一种新型立体停车库的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型立体停车库，旨在提供一种方便可靠的新型立体停车库。它包括圆柱形的立体停车楼，设置于圆柱形立体停车楼中部的转塔提升装置，以及搬运机器人；所述立体停车楼包括圆形承重柱及无梁楼板；所述转塔提升装置包括设置于下端的环形载重钢轨，通过载重托轮支承于环形载重钢轨上的转塔，驱动转塔转动的主动力步进电机，两部平行对称安装于转塔上的电梯提升机，安装在转塔下部、驱动电梯提升机的电梯曳引电机，两个对称设置于电梯提升机两侧的对重篮框体，以及安装于塔架上部的多组弹性橡胶轮。本发明可极大提高停车的效率。
【专利说明】
一种新型立体停车库
技术领域
[0001]本发明涉及停车设施技术领域，尤其是涉及一种新型立体停车库。
【背景技术】
[0002]众所周知我国目前城市的公共停车问题，主要是靠路边划线的停车位和专用地下停车场来解决，这一切远远不能满足城市发展的需求。目前除了传统的地下停车场和专用停车场外，立体停车方式是解决停车难问题的最好办法，其中圆形立体停车场又是效率最高的一种方式。到现在为止圆形立体停车场主要有以下几种:1、国外多半采用升降机械臂方式;2、国内多采用外围提升机提升加内圈大转盘方式;3、近年来国内也有单提升机内旋转方式的立体停车场出现。但是，以上的几种立体停车方式本人认为:1、国外采用的旋转机械臂方式，这种方式制造维修成本高，对车辆的重量和尺寸有比较严格的要求，存车时必须是倒车入位;2、国内采用的外围提升机升降加大转盘的方式，该方式最大的缺点就是只要存取一部车，就必须将放置几十部车的大转盘旋转起来，另外该方案每一层楼都必须安装停车大转盘，而且还要安装专门的车辆调头盘，设计层高比较高经济性较差;3、单提升机加内提升机旋转提升方式，该方法的最大缺点就是，只有一部提升机工作，一旦故障整个停车场必须停止营业，而且它的每个车位下方都安装了机械传动装置，加上大量的传感器等等，这些都增加了维修成本，所以使用效率低。
【发明内容】
[0003]本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种安全性高、经济性好、方便可靠的新型立体停车库。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的:
一种新型立体停车库，包括圆柱形的立体停车楼，设置于圆柱形立体停车楼中部的转塔提升装置，以及搬运机器人;所述立体停车楼包括圆形承重柱及无梁楼板;所述转塔提升装置包括设置于下端的环形载重钢轨，通过载重托轮支承于环形载重钢轨上的转塔，驱动转塔转动的主动力步进电机，两部平行对称安装于转塔上的电梯提升机，安装在转塔下部、驱动电梯提升机的电梯曳引电机，两个对称设置于电梯提升机两侧的对重篮框体，以及安装于塔架上部的多组弹性橡胶轮。
[0005]优选的是，所述搬运机器人包括门架，安装于门架下端的机器人导向轮，安装于门架下端的机器人主动轮，驱动机器人主动轮的机器人驱动伺服电机及机器人驱动直角行星减速机，以及四组安装于门架上的抱夹总成。
[0006]优选的是，所述抱夹总成包括两根通过法兰水平安装于门架上且相互平行的滑杆轴，一根水平安装于门架上、位于两滑杆轴之间且其上旋拧有水平丝杆螺母的水平螺旋丝杆，驱动水平螺旋丝杆的水平丝杆减速机及水平丝杆伺服电机，与水平丝杆螺母固定连接且与滑杆轴滑动配合的抱夹杆铸件支座，一竖直转动安装于抱夹杆铸件支座中部处的垂直螺旋丝杆，安装于垂直螺旋丝杆上端的抱夹杆升降伺服电机及抱夹杆升降减速机，两根滑动安装于抱夹杆铸件支座上且位于垂直螺旋丝杆两侧的升降杆花键立柱，转动安装于抱夹杆铸件支座上且与升降杆花键立柱上部啮合的加长套管，以及驱动加长套管的抱夹杆伺服电机及抱夹杆行星减速机，通过抱夹杆转角支座安装于升降杆花键立柱下端的抱夹杆，固定安装于升降杆花键立柱上的定位环，以及通过垂直丝杆螺母安装于垂直螺旋丝杆上且与两升降杆花键立柱滑动配合的升降平衡块;所述升降平衡块位于定位环的下方且与定位环相接触。
