一种无避让机械式停车设备的制作方法

本实用新型涉及停车设备技术领域，特别涉及一种无避让机械式停车设备。

背景技术：

停车设备已经普遍在各个城市中存在，传统的升降横移设备存在着扩容比不高、空间利用率不足的情况。针对这种情况，市场上出现了一种无避让停车设备，设备扩容达到1比2的最大扩容；但是，现有无避让停车设备存在以下缺陷：(1)需要对无避让载车板进行机械定位，存在安装及维护成本高的问题；(2)需要在地面设置组件以供无避让载车板移动，影响用户体验；(3)无避让载车板调整不及时，需要的允许误差大；因此，有必要提出一种无避让机械式停车设备来解决上述问题。

技术实现要素：

鉴于以上内容，有必要提供一种无避让机械式停车设备，用于解决现有无避让停车设备存在安装及维护成本高、用户体验不佳以及无避让载车板调整不及时的问题。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种无避让机械式停车设备，包括立柱，所述立柱上设置有升降载车板和用于驱动升降载车板上下滑动的升降驱动装置，所述升降载车板的正下方活动设置有无避让载车板；所述无避让载车板包括车板主体、左万向轮、右万向轮、左驱动轮、右驱动轮、差速器以及平移驱动电机；所述左万向轮和所述右万向轮均位于车板主体的前部，并左右对称设置；所述左驱动轮和所述右驱动轮均位于车板主体的后部，并左右对称设置；所述差速器设于车板主体的底面，并位于所述左驱动轮和所述右驱动轮之间，所述差速器的两个输出轴分别与所述左驱动轮和所述右驱动轮相连；所述所述平移驱动电机设于车板主体的底面，其输出轴与所述差速器的输入轴相连；

所述无避让机械式停车设备还包括控制系统，所述控制系统包括控制箱、无线信号接收器、遥控器、激光发射器、激光接收器、信号转换器、角度传感器以及距离测量装置；所述无线信号接收器设于所述立柱的正面；所述激光发射器设于所述车板主体的后方，并位于所述升降载车板的水平投影之外；所述激光接收器位于所述车板主体的后侧，所述激光接收器为光栅尺或者多个并排设置的激光接收头，所述激光接收器的中部为零点，所述零点与所述激光发射器发出的激光相对设置；所述信号转换器、所述角度传感器以及所述距离测量装置均设于所述车板主体上，所述信号转换器与所述激光接收器相连；所述控制箱内设置有plc控制器和变频器，所述信号转换器、所述角度传感器、所述距离测量装置、所述无线信号接收器、所述变频器以及所述升降驱动装置均与所述plc控制器相连；所述变频器与所述平移驱动电机相连。

其中，所述无线信号接收器用于接收所述遥控器发出的第一指令和第二指令；当所述无线信号接收器接收到第一指令时，将第一指令发送至所述plc控制器，所述plc控制器接收第一指令后，通过所述变频器控制所述平移驱动电机转动，所述平移驱动电机通过所述差速器驱动所述左驱动轮和所述右驱动轮以相同的速度转动，驱动所述车板主体向前移动；当所述车板主体向前移动设定的距离时，所述plc控制器通过所述变频器调节所述平移驱动电机的转速，所述平移驱动电机通过所述差速器调整所述左驱动轮和所述右驱动轮之间的轮速差，驱动所述车板主体旋转；当所述车板主体旋转90度时，所述plc控制器通过所述变频器调节所述平移驱动电机的转速，所述平移驱动电机通过所述差速器控制所述左驱动轮和所述右驱动轮以相同的速度移动；当所述车板主体移动设定的距离后，所述plc控制器通过所述变频器控制所述平移驱动电机停止转动，并控制所述升降驱动装置动作，驱动所述升降载车板下降至地面；当所述无线信号接收器接收到第二指令时，所述plc控制器控制所述升降驱动装置动作，驱动所述升降载车板上升；当所述升降载车板上升至初始位置时，所述plc控制器控制所述无避让载车板按照之前的路线自动复位至所述升降载车板的正下方；所述距离测量装置用于测量车板主体移动的距离，所述角度传感器用于测量车板主体旋转的角度，所述激光接收器用于在车板主体沿激光所在直线方向移动过程中，感应所述激光发射器发射的激光是否偏离零点，若激光偏离零点，所述plc控制器通过所述变频器调节所述平移驱动电机的转速，所述平移驱动电机通过所述差速器调整所述左驱动轮和所述右驱动轮之间的轮速差，矫正所述车板主体的姿态，使得激光与所述零点相对；若激光与所述零点相对，所述左驱动轮和所述右驱动轮保持相同的速度向前移动。

