一种立体智能车库的汽车搬运器及汽车搬运方法
【专利摘要】本发明涉及一种立体智能车库的汽车搬运器及汽车搬运方法，夹轮装置前侧夹轮驱动电机转动，前部2根夹杆打开，汽车前轮接触到前侧夹杆后驻车；夹轮装置后侧夹轮驱动电机转动，后部2根夹杆打开并将汽车前轮夹住固定；梳齿装置中的伺服电机带动两侧连接杆向外侧平移，置于梳齿部分的汽车后轮被调整对中，使车身摆正；可升降移动平台将汽车搬运器连同汽车一起移动到指定停车位前，驱动装置的驱动电机启动实现举升及移动汽车的动作。本发明采用夹轮装置实现汽车驻车提示及前轮定位，采用梳齿装置实现汽车的整体摆正，其驱动装置具有高度集成化、自重轻、能耗低、结构简单、运行可靠的特点，可实现汽车搬运器前后同步驱动，大大增加汽车的搬运效率。
【专利说明】
一种立体智能车库的汽车搬运器及汽车搬运方法
技术领域
[0001]本发明涉及立体智能车库，尤其涉及一种立体智能车库的汽车搬运器及汽车搬运方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的不断发展，城市交通拥堵现象日益严重，城市中的停车位常常是一位难求的状态，立体车库的诞生在一定程度上缓解了城市停车难的问题，其具有占地空间小、投入成本低、自动化程度高的优势，目前正处于快速发展阶段。
[0003]汽车搬运器是立体车库的重要组成部分，用于实现汽车存贮过程中的的举升及移动动作。目前常见汽车搬运器的驱动装置，大部分采用机械连杆式和驱动轮式;机械连杆式的驱动装置结构复杂，重量大而且故障点多，维护不方便;直接驱动式一般采用前驱或后驱，严重影响了汽车搬运器的搬运效率，并且受自身结构限制，改善的可能不大。
[0004]另外，目前汽车搬运器上常采用2组夹臂或2组梳齿分别对汽车前后轮进行定位的方式，但是采用2组夹臂的结构对于前驱汽车来说，其后轮容易在驻车时发生偏移，造成存取车状态不稳定;且用于夹持车轮的夹臂多采用链条传动，通过螺母、丝杠结构举升，其传动效率低，运行噪音大，结构繁琐，故障率高。采用2组梳齿的结构汽车驻车时不能准确定位。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种立体智能车库的汽车搬运器及汽车搬运方法，采用夹轮装置实现汽车驻车提示及前轮定位，采用梳齿装置实现汽车的整体摆正，其驱动装置具有高度集成化、自重轻、能耗低、结构简单、运行可靠的特点，可实现汽车搬运器的前后同步驱动，大大增加汽车的搬运效率。
[0006]为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现:
[0007]—种立体智能车库的汽车搬运器，包括可拆卸连接的驱动装置、夹轮装置和梳齿装置，所述夹轮装置的箱体、梳齿装置的箱体通过连接架固定连接为一个整体的可升降机架;夹轮装置一侧和梳齿装置一侧分别设有I套驱动装置用于驱动可升降机架上下移动及沿纵向走行;所述驱动装置包括机体、驱动电机、举升机构和走行机构，其中举升机构和走行机构均为2组，对称安装在驱动电机两侧的机体内；举升机构为蜗轮蜗杆机构，I组举升机构中的蜗杆I和另I组举升机构中的蜗杆Π通过中间轴I连接，中间轴I上套装有电磁离合器I，电磁离合器I的主动侧通过皮带I与驱动电机输出轴相连，从动侧与中间轴I固定连接;蜗杆I和蜗杆Π转动时可分别通过对应蜗轮带动可升降机架沿蜗轮中心的立柱上下移动；走行机构由减速箱和安装在机体两侧的走行轮组成，减速箱的输出轴连接对应侧的走行轮，输入轴通过中间轴π相连，中间轴Π上套装有电磁离合器Π，电磁离合器Π的主动侧通过皮带Π与驱动电机输出轴相连，从动侧与中间轴Π固定连接;驱动电机、电磁离合器I和电磁离合器π分别连接控制系统;机体一侧设有滑轨与夹轮装置的箱体、梳齿装置的箱体上的滑道连接，滑轨为自润滑导轨，滑轨的设置方向与蜗轮中心立柱平行。