[0007]优选的是，所述机器人驱动直角行星减速机和机器人主动轮通过主动轮传动链轮及主动轮传动链条驱动连接。
[0008]与现有技术相比，本发明具有如下优点:
本发明公开的双电梯提升机内转塔式立体停车场方案，采用了双电梯提升机对称中轴线左右布局的方案。每层8组共计16个车位，每组车之间设计夹角45度，车位可通过双电梯提升机前后贯通。停车场设计总高16层，其中一楼设计了 16个预备停车位，其余15层可停车240部。电梯提升机可在旋转中提升，也可以在提升中旋转，因为电梯提升机顶部的曳引电机被新设计在一层电梯提升机井侧面对称安放，彻底去除了转塔双电梯提升机头重脚轻的顾虑。另外本发明公开的搬运机器人，为大幅度提高汽车搬运效率贡献很大，再加上抱夹总成的出现，解决了过去由于车型复杂，轮距和轴距差别较大而产生的汽车搬运效率低的问题。
[0009]本发明为圆柱形塔式结构，采用双电梯提升机内转塔式设计，外圈d立体停车楼为停车场区，每层可停放16部车，转塔内双电梯提升机独立工作，前后都可以进出车辆，而且在停车场一楼安排了 16个预备停车位，车主进场停车只需按电脑指定，将车辆停放在预停车位上即可锁车离去，别的工作就由停车场中央控制电脑来完成。为了最大限度的节省时间，保证电梯提升机每次上下都尽量是载车运行，为此我们在一楼专门安排了 16个预停车位。因为有了充足预停车位的保证，电梯提升机的运行调度才可能更加科学合理;车主取车也非常方便，车主只要在距离停车场大概还有几分钟路程的时候，用手机的专用APP功能，按停车卡上的编码发一条取车短信即可，停车场中央控制电脑会自动安排在车主到来之前将他的爱车停放在预停车位中，这一切都因为我们有双电梯提升机和充足的预停车位功能，所以才有如此高的使用效率和方便性。
[0010]本发明第一次设计了电梯提升机的电机组总成，从传统的电梯提升机顶部移到了双电梯提升机井一层平台的侧面对称安装，随转塔转体同步旋转，这样做的最大特点是减少了转塔旋转和电梯提升机提升时的震动，减少了电梯提升机旋转时的塔身扭曲的问题，大大减轻了塔身的自重，去除了转塔钢结构体头重脚轻的疑虑，整个钢结构框架体因此而减少了百分之二十的用钢量，而且方便了电机组的日常维修保养工作。虽然每部电梯提升机为此需要在转塔塔顶增加三台导向轮，曳引钢丝绳走向也做了相应的调整，但是这不影响双电梯提升机和对重蓝框架的使用。
【附图说明】
[0011]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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[OO12]图1是本发明正面的示意图；
图2是本发明一层的平面布置图；
图3是图2中A-A剖视图；
图4是图2中B-B剖视图；
图5是本发明的剖视图；
图6是本发明转塔的示意图；
图7是本发明转塔另一向的示意图；
图8是本发明转塔一层的俯视图；
图9是本发明转塔二层以上标准层的俯视图；
图10是本发明转塔一层包括电梯提升机的示意图；
图11是本发明转塔底部包括动力系统位置示意图；
图12是本发明转塔顶部的俯视图；
图13是本发明立体停车楼的俯视图；
图14是本发明搬运机器人的示意图；
图15是本发明搬运机器人的抱夹杆打开抬起时的示意图；
图16是本发明搬运机器人的抱夹总成的示意图；
图17是图16中A-A的剖视图；
图18是本发明搬运机器人抱夹抬起汽车的示意图；
图19是本发明搬运机器人的示意图；
图20是本发明搬运机器人配合中型汽车轮胎抱夹的俯视图；
图21是本发明搬运机器人抱夹最大尺寸轴距、轮距的轮胎的俯视图；
