专利名称：纵向移动机械立体框架车库的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种纵向移动机械立体框架车库，是一种新型存车用的立体金属框架构造车库。
在我国立体车库的研制和生产已有多年的历史，大致上可把现有生产出的立体车库归为四大类。
一、钢筋混凝土绕道式立体车库，这种立体车库存车时，车辆经绕道直接开到指定车位。优点是经久耐用，耗能低，缺点是建造成本高，绕道占用空间大，致使建筑面积大，总体存取时间长。
二、大风车式机械立体车库，车辆直接开到车位上，由机械带动整体框架旋转。优点占地少，缺点成本高、耗能大、平均存取车时间长。
三、大循环式机械立体车库，车辆直接开到车位上，机械带动整体框架升降，优点占地少，缺点建造成本高，耗能大，总的取存时间长。
四、卧式双层机械立体车库，车辆开到传送带上，由传送带送到指定位置。优点成本有所降低，占地有所减少。缺点向高层发展困难，且难以形成大规模车库，成本仍偏高，占地仍较大，总的存取车时间长。
本实用新型的目的是生产一种建造成本低，占地面积小，耗能低，运营速度快的立体车库。
本立体车库采用的是电梯提升，纵向推移技术。它采用多个提升单元，每个提升单元都是一个独立的立体车库，有独立的入口独立的出口，可单独建造和使用，也可以并列使用，形成多单元提升，也就是说不管有多少个提升单元，它们都可以同时操作，而不受相邻单元的影响，可以同时出入存取多个车辆，而总的取存车时间不会因为增加提升单元而增加，也就是多个单元的总的存取车时间与单个单元的存取车时间相等。
下面参照附图对本实用新型做进一步的说明。
图1本立体车库的外型构造图图2立体车库内部框架及提升系统图图3立体车库提升系统曳引原理图图4提升系统轿箱内部构造图图5载重平车构造图图6制动系统构造图图7从入口或车位上向轿箱内移动载重平车流程图图8从轿箱内向车位上或出口移动载重平车流程图
图1所示本立体车库的外型构造包括进车道1，出车道2，外包装3等。每个提升单元都有一个进车道1和一个出车道2，外包装3用龙骨固定在立体车库的内部框架上，它的材料选用防火防水的硬塑板或其它防水防火的板材。
图2所示本立体车库的内部框架及提升系统。其中，内部立体金属框架14包括车辆入口5，车辆出口6，停车位7，导轨架8，井道9等，提升系统包括曳引机4，导向轮10，钢丝绳11，轿箱12，对重13等。曳引机4用两条独立的钢丝绳11，绕过导向轮10与桥箱12，对重13连在一起。每个提升单元有一个独立的立体金属框架14，相邻的两个提升单元，共同使用一个导轨架8，金属框架14由28b工字钢和10号槽钢定位连接组成，导轨道架8由边长160mm方型管定位连接组成。轿箱12沿导轨架8上的导轨在井道9内移动，对重13沿导轨架8上的导轨在导轨架8内移动。
图3所示为提升系统曳引原理图，系统构成同图2所示。由图所示，其曳引此为41，也就是说钢丝绳11所承受轿箱自重12及其负荷重量之和的四分之一，由于使用的是两条独立的钢丝绳11，每条钢丝绳11只承重轿箱自重12及其负荷重量之和的八分之一。
图4所示是轿箱的内部构造图。包括车辆制动系统21，钢轨22，光电控制系统28，护栏29，花纹钢板34，平移机构30，摄像监视器。其中平移机构30包括平移电机15，平移减速机16，牵引钢丝绳17，平移机构滑道18，运行稳绳19、紧绳装置20，升降电机25，升降减速机24，平移架26，升降限位机构27，平移限位开关23，它是移车的专用机构。摄像监视器分别设在轿箱12的顶部和轿箱12的底部，而摄像监视器的主控部分安装在曳引机房内。摄像监视器和光电控制系统28是控制载重平车及车辆位置的重要系统。
图5所示载重平车构造图，载重平车引包括花纹钢板34、中部推移架32、两端推移架33、光电孔45、轮子35等零部件，是车辆的直接承重机构。
图6所示制动系统构造图，制动系统21包括蜗杆36，蜗轮37，连杆38，主动杆39，从动杆40，制动电机41，限位机构42，滑动闸块43。制动系统的传动过程是制动电机41启动后，依次带动蜗杆36、蜗轮37、主动杆39、连杆38、从动杆40、滑动闸块43，滑动闸块43上装有弹簧44。
