具有自动对中和旋转功能的立体车库升降机及立体车库的制作方法

1.本实用新型涉及智能停车技术领域，特别涉及具有自动对中和旋转功能的立体车库升降机及立体车库。


背景技术：

2.随着社会的发展，人们生活水平的提高，机动车辆已经成为人们出行的主要交通工具。随着车辆数量的增多导致了停车场所的紧张，为了解决停车的问题，人们设计了多种结构的机械式立体车库。机械式立体车库合理地利用了立体空间，将多个立体停车位向上叠放，具有突出的节地优势，相对于普通的地面停车位或地下车库，具有更大的停车容量的同时，占用的地面面积小，在越来越多的公共场所都开始普及这种机械式立体车库。
3.现有的立体车库往往设计为多层，在将汽车停放在立体车库时，需要通过垂直升降搬运器来对汽车进行升降和搬运，垂直升降搬运器一般具有回转功能、提升功能、对中功能、搬运功能等组成，通过升降搬运器实现升降和横移，将汽车停放在井道两侧的停车架上，从而来对汽车进行停放。然而，现有的垂直升降搬运器还具有以下不足：
4.1、回转功能是改变车辆的方向，方便车辆开出。目前一般采用转盘来实现，但转盘占地空间较大，且随着车辆停放位置的不同，会使得转盘旋转过程中会出现偏移，长时间使用会对转盘造成损坏，需要定期检修，不但增加了工作人员的工作量和使用成本，还存在一定的安全隐患。
5.2、对中功能是将停泊车辆的停泊位置做校正，使其中轴线与载车装置中轴线对齐，从而使机械车位受力平均，使设备平稳运行。现有的搬运器的推出对中功能广泛采用齿轮齿条推出机构来实现，这种机构结构紧凑、传动可靠，其机械效率也高。但这种推出机构的齿轮、齿条以及与之装配的齿轮箱制造精度、定位精度、装配精度要求较高，故其制造成本、装配成本高。
6.3、传统的立体车库的车辆出入口处所设置的停车平台的停车区域是有限的，其停车的宽度受限，对驾驶要求高，不便于车辆停到停车平台上，且对待停的车辆有宽度限制，当待停的车辆过宽，特别是稍小于停车平台停车区域的宽度时，则不便于将车停在停车平台上，这样就不能使用立体车库进行停车，这导致现有的立体车库的适用范围受限，且无法做到真正意义上的无感停车。
7.为了能够解决上述技术问题，申请人现提出具有自动对中和旋转功能的智能立体车库升降机及立体车库。


技术实现要素：

8.鉴于以上内容，有必要提供具有自动对中和旋转功能的立体车库升降机及立体车库，本实用新型的立体车库升降机采用更简单的结构即能实现车辆的自动对中和旋转，具有结构简单，功能全面，使用和维护成本低等优点。
9.为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
10.具有自动对中和旋转功能的智能立体车库升降机，包括控制单元、升降框架、旋转机构和旋转托架组件；
11.所述旋转托架组件包括承载框架、第一滚筒组、第二滚筒组、第一驱动组件和第二驱动组件，所述承载框架顶部沿长度方向平行间隔固定有第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁，所述第一横梁、第二横梁之间设置有第一滚筒组，第三横梁、第四横梁之间设置与第二滚筒组，且第一滚筒组、第二滚筒组的滚筒均与所在的两条横梁转动连接，第一滚筒组、第二滚筒组的转动方向均与第一横梁平行；所述第一滚筒组由第一驱动组件驱动其滚筒同向转动，第二滚筒组由第二驱动组件驱动其滚筒同向转动；每条所述横梁顶面的两端分别设置有车轮位置检测传感器；
12.所述旋转机构包括外齿式转盘轴承、旋转驱动电机和小齿轮，所述外齿式转盘轴承的内圈固定在升降框架的中部，所述旋转托架组件的承载框架固定在外齿式转盘轴承的外齿圈顶部；所述小齿轮通过轴承转动安装在升降框架上并与外齿圈啮合，所述旋转驱动电机驱动小齿轮转动；
13.所述控制单元与车轮位置检测传感器、第一驱动组件的动力单元、第二驱动组件的动力单元、旋转驱动电机分别控制连接。
