Установка для парковки автомобилей - RU2102570C1
Код документа: RU2102570C1
Чертежи
Описание
Изобретение относится к установке для парковки автомобилей.
Известны установки, содержащие несущую конструкцию, разделенную на отсеки или "ячейки" для автомобилей, устройство транспортирования, перемещающееся относительно несущей конструкции для доставки автомобиля из позиции входа к любой ячейке, и наоборот, для доставки автомобиля из любой ячейки по окончании периода парковки в позицию выхода. Эта позиция выхода может совпадать или не совпадать с позицией входа.
Установки такого типа разрабатывались в самых разнообразных формах, с использованием различных принципов действия для решения индивидуальных технических проблем, которые возникают и обычно связаны с конфигурацией доступного пространства, его использованием выше и/или ниже уровня земли, системы транспортирования и т.п. Некоторые из таких установок описаны, например, в Европейских патентах N A1-0214048, A2-0152789, A1-0041241, A2-0220594, A1-0351374, A2-0143139, A1-0275004, опубликованных в заявках N WO 86/03246, WO 86/04107, 88/08476, WO 89/01557 и WO 90/10132, патенте Германии N 2058404, патенте Франции N 1450015 и отличаются друг от друга структурной формой, системой транспортирования автомобилей, системой управления и обеспечения безопасности, критерием управления парковкой и большим разнообразием деталей, относящихся к тем или иным техническим проблемам, которые возникают в любом конкретном случае.
Патент Германии N B 1684789 относится к системе хранения автомобилей или других изделий, в которых предусмотрены поддерживающие платформы на этажах и подъемник для доставки этих платформ на этажи и с этажей, причем подъемники имеют средство привода для передвижения платформы с подъемника на этажи и в обратную сторону.
Патент Франции N A-1450015 описывает установку для парковки, содержащую ряд наложенных друг на друга ячеек, расположенных по обе стороны от центрального прохода, ортогонально к направлению введения автомобиля в эти ячейки.
Главной целью настоящего изобретения является обеспечение установки для парковки автомобилей, которая объединяет в себе простую и экономичную конструкцию с очень высокой эксплуатационной надежностью.
Другой целью этого изобретения является обеспечение установки для парковки, конструкция которой исключительно гибка с точки зрения доступного пространства, а в том, что касается ее конфигурации, то она может выше и/или ниже уровня земли, а в том, что касается расстановки автомобилей, то они могут устанавливаться рядом друг с другом или выравниваться по одной линии, а в том, что касается ее позиций входа и выхода, то они могут либо совпадать, либо быть разделены и могут быть расположены в любом положении относительно этой конструкции в зависимости от коммуникационных путей установки и внешних подъездных путей.
Ниже описано предпочтительное воплощение настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг. 1 представлен схематический вид сверху на первый вариант установки в соответствии с изобретением; на фиг. 2 вид спереди на установку по линии II-II на фиг. 1; на фиг. 3 вид сбоку на установку по линии III-III на фиг. 2; на фиг. 4 подробный вид сверху на подвижную платформу и ее вертикальную конструкцию; на фиг. 5 частичный вид сбоку на вертикальную конструкцию; на фиг. 6 поперечный разрез подвижной платформы, на которой установлен поддон; на фиг. 7 увеличенный неполный вертикальный разрез платформы вдоль линии VII VII на фиг. 6; на фиг. 8 схематический, подробный, увеличенный вид на частичный разрез, такой же вид как на фиг. 6, на продольный привод, установленный на платформе для транспортирования поддона, и на элемент для соединения поддона с ячейкой; на фиг. 9 вид сверху на другую конфигурацию установки в соответствии с изобретением; на фиг. 10 вид спереди на нее, в соответствии с линией X-X на фиг. 9; на фиг. 11 вид сверху на третью конфигурацию установки; на фиг. 12 вид сбоку на нее, в соответствии с линией XII-XII на фиг. 11; на фиг. 13 вид сверху на четвертую конфигурацию этой установки; на фиг. 14 вид сбоку на нее, в соответствии с линией XIV-XIV на фиг. 13.