图22是本发明搬运机器人抱夹最小尺寸轴距、轮距的轮胎的俯视图；
图23是本发明搬运机器人抱夹特殊尺寸轴距、轮距的轮胎的俯视图；
图24是本发明搬运机器人抱夹并抬起汽车时的俯视图；
图25是本发明搬运机器人抱夹并抬起汽车的侧视图；
图26是本发明立体停车场电梯提升机的正面示意图；
图27是本发明立体停车场电梯提升机的侧面示意图；
图28是本发明立体停车场电梯提升机装入汽车后的正面示意图；
图29是本发明立体停车场电梯提升机装入汽车后的侧面示意图；
图30是本发明立体停车场正扫描汽车的工作原理图；
图31是本发明立体停车场车轮轴距和轮胎直径扫描工作原理图；
图中:I一汽车，2—圆形承重柱，3—无梁楼板，4一转塔立柱，5—方形钢管横梁，6—提升机滑轮，7—对重蓝，8—对重蓝滑轮，9一电梯曳引轮，10—电梯曳引电机，11一提升机曳引轮，12—电梯提升机，13—门架，14 一曳引导向轮，15—环形保护板，16—弹性橡胶轮，17—主楼防水斜屋顶，18—排水管，19 一单倾角柱帽，20—提升机升降滑槽，21—异形钢管次梁，22—方形钢管次梁，23—方形钢管主次梁，24—升降滑槽护板，25—排水沟，26—斜坡道，27—地下负一层，28—主传动双排链轮，29—行星减速机，30—双排滚子链，31—动力轮双排链轮，32—主动力步进电机，33—动力托轮支座，34—主动力托轮，35—环形载重钢轨，36—双斜边高度调节器，37—载重托轮，38—升降机滑轮，39—载重托轮支座，40—底盘方形钢管梁，41 一机房斜屋顶，42—铝合金窗，43—导向轮机座，44 一钢丝绳挂钩，45—转塔斜撑钢梁，46—对重蓝曳引轮，47—对重蓝滑轮，48—牵引钢丝绳，49 一对重蓝滑槽，50—机器人导向轮，51—抱夹杆，52—底盘加固钢板，53—屋顶金属避雷环，54—火灾探测器，55—LED照明灯，56—转塔顶承重横梁，57—防滑钢板，58—导向边条，59—轨道梁，60—过度次梁，61—工字钢，62—八角斜撑梁，63—对重蓝曳引轮，64—提升机底板边梁，65—底盘承重边梁，66—底盘斜撑梁，67—暗梁，68—抱夹杆伺服电机，69—抱夹杆行星减速机，70—加长套管，71—抱夹杆铸件支座，72—升降杆花键立柱，73—定位环，74—升降平衡块，75—导向轮轴，76—抱夹杆转角支座，77—水平螺旋丝杆，78—垂直螺旋丝杆，79—花键套管，80—水平丝杆螺母，81—垂直丝杆螺母，82—抱夹杆升降伺服电机，83—抱夹杆升降减速机，84—法兰，85—升降丝杆套管，86—滑杆轴，87—水平丝杆法兰，88—水平丝杆套管，89—水平丝杆减速机，90—机器人驱动伺服电机，91 一水平丝杆伺服电机，92—机器人驱动直角行星减速机，93—机器人主动轮，94 一主动轮传动链轮，95—主动轮传动链条，X—轴距，y—轮胎直径，z—轮距。
【具体实施方式】
[0013]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付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。
[0014]图1-31所示一种新型立体停车库，包括圆柱形的立体停车楼，设置于圆柱形立体停车楼中部的转塔提升装置，以及搬运机器人;所述立体停车楼包括圆形承重柱2及无梁楼板3;所述转塔提升装置包括设置于下端的环形载重钢轨35，通过载重托轮37支承于环形载重钢轨35上的转塔，驱动转塔转动的主动力步进电机32，两部平行对称安装于转塔上的电梯提升机12，安装在转塔下部、驱动电梯提升机12的电梯曳引电机1，两个对称设置于电梯提升机12两侧的对重篮框体7，以及安装于塔架上部的多组弹性橡胶轮16。