优选地，所述立柱的数量为两根，两根立柱左右对称设置；所述升降载车板的左右两侧分别通过滑座与所述两根立柱滑动连接。

优选地，所述升降驱动装置包括升降电机和链条，所述升降电机设于所述立柱的上部，并通过所述链条驱动所述升降载车板上升或者下降，所述链条与所述升降载车板一侧的滑座固定连接，所述升降电机与所述plc控制器相连。

优选地，所述角度传感器为陀螺仪或者编码器。

优选地，所述角度传感器位于车板主体底面的中部。

优选地，所述距离测量装置包括设于左驱动轮或右驱动轮上的磁块和设于车板主体上的磁感应传感器，所述磁块随左驱动轮或者右驱动轮旋转至某一点时，恰好与所述磁感应传感器相对设置，并被所述磁感应传感器所感应；所述磁感应传感器与所述plc控制器相连。

优选地，所述无线信号接收器位于所述立柱的上部。

优选地，所述激光发射器安装在固定支架上，所述固定支架的底部设置有装配板，所述装配板上开设有至少两个螺栓孔。

优选地，所述车板主体的顶面开设有多个防滑槽，所述防滑槽的长度方向与所述车板主体的宽度方向平行设置。

优选地，所述车板主体于其顶面的左侧、右侧以及后侧均设置有限位板。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型的无避让载车板可在控制系统的控制下自动出库及回库，从而实现升降载车板正常存车或者取车的功能；无避让载车板自动出库及回库过程中均采用无接触定位的方式，不需要在地面铺设机械定位组件，如轨道，有效减少设备安装及维护的工作量和成本，且能够带来更好的用户体验。

2.本实用新型的无避让载车板在移动过程中，可实时动态调整其姿态，避免出现跑偏的情况，动态调整还可以降低运行中的误差，提高精度，同时为此类设备的设计提供了更多的可能性。其中，激光发射器发射的激光对无避让载车板起到精准导向的作用，确保无避让载车板沿着激光所在直线方向运动；若无避让载车板的移动方向偏离了激光所在直线方向，控制系统则会控制无避让载车板立即调整姿态，回到设定的移动方向上。

3.本实用新型还具有控制精准的优点，控制系统的角度传感器用于测量无避让载车板的旋转角度，确保无避让载车板能够精准地旋转90度，距离测量装置用于测量无避让载车板的移动距离，使得控制系统可在无避让载车板移动设定的距离后，控制无避让载车板执行下一动作，实现精准定位和精准控制的功能。

附图说明

图1是本实用新型实施例所提供的无避让机械式停车设备的正视图；

图2是本实用新型实施例所提供的无避让载车板与立柱及激光发射器的位置关系示意图；

图3是本实用新型实施例所提供的差速器的安装示意图；

图4是本实用新型实施例所提供的距离测量装置的安装示意图；

图5是本实用新型实施例所提供的无避让机械式停车设备的电器连接示意图；

图中主要元件符号说明如下：

附图中，1-立柱、2-升降载车板、3-升降驱动装置、4-无避让载车板、5-车板主体、6-左万向轮、7-右万向轮、8-左驱动轮、9-右驱动轮、10-差速器、11-平移驱动电机、12-变频器、13-控制箱、14-激光发射器、15-无线信号接收器、16-遥控器、17-激光接收器、18-信号转换器、19-角度传感器、20-距离测量装置、21-plc控制器、22-磁块、23-磁感应传感器、24-固定支架上、25-防滑槽、26-限位板。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本实用新型的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构、部件及其说明可能省略是可以理解的，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1-5所示，一种无避让机械式停车设备，包括立柱1，立柱1上设置有升降载车板2和用于驱动升降载车板2上下滑动的升降驱动装置3，升降载车板2的正下方活动设置有无避让载车板4。本实施例中，立柱1的数量为两根，两根立柱1左右对称设置，升降载车板2的左右两侧分别通过滑座与两根立柱1滑动连接。升降驱动装置3包括升降电机和链条，升降电机设于立柱1的上部，并通过链条驱动升降载车板2上升或者下降，链条与升降载车板2一侧的滑座固定连接。升降驱动装置3为现有技术，在无避让停车设备应用广泛，本说明书不作详细阐述。

