塔式立体停车库的制作方法

本发明涉及停车库领域，尤其涉及能够层叠停车的塔式立体停车库。

背景技术：

目前市面上的立体车库主要分为以下九大类：升降横移类、简易升降类、垂直循环类、水平循环类、多层循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类和汽车专用升降机。

现有的塔式立体车库主要包括框架，所述框架内设置有提升机构，所述框架上环绕提升机构设置有若干层泊车位，所述框架靠近下端位置对应的两侧还分别设置有出库进口、车库出口，在使用时通过输送带实现车辆在提升机构和泊车位之间转运，能源消耗高、转运精度低。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种运行稳定、转运精度高的塔式立体停车库。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种塔式立体车库，包括框架，所述框架内设置有提升机构，所述框架上环绕提升机构设置有泊车位，所述框架下端位置对应的两侧还分别设置有泊车进口、泊车出口，所述框架设置为圆柱形框架，所述提升机构包括托盘，所述托盘靠近边缘位置均匀设置有三个向外的横板，所述横板末端固定有能够带动托盘上下移动的传动装置，所述传动装置包括固定在框架上端位置的上传动轮、固定在框架下端位置的下传动轮，相应的上、下传动轮之间套装有第一传动带，所述第一传动带与横板之间设置有连接板，框架上还固定有相互平行的上横梁和下横梁，其中有两个上传动轮套装在上横梁两端位置，对应的两个下传动轮套装在下横梁两端位置，第三个上传动轮连接有固定在框架上的升降电机，所述升降电机上设置有升降旋转编码器，所述升降电机的输出轴与上横梁之间设置有第二传动带，所述横板上靠近连接板位置处还开有向下的通孔，所述通孔处安装有直线轴承，所述直线轴承内穿装有向上的升降导轨，所述升降导轨两端均与框架固定连接，所述托盘中间位置开有向下的轴孔，所述轴孔上端固定有旋转座，所述旋转座内穿装有向上的主轴，所述主轴下端通过减速器连接有旋转电机，所述旋转电机上设置有旋转编码器，所述主轴上端穿出旋转座并连接有移车装置，所述移车装置包括固定于主轴上端的一级底座，所述一级底座上设置有横向的一级导轨，所述一级导轨上设置有二级底座，所述二级底座上设置有二级底座齿条，所述一级底座上还固定有一级电机，所述一级电机上设置有一级电机旋转编码器，所述一级电机的输出轴上套装有与二级底座齿条相匹配的齿轮，所述二级底座上设置有横向的二级导轨，所述一级导轨和二级导轨相互平行，所述一级导轨和二级导轨均选用直线导轨，所述二级导轨上设置有载车托盘，所述载车托盘上设置有横向的载车托盘齿条，所述二级底座上固定有二级电机，所述二级电机上设置有二级电机旋转编码器，所述二级电机的输出轴上套装有与载车托盘齿条相匹配的齿轮，所述载车托盘截面设置为长方体形，所述载车托盘两侧设置有用于承托车辆的载车梳齿，所述泊车进口的底板设置有与载车梳齿相匹配的泊车进口梳齿，所述泊车出口的底板设置有与载车梳齿相匹配的泊车进口梳齿，所述泊车位的底板设置为与载车梳齿相匹配的泊车梳齿，所述框架上还设置有控制柜，所述控制柜分别于升降电机、升降旋转编码器、旋转电机、旋转编码器、一级电机、一级电机旋转编码器、二级电机、二级电机旋转编码器电连接。

进一步地，所述上传动轮、下传动轮均选用形制相同的同步带轮，所述第一传动带和第二传动带均选用同步带，所述升降电机的输出轴上和上横梁上相对应的位置处均套装有传动同步带轮，两个传动同步带轮形制相同，第二传动带套装在两个传动同步带轮之间，所述升降电机选用刹车电机，所述升降旋转编码器通过连接在框架上的升降旋转编码器安装板固定在升降电机的输出轴末端。

