用于立体车库的车辆出入库系统的制作方法

本发明涉及立体车库技术领域，具体是用于立体车库的车辆出入库系统。

背景技术：

对于现有的环形塔式立体车库的车辆载运出入库系统，垂直升降载运有三种，第一种是在每数列的车库上设置一个垂直升降电梯进行垂直载运，环形阵列有几列车库就会设置几列垂直升降电梯。第二种是在环形塔式立体车库外围设置螺旋状车行道，车辆通过爬坡行驶到对应的空车位上，这种方式需要司机自行去寻找空车位。

还有一种就是在中间设置一个车辆垂直载运直梯，在每个车库外设置框架式过桥；但是这种方式需要司机一同上车辆垂直载运直梯，由司机将车辆从车辆垂直载运直梯开着车辆从框架式过桥开到车位上；与之相对应的，为了使司机能够从环形塔式立体车库下到地面，还需要额外设置人用电梯，这种方式也浪费人们的停车时间，而且框架式过桥的建筑成本很高，而且整个车库内部看起来不美观。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供用于立体车库的车辆出入库系统，它通过将承载系统的载车架设置为可以伸缩的固定承载架和伸缩承载架，能够使载车架在环形塔式立体车库的半径范围内伸缩，从而使承载系统与车库实现对接，然后通过出库入库系统自动化的完成车辆的出入库。不必再建筑框架式过桥来完成与车库的对接，而且整个出入库过程实现自动化，不必再通过司机将车辆从载车架开着车辆从框架式过桥开到车位上。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

用于立体车库的车辆出入库系统，包括用于承载车辆的承载系统、车库对接系统和出库入库系统；

承载系统：

所述承载系统包括固定承载架、伸缩承载架、承运车；所述固定承载架上设有驱动油缸组，所述伸缩承载架与固定承载架限位滑动连接，所述驱动油缸组驱动伸缩承载架在固定承载架上的滑动；所述伸缩承载架上设置第一机械夹手，所述承运车通过第一机械夹手固定在伸缩承载架上；

车库对接系统：

所述伸缩承载架末端设有对接柱，车库的车库板上设有与对接柱相对应对其的对接孔，伸缩承载架从固定承载架伸出，伸缩承载架末端的对接柱会缓慢的向对接孔靠近，对接柱与对接孔配合后实现伸缩承载架与车库板的对接；

出库入库系统：

所述车库板顶部还设有平行轨，平行轨上滑动连接有滑杆，滑杆外侧伸出设有伸出板，伸出板上设有第二机械夹手；所述车库板底部设有驱动滑杆沿着平行轨移动的同步带机构；对接柱与对接孔配合后，第一机械夹手松开承运车，所述第二机械夹手与承运车固定，同步带机构通过第二机械夹手拉着承运车从伸缩承载架移动到车库板上。

所述固定承载架上设有矩形槽，矩形槽的两侧设有轨道槽，固定承载架顶部两侧设有板槽；所述伸缩承载架包括前板部、矩形板部和条形滑板，所述矩形板部的两侧设置与轨道槽滑动连接的滑动轨，所述条形滑板与板槽实现滑动连接，所述条形滑板的顶部设置第一导向轨，所述第一导向轨末端设有限位板，所述第一机械夹手设置在条形滑板末端；所述承运车包括底车板、顶车板，所述底车板底部设置与第一导向轨相配合使用的载运轮，载运轮通过轮毂电机驱动，底车板和顶车板之间设置隔柱，顶车板上设置四个轮胎放置口，所述底车板的前后两侧分别设有前护杠和后护杠，前护杠与第一机械夹手的位置相适应；所述车库板上设有与第一导向轨对齐对应设置的第二导向轨，所述第二机械夹手与第一机械夹手的结构原理完全相同，承运车的后护杠与伸出板上的第二机械夹手位置相适应。

