УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ АВТОМОБИЛЯ В МНОГОЯРУСНОЙ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ АВТОСТОЯНКЕ Российский патент 1999 года по МПК E04H6/18 B65G1/02 

Изобретение относится к области технического обслуживания и эксплуатации автомобилей и может быть использовано в многоярусных механизированных гаражах-автостоянках для хранения автомобилей на поддонах в индивидуальных ячейках или боксах.

Известно устройство для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке, содержащее подъемник карусельного типа с грузовой платформой, грузонесущую тележку, оснащенный четырьмя катками поддон для автомобиля и механизм горизонтального перемещения поддона в ячейку хранения и обратно. Грузовая платформа снабжена шарнирно закрепленными на ее боковых сторонах поворотными мостиками, перекрывающими зазор между грузовой платформой и полом ячейки хранения, и механизмом для поворота мостиков в рабочее положение и обратно, приводимым в действие движением грузонесущей тележки (см. авторское свидетельство СССР N 908669, кл. B 65 G 1/02, 1982). Поворотные мостики предотвращают проваливание колес тележки в зазор между грузовой платформой и полом ячейки хранения. К недостаткам данного устройства следует отнести повышенную сложность конструкции, связанную с наличием поворотных мостиков на грузовой платформе.

Известно также устройство для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке, содержащее подъемник с грузовой платформой, поддон для автомобиля с равномерно распределенными вдоль боковой стенки поддона катками, рельсовые направляющие для катков поддона, установленные на грузовой платформе и в ячейке хранения, и механизм горизонтального перемещения поддона с грузовой платформы в ячейку хранения и обратно (см. патент США N 2712875, кл. 414/239, 1955). При наличии рельсовых направляющих для катков поддона обеспечивается большая плавность перемещения поддона, что снижает нагрузки на грузовую платформу и ячейку. Рельсовые направляющие обладают достаточно большой жесткостью и воспринимают всю весовую нагрузку, что позволяет снизить вес устройства за счет отказа от жесткого пола в ячейке хранения. Однако, известное устройство требует точной выставки грузовой платформы относительно пола ячейки хранения, чтобы согласовать верхние поверхности рельсовых направляющих на грузовой платформе и в ячейке хранения, а при наличии уступа между ними будут иметь место повышенные ударные нагрузки на поддон и грузовую платформу.

Наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков является устройство для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке, содержащее подъемник с грузовой платформой, оснащенный четырьмя катками поддон для автомобиля, рельсовые направляющие для катков поддона, установленные на грузовой платформе и в ячейке хранения, механизм горизонтального перемещения поддона с грузовой платформы в ячейку хранения и обратно и поворотные мостики, перекрывающие зазор между стыками рельсовых направляющих на грузовой платформе и в ячейке хранения. Грузовая платформа оснащена механизмом для взаимодействия с поворотными мостиками и фиксации ее относительно ячейки хранения, имеющим автономный привод. Для перевода поворотных мостиков в рабочее положение и обратно требуется дополнительное вертикальное перемещение грузовой платформы перед горизонтальным перемещением поддона в ячейку хранения или обратно (см. заявку Германии N 4032529, кл. E 04 H 6/22, B 66 F 7/00, 1992). При наличии поворотных мостиков и механизма фиксации грузовой платформы относительно ячейки хранения снижаются требования к точности выставки грузовой платформы и допускается вертикальное смещение рельсовых направляющих на грузовой платформе и в ячейке хранения. Недостатком известного устройства является необходимость юстировки рельсовых направляющих, так как при наличии перекосов рельсовых направляющих будет иметь место неравномерное распределение нагрузки на катки поддона и возможен отрыв одного из катков от поверхности рельсовой направляющей, что приведет к колебаниям поддона при вертикальном перемещении грузовой платформы и горизонтальном перемещении поддона с грузовой платформы в ячейку хранения и обратно. К недостаткам данного устройства также следует отнести увеличение длительности цикла загрузки-выгрузки автомобиля из-за дополнительных вертикальных перемещений грузовой платформы для приведения в действие поворотных мостиков.

Основными задачами, на решение которых направлено заявленное изобретение, являются создание устройства для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке, обеспечивающего меньшую длительность цикла загрузки-выгрузки автомобиля, более равномерное распределение нагрузки на рельсовые направляющие и ходовую часть поддона, пониженные требования к точности выставки грузовой платформы относительно ячейки и пониженные ударные нагрузки при горизонтальном перемещении поддона через зазор между грузовой платформой и ячейкой хранения.