[0015]所述搬运机器人包括门架13，安装于门架13下端的机器人导向轮50，安装于门架13下端的机器人主动轮93，驱动机器人主动轮93的机器人驱动伺服电机90及机器人驱动直角行星减速机92，以及四组安装于门架13上的抱夹总成。
[0016]所述抱夹总成包括两根通过法兰水平安装于门架13上且相互平行的滑杆轴86，一根水平安装于门架13上、位于两滑杆轴86之间且其上旋拧有水平丝杆螺母80的水平螺旋丝杆77，驱动水平螺旋丝杆77的水平丝杆减速机89及水平丝杆伺服电机91，与水平丝杆螺母80固定连接且与滑杆轴86滑动配合的抱夹杆铸件支座71，一竖直转动安装于抱夹杆铸件支座71中部处的垂直螺旋丝杆78，安装于垂直螺旋丝杆78上端的抱夹杆升降伺服电机68及抱夹杆升降减速机69，两根滑动安装于抱夹杆铸件支座71上且位于垂直螺旋丝杆78两侧的升降杆花键立柱72，转动安装于抱夹杆铸件支座71上且与升降杆花键立柱72上部啮合的加长套管70，以及驱动加长套管70的抱夹杆伺服电机68及抱夹杆行星减速机69，通过抱夹杆转角支座76安装于升降杆花键立柱72下端的抱夹杆51，固定安装于升降杆花键立柱72上的定位环73，以及通过垂直丝杆螺母81安装于垂直螺旋丝杆78上且与两升降杆花键立柱72滑动配合的升降平衡块74;所述升降平衡块74位于定位环73的下方且与定位环73相接触。
[0017]所述机器人驱动直角行星减速机92和机器人主动轮93通过主动轮传动链轮94及主动轮传动链条95驱动连接。
[0018]下面对具体的具体进行一一说明:
图1是本发明的圆柱形双提升机内转塔式立体停车场正面示意图。本示意图为了方便直观，采用了裸露式的外观设计，圆柱形的立体停车楼为16层，其中一层为预停车候车区，共安排了 16个候车位，一楼层高3米，其余楼层均高2.5米。二楼以上至16层为标准停车层，每层安排了 16个车位，共计240个车位。中部高起部分是提升机的工作机房。上部边缘可用金属帷幔装饰，并可用作平面广告的底板和避雷环53使用。
[0019]图2是本发明的一层双提升机16车位平面布置图。从该图上可以看出双提升机和双车位的对称中轴线左右布局方案，每组两个车位，8组共16个车位，每组之间的设计夹角为45度，车位正对提升机可前后贯通。从平面图上可以看出:本发明的立体停车楼为圆形中空环形设计，内环由8根圆形承重柱2，外环由16根圆形承重柱2组成，按圆心均分布局。双提升机左右旋转一次都是45度，提升机只需旋转180度，既可互换使用。本停车场没有前后门的概念，因为它从四周八个方向都可以进出车辆。圆盘中间是转塔提升装置的转塔，转塔由安装在底盘上的10根转塔立柱4，多种规格的方形钢管横梁5异形钢管次梁21、方形钢管次梁22、方形钢管主次梁23焊接而成。两个独特的八角形长方体就是主提升机井和电梯提升机12的位置，八角形框体是为了增强转塔立柱4的强度，保证提升机在升降中可以旋转，增强其扭力和控制回弹而专门设计的。提升机两侧设计了两个对重篮框体7，用于盛放对重铸铁锭。提升机井和对重井由提升机升降滑槽20、对重蓝滑槽49通过降滑槽护板24连接固定，一层的提升机井两侧，是安放电梯曳引轮9、电梯曳引电机10的位置。转塔的防滑钢板57是铺设防滑钢板的人工操作区，边沿加装防护栏。
[0020]图3是图中2的剖视图A-A向。该图可以比较直观的看清楚本停车场的内部结构和工作原理。转塔的双提升机提升部分和外塔圈停车场部分是分离的。转塔部分设计了地下负一层27，它的底部安装了环形重载钢轨35，钢轨底部每隔50cm就安装一个双斜边高度调节器36。转塔和两部电梯提升机12、对重蓝框体7、电梯曳引电机10等设备，全部附着在环形重载钢轨35上可做水平360度旋转。中间高出部分是转塔安装提升机曳引导向轮14、导向轮机座43的机房，机房侧面安装了铝合金窗42，主楼顶设计成斜面利于排水，楼顶延着柱体内侧设计了 8根排水管18，排水管将雨水排入停车场外的排水沟25，停车场一层通过斜坡道26高出室外50cm。该图可以看出地下负一层27的设备布局情况，它在转塔底盘下部安装了四台载重托轮支座39，四台齿轮减速机29及主动力步进电机32，它们被安放在地下室底部的重载钢轨35上，可以水平的360度旋转。圆柱形外体为停车区域，此图可以清楚地看见;承重柱体2、无梁楼板3、单倾角柱帽19的基本设计情况，可以看出因为没有传统横梁的影响，所以该设计的楼层利用率非常的高，特别适用于停车场的建造。
