一種自動化立體車庫傳動機構的製作方法

2023-04-25 23:12:16 2

本發明涉及一種多層立體車庫，用於汽車的取放，具體是立體車庫的傳動機構。

背景技術：

目前多層的立體車庫結構大多較為複雜，這不僅給維護造成不便，而且使得立體車庫的建造成本較高。現有立體車庫的每層中的每個車位都配備電動機給停放汽車的載車模塊提供動力，每個載車模塊都配有一個獨立的電機驅動裝置，即載車模塊上安裝有電動機、減速器及鏈條組成的電力拖動系統，專門為該載車模塊的載車板運動提供動力。這種多動力源驅動方式的缺點是：1、需要的電機數量較多，建造立體車庫的花費成本高。2、當有的載車模塊不工作時，即不存車也不取車，車位在長時間沒有使用的情況下，電機就存在閒置現象，造成設施浪費。3、電動機使用較多，其減速機構以及傳動機構相應較多，設備冗餘，造成立體車庫設備維護和檢修造成不便。

技術實現要素：

針對以上問題，本發明提出一種立體車庫的傳動機構，每層的所有載車模塊僅用一個動力傳輸系統，只需要一個電動機拖動，減少電機數量、提高電機利用率。

本發明一種自動化立體車庫傳動機構採用的技術方案是：具有多根上下垂直的立柱、多根左右水平的橫梁和多根前後水平的縱梁搭建成的多層方形整體框架，每層的前後兩根橫梁旁側各設置有一個與橫梁相平行的水平導軌，每層的前後兩端的每根立柱中間均固定連接一個鏈條支撐機構，每層的左端或者右端的一根縱梁的前後兩端各固定連接一個鏈條動力機構，在鏈條動力機構對面的一根縱梁的前後兩端各固定連接有一個鏈條邊緣轉向機構；整體框架的每一層的底部各裝有多個左右水平排布的相同載車模塊，頂層設有n個載車模塊，n≧3，底層和中間層各設有n-1個載車模塊；每層前端和後端的一個鏈條動力機構、一個鏈條邊緣轉向機構和所有的鏈條支撐機構之間分別以一根鏈條連接，每層中的兩根鏈條前後對稱布置，每根鏈條呈垂直布置的封閉環形；載車模塊上方是一個水平布置的矩形框架，矩形框架正下方是一個載車板，矩形框架的四角處通過繩索與載車板的四角處相連，矩形框架的底部裝有滾輪，滾輪與所述的水平導軌相配合且能沿水平導軌左右水平移動。

進一步地，矩形框架的邊框四角上各設置一個鎖緊裝置，頂層和中間層的矩形框架的前邊框或是後邊框上的兩個鎖緊裝置之間設置兩個滾筒裝置、兩個聯軸器、一個蝸輪蝸杆提升裝置和一個鏈條轉向裝置，蝸輪蝸杆提升裝置前後水平布置且位於兩個鎖緊裝置的正中間，兩個滾筒裝置和兩個聯軸器均左右水平布置且均分別相對於蝸輪蝸杆提升裝置左右對稱，一個滾筒裝置通過一個聯軸器與蝸輪蝸杆提升裝置相連接；蝸杆一端連接帶有鏈輪的第一電磁離合器，鏈條轉向裝置設置在第一離合器的旁側，具有轉向鏈輪，鏈條與轉向鏈輪相嚙合後轉到反向與鏈輪相嚙合。

更進一步地，頂層和中間層的載車板的四個角處各設置一個定滑輪，頂層和中間層的矩形框架在遠離滾筒裝置的兩個角處各設置一個吊環，每個吊環的下端連接一根繩索一端，繩索另一端先垂直向下繞經載車板的后角處的定滑輪，再水平向前繞經前角處的定滑輪，最後垂直向上纏繞在對應側的一個滾筒裝置上。

本發明採用上述技術方案後的優點是：將每層中的每個載車模塊上的電動機獨立出來，安裝在車庫框架上，通過鏈條將動力傳輸到需要做運動的載車模塊上，車位的水平移動和垂直移動由不同的離合裝置與鏈條接合來提供動力，每層載車模塊共同使用一個鏈條拖動裝置，每層的載車模塊共用一個動力傳輸系統，即只需要一個電動機，達到減少電機數量，提高電機利用率的目的，在保證立體車庫運行效率的同時，簡化了立體車庫的結構，降低了成本。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明：

