塔式停车库 【技术领域】
本实用新型涉及一种停车库，尤其是一种多层立体结构并由升降装置和托车实现自动存取的塔式停车库。
背景技术
随着人们生活水平的提高和汽车工业的发展，人们购车的热情越来越高。私家车大幅度增加，而停车难的问题成了制约人们购车的一个瓶颈，特别是在一些大城市地皮是寸土寸金，停车更为困难。现有的停车方式即地点主要是地面单层停车场，单车土地占用面积大，土地资源严重浪费；多层停车场一般为旋转式，其上设置有环形车道，由车主自行将车开上去，停放好再下楼，而取车时步行或乘电梯上楼取车。这种多层车库虽然解决了平面停车场占用土地面积大的问题，但是却出现了存取车麻烦的新问题。
【发明内容】
本实用新型提供一种塔式停车库，既解决了单车占地面积大的问题，又使存取车方便快捷，节约了在存取车中浪费的大量时间。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种塔式停车库，包括具有多层停车平台的主体构架、运输汽车升降的升降装置，其特征在于：汽车从停车位到升降装置之间的移动由托车运输，底层以及各层停车平台上设有从停车位通向升降装置的槽型托车运行通道。
所述托车位于槽型运行通道内，它的结构包括安装有车轮的底座、相对于底座上下移动地顶升机构、随顶升机构上下移动并托起汽车的托架；
所述托车车轮由电机，以及连接电机和车轮轴的蜗杆传动机构驱动。
所述托车上的顶升机构包括提升架、电机、传动齿轮、连接齿轮与底座的螺杆；齿轮随电机转动，带动螺杆旋转，提升架底部与螺杆构成螺杆传动副，使提升架在底座框内作上下直线移动以提升托架上升或下降。
所述托架随提升架上下移动，并左右伸缩，其驱动托架左右伸缩的传动机构包括电机、齿轮副、随齿轮转动的螺杆；托架下端的支架套在螺杆上并与之螺纹配合，托架与螺杆构成螺杆转动副，使托架在螺杆上度方向上作直线运动，左右伸缩适应车辆的具体宽度。
所述升降装置为位于环形停车平台中部的电梯，该电梯由经钢缆与卷扬机连接的外框架、位于外框架内相对于外框架旋转的旋转底盘构成。
所述外框架包括顶板、底板，连接顶板和底板的立柱。
所述旋转底盘下部设有滚轮，并置于底板上的环形台阶上；旋转底盘的旋转传动机构包括电机、齿轮副、连接旋转底盘与齿轮的转轴。
所述旋转底盘上设有槽型托车运行通道，与停车平台上的托车运行通道相适配。
本实用新型的优点在于：
一、立体车库，设置多层停车平台，容积率大，单车占地面积小；
二、升降电梯和托车的设计，实现存取车的自动化；
三、存取车不用人工开动，省时省力，方便快捷；
四、电脑录入车辆信息，安全可靠；
【附图说明】
图1为车库框架示意图
图2为车库平面示意图
图3为托车托起汽车前的侧面示意图
图4为托车托起汽车时的正面示意图
图5为图3的俯视图
图6为托车托架伸缩示意图(图示为左一托架)
图7为托车侧面内部结构示意图
图8为托车正面内部结构示意图
图9为托车背面内部结构示意图
图10为电梯俯视示意图
图11为电梯剖面结构示意图
【具体实施方式】
一、车库外观及结构
塔式机械停车库的外观如图1所示，车库主体构架1为一圆柱体，共13层(其中地下两层，根据具体情况层数可以改变)，每层停车平台2平面分布如图2所示，周围8个扇形位置(A-H)为停车位，中间圆形为升降机3的通道即电梯井，在车库底层中，用一个扇形位置(A位)作为轿车的进出通道36，还可用一个扇形位置(B位)作为工作间(管理人员操作，安装配电箱，存放有关工具、备件等)。车库主体上方为一异形圆锥37，它有两个作用，一是造型美化，二是使通风效果更好；另外，电梯3的提升设备也安装在顶层。
在图2中的虚线为凹形槽(停车位和电梯都有)，如图4所示，它是用来作为托车的运行通道4，托车5在此通道中前后运动，将轿车存放到指定位置或从存放位置取出。
车库中装有监视器，操作人可通过监视器观察轿车存取的整个过程。
二、主要设备
1、托车
1)工作原理
托车5是在存取过程中轿车进出停车位的运输工具，如图3所示。托车5由三大部分组成，一是底座6，它的形状为一个长方体框架，车轮7就安装在底座6上，底座6是托车5的基础，它作前后运动，托车的其它零部件(如提升架8、托架、传动系统等)都安装在底座6上，并随小车一道前后运动；二是提升架8，它的形状也是一个长方体框架，它安装在底座6框架内，它可相对于底座6作上下运动，并带动安装在它上面的托架9一同上下运动；三是托架8，它安装在提升架8上，其形状如图6所示，托架9共有4个，前后各一对，又分为左右托架(左右托架结构对称)，4个托头38就形成了一个4点定位面，左右各两个，托住轿车的车架，前后的左右托架9在提升架8上能分别向左或右伸缩，以适应不同轿车车架的宽度。
2)结构(传动)原理
托车5由三部分组成，如图3所示：底座6(包括车轮7)、提升架8、托架9。它有三种运动，一是托车5的前后(纵向)运动；二是提升架8的上下运动；三是托架9的横向伸缩运动。每种运动都是独立的运动，分别由电动机驱动，下面介绍三种运动的传动原理。