Техническим результатом от использования изобретения является сокращение длительности цикла постановки автомобиля в ячейку на хранение и выдачи его потребителю, что позволит повысить пропускную способность автостоянки в часы "пик".

Поставленная техническая задача достигается тем, что в известном устройстве для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке, содержащем подъемник с грузовой платформой, оснащенный катками поддон для автомобиля, рельсовые направляющие для катков поддона, установленные на грузовой платформе и в ячейке хранения, механизм фиксации грузовой платформы относительно ячеек хранения и механизм горизонтального перемещения поддона с грузовой платформы в ячейку хранения и обратно, согласно изобретению, поддон оснащен четырьмя балансирными тележками с четырьмя парами катков, закрепленных в корпусах указанных тележек, и ограничителями угла поворота корпусов тележек относительно балансирной оси, при этом балансирные оси тележек расположены ниже осей вращения катков.

Кроме этого, ограничители угла поворота корпуса тележки относительно балансирной оси могут быть выполнены в виде бобышек, закрепленных на кронштейне подвески балансирной тележки с зазором относительно ее корпуса симметрично относительно балансирной оси.

Катки балансирных тележек могут быть выполнены с односторонними ребордами.

Внешние катки балансирных тележек целесообразно выполнить из текстолита.

Смежные концы рельсовых направляющих в ячейке хранения и на грузовой платформе могут быть выполнены со скосами, при этом зазоры между бобышками и корпусом тележки в ограничителях угла поворота корпуса тележки относительно балансирной оси целесообразно выполнить меньше высоты скосов на концах рельсовых направляющих.

Сущность заявленного устройства для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке заключается в том, что при наличии балансирных тележек на поддоне катки имеют возможность поворачиваться относительно балансирных осей указанных тележек, отслеживая поверхность рельсовых направляющих без отрыва от них даже при наличии перекосов направляющих относительно друг друга. При этом все катки воспринимают примерно одинаковое усилие и разница в нагрузке определяется только положением автомобиля на поддоне. Наличие балансирных тележек и введение ограничителей угла поворота корпусов тележек относительно балансирной оси обеспечивает снижение ударных нагрузок при перемещении поддона через зазор между грузовой платформой и ячейкой хранения, так как при выходе внешних катков передних (по ходу движения) балансирных тележек в зазор между рельсовыми направляющими поддон опирается непосредственно на корпус каретки и весовую нагрузку воспринимают внутренние катки указанных балансирных тележек и четыре катка задних балансирных тележек при минимальном вертикальном перемещении поддона, определяемым только зазором в ограничителях угла поворота. При наезде внешних катков передних балансирных тележек на направляющие рельсы ячейки хранения имеет место их ограниченное вертикальное перемещение с одновременным поворотом балансирных тележек. При этом вертикальное перемещение поддона будет в два раза меньше, чем перемещение катков, что уменьшает ударные нагрузки на поддон и грузовую платформу. Размещение балансирных осей тележек ниже осей вращения катков уменьшает усилие для поворота корпуса тележки относительно балансирной оси, что дает возможность беспрепятственно преодолевать уступы между рельсовыми направляющими в ячейке хранения и на грузовой платформе, уменьшает нагрузку на грузовую платформу и рельсовые направляющие и позволяет исключить операции поточной выставки грузовой платформы относительно ячейки хранения. Кроме этого, размещение балансирных осей тележек ниже осей вращения катков снижает высоту поддона в целом и позволяет более компактно расположить автомобили в автостоянке. Таким образом, наличие на поддоне балансирных тележек с ограничителями угла поворота корпусов тележек относительно балансирной оси позволяет практически безударно перемещать поддон через зазор между грузовой платформой и ячейкой хранения без использования поворотных мостиков, что сокращает длительность цикла погрузки-выгрузки автомобиля и увеличивает пропускную способность автостоянки.

Наличие скосов на смежных концах рельсовых направляющих грузовой платформы и ячейки хранения обеспечивает более плавный заход катков на рельсовые направляющие и приводит к дополнительному снижению ударных нагрузок, особенно при выполнении условия, что величина зазора между бобышками и корпусом балансирной тележки меньше высоты скосов на концах рельсовых направляющих.