14.本实用新型中，优选地，所述横梁顶面、第一滚筒组的顶面、第二滚筒组的顶面基本平齐；所述车轮位置检测传感器包括光电传感器和光电防护罩，所述光电防护罩包括凸起的支撑部，所述凸起的支撑部在沿横梁长度方向的两端分别一体连接有安装部，所述安装部固定在横梁上，所述凸起的支撑部在与滚筒长度方向平行的两侧分别一体连接有倾斜保护板，所述倾斜保护板上开设有用于光电传感器透光的透光孔，透光孔位于朝向滚筒的一侧。
15.本实用新型中，优选地，所述第一横梁、第二横梁、第三横梁和第四横梁上分别设有两组车轮位置检测传感器，每组车轮位置检测传感器包括两个车轮位置检测传感器，组内的两个车轮位置检测传感器之间的距离为40-100mm，同一横梁上两组车轮位置检测传感器之间的间距为2000-2200mmmm；所述第一横梁、第二横梁上的车轮位置检测传感器一一正对，所述第三横梁、第四横梁的车轮位置检测传感器一一正对。
16.本实用新型中，优选地，还包括平层翻板组件，所述承载框架宽度方向的两侧中部分别设有平层翻板组件；所述平层翻板组件包括平层轴、带立式座轴承、翻板和平层轴驱动件；所述平层轴的两端通过带立式座轴承安装在承载框架宽度方向的两侧中部，平层轴外壁间隔固定套设有两个翻板，所述平层轴由平层轴驱动件其绕轴心旋转，从而带动翻板转动；所述翻板为类l形；所述平层轴驱动件与控制单元受控连接。
17.本实用新型中，优选地，所述第一滚筒组与第二滚筒组的结构等同，所述第一驱动组件与第二驱动组件的构成等同；所述第一滚筒组内与第二滚筒组内均设有主动滚筒和从动滚筒，主动滚筒和从动滚筒的同向一端均穿过横梁并设置有滚筒齿轮，组内的滚筒齿轮通过滚筒链条连接进行传动，主动滚筒上还设置有传动齿轮；所述第一驱动组件和第二驱动组件包括滚筒驱动电机，滚筒驱动电机的输出轴外壁固定套设电机齿轮，传动齿轮与电机齿轮之间通过传动链条进行传动连接。
18.本实用新型中，优选地，所述升降框架长度方向的两端分别设置有防护栏。
19.本实用新型中，优选地，所述升降框架的顶部长度方向的两侧分别设置有第二封
板，两块第二封板之间的距离不大于旋转托架组件的中部的宽度；所述第二封板的底面设置有滑杆，所述升降框架上设置有与滑杆相对应的导孔，所述滑杆滑动连接在导孔内，使得第二封板与升降框架为活动式连接；所述第二封板的宽度大于升降框架的宽度。
20.本实用新型中，优选地，还包括驱动所述升降框架竖直往返运动的升降驱动组件，所述升降驱动组件的动力部分与控制单元受控连接。
21.本实用新型中，优选地，所述第一滚筒组和第二滚筒组之间设置有遮盖承载框架的第一封板，所述第一封板的顶面和横梁的顶面基本平齐，所述第一封板上设置有与平层翻板位置对应的缺口，从而不阻挡平层翻板的转动。
22.本实用新型还保护包含上述智能立体车库升降机的智能立体车库。
23.由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：
24.1.本实用新型的智能立体车库升降机承载车辆的部位采用第一滚筒组、第二滚筒组，通过第一驱动组件、第二驱动组件分别驱动滚筒的转动，可以实现车辆的对中和将车辆搬运到滚筒式的停车位上；本实用新型采用升降框架、旋转托架组件，通过齿轮的传动实现旋转托架组件的转动，从而对车辆角度进行调整；相对于现有的升降机，采用更简单的结构即能实现车辆的自动对中和旋转，具有结构简单，功能全面，使用和维护成本低等优点。
25.2.本实用新型的智能立体车库升降机通过设置平层翻板组件，使得升降机可以挂靠在立体车库的结构框架上，提升车辆传输的稳定性和立体车库的安全性。
附图说明
26.图1是本实用新型所提供的立体车库升降机在初始状态的结构示意图；
27.图2是本实用新型所提供的立体车库升降机在使用状态的结构示意图；