所述第一机械夹手与第二机械夹手均包括主动齿轮、从动齿轮、平行四边形机构，所述主动齿轮通过一个电机驱动，所述主动齿轮和从动齿轮相啮合，所述主动齿轮和从动齿轮分别对两个平行四边形机构进行驱动，所述平行四边形机构上设有夹手体，所述平行四边形机构、主动齿轮和从动齿轮都设置在一个u型架上，所述u型架底部设置一个微型气缸，u型架底部与微型气缸的活塞杆连接。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本装置的使用环境是：在环形塔式立体车库的中心设置一个中心井柱，中心井柱上设有垂直载运转向结构，垂直载运转向结构中的垂直滑动系统用于将车辆垂直上升至对应的塔层，伺服转向系统用于将车辆调位转向至与车位对齐。承载系统的固定承载架通过垂直滑动系统垂直升降，通过伺服转向系统转向调位。通过将承载系统的载车架设置为可以伸缩的固定承载架和伸缩承载架，能够使载车架在环形塔式立体车库的半径范围内伸缩，从而使承载系统与车库实现对接，然后通过出库入库系统自动化的完成车辆的出入库。不必再建筑框架式过桥来完成与车库的对接，而且整个出入库过程实现自动化，不必再通过司机将车辆从载车架开着车辆从框架式过桥开到车位上。

此外，为了给承载系统提供支撑力，垂直载运转向结构与伸缩承载架之间还设有支撑油缸。

附图说明

附图1是本发明中支撑油缸设置在承载系统上方时，本装置的使用状态三维结构示意图。

附图2是本发明中支撑油缸设置在承载系统上方时，本装置的使用状态三维结构示意图。

附图3是本发明中支撑油缸设置在承载系统上方时，本装置的使用状态三维结构示意图。

附图4是本发明中支撑油缸设置在承载系统上方时，本装置的使用状态三维结构示意图。

附图5是本发明中支撑油缸设置在承载系统下方时，本装置的使用状态三维结构示意图。

附图6是本发明中支撑油缸设置在承载系统下方时，本装置的使用状态三维结构示意图。

附图7是本发明中垂直滑动系统与中心井柱配合结构示意图。

附图8是本发明中垂直滑动系统与中心井柱配合爆炸图。

附图9是本发明中中心井柱结构示意图。

附图10是本发明中垂直滑动系统结构示意图。

附图11是本发明沿附图10中a-a方向剖视图。

附图12是本发明中中空螺栓与钢丝拉绳、挡块配合方式结构示意图。

附图13是本发明中固定承载架结构示意图。

附图14是本发明中伸缩承载架结构示意图。

附图15是本发明中机械夹手结构原理图。

附图中所示标号：

1、中心井柱；2、柱体；3、竖直滑道；4、第一垂直滑动件；5、顶盘；6、中心转盘；7、底盘；8、角座；9、螺栓螺母组件；10、钢丝拉绳；11、液压马达；12、外齿轮；13、内齿轮；14、固定承载架；15、伸缩承载架；16、承运车；17、支撑油缸；18、驱动油缸组；19、第一机械夹手；20、对接柱；21、车库板；22、对接孔；23、平行轨；24、滑杆；25、伸出板；26、第二机械夹手；27、同步带机构；28、连接柱；29、第二垂直滑动件；30、角板；31、第三垂直滑动件；32、铰接座；33、矩形槽；34、轨道槽；35、板槽；36、前板部；37、矩形板部；38、条形滑板；39、滑动轨；40、第一导向轨；41、限位板；42、底车板；43、顶车板；44、载运轮；45、隔柱；46、轮胎放置口；47、前护杠；48、后护杠；49、第二导向轨；50、主动齿轮；51、从动齿轮；52、平行四边形机构；53、夹手体；54、u型架；55、微型气缸；56、限位环；57、环形槽；58、挡块；59、加强支架；60、配重箱；61、马达机座。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