圖1為立體車庫的整體框架結構示意圖；

圖2為本發明所述自動化立體車庫傳動機構與圖1所示整體框架縮小的安裝結構示意圖；

圖3為圖2中右視的局部立體結構放大圖；

圖4為圖3中鏈條支撐機構的放大圖；

圖5為圖3中鏈條邊緣轉向結構的放大圖；

圖6為圖3中鏈條動力機構的放大圖；

圖7為圖2中一個載車模塊的放大結構示意圖；

圖8為圖7中c局部結構放大示意圖；

圖9為圖7中b局部結構放大示意圖；

圖10為圖7中鎖緊裝置的結構放大圖；

圖11為圖7中滾筒裝置的結構放大圖；

圖12為圖7中蝸輪蝸杆提升裝置的結構放大圖；

圖13為圖7中鏈條轉向裝置的結構放大圖；

圖14為圖7中鏈條所經部件的結構放大圖；

圖中：1.整體框架；2.載車模塊；3.鏈條；11.橫梁；12.立柱；13.加強梁；14.導軌；15.鏈條動力機構；16.縱梁；17.鏈條邊緣轉向機構，18鏈條支撐機構；

181.支撐鏈輪；182支撐構件；171.轉向鏈輪；172.轉向構件；151.動力鏈輪；152.減速器；153電動機；21.矩形框架；22.載車板；23繩索；24吊環；26定滑輪；

211.鎖緊裝置；212.滾筒裝置；213.蝸輪蝸杆提升裝置；214.鏈條轉向裝置；216.滾輪；217.聯軸器；

2111.安裝板；2112.鎖緊鏈輪中心軸；2114.電磁離合器；2115.鎖緊鏈輪；2121.滾筒；2122.滾筒軸；2123.帶座軸承；2131.蝸輪軸；2132.鏈輪；2133.電磁離合器；2134.蝸輪；2135.蝸輪軸；2136.箱體；2137.蝸杆；2138.帶座軸承；2141.鏈輪中心軸；2142.底座；2143.軸承；2144.轉向鏈輪。

具體實施方式

如圖1所示，本發明具有一個整體框架1，整體框架1是具有多根上下垂直的立柱12、多根左右水平的橫梁11和多根前後水平的縱梁16搭建成的能停放車輛的多層方形框架，圖1中僅示出三層。在上下兩層的橫梁11之間用加強梁13加固連接，以提高整體框架1的穩固性。在每層的前後兩根橫梁11旁側各設置有一個水平導軌14，水平導軌14與橫梁11相平行。在每層的前後兩端的每根立柱12中間均固定連接有一個鏈條支撐機構18，在每層的左端或者右端的一根縱梁16的前後兩端各固定連接有一個鏈條動力機構15，在鏈條動力機構15對面的一根縱梁16的前後兩端各固定連接有一個鏈條邊緣轉向機構17，即兩個鏈條邊緣轉向機構17和兩個鏈條動力機構15分別安裝於每層的左右兩端的兩根縱梁16上。

如圖2所示，在整體框架1的每一層的底部各安裝多個相同的載車模塊2，多個載車模塊2在每層中都左右水平排布，頂層設有n個載車模塊，n≧3，底層和中間層各設有n-1個載車模塊2，一個載車模塊2可以停放一輛汽車，這樣底層和中間層始終各有一個空位。鏈條支撐機構18高於載車模塊2，鏈條支撐機構18位於載車模塊2的前後兩端的上方。每層前端的一個鏈條動力機構15、一個鏈條邊緣轉向機構17和所有的鏈條支撐機構18之間以一根鏈條3連接，該鏈條3將前端的鏈條動力機構15、鏈條邊緣轉向機構17、所有的鏈條支撐機構18和載車模塊2依序串接在一起。每層後端的一個鏈條動力機構15、一個邊緣轉向機構17和所有的鏈條支撐機構18之間以另一根鏈條3連接，該另一根鏈條3將每層後端的鏈條動力機構15、鏈條邊緣轉向機構17、所有的鏈條支撐機構18和載車模塊2依序串接在一起。每層中的兩根鏈條3的結構相同，前後對稱布置。

