一种垂直循环立体车库技术领域
本发明涉及立体车库，具体涉及一种垂直循环立体车库。
背景技术
随着我国汽车工业的迅速发展，城市汽车拥有量的不断增长，城市停车，不仅要占用相当规模的土地和空间，而且停车场所的分布和集中程度与城市土地级差收益的等级划分情况是一致的，也就是说城市中土地价值最高的地区，也是停车需求量最大的地区，因而使停车空间的开拓和扩展相当困难，需要付出很高的成本代价。目前，虽然国内外已有垂直循环立体车库，但是其普遍存在运行阻力大、耗能高、效率低的缺陷，实用性较差。
发明内容
为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种垂直循环立体车库。
为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下。
一种垂直循环立体车库，包括机架，机架的前后两侧悬吊有若干能上下循环运动的载车吊架，所述载车吊架底部设有车位托盘底架，车位托盘底架上设有车位托盘。所述机架上设有驱动载车吊架上下循环运动的驱动装置。
所述驱动装置包括横穿机架的传动横轴，传动横轴与驱动电机相连；传动横轴的左右两端各安装有链轮，机架顶部上各链轮的正上方位置安装有径向外周表面光滑的顶转动盘；机架的左、右两侧从上到下对应设有循环大链节链条，传动横轴的左侧的链轮及其正上方的顶转动盘的径向外周表面与机架左的循环大链节链条的内侧面紧密接触，传动横轴的右侧的链轮及其正上方的顶转动盘的径向外周表面均与机架右侧的循环大链节链条的内侧面紧密接触；循环大链节链条通过若干三角链板间隔悬吊有若干载车吊架；所述述载车吊架上设有铰接横轴；所述三角链板的两顶点固定连接于循环大链节链条上，另一顶点位置通过吊架轴承座同载车吊架的铰接横轴铰接。
传动横轴的左右两端的链轮均为拨齿链轮；一组平行排列的链板形成一个链节，相邻链节通过一垂直于链板的链板铰接轴相铰接，多个链节通过链板铰接轴依次首尾相连形成循环大链节链条；链板铰接轴的径向外周表面上套装有套轮。所述拨齿链轮是指径向外周表面设有平行于其中轴线的齿条的链轮。
传统垂直循环立体车库顶部设有传动导轨，用于支撑循环链条，一般这种传动导轨呈半圆形，链节都比较小。常用的循环链条的链节为300-350mm。发明人通过实践发现循环大链节链条的自重大，在循环大链节链条的顶部内侧与顶转动盘接触面上，其接触紧密导致运行不畅，而在循环大链节链条的底部存在驱动不力的情况，因此，在机架顶部设置顶转动盘，顶转动盘的径向外周表面光滑，传动效率更高效，能耗更低，运转更加灵活。另外，采用顶转动盘，也有助于循环大链节链条的链节更长一些，可以做到650mm，有效降低了对循环链条的精度要求。降低了链条的制作成本。
传统的循环链条通过链板与传动导轨接触来实现滑动，本发明在链板铰接轴的径向外周表面上套装有套轮，在不影响链循环大链节链条驱动的情况下，传动效率更高效，能耗更低，运转更加灵活。套轮可以与链板铰接轴一体也可以不一体，不一体时运转更加灵活，且有助于保护链板铰接轴。
进一步，套轮两端的直径大于其中部的直径。这种结构的套轮，表面形成可卡入顶转动盘的径向外周的凹槽。采用这种结构有两方面的好处：一是循环大链节链条运动过程中，不伤链板；二是循环大链节链条与顶转动盘的径向外周表面接触更加紧密，不容易跑偏。