进一步地，所述泊车进口的底板靠近中间位置开有与载车托盘相匹配的开口，开口两侧设置有与载车梳齿相匹配的泊车进口梳齿，所述泊车进口的底板内端位置设置有向上的车辆前端检测红外传感器，所述泊车进口梳齿内端处设置有向上的车辆前轮检测红外传感器，所述泊车进口梳齿外端处设置有向上的车辆后轮检测红外传感器，所述泊车进口的底板上外端位置设置有向上的车辆后端检测红外传感器，所述泊车进口梳齿内端处还设置有前端限位挡块，所述泊车进口梳齿靠两侧的泊车进口的底板还设置有泊车进口侧方限位挡块，所述车辆前端检测红外传感器、车辆前轮检测红外传感器、车辆后轮检测红外传感器、车辆后端检测红外传感器均与控制柜电连接。

进一步地，所述泊车出口的底板上靠近中间位置开有与载车托盘相匹配的开口，开口两侧设置有与载车梳齿相匹配的泊车出口梳齿，所述泊车出口梳齿靠近内端处设置有后端限位挡块，所述泊车出口梳齿中间位置还设置有向上的车辆检测红外传感器，所述车辆检测红外传感器与控制柜之间电连接。

进一步地，所述旋转座包括固定于轴孔上端的轴承座，所述轴承座内设置有3-4层推力轴承，所述推力轴承内穿装主轴，所述主轴下端面中间位置开有向上的圆孔，所述减速器的输出轴上端穿装在圆孔内，圆孔内壁与旋转电机之间键连接。

进一步地，所述横梁靠近中间和两端位置均通过安装板与框架连接。

进一步地，所述框架下固定有预埋于地下的基体。

进一步地，所述泊车位的底板上靠近中间位置开有与载车托盘相匹配的开口，开口两侧设置有与载车梳齿相匹配的泊车梳齿，所述泊车位梳齿内端处还设置有泊车位内端限位挡块，所述泊车位梳齿外端处还设置有泊车位外端限位挡块，所述泊车位梳齿靠两侧的泊车位的底板还设置有泊车位侧方限位挡块，所述泊车梳齿靠近中间位置还设置有向上的空位检测红外传感器，所述空位检测红外传感器与控制柜电连接。

进一步地，所述载车梳齿包括固定在载车托盘两端位置的梳齿板，两个梳齿板相离的一端设置有阻挡板，所述梳齿板的齿顶处设置有向上的凸起。

本发明的有益效果在于：托盘通过均匀设置在其外侧的三个第一传动装置向上提升，运行稳定性高，升降电机上设置有升降编码器，能够保证托盘提升精度；设置三个升降导轨，能够提高提升装置的运行稳定性，避免晃动和偏移；移车装置采用了双层结构，大大的减少了车库运动部分所需空间，双层结构采用齿轮齿条结构，通过一级电机旋转编码器、二级电机旋转编码器精确定位，提高转运精度，泊车进口、泊车出口、移车装置、泊车位之间通过梳齿转运，转运精度高，且结构简单、方便进行维护。