Как можно видеть на этих чертежах, установка в соответствии с изобретением содержит несущую конструкцию, предпочтительно выполненную из стальных секций, составляющих вертикальные стойки 4, продольные элементы 8, поперечины 10 и возможно ребра жесткости, рассчитанную на то, чтобы выдерживать максимальное заданное напряжение. Эти секции соединяются друг с другом болтовым соединением или с помощью сварки.
Для упрощения подробное описание будет приведено для одной конкретной конфигурации этой конструкции, содержащей две одинаковые башни 2 и 2', которые расположены на расстоянии друг напротив друга, позволяющем платформе 12 для транспортирования автомобиля 14 проходить между ними. Эти две башни имеют форму параллелепипеда с различными конструктивными секциями, определяющими несколько горизонтально наложенных друг на друга рядов ячеек 16, каждая из которых предназначена для размещения автомобиля 14 бок о бок с автомобилями, расположенными в других ячейках.
В этом подробно описанном варианте позиция входа 16 предусмотрена в концевой ячейке нижнего ряда башни 2, а позиция вывода 16' в расположенной напротив нее концевой ячейке нижнего ряда другой башни 2'.
Две базовых поперечины 10 каждой ячейки 16, 16', 16'' поддерживают четыре продольных направляющих элемента, два внешних 6 и два внутренних 6', которые параллельны продольным элементам 8 несущей нагрузку структуры. Назначением этих продольных элементов 6, 6' является поддерживать и направлять поддон 18, на который устанавливается автомобиль 14. Этот поддон 18 сдержит два направляющих пути 20 и пластину 22, соединяющую их друг с другом.
Каждый направляющий путь 20 образован из имеющей по существу C-образную форму металлической пластины, раскрытой вверх, и поддерживается множеством малых поперечин 24, приваренных к нижней поверхности этого направляющего пути и имеющих на своих концах подшипники 26 для качения по нижнему фланцу соответствующих продольных направляющих элементов 6, 6' башен 2, 2. На концах этих поперечин 24 также установлены подшипники 26', которые взаимодействуют с вертикальным ребром продольных элементов 6, 6', чтобы направлять поддон 18 в поперечном направлении.
Каждый направляющий путь 20 содержит пару небольших двухскатных бортов 28, разнесенных друг от друга на расстояние, немного большем, чем максимальная база колес автомобиля 14, обеспечивающих то, что колеса всех припаркованных автомобилей будут находиться на направляющих путях 20 с внутренней стороны этих бортов 28, которые таким образом формируют стоп для автомобиля, даже если он и не находится в заторможенном состоянии.
Эти два борта 28 фиксируются к полу соответствующего направляющего пути 20, но в одном варианте, не показанном на чертежах, они могут регулироваться в продольном направлении относительно этого направляющего пути так, чтобы их можно было приспособить к базе колес автомобилей с конкретными размерами.
Эти борта могут выполняться механически регулируемыми с помощью известных систем, управляемых предпочтительно считывающим устройством, которое считывает очертания автомобиля 14 и затем регулирует его положение так, чтобы указанный автомобиль не выступал за пределы поддона 18.
В положении ниже центра пластины 22, соединяющем эти два направляющих пути 20 друг с другом, предусмотрены два параллельных аппендикса 30, приваренных к этой пластине в направлении сверху вниз. Эти два аппендикса имеют параллельные вертикальные поверхности, в каждой из которых имеется отверстие 32, коаксиальное с отверстием на другой поверхности. Их внутренняя поверхность, то есть поверхность, расположенная напротив другого аппендикса, имеет скошенные вертикальные края.