[0021]图4是图中2的剖视图B-B向。该图比较容易看清双电梯提升机12的设计布局情况，同时可以看清两个对重蓝框体7的位置，和牵引钢丝绳48通过顶部曳引导向轮14的牵引走向，也可以看清电梯曳引轮9及电梯曳引电机10安装在一层提升机井两侧的基本位置图。该图可以看出提升机升降滑槽20，和对重蓝垂直滑槽49的基本位置图，同时也可以看见升降滑槽护板24的安装方法。为了防止转塔运转时发生偏移和震动，本发明专门在转塔上部设计了8组弹性橡胶轮16，和在外塔16层顶部位置安装了一道环形保护板15，以缓冲转塔产生的少量震动而确保安全。
[0022]图5是本发明的立体停车楼停车区剖视图。该图可以看出半幅停车场停放8部汽车的剖视图情况。这张图拿掉了转塔部分，让整个外塔圈区域暴露的更加完整，其中也包括地下负一层27，中部高出的部分和室外的排水沟25系统等，这张图也可以看出:整个停车场区域除了停放汽车外，没有任何的其它机械设备，除了LED照明55火灾探测54之外。所以本停车场的混凝土浇注量、钢筋、模具的成本，在同类停车场中最低的。
[0023]图6是本发明转塔部的示意图。该图可以清楚地看见转塔部分的全貌，包括电梯提升机12侧影，搬运机器人抱夹汽车进入提升机后的示意图。特别是转塔钢结构设计构造原理图，包括塔顶的转塔顶承重横梁56，转塔斜撑钢梁45和塔顶边沿安装的弹性橡胶轮16在内。以及载重托轮支座39、行星减速机29及主动力步进电机32的工作原理图，并且可以看到环形载重钢轨35的位置区域，和大体的转塔受力点分析示意图。
[0024]图7是本发明转塔部分的示意图。该图可以细致的看到电梯提升机12、提升机曳引轮11，对重蓝曳引轮46和对重蓝滑轮47的工作原理图。还可以看到牵引钢丝绳48的牵引走向和顶部的曳引导向轮14、导向轮机座43及钢丝绳挂钩44的位置分布情况。重点是我们可以看到两组电梯曳引轮9及电梯曳引电机10，被巧妙地从塔顶部移到了转塔一层提升机井的侧面安装，这是本发明的一个闪光点，如果提升机组还是安装在转塔的顶部，转塔在旋转过程中的摇晃程度是不可想像的。
[0025]图8是本发明转塔一层俯视图。我们可以看出双提升机对称中轴线左右布局，电梯提升机12和提升机井之间只有5CM的距离。对重蓝框体7、电梯曳引轮9及电梯曳引电机10被设计在提升机井两侧对称安放，整个转塔平台是由安装在底盘上的1根转塔立柱4所支撑，包括和多种规格的方形钢管横粱5异形钢管次梁21方形钢管次梁22方形钢管主次梁23焊接而成。两个独特的八角形长方体就是主提升机井和提升机的位置，八角形框体是为了增强转塔立柱强度，保证提升机在升降中可以旋转，增强其扭力和控制回弹而专门设计的。提升机井和对重井由提升机升降滑槽20、对重蓝滑槽49通过升降滑槽护板24连接固定，贯穿转塔平台包括升降机上的8条导向边条58，是专门为搬运机器人运送汽车而设计的。
[0026]图9是本发明转塔标准层俯视图。该图可以看出转塔标准层其实跟一层图8完全一致，区别只是一层需要安放电梯曳引轮9及电梯曳引电机10，因其重量较大，所以结构有所加强而已。
[0027]图10是本发明转塔一层，包括提升机钢结构俯视图。从该图可以看出:1、去除了防滑钢板57之后，电梯提升机12底板是由八角形长方体组成，它主要有提升机底板边梁64、工字钢61焊接而成。2、每一个转塔平层都是由10根转塔立柱4，方形钢管横梁5、轨道梁59、过度次梁60和八角斜撑梁62组成。