托车5的前后(纵向)运动(见图6)：电机10(可正反转)通过联轴器带动蜗杆11转动，蜗杆11带动蜗轮12，蜗轮12和车轮7都固联在车轮轴上，蜗轮12的转动使得车轮轴转动，最后驱动车轮7转动，使托车5作前后运动。
提升架8的上下运动(见图6)：电机13(可正反转)带动齿轮14转动，齿轮14分别将运动传递给齿轮15和齿轮16，齿轮15和齿轮16分别固联在螺杆17和18上，带动螺杆17、18转动，螺杆17、18另一端与托车底座6相联，螺杆17、18相对于小车底座6作旋转运动，提升架8底部与螺杆17和18构成螺旋传动副，因提升架8与底座6不能相对转动(提升架8是装在底座6的一个矩形框内的)，所以，当螺杆17、18转动时，提升架8只能作上下运动，托架9随着上升下降，托起或放下轿车。螺杆设计为两个，共同承受载荷，可以提高提升的平稳性和具有良好的受力特性。
托架9的横向伸缩运动(见图8)：电机19(可正反转)带动转轴20转动，在转轴20上装有锥齿轮21，锥齿轮21带动锥齿轮22转动，齿轮23与锥齿轮22安装在同一轴上一同转动，然后齿轮23带动齿轮24转动，齿轮24带动螺杆25转动，螺杆25与左托架底部支架26(图8中只表示了一个托架)构成螺旋副，螺杆25的转动最后驱动左托架9在光杆38上伸出或收缩。右托架9是通过齿轮24传递给齿轮(图9)，然后使螺杆27转动，最后驱动右托架9伸出或收缩，左右托架9是同时伸出或收缩的。前后托架9的运动原理相同。左右托架9的伸缩是为了适应不同轿车的宽度，伸出的宽度是可以通过选定车型来控制的。该传动系统是安装在提升架8上的，整个系统随提升架8上下移动。
2、圆形电梯(升降装置)
1)工作原理
圆形电梯3是该停车库的主要运输设备，它在轿车存取过程中的有两种运动，一是电梯上下运动，将轿车送到指定的楼层；二是电梯3的旋转底盘28的旋转运动，使电梯3的托车运行通道4对准指定停车位(A～H)的托车运行通道4，使托车5将托起的轿车送到停车位或从停车位取出。(见图11)
2)结构(传动)原理
车库圆形电梯3结构(如图10、11所示)与普通电梯既有类似之处，又有不同之处。不同之处是在圆形电梯的圆形外框架29内有一个可相对于圆形外框架29作旋转运动的带有托车运行通道的旋转底盘28，再就是圆形外框架29的上下两部分是用8个圆柱相连，有8个出入口，供托车进出存放地点。
电梯3的上下运动与普通电梯完全相同，通过钢缆30牵引整个圆形电梯3的圆形外框架29作上下运动(牵引动力系统和传动系统安装在停车库的顶层)。
电梯3中的旋转底盘28相对于圆形外框架29做旋转运动，由电机3 1带动圆锥齿轮32转动，圆锥齿轮32将运动传递给圆锥齿轮33，圆锥齿轮33与旋转底盘28的转轴34固联，从而驱动旋转底盘28作旋转运动。该旋转运动传动系统是安装在圆形外框架29上的。
旋转底盘28下面有一个环形台阶35，它是用来承受轿车、托车5、旋转底盘28等的重量的。
三、车库工作原理
1、存车过程
当轿车进入底层进出通道(A位)后(图1)，操作人员通过电脑选择楼层(1～13)、停车位(A～H)和轿车车型，然后托车5在糟型运行通道4中移动到轿车底部，根据轿车车型托架9横向伸出适当的长度，使托架9的定位部分对准轿车的车架，随后提升架8带动托架9托起轿车，随后托车5将轿车送入中间电梯3内，之后电梯3送托车5和轿车到达选定的楼层(1～13)，然后旋转对准选定的车位(A～H)，最后托车5将轿车送入选定车位并放下停稳，停稳之后托车5返回电梯3，并随电梯3返回到底层待命。
2、取车过程
当客户来取车时，操作人员在电脑中输入客户所存轿车的编号，通过轿车的编号，电脑自动查找轿车停放的楼层(1～13)和车位(A～H)和轿车车型，然后托车5随电梯3上升到轿车存放的楼层(1～13)，并旋转对准存放的车位(A～H)，托车进入停车位，移动到轿车底部，根据轿车车型托架5横向伸出适当的长度，随提升架8托起轿车，然后轿车随托车5进入电梯3，之后电梯3送托车和轿车到达底层，并旋转对准进出通道，最后托车5将轿车送入进出通道(A位)，并便轿车车头向外。
四、本实用新型主要技术指标及设备
1、存取一台车的时间：2.5分钟
2、车库总高度29.45m
3、车库总层数：13层
4、每层停车数：8；辆
5、停车总数：8×13-2＝102辆
6、轿车尺寸(长×宽×高)：4900mm×1900mm×1480mm
7、存轿车轮距(内侧)：＞1000mm
8、轿车轴距(内侧车架长)：＞1700mm
9、轿车离地距离(满载时)：≥150mm
10、提升高度(提升架上升高度)：250mm
11、提升重量：2000Kg
12、左右托架伸出长度：400mm
13、监视器一套
14、电脑及打印机
15、红外线检测设备一套
16、相关软件一套
轿车尺寸参数是根据当前流行的主流轿车所确定的，不包括特殊尺寸的车型，如一些越野车、小型面包车等。