Два внутренних продольных направляющих элемента 6' каждой ячейки 16 соединены друг с другом в их центре поперечиной 34, к центральной части которой с помощью кронштейна 36 фиксируется элемент 38, предназначенный для удерживания поддона 18. Этот элемент удержания 38 состоит из цилиндра, расположенного параллельно поперечине 34 подвески, и имеет внутри два штыря 40, которые удерживаются выступающими из двух противоположных концов цилиндра благодаря действию спиральной пружины 42, расположенной между ними. Каждый из этих двух штырей 40 внутри цилиндрической камеры 38 имеет реечный аппендикс 44, входящий в зацепление с зубчатым колесом 46, которое обеспечивает одновременное противоположное перемещение этих двух штырей. Размеры элемента удержания 38 таковы, что, когда два штыря 40 находятся полностью внутри цилиндра, который вмещает их в себя, все это устройство расположено между двумя аппендиксами 30, когда же эти два штыря выступают из цилиндра, они входят в отверстия 32 в аппендиксах 30, если поддон 18 центрально позиционирован на продольных направляющих элементах 6, 6'.
Центрирующий элемент, состоящий из пластины 48, содержащей отверстие с раструбом 50, приваривается к нижнему фланцу каждого внутреннего продольного направляющего элемента 6' со стороны того конца, который расположен напротив башни.
Как указывалось, другим существенным элементом настоящего изобретения является платформа 12 для транспортирования автомобилей 14. Она удерживается вертикальной конструкцией 52, установленной между башнями 2, 2' и способной передвигаться по пространству, определяемому ими.
Более конкретно, эта вертикальная конструкция 52 содержит две вертикальные стойки 54, имеющие на своем верхнем конце подвешенную тележку 55, скользящую вдоль продольного направляющего рельса 56, поддерживаемого балками 57, которые соединяют эти две башни друг с другом и поддерживают потолок, если он имеется. Ниже, на полу коридора, определяемого этими двумя башнями 2, 2', имеется нижний направляющий рельс 59, с которым связана зубчатая рейка 60, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 61, соединенным с валом электродвигателя 62, для движения этой вертикальной конструкции 52 вдоль рельсов 56, 59.
Вдоль этих двух вертикальных стоек 54 такой же высоты, что и две башни 2, 2', скользит своими двумя концами балка, к которой крепятся четыре продольных элемента 64, 64', идентичные по своей форме размерам и расположению четырем продольным направляющим элементам 6, 6' каждой ячейки 16.
С каждой стойкой 54 вертикальной конструкции 52 связан также гидравлический узел 66 цилиндр-поршень, шток 68 которого направлен вверх и имеет на своем конце цепное колесо 70, вокруг которого проходит цепь 72. Эта цепь прикреплена на одном конце к вертикальной стойке 54, и на другом конце - к балке 63, которая скользит вдоль этих стоек 54 так, что каждое синхронизированное удлинение двух этих узлов цилиндр-поршень на определенное расстояние заставляет указанную балку 63 пройти в вертикальном направлении вдвое большее расстояние.
Два узла 74, 74' цилиндр-поршень двухстороннего действия связаны с двумя внутренними продольными направляющими элементами 64', поддерживаемыми балкой 63. Каждый узел 74, 74' содержит цилиндр 76, 76' длина которого по существу равна длине продольных элементов 64', шток 78, 78', скользящий по цилиндру 76, 76', и внешнюю рубашку 80, 80', которая полностью охватывает цилиндр в продольном направлении и почти полностью по окружности, за исключением тонкой продольной прорези, обеспечивающей проход для скоб 81, фиксирующих цилиндр 76 с продольным элементом 64', и два соединителя для впуска и выпуска рабочей жидкости. Конец штока 78, 78', выступающий из соответствующего цилиндра 76, 76', прикреплен к детали 82, соединенной с внешней рубашкой 80, 80', при этом два узла 74, 74' цилиндр-поршень расположен в противоположных направлениях так, что удлинение соответствующих штоков 78, 78' происходит в противоположных направлениях.
Тележки 84 с подшипниками для их удержания и направления вдоль верхнего фланца относительно продольного элемента 64' фиксируются в нескольких продольно разнесенных точках на внешней рубашке 80, 80' каждого узла 74, 74' цилиндр-поршень, назначение которых состоит в том, чтобы удерживать шток 78, 78', когда он выдвинут из цилиндра 76, 76', и поддерживать прямолинейность его и его оси независимо от его значительной длины. Небольшой узел 86, 86' цилиндр-поршень закреплен на той же внешней рубашке 80, 80' поперечно, то есть так, что его ось перпендикулярна оси продольных узлов 74, 74' цилиндр-поршень.