如圖3所示，每層中的每根鏈條3整體呈垂直布置的封閉環形，繞經鏈條動力機構15、多個載車模塊2，之後繞過鏈條邊緣轉向機構17後迴繞，再經過各個立柱12上的鏈條支撐機構18後返回到鏈條動力機構15處。鏈條動力機構15工作時，與鏈條3構成了一個電力拖動系統，從而給連接在鏈條3上的載車模塊2提供所需動力。

如圖4所示的鏈條支撐機構18，鏈條支撐機構18設置在立柱12上。鏈條支撐機構18包括支撐鏈輪181和支撐構件182，支撐構件182固定連接在立柱12內側，即支撐構件182固位於層的內側，支撐鏈輪181的中心軸垂直於立柱12，前後水平布置，支撐鏈輪181的中心軸通過軸承連接支撐構件182，實現支撐鏈輪181的可轉動連接。鏈條3繞經支撐鏈輪181，與支撐鏈輪181相嚙合。當鏈條動力機構15帶動鏈條3運動時，鏈條3帶動支撐鏈輪181發生轉動。鏈條支撐機構18防止了鏈條3長距離傳動中由於自身重力下拉使得鏈條3的上下段觸碰到一起影響傳動。

如圖5所示的鏈條邊緣轉向機構17，鏈條邊緣轉向機構17安裝在縱梁16上，包括轉向鏈輪171和轉向構件172，轉向鏈輪171通過轉向構件172固定在縱梁16上，轉向鏈輪171的中心軸前後水平布置，與圖4中的支撐鏈輪181的中心軸相平行，轉向鏈輪171通過軸承與轉向構件172連接，實現鏈輪171的可轉動連接。鏈條3與轉向鏈輪171相嚙合，繞過轉向鏈輪171後返向。邊緣轉向機構17使得鏈條3在此處折返，最終回到動力機構15處。

如圖6的鏈條動力機構15，鏈條動力機構15包括電動機153、減速器152和動力鏈輪151。電動機153與減速器152分別通過螺栓固定連接在縱梁16上，電動機153的輸出軸經減速器152同軸連接動力鏈輪151的中心軸，電動機153的輸出軸和動力鏈輪151的中心軸均前後水平布置，與支撐鏈輪181、轉向鏈輪171的中心軸相平行。鏈條3與動力鏈輪151相嚙合，繞過動力鏈輪151。當動力鏈輪151工作時，電動機153通過減速器152將動力傳遞到動力鏈輪151上，再由動力鏈輪151驅動鏈條3做迴轉運動，形成動力源。

如圖7所示的是載車模塊2，載車模塊2本身上方是一個水平布置的矩形框架21，矩形框架21的正下方是一個矩形的載車板22。矩形框架21的四角處通過繩索23與載車板22的四角處相連。矩形框架21的底部安裝有滾輪216，滾輪216與所述的水平導軌14相配合，滾輪216能在水平導軌14上左右水平移動，從而帶動矩形框架21左右水平移動。

在矩形框架21的邊框四角上各設置一個具有鎖緊功能的鎖緊裝置211，一個載車模塊2有4個鎖緊裝置211，給載車模塊2傳遞鏈條3的水平動力，實現載車模塊2左右水平移動的功能。

在頂層和中間層的載車模塊2的矩形框架21的前邊框或者是後邊框上的兩個鎖緊裝置211之間設置兩個滾筒裝置212、兩個聯軸器217、一個蝸輪蝸杆提升裝置213、一個鏈條轉向裝置214，滾筒裝置212和聯軸器217均左右水平布置，蝸輪蝸杆提升裝置213前後水平布置。但在底層的載車模塊2上無需設置滾筒裝置212、聯軸器217、蝸輪蝸杆提升裝置213以及鏈條轉向裝置214這些部件，因無需對底層的載車模塊2中的載車板22進行提升。