本发明所述是一种用于立体车库的车辆出入库系统，它是一种适用于环形塔式立体车库的车辆载运出入库系统总成的一部分系统。

本发明设计的主体结构包括就包括包括用于承载车辆的承载系统、车库对接系统和出库入库系统。整个车辆载运出入库系统总成还包括中心井柱1、垂直载运转向系统。下面结合中心井柱1、垂直载运转向系统对本发明所述的用于立体车库的车辆出入库系统进行结构原理分析。

中心井柱1：

如说明书附图图9所示，此为中心井柱1的局部局部结构示意图。中心井柱1包括八个柱体2，这八个柱体2呈正八边形摆设，八个柱体2的俯视位置位于正八边形的八条边上。相邻两个柱体2之间设有竖直滑道3，八个竖直滑道3对应正八边形的八个顶角，八个竖直滑道3的俯视位置位于正八边形的八个顶角处。为了提高中心井柱1的结构强度，在八个柱体2之间设置“米”字状加强支架59互相连接。

垂直载运转向系统：

垂直载运转向系统是一个复杂的结构，我们将垂直载运转向系统再进行系统化细分，即细分为：沿着中心井柱1竖直方向垂直升降的垂直滑动系统、用于将承载系统定角度旋转的伺服转向系统。

垂直滑动系统：垂直滑动系统包括第一垂直滑动件4。结合说明书附图图10和图11对第一垂直滑动件4的结构进行详述。所述第一垂直滑动件4包括顶盘5、中心转盘6和底盘7。顶盘5和底盘7的四个顶角处设有角座8，四个角座8与其中四个竖直滑道3相适应。如说明书附图图11的剖视图所示，中心转盘6顶部和底部均设置限位环56，顶盘5和底盘7上均设置环形槽57，限位环56能与环形槽57配合，并且限位环56能限位在环形槽57内。说明书附图图8中的七倍放大图所示，两个角座8之间通过螺栓螺母组件9进行固定，螺栓螺母螺纹连接固定后焊死止动。且螺栓为中心中空的栓体，说明书附图图12所示，中空螺栓的空腔内穿过钢丝拉绳10，拉绳上设有挡块58，挡块58与螺栓底部接触。中心井柱1顶部的伺服电机通过拉动钢丝拉绳10从而将第一垂直滑动件4沿着中心井柱1竖直运动，竖直运动过程中四个角座8沿着其中四个竖直滑道3相适应滑动。

伺服转向系统：伺服转向系统包括液压马达11、外齿轮12、内齿轮13，第一垂直滑动件4的底盘7上设置马达机座61，液压马达11设置在马达机座61内，外齿轮12设置在液压马达11的传动轴上，内齿轮13设置在第一垂直滑动件4的中心转盘6内侧，外齿轮12和内齿轮13之间实现啮合传动，承载车辆的承载系统设置在中心转盘6外侧。这样一来，通过液压马达11驱动外齿轮12的转动后，外齿轮12带动内齿轮13(中心转盘6)的转动，中心转盘6的转动带动着承载系统的伺服转向，从而使承载系统承载的车辆能够与环形塔式立体车库任意的一个车库能实现对接。液压马达11与马达机座61的设置位置与其中四个竖直滑道3相适应，且与四个角座8实现交错设置，第一垂直滑动件4通过钢丝拉绳10拉动竖直运动过程中，四个液压马达11沿着其中四个竖直滑道3相适应滑动。竖直运动过程中，四个液压马达11、四个角座8呢个顺利穿过“米”字状加强支架59上相邻架杆之间的空隙。

此外，为了避免承载系统的偏重，实现承载系统在第一垂直滑动件4上的配重，我们在第一垂直滑动件4上远离承载系统的一侧设置配重箱60，配重箱60内除了设置配重物件以外，还可以设置整个装置系统的控制系统总成。