28.图3是本实用新型中升降框架和旋转机构的结构示意图；
29.图4是本实用新型中旋转托架组件的结构示意图；
30.图5是图2中a处的放大图；
31.图6是图4中b处的放大图；
32.图7是图4中c处的放大图；
33.图8是本实用新型的控制原理图。
34.图中主要元件符号说明如下：
35.图中，1-升降框架，101-滑杆，102-第二封板，2-旋转机构，201-外齿式转盘轴承，202-小齿轮，3-旋转托架组件，301-第一横梁，302-车轮位置检测传感器，3021-安装部，3022-支撑部，3023-倾斜保护板，3024-透光孔，303-第一滚筒组，3031-从动滚筒，3032-主动滚筒，3033-滚筒齿轮，3034-传动齿轮，3035-传动链条，3036-电机齿轮，3037-滚筒驱动电机，304-第二横梁，305-第一封板，3051-缺口，306-第三横梁，307-第二滚筒组，308-第四横梁，309-承载框架，4-平层翻板组件，401-翻板，402-带立式座轴承，403-平层轴，404-平层轴驱动件。
36.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。
具体实施方式
37.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制，为了更好地说明本实用新型的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构、部件及其说明可能省略是可以理解的，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
38.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
39.参见图1-8，本实用新型提供具有自动对中和旋转功能的智能立体车库升降机，包括控制单元、升降框架1、旋转机构2和旋转托架组件3；
40.所述旋转托架组件3为本实用新型的主要功能组件，用于对车辆进行承载、旋转和对中，其包括承载框架309、第一滚筒组303、第二滚筒组307、第一驱动组件和第二驱动组件，所述承载框架309起到承载作用，采用受力优良的钢架结构，承载框架309顶部沿长度方向平行间隔固定有第一横梁301、第二横梁304、第三横梁306和第四横梁308，所述第一横梁301、第二横梁304之间设置有第一滚筒组303，第三横梁306、第四横梁308之间设置与第二滚筒组307，且第一滚筒组303、第二滚筒组307的滚筒均与所在的两条横梁转动连接，第一滚筒组303、第二滚筒组307的转动方向均与第一横梁301平行；所述第一滚筒组303由第一驱动组件驱动其滚筒同向转动，第二滚筒组307由第二驱动组件驱动其滚筒同向转动；每条横梁顶面的两端分别设置有车轮位置检测传感器302；在使用时，第一滚筒组303、第二滚筒组307分别用于放置车辆的前后轮，第一滚筒组303、第二滚筒组307的宽度可以设计为大于2.2m，还可以设计为2.3-2.7m，比目前梳齿式搬运器的宽度(2m以下)更加宽，方便车辆停放，对驾驶技术要求更低，即使停歪也没有关系，装置进行自动对中，停车体验更好。
41.参见图3，所述旋转机构2包括外齿式转盘轴承201、旋转驱动电机(未示出)和小齿轮202，所述外齿式转盘轴承201的内圈固定在升降框架1的中部，所述旋转托架组件3的承载框架309固定在外齿式转盘轴承201的外齿圈顶部；所述小齿轮202通过轴承转动安装在升降框架1上并与外齿圈啮合，所述旋转驱动电机驱动小齿轮202转动；在工作时，旋转驱动电机带动小齿轮202转动，小齿轮202带动外齿圈转动，外齿圈带动承载框架309转动，进而可以带动停放在旋转托架组件3上的车辆转动，改变车辆的方向，方便取车时车辆开出。