无避让载车板4包括车板主体5、左万向轮6、右万向轮7、左驱动轮8、右驱动轮9、差速器10以及平移驱动电机11。左万向轮6和右万向轮7均位于车板主体5的前部，并左右对称设置。左驱动轮8和右驱动轮9均位于车板主体5的后部，并左右对称设置。差速器10设于车板主体5的底面，并位于左驱动轮8和右驱动轮9之间，差速器10的两个输出轴分别与左驱动轮8和右驱动轮9相连。平移驱动电机11设于车板主体5的底面，其输出轴与差速器10的输入轴相连。此外，车板主体5的顶面开设有多个防滑槽25，防滑槽25的长度方向与车板主体5的宽度方向平行设置。车板主体5于其顶面的左侧、右侧以及后侧均设置有限位板26。

无避让机械式停车设备还包括控制系统，控制系统包括控制箱13、无线信号接收器15、遥控器16、激光发射器14、激光接收器17、信号转换器18、角度传感器19以及距离测量装置20。无线信号接收器15设于立柱1的正面，具体地，无线信号接收器15位于立柱1的上部。激光发射器14设于车板主体5的后方，并位于升降载车板2的水平投影之外。具体地，激光发射器14安装在固定支架上24，固定支架的底部设置有装配板，装配板上开设有至少两个螺栓孔，安装时，通过螺栓固定在地面。激光接收器17位于车板主体5的后侧，激光接收器17为光栅尺或者多个并排设置的激光接收头。本实施例中，激光接收器17为光栅尺。光栅尺也称为光栅尺位移传感器，是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺经常应用于数控机床的闭环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测，其测量输出的信号为数字脉冲，具有检测范围大，检测精度高，响应速度快的特点。激光接收器17的中部为零点，零点与激光发射器14发出的激光相对设置。信号转换器18、角度传感器19以及距离测量装置20均设于车板主体5上，信号转换器18与激光接收器17相连。控制箱13独立设置，控制箱13内设置有plc控制器21和变频器12。信号转换器18、角度传感器19、距离测量装置20、无线信号接收器15、变频器12以及升降驱动装置3的升降电机均与plc控制器21相连。变频器12与平移驱动电机11相连。

其中，角度传感器19为陀螺仪或者编码器，距离测量装置20包括设于左驱动轮8或右驱动轮9上的磁块22和设于车板主体5上的磁感应传感器23，磁块22随左驱动轮8或者右驱动轮9旋转至某一点时，恰好与磁感应传感器23相对设置，并被磁感应传感器23所感应；磁感应传感器23与plc控制器21相连。由于左驱动轮8或者右驱动轮9的外径是固定的，距离测量装置20的磁块22每旋转一圈即被磁感应传感器23感应到一次，也就是说车板主体5移动过程中，左驱动轮8或者右驱动轮9的旋转的圈数是可以被测量的，测量的旋转圈数乘以驱动轮的外径，即可得到移动的距离。本实施例中，角度传感器19为陀螺仪，角度传感器19位于车板主体5底面的中部，距离测量装置20的磁块22设于左驱动轮8上。

