立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置.pdf

一种立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，属停放车辆的建筑物技术领域，用于解决车辆停放问题。其技术方案是：它包括架体、对称设置于架体前后壁上的两条环形载车链、均匀铰接于载车链上且呈辐射状分布的多个悬吊臂以及悬吊臂导轨，所述载车链分别由相应的蜗杆减速电机驱动，且每条载车链的主动链轮和从动链轮上下分布，所述悬吊臂导轨为套装于载车链外部且外侧带有轴向豁口的矩形管，所述悬吊臂与载车链的两铰接轴的两端设置有与悬吊臂导轨内壁相匹配的轴承，对称铰接于两载车链上的每对悬吊臂之间铰接一个吊篮式载车板。本发明不仅占地面积小、存取方便，而且结构简单、成本低廉、运行稳定。

1、  一种立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，其特征是，它包括架体(1)、对称设置于架体(1)前后壁上的两条环形载车链(7)、均匀铰接于载车链(7)上且呈辐射状分布的多个悬吊臂(10)以及悬吊臂导轨(2)，所述载车链(7)分别由相应的蜗杆减速电机(6)驱动，且每条载车链(7)的主动链轮(5)和从动链轮(3)上下分布，所述悬吊臂导轨(2)为套装于载车链(7)外部且外侧带有轴向豁口的矩形管，所述悬吊臂(10)与载车链(7)的两铰接轴的两端设置有与悬吊臂导轨(2)内壁相匹配的轴承(15)，对称铰接于两载车链(7)上的每对悬吊臂(10)之间铰接一个吊篮式载车板(19)。

2、  根据权利要求1所述立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，其特征是，在每一悬吊臂(10)上与载车链(7)相铰接的两点之间，设置有2～4个呈圆弧分布的滚子(14)，所述滚子(14)的分布半径等于载车链链轮的分度圆半径且周节与载车链链轮的周节相同。

3、  根据权利要求1或2所述立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，其特征是，所述两条载车链(7)的蜗杆减速电机输出链轮(17)之间固接有联动轴(18)。

4、  根据权利要求1或2所述立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，其特征是，在吊篮式载车板(19)的提手(9)两端设置有导向滚子(16)，在架体(1)两侧设置有与导向滚子(16)相匹配的导向槽(11)。