[0028]图11是本发明转塔底盘俯视图。所谓转塔底盘主要是指:转塔一层以下的钢结构梁体部分，由于该部分处于塔的底层，它的上面要承受16层塔身和其它设备的重量;下部又要安装四台载重托轮支座39，还有四台齿轮减速机29及主动力步进电机32，所以底盘粱体所用的钢材比较扎实。为了保证塔体结构可以允许提升机在提升中旋转，10根转塔立柱4可以承受较大的扭矩，本发明采用了底盘八角形布局的底盘承重边梁65，八角斜撑梁62及底盘斜撑梁66的加固方案，而且在每根转塔立柱4的下边还加装了底盘加固钢板52。这样可以大大增强底盘的强度。这个承上启下的八角形底盘方案也是本发明的一个亮点。
[0029]图12是本发明转塔顶部俯视图。该图可以看出两组提升机每组都安装了四组对重蓝滑轮8，通过牵引钢丝绳48连接电梯提升机12和对重蓝框体7，再经过一层安装的电梯曳引轮9及电梯曳引电机10形成一个完整的牵引系统。
[0030]图13是本发明外塔圈标准层俯视图。从该图可以看出:24根圆形承重柱2的分布位置情况，环形的无梁楼板3、单倾角柱帽19和暗梁67的布局图。暗梁在本立体停车场环形无梁楼盖板中的广泛应用，也是本专利的一个特点，这种楼形设计抗震性强，用料少坚固制作容易，所以这是立体停车场设计方案中的最佳方案。
[0031]图14是本发明的搬运机器人正视图。该图可以看清楚搬运机器人正面全貌，该搬运机器人左右前后各安装了四台轮胎抱夹总成，和光学拍摄及电子扫描设备。用于在汽车搬运之前对其外貌进行光学拍摄，并通过电脑内存储的汽车影像资料进行影像学对比，初步判定其车型的轮廓尺寸，包括重量/轴距/轮距在内的基本情况。当搬运机器人前进并罩住汽车的同时，机器人两侧的电子扫描设备会对汽车的前后轮胎进行一次扫描，以获取准确的轴距和轮胎直径数据，当两侧的扫描数据吻合之后，搬运机器人电脑会做出移动四个抱夹总成的指令，抱夹总成会对准轮胎中心，打开抱夹杆夹住并抬起轮胎。这时搬运机器人就可以移动去完成任务了。汽车从停车位搬运回一层预备停车位的程序刚好相反，只是不用再进行一次拍摄和扫描，因为该车的基本数据已经存储在电脑中了。而且这些数据还可以反复使用，并且可以传输到其它的同类型停车场中共享。目前本图的搬运机器人的抱夹杆51处于收起待命状态。
[0032]图15是本发明的搬运机器人，抱夹杆伸出和抬起时的正面示意图。本机器人在左右两侧中部各安装了一组机器人驱动伺服电机90及机器人驱动直角行星减速机92，机器人主动轮93可以前后自行移动，通过拖曳电缆和提升机连接，所以它不需要蓄电池供电。本搬运机器人按照工业机器人标准设计制造，4台抱夹总成的前后移动，抱夹杆的收放和角度调整，提升高度确定等等全部由机器人上安装的电脑控制。每一个动作控制点都安装了传感器，用于监测和反馈机械动作的执行精度和完整性，本机器人共安装了 18台伺服电机加行星减速机构，所有的执行命令都由机器人电脑下达，机器人电脑和停车场电脑之间采用工业w1-fi进行信号数据传送。
[0033]图16是本发明的搬运机器人抱夹总成正面剖视图。该图可以看出:抱夹总成是水平安装在两根高精度滑杆轴86上的，滑杆轴两侧由法兰84固定在搬运机器人的框架上。两根滑杆轴86之间还水平安装着一根水平螺旋丝杆77，用于推动水平丝杆螺母80并带动抱夹杆铸件支座71前后水平移动。抱夹总成上安装了三台抱夹杆伺服电机68、抱夹杆升降伺服电机82，三台配套输出的抱夹杆行星减速机69、抱夹杆升降减速机83，它们通过加长套管70、升降丝杆套管85固定在抱夹总成铸件支座71上。其中中间一台抱夹杆伺服电机68控制垂直螺旋丝杆78旋转，驱动垂直丝杆螺母81带动升降平衡块74和升降杆花键立柱72上的定位环73上下移动，该运动可以抬起和放下抱夹杆转角支座76及抱夹杆51。左右两台抱夹杆行星减速机的端头，用螺栓连接着花键套管79，花键套管又和升降杆花键立柱72啮合。只要左右两台抱夹杆伺服电机68转动，即可通过抱夹杆行星减速机69带动花键套管79并啮合升降杆花键立柱72左右扇形运动，起到收放和抬起抱夹杆转角支座76及抱夹杆51的功能。抱夹杆可以在抬起过程中做扇形运动，也可以在做扇形运动时抬起。