承载车辆的承载系统：承载系统的主体结构包括固定承载架14、伸缩承载架15、承运车16。为了给承载系统提供支撑力，垂直载运转向结构与伸缩承载架15之间还设有支撑油缸17。承载系统上支撑油缸17的设置方式包括两个实施例。说明书附图中的图1、图2、图3、图4为实施例1，说明书附图中的图5、图6为实施例2。实施例1与实施例2之间的不同之处在于支撑油缸17的设置方式不同。

固定承载架14：

如图说明书附图图13所示，固定承载架14一端与中心转盘6外侧固定，固定承载架14靠近中心转盘6的一端设有驱动油缸组18，固定承载架14远离中心转盘6的一端设有矩形槽33，矩形槽33的两侧设有轨道槽34，固定承载架14顶部两侧设有板槽35。

伸缩承载架15；

伸缩承载架15包括前板部36、矩形板部37和条形滑板38，前板部36、矩形板部37是一个“t”字形的一体式结构，矩形板部37的两侧设置与轨道槽34滑动连接的滑动轨39，伸缩承载架15在固定承载架14上滑动过程中，由于滑动轨39限位滑动在轨道槽34内，所以固定承载架14能够对伸缩承载架15进行滑动过程中的支撑。条形滑板38设置在矩形板部37的两侧，条形滑板38能够与板槽35实现滑动连接，条形滑板38的顶部设置第一导向轨40，第一导向轨40末端设有限位板41，条形滑板38末端还设有第一机械夹手19。下面对第一机械夹手19的结构进行分析描述：本机械夹手采用的是平行四边形机构52，由两个相啮合的齿轮分别对两个平行四边形机构52进行驱动，夹手体53位于平行四边形机构52上，两个相啮合的齿轮一个为一个为主动齿轮50，一个为从动齿轮51，主动齿轮50通过一个电机驱动。平行四边形机构52和两个齿轮都设置在一个u型架54上，u型架54底部设置一个微型气缸55，u型架54底部与微型气缸55的活塞杆连接。

承运车16：

汽车通过承运车16运送到伸缩承载架15顶部。承运车16的结构如下：包括底车板42、顶车板43，底车板42底部设置与第一导向轨40相配合使用的载运轮44，载运轮44通过轮毂电机驱动，底车板42和顶车板43之间设置隔柱45，隔柱45的高度在15～20cm左右，顶车板43上设置四个轮胎放置口46，车辆的轮胎陷在轮胎放置口46内，陷入的部分位于底车板42和顶车板43之间的间隔空隙内，这样能避免承运车16在运载车辆过程中，车辆受惯性在顶车板43上打滑。此外底车板42的前后两侧分别设有前护杠47和后护杠48，前护杠47与第一机械夹手19的位置相适应，承运车16运行至第一导向轨40末端后，载运轮44与限位板41接触后，前护杠47刚好位于第一机械夹手19的上方，此时微型气缸55的活塞杆伸长，使夹手体53上升至与前护杠47位置相适应后，电机驱动两个齿轮转动从而驱动平行四边形机构52运动，使两个夹手体53靠近，从而夹住前护杠47，通过这种方式将整个承运车16固定限位在伸缩承载架15上。后护杠48与伸出板25上的第二机械夹手26位置相适应。

支撑油缸17：

实施例1支撑油缸17设置方式：如说明书附图图1、图2、图3、图4所示，此为实施例1中支撑油缸17的设置方式：在第一垂直滑动件4的上方设置连接柱28，连接柱28上设置第二垂直滑动件29，第二垂直滑动件29的结构与第一垂直滑动件4大体相同，均包括顶盘5、中心转盘6和底盘7，顶盘5、中心转盘6和底盘7之间的连接方式也相同，中心转盘6的外侧设有一个角板30，角板30能够随着中心转盘6的转动而转动。角板30的两端与支撑油缸17的缸体铰接，支撑油缸17的活塞杆与伸缩承载架15上前板部36的两侧铰接。