Диаметр штока 88, 88' этих поперечных узлов 86, 86' цилиндр-поршень таков, что когда их шток 88 находится в выдвинутом состоянии, то он может входить в зацепление с соответствующим аппендиксом 30 поддона 18 снаружи.
С обеих сторон каждого внутреннего продольного направляющего элемента 64' установлен еще один узел 90 цилиндр-поршень, шток 92 которого таков, чтобы входить в зацепление отверстием 50 в центрирующей пластине 48 для обеспечения, как описано ниже, точного выравнивания продольных элементов 64, 64' с продольными элементами 6, 6' ячейки 16, около которой должна быть расположена платформа 12.
Установка в соответствии с изобретением также содержит множество органов управления, предельных выключателей и автоматических устройств различного вида для точного исполнения рабочего цикла. Все эти элементы, которые предпочтительно управляются от микропроцессора, являются общепринятыми и не требуют объяснения.
Чтобы лучше понять работу установки в соответствии с изобретением, рассмотрим начальную ситуацию, при которой некоторые ячейки 16 содержат автомобиль 14, расположенный на соответствующем поддоне 18, а другие ячейки 16 являются незаполненными, то есть содержат поддон без автомобиля. Общее число платформ есть N 2, где N есть число ячеек 16, и каждый поддон 18 с автомобилем 14 или без него удерживается на двух направляющих путях 20 поперечинами 24, которые покоятся на продольных элементах 6, 6' и надежно соединены с соответствующей ячейкой благодаря зацеплению двух штырей 40 элемента удержания 38 с двумя аппендиксами 30 поддона 18. Управляющий компьютер знает, как объем занятости различных ячеек 16, то есть свободна или занята каждая индивидуальная ячейка, так и положение платформы 12, которая транспортирует автомобили 14 и которая может, например, находиться перед позицией входа 16', то есть между позицией входа 16' и позицией выхода 16". Для большей ясности следует также заметить, что пустой поддон 18 уже расположен во входной ячейке 16' и что одна ячейка для парковки, которая на фиг. 1 содержит автомобиль 14, показанный штриховыми линиями, и выходная ячейка, обе эти ячейки не имеют поддонов 18.
Если при этих условиях автомобиль 14 подъезжает к барьеру 93, открывающему доступ к позиции 16', современное автоматическое дозирующее устройство выдает магнитную карту, содержащую данные о прибытии и данные, касающиеся этого конкретного клиента.
Извлечение этой карты из дозирующего устройства активирует барьер 93 известным способом, освобождая проход для автомобиля 14 и позволяя ему подняться, возможно через два борта, в эту ячейку входа 16'. В этой точке четыре колеса автомобиля находятся на двух направляющих путях 20, в месте расположения четырех небольших бортов 28, которые, как указывалось, действуют как стоп-элементы для автомобиля, даже если водитель забыл включить стояночный тормоз.
Когда водитель выходит из автомобиля, он вставляет магнитную карту в считывающее устройство, которое считывает записанные данные и передает их к управляющему компьютеру для их использования вместе с данными, которыми компьютер уже владеет, в частности с данными, касающимися ячейки назначения 16.
Стадия транспортирования начинается с команды для выдвижения штока 92 всех четырех центрирующих узлов 90 цилиндр-поршень, чтобы они вошли в зацепление с отверстием 50, имеющимся в расположенных напротив пластинах 48, жестко связанных с продольными направляющими элементами 6' этой ячейки входа 16' и ячейки выхода 16'' для достижения точного выравнивания четырех продольных элементов 64, 64' платформы 12 с четырьмя продольными элементами 6, 6' указанных ячеек.
По окончании этой операции масло подается в продольный узел 74 цилиндр-поршень, из которого выдвигаются шток 78 и рубашка 80 в направлении ячейки входа 16'.