42.所述控制单元与车轮位置检测传感器302、第一驱动组件的动力单元、第二驱动组件的动力单元、旋转驱动电机分别控制连接。
43.本实用新型安装在立体车库出入室的地面凹坑内，初始状态下，参见图1，旋转托架组件3的第一滚筒组303、第二滚筒组307与出入室的地面基本平齐，第一滚筒组303、第二滚筒组307沿着车辆进入方向前后放置。车辆开进来后，只需保证车辆的前后轮分别放置在第一滚筒组303、第二滚筒组307上，驾驶员即可熄火下车。车轮位置检测传感器302对车轮位置进行检测，将检测到的信号传递给控制单元，控制单元根据得到的信号，分析车轮的位置状态，随后驱动第一滚筒组303或第二滚筒组307的滚筒转动，车轮的位置进行调整，使得
车辆停正，以便于后续的搬运。例如，对中时，控制单元发出指令，可以驱动前轮所在的第一驱动组件驱动第一滚筒组303内的滚筒同向向右转动，带动车辆车轮移动至感应区域；然后驱动后轮所在的第二驱动组件驱动第二滚筒组307内的滚筒同向向右转动，带动车辆车轮移动至感应区域，从而调正车辆进行对中。对中完毕后，旋转驱动电机带动小齿轮202转动，小齿轮202带动外齿圈转动，外齿圈带动承载框架309转动，进而可以带动停放在旋转托架组件3上的车辆转动，改变车辆的方向，方便取车时车辆开出，参见图2中的状态。
44.因此，采用上述设计，对中功能通过滚筒、滚筒驱动组件、车辆检测传感器、控制单元的配合实现，可以大大简化搬运器的整体结构；而车辆的旋转功能由旋转机构2实现，不需要设置较大面积的转盘，结构更为简单。
45.为了实现车轮位置的检测，本实用新型做以下结构改进，要求横梁顶面、第一滚筒组303的顶面、第二滚筒组307的顶面基本平齐；参见图5，车轮位置检测传感器302包括光电传感器和光电防护罩，所述光电防护罩包括凸起的支撑部3022，所述凸起的支撑部3022在沿横梁长度方向的两端分别一体连接有安装部3021，所述安装部3021固定在横梁上，所述凸起的支撑部3022在与滚筒长度方向平行的两侧分别一体连接有倾斜保护板3023，所述倾斜保护板3023上开设有用于光电传感器透光的透光孔3024，透光孔3024位于朝向滚筒的一侧。该结构中，光电防护罩用于保护光电传感器不受车轮碾压损坏，光电防护罩采用强度较大的钢结构，凸起的支撑部3022形成容纳光电传感器的空间，倾斜保护板3023形成的坡度可减少对车辆的阻碍作用，透光孔3024用于光电信号的顺利发送和接收。
46.更具体地，第一横梁301、第二横梁304、第三横梁306和第四横梁308上分别设有两组车轮位置检测传感器302，每组车轮位置检测传感器302包括两个车轮位置检测传感器302，组内的两个车轮位置检测传感器302之间的距离为40-100mm，同一横梁上两组车轮位置检测传感器302之间的间距为2000-2200mmmm；所述第一横梁301、第二横梁304上的车轮位置检测传感器302一一正对，所述第三横梁306、第四横梁308的车轮位置检测传感器302一一正对。在使用时，第一横梁301、第二横梁304上靠左的两组车轮位置检测传感器302能同时检测到车轮信号，即表示车轮进入感应区域，同理，第三横梁306和第四横梁308靠左的两组车轮位置检测传感器302能同时检测到车轮信号，即表示车轮进入感应区域；同理，靠右的两组车轮位置检测传感器302能同时检测到车轮信号，也表示车轮进入感应区域。左侧两车轮或右侧两车轮同时进入感应区域，此时车辆即对中完成。