[0008]所述夹轮装置的箱体内设有2组夹轮机构用于夹持汽车的2个前轮，每组夹轮机构由两侧的2根夹杆、夹轮传动机构和夹轮驱动机构组成;夹轮驱动机构包括夹轮驱动电机和夹轮减速机，夹轮传动机构包括啮合传动的夹轮传动蜗轮和夹轮传动蜗杆，夹轮传动蜗杆与夹轮减速机输出端相连，夹轮传动蜗轮与夹杆同轴固定并带动2根夹杆反向转动;夹轮驱动电机连接控制系统，夹杆上与车轮接触一侧分别设夹持传感器，夹持传感器也与控制系统连接。
[0009]所述梳齿装置的箱体两侧分别设梳齿用于摆正汽车的2个后轮，箱体内设有伺服电机、梳齿减速机、导向座和梳齿传动机构;梳齿传动机构由齿轮、齿条和连接杆组成，梳齿减速机为单输入双出轴减速机，其2个输出轴分别带动2个齿轮转动，每个齿轮同时与2个齿条啮合传动，对应侧的2个齿条同时带动同侧的连接杆沿梳齿向外侧平移;导向座设在齿轮齿条啮合处，对齿条移动起导向作用;伺服电机连接控制系统，2个连接杆内侧分别设梳齿传感器，梳齿传感器也分别连接控制系统。
[0010]所述连接架的主体为框架结构，中部设有多个斜拉杆。
[0011]所述可升降机架一侧还设有电控装置固定架，控制系统及外围电器元件组成的电控装置安装在电控装置固定架上。
[0012]基于一种立体智能车库的汽车搬运器的汽车搬运方法，包括如下步骤:
[0013]I)汽车行驶到立体智能车库的可升降移动平台处，按指示方向移动到汽车搬运器上方;控制系统控制夹轮装置中的前侧夹轮驱动电机转动，前部两侧的2根夹杆同时向两侧打开与汽车搬运器轴线成90°角，其对汽车具有定位及提示驻车功能;汽车前轮接触到前侧夹杆后驻车;控制系统控制夹轮装置中的后侧夹轮驱动电机转动，后部两侧的2根夹杆同时向两侧打开并将汽车前轮夹住固定；
[0014]2)控制系统控制梳齿装置中的伺服电机转动，并带动两侧连接杆同步向两外侧平移，置于梳齿部分的汽车后轮被调整对中，使车身摆正；
[0015]3)可升降移动平台将汽车搬运器连同汽车一起移动到指定停车位前，控制系统控制2套驱动装置的驱动电机启动，电磁离合器I闭合，电磁离合器Π断开;驱动电机输出的动力通过皮带I传递到电磁离合器I，又通过电磁离合器I传递到中间轴I，中间轴I转动带动两侧蜗杆转动;蜗轮中部与立柱通过螺纹连接，底部与机体固定连接;两侧蜗轮同步转动带动可升降机构沿立柱向上移动实现举升动作;举升时，驱动装置一侧的滑轨沿可升降机架上的滑道同步滑动，起导向作用；
[0016]4)举升到位后，控制系统控制2套驱动装置的电磁离合器I断开，电磁离合器Π闭合;驱动电机输出的动力通过皮带Π传递到电磁离合器Π，又通过电磁离合器Π传递到中间轴Π，中间轴Π转动带动对应减速箱传动;减速箱输出动力给走行轮，汽车搬运器两侧的走行轮同步转动，实现搬运汽车的走行动作;走行时，从动轮及导向轮沿外部走行轨道同步滚动，起导向和支撑机体的作用；
[0017]5)汽车搬运到指定车位后，驱动装置的驱动电机反向旋转，蜗杆蜗轮机构带动可升降机构沿立柱向下移动实现停车动作，汽车搬运器从汽车底部撤出，并向后移动回到可升降移动平台上，可升降移动平台回升到地面初始位置待命。
[0018]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0019]I)采用夹轮装置实现汽车驻车提示及前轮定位，采用梳齿装置实现汽车的整体摆正，通过设置夹持传感器、梳齿传感器实现不同轴距汽车的最佳定位效果；
[0020]2)驱动装置具有高度集成化、自重轻、能耗低、结构简单、运行可靠的特点，可实现汽车搬运器的前后同步驱动，大大增加汽车的搬运效率；
[0021]3)采用模块化设计，驱动装置、夹轮装置、梳齿装置及电控装置可拆卸地组合为一个整体，结构紧凑，便于维修。
【附图说明】
[0022]图1是本发明所述汽车搬运器的立体结构示意图。
[0023]图2是本发明所述汽车搬运器的俯视图。