Заявителю неизвестны устройства для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке с указанной совокупностью существенных признаков и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что подтверждает соответствие заявляемого изобретения критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

На фиг. 1 схематично изображена многоярусная механизированная автостоянка с предлагаемым устройством для транспортировки автомобиля, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид сверху на грузовую платформу без поддона в увеличенном масштабе; на фиг. 4 - поддон с автомобилем в ячейке хранения в увеличенном масштабе; на фиг. 5 и 6 - разрезы Б-Б и В-В на фиг. 4, соответственно; на фиг. 7 - разрез Г-Г на фиг. 3; на фиг. 8 - последовательность расфиксации поддона из ячейки хранения; на фиг. 9 - положение качалок до фиксации грузовой платформы относительно ячеек хранения; на фиг. 10 - то же после фиксации.

Устройство для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке содержит подъемник с грузовой платформой 1, поддон 2 для автомобиля, рельсовые направляющие 3 и 4, установленные соответственно на грузовой платформе и в ячейке 5 хранения, механизм 6 фиксации грузовой платформы относительно ячеек хранения, механизм 7 горизонтального перемещения поддона с грузовой платформы в ячейку хранения и обратно и средство 8 фиксации поддона в ячейке хранения. На смежных концах рельсовых направляющих 3 и 4 выполнены скосы 9 высотой h. Поддон 2 снабжен четырьмя балансирными тележками 10, установленными попарно на поперечных силовых элементах 11 поддона с помощью кронштейнов 12 подвески с балансирными осями 13. Каждая балансирная тележка содержит корпус 14, с закрепленными в нем на осях 15 двумя катками - внешним 16 и внутренним 17. Катки выполнены с односторонними внутренними ребордами 18 и опираются на рельсовые направляющие. Внешние катки 16 могут быть изготовлены как из металла, так и из текстолита. Балансирные оси тележек расположены ниже осей катков. Для ограничения угла поворота корпуса 14 тележки относительно балансирной оси на стенках 19 кронштейна 12 с внутренней стороны закреплены по две бобышки 20 симметрично относительно балансирной оси тележек, с зазором Δ относительно ее корпуса, меньшим высоты h скосов на концах рельсовых направляющих.

Средство 8 фиксации поддона в ячейке хранения, включает в себя два стопора 21, закрепленные на рельсовых направляющих 4, и два шарнирно закрепленных на поперечных силовых элементах поддона подпружиненных рычага 22, каждый из которых оснащен фиксирующим зубом 23 на его нижней поверхности, контактирующим с соответствующим стопором 21. Для исключения самопроизвольного выкатывания поддона из ячейки хранения на рельсовых направляющих 4 закреплены две наклонные площадки 24, обеспечивающие постоянное поджатие фиксирующих зубьев 23 к стопорами 21 за счет веса поддона и автомобиля.

Механизм перемещения поддона в ячейку хранения и обратно включает в себя два буксирующих зацепа, расположенных на свободных концах подпружиненных рычагов 22. Каждый буксирующий зацеп выполнен в виде крюка 25 с обращенным вниз зевом 26. На грузовой платформе 1 установлен мотор-редуктор 27, кинематически связанный с двумя цепными конвейерами 28. На каждом цепном конвейере шарнирно закреплены одним концом два тяговых рычага 29 с захватными роликами 30.

Автостоянка снабжена механизмом фиксации грузовой платформы относительно ячеек хранения, включающим размещенные на грузовой платформе четыре качалки 31 с захватными роликами 32, кинематически связанные с приводом в виде мотора-редуктора 33, и взаимодействующие с качалками фиксаторы 34, каждый из которых выполнен в виде кронштейна с пазом 35, закрепленного на рельсовой направляющей ячейки хранения.

Устройство работает следующим образом.

Автомобиль заезжает своим ходом на поддон 2, предварительно установленный на грузовую платформу 1 из любой свободной ячейки 5 хранения. Дальнейшая загрузка автомобиля в ячейку хранения и выгрузка его оттуда производится по команде оператора или автоматизированной системы управления без участия водителя. Грузовая платформа посредством привода вертикального перемещения (на чертеже не показан) поднимается до яруса, из ячейки которого был взят поддон, и останавливается. Затем включается мотор-редуктор 33 и захватные ролики 32 качалок 31 входят в пазы 35 фиксаторов 34 до упора в дно пазов, обеспечивая точную выставку грузовой платформы относительно заданной ячейки хранения и одновременно блокируя возможность ее вертикального и горизонтального смещения.

