一種兩層停車設備的單電機變徑捲筒驅動機構的製作方法

2023-10-17 13:28:29

本實用新型涉及停車設備領域，具體涉及一種採用單電機驅動，利用變徑捲筒機構使得雙立柱結構的兩層停車設備的載車板在兩根立柱的內部區域獲得鋼絲繩曳引同步升降。

背景技術：

隨著我國家用汽車的普及，能夠節省停車用地的停車設備已普遍使用，其中就包括單獨一個停車位安裝的兩層停車設備。非對稱雙立柱型式的兩層停車設備具有傾覆力矩小的獨特優勢，但傳統形式的載車板升降驅動機構難以適應這種新穎結構停車設備的實際需求。為使得載車板能夠同步升降，通常採取雙電機變頻驅動，增加旋轉編碼器檢測和單片機開環控制的方式來實現，或者採用液壓雙油缸加上機械強制同步的方式。這些方式均存在結構和控制相對複雜的缺點。本實用新型採用單電機驅動，利用變徑捲筒機構以簡單的設置使得雙立柱結構的兩層停車設備的載車板在兩根立柱的內部區域獲得鋼絲繩曳引同步升降，具有結構簡單、控制簡單、剛性好、穩定性好、造價低等優點，值得推廣使用。

技術實現要素：

本實用新型的目的就是針對現有技術中存在的不足，提供一種採用單電機驅動，利用變徑捲筒機構使得雙立柱結構的兩層停車設備的載車板在兩根立柱的內部區域獲得鋼絲繩曳引同步升降的。

為實現上述目的，一種兩層停車設備的單電機變徑捲筒驅動機構的技術方案，其特徵在於：所述兩層停車設備是指在單獨一個停車位上安裝，停車層數為兩層，其中地面層直接停放車輛，第二層通過載車板停放車輛的停車設備。

所述停車設備的機構由非對稱設置的兩根立柱、一件載車板、一套驅動裝置組成。

所述兩根立柱為鋼結構柱狀件，垂直緊固安裝在停車位的縱向左側和右側地面，分別為左側立柱和右側立柱，為非對稱設置；立柱的橫截面為一側設置有槽形缺口的空心矩形，其中，有槽形缺口的一側正對載車板，該槽形缺口用於容納載車板支承塊；或者，橫截面為槽形，其中，有槽形缺口的一側正對載車板，該槽形缺口用於容納載車板的支承塊；兩根立柱的其中一根的頂部位置安裝有電機減速單元，另一根的頂部位置設置有鋼絲繩固定裝置。

所述載車板為若干橫梁和若干縱梁組成的鋼結構矩形框架，上層平面為鋼板，用於承載車輛；載車板設置在停車位的內部位置，位於兩根立柱之間，在與立柱的對應位置設置有支承塊；其中，對應左側立柱為左側支承塊，左側支承塊的一端與載車板的左側緊固連結，另一端從左側立柱的槽形缺口伸入至立柱的內部區域；對應右側立柱為右側支承塊，右側支承塊的一端與載車板的右側緊固連結，另一端從右側立柱的槽形缺口伸入至立柱的內部區域。