[0024]图3a是本发明所述驱动装置的立体结构示意图。
[0025]图3b是本发明所述驱动装置的俯视图。
[0026]图3c是图3b的前视图。
[0027]图4a是本发明所述夹轮装置的结构示意图。
[0028]图4b是本发明所述夹轮驱动机构及夹轮传动机构的结构示意图。
[0029I图5a是本发明所述梳齿机构的结构示意图。
[0030]图5b是本发明所述梳齿机构中齿轮齿条啮合处的结构示意图。
[0031]图中:1.驱动装置101.机体102.驱动电机103.蜗杆104.蜗轮105.立柱106.皮带I 107.电磁离合器I 108.皮带Π 109.电磁离合器Π 110.减速箱111.走行轮112.从动轮113.滑轨114.导向轮115.中间轴I 116.中间轴Π 2.夹轮装置201.夹轮装置箱体202.夹轮驱动电机203.夹轮减速机204.夹杆205.夹轮传动蜗轮206.夹轮传动蜗杆207.夹持传感器3.连接架4.梳齿装置401.梳齿装置箱体402.伺服电机403.梳齿减速机404.导向座405.连接杆406.梳齿407.齿轮408.齿条409.梳齿传感器5.电控装置
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明:
[0033]如图1-图2所示，本发明所述一种立体智能车库的汽车搬运器，包括可拆卸连接的驱动装置1、夹轮装置2和梳齿装置4，所述夹轮装置的箱体201、梳齿装置的箱体401通过连接架3固定连接为一个整体的可升降机架;夹轮装置2—侧和梳齿装置4 一侧分别设有I套驱动装置I用于驱动可升降机架上下移动及沿纵向走行;所述驱动装置I包括机体101、驱动电机102、举升机构和走行机构，其中举升机构和走行机构均为2组，对称安装在驱动电机102两侧的机体1I内；举升机构为蜗轮蜗杆机构，I组举升机构中的蜗杆I和另I组举升机构中的蜗杆Π通过中间轴1115连接，中间轴1115上套装有电磁离合器1107，电磁离合器1107的主动侧通过皮带1106与驱动电机102输出轴相连，从动侧与中间轴1115固定连接;蜗杆I和蜗杆Π转动时可分别通过对应蜗轮104带动可升降机架沿蜗轮104中心的立柱105上下移动;走行机构由减速箱110和安装在机体101两侧的走行轮112组成，减速箱110的输出轴连接对应侧的走行轮112，输入轴通过中间轴Π 116相连，中间轴Π 116上套装有电磁离合器Π109，电磁离合器Π 109的主动侧通过皮带Π 108与驱动电机102输出轴相连，从动侧与中间轴Π 116固定连接;驱动电机102、电磁离合器1107和电磁离合器Π 109分别连接控制系统；机体101—侧设有滑轨113与夹轮装置的箱体201、梳齿装置的箱体401上的滑道连接，滑轨113为自润滑导轨，滑轨113的设置方向与蜗轮中心立柱105平行。
[0034]所述夹轮装置的箱体201内设有2组夹轮机构用于夹持汽车的2个前轮，每组夹轮机构由两侧的2根夹杆204、夹轮传动机构和夹轮驱动机构组成;夹轮驱动机构包括夹轮驱动电机202和夹轮减速机203，夹轮传动机构包括啮合传动的夹轮传动蜗轮205和夹轮传动蜗杆206，夹轮传动蜗杆206与夹轮减速机203输出端相连，夹轮传动蜗轮205与夹杆204同轴固定并带动2根夹杆204反向转动;夹轮驱动电机202连接控制系统，夹杆204上与车轮接触一侧分别设夹持传感器207，夹持传感器207也与控制系统连接。
[0035]所述梳齿装置的箱体401两侧分别设梳齿406用于摆正汽车的2个后轮，箱体401内设有伺服电机402、梳齿减速机403、导向座404和梳齿传动机构;梳齿传动机构由齿轮407、齿条408和连接杆405组成，梳齿减速机403为单输入双出轴减速机，其2个输出轴分别带动2个齿轮407转动，每个齿轮407同时与2个齿条408啮合传动，对应侧的2个齿条408同时带动同侧的连接杆405沿梳齿406向外侧平移；导向座404设在齿轮407齿条408啮合处，对齿条408移动起导向作用；伺服电机402连接控制系统，2个连接杆405内侧分别设梳齿传感器409，梳齿传感器409也分别连接控制系统。
