城市几乎都被停车问题所困扰，随着经济增长和汽车保有量增加，停车问题日渐成为社会焦点问题。停车设备行业也正作为一个新兴行业大步向我们走来。城市停车场可分为自行式停车场和机械式停车场，机械式停车场又分为全自动和半自动两种类型，目前最常见的是机械式立体停车库。根据机械停车设备的构造及其工作原理，机械式立体停车库主要有升降横移式、垂直升降式、巷道堆垛式、垂直循环式、水平循环式、多层循环式、平面移动式、简易升降式等类型。但现有的几种停车方案中如升降横移式、垂直升降式等都存在行车过道，这样就使得有限的停车空间不能完全的被利用，再如水平循环式、简易升降式等在停取车时都受其它车的干扰等问题，那么如何在有限的空间内，增加泊车的数量，提高泊车过程的安全与舒适是解决这个实际问题的一个方向。
发明内容针对现有技术的不足，本实用新型提出一种多驱动三轴联动抓取式停车库，以达到不仅可在第一层平台操作，还可将操作机构整体移动到第二甚至更高层进行操作；全智能化将汽车放进停车库和智能化将汽车取出停车库，解决现有停车位空间少的目的。一种多驱动三轴联动抓取式停车库，包括X-Y平移机构、停车仓和车库支撑架体，还包括两个提升机构和抓取机构，其中，所述的两个提升机构分别设置于车库支撑架体的两侧，并与X-Y平移机构连接；所述的抓取机构连接X-Y平移机构。所述的提升机构中，四杆固定架的下端设置有提升驱动电机，所述的提升驱动电机的输出轴连接减速器，所述减速器的输出轴上设置有一个与链条相对应的链轮，所述的链条啮合连接另一个链轮，该链轮通过连接轴连接一个与齿形带相对应的齿形带轮，该齿形带轮通过轴承座固定于四杆固定架下端；所述的齿形带啮合连接另一个齿形带轮，该齿形带轮通过另一个轴承座固定于四杆固定架上端。所述的齿形带上设置有提升连接块，上述提升连接块用于与X-Y平移机构的连接。所述的抓取机构包括纵向机构和横向机构；所述的纵向机构中，后支撑板上设置有移动支撑仓，该移动支撑仓上设置有与X-Y平移机构的第一丝杆相配合使用的丝母，还设置有与X-Y平移机构的第一光杆相配合使用的直线轴承；后支撑板上端设置有上固定座，后支撑板下端设置有下固定座，所述上固定座和下固定座之间设置一个与直线轴承相配合使用的光杆；所述的后支撑板上端设置有驱动电机，所述的驱动电机输出轴连接一个直齿轮，上述直齿轮哨合另一个直齿轮，该直齿轮上设置有一个与丝母相配合使用的丝杆；所述的横向机构中，上连接板一端设置有连接板，所述的连接板与纵向机构的直线轴承、丝母连接；所述的上连接板下端一侧设置有I号钩，另一侧设置有3号钩，在所述I号钩和3号钩之间设置有第一支撑板和第三支撑板，所述的第一支撑板上设置有左固定座，第三支撑板上设置有右固定座；所述的左固定座和右固定座之间设置有一个与丝母相配合使用的丝杆，还设置有一个与直线轴承相配合使用的光杆；所述的第三支撑板上设置有驱动电机，所述驱动电机输出轴连接一个直齿轮，上述直齿轮哨合另一个直齿轮，该直齿轮设置有丝杆；所述的丝母和直线轴承通过第二支撑板连接2号钩。本实用新型的优点本实用新型一种多驱动三轴联动抓取式停车库，采用全新的设计方案，解决现有停车位空间少等问题，并采用可升降式X-Y操作平台，不仅可实现抓取智能汽车的功能，还能将汽车移动到操作平面内任何位置，该装置具有可升降功能，不仅可实现在第一层平台操作，还可实现将操作机构整体移动到第二甚至更高层进行操作；该装置集机械设计和信息控制结合于一体，可完全智能化将汽车放进停车库和智能化将汽车取出停车库；该装置是所比例模型，可投入到现实中为汽车停取提供方便，做小型可批量生产作为娱乐玩具，为青少年提供益智娱乐设施。