进一步，所述套轮为尼龙轮。尼龙轮是磨料磨具的重要分支产品，是继砂带砂轮等强切削研磨产品之后的研磨产品。尼龙轮产品主要由尼龙纤维网、研磨介质（矿砂）、粘结树脂等主要成分组成，其中可添加吸热助剂、填料、色料等各种助剂。尼龙轮产品主要分两大类，叠合轮和卷紧轮。叠合轮由工业白洁布通过辊胶涂布的方法（胶中含粘结剂和磨料等）涂布并一片一片堆叠压合并在烤箱中烘烤固化，最后冲切而成。卷紧轮通过同样的方法涂布后，在一特制管芯上收卷成棒，并烤制固化而成。在尼龙中添加玻璃纤维、增韧剂等共混材料的力学性能·结果表明随玻纤含量的增加，材料的拉伸强度、弯曲强度有大幅度的提高，冲击强度则较为复杂，增韧剂加入，材料的韧性大幅度的提高。添加30%～35%的玻纤，8%～12%的增韧剂，材料的综合力学性能最佳。
现有技术中，链条采用金属材质，其缺点有：重量大；金属材质，耐磨性差；造价高；由于自重大，摩擦过程中运行磨损大；需要经常擦润滑油，润滑油容易流淌，弄脏车库上的车；润滑费时费力；运行噪音大。发明人大胆对链条进行改进，采用尼龙套筒或滚轮，实践后发现，有效解决了上述问题，而且造价显著降低。
进一步，循环大链节链条为尼龙大链节链条。采用尼龙材质的循环大链节链条，重量相比传统的铁质链条，自重显著降低，柔韧性、耐磨性提高，显著提高了立体车库运转的灵活性。
进一步，顶转动盘为尼龙转动盘。采用这一技术方案可进一步降噪。
进一步，链轮为尼龙链轮。采用这一技术方案可进一步降噪。
进一步，传动横轴的左右两端的链轮均为拨齿链轮，其径向外周表面上的齿条的数量为4-8个；传动横轴上其中一个链轮的左侧或右侧设有驱动链轮，驱动链轮的轴心与传动横轴的轴心在同一直线上，驱动链轮通过链条与驱动电机的动力输出链轮相连。发明人发现，循环大链节链条在运动过程中，其顶部内侧与顶转动盘触面接触相对紧密，但其底部内侧与传动横轴的左右两端的链轮接触相对松散，因此，链轮采用拨齿链轮且其径向外周表面上的齿条的数量为4-8个时，既可以保证紧循环大链节链条能被很好的带动，又能使紧循环大链节链条与顶转动盘接触面不过分紧密，传动效果好、能耗低、运转灵活。
进一步，所述载车吊架的右侧设有四个吊架滚轮，所述机架的后侧的前后两端固定有一对镜像设置的用于给载车吊架的吊架滚轮导向的导轮导轨。吊架滚轮和导轮导轨的设置，提高了载车吊架运行的稳定性。导轮导轨相对径向排列，形成内外两个跑道形或中间断开的跑道形的轨迹。
进一步，载车吊架的右侧的四个角上各设有一吊架滚轮；导轮导轨包括上弧形导轨、上辅助弧形导轨、中间垂向直轨道和下弧形导轨、下辅助弧形导轨，上弧形导轨、上辅助弧形导轨的下端与中间垂向直轨道的上端相连，下弧形导轨、下辅助弧形导轨的上端与中间垂向直轨道的下端相连。
进一步，所述机架的顶部设有可调整顶转动盘的转动轴距离地面的高度的顶转动盘高度调节装置。设有顶转动盘高度调节装置，可以定期张紧循环大链节链条。
进一步，所述顶转动盘高度调节装置包括活动板、连接横板，支撑横板；机架的顶部垂向设有两条滑槽，活动板连接在连接横板上，连接横板的两端通过紧固螺栓分别连接在两滑槽上；支撑横板与机架固定连接且设置在连接横板的正下方且平行于连接横板，支撑横板上垂直向设有张紧螺钉，张紧螺钉的底部与活动板相接触；活动板的顶部连接有用于安装顶转动盘的顶转动盘轴承。
进一步，所述机架上设有锁定机构；锁定机构安装在传动横轴的左右两端的任意一链轮的一侧，锁定机构包括挤压板和挤压板驱动装置，在挤压板驱动装置的作用下挤压板可向链轮方向运动并阻止链轮上的循环大链节链条运动。设有锁定机构，可以再车库停车后，锁定循环大链节链条，提高装置的稳定性。