附图说明

图1为实施例1结构图示意图。

图2为提升机构结构图示意图。

图3为移车装置主视图示意图。

图4为移车装置俯视图示意图。

图5为移车装置左视图示意图。

图6为泊车进口俯视图示意图。

图7为泊车出口俯视图示意图。

图8为泊车位俯视图示意图。

图9为载车梳齿结构图示意图。

图10为旋转座结构剖面示意图。

其中：1-基体，2-框架，3-泊车位，4-车辆，5-泊车进口，6-提升机构，7-移车装置，8-泊车出口，9-托盘，10-横板，11-下传动轮，12-上传动轮，13-直线轴承，14-升降导轨，15-电机安装板，16-连接板，17-升降电机，18-升降旋转编码器，19-安装板，20-上横梁，21-下横梁，22-传动同步带轮，23-同步带，24-升降旋转编码器安装板，25-轴孔，26-一级底座，27-一级导轨，28-一级电机，29-一级电机旋转编码器，30-二级底座，31-二级导轨，32-二级电机，33-二级旋转编码器，34-载车托盘，35-梳齿板，36-安装孔，37-减速器，38-旋转电机，39-旋转座，40-二级底座齿条，41-载车托盘齿条，42-泊车进口梳齿，43-车辆前端检测红外传感器，44-车辆后端检测红外传感器，45-车辆左侧检测红外传感器，46-车辆右侧检测红外传感器，47-泊车进口侧方限位挡块，48-前端限位挡块，49-车辆前轮检测红外传感器，50-车辆后轮检测红外传感器，51-泊车出口梳齿，52-后端限位挡块，53-车辆检测红外传感器，54-泊车出口侧方限位挡块，55-泊车位梳齿，56-泊车位内端限位挡块，57-空位检测红外传感器，58-泊车位外端限位挡块，59-泊车位侧方限位挡块，60-阻挡板，61-凸起，391-轴承座，392-推力轴承，393-主轴。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的技术方案进行说明。

实施例1

如图1-10所示的塔式立体车库，包括预埋于地基内的基体1，基体由穿装在混凝土内的工字钢架组成，结构强度高，耐腐蚀性能高，基体1上焊接有若干向上的立柱，立柱之间焊接固定有用于停放车辆4的泊车位3，立柱与泊车位3共同构成圆柱形框架2，框架靠近下端位置对应的两侧预留有泊车进口5和泊车出口8，泊车进口5和泊车出口8处均安装有人机界面，方便用户存取车辆，框架2轴心线处固定有提升机构6，提升机构包括水平的托盘9，托盘为由钢板制成的圆形，托盘下端面设置有加强筋板，托盘靠近边缘位置通过焊接或者螺接均匀固定有三个向外的横板10，横板由钢材制成，横板10末端固定有能够带动托盘上下移动的传动装置，传动装置包括固定在框架靠近上端位置的上传动轮12、固定在框架靠近下端位置的下传动轮11，上传动轮12和下传动轮11均选用形制相同的同步带轮，相应的上传动轮12和下传动轮11之间套装有同步带23，横板10末端安装有连接板16，连接板16卡装在对应的同步带上，框架2上还通过安装板19固定有相互平行的上横梁20和下横梁21，上横梁20位于下横梁21正上方，上横梁和下横梁均由圆钢制成，其中两个上传动轮12套装在上横梁20靠近两端位置，对应的两个下传动轮11套装在下横梁21靠近两端位置，第三个上传动轮11连接有通过电机安装板15固定在框架上的升降电机17，升降电机17选用刹车电机，升降电机的输出轴上和上横梁上相对应的位置处均套装有传动同步带轮22，两个传动同步带轮22形制相同，两个传动同步带轮之间套装有同步带23，升降电机的输出轴末端还安装有升降旋转编码器18，升降旋转编码器18通过升降旋转编码器安装板24安装在框架2上，通过升降电机17及同步带轮同步带保证三个横板10及托盘9能够稳定的上下移动，且运动精度高，横板10靠上靠近连接板位置处还开有竖直向下的通孔，通孔处通过轴承安装座安装有直线轴承13，直线轴承内穿装有竖直向上的升降导轨14，升降导轨14两端均固定在框架2上，通过升降导轨对升降机构进行导向，提高运行稳定性，避免晃动。

