Многоярусная автостоянка Российский патент 2004 года по МПК E04H6/18 

Изобретение относится к сооружениям специального назначения, а именно к многоярусным гаражам для автомобилей, может найти применение для хранения грузов иного назначения.

Из патентной литературы известен многоярусный гараж, содержащий подъемник, размещенные по обе стороны шахты подъемника ячейки для автомобилей, размещенную в зоне шахты подъемника приемную площадку для автомобиля, устройство горизонтального транспортирования автомобиля, содержащее поддоны для транспортирования и хранения автомобилей с закрепленными на нижней поверхности поддона двумя направляющими, по два продольных элемента с опорными роликами, размещенных в ячейках для автомобилей и служащих для перемещения поддона, элементы фиксации поддона, размещенные в ячейках для автомобилей, закрепленную на платформе подъемника неподвижную раму, содержащую два продольных элемента с опорными роликами для перемещения поддона, приводное устройство с двумя зубчатыми колесами и трансмиссионным валом между ними, две пары роликов, закрепленных на продольных балках неподвижной рамы, подвижную раму, перемещающуюся по роликам неподвижной рамы относительно нее с возможностью частичного выхода за пределы платформы подъемника и содержащую две зубчатые рейки, взаимодействующие с соответствующими зубчатыми колесами приводного устройства на неподвижной раме, два фиксирующих механизма, состоящие из четырех фиксирующих поддон элементов и двух приводных устройств к ним, устройство перемещения поддона, состоящее из цепной передачи с двумя зацепами на цепи, для контактирования с поддоном и размещенной по правому краю подвижной рамы, такой же цепной передачи по левому краю подвижной рамы, приводного устройства к ним, закрепленного на подвижной раме, дополнительное устройство перемещения поддона, состоящее из перемещаемой относительно подвижной рамы зубчатой рейки, приводного устройства к ней, закрепленного на подвижной раме, двух поворотных зацепов, установленных на концах зубчатой рейки и контактирующих с поддоном, двух приводных механизмов к ним, описанный в патенте Англии №2244267, МПК Е 04 Н 6/22, 1991 г.

Недостатками известного гаража является увеличенная средняя продолжительность технологического цикла установки и снятия автомобиля, т.к. после каждого цикла снятия автомобиля, следующий один за другим, необходимо возвращать поддон в ячейку снятого автомобиля, а после каждого цикла установки автомобиля в ячейку, следующий один за другим, необходимо забирать поддон из пустой ячейки, из-за чего увеличивается пробег подвижных механизмов, увеличивается количество включений электрических элементов системы, что ускоряет выработку ресурса элементов системы, увеличивает расход электроэнергии, увеличивает время ожидания вызванного автомобиля.

Низкая эксплуатационная надежность устройства горизонтального транспортирования автомобиля из-за наличия большого количества кинематических связей, приводных устройств, высоконагруженных зацепов на роликовых цепях, вызывающих их вытягивание при эксплуатации и разрегулирование перемещающего устройства.

Лишена некоторых недостатков многоярусная автостоянка, содержащая подъемник с платформой, размещенные по обе стороны от шахты подъемника ячейки для хранения автомобилей, приемную площадку для автомобиля, устройство горизонтального транспортирования автомобиля на поддоне (см. патент РФ № 2064038, МПК Е 04 Н 6/22, опубл. 20.07.96 г.). Новое в многоярусной стоянке, то, что дополнительно введен накопитель поддонов, служащий для временного хранения поддонов с целью сокращения продолжительности цикла установки и снятия автомобилей.

Новое в устройстве горизонтального перемещения автомобиля то, что продольные элементы с опорными роликами установлены в ячейках для автомобилей и на платформе подъемника или на нижней поверхности поддона, контактирующие с опорными роликами направляющие, установлены соответственно на нижней поверхности поддона или в ячейках для автомобилей и на платформе подъемника, на нижней поверхности поддона закреплена двусторонняя зубчатая рейка, на подвижной раме спереди и сзади по направлению перемещения установлено по два зубчатых колеса, взаимодействующих с двухсторонней зубчатой рейкой и снабженных приводным устройством с приводным механизмом, а сам приводной механизм закреплен на подвижной раме, на неподвижной раме дополнительно установлены фиксирующие подвижную раму элементы, кинематически связанные с приводным устройством фиксирующего механизма, установленным на неподвижной раме, а приводное устройство подвижной рамы соединено с приводным механизмом зубчатых колес или отдельным приводным механизмом, что способствует повышению эксплуатационной надежности устройства и повышению безопасности системы.