图1为本实用新型一种实施例的三轴联动多驱动抓取式停车库的整体结构示意图；图2为本实用新型一种实施例的车库支撑架体示意图；图3为本实用新型一种实施例的X-Y平移机构示意图；图4为本实用新型一种实施例的抓取机构示意图；图5为本实用新型一种实施例的抓取机构后视图；图6为本实用新型一种实施例的提升机构示意图；图7为本实用新型一种实施例的提升机构A区域局部分放大示意图；图(&)为提升机构A区域局部分放大主视图；图(13)为提升机构A区域局部分放大后视图；图8为本实用新型一种实施例的提升机构B区域局部分放大示意图；图9为本实用新型一种实施例的停车仓机构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例做进一步说明。如图1所示，一种多驱动三轴联动抓取式停车库，包括X-Y平移机构I和车库支撑架体4，还包括两个提升机构2，5和抓取机构3。如图2所示，所述的车库支撑架体4，包括前支撑架402、左支撑架406、后支撑架407、右支撑架408和竖直支撑架409，上述支撑架依靠螺栓相连接；所述的两个提升机构2，5分别设置于车库支撑架体的两侧，并通过螺栓与前支撑架402和右支撑408架连接；X-Y平移机构I通过提升机构2的齿形带210上的提升连接块201实现与提升机构2的连接；Χ-Υ平移机构I的第一直线轴承101沿提升光杆410滑动，所述的提升光杆410通过光杠固定座411固定于车库支撑架体4 ;所述的抓取机构3通过X-Y平移机构I上的第一丝杆104和第一光杆105实现与X-Y平移机构连接；车库分为两层，第二层停车板403在车库整体中间位置，在车库架体左侧支撑架的第一层顶端和第二层顶端分别安有第一层滑轨404和第二层滑轨401，实现提升时与升降滑动导轨对接。如图3所示，所述X-Y平移机构I可实现在操作平面内将抓取机构移动到X和Y两个方向任意位置。其中，支撑板112两端分别设置有第一固定座107和第二固定座，丝杠113和光杠114设置于车库支撑板112上；所述第一固定座107和第二固定座上分别设置有与丝杠113相对应的第一轴承和第二轴承；驱动电机108依靠联轴器连接在丝杠113前端；移动支撑仓109设置于丝杆113和光杆114上，并设置有与丝杆113和光杆114相对应的丝母110和直线轴承111 ;丝杠104和光杠105通过滑动尼龙块103设置于支撑板106上，并丝杠104和光杠105的一端固定在移动支撑仓109上，所述的移动支撑仓109上设置有与丝杠104相对应的第三轴承；所述丝杠104右端设置有驱动电机；所述的丝杠104和光杠105另一端连接滑动尼龙块103，所述的滑动尼龙块103上设置有与丝杠104相对应的第四轴承，滑动尼龙块103在升降移动导轨102 中移动；所述的支撑板106上设置有与竖直支撑架409相对应的第一直线轴承101。如图4所示，所述的抓取机构3包括纵向机构和横向机构；所述的纵向机构中，后支撑板305上设置有移动支撑仓301，该移动支撑仓301上设置有与X-Y平移机构I的第一丝杆104相配合使用的丝母304，还设置有与X-Y平移机构I的第一光杆105相配合使用的直线轴承302 ;后支撑板305上端设置有上固定座303，后支撑板305下端设置有下固定座309，所述上固定座303和下固定座309之间设置一个与直线轴承307相配合使用的光杆306 ;所述的后支撑板305上端设置有驱动电机325，所述的驱动电机325输出轴连接一个直齿轮326，上述直齿轮326啮合另一个直齿轮327，该直齿轮327上设置有一个与丝母323相配合使用的丝杆324 ；所述的横向机构中，上连接板320 —端设置有连接板308，所述的连接板308与纵向机构的直线轴承307、丝母323连接；所述的上连接板320下端一侧设置有I号钩310，另一侧设置有3号钩317，在所述I号钩310和3号钩317之间设置有第一支撑板311和第三支撑板318，所述的第一支撑板311上设置有左固定座312，第三支撑板318上设置有右固定座319 ;所述的左固定座312和右固定座319之间设置有一个与丝母316相配合使用的丝杆322，还设置有一个与直线轴承315相配合使用的光杆321 ;如图5所示，所述的第三支撑板318上设置有驱动电机331，所述驱动电机331输出轴连接一个直齿轮332，上述直齿轮332啮合另一个直齿轮333，该直齿轮333设置有丝杆322 ;所述的丝母316和直线轴承315通过第二支撑板314连接2号钩313。