[0027] 下面结合附图对本实用新型实施例作详细说明。
[0028] 如图1所示,一种基于齿梳对接的旋转式自控停车装置,包括丝杠升降横移机构1,水平旋转动力机构2,车位承重机构3;丝杠升降横移机构1位于水平旋转动力机构2的一侧,车位承重机构3位于水平旋转动力机构2上方。
[0029] 如图2和3所示,丝杠升降横移机构1包括丝杠升降横移机构底座4、丝杠5、丝杠联轴器6、丝杠保持架7、两根水平滑轨8、滚珠滑块9、升降台10、反耦合亚克力板齿梳承重台11、矩形铝板12、第一步进电机13、第二步进电机14、横移主动轮15、横移从动轮16、横移皮带17;第一步进电机13、第二步进电机14均选用42步进电机。
[0030] 丝杠升降横移机构底座4为两根平行支架,两根水平滑轨8分别设置在丝杠升降横移机构底座4的两根平行支架上;两根水平滑轨8上均设置有与之相配合的滚珠滑块9,两个滚珠滑块9通过矩形铝板12连接;丝杠保持架7垂直设置在矩形铝板12中部一侧,丝杠5固定在丝杠保持架7前面中央,与丝杠保持架7平行设置。丝杠5上端通过丝杠联轴器6与第一步进电机13的输出轴连接;第一步进电机13通过电机保持架固定在丝杠保持架7顶部。升降台10一侧通过滑轮螺母滑动设置在丝杆5上,反耦合亚克力板齿梳承重台11固定设置在升降台10另一侧。第二步进电机14通过电机保持架设置在丝杠升降横移机构底座4其中一根平行支架底部,对应两根水平滑轨8的一端;第二步进电机14的输出轴指向丝杠升降横移机构底座4内部;在丝杠升降横移机构底座4的两根平行支架靠近设置第二步进电机14侧设置一对皮带轮,其中横移主动轮15与第二步进电机14的输出轴连接,横移从动轮16设置在两根水平滑轨18的另一端;横移主动轮15和横移从动轮16通过横移皮带17连接,横移皮带17与矩形铝板12固定连接;
[0031] 在第一步进电机、丝杠与升降台共同作用下,带动反耦合亚克力板齿梳承重台11垂直移动;在第二步进电机、横移主动轮、横移从动轮与横移皮带的共同作用下使得矩形铝板12沿两根水平滑轨8做往复运动,实现升降台10的水平移动,从而带动反耦合亚克力板齿梳承重台11水平移动。
[0032] 如图4和5所示,水平旋转动力机构2包括第三步进电机18、整体框架19、动力联轴器20、旋转主动轮光轴21、顶部整体承重铝板22、左深沟球轴承23、左推力轴承24、旋转主动轮25、右深沟球轴承26、右推力轴承27、旋转从动轮光轴28、旋转从动轮29、旋转皮带30、弧形滑轨31;第三步进电机18选用86步进电机。
[0033] 整体框架19为四根垂直设置的立柱,四根立柱的一端固定设置在地面,四根立柱的另一端固定设置有顶部整体承重底板22;顶部整体承重底板22上面中部设置有旋转主动轮25与旋转从动轮29,旋转主动轮25与旋转从动轮29通过旋转皮带30连接;顶部整体承重底板22上面外侧设置弧形滑轨31,弧形滑轨31为沿旋转皮带30外侧设置的封闭轨道。顶部整体承重底板22对应旋转主动轮25与旋转从动轮29中心位置均开有光轴安装孔;左深沟球轴承23、左推力轴承24均与旋转主动轮25对应光轴安装孔过盈配合;旋转主动轮光轴21依次穿过与旋转主动轮25对应光轴安装孔内的左左推力轴承24、深沟球轴承23后,通过动力联轴器20与第三步进电机18输出轴连接,旋转主动轮光轴21能够自由转动。第三步进电机18固定在整体框架19上。右深沟球轴承26、右推力轴承27均与旋转从动轮29对应光轴安装孔过盈配合;旋转从动轮光轴28依次穿过与旋转从动轮光轴28对应光轴安装孔内的右推力轴承27、右深沟球轴承26后固定在整体框架19上,旋转从动轮光轴28能够自由转动。
[0034] 顶部整体承重底板22通过螺栓固定在整体框架19顶部;