蝸輪蝸杆提升裝置213位於矩形框架21前邊框或後邊框的兩個鎖緊裝置211的正中間，兩個滾筒裝置212相對於蝸輪蝸杆提升裝置213左右對稱布置，兩個聯軸器217也相對於蝸輪蝸杆提升裝置213左右對稱布置，一個滾筒裝置212通過一個聯軸器217與蝸輪蝸杆提升裝置213相連接，蝸輪蝸杆提升裝置213通過聯軸器217將動力傳遞給滾筒裝置212。鏈條轉向裝置214位於蝸輪蝸杆提升裝置213的旁側。

如圖8所示，在頂層和中間層的載車模塊2的載車板22的四個角處各設置一個定滑輪26，定滑輪26的中心軸左右水平布置，一個載車板上共有4個定滑輪26。但在底層的載車模塊2上無需設置定滑輪26。

如圖9所示，在頂層和中間層的載車模塊2的矩形框架21的兩個角處各設置一個吊環24，這兩個角是遠離滾筒裝置212的兩個角。每個吊環24的上端套在吊環構件25上，吊環構件25固定連接矩形框架21，每個吊環24的下端連接一根繩索23。但在底層的載車模塊2上無需設置吊環24。

頂層和中間層的載車板22通過兩根繩索23與矩形框架21相連，兩根繩索23左右各有一根，一個載車模塊2中共有兩根繩索23。圖7中，一根繩索23的一端固定連接吊環24，繩索23的另一端先垂直向下繞經載車板22的后角處的定滑輪26，再水平向前繞經載車板22的前角處的定滑輪26，最後垂直向上，纏繞在對應的左側或右側的一個滾筒裝置212上，使一個滾筒裝置212對應地纏繞有一根繩索23。

如圖10所示的鎖緊裝置211，由安裝板2111、鎖緊鏈輪中心軸2112、電磁離合器2114和鎖緊鏈輪2115組成。安裝板2111為幾字形結構，安裝板2111的底部固定連接於圖7中的矩形框架21上，安裝板2111的中間固定連接鏈輪中心軸2112，鏈輪中心軸2112與圖6中動力鏈輪151中心軸相平行，鏈輪中心軸2112通過鍵連接電磁離合器2114，電磁離合器2114是帶有鎖緊鏈輪2115的離合器，是市購件。鏈條3與鎖緊鏈輪2115嚙合，鏈條3能通過鎖緊鏈輪2115將動力傳遞給載車模塊2。當電磁離合器2114斷電時，鎖緊鏈輪2115與電磁離合器2114脫開，鎖緊鏈輪2115在鏈條3的帶動下做空轉運動，此時沒有動力傳遞到載車模塊2上；當電磁離合器2114通電時，鎖緊鏈輪2115與電磁離合器2114吸合在一起，鎖緊鏈輪2115被鎖住無法轉動，運動的鏈條3就能拖動載車模塊2沿水平導軌14做左右水平運動，從而使車輛在車庫中水平移動。

如圖11的示的滾筒裝置212，滾筒裝置212由滾筒2121、滾筒軸2122和帶座軸承2123組成，最中間是左右水平布置的滾筒2121，滾筒2121同軸套在滾筒軸2122上，通過鍵與滾筒軸2122連接，滾筒軸2122左右兩端各連接一個帶座軸承2123，帶座軸承2123通過固定連接在矩形框架21上。

如圖12所示的蝸輪蝸杆提升裝置213，蝸輪蝸杆提升裝置213的正中間是前後水平布置的蝸杆2137，蝸杆2137的下方是與其嚙合的蝸輪2134，蝸輪2134套在蝸輪軸2135上，蝸輪軸2135水平左右布置，與蝸杆2137在空間正交。蝸輪軸2135穿過箱體2136上的孔，蝸輪軸213的左右兩端各連接一個帶座軸承2138，同時蝸輪軸213的左右兩端各同軸連接圖11中的一個滾筒軸2122，當蝸輪軸213轉動時，帶動滾筒軸2122同軸同向旋轉。箱體2136和帶座軸承2138均固定連接在矩形框架21上。蝸杆2137的一端通過鍵連接有電磁離合器2133，電磁離合器2133是帶有鏈輪2132的離合器，電磁離合器2133是市購件，鏈條3與該鏈輪2132相嚙合。