实施例2支撑油缸17设置方式：如说明书附图图5、图6所示，此为实施例2中支撑油缸17的设置方式：在第一垂直滑动件4的下方设置连接柱28，连接柱28上设置第三垂直滑动件31，第三垂直滑动件31的结构与第一垂直滑动件4大体相同，均包括顶盘5、中心转盘6和底盘7，顶盘5、中心转盘6和底盘7之间的连接方式也相同，中心转盘6的外侧设有两个铰接座32。两个铰接座32与支撑油缸17的缸体铰接，支撑油缸17的活塞杆与伸缩承载架15的底面铰接。

车库对接系统：

如说明书附图图1、图2、图3、图4所示。伸缩承载架15末端设有对接柱20，车库板21上设有与对接柱20相对应对其的对接孔22，通过伺服转向系统使承载车辆的伸缩承载架15与环形塔式立体车库的一个车库实现对应后，伸缩承载架15从固定承载架14伸出，伸缩承载架15末端的对接柱20会缓慢的向对接孔22靠近，直到与对接孔22插接。对接柱20与对接孔22配合后实现伸缩承载架15与车库板21的对接。

出库入库系统：

如说明书附图图1、图2、图3、图4所示。车库板21上设有与第一导向轨40对齐对应设置的第二导向轨49，车库板21顶部还设有平行轨23，平行轨23上滑动连接有滑杆24，滑杆24外侧伸出设有伸出板25，伸出板25上设有第二机械夹手26，第二机械夹手26与第一机械夹手19的结构原理完全相同，对接柱20与对接孔22配合实现伸缩承载架15与车库板21的对接后，承运车16的后护杠48与伸出板25上的第二机械夹手26位置刚好相适应，电机驱动两个齿轮转动从而驱动平行四边形机构52运动，使两个夹手体53靠近，从而夹住后护杠48。车库板21底部设有驱动滑杆24沿着平行轨23移动的同步带机构27，第二机械夹手26的夹手体53夹住后护杠48后，条形滑板38末端的第一机械夹手19松开，不再对前护杠47夹持。然后，同步带机构27带动着滑杆24沿着平行轨23向库内移动，从而使第二机械夹手26拖着承载有车辆的承运车16移动，使承运车16的载运轮44由第一导向轨40移动到第二导向轨49上，也就是说，使承载有车辆的承运车16从伸缩承载架15移动到车库板21上，滑杆24运行至平行轨23末端时停止，从而完成车辆的入库动作。

车辆出库时，对接柱20与对接孔22配合实现伸缩承载架15与车库板21的对接后，同步带机构27带动着滑杆24沿着平行轨23向库外移动，从而使第二机械夹手26拖着承载有车辆的承运车16移动，使承运车16的载运轮44由第二导向轨49移动到第一导向轨40上，也就是说，使承载有车辆的承运车16从车库板21移动到伸缩承载架15上，然后第一机械夹手19的夹手体53夹住前护杠47。然后伸缩承载架15回缩至固定承载架14后，通过垂直载运转向系统将车辆送到地面，完成出库工作。

综上所述，

本装置的使用环境是：在环形塔式立体车库的中心设置一个中心井柱，中心井柱上设有垂直载运转向结构，垂直载运转向结构中的垂直滑动系统用于将车辆垂直上升至对应的塔层，伺服转向系统用于将车辆调位转向至与车位对齐。承载系统的固定承载架通过垂直滑动系统垂直升降，通过伺服转向系统转向调位。通过将承载系统的载车架设置为可以伸缩的固定承载架和伸缩承载架，能够使载车架在环形塔式立体车库的半径范围内伸缩，从而使承载系统与车库实现对接，然后通过出库入库系统自动化的完成车辆的出入库。不必再建筑框架式过桥来完成与车库的对接，而且整个出入库过程实现自动化，不必再通过司机将车辆从载车架开着车辆从框架式过桥开到车位上。