CN104358457A - 一种机械车库单轴传动夹轮装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械车库单轴传动夹轮装置，包括上圈梁、通过滑轨设置在上圈梁上的两组夹持机构以及串连两组夹持机构的伸缩轴；以及与伸缩轴啮合的动力输出机构；所述夹持机构包括：通过滑轨设置在上圈梁上的滑车、固定设置在滑车上的导向滑槽、通过伸缩轴设置在滑槽内的滑块以及通过固定轴设置在滑车上用于夹持抬升汽车轮胎的成对设置的夹轮臂，滑动设置的夹持臂自动适应轴距，可以适应所有小型乘用车的轴距，两组夹持小车通过套轴连接，这样可以及适应轴距变化还可以传动扭力，自动适应滑车位移位置变化，连板、伸缩轴和滑块的连接都是刚性连接，结构简单夹持动作传递准确到位，刚性的连接输出的夹持力量大，可以使用重型越野车。

Description

一种机械车库单轴传动夹轮装置

技术领域

本发明涉及一种车辆立体停车库设备，尤其是一种机械车库单轴传动夹轮装置。

背景技术

现在的机械立体车库有两类，一是位移式，整个承载机构随车辆移动，取车速度慢、耗能大，另一种是固定位取放式车库，此类车库多是地下圆筒式车库，由主平台负责纵向运输，推送平台负责取放车辆，这类车库不占用地上面积，车辆取放速度快。

在推送式地下立体停车库方面由于需要将数吨重的车辆完成取放动作，因此取放车辆的机构就比较庞大，随着汽车技术的发达一些低底盘类车辆越来越多，笨重的取放机构无法对低底盘车辆完成取放工作，尤其是当存放到车库内的汽车轮胎泄气后推送的平台就无法将汽车取出，甚至会对车辆造成伤害，给地下车库的普及的推广带来极大不便，车型很多轴距各异，对机械车库是一个很大的挑战，现在一些车库局限性很大，尤其是低底盘的跑车、大型的越野车和商务车越来越多，如果一味追求推送平台轻巧，适应低底盘的跑车，反而日益流行的大型越野车、SUV和商务车车型就会出现托举困难的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、运行可靠、适用更多车型的机械车库单轴传动夹轮装置；

为解决上述技术问题，本发明单轴传动夹轮装置所采取的技术方案是：包括上圈梁、通过滑轨设置在上圈梁上的两组夹持机构以及串连两组夹持机构的伸缩轴；以及与伸缩轴啮合的动力输出机构；所述夹持机构包括：通过滑轨设置在上圈梁上的滑车、固定设置在滑车上的导向滑槽、通过伸缩轴设置在滑槽内的滑块以及通过固定轴设置在滑车上用于夹持抬升汽车轮胎的成对设置的夹轮臂，所述滑块通过连板与夹轮臂连接；所述伸缩轴顺次包括：第一端齿轮、第一轴套、第一丝杠、串连轴套、第二丝杠、第二轴套、第二端齿轮，所述第一端齿轮与第一轴套固定连接，所述第二轴套与第二端齿轮固定连接，所述第一轴套与第一丝杠插接，所述第一丝杠和第二丝杠分别与串连轴套两端插接，所述第一丝杠设置有正螺纹和反螺纹，所述正螺纹上设置有第一滑块，所述反螺纹上设置有第二滑块，所述第一丝杠和第二丝杠结构相同，所述串连轴套固定在上圈梁上；所述输出机构包括托举电机，所述伸缩轴与托举电机连接，所述滑块与连板铰连，所述夹轮臂与连板铰连。

进一步说，所述第一丝杠和第二丝杠与轴套的插接端截面是四边形或六边形，所述轴套内孔的截面形状与丝杠插接端截面相匹配。

进一步说，所述滑槽位于滑车中部，所述滑车一侧设置有两个分别通过连板与第一滑块和第二滑块连接的夹轮臂，所述滑车另一侧设还置有两个分别通过连板与第一滑块和第二滑块连接的夹轮臂。

进一步说，所述夹轮臂包括夹臂、与固定轴连接的旋转盘以及与连板铰接的转轴，所述旋转盘为半圆形齿盘，所述旋转盘成对设置并啮合。

进一步说，所述伸缩轴包括分别设置在伸缩轴两端的两个端齿轮、分别通过套轴与端齿轮连接的两个丝杠，两个所述丝杠分别穿过导向槽，设置在滑槽内的丝杠设置有正螺纹和反螺纹。