立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置
技术领域
本发明涉及一种用于停放汽车的装置，属停放车辆的建筑物技术领域。
背景技术
随着经济的发展和人们生活水平的提高，越来越多的人选择轿车作为代步工具，这使得轿车的保有量急剧增加，汽车停放已成为城市建设必须考虑的问题。为了节省存车空间，出现了各种各样的立体停车库，其中，垂直循环式立体停车库占地面积小、存取方便，被认为是一种较好的设计方案，但现有立体停车库的链轨悬吊装置结构复杂，制造成本高，并且由于结构设计不合理，存在着悬吊装置局部受力大、导轨和链轮磨损剧烈、卡阻严重等缺陷，使此类车库的应用受到了很大限制。因此，设计一种结构简单、成本低廉、性能优越的立体循环停车库用悬吊装置是非常必要的。
发明内容
本发明的目的是克服已有技术之缺陷而提供一种结构简单、成本低廉、运行稳定的立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的：
一种立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，它包括架体、对称设置于架体前后壁上的两条环形载车链、均匀铰接于载车链上且呈辐射状分布的多个悬吊臂以及悬吊臂导轨，所述载车链分别由相应的蜗杆减速电机驱动，且每条载车链的主动链轮和从动链轮上下分布，所述悬吊臂导轨为套装于载车链外部且外侧带有轴向豁口的矩形管，所述悬吊臂与载车链的两铰接轴的两端设置有与悬吊臂导轨内壁相匹配的轴承，对称铰接于两载车链上的每对悬吊臂之间铰接一个吊篮式载车板。
上述立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，在每一悬吊臂上与载车链相铰接的两点之间，设置有2～4个呈圆弧分布的滚子，所述滚子的分布半径等于载车链链轮的分度圆半径且周节与载车链链轮的周节相同。
上述立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，所述两条载车链的蜗杆减速电机输出链轮之间固接有联动轴。
上述立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置，在吊篮式载车板的提手两端设置有导向滚子，在架体两侧设置有与导向滚子相匹配的导向槽。
本发明以悬吊臂为汽车承载部件，当悬吊臂沿其导轨上下运动时，由于悬吊臂与载车链铰接轴端部的滚动轴承被约束在导轨之中，悬吊臂只能随链条上下平移而不能转动，不仅使各吊篮式载车板之间的相对位置保持一致，而且减小了摩擦力；在每一悬吊臂上与载车链相铰接的两点之间，设置多个呈圆弧分布的滚子，不仅可增大两铰接点之间的力臂，减小相同力矩所对应的对导轨的压力，而且可在悬吊臂离开导轨而转到链轮处时，使悬吊臂上的多个滚子包在链轮上同时承载，减小链轮的局部应力，有效降低磨损，并消除卡阻现象。在两条载车链的蜗杆减速电机输出链轮之间固接联动轴的目的是使两载车链始终保持同步，防止吊篮式载车板倾斜。导向滚子和导向槽用于防止载有汽车的吊篮式载车板在上下运动和圆弧转动时可能产生的摆动。本发明不仅占地面积小、存取方便，而且结构简单、成本低廉、运行稳定。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3、图4是局部放大图；
图5是载车链、悬吊臂和悬吊臂导轨之间的关系图；
图6是悬吊臂的安装示意图；
图7是图6的俯视图。
图中各标号为：1、架体，2、悬吊臂导轨，3、从动链轮，4、传动链轮，5、主动链轮，6、蜗杆减速电机，7、载车链，8、传动链，9、吊篮提手，10、悬吊臂，11、导向槽，12、存取位汽车，13、链轮支架，14、滚子，15、轴承，16、导向滚子，17、蜗杆减速电机输出链轮，18、联动轴，19、吊篮式载车板，20、内链板。
具体实施方式
本发明在分析了立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置存在的现有技术缺陷的基础上设计了一种机动车链轨悬吊装置，通过增大力臂、变滑动摩擦为滚动摩擦和隔节布铰的方法来消除卡阻现象，提高运动的平稳性，减小各传动零部件的磨损。