所述驅動裝置包括一套電機減速單元、一個鋼絲繩變徑捲筒、一個左側繩輪、一個右側繩輪、若干個換嚮導輪、若干個介輪、若干根鋼絲繩，還包括左側導向單元和右側導向單元；所述電機減速單元緊固安裝在其中一根立柱的頂部位置，其輸出軸上緊固安裝有鋼絲繩變徑捲筒，電機減速單元轉動使得鋼絲繩變徑捲筒轉動；所述鋼絲繩變徑捲筒具有兩個不同直徑的工作區域，以捲筒工作區域用於精確計算鋼絲繩線速度的名義直徑作比較，其中的較大直徑工作區域的名義直徑是較小直徑工作區域的名義直徑的兩倍；所述左側繩輪通過軸和軸承座固定安裝在載車板的左側支承塊的上方，右側繩輪通過軸和軸承座固定安裝在載車板的右側支承塊的上方，左側繩輪以及右側繩輪的轉動軸線與載車板承載車輛的平面平行；鋼絲繩變徑捲筒其中較小直徑工作區域的位置與設置在該側的支承塊之上設置的鋼絲繩固定裝置的位置相對應，較大直徑工作區域的位置與設置在該側的繩輪外緣的鋼索槽的位置相對應；沒有設置鋼絲繩變徑捲筒的一側的繩輪外緣的鋼索槽的位置與該側立柱頂部位置設置的鋼絲繩固定裝置的位置相對應；所述換嚮導輪的作用是把鋼絲繩從其中一側的繩輪引導至另一側的繩輪，換嚮導輪通過軸和軸承座固定安裝在載車板之上，轉動軸線與載車板承載車輛的平面垂直，至少設置兩個，其中第一個設置在載車板左側靠近端部的位置，為左側換嚮導輪；第二個設置在載車板右側靠近端部的位置且與左側換嚮導輪的設置位置相對應，為右側換嚮導輪；所述介輪的作用是調整鋼絲繩的繞經方向以及作用位置，介輪通過軸和軸承座固定安裝在載車板之上，轉動軸線與載車板承載車輛的平面平行；所述鋼絲繩至少設置四根，其中兩根鋼絲繩的一端緊固安裝在鋼絲繩變徑捲筒的較小直徑工作區域的表面位置，另一端往下，繞經介輪之後最後緊固設置在該側支承塊的鋼絲繩固定裝置之上，這些鋼絲繩對支承塊實施直接曳引；另外兩根鋼絲繩的一端緊固安裝在鋼絲繩變徑捲筒的較大直徑工作區域的表面位置，另一端往下繞經與鋼絲繩變徑捲筒同側的繩輪的底部，然後伸向與鋼絲繩變徑捲筒同側的換嚮導輪並繞經該換嚮導輪；之後，鋼絲繩伸向沒有設置鋼絲繩變徑捲筒的一側的換嚮導輪並繞經該換嚮導輪，到達該側的支承塊位置，然後繞經若干介輪，然後兜底繞經繩輪底部，最後緊固設置在該側立柱頂部位置的鋼絲繩固定裝置之上，這些鋼絲繩通過對沒有設置鋼絲繩變徑捲筒的一側的繩輪兜底，實施對該側支承塊的間接曳引；所述左側導向單元和右側導向單元分別緊固安裝在左側支承塊和右側支承塊之上，分別設置在左側立柱和右側立柱的內部區域，左側導向單元和右側導向單元的外側安裝有與立柱內表面滑動接觸的若干個滾輪裝置或者滑塊裝置，用於平衡載車板的縱向傾覆力矩及橫向傾覆力矩。

所述機構的運行原理是：在鋼絲繩變徑捲筒較小直徑工作區域表面緊固安裝的鋼絲繩形成對鋼絲繩變徑捲筒所在側的支承塊的直接曳引；在鋼絲繩變徑捲筒較大直徑工作區域表面緊固安裝的鋼絲繩繞經鋼絲繩變徑捲筒所在側的繩輪、換嚮導輪以及若干介輪之後，對沒有設置鋼絲繩變徑捲筒一側的繩輪的底部兜底，實施對該側支承塊的間接曳引。很明顯，上述「直接曳引」的速度等於鋼絲繩在變徑捲筒較小直徑工作區域的線速度，而「間接曳引」的速度等於鋼絲繩在變徑捲筒較大直徑工作區域的線速度的一半。因此，只要滿足變徑捲筒較小直徑工作區域與變徑捲筒較大直徑工作區域同軸以及變徑捲筒較大直徑工作區域的名義直徑為變徑捲筒較小直徑工作區域的名義直徑的兩倍，則上述「直接曳引」的速度即與「間接曳引」的速度相同、方向相同，即兩側支承塊能夠同步運行。

進一步地，以上所述一種兩層停車設備的單電機變徑捲筒驅動機構同樣適用於單車位雙立柱對稱設置的獨立兩層停車設備。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點與有益效果：採用單電機驅動和變徑捲筒，以簡單的設置使得雙立柱結構的兩層停車設備獲得鋼絲繩曳引同步升降，具有結構簡單、控制簡單、剛性好、穩定性好、造價低等優點，值得推廣使用。