所述的上固定座303设置有第一纵向轴承，下固定座309上设置有第二纵向轴承328 ;所述的左固定座312和右固定座319上设置有横向轴承329，330。如图6所示，所述的提升机构2中，四杆固定架206的下端设置有提升驱动电机204，所述的提升驱动电机204的输出轴连接减速器208，如图7 Ca)所示，所述减速器208的输出轴上设置有一个与链条207相对应的链轮211，如图7 (b)所示，所述的链条207啮合连接另一个链轮209，该链轮209通过连接轴202连接一个与齿形带210相对应的齿形带轮205，该齿形带轮205通过轴承座203固定于四杆固定架206下端；如图8所示，所述的齿形带210啮合连接另一个齿形带轮212，该齿形带轮212通过另一个轴承座213固定于四杆固定架206上端。如图9所示，所述停车仓6利用铁板通过折弯制作的半封闭式长方形仓，停车仓6右侧设置有限位开关。车向车库靠近，到达停车仓6后，根据车库停车位显示现有空余停车位数量和位置情况，车主自主选择停车位置，通过抓取机构3抓取停车仓6，实现对车的调动。停车库接受到信号，开始运行，抓取机构3位于车入口，启动抓取机构3的纵向机构驱动电机325，纵向机构驱动电机325通过直齿轮326带动纵向丝杠324转动，纵向丝母323通过和纵向丝杠324的转动配合，使抓取机构3的横向机构整体向下移动，在钩爪下降到停车仓内后停止，启动丝杆104上的驱动电机，带动丝杠104转动，使与丝母304连接的抓取机构整体向左移动，在I号钩310碰到停车仓6上的限位开关后，启动丝杆104上的驱动电机停止转动，抓取机构3的横向机构驱动电机331开始转动，通过与抓取机构3的横向机构丝母316相连接的第二支撑板314带动2号钩313向右移动，在2号钩313接触到停车仓6右侧的限位开关后，抓取机构3的横向机构驱动电机331停止转动，至此抓取动作完成。纵向机构驱动电机325接收信号，开始反向转动，带动钩爪、抓取机构3的横向机构及刚刚存放上车的停车仓6，整体向上移动。到达一定位置后，纵向电机325停止转动。X-Y平移机构I的驱动电机108接受信号开始转动，同时带动通过联轴器连接的丝杠113转动，丝杠113通过编码器可以有效确定丝杠转动圈数，通过设定转动的特定圈数从而准确判断抓取机构3在Y方向上移动的距离。丝杠113转动的同时，与丝母110和直线轴承111连接的移动支撑仓109及抓取机构3沿Y方向移动，并且滑动尼龙块103在滑动轨道和第一层轨道404处实现滑动连接，在到达指定位置后，驱动电机108停止转动。丝杆104上的驱动电机开始转动，带动通过联轴器连接的丝杠104转动，同时与丝母304、直线轴承302连接的移动支撑仓301及抓取机构3整体移动，到达指定位置后，丝杆104上的驱动电机停止转动。纵向机构驱动电机325接收信号，开始正向转动，带动钩爪、抓取机构3的横向机构及刚刚存放上车的停车仓，整体向下移动。到达一定位置后，纵向电机325停止转动，使停车仓6放在第一层停车板401上。抓取机构3的横向机构驱动电机331开始转动，通过与抓取机构3的横向机构丝母316连接的第二支撑板314带动2号钩313向左移动，移动一定距离后，抓取机构3的横向机构驱动电机331停止转动,丝杆104上的驱动电机启动反转,带动丝杠104反向转动，使与丝母304连接的抓取机构整体移动，移动一定距离后，丝杆104上的驱动电机停止转动，至此钩爪全部脱离停车仓。驱动电机325、丝杆104上的驱动电机、Y驱动电机108依次反向转动，与上述动作反向使抓取机构移动到复位状态既车入口处状态。至此第一次层存放车过程全部完成。车向车库靠近，到达停车仓6后，根据车库停车位显示现有空余停车位数量和位置情况，车主自主选择停车位置，在键盘中输入想要停放的第二层位置。