[0036]所述连接架3的主体为框架结构，中部设有多个斜拉杆。
[0037]所述可升降机架一侧还设有电控装置固定架，控制系统及外围电器元件组成的电控装置5安装在电控装置固定架上。
[0038]基于一种立体智能车库的汽车搬运器的汽车搬运方法，包括如下步骤:
[0039]I)汽车行驶到立体智能车库的可升降移动平台处，按指示方向移动到汽车搬运器上方;控制系统控制夹轮装置2中的前侧夹轮驱动电机202转动，前部两侧的2根夹杆204同时向两侧打开与汽车搬运器轴线成90°角，其对汽车具有定位及提示驻车功能;汽车前轮接触到前侧夹杆204后驻车;控制系统控制夹轮装置2中的后侧夹轮驱动电机202转动，后部两侧的2根夹杆204同时向两侧打开并将汽车前轮夹住固定；
[0040]2)控制系统控制梳齿装置4中的伺服电机402转动，并带动两侧连接杆405同步向两外侧平移，置于梳齿406部分的汽车后轮被调整对中，使车身摆正；
[0041]3)可升降移动平台将汽车搬运器连同汽车一起移动到指定停车位前，控制系统控制2套驱动装置I的驱动电机102启动，电磁离合器1107闭合，电磁离合器Π 109断开;驱动电机102输出的动力通过皮带1106传递到电磁离合器1107，又通过电磁离合器1107传递到中间轴1115，中间轴1115转动带动两侧蜗杆103转动;蜗轮104中部与立柱105通过螺纹连接，底部与机体101固定连接;两侧蜗轮104同步转动带动可升降机构沿立柱105向上移动实现举升动作；举升时，驱动装置I一侧的滑轨113沿可升降机架上的滑道同步滑动，起导向作用；
[0042]4)举升到位后，控制系统控制2套驱动装置的电磁离合器1107断开，电磁离合器Π109闭合;驱动电机I输出的动力通过皮带Π 108传递到电磁离合器Π 109，又通过电磁离合器Π 109传递到中间轴Π 116，中间轴Π 116转动带动对应减速箱110传动;减速箱110输出动力给走行轮111，汽车搬运器两侧的走行轮111同步转动，实现搬运汽车的走行动作；走行时，从动轮112及导向轮114沿外部走行轨道同步滚动，起导向和支撑机体101的作用；
[0043]5)汽车搬运到指定车位后，驱动装置I的驱动电机102反向旋转，蜗杆蜗轮机构带动可升降机构沿立柱105向下移动实现停车动作，汽车搬运器从汽车底部撤出，并向后移动回到可升降移动平台上，可升降移动平台回升到地面初始位置待命。
[0044]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种立体智能车库的汽车搬运器，其特征在于，包括可拆卸连接的驱动装置、夹轮装置和梳齿装置，所述夹轮装置的箱体、梳齿装置的箱体通过连接架固定连接为一个整体的可升降机架;夹轮装置一侧和梳齿装置一侧分别设有I套驱动装置用于驱动可升降机架上下移动及沿纵向走行;所述驱动装置包括机体、驱动电机、举升机构和走行机构，其中举升机构和走行机构均为2组，对称安装在驱动电机两侧的机体内；举升机构为蜗轮蜗杆机构，I组举升机构中的蜗杆I和另I组举升机构中的蜗杆Π通过中间轴I连接，中间轴I上套装有电磁离合器I，电磁离合器I的主动侧通过皮带I与驱动电机输出轴相连，从动侧与中间轴I固定连接;蜗杆I和蜗杆Π转动时可分别通过对应蜗轮带动可升降机架沿蜗轮中心的立柱上下移动;走行机构由减速箱和安装在机体两侧的走行轮组成，减速箱的输出轴连接对应侧的走行轮，输入轴通过中间轴Π相连，中间轴Π上套装有电磁离合器Π，电磁离合器Π的主动侧通过皮带π与驱动电机输出轴相连，从动侧与中间轴Π固定连接;驱动电机、电磁离合器I和电磁离合器π分别连接控制系统;机体一侧设有滑轨与夹轮装置的箱体、梳齿装置的箱体上的滑道连接，滑轨为自润滑导轨，滑轨的设置方向与蜗轮中心立柱平行。