参看图7所示从入口或车位上向轿箱内移动载重平车流程图和参看图8从轿箱内向车位上或出口移动载重平车流程图，具体存取车过程如下一、存车将车辆从进车道1开到入口5的载重平车31上，打开入口5的制动系统21的滑动闸块43和轿箱12上靠入口5侧的制动系统21的滑动闸块43，在轿箱12上的平移电动机15带动平移减速机16上的卷筒通过牵引钢丝绳17牵引着整个平移机构30沿着平移滑道18前行。牵引力的大小，可通过紧绳装置20调节。运行稳绳19，可防止平移机构30跳动及平移机构30跳出滑道18，运行稳绳19可用紧绳装置20调节绳的松紧程度。当平移机构30运行到轿箱12靠近入口5侧的边缘时，平移限拉开关23动作，平移机构30停止前进。然后启动升降电机25，通过升降减速机24，带动平移架26上升，当平移架26上升到设计高度时，升降限位机构27动作，升降电机25停止运转，平移架26停止上升。启动平移电机14，平移机构30带动载重平车31和载重平车31上的车辆，沿钢轨22向出口6方向移动。当平移机构30运行到出口6侧的边缘时，平移限位开关23动作，平移机构30停止运行。启动升降电机25，使平移架26下降，当平移架26下降到设计高度时，升降限位机构27动作，升降电机25停止运行，平移架26停止下降。再次启动平移电机15，使平移机构30向入口5方向移动，在摄像监视器的帮助下，使平移架26上的两个立柱分别对准载重平车31上的中部两个推移架32上的方孔，停止平移机构30前行。开动升降电机25，使平移架26升到设计高度。启动平移电机15，使平移机构30继续带着载重平车31向出口6的方向移动。当载重平车31移到轿箱12的正中时，载重平车31的前轮35被安装在花纹钢板34上的车辆制动系统21挡住。同时光电控制系统28的光束，透过载重平车31的光电孔45，照到光电接收器上，光电控制系统28动作，切平移电机15的电源。由于车辆制动系统21上装有弹簧44，对载重平车31有一个缓冲作用，使载重平车31不会受到冲击，进而保护了轿箱12及相关机构。在光电系统28切断平移电机15的电源后，马上启动轿箱12上的靠入口5侧的车辆制动系统21，使滑动闸块43前移，处于制动位置，阻止载重平车31往回移动。当滑动闸块43达到设计位置时，制动限位机构42动作，完成制动。
当确定轿箱12上的两套制动系统21都处在制动位置上，两套光电控制系统28都处在导通状态时，就可以提升轿箱12。当轿箱12达到指定的层位后，打开车位7侧轿箱12上的车辆制动系统21上的滑动闸块43，然后启动平移电机15，平移机构30带动载重平车31沿钢轨22向指定车位7移动。当平移机构30移到轿箱12边缘后，平移限位开关23动作，切断平移电机15的电源，平移机构30停止前行。降下平移架26，回移平移机构30，借助摄像监测器，使平移架26上的车位7侧的立柱，对准载重平车31上最后边的推移架33的方孔，停下平移机构30，升起平移架26，平移机构30继续向前推移载重平车31，当载重平车31推移到位后，车位7上的光电控制系统28动作切断平移电机15上的电源，平移机构30停止运行。切断平移电机14的电源后，马上启动车位7上的制动电机41，使滑动闸块43处于制动位置，再把平移架26降下来，借助摄像监测器，把平移机构30移到轿箱12的中部，把轿箱12上靠车位7侧的制动系统21的滑动闸块43移到制动位置上，至此完成一次存车过程。
二、取车取车基本上就是存车过程的逆过程。轿箱12达到指定的层位后，首先松开轿箱12上靠车位7一侧的制运系统21上的滑动闸块43和车位7上的制动系统21上的滑动闸块43，使轿箱12上另一侧的制动系统21上的滑动闸块43处在制运位置上，再把平移机构30移到车位7的那端，升起平移架26。平移机构30带着载重平车31向轿箱12的另一端移动，当平移机构30移到轿箱12的另一端后，平移限位开关23动作，切断平移电机15的电源。降下平移架26，把平移机构30回移，借助摄像监测器，把平移机构30上的平移架26上的两个立柱分别对准载重平车31的中部的两个推移架32上的方孔，停止移动平移机构30，升起平移架26，让平移机构30带动载重平车31继续向轿箱12内移动。当载重平车30达到轿箱12的中部时，载重平车31的前轮35受到滑动闸块43的阻止，同时平移电机15由于光电控制系统28动作而断电，平移机构30停止前行。接着打开车位7侧的轿箱12上的制动系统21，使滑动闸块43处于制动位置上，完成向轿箱12内移车工作。