如圖13所示的鏈條轉向裝置214，鏈條轉向裝置214設置在帶有鏈輪2132的離合器2133的旁側，鏈條轉向裝置214由底座2142、鏈輪中心軸2141、軸承2143和轉向鏈輪2144組成，底座2142固定連接在矩形框架21上，轉向鏈輪2144的中心通過鍵同軸連接鏈輪中心軸2141，鏈輪中心軸2141前後水平布置，鏈輪中心軸2141的前後兩端各通過一個軸承2143安裝在底座2142上，鏈條3與轉向鏈輪2144相嚙合，鏈條轉向裝置214使鏈條3可以轉個方向，轉到反向後與蝸輪蝸杆提升裝置213中的鏈輪2132嚙合。

如圖14所示，迴轉的鏈條3與頂層和中間層的載車模塊2連接時，依次經過左端鎖緊裝置211中的鎖緊鏈輪2115、鏈條轉向裝置214中的轉向鏈輪2144、蝸輪蝸杆提升裝置213中的鏈輪2132、右端鎖緊裝置211中的鎖緊鏈輪2115。而迴轉的鏈條3與底層的載車模塊2連接時，因底層的載車模塊2上不設置蝸輪蝸杆提升裝置213和轉向裝置214，所以底層的鏈條3僅經過左端鎖緊裝置211中的鎖緊鏈輪2115和右端鎖緊裝置211中的鎖緊鏈輪2115，鏈條3僅帶動載車模塊2左右水平移動。

當蝸輪蝸杆提升裝置213中的電磁離合器2133斷電時，鏈輪2132與電磁離合器2133斷開，鏈輪2132被鏈條3帶動做空轉運動，此時沒有動力傳遞到載車模塊2上；而當電磁離合器2133通電時，鏈輪2132與電磁離合器2133吸合成一體，鏈條3的動力經鏈輪2132傳遞到蝸杆2137上，蝸杆2137帶動蝸輪2134旋轉，通過蝸輪軸2135將動力傳遞到滾筒2121上，滾筒2121轉動，通過繩索23帶動載車板22的上升或下降，從而實現車輛伯升降。

如圖1-14所示，若車輛停放在中間層最右側的載車模塊2中的載車板22上，右起第二個載車模塊2是空位，當需要取車時，中間層的電動機153正轉，電動機153通過減速器152將動力傳遞到動力鏈輪151上，再由動力鏈輪151驅動鏈條3做迴轉運動形成動力源。最右側的載車模塊2中，鎖緊裝置211中的電磁離合器2114通電產生電磁力，鎖緊鏈輪2115與電磁離合器2114吸合在一起，鎖緊鏈輪2115被鎖住無法轉動。由於鏈條3與鎖緊鏈輪2115嚙合，最右側的載車模塊2即被迴轉的鏈條3帶動向左水平移動，最右側的載車模塊2向左水平移動到右起第二個空位後，電磁離合器2114斷電失去電磁力，鎖緊鏈輪2115與電磁離合器2114斷開，鎖緊鏈輪2115被鏈條3帶動做空轉運動，載車模塊2失去向左的水平力，不再向左右水平移動。此時，載車模塊2中的蝸輪蝸杆提升裝置213中的電磁離合器2133通電產生電磁力，鏈輪2132與電磁離合器2133吸合在一起，運動的鏈條3的動力通過鏈輪2132傳遞到蝸杆2137上帶動蝸杆2137轉動，蝸輪2134通過蝸輪軸2135將動力傳遞到滾筒2121上，滾筒2121迴轉通過繩索23帶動著載車板22垂直下降到底層空位處，此時蝸輪蝸杆提升裝置213中的電磁離合器2133斷電失去電磁力，鏈輪2132與電磁離合器2133斷開，載車板22停止下降，從底層將車輛取走。待車輛取走後，電動機153反轉，鏈條3反向迴轉，蝸輪蝸杆提升裝置213中的電磁離合器2133通電產生電磁力吸合鏈輪2132，運動的鏈條3最終將動力傳遞到滾筒2121上，滾筒2121迴轉通過繩索23垂直向上提升載車板22，當載車板22提升到初始位置時，此時蝸輪蝸杆提升裝置213中電磁離合器2133斷電失去電磁力，鏈輪2132與電磁離合器2133斷開，載車板22停止在原來位置，電動機153停止工作。