进一步，机架上左侧面、右侧面上循环大链节链条的最低处各设有可防止三角链板横向摆动的限位滚轮。链板在悬挂载车吊架后，长期运行过程中，容易出现横向的位移，两侧设有限位滚轮，有助于限制这种横向位移的发生，提高了装置的运行可靠性。
进一步，所述机架上安装有电气自动控制系统。
本发明还有如下有益效果。
(1)本发明所述的循环式立体停车库，其占地面积小，节省土地，而且其停车数量较多，实用性强；
(2)本发明立体停车库，存取车所需时间较短，取车时间约只需90～120S；
(3)本发明立体停车库实现电气自动控制系统自动调车，一次按键即可完成存取车的过程；
(4)本发明立体停车库的场地设置灵活，可设置在地面上，也可半地上半地下，可独立设置，也可附设在建筑物内，还可多台组合，对小型垂直循环类停车设备还可见缝插针似地安装在生活区、建筑物旁，适用范围广；
(5)本发明立体停车库设有完善的闭锁和监测系统，采用了足够的安全措施安全可靠；
(6)本发明立体停车库由于使用的是框架式机架，循环结构传动效率高，摩阻力小，耗电量比普通循环立体车库低10-15％左右；
(7)建设垂直循环类机械停车库，可省去购置土地的大量费用，有利于合理规划和优化设计，提高综合经济效益。
附图说明
图1是本发明垂直循环立体车库的结构示意图。
图2是图1的A部分的局部放大图。
图3是图2的C部分的局部放大图。
图4是图2的D部分的局部放大图。
图5是图1的B部分的局部放大图。
图6是图5的E部分的局部放大图。
图7是图5的F部分的局部放大图。
图8是导轮导轨的结构示意图。
图9是载车吊架的机构示意图。
图10是图9的G部分的结构示意图。
其中：机架-1；载车吊架-2；车位托盘底架-21；铰接横轴-22；吊架滚轮-23；车位托盘-24；传动横轴-3；链轮-31；驱动电机-32；顶转动盘-33；驱动链轮-34；链条-35；动力输出链轮-36；顶转动盘的径向外周表面-37；循环大链节链条-4；三角链板-41；链板-42；链板铰接轴-43；套轮-44；导轮导轨-5上弧形导轨-51；上辅助弧形导轨-52；中间垂向直轨道-53；下弧形导轨-55；下辅助弧形导轨-54；顶转动盘高度调节装置-6；活动板-61；连接横板-62；支撑横板-63；滑槽-64；紧固螺栓-65；张紧螺钉-66；顶转动盘轴承-67；锁定机构-7；挤压板-71；挤压板驱动装置-72；限位滚轮-8；PLC自动控制器-9。
具体实施方式
下面，结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1。一种垂直循环立体车库，包括机架1，机架1的前后两侧悬吊有若干能上下循环运动的载车吊架2。如图9、图10所示，所述载车吊架2底部设有车位托盘底架21，车位托盘底架21上设有车位托盘24。所述机架1上设有驱动载车吊架上下循环运动的驱动装置。
如图1到图7所示，所述驱动装置包括横穿机架1的传动横轴3，传动横轴3与驱动电机32相连；传动横轴3的左右两端各安装有链轮31，机架顶部上各链轮31的正上方位置安装有径向外周表面光滑的顶转动盘33；机架1的左、右两侧从上到下对应设有循环大链节链条4，传动横轴3的左侧的链轮31及其正上方的顶转动盘33的径向外周表面与机架1左的循环大链节链条4的内侧面紧密接触，传动横轴3的右侧的链轮31及其正上方的顶转动盘的径向外周表面37均与机架1右侧的循环大链节链条4的内侧面紧密接触；循环大链节链条4通过若干三角链板41间隔悬吊有若干载车吊架2；所述述载车吊架2上设有铰接横轴22；所述三角链板41的两顶点固定连接于循环大链节链条4上，另一顶点位置通过吊架轴承座同载车吊架的铰接横轴22铰接。