参看图1～图5，本发明的机动车链轨悬吊装置主要由四部分组成：架体1、载车链7、悬吊臂导轨2和悬吊臂10。架体1是整个停车库的支撑和连接构件，由各种型钢和钢板焊接而成，载车链7是车库的传动部件，分为前后两条，同步悬吊吊篮式载车板19，实现存取车辆时所需要的承载和车位转换运动，垂直布置的悬吊臂导轨2为导向部件，安装在架体1上的载车链7通过之处，用来克服倾覆力矩，悬吊臂10是执行工作部件，环形分布并等距相间地连接于前后载车链7之中，每对悬吊臂10铰接着一个吊篮式载车板19。立体循环停车库用隔节布铰式悬吊装置是以本悬吊装置为基础安装上蜗杆减速电机6、链传动、导向槽11和若干吊篮式载车板19等部件构成的，在计算机控制指令下，蜗杆减速电机6通过传动链轮4带动本装置的环形载车链7转动，固定于载车链7上的悬吊臂10使吊篮式载车板19上下运动，实现车辆的随机存取。由于蜗杆传动的反向自锁作用，载车板可以在任意位置上停靠，为了防止载有汽车的吊篮式载车板19在上下运动时可能产生的摆动，吊篮提手两端设置了导向滚子16，当某悬吊臂在左侧运动时，吊篮提手左端滚子16嵌套于架体1的导向槽11左侧之内，当悬吊臂从悬吊臂导轨2出来后，将包于从动链轮3上半圆上并随之作圆周运动，当悬吊臂处于从动链轮正上方时，吊篮提手左端的导向滚子将脱离导向槽11左端而右端的滚子刚好进入导向槽11的右端，由于导向槽11的圆弧半径R与悬吊臂10吊点的转动半径R’相同，圆弧偏置量H等于导向滚子16至吊点K的距离H，这就保证了吊篮提手在悬吊臂作圆弧运动时始终保持为平动，车辆的存取位置设置在设备的正下方。
支架前后各设置了蜗杆减速电机6、链传动、悬吊臂导轨2、导向槽11、载车链9链轮支座等的连接孔，是本悬吊装置乃至整个停车库的支撑和连接部件。
载车链7分为前后两条，分别由两套相同的驱动装置(蜗杆减速电机6和传动链)驱动，载车链9主动轮在下而从动轮在上，为了保证同步传动，两传动链的主动链轮(蜗杆减速电机输出链轮17)用联动轴18连接为一体，传动链轮带动同轴的载车链9主动轮转动；两条载车链7各用若干个等长度的链节和同数量的悬吊臂10(图示为8个)相间穿成环形，前后悬吊臂10必须同相位、等间隔地安装在链轮上，这样才能保证前后两悬吊臂10在任意位置上等高，安装上载车板后才能使之端平。在两蜗杆减速电机6的同步驱动下，两条载车链7同步运动，前后两悬吊臂10实现同步上下。
在架体1上前后两载车链7处均装有悬吊臂导轨2，每个悬吊臂导轨2用多截型钢焊为一体以增加支撑刚度，轨道的截面形状呈形而豁口向外，设置在载车链7上下通过之处，链条穿越其中而悬吊臂10从豁口伸出其外，这样，在多辆汽车连同载车板的巨大重力下使载车链9链条只承受拉力，而重力造成的倾覆力矩由悬吊臂滚轮(滚动轴承15)作用于导轨内部与豁口处的反力矩来平衡。
参看图6、图7，若干个悬吊臂10穿插安装在等长度链节之间，形成环形载车链7，悬吊臂10的一端作为外链板的变异形式铰接在相邻两链节之间，即：悬吊臂体一端插接于链条内链板20外侧并与之铰接，插接部分的板厚与外链板相同，悬吊臂与链条铰接轴外侧分别安装了两个滚动轴承15，滚动轴承15的外径大于链条链板宽度而与轨道呈间隙配合。由于轨道豁口宽度略大于悬吊臂10伸出部分厚度，悬吊臂10可以伸出而不与豁口边缘摩擦。当悬吊臂10转入到导轨之中时，悬吊臂10的一侧就被滚动轴承15约束在形截面导轨之中，悬吊臂10只能随链条上下移动而不能转动；在同一悬吊臂10与两链节的两铰接点之间，设置了若干呈圆弧分布的滚子14，分布半径等于链轮的分度圆直径，周节与链轮周节相同，滚子14直尺寸与链条的滚子14相同，目的是增大两铰接点之间的力臂，减小相同力矩所对应的对导轨的压力。在悬吊臂10进入轨道时，只有两铰接点的滚动轴承15被约束在轨道中，呈圆弧分布的滚子14不工作而随载车链7上下运动，当悬吊臂10离开导轨而转入链轮时，其上的多个滚子14包在链轮上同时承载，链轮多齿工作就像连续的链传动一样，由于力臂的增大，为克服倾覆力矩而产生的滚子14与导轨间的作用力大大减小，由于链轮多齿承载，每齿作用力减小，解决了运动的平稳性，防止了过度磨损，消除了卡阻现象，延长了链条和导轨的使用寿命，此即——隔节布铰措施。每个悬吊臂10的另一端设有铰接孔，前后同相位的两个悬吊臂10用此孔与同一吊篮式载车板19两端提手中部的铰轴连接，所以一个吊篮式载车板19有前后两个吊点，链轮转动时，链条带动悬吊臂10和载车板上下移动。为了增加刚度、强度和减小重量，悬吊臂10设计为等强度梁结构。
工作原理：存取车辆的位置在链轨悬吊装置正下方。需要存车时，输入存车指令，计算机和传感器依据临近原则检索到空闲车位，起动伺服电机、减速机，载车链9机构旋转，吊篮式载车板19向下移动，将最近的空闲车位旋转至下方正中位置停止，开车上位，存车完毕。取车时，输入目标车位的车位号，计算机依据目标车位所在位置，依据临近原则控制伺服电机的转向，带动链条实现目标载车板的向下移动，在下方正中位置停止，开车下位，取车完毕。