托盘9靠近轴线位置开有竖直向下的轴孔25，轴孔25上端安装有旋转座39，旋转座39包括固定于轴孔上端的轴承座391，轴承座与轴孔同轴线，轴承座内安装有3层推力轴承392，推力轴承内穿装有主轴393，主轴下端面中间位置开有竖直向上的圆孔，主轴与框架2同轴线，主轴下端穿出轴孔并通过减速器37连接有旋转电机38，减速器的输出轴上端穿装在圆孔内，圆孔内壁与旋转电机之间键连接，旋转电机38及减速器37均固定在框架上，旋转电机上安装有旋转编码器，主轴上端穿出旋转座并固定有水平的移车装置7，移车装置7包括固定于主轴上端的横向的一级底座26，一级底座26为由钢材制成的长方体型，其下底面靠近中间位置固定在主轴上，一级底座上端面靠近中间位置沿长度方向一体固定有横向的一级导轨27，一级导轨27上安装有二级底座30，二级底座30也为由钢材制成的长方体型，一级底座26和二级底座27相互平行，二级底座下底面靠近中间位置固定有与一级导轨相匹配的滑块，二级底座下端沿长度方向固定有向下的二级底座齿条40，一级底座26上固定有一级电机28，一级电机上安装有一级电机旋转编码器29，一级电机28的输出轴上套装有与二级底座齿条40相匹配的齿轮，二级底座30上端面靠近中间位置沿长度方向一体固定有横向的二级导轨31，二级导轨上通过与二级导轨相匹配的滑块安装有载车托盘34，一级导轨和二级导轨均选用直线导轨，在安装前对直线导轨和相应的滑块进行强度计算，选用符合强度要求的直线导轨，安装完成后进行强度测试，在使用过程中，还需要定期进行强度测试，载车托盘34也为由钢材制成的长方体型，载车托盘34和二级底座30相互平行，载车托盘34靠近两端位置的均固定有用于承托车辆的载车梳齿，载车梳齿包括固定在载车托盘靠近两端位置的梳齿板35，梳齿板35通过安装孔36及穿装在安装孔内的螺栓固定在载车托盘34上，两个梳齿板相离的一端安装有阻挡板60，梳齿板的齿顶处一体固定有向上的凸起61，载车托盘下端沿长度方向固定有向下的载车托盘齿条41，二级底座上固定有二级电机32，二级电机上安装有二级电机旋转编码器33，二级电机32的输出轴上套装有与载车托盘齿条41相匹配的齿轮。

泊车进口5的底板靠近中间位置开有与载车托盘34相匹配的开口，开口两侧固定有与载车梳齿相匹配的泊车进口梳齿42，泊车进口的底板上靠近内端位置安装有向上的车辆前端检测红外传感器43，泊车进口梳齿靠近内端处安装有向上的车辆前轮检测红外传感器49，泊车进口的底板靠近内端位置的两侧还分别安装有向上的车辆左侧检测红外传感器45、车辆右侧检测红外传感器46，泊车进口梳齿靠近外端处设置有向上的车辆后轮检测红外传感器50，泊车进口的底板上靠近外端位置安装有向上的车辆后端检测红外传感器44，泊车进口梳齿靠近内端处还固定有前端限位挡块48，泊车进口梳齿靠两侧的泊车进口的底板还固定有泊车进口侧方限位挡块47。

泊车出口8的底板上靠近中间位置也开有与载车托盘相匹配的开口，开口两侧固定有与载车梳齿相匹配的泊车出口梳齿51，泊车出口梳齿51靠近内端处固定有后端限位挡块52，泊车出口梳齿靠近中间位置还安装有向上的车辆检测红外传感器53。

泊车位3的底板上靠近中间位置开有与载车托盘相匹配的开口，开口两侧固定有与载车梳齿相匹配的泊车梳齿55，泊车位梳齿靠近内端处还安装有泊车位内端限位挡块56，泊车位梳齿靠近外端处还安装有泊车位外端限位挡块58，泊车位梳齿靠两侧的泊车位的底板还安装有泊车位侧方限位挡块59，所述泊车梳齿靠近中间位置还安装有向上的空位检测红外传感器57。