[0034]图17图16中沿A-A的剖视图。该图可以看出:抱夹杆转角支座76及抱夹杆51被抬起了 12cm时的情景。其中升降平衡块74上升，带动定位环73移动，定位环是用销子和升降杆花键立柱72紧紧锁住的，所以升降杆花键立柱72也就跟着上升，注意:花键套管79已经快被花键立柱充满。
[0035]图18是本发明的搬运机器人抱夹抬起汽车后正视图。该图可以看出:搬运机器人抱夹抬起汽车时的情景。该图也可以看出一部中型轿车在搬运机器人中的位置空间情况，和可能剩余空间的情况。
[0036]图19是本发明的搬运机器人的侧视图。该图可以看出:搬运机器人的侧面轮廓，图中可以看出搬运机器人一侧的两套抱夹总成的位置分布情况，它们被安装在机器人侧面钢梁之中，横梁下部中间安装了伺服动力系统，它们分别由机器人驱动伺服电机90、机器人驱动直角行星减速机92、机器人主动轮93、主动轮传动链轮94、主动轮传动链条95组成。搬运机器人两端横梁下部安装了机器人导向轮50，它主要起承重和导引机器人前进的功能。
[0037]图20是本发明的搬运机器人俯视图。我们从该图可以看出:搬运机器人的俯视轮廓，及机器人上安装的四套抱夹总成的位置分布情况。我们还可以看出搬运机器人两侧功能区，是由顶部的四根钢梁连接成一体而形成门形。该图还示范了抱夹一部中型轿车四个轮胎轴距/轮距的示意图。
[0038]图21是本发明的搬运机器人抱夹最大尺寸轴距/轮距/轮胎示意图。本发明的搬运机器人可以最大容纳车长550cm/宽220cm/高195cm之内，车重2400kg之内，轴距在330cm之内，轮胎直径在75cm之内的汽车。比如:奔驰S 600、宝马7 LI系都可以停放。
[0039]图22是本发明的搬运机器人抱夹最小尺寸轴距/轮距轮胎示意图。本发明的搬运机器人可以最小容纳轮距在120cm，轴距最小在170cm之上，轮胎直径在40cm之上的汽车。比如:smart微型轿车都可以停放。
[0040]图23是本发明的搬运机器人抱夹特殊尺寸轴距/轮距轮胎示意图。本发明的搬运机器人可以通过调整抱夹杆角度，完成特殊尺寸轴距/轮距的轮胎抱夹。最小容纳轮距在I 1cm以上，最小容纳轴距在160cm以上，轮胎直径在35cm以上的电动车。比如:老人用的双人电动微型车也可以停放。
[0041]图24是本发明的搬运机器人容纳汽车后的俯视图。该图可以看出:一部中型汽车被搬运机器人抱夹抬起之后的基本示意图。该图还可以看出本机器人两侧还有一定的余量。本机器人的最大载车长度550cm最大宽度220cm。但是要求宽度在185cm以上的汽车停车之后必须收起倒车镜。
[0042]图25是本发明的搬运机器人抱起汽车后的侧视图。该图可以看出:一部中型汽车被搬运机器人抱起之后的基本示意图。该车被抬起的高度是10cm，这个高度是由机器人电脑根据扫描数据确定的。该图还可以看出汽车与机器人之间还有一定的空间。本机器人的最大载车高度是195cm最大载车重量是2400kg。本机器人可以容得下大型suv和mpv等车型。
[0043]图26是本发明的双提升机立体停车场提升机正视图。该图很容易看出提升机的正面结构图，本提升机是用提升机底板边梁64、工字钢61和防滑钢板57等材料焊接而成的，是一个口子形环状结构体，上部增加了斜撑，这样可以提高载重强度。
[0044]图27是本发明的双提升机立体停车场提升机侧视图。该图很容易看出提升机的侧面的三角形结构特征，它们的安装位置是充分考虑到受力点而精心设计的。