停车库接受到信号，开始运行，抓取机构3位于车入口，所以直接启动纵向机构驱动电机325，电机通过直齿轮326带动纵向丝杠324转动，纵向丝母323通过和纵向丝杠324的转动配合，使横向机构整体向下移动，在钩爪下降到停车仓6内后停止，丝杆104上的驱动电机启动，带动丝杠104转动，使与丝母304连接的抓取机构3整体移动，在I号钩310碰到停车仓6上的限位开关后，丝杆104上的驱动电机停止转动，抓取机构3的横向机构驱动电机331开始转动，通过与抓取机构3的横向机构丝母316连接的第二支撑板314带动2号钩313移动，在2号钩313接触到停车仓6右侧的限位开关后，抓取机构3的横向机构驱动电机331停止转动，至此抓取动作完成。纵向机构驱动电机325接收信号，开始反向转动，带动钩爪、抓取机构3的横向机构及刚刚存放上车的停车仓6，整体向上移动。到达一定位置后，纵向机构驱动电机325停止转动。提升驱动电机204接受信号开始同时启动，通过蜗轮蜗杆减速器208和链轮209、链条207传动，带动齿形带轮205和齿形带210转动，齿形带210通过带动提升连接块201使与其连接的X-Y方向移动机构1、抓取机构3和刚刚存放上车的停车仓6整体向上移动，第一直线轴承101沿提升光杆410滑动，所述的提升光杆410通过光杠固定座411固定于车库支撑架体4，使其X-Y移动机构I整体保持在一个平面内向上升，在升降移动导轨102和第二层导轨401对接后，提升驱动电机204同时停止转动。至此提升移动机构动作完成。如在第一层存放车动作一样，驱动电机108接受信号开始转动，同时带动通过联轴器连接的丝杠113转动，丝杠113通过编码器可以有效确定丝杠转动圈数，通过设定转动的特定圈数从而准确判断装置在Y方向上移动的距离。丝杠113转动的同时，与丝母110和直线轴承111连接的移动支撑仓109及抓取机构3整体沿Y方向移动，并且滑动尼龙块103在滑动轨道和第一层轨道404处实现滑动连接，在到达指定位置后，驱动电机108停止转动。丝杆104上的驱动电机开始转动，带动通过联轴器连接的丝杠104转动，同时与丝母304和直线轴承302连接的移动支撑仓301及抓取机构3整体移动，到达指定位置后，丝杆104上的驱动电机停止转动。纵向机构驱动电机325接收信号，开始正向转动，带动钩爪、抓取机构3的横向机构及刚刚存放上车的停车仓6，整体向下移动。到达一定位置后，纵向机构驱动电机325停止转动，使停车仓6停放在第一层停车板401上。抓取机构3的横向机构驱动电机331开始转动，通过与抓取机构3的横向机构丝母316连接的第二支撑板314带动2号钩313移动，移动一定距离后，抓取机构3的横向机构驱动电机331停止转动,丝杆104上的驱动电机启动反转,带动丝杠104反向转动,使与丝母304连接的抓取机构整体移动，移动一定距离后，丝杆104上的驱动电机停止转动，至此钩爪全部脱离停车仓6。驱动电机325、丝杆104上的驱动电机、Y驱动电机108、提升驱动电机204依次反向转动，与上述动作反向使抓取机构移动到复位状态既车入口处状态。至此第二层存放车过程全部完成。取车的过程就是存车过程的反向动作，在键盘中输入自己想要取车的位置，车库开始启动，电机转动带动X-Y平移机构I丝杠104上的抓取机构3到达指定位置，再次通过X-Y方向移动机构1、提升机构2和抓取机构3的配合，将装有汽车的停车仓6移动到出口处，如取第二层汽车，还需先将X-Y移动机构I整体提升到第二层的位置，再进行抓取动作。装有汽车的停车仓6到达出口处后，汽车接收到信号，后退开出。机构完成复位，至此取车过程全部完成。
权利要求1.一种多驱动三轴联动抓取式停车库，包括X-Y平移机构(I)、停车仓(6)和车库支撑架体(4)，其特征在于还包括两个提升机构(2，5)和抓取机构(3)，其中，所述的两个提升机构(2，5)分别设置于车库支撑架体(4)的两侧，并与X-Y平移机构(I)连接；所述的抓取机构(3 )连接X-Y平移机构(I)。