传统垂直循环立体车库顶部设有传动导轨，用于支撑循环链条，一般这种传动导轨呈半圆形，链节都比较小。常用的循环链条的链节为300-350mm。发明人通过实践发现循环大链节链条4的自重大，在循环大链节链条4的顶部内侧与顶转动盘33接触面上，其接触是紧密的，在机架1顶部设置顶转动盘33，顶转动盘33的径向外周表面光滑，传动效率更高效，能耗更低，运转更加灵活。另外，采用顶转动盘33，也有助于循环大链节链条4的链节更长一些，降低了对循环链条的制作精度。
一组平行排列的链板42形成一个链节45，相邻链节45通过一垂直于链板的链板铰接轴43相铰接，多个链节45通过链板铰接轴43依次首尾相连形成循环大链节链条4；链板铰接轴43的径向外周表面上套装有套轮44。传统的循环链条通过链板与传动导轨接触来实现滑动，本发明在链板铰接轴的径向外周表面上套装有套轮44，在不影响链循环大链节链条4驱动的情况下，传动效率更高效，能耗更低，运转更加灵活。套轮可以与链板铰接轴一体也可以不一体，不一体时运转更加灵活，且有助于保护链板铰接轴。链板的长度为400-650mm，链板的宽度为60-150mm，链板的厚度为8-20mm。链板铰接轴的直径为20-60mm。
套轮44两端的直径大于其中部的直径。这种结构的套轮44，表面形成可卡入顶转动盘的径向外周的凹槽。采用这种结构有两方面的好处：一是循环大链节链条4运动过程中，不伤链板42；二是循环大链节链条4与顶转动盘33的径向外周表面接触更加紧密，不容易跑偏。
传动横轴3的左右两端的链轮31均为拨齿链轮，其径向外周表面上的齿条的数量为4-8个；传动横轴上其中一个链轮31的左侧或右侧设有驱动链轮34，驱动链轮34的轴心与传动横轴3的轴心在同一直线上，驱动链轮34通过链条35与驱动电机32的动力输出链轮36相连。发明人发现，循环大链节链条4在运动过程中，其顶部内侧与顶转动盘33触面接触相对紧密，但其底部内侧与传动横轴的左右两端的链轮31接触相对松散，因此，链轮31采用拨齿链轮且其径向外周表面上的齿条的数量为4-8个时，既可以保证紧循环大链节链条4能被很好的带动，又能使紧循环大链节链条与顶转动盘33接触面不过分紧密，传动效果好、能耗低、运转灵活。
如图8所示，所述载车吊架2的右侧设有四个吊架滚轮23，所述机架1的后侧的前后两端固定有一对镜像设置的用于给载车吊架2的吊架滚轮23导向的导轮导轨5。导轮导轨5相对径向排列，形成内外两个跑道形或中间断开的跑道形的轨迹。吊架滚轮23和导轮导轨5的设置，提高了载车吊架运行的稳定性。
载车吊架2的右侧的四个角上各设有一吊架滚轮23；导轮导轨5包括上弧形导轨51、上辅助弧形导轨52、中间垂向直轨道53和下弧形导轨55、下辅助弧形导轨54，上弧形导轨51、上辅助弧形导轨52的下端与中间垂向直轨道53的上端相连，下弧形导轨55、下辅助弧形导轨54的上端与中间垂向直轨道53的下端相连。两导轮导轨5镜像排列，形成两个跑道型的相套装的轨道。
所述机架1的顶部设有可调整顶转动盘33的转动轴距离地面的高度的顶转动盘高度调节装置6。