[0045]图28是本发明的双提升机立体停车场机器人抱夹汽车进入提升机正视图。从该图我们可以看到:一辆被抬起的中型汽车进入提升机后的示意图。机器人通过两侧的机器人导向轮50直线运动，导向轮的两侧安装了两根导向边条58，使机器人可以准确地进出提升机和停车位而不会跑偏。
[0046]图29是本发明的双提升机立体停车场机器人抱夹汽车进入电梯提升机12侧视图。从该图我们可以看到:一辆被抬起的中型汽车进入提升机后的侧向图。从该图我们还可以看出提升机的两端还有充足的空间，因为提升机的长度达到580cm。
[0047]图30是本发明的搬运机器人罩入汽车之前拍照和扫描的工作示意图。本图可以看出搬运机器人两头都可以进出汽车，而且都可以对汽车进行拍照和扫描。因为拍照和扫描是为了搞清楚进入车辆的三维尺寸，包括轮距/轴距/车长/车宽/车高/车的大体重量。这项发明是本专利的重点之一。
[0048]图31是本发明的搬运机器人对前后轮胎进行扫描的工作示意图。本图可以看出:扫描两个车轮中心点附近的中心方块特征区域，同时也扫描轮胎的直径。因为我们必须要准确地获得两个轮胎的中心距和直径的数据，才能准确控制抱夹总成移动，对准轮胎中心区，打开抱夹杆完成对汽车的抱夹任务。
[0049]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种新型立体停车库，包括圆柱形的立体停车楼，设置于圆柱形立体停车楼中部的转塔提升装置，以及搬运机器人;所述立体停车楼包括圆形承重柱及无梁楼板;其特征在于:所述转塔提升装置包括设置于下端的环形载重钢轨，通过载重托轮支承于环形载重钢轨上的转塔，驱动转塔转动的主动力步进电机，两部平行对称安装于转塔上的电梯提升机，安装在转塔下部、驱动电梯提升机的电梯曳引电机，两个对称设置于电梯提升机两侧的对重篮框体，以及安装于塔架上部的多组弹性橡胶轮。2.根据权利要求1所述的新型立体停车库，其特征在于:所述搬运机器人包括门架，安装于门架下端的机器人导向轮，安装于门架下端的机器人主动轮，驱动机器人主动轮的机器人驱动伺服电机及机器人驱动直角行星减速机，以及四组安装于门架上的抱夹总成。3.根据权利要求2所述的新型立体停车库，其特征在于:所述抱夹总成包括两根通过法兰水平安装于门架上且相互平行的滑杆轴，一根水平安装于门架上、位于两滑杆轴之间且其上旋拧有水平丝杆螺母的水平螺旋丝杆，驱动水平螺旋丝杆的水平丝杆减速机及水平丝杆伺服电机，与水平丝杆螺母固定连接且与滑杆轴滑动配合的抱夹杆铸件支座，一竖直转动安装于抱夹杆铸件支座中部处的垂直螺旋丝杆，安装于垂直螺旋丝杆上端的抱夹杆升降伺服电机及抱夹杆升降减速机，两根滑动安装于抱夹杆铸件支座上且位于垂直螺旋丝杆两侧的升降杆花键立柱，转动安装于抱夹杆铸件支座上且与升降杆花键立柱上部啮合的加长套管，以及驱动加长套管的抱夹杆伺服电机及抱夹杆行星减速机，通过抱夹杆转角支座安装于升降杆花键立柱下端的抱夹杆，固定安装于升降杆花键立柱上的定位环，以及通过垂直丝杆螺母安装于垂直螺旋丝杆上且与两升降杆花键立柱滑动配合的升降平衡块;所述升降平衡块位于定位环的下方且与定位环相接触。4.根据权利要求2或3所述的新型立体停车库，其特征在于:所述机器人驱动直角行星减速机和机器人主动轮通过主动轮传动链轮及主动轮传动链条驱动连接。
【文档编号】E04H6/28GK106049940SQ201610638130
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月5日 公开号201610638130.7, CN 106049940 A, CN 106049940A, CN 201610638130, CN-A-106049940, CN106049940 A, CN106049940A, CN201610638130, CN201610638130.7
【发明人】陈辉敏, 李滇华
【申请人】陈辉敏