进一步说，所述上圈梁上设置有两个夹持机构，所述两个夹持机构通过套轴连接。

进一步说，所述伸缩轴通过端齿轮与托举电机的电机轴上的电机链轮组啮合。

进一步说，所述导向槽为水平凹槽，所述滑块设置有过油孔。

进一步说，所述夹臂通过一个以上的轴承套装有滚筒。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

滑动设置的夹持臂自动适应轴距，可以适应所有小型乘用车的轴距，两组夹持小车通过套轴连接，这样可以及适应轴距变化还可以传动扭力，自动适应滑车位移位置变化，连板、伸缩轴和滑块的连接都是刚性连接，结构简单夹持动作传递准确到位，刚性的连接输出的夹持力量大，可以使用重型越野车；一根丝杠的两个方向的螺纹可以实现一跟轴输出两个动作，适合两夹持臂托举轮胎的动作，这样结构简单方便，省去一套传动机构;一个滑车两侧设置有两组夹持臂，两组夹持臂连接在同一个丝杠上，一个丝杠动作可以带动四个夹持臂托举车辆，结构进一步简化。

成对设置的夹持臂，通过齿轮啮合后进一步保证夹持的同步,一根伸缩轴串联两个夹持机构四个滑块，八个夹持臂使用一个动力源，结构简单大大简化，既可以随小车适应轴距变化又能完成与滑块之间的动力传输，连接关系简单，从而增加夹持系统的可靠性；四轮车辆由四组夹持装置分别夹持，四组坚持装置一个动力源能保持动作的一致性，并且相邻的两组坚持装置相互关联配合，整体上更加稳固，夹持臂相互啮合，可以更大限度适应不同的轴距，同步性好。

滑块在滑槽内滑动，为减少相互摩擦加设了润滑油，滑块上设置过油孔，滑块往复运动时可以对滑块和滑槽充分润滑。

夹持臂设置滚筒可以将夹持臂与轮胎的滑动摩擦改变为滚动，避免摩擦力带来的内耗，降低夹持系统的内力，增加设备寿命，降低内应力的强度。机械车库移动车辆时需要抬起车辆，由夹持臂抬起是最直接简单的方式，两个夹持臂托举一个车轮，相互啮合保持同步，通过连板、绞盘、夹持臂传动结构简单，钢性连接机械动作传动准确，传动力损失小。

由于这样的夹持推举机构将轮胎脱离地面20mm，轮胎气足用管状夹持臂可以，但是轮胎气不足或没气时就要使用夹持臂是楔形铲的夹轮臂，这样可以将漏气的轮胎完全脱离地面，避免托举动作完成后还有部分轮胎胎面与地面接触，对合的托铲可以完全抱起轮胎，增加轮胎与托铲的接触面积，避免压强过大损伤轮胎。在绞盘两端分别设置夹持臂和连板形成费力杠杆传动，将夹持臂的长距离缩短，减少滑块的行程，使连板变短，这样有限的空间内才能容下所有的装置。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明图1B-B剖面结构示意图；