47.本实用新型的升降机，在搬运车轮至某层停车位时，与停车位上的滚筒对接，通过滚筒的同向转动，将车辆传送至停车位上的滚筒，在传送过程中，为了防止升降机不稳，因此设计平层翻板组件4。因此，本实用新型还包括平层翻板组件4，所述承载框架309宽度方向的两侧中部分别设有平层翻板组件4，参见图4和图6；所述平层翻板组件4包括平层轴403、带立式座轴承402、翻板401和平层轴驱动件404；所述平层轴403的两端通过带立式座轴承402安装在承载框架309宽度方向的两侧中部，平层轴403外壁间隔固定套设有两个翻板401，所述平层轴403由平层轴驱动件404其绕轴心旋转，从而带动翻板401转动；所述翻板401为类l形；所述平层轴驱动件404与控制单元受控连接。当旋转驱动电机工作对车辆进行方向调整时，平层轴驱动件404旋转带动平层轴403向上旋转，从而带动翻板401上翻作好准备，当升降机升降至目标停车位旁时，平层轴驱动件404旋转带动平层轴403向下旋转，从而带动翻板401下翻，翻板401起到挂钩作用，挂靠在停车位的钢架上，从而在车辆转运时也能
保持升降机的平稳，提高设备的安全性。
48.本实用新型中，实现第一滚筒组303与第二滚筒组307转动对车辆进行对中和搬运的结构可以优选为如下结构：所述第一滚筒组303与第二滚筒组307的结构等同，所述第一驱动组件与第二驱动组件的构成等同；参见图4和图7，所述第一滚筒组303内与第二滚筒组307内均设有主动滚筒3032和从动滚筒3031，主动滚筒3032和从动滚筒3031的同向一端均穿过横梁并设置有滚筒齿轮3033，组内的滚筒齿轮3033通过滚筒链条(未示出)连接进行传动，主动滚筒3032上还设置有传动齿轮3034；所述第一驱动组件和第二驱动组件包括滚筒驱动电机3037，滚筒驱动电机3037的输出轴外壁固定套设电机齿轮3036，传动齿轮3034与电机齿轮3036之间通过传动链条3035进行传动连接。滚筒驱动电机3037工作时，带动电机齿轮3036转动，电机齿轮3036带动传动齿轮3034转动，从而带动主动滚筒3032转动，主动滚筒3032带动从动滚筒3031同向转动。
49.本实用新型中，为了提高安全性，在所述升降框架1长度方向的两端分别设置有防护栏。
50.本实用新型中，为了提高整体的安全、美观，在升降框架1的顶部长度方向的两侧分别设置有第二封板102，第二封板102采用钢板，有一定重量，两块第二封板102之间的距离不大于旋转托架组件3的中部的宽度；所述第二封板102的底面设置有滑杆101，所述升降框架1上设置有与滑杆101相对应的导孔，所述滑杆101滑动连接在导孔内，使得第二封板102与升降框架1为活动式连接；所述第二封板102的宽度大于升降框架1的宽度。由于本实用新型中升降框架1的初始位置也是在地面凹坑内，设置第二封板102与地面平齐，可以提高整体的安全美观性。初始状态下，第二封板102与地面平齐，旋转托架组件3与升降框架1呈90
°
的角度放置，参见图1，旋转托架组件3正好位于两块第二封板102之间，两块第二封板102之间的距离不大于旋转托架组件3的中部的宽度，且使得缝隙尽量小，以免物品掉落。当旋转托架组件3需要旋转时，升降机上升较短距离，第二封板102由于自身重力且与升降框架1为活动连接，不会随同上升，仍然与地面平齐，升降框架1、旋转托架组件3的位置都高于第二封板102，此时旋转托架组件3旋转时，第二封板102不会干扰旋转托架组件3的旋转。
51.本实用新型还包括驱动所述升降框架1竖直往返运动的升降驱动组件，所述升降驱动组件的动力部分与控制单元受控连接。升降驱动组件可以采用现有的链式提升机构组件。
52.本实用新型中，优选地，所述第一滚筒组303和第二滚筒组307之间设置有遮盖承载框架309的第一封板305，所述第一封板305的顶面和横梁的顶面基本平齐，所述第一封板305上设置有与平层翻板401位置对应的缺口，从而不阻挡平层翻板401的转动。第一封板305的设置也提高整体的安全、美观性。
53.本实用新型还保护包含上述智能立体车库升降机的智能立体车库。上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。