Положение конец движения этого узла 74 цилиндр-поршень соответствует положению, в котором поперечный узел 86 цилиндр-поршень выровнен с элементом удержания 38 поддона 18 этой ячейки входа 16', то есть к положению, в котором этот поперечный узел 86 цилиндр-поршень расположен напротив одного из двух аппендиксов 30, жестко связанных с поддоном. В этой точке следующая автоматическая команда заставляет шток 88 продольного узла 86 цилиндр-поршень выдвинуться и войти в отверстие 32 аппендикса 30 и втолкнуть расположенный напротив штырь 40 в элемент удержания 38. Благодаря наличию зубчатой передачи между двумя штырями 40 этого элемента удержания, когда один их них входит внутрь своего цилиндрического корпуса, он заставляет другой также одновременно углубиться внутрь корпуса, что приводит к одновременному освобождению этих двух аппендиксов 30. Поэтому, на практике, при работе узла 86 цилиндр-поршень башни удержание поддона 18 передается от элемента 38, жестко связанного с ячейкой входа 16', к продольному узлу 74 цилиндр-поршень, жестко связанному с платформой 12. В соответствии со следующей командой реверса этот узел 74 цилиндр-поршень втягивает шток 78 в цилиндр 76, чтобы предать этот поддон 18 вместе со стоящим на нем автомобилем 14 на платформу 12. Эта операция осуществляется путем качения подшипников 26, 26' вдоль продольных элементов 6, 6' ячейки входа 16' и затем вдоль продольных элементов 64, 64' этой подвижной платформы. Следует заметить, что как только поддон 18 начнет двигаться в сторону подвижной платформы 12 и его аппендиксы сдвинуться из положения напротив элемента удержания 38, эластичная реакция пружины 42, расположенной внутри последнего, возвращает штыри 40 в их выступающее наружу состояние.
Когда платформа 12 достигнет положения, при котором она удерживается только продольными элементами 64, 64', центрирующие узлы 90 цилиндр-поршень деактивируются, чтобы полностью отпустить платформу от этих двух ячеек 16', 16'' и разрешить выдачу соответствующих команд, воздействующих на электродвигатель 62 для передвижения вертикальной конструкции 52 и на узлы 66 для подъема платформы 12 по вертикальной конструкции 52, чтобы передвинуть платформу 12 в положение напротив ячейки 16, не содержащей поддона 18, в соответствии с данными, имеющимися в управляющем компьютере.
На чертежах видно, что эта ячейка 16 расположена в башне 2', находящейся напротив башни, содержащей эту ячейку входа 16'. Когда подвижная платформа достигнет этой ячейки назначения 16, а электромотор 62 и узлы 66 цилиндр-поршень будут выключены, в центрирующие узлы 90 цилиндр-поршень выдается команда для закрепления платформы 12 к этой ячейке назначения 16 и к расположенной напротив ячейке другой башни 2 с тем, чтобы обеспечить точное выравнивание между соответствующими продольными элементами 64, 64' и 6, 6'.
Когда штоки 92 узлов 90 цилиндр-поршень войдут в отверстия 50 этих двух пластин 48, выдается команда в другой продольный узел 74 цилиндр-поршень для транспортирования поддона 18 вместе с автомобилем 14 в эту ячейку назначения 16.
В течение последней стадии этого транспортирования два аппендикса 30 поддона 18 взаимодействуют со штырями 40, эластично выступающими из элемента удержания ячейки назначения, заставляя их вернуться внутрь цилиндрического корпуса. Очевидно, что по окончании этого движения штырей 40 они остаются в этом возвращенном состоянии, несмотря на то, что отверстия 32 в аппендиксах расположены напротив них, так как одно отверстие занято штоком 88' поперечного узла цилиндр-поршень 86'. Когда этот шток 88' будет возвращен внутрь своего корпуса, эти два штыря 40 элемента удержания 38, которые движутся одновременно, смогут эластично выдвинуться и надежно прикрепить поддон 18 к ячейке назначения 16.
Затем шток 78' продольного узла 74' цилиндр-поршень возвращается в исходное состояние, после чего в исходное состояние возвращается шток 92 центрирующих узлов 90 цилиндр-поршень для того, чтобы освободить подвижную платформу 12 от ячейки, которая только что была заполнена.