图3是本发明图2A部放大结构示意图；

图4是本发明图2B部放大结构示意图；

图5是本发明图2C部放大结构示意图；

图6是本发明串连套轴结构示意图。

在附图中：1上圈梁、2滑车、3导向滑槽、4伸缩轴、5滑块、51第一滑块、52第二滑块、53过油孔、6固定轴、7夹轮臂、71夹臂、72旋转盘、73转轴、74轴承、75滚筒、8连板、9滑轨、10托举电机、11端齿轮、111第一端齿轮、112第二端齿轮、42正螺纹、43反螺纹、441第一轴套、442第二轴套、443串连轴套、451第一丝杠、452第二丝杠、24轴承座、25贯通轴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见附图1至6，本实施例一种机械车库单轴传动夹轮装置包括上圈梁1、通过滑轨9设置在上圈梁1上的两组夹持机构以及串连两组夹持机构的伸缩轴4；以及与伸缩轴4啮合的动力输出机构；所述夹持机构包括：通过滑轨9设置在上圈梁1上的滑车2、固定设置在滑车2上的导向滑槽3、通过伸缩轴4设置在滑槽3内的滑块5以及通过固定轴6设置在滑车2上用于夹持抬升汽车轮胎的成对设置的夹轮臂7，所述滑块5通过连板8与夹轮臂7连接；所述伸缩轴4顺次包括：第一端齿轮111、第一轴套441、第一丝杠451、串连轴套443、第二丝杠452、第二轴套442、第二端齿轮112，所述第一端齿轮111与第一轴套441固定连接，所述第二轴套442与第二端齿轮112固定连接，所述第一轴套441与第一丝杠451插接，所述第一丝杠451和第二丝杠452分别与串连轴套443两端插接，所述第一丝杠451设置有正螺纹42和反螺纹43，所述正螺纹42上设置有第一滑块51，所述反螺纹43上设置有第二滑块52，所述第一丝杠451和第二丝杠452结构相同，所述串连轴套443固定在上圈梁1上；所述输出机构包括托举电机10，所述伸缩轴4与托举电机10连接，所述滑块5与连板8铰连，所述夹轮臂7与连板8铰连。第一丝杠451和第二丝杠452与轴套的插接端截面是四边形或六边形，所述轴套内孔的截面形状与丝杠插接端截面相匹配。滑槽3位于滑车2中部，所述滑车2一侧设置有两个分别通过连板8与第一滑块51和第二滑块52连接的夹轮臂7，所述滑车2另一侧设还置有两个分别通过连板8与第一滑块51和第二滑块52连接的夹轮臂7。夹轮臂7包括夹臂71、与固定轴6连接的旋转盘72以及与连板8铰接的转轴73，所述旋转盘72为半圆形齿盘，所述旋转盘72成对设置并啮合。伸缩轴4包括分别设置在伸缩轴4两端的两个端齿轮11、分别通过套轴44与端齿轮11连接的两个丝杠45，两个所述丝杠45分别穿过导向槽3，设置在滑槽3内的丝杠45设置有正螺纹42和反螺纹43。上圈梁1上设置有两个夹持机构，所述两个夹持机构通过套轴44连接。伸缩轴4通过端齿轮11与托举电机10的电机轴上的电机链轮组12啮合。导向槽3为水平凹槽，所述滑块5设置有过油孔53。夹臂71通过一个以上的轴承74套装有滚筒75。

滑动设置的夹持臂自动适应轴距，可以适应所有小型乘用车的轴距，两组夹持小车通过套轴连接，这样可以及适应轴距变化还可以传动扭力，自动适应滑车位移位置变化，连板、伸缩轴和滑块的连接都是刚性连接，结构简单夹持动作传递准确到位，刚性的连接输出的夹持力量大，可以使用重型越野车；一根丝杠的两个方向的螺纹可以实现一跟轴输出两个动作，适合两夹持臂托举轮胎的动作，这样结构简单方便，省去一套传动机构;一个滑车两侧设置有两组夹持臂，两组夹持臂连接在同一个丝杠上，一个丝杠动作可以带动四个夹持臂托举车辆，结构进一步简化。

成对设置的夹持臂，通过齿轮啮合后进一步保证夹持的同步,一根伸缩轴串联两个夹持机构四个滑块，八个夹持臂使用一个动力源，结构简单大大简化，既可以随小车适应轴距变化又能完成与滑块之间的动力传输，连接关系简单，从而增加夹持系统的可靠性；四轮车辆由四组夹持装置分别夹持，四组坚持装置一个动力源能保持动作的一致性，并且相邻的两组坚持装置相互关联配合，整体上更加稳固，夹持臂相互啮合，可以更大限度适应不同的轴距，同步性好。

滑块在滑槽内滑动，为减少相互摩擦加设了润滑油，滑块上设置过油孔，滑块往复运动时可以对滑块和滑槽充分润滑。

夹持臂设置滚筒可以将夹持臂与轮胎的滑动摩擦改变为滚动，避免摩擦力带来的内耗，降低夹持系统的内力，增加设备寿命，降低内应力的强度。机械车库移动车辆时需要抬起车辆，由夹持臂抬起是最直接简单的方式，两个夹持臂托举一个车轮，相互啮合保持同步，通过连板、绞盘、夹持臂传动结构简单，钢性连接机械动作传动准确，传动力损失小。