附圖說明

圖1是本實用新型一種兩層停車設備的單電機變徑捲筒驅動機構其中一個實施例的鋼絲繩繞行原理圖。圖中，1 鋼絲繩變徑捲筒；2-1左側立柱；2-2右側立柱；3-1鋼絲繩一；3-2鋼絲繩二；4-1左側支承塊；4-2右左側支承塊；5-1左側繩輪；5-2右側繩輪；6-1左側換嚮導輪；6-2右側換嚮導輪；7-1介輪一；7-2介輪二。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的描述。

如圖1所示，本實用新型一種兩層停車設備的單電機變徑捲筒驅動機構其中的鋼絲繩運行原理圖。為簡化起見，實際運行所需的多根鋼絲繩在圖中只顯示為鋼絲繩一3-1和鋼絲繩二3-2這兩根；設備的立柱、載車板等結構部件也沒有顯示。

圖中可見，鋼絲繩變徑捲筒1通過軸和軸承座緊固安裝在停車位左側的左側立柱2-1的頂部位置（驅動鋼絲繩變徑捲筒1轉動的電機減速單元在圖中沒有顯示）；位於圖示左側的左側繩輪5-1通過軸和軸承座緊固安裝在左側支承塊4-1之上；位於圖示右側的右側繩輪5-2、介輪一7-1以及介輪二7-2分別通過軸和軸承座緊固安裝在右側支承塊4-2之上；左側換嚮導輪6-1通過軸和軸承座緊固安裝在載車板的左前方位置；右側換嚮導輪6-2通過軸和軸承座緊固安裝在載車板的右前方位置。

圖中可見，鋼絲繩一3-1的一端緊固安裝在鋼絲繩變徑捲筒1其中較小工作直徑的工作區域的表面之上，另一端往下，然後緊固安裝在左側支承塊4-1之上。鋼絲繩一3-1對左側支承塊4-1實施直接曳引。鋼絲繩二3-2的一端緊固安裝在鋼絲繩變徑捲筒1其中較大工作直徑的工作區域的表面之上，另一端往下繞經左側繩輪5-1（這時左側繩輪5-1的實際作用相當於介輪），然後往前方繞經左側換嚮導輪6-1，然後往右，再繞經右側換嚮導輪6-2，然後往後方繞經介輪二7-2、介輪一7-1，然後繞經右側繩輪4-2的底部，然後往上，最終固定連結在右側立柱2-2的頂部位置。鋼絲繩二3-2對右側支承塊4-2實施間接曳引。

當電機減速單元正向轉動，帶動鋼絲繩變徑捲筒1按圖示順時針轉動，使得鋼絲繩變徑捲筒1往上分別收緊鋼絲繩一3-1和鋼絲繩二3-2。其中，鋼絲繩一3-1對左側支承塊4-1實施直接曳引，使得左側支承塊4-1以鋼絲繩變徑捲筒1其中較小工作直徑按名義直徑計算得出的線速度的相同速度上升。鋼絲繩二3-2通過左側繩輪5-1、左側換嚮導輪4-1、右側換嚮導輪4-2以及介輪二7-2、介輪一7-1的變向，最終對右側繩輪3-2實施兜底往上間接曳引，使得右側支承塊4-2以鋼絲繩變徑捲筒1其中較大工作直徑按名義直徑計算得出的線速度的一半速度上升。據此可知，當鋼絲繩變徑捲筒1其中較小工作直徑的名義直徑等於鋼絲繩變徑捲筒1其中較大工作直徑的名義直徑的一半時，左側支承塊4-1與右側支承塊4-2的上升速度相等，即載車板在鋼絲繩一3-1和鋼絲繩二3-2的上升曳引力的作用之下，獲得左側導向單元和右側導向單元的輔助定位，沿左側立柱和右側立柱同步平行往上運行。

當電機減速單元反向轉動，帶動鋼絲繩變徑捲筒1按圖示逆時針轉動，使得鋼絲繩變徑捲筒1往下分別放送鋼絲繩一3-1和鋼絲繩二3-2。同理可知，當鋼絲繩變徑捲筒1其中較小工作直徑的名義直徑等於鋼絲繩變徑捲筒1其中較大工作直徑的名義直徑的一半時，左側支承塊4-1與右側支承塊4-2的下降速度相等，即載車板利用自重在鋼絲繩一3-1和鋼絲繩二3-2的放送曳引作用的配合之下，獲得左側導向單元和右側導向單元的輔助定位，沿左側立柱和右側立柱同步平行往下運行。

上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式並不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護範圍之內。