2.根据权利要求1所述的多驱动三轴联动抓取式停车库，其特征在于所述的提升机构(2)中，四杆固定架(206)的下端设置有提升驱动电机(204)，所述的提升驱动电机(204) 的输出轴连接减速器(208)，所述减速器(208)的输出轴上设置有一个与链条(207)相对应的链轮(211)，所述的链条(207 )啮合连接另一个链轮(209 )，该链轮(209 )通过连接轴(202)连接一个与齿形带(210)相对应的齿形带轮(205)，该齿形带轮(205)通过轴承座(203)固定于四杆固定架(206)下端；所述的齿形带(210)啮合连接另一个齿形带轮(212)， 该齿形带轮(212)通过另一个轴承座(213)固定于四杆固定架(206)上端。
3.根据权利要求2所述的多驱动三轴联动抓取式停车库，其特征在于所述的齿形带 (210)上设置有提升连接块(201)，上述提升连接块(201)用于与X-Y平移机构(I)的连接。
4.根据权利要求1所述的多驱动三轴联动抓取式停车库，其特征在于所述的抓取机构(3)包括纵向机构和横向机构；所述的纵向机构中，后支撑板(305)上设置有移动支撑仓(301)，该移动支撑仓(301) 上设置有与X-Y平移机构(I)的第一丝杆(104)相配合使用的丝母(304)，还设置有与X-Y 平移机构(I)的第一光杆(105 )相配合使用的直线轴承(302 );后支撑板(305 )上端设置有上固定座(303)，后支撑板(305)下端设置有下固定座(309)，所述上固定座(303)和下固定座(309)之间设置一个与直线轴承(307)相配合使用的光杆(306);所述的后支撑板(305) 上端设置有驱动电机(325)，所述的驱动电机(325)输出轴连接一个直齿轮(326)，上述直齿轮(326)啮合另一个直齿轮(327)，该直齿轮(327)上设置有一个与丝母(323)相配合使用的丝杆(324)；所述的横向机构中，上连接板(320) —端设置有连接板(308)，所述的连接板(308)与纵向机构的直线轴承(307)、丝母(323)连接；所述的上连接板(320)下端一侧设置有I号钩(310)，另一侧设置有3号钩(317)，在所述I号钩(310)和3号钩(317)之间设置有第一支撑板(311)和第三支撑板(318)，所述的第一支撑板(311)上设置有左固定座(312)，第三支撑板(318)上设置有右固定座(319);所述的左固定座(312)和右固定座(319)之间设置有一个与丝母(316)相配合使用的丝杆(322)，还设置有一个与直线轴承(315)相配合使用的光杆(321);所述的第三支撑板(318)上设置有驱动电机(331)，所述驱动电机(331) 输出轴连接一个直齿轮(332)，上述直齿轮(332)啮合另一个直齿轮(333)，该直齿轮(333) 设置有丝杆(322);所述的丝母(316)和直线轴承(315)通过第二支撑板(314)连接2号钩 (313)。
专利摘要本实用新型一种多驱动三轴联动抓取式停车库，属于智能车库技术领域，包括X-Y平移机构、停车仓和车库支撑架体，还包括两个提升机构和抓取机构，其中，所述的两个提升机构分别设置于车库支撑架体的两侧，并与X-Y平移机构连接；所述的抓取机构连接X-Y平移机构；该装置采用全新的设计方案，解决现有停车位空间少等问题，并采用可升降式X-Y操作平台，不仅可实现抓取智能汽车的功能，还能将汽车移动到操作平面内任何位置，该装置具有可升降功能，不仅可实现在第一层平台操作，还可实现将操作机构整体移动到第二甚至更高层进行操作。
文档编号E04H6/18GK202882489SQ20122051061
公开日2013年4月17日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者刘景亮, 安雄, 李晟泽, 朱云鹏, 程凡强, 陈述平, 段一冰, 刘万启, 马明旭 申请人:东北大学