由于这样的夹持推举机构将轮胎脱离地面20mm，轮胎气足用管状夹持臂可以，但是轮胎气不足或没气时就要使用夹持臂是楔形铲的夹轮臂，这样可以将漏气的轮胎完全脱离地面，避免托举动作完成后还有部分轮胎胎面与地面接触，对合的托铲可以完全抱起轮胎，增加轮胎与托铲的接触面积，避免压强过大损伤轮胎。在绞盘两端分别设置夹持臂和连板形成费力杠杆传动，将夹持臂的长距离缩短，减少滑块的行程，使连板变短，这样有限的空间内才能容下所有的装置。

工作过程：车辆停到预定区域，经过矫正，托举电机10启动，通过减速机、链轮和链条驱动设置在下圈梁3的贯通轴，贯通轴25两端伸缩轴4啮合，托举电机10驱动伸缩轴4转动，贯通轴25两端与伸缩轴4两端啮合的第一端齿轮111和第二端齿轮112啮合，托举电机10启动后，伸缩轴4转动第一丝杠451和第二丝杠452随之转动，第一丝杠451的两个滑块5和第二丝杠452上的两个滑块5开始移动。451第一丝杠、452第二丝杠与轴套的插接端截面是三角形、四边形、六边形、梭形、齿轮形等，所述轴套内孔的截面形状与丝杠插接端截面相匹配。

如图5所示，第一丝杠451上通过正螺纹42和反螺纹43设置的第一滑块51和第二滑块52在导向滑槽21的作用下相向运动，此时设置在导向滑槽21两侧的两组夹轮臂7在连板8的作用下开始围绕固定柱6旋转，设置在旋转盘72一端的夹臂71随夹轮臂7转动，成对设置的夹轮臂7通过旋转盘72啮合，成对设置的夹轮臂7在运动过程中两夹臂71合拢，其中一个夹臂接触轮胎后，由于滑车2受到一侧的力，随着夹轮臂7的对合，滑车2会沿滑轨9向首先接触轮胎的夹臂71一侧运动，随着滑车2滑动第一丝杠451会随着移动，第一丝杠451的两端会在第一套轴441和串连套轴443内滑动，因此滑车2虽然移动但是不会失去动力；夹臂71继续对合，直至两个对应的夹臂71都与汽车轮胎接触，两个对应的夹臂71都与汽车轮胎接触后滑车2到位，这样无论多大轴距都可以自适应，两对应的夹臂71继续对合，这样轮胎会被夹臂71抬起，汽车的四个轮对应四组夹轮臂7，动作同步同时，车辆被托举离地后，托举电机10停止转动；

车辆的托举动作完成后，接下来就是送到指定车位，车库平台将车辆运送至预定车位，到达指定位置后，行走电机15启动停止工作，与此同时端齿轮11与另一端贯通轴25的齿轮啮合，此时端齿轮11与贯通轴25的齿轮异端啮合，整合托举装置又与动力系统连接；

伸缩轴4的端齿轮11与贯通轴25脱离啮合时，伸缩轴4与滑块之间可以完成自锁，对合的夹轮臂7不会在与动力源脱离时打开；

车辆到位后，托举电机10反转，经过贯通轴25和伸缩轴4的传动，四组对合夹轮臂7打开，车辆自然落在车位里；

在夹轮臂7打开时，由于轴距的原因，滑车2没有在初始位置，因此在对合的一组夹轮臂7打开时会有一个先碰触到复位柱，由于力的作用滑车2反向运动，两个可以对和夹轮臂7继续打开，直至两个对合的夹轮臂7都碰触到复位柱，此时滑车2和夹轮臂7都复位，等待下一次动作，四组夹轮臂7动作相同；车辆放置完成的标志是，滑车2和夹轮臂7都复位，此时行走电机15启动反转，推送齿轮31驱动上圈梁1回到初始位置。

整个工作过程中可以在车位指定位置、上圈梁1复位位置、夹轮臂7复位位置等部位安装感应开关，由车库的控制系统采集数据并通过控制器控制整个存取车的工作过程，本发明的又有动作衔接感应开关是非必须的，这样的信号感应位置控制的应用，本领域技术人员很容易以多种方式实现，因此本专利申请的方案中不做过多赘述。