把轿箱12下降到基准层，打开轿箱12上靠出口6侧的制动系统21的滑动闸块43和出口6上的制动系统21的滑动闸块43，启动平移电机15，使平移机构30带着载重平车31向出口6侧移动。平移机构30移到轿箱12靠近出口6一侧的边缘时，平移限位开关23运作，切断平移电机15的电源。再把平移机构30回移，借助摄像监测器，使平移架26上面靠近出口6侧的立柱，对准载重平车31最后面的推移架33上的方孔，停下平移机构30，升起平移架26，让平移机构30带着载重平车31继续向出口6侧前移，使载重平车31完全进入出口6内。这时光电控制系统28动作，切断平移电机15的电源，再把出口6上的制动系统21的滑动闸块43移到制动位置上，然后从出口6内开走车辆，沿出车道2离开立体车库，完成一次取车过程。
取完车后，载重平车31要通过轿箱12，从出口6内移到入口5内，启动入口5内制动系统21，使滑动闸块43处于制动位置，为下一次存车做好准备。
轿箱12内的护栏29的主要作用是在检修过程中，起安全防护作用。
需要指示的是本立体车库的平移机构完全可以在此基础上改造为齿条传动配合滑道形成的平移机构，或螺杆传动配合滑道形式的平移机构。这两种形式的平移机构，也应当属于本实用新型范围内。
综上所述，本纵向移动立体框架车库具有如下特点1、占地少。采用高层立体金属框架结构，大大地减少了占地面积。同时，根据不同地段的客观情况，还可以向地下发展1至5层甚至更多层。这样又可灵活地使用空间，对那些高度有要求的地段，显得更加重要和适用。而向地下要空间，这在以往的立体车库中是受到很大限制的，本立体车库却可以比较自由选择地下层数。
2、成本低。本立体库的主体为金属框架结构，外包装为防水防火硬塑板或其它防水防火的板材，平均每一个车位造价仅为混凝土结构立体车库造价的四分之一左右，为大风车结构立体车库和大循环式框架立体车库造价的三分之一左右，为卧式双层立体车库的造价的二分之一左右，这种价位，比较适合当前我国的消费水平和消费心理。
3、速度快。由于本立体车库采取的是电梯提升，设计提升速度为1米/秒，按一个提升单元有20个车位计，建筑高度22米，提升高度20米，加权平均高度10.5米，加上电梯加速和减速过程所需时间，平均每次提升时间约15秒左右，再加上移车时间30秒左右，存一个车共需45秒左右。这种速度是以往建造的各种立体车库无法相比的。比如32个车位的大循环框架立体车库，离出口最远的一个车位，取车时间为6分钟左右，在无影响的条件下，取出32个存车，平均一个车大约需3分半钟，也就是说这个立体车库的32个车位上的存车全部取完大约需要2个小时。而本实用新型立体车库由于采用了单元提升，当需要大量的车位时，只要把若干个提升单元并列在一起就可以了，一个提升单元仍是20个车位，20个车位的存车全部取出仅需15分钟左右。由于各提升单元都独立操作，并有独立的出口和独立的入口，互不影响，所以若干个提升单元并列使用时，总的提升时间仍是15分钟左右，这种存取车时间，适合办公楼和住宅楼使用，具有很大的发展空间。
4、节能。本立体车库采用的是电梯提升，只要是对重配备合理，就可以使电梯在无负载下运行，大大地降低了能耗。如轿箱自重1.5吨，额定负荷为3吨，这时，对重的重量就可以选择3吨，本立体车库设计的载重平车自重为330公斤，这时若提升一个1170公斤的小轿车，轿箱侧的总重量3.0吨，与对重的重量正好相等，电梯的曳引机只起一个加减速作用，正常运行时，处在无负载下运行。本立体车库每次提升耗电0.1至0.2度，比其他框架立体车库在耗能上低得多。仍以大循环机械立体车库为例，它平均提升一个车辆，大约耗电能5度左右，是本立体车库的几十倍，本实用新型这种低耗能立体车库，适用我国节约能源的基本国策，同时更适合我国各大城市供电紧张的实情。
5、环保。本立体车库的外表采取的外包装，使用防水防火的硬塑板或其他防水防火板材，不会对环境造成任何污染。并且本立体车库在外包装上还可以设计各种图案，美化环境。对于汽车本身来说，也可以防止风吹雨淋，起到一定的保养作用。