无线信号接收器15用于接收遥控器16发出的第一指令和第二指令。当无线信号接收器15接收到第一指令时，将第一指令发送至plc控制器21，plc控制器21接收第一指令后，通过变频器12控制平移驱动电机11转动，平移驱动电机11通过差速器10驱动左驱动轮8和右驱动轮9以相同的速度转动，驱动车板主体5向前移动；当车板主体5向前移动设定的距离时，plc控制器21通过变频器12调节平移驱动电机11的转速，平移驱动电机11通过差速器10调整左驱动轮8和右驱动轮9之间的轮速差，驱动车板主体5旋转。当车板主体5旋转90度时，plc控制器21通过变频器12调节平移驱动电机11的转速，平移驱动电机11通过差速器10控制左驱动轮8和右驱动轮9以相同的速度移动。当车板主体5移动设定的距离后，plc控制器21通过变频器12控制平移驱动电机11停止转动，并控制升降驱动装置3动作，驱动升降载车板2下降至地面。当无线信号接收器15接收到第二指令时，plc控制器21控制升降驱动装置3动作，驱动升降载车板2上升。当升降载车板2上升至初始位置时，plc控制器21控制无避让载车板4按照之前的路线自动复位至升降载车板2的正下方。具体为：plc控制器21先控制无避让载车板4后退设定的距离，然后控制无避让载车板4旋转90度，最后控制无避让载车板4后退设定的距离，回到升降载车板2正下方的位置。

其中，距离测量装置20用于测量车板主体5移动的距离，角度传感器19用于测量车板主体5旋转的角度，激光接收器17用于在车板主体5沿激光所在直线方向移动过程中，感应激光发射器14发射的激光是否偏离零点，若激光偏离零点，plc控制器21通过变频器12调节平移驱动电机11的转速，平移驱动电机11通过差速器10调整左驱动轮8和右驱动轮9之间的轮速差，矫正车板主体5的姿态，使得激光与零点相对；若激光与零点相对，左驱动轮8和右驱动轮9保持相同的速度向前移动。当无避让车板发生位置偏移时，激光点会从零点偏移至某点，plc控制器21通过激光接收器17感应激光的位置，计算激光与零点的位置，控制无避让车板调整左驱动轮8和右驱动轮9之间的轮速差，矫正无避让车板的姿态，使得激光点回到零点位置。例如，当激光点向左偏移时，偏移量为a，平移驱动电机11在变频器12的控制下，通过差速器10的调节作用，维持左驱动轮8速度v0不变，右驱动轮9速度降至v1，其中v1＝k1v0+k2。v0是右驱动轮9调速前初始速度，v1是右驱动轮9调速后速度，k1是降速系数，由v0、激光点移动的距离等因素复合决定，为非线性参数，k2为补偿系数；k1和k2为经验值，由发明人员在研究和试验过程中总结获得，本领域技术人员也可根据上述公式和方法进行试验，从而总结获得相应的经验值k1和k2。

本实用新型的无避让载车板4可在控制系统的控制下自动出库及回库，从而实现升降载车板2正常存车或者取车的功能。无避让载车板4自动出库及回库过程中均采用无接触定位的方式，不需要在地面铺设机械定位组件(如轨道)，有效减少设备安装及维护的工作量和成本，且能够带来更好的用户体验。

本实用新型的无避让载车板4在移动过程中，可实时动态调整其姿态，避免出现跑偏的情况，动态调整还可以降低运行中的误差，提高精度，同时为此类设备的设计提供了更多的可能性。其中，激光发射器14发射的激光对无避让载车板4起到精准导向的作用，确保无避让载车板4沿着激光所在直线方向运动。若无避让载车板4的移动方向偏离了激光所在直线方向，控制系统则会控制无避让载车板4立即调整姿态，回到设定的移动方向上。

本实用新型还具有控制精准的优点，控制系统的角度传感器19用于测量无避让载车板4的旋转角度，确保无避让载车板4能够精准地旋转90度，距离测量装置20用于测量无避让载车板4的移动距离，使得控制系统可在无避让载车板4移动设定的距离后，控制无避让载车板4执行下一动作，实现精准定位和精准控制的功能。

本实用新型使用时，若用户需要取放无避让载车板4上的车辆时，直接将车辆开从无避让载车板4上开走或将车辆开至无避让载车板4上即可。若用户需要取、放升降载车板2上的车辆时，用户先通过遥控器16向无线信号接收器15发送第一指令，使得无避让载车板4自动出库，升降载车板2下降至地面；然后，用户将车辆从升降载车板2上开走或者将车辆开至升降载车板2上；最后，用户通过遥控器16向无线信号接收器15发送第二指令，升降载车板2和无避让载车板4依次复位即可。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。

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