所述顶转动盘高度调节装置6包括活动板61、连接横板62，支撑横板63；机架1的顶部垂向设有两条滑槽64，活动板61连接在连接横板62上，连接横板62的两端通过紧固螺栓65分别连接在两滑槽64上；支撑横板63与机架1固定连接且设置在连接横板62的正下方且平行于连接横板62，支撑横板63上垂直向设有张紧螺钉66，张紧螺钉66的底部与活动板61相接触；活动板61的顶部连接有用于安装顶转动盘33的顶转动盘轴承67。设有顶转动盘高度调节装置6，可以定期张紧循环大链节链条。
所述机架1上设有锁定机构7；锁定机构7安装在传动横轴3的左右两端的任意一链轮的一侧，锁定机构7包括挤压板71和挤压板驱动装置72，在挤压板驱动装置的作用下挤压板可向链轮方向运动并阻止链轮上的循环大链节链条4运动。设有锁定机构7，可以再车库停车后，锁定循环大链节链条4或减少停车的惯性位移，提高装置的稳定性。
机架1上左侧面、右侧面上循环大链节链条4的最低处各设有可防止三角链板41横向摆动的限位滚轮8。限位滚轮8的中轴垂向设置。三角链板41在悬挂载车吊架后，长期运行过程中，容易出现横向的位移，两侧设有限位滚轮8，有助于限制这种横向位移的发生，提高了装置的运行可靠性。
此外，本发明中，所述机架1为了防水、防腐蚀等要求，机架1的钢结构框架均涂有防水性能好的涂料，同时驱动电机的外表面也涂覆有防水性能高的材料。所述机架上安装有电气自动控制系统，电气自动控制系统包括PLC自动控制器9。
本发明中，在循环大链节链条4上间隔一定距离设置三角链板，通过三角链板悬吊载车吊架2，所述载车吊架2的数量可以为多个，在图1中，可以悬吊8个载车吊架2，当然，立体停车库制造厂家可以根据可使用空间占据面积的大小来预计预需存放车的数量，这样在平面只占据两个车位的面积能停放8辆或者更多数量的车，大大利用空间利用率，有效解决了目前城市停车难的问题。
本发明所述的循环式立体停车库需要存放车时，将车开至车库进口处，即机架的左侧的下方，开启PLC自动控制器9，启动驱动电机32，驱动电机运转后就带动传动横轴3转动，链轮31带动循环大链节链条4从下至上依次循环转动，从而带动载车吊架2停定在合适的位置，开车进入载车吊架2，再开启PLC自动控制器9，将载车吊架升起。本发明中，循环大链节链条4转动的方向可为双向的，这样，用户可以按自己的实际需要选在将车停在哪个位置，操作简单方便快捷。
取车时，按动操作台存车编号按键，电机启动，开启PLC自动控制系统作用下使其按最短路程运行至出口，司机进入载车吊架2，将车开出。
实施例2。本实施例与实施例1唯一的不同在于：套轮（44）不采用金属材质而为尼龙轮。
所述尼龙为RIM增强含油尼龙。采用这一技术方案的好处是：链条重量轻；相比金属材质耐磨性显著提高，普通金属材质链条半个月就有比较明显磨损，而采用尼龙材质后，耐磨性显著提高，可八年不用更换；造价低；由于自重小，摩擦过程中运行磨损小；不需要擦润滑油，解决了现有技术中润滑油容易流淌，弄脏车库上的车的问题；柔韧性好，与金属材质接触时无噪。
实施例3。本实施例与实施例1唯一的不同在于：循环大链节链条（4）为尼龙大链节链条。，即循环大链节链条通体采用尼龙材质。
实施例4。本实施例与实施例6唯一的不同在于：顶转动盘（33）为尼龙转动盘。驱动链轮为尼龙链轮。
本发明中，控制系统常选择可编程控制器(PLC)控制自动存取车，利用PLC和微型计算机作为控制系统将使停车库实现真正的智能化、网络化，存取车方便。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。