В этой точке, в зависимости от программы управляющего компьютера, могут выполняться различные операции, которые однако все подпадают под объем настоящего изобретения. Например, подвижная платформа 12 может доставить пустой поддон 18 из другой ячейки 16 в позицию входа 16' для повторения описанного цикла по прибытии другого автомобиля. И наоборот, она может остаться в этом положении в ожидании запроса, который может быть либо размещением другого автомобиля с другой свободной ячейке, либо извлечением автомобиля из занятой ячейки по завершении его периода парковки. В этом последнем случае после проверки того, что ячейка выхода не содержит поддона 18, описанный рабочий цикл повторяется в обратном порядке. Очевидно, что для правильного расположения автомобиля в ячейке или для извлечения автомобиля из ячейки, ячейка назначения не должна иметь поддона, и поэтому управляющая программа должна включать в себя эту проверку перед окончанием транспортирования поддона, содержащего автомобиль.
Как утверждается, было описано конкретное воплощение установки в соответствии с этим изобретением, в которой подвижная платформа снабжена двумя продольными узлами 74, 74' цилиндр-поршень, каждый из которых предназначен для транспортирования поддонов 18 с платформы на одной из этих двух башен 2, 2' и наоборот. Очевидно, что если установка в соответствии с этим изобретением содержит только одну башню, достаточно будет только одного узла цилиндр-поршень 74.
На фиг. 9 14 схематически иллюстрируются другие варианты изобретения. В частности, на фиг. 9 и 10 показана установка, имеющая конфигурацию, аналогичную предыдущей, но с позицией входа 16', совпадающей с позицией выхода 16'', и с автомобилями 14, выровненными в различных ячейках 16.
На фиг. 11 и 12 показана установка с конфигурацией, содержащей две башни 2, 2', как на фиг. 1, но установленных частично над и частично под поверхностью земли. Позиция входа 16' и позиция выхода 16'' расположены в ряду, находящемся на уровне земли, в промежуточном положении, но не выровнены.
На фиг. 13 и 14 показана конфигурация, содержащая две башни, расположенные полностью под землей, с позицией входа, совпадающей с позицией выхода.
Что касается различных проиллюстрированных типов, то это изобретение следует рассматривать как покрывающее все комбинации, полученные путем объединения различных характеристик.
Из вышесказанного следует, что установка в соответствии с изобретением имеет следующие преимущества: она свободна от ограничений, как в выборе конфигурации, так и ее размеров, и поэтому способна удовлетворять любым требованиям; обладает очень простой конструкцией и очень низкой стоимостью в расчете на одну ячейку; исключительно бесшумна; очень надежна в работе; приспособлена для полной автоматизации; может быть использована на открытой местности или в здании, или частично на открытой местности и частично внутри здания; обеспечивает удовлетворительную защиту каждого автомобиля от воздействия атмосферных влияний за счет поддона вышележащей ячейки.
Реферат
Использование: установки для парковки автомобилей. Сущность: установка для парковки автомобилей содержит несущую конструкцию, состоящую, по крайней мере, из одной башни 2 или 2', содержащей ячейки 16, 16', 16'', наложенные рядами друг на друга, с предусмотренной в каждой ячейке, по крайней мере, одной парой продольных направляющих элементов 6, 6', расположенных перпендикулярно к поверхности несущей конструкции, с любой одной из ячеек 6 формирующих ячейку входа 16' и/или ячейку выхода 16'', платформу 12, установленную с возможностью перемещения вдоль вертикальной конструкции 52, которая, в свою очередь, перемещается в горизонтальном направлении, параллельно башне 2, 2', с указанной платформой 12, имеющей, по крайней мере, пару продольных элементов 64, 64', расположенных аналогично продольным элементам 6, 6', каждой из ячеек 16, 16', 16'', поддоны 18, каждый из которых содержит пару подъездных путей 20 для парковки автомобиля 14, приводное устройство 74, 74' для передвижения поддона 18 между платформой 12 и ячейками 16, 16', 16'' у каждой башни, средства 38, 30 для разъемного соединения каждого поддона 18 соответствующей ячейкой 16, 16', 16''. 24 з.п. ф-лы, 14 ил.