特别要指出的是，本技术方案都是齿轮链条因此在端齿轮11齿槽底部嵌置磁铁，下圈梁3设置感应器，这样伸缩轴4的转动圈数就可以得到，从而得知夹轮臂7的位置，霍尔传感器的信息传递到车库系统控制器，这样就可以实现夹持抬升机构工作位置的实时控制，第一丝杠451和第二丝杠452与轴套的插接端截面是三角形、四边形、六边形、梭形、齿轮形等，所述轴套内孔的截面形状与丝杠插接端截面相匹配。

第一套轴441、第二套轴442和串连套轴443通过轴承座24设置在上圈梁1上。

托举电机10可以通过减速机、链轮和齿轮直接与端齿轮11，也可以设置两个托举电机10分别与第一端齿轮111和第二端齿轮112啮合。

Claims (9)

1.一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：其包括上圈梁（1）、通过滑轨（9）设置在上圈梁（1）上的两组夹持机构以及串连两组夹持机构的伸缩轴（4）；以及与伸缩轴（4）啮合的动力输出机构；

所述夹持机构包括：通过滑轨（9）设置在上圈梁（1）上的滑车（2）、固定设置在滑车（2）上的导向滑槽（3）、通过伸缩轴（4）设置在滑槽（3）内的滑块（5）以及通过固定轴（6）设置在滑车（2）上用于夹持抬升汽车轮胎的成对设置的夹轮臂（7），所述滑块（5）通过连板（8）与夹轮臂（7）连接；

所述伸缩轴（4）顺次包括：第一端齿轮（111）、第一轴套（441）、第一丝杠（451）、串连轴套（443）、第二丝杠（452）、第二轴套（442）、第二端齿轮（112），所述第一端齿轮（111）与第一轴套（441）固定连接，所述第二轴套（442）与第二端齿轮（112）固定连接，所述第一轴套（441）与第一丝杠（451）插接，所述第一丝杠（451）和第二丝杠（452）分别与串连轴套（443）两端插接，所述第一丝杠（451）设置有正螺纹（42）和反螺纹（43），所述正螺纹（42）上设置有第一滑块（51），所述反螺纹（43）上设置有第二滑块（52），所述第一丝杠（451）和第二丝杠（452）结构相同，所述串连轴套（443）固定在上圈梁（1）上；

所述输出机构包括托举电机（10），所述伸缩轴（4）与托举电机（10）连接，所述滑块（5）与连板（8）铰连，所述夹轮臂（7）与连板（8）铰连。

2.根据权利要求1所述的一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：所述第一丝杠（451）和第二丝杠（452）与轴套的插接端截面是四边形或六边形，所述轴套内孔的截面形状与丝杠插接端截面相匹配。

3.根据权利要求2所述的一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：所述滑槽（3）位于滑车（2）中部，所述滑车（2）一侧设置有两个分别通过连板（8）与第一滑块（51）和第二滑块（52）连接的夹轮臂（7），所述滑车（2）另一侧设还置有两个分别通过连板（8）与第一滑块（51）和第二滑块（52）连接的夹轮臂（7）。

4.根据权利要求3所述的一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：所述夹轮臂（7）包括夹臂（71）、与固定轴（6）连接的旋转盘（72）以及与连板（8）铰接的转轴（73），所述旋转盘（72）为半圆形齿盘，所述旋转盘（72）成对设置并啮合。

5.根据权利要求3所述的一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：所述伸缩轴（4）包括分别设置在伸缩轴（4）两端的两个端齿轮（11）、分别通过套轴（44）与端齿轮（11）连接的两个丝杠（45），两个所述丝杠（45）分别穿过导向槽（3），设置在滑槽（3）内的丝杠（45）设置有正螺纹（42）和反螺纹（43）。

6.根据权利要求1所述的一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：所述上圈梁（1）上设置有两个夹持机构，所述两个夹持机构通过套轴（44）连接。

7.根据权利要求5所述的一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：所述伸缩轴（4）通过端齿轮（11）与托举电机（10）的电机轴上的电机链轮组（12）啮合。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：所述导向槽（3）为水平凹槽，所述滑块（5）设置有过油孔（53）。

9.根据权利要求8所述的一种机械车库单轴传动夹轮装置，其特征在于：所述夹臂（71）通过一个以上的轴承（74）套装有滚筒（75）。