权利要求1.一种纵向移动机械立体框架车库，所述的纵向移动机械立体框架车库包括立体金属框架、提升系统、平移机构、制动系统、光电控制系统、载重平车、电脑监控系统和外包装；所述这种纵向移动机械立体框架车库采用单元提升，每个提升单元都有一个独立的立体金属框架，立体金属框架由28b工字钢，10号槽钢定位连接而成；立体金属框架的中间留有井道，在井道两侧建有导轨架，相邻的提升单元共有一个导轨架，导轨架由边长160mm方型钢管定位连接而成；在立体金属框架的地面，设有独立的入口和独立的出口；其余各层用于存车；提升系统的曳引部分建在井道的顶部，轿箱沿导轨架上的导轨在井道内运行，对重沿导轨架上的导轨在导轨架内运行；平移机构设在轿箱的底部，制动系统分别设在轿箱上、入口、出口、车位上的钢轨旁，光电控制系统分别设在轿箱的两个门的上方、车位靠井道侧上方、出入口靠井道侧的上方，载重平车沿入口、轿箱、车位上、出口的钢轨纵向移动；电脑监控系统的主控部分安装在曳引机房内，摄像监视器分别安装在轿箱顶部和底部；外包装通过龙骨固定在立体金属框架上。
2.如权利要求1所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于所述的提升系统的轿箱的轿壁上半部为护栏，不设轿顶，轿底和轿壁下半部共同形成一个0.55米深，2.526米宽，5.326米长的底槽；在轿箱底槽内安装一个平移机构。
3.如权利要求1和权利要求2所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于平移机构包括平移电机、平移减速机、牵引钢丝绳、平移机构滑道、运行稳绳、紧绳装置、升降电机、升降减速机、平移架、升降限位机构、平移限位开关等，将所述平移电机、平移减速机、升降减速机、升降电机依次固定在一个带有滑轮的特制板上，沿平移机构滑道、利用牵引钢丝绳牵引平移机构来回移动。
4.如权利要求1和权利要求3所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于平移机构还可以采用齿条传动配合滑道形式或螺杆传动配合滑道形式。
5.如权利要求1所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于制动系统包括蜗杆、蜗轮、连杆、主动杆、从动杆、制动电机、限位机构、滑动闸块，所述的蜗杆、蜗轮、制动电机、滑动闸块的滑道，依设计固定在一块钢板上，限位机构固定在滑动闸块的滑道上，蜗杆与滑动闸块的滑道垂直，滑动闸块上装有缓冲弹簧。
6.如权利要求1所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于光电控制系统能准确地监控载重平车及载重平车上车辆的位置，并能在载重平车达到指定位置时，立即切断平移机构电源。
7.如权利要求1所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于载重平车包括轮子、花纹钢板、中部推移架、两端推移架和光电孔，所述载重平车两侧的轮子使用通轴固定在车架上，车架的下面分别定位连接中部推移架和两端推移架，车架的上面定位连接花纹钢板，花纹钢板在距长边边缘0.4米处做一个光电孔；光电控制系统的光束通过光电孔控制载重平车位置，平移机构使用中部推移架和两端推移架将载重平车移到位。
8.如权利要求1所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于电脑监控系统能够准确反映出平移机构位置，载重平车位置，载重平车上车辆的位置，轿箱所在层位，轿箱与车位之间的层位差。
9.如权利要求1所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于外包装使用防水防火带有图案的硬塑板，或其它防水防火带图案板材，图案可根据实际情况自行设计。
10.如权利要求1所述纵向移动机械立体框架车库，其特征在于整个立体车库每个提升单元都有独立的提升系统和独立的出口、独立的入口，彼此在存取车时互不影响，整个车库存取时间与单个提升单元时间相等。
专利摘要一种占用土地少，建造成本低，运行耗能低，运行速度快，环保的纵向移动立体框架车库，它是以立体金属框架为主体，把提升设备电梯安装在立体金属框架中间，通过电梯升降存取车辆；在整个过程中，提升系统，平移机构、制动系统均由光电控制系统和电脑监控系统共同控制完成。立体金属框架的外部由防水防火带有图案的硬塑板外包装防护。它采取了多单元独立提升，各单元独立运行，总的存取车时间只需15分钟。
文档编号E04H6/22GK2585936SQ0223265
公开日2003年11月12日 申请日期2002年5月14日 优先权日2002年5月14日
发明者刘彦君 申请人:刘彦君