[0035] 弧形滑轨31通过螺栓呈球场状固定在顶部整承重底板22上。
[0036] 如图6~8所示,车位承重机构3包括微型深沟球轴承32、小轮33、微型推力轴承34、台子35、承车架36。
[0037] 台子35一侧与水平旋转动力机构2中的皮带30连接;台子35上面固定有承车架36,承车架36顶面与反耦合亚克力板齿梳承重台11啮合,承车架36顶面中部设置缺口,使得反耦合亚克力板齿梳承重台11能够沿承车架36顶面垂直下降;承车架36中部中空,使得反耦合亚克力板齿梳承重台11沿承车架36顶面垂直下降后进入该空间,完成车辆的放置。
[0038] 台子35底面设置有四个小轮33,四个小轮两两分布在弧形滑轨31两侧,四个小轮与水平旋转动力机构2中的弧形滑轨31滚动配合。
[0039] 小轮33下端设置有微型深沟球轴承32,与小轮33过盈连接,微型深沟球轴承32下端面与小轮33下端面平齐。小轮33上下两端均有微型推力轴承34,两个微型推力轴承34和小轮33三者的中心穿过螺栓,螺栓上端并穿过台子35并以螺母与之固定,使之预紧但不影响小轮的转动。同样的再装配三个小轮分布于台子35底部。台子上端通过螺栓于承车架36固定连接。小轮33与台子35均采用3D打印技术制作。
[0040] 结构相同同样的六个车位承重机构3以等长的距离安装于水平旋转动力机构2中的皮带30上,并将车位承重机构3的小轮33与水平旋转动力机构2中的弧形滑轨31进行滚动配合。使之可以在皮带30的带动下沿弧形滑轨31进行沿轨旋转运动。
[0041] 在第三步进电机,旋转主动轮,旋转从动轮,旋转皮带以及弧形滑轨的共同作用下使得旋转皮带30以及依附在皮带上的车位承重机构3实现弧形轨迹的旋转。
[0042] 停车与取车过程如下:
[0043] 1、停车时候,将车停上反耦合亚克力板齿梳承重台11以后,在第一步进电机13的供能下,将动力通过联轴器6传递到丝杠5,使其旋转,使得有车停放时的耦合亚克力板齿梳承重台11随着升降台10缓缓上升,到达略高于承车架36位置后,第二步进电机14通过横移主动轮15,横移从动轮16,横移皮带17的带传动作用,使得矩形铝板12及其所支撑部分通过滚珠滑块9与水平滑轨8的滚动摩擦将整个丝杠升降机构向目标车位移动,然后第一步进电机13反转使得反耦合亚克力板齿梳承重台11随着升降台10缓缓下降,通过承车架36和耦合亚克力板齿梳承重台11的齿梳对接原理将车从耦合亚克力板齿梳承重台11上转移到承车架36顶面,然后第三步进电机18旋转通过联轴器20将动力传入主动轮25,使得车位承重机构3与车一起沿着弧形滑轨31将车停入指定位置。而后第二步进电机14反转,再次通过旋转主动轮15,旋转从动轮16,旋转皮带17的带传动作用回到初始位置,而后第一步进电机13再反转通过联轴器6将动力传递到丝杠5上,使得车辆及其耦合亚克力板齿梳承重台11及其升降台10回到地面初始位置,完成停车动作。
[0044] 2、取车时候,第三步进电机18反向旋转通过联轴器20将动力传入主动轮25,使得车位承重机构3与车一起沿着弧形滑轨31将车旋转到取车位置。然后第一步进电机13启动,通过联轴器6将动力传入丝杠5,使得耦合亚克力板齿梳承重台11随着升降台10缓缓上升,到略低于承车架36位置时,第二步进电机14旋转通过旋转主动轮15,旋转从动轮16,旋转皮带17的带传动作用,将取车升降台移动到取车位置,之后第一步进电机13在传力抬升耦合亚克力板齿梳承重台11将车取出,而后第二步进电机14反转,再次通过横移主动轮15,横移从动轮16,横移皮带17的带传动作用回到初始位置,而后第一步进电机13再反转通过联轴器6将动力传递到丝杠5上,使得车辆及其耦合亚克力板齿梳承重台11及其升降台10回到地面,将车取走。