По завершению фиксации грузовой платформы относительно ячейки хранения включается мотор-редуктор 27 и поддон с автомобилем тяговыми рычагами 29 перемещают в ячейку хранения. Наличие балансирных тележек 10 и ограничителей угла поворота корпусов 14 тележек относительно балансирной оси 13 обеспечивает сравнительно плавный переезд поддона с автомобилем через зазор между грузовой платформой и ячейкой хранения с минимальным вертикальным его перемещением. При перемещении через указанный зазор внешние катки 16 балансирной тележки, выполнение, например, из текстолита, первыми наезжают на скосы рельсовых направляющих 4 ячейки хранения. Так как текстолит обладает большим внутренним демпфированием, то это существенно снижает уровень шумности при переходе с одних рельсовых направляющих автостоянки на другие.

В конце цикла перемещения поддона с автомобилем в ячейку хранения тяговые рычаги 29 вместе с цепными конвейерами 28 двигаются по окружности, при этом захватные ролики 30 начинают перемещаться вниз по криволинейной траектории и перемещают вместе с собой крюки 25 и связанные с ними подпружиненные рычаги 22. Катки 16 поддона со стороны, противоположной подпружиненным рычагам, наезжают на наклонные площадки 24 рельсовых направляющих ячейки хранения и конец поддона приподнимается, создавая скатывающее усилие. Захватные ролики 30 тяговых рычагов 29 продолжают давить на контактную поверхность зева 26 крюка 25, смещая поддон с автомобилем вглубь ячейки хранения до перемещения фиксирующих зубьев 23 подпружиненных рычагов за стопоры 21. При дальнейшем движении цепных конвейеров 28 захватные ролики выходят из зева крюка и перемещаются под грузовую платформу. При этом под действием скатывающего усилия поддон с автомобилем начинает смещаться к грузовой платформе до упора фиксирующих зубьев 23 в стопоры 21, завершая операцию постановки автомобиля в ячейку хранения. Затем включается мотор-редуктор 33 и качалки 31 выводятся из фиксаторов 34. Грузовая платформа 15 освобождается для последующих работ.

Выгрузка автомобиля из ячейки хранения производятся в обратной последовательности. Перемещение пустого поддона с грузовой платформы в ячейку хранения и обратно осуществляются аналогично перемещению загруженного поддона.

Все агрегаты и элементы конструкции предлагаемого устройства могут быть изготовлены на машиностроительных заводах с использованием современных материалов и технологий, что подтверждает промышленную применимость заявленного изобретения.

Устройство содержит подъемник с грузовой платформой, поддон для автомобиля, рельсовые направляющие для катков поддона, установленные на грузовой платформе и в ячейке хранения, механизм фиксации грузовой платформы относительно ячеек хранения и механизм горизонтального перемещения поддона с грузовой платформы в ячейку хранения и обратно. Поддон оснащен четырьмя балансирными тележками с четырьмя парами катков, закрепленных в корпусах указанных тележек, и ограничителями угла поворота корпусов тележек относительно балансирной оси, при этом балансирные оси тележек расположены ниже осей вращения катков. Технический результат от использования изобретения заключается в сокращении длительности цикла постановки автомобиля в ячейку на хранение и выдачи его потребителю. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Устройство для транспортировки автомобиля в многоярусной механизированной автостоянке, содержащее подъемник с грузовой платформой, оснащенный катками поддон для автомобиля, рельсовые направляющие для катков поддона, установленные на грузовой платформе и в ячейке хранения, механизм фиксации грузовой платформы относительно ячеек хранения и механизм горизонтального перемещения поддона с грузовой платформы в ячейку хранения и обратно, отличающееся тем, что поддон оснащен четырьмя балансирными тележками с четырьмя парами катков, закрепленных в корпусах указанных тележек, и ограничителями угла поворота корпусов тележек относительно балансирной оси, при этом балансирные оси тележек расположены ниже осей вращения катков. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ограничители угла поворота корпуса тележки относительно балансирной оси выполнены в виде бобышек, закрепленных на кронштейне подвески балансирной тележки с зазором относительно ее корпуса симметрично относительно балансирной оси. 3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что катки балансирных тележек выполнены с односторонними ребордами. 4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что внешние катки балансирных тележек выполнены из текстолита. 5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что смежные концы рельсовых направляющих в ячейке хранения и на грузовой платформе выполнены со скосами. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что в ограничителях угла поворота корпуса тележки относительно балансирной оси зазоры между бобышками и корпусом тележки выполнены меньше высоты скосов на концах рельсовых направляющих.