框架上还安装有控制柜，控制柜分别与人机界面、升降电机、升降旋转编码器、旋转电机、旋转编码器、一级电机、一级电机旋转编码器、二级电机、二级电机旋转编码器、车辆前端检测红外传感器、车辆前轮检测红外传感器、车辆后轮检测红外传感器、车辆后端检测红外传感器、车辆左侧检测红外传感器、车辆右侧检测红外传感器、车辆检测红外传感器、空位检测红外传感器之间电连接。

本实施例中控制柜，

通过升降旋转编码器控制升降电机动作，并通过同步带轮同步带传动，使提升装置的升降具有极高的精度；

通过旋转编码器控制旋转电机动作，并通过减速器传动，使移车装置的旋转具有极高的精度；

通过一级电机旋转编码器控制一级电机动作、通过二级电机旋转编码器控制二级电机动作，并通过同步带轮齿条传动，使移车过程具有极高的精度；

通过车辆前端检测红外传感器、车辆前轮检测红外传感器、车辆后轮检测红外传感器、车辆后端检测红外传感器、车辆左侧检测红外传感器、车辆右侧检测红外传感器来检测泊车进口处的车辆位置、尺寸，以保证待存车辆的位置、型号符合存放要求，以保证存车精度和安全；

通过车辆检测红外传感器检测泊车出口处是否存在车辆；

通过空位检测红外传感器检测泊车位是否存在车辆；

通过人机界面方便用户对车库进行操作。

本实施例的动作流程如下：

第一步，车辆开到泊车进口处，车辆前端检测红外传感器、车辆前轮检测红外传感器、车辆后轮检测红外传感器、车辆后端检测红外传感器、车辆左侧检测红外传感器、车辆右侧检测红外传感器来检测泊车进口处的车辆位置、尺寸，以保证待存车辆的位置、型号符合存放要求，泊车进口的底板固定有前端限位挡块、泊车进口侧方限位挡块，避免小车滑动带来的跌落等意外，经检测符合存放要求，语音提示拉好手刹关好车门，此时客户可通过人机界面采用按钮取卡刷卡或者手机app扫二维码完成存车过程，开始自动计费；

第二步，控制器根据塔式立体车库内泊车位情况自动选择泊车位，升降电机动作，待到达预定高度后停止，旋转电机动作，待达到预定角度后停止，一级电机和二级电机同时动作，待载车托盘达到预定位置后停止，升降电机动作，载车梳齿向上通过泊车进口梳齿，将车辆托举至离开泊车进口的底板一定高度后停止，一级电机和二级电机同时动作，待载车托盘复位后停止，升降电机动作，待到达预定高度后停止，旋转电机动作，待达到对应的泊车位后停止，一级电机和二级电机同时动作，待载车托盘到达该泊车位上方预定位置处停止，升降电机动作，载车梳齿向下通过泊车梳齿，将车辆放置在泊车位处，待载车托盘达到泊车位下预定高度后，一级电机和二级电机同时动作，待载车托盘复位后停止，旋转电机动作，待移车装置角度复位后停止，升降电机动作，待提升装置复位后停止，泊车位的泊车位内端限位挡块、泊车位外端限位挡块、泊车位侧方限位挡块防止车辆滑动发生意外，存放过程中，通过旋转电机保证所有车辆的车头向外，方便取车操作；

第三步，用户通过泊车出口处的人机界面刷卡或者app扫二维码确认取车并付款，提升装置及、旋转电机、移车装置以与第二步相反的流程取车，不同的是，车辆移送至泊车出口处，车辆检测红外传感器检测泊车出口处是否还有车辆为开走，如果有车辆未开走，取车过程暂停，前方没车的时候，继续取车，车辆回到出口后，提升装置及、旋转电机、移车装置均复位，控制柜语音提示用户可以进入车库开车离开。

本实施例提供的塔式立体停车库，智能化程度高，泊车安全性能高，且通过4个电机既能完成存取车过程，能耗低。