2.根据权利要求1所述的一种立体智能车库的汽车搬运器，其特征在于，所述夹轮装置的箱体内设有2组夹轮机构用于夹持汽车的2个前轮，每组夹轮机构由两侧的2根夹杆、夹轮传动机构和夹轮驱动机构组成;夹轮驱动机构包括夹轮驱动电机和夹轮减速机，夹轮传动机构包括嗤合传动的夹轮传动蜗轮和夹轮传动蜗杆，夹轮传动蜗杆与夹轮减速机输出端相连，夹轮传动蜗轮与夹杆同轴固定并带动2根夹杆反向转动;夹轮驱动电机连接控制系统，夹杆上与车轮接触一侧分别设夹持传感器，夹持传感器也与控制系统连接。3.根据权利要求1所述的一种立体智能车库的汽车搬运器，其特征在于，所述梳齿装置的箱体两侧分别设梳齿用于摆正汽车的2个后轮，箱体内设有伺服电机、梳齿减速机、导向座和梳齿传动机构;梳齿传动机构由齿轮、齿条和连接杆组成，梳齿减速机为单输入双出轴减速机，其2个输出轴分别带动2个齿轮转动，每个齿轮同时与2个齿条啮合传动，对应侧的2个齿条同时带动同侧的连接杆沿梳齿向外侧平移；导向座设在齿轮齿条啮合处，对齿条移动起导向作用；伺服电机连接控制系统，2个连接杆内侧分别设梳齿传感器，梳齿传感器也分别连接控制系统。4.根据权利要求1所述的一种立体智能车库的汽车搬运器，其特征在于，所述连接架的主体为框架结构，中部设有多个斜拉杆。5.根据权利要求1所述的一种立体智能车库的汽车搬运器，其特征在于，所述可升降机架一侧还设有电控装置固定架，控制系统及外围电器元件组成的电控装置安装在电控装置固定架上。6.基于权利要求1所述的一种立体智能车库的汽车搬运器的汽车搬运方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)汽车行驶到立体智能车库的可升降移动平台处，按指示方向移动到汽车搬运器上方;控制系统控制夹轮装置中的前侧夹轮驱动电机转动，前部两侧的2根夹杆同时向两侧打开与汽车搬运器轴线成90°角，其对汽车具有定位及提示驻车功能;汽车前轮接触到前侧夹杆后驻车;控制系统控制夹轮装置中的后侧夹轮驱动电机转动，后部两侧的2根夹杆同时向两侧打开并将汽车前轮夹住固定； 2)控制系统控制梳齿装置中的伺服电机转动，并带动两侧连接杆同步向两外侧平移，置于梳齿部分的汽车后轮被调整对中，使车身摆正； 3)可升降移动平台将汽车搬运器连同汽车一起移动到指定停车位前，控制系统控制2套驱动装置的驱动电机启动，电磁离合器I闭合，电磁离合器Π断开;驱动电机输出的动力通过皮带I传递到电磁离合器I，又通过电磁离合器I传递到中间轴I，中间轴I转动带动两侧蜗杆转动;蜗轮中部与立柱通过螺纹连接，底部与机体固定连接;两侧蜗轮同步转动带动可升降机构沿立柱向上移动实现举升动作;举升时，驱动装置一侧的滑轨沿可升降机架上的滑道同步滑动，起导向作用； 4)举升到位后，控制系统控制2套驱动装置的电磁离合器I断开，电磁离合器Π闭合;驱动电机输出的动力通过皮带Π传递到电磁离合器Π，又通过电磁离合器Π传递到中间轴Π，中间轴Π转动带动对应减速箱传动;减速箱输出动力给走行轮，汽车搬运器两侧的走行轮同步转动，实现搬运汽车的走行动作；走行时，从动轮及导向轮沿外部走行轨道同步滚动，起导向和支撑机体的作用； 5)汽车搬运到指定车位后，驱动装置的驱动电机反向旋转，蜗杆蜗轮机构带动可升降机构沿立柱向下移动实现停车动作，汽车搬运器从汽车底部撤出，并向后移动回到可升降移动平台上，可升降移动平台回升到地面初始位置待命。
【文档编号】E04H6/24GK105839964SQ201610330489
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】王贺
【申请人】鞍山紫竹工程设备制造有限公司