Однако описанное выше устройство-прототип имеет ряд недостатков:

длительность технологического цикла установки и снятия автомобиля;

сложность и ненадежность конструкции ячейки и поддона - каждая ячейка имеет продольные элементы с опорными роликами - 6 шт. плюс на платформе, в каждой элементы фиксации содержат по 2 шт. роликов. Каждый поддон имеет 4-6 роликов и двустороннюю зубчатую рейку, что вызывает большую трудоемкость изготовления. Фактически каждый ролик может создать проблему в результате износа. Грузовая платформа имеет сложную механическую систему загрузки-выгрузки, согласованность и точность действий которой необходима постоянно. Отсутствует фиксация автомобиля на поддоне, кроме включенной передачи или ручного тормоза, что не видно из описания и не исключает аварийных ситуаций.

Накопитель поддонов должен иметь специальную нишу ниже уровня пола и не решен вопрос качения-скольжения поддонов на роликах по направляющим цепного транспортера.

Задачей создания предлагаемого изобретения является сокращение продолжительности технологического цикла установки и снятия автомобиля; упрощение конструкции и возможности ускоренного монтажа элементов сооружения, созданных в производственных условиях.

Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в первом пункте формулы изобретения, общих с прототипом, таких как многоярусная автостоянка, содержащая корпус с установленными в нем подъемником-манипулятором, размещенные по обе стороны пролета для подъемника ячейки с продольными элементами (направляющими), образующими ячейки для хранения автомобилей, приемные площадки для загрузки автомобилей и накопитель поддонов, и отличительных существенных признаков, таких как подъемник-манипулятор, выполнен в виде мостового крана с тележкой поперечного хода и грузозахватывающим устройством, установленным подвижно на вертикальных штангах тележки поперечного хода, при этом ячейки размещены между опорами корпуса, несущих нагрузки от размещенных в ячейках грузов, например автомобилей, подъемника-манипулятора, стен и крыши сооружения, а грузозахватывающее устройство выполнено в виде двух направляющих, взаимодействующих с вертикальными штангами, и траверсы с захватными механизмами.

Это позволяет упростить конструкцию автостоянки, сократить технологический цикл установки и снятия автомобиля.

Признаки, влияющие непосредственно на сокращение цикла установки и снятия автомобиля и улучшение условий эксплуатации автостоянки, нашли отражение в пунктах 2, 3, 4 формулы, а именно стоянка имеет не менее двух приемных площадок для загрузки, предпочтительно расположенных в центральной части пролета; в качестве накопителя, поддонов используют ячейки увеличенной высоты рядом с площадкой загрузки; кабина оператора установлена предпочтительно под тележкой поперечного хода подъемника-манипулятора. Конструкция подъемника-манипулятора, его простые движения по трем координатам позволяют их легко автоматизировать.

Указанные выше отличительные признаки, каждый в отдельности и все совместно, направлены на решение поставленной задачи и являются существенными. В особенности возможность монтажа автостоянки из элементов, созданных в производственных условиях. Использование существенных отличительных признаков в известном уровне техники не обнаружено, следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности “новизна”.

Единая совокупность новых существенных признаков с общими, известными, обеспечивает решение поставленной задачи, является не очевидной для специалистов в данной области техники и свидетельствует о соответствии заявленного технического решения критерию патентоспособности “изобретательский уровень”.

Изобретение поясняется описанием конкретного, но не ограничивающего его примера реализации и прилагаемыми чертежами, где на фиг.1 представлен вид автостоянки в сечении; на фиг.2 - вид автостоянки в плане; на фиг. 3 - ячейки с автомобилем, вид сбоку; фиг 4 - вид в плане загрузки автомобиля в ячейку и въезда автомобиля на приемную площадку вид Б-Б фиг.2; фиг. 5 - вид В-В фиг. 2 на накопитель поддона; фиг. 6 - вид А-А фиг.2; фиг.7 - площадка загрузки, момент контакта грузозахватывающего устройства и поддона.

Многоярусная автостоянка (фиг.1, вид А-А) содержит корпус 1 с установленными в нем подъемником-манипулятором 2, размещенные по обе стороны пролета 3 для подъемника 2 ячейки 4 с продольными элементами (направляющими) 5, которые создают ячейку для хранения автомобилей 6, приемные площадки 7 для загрузки автомобилей 8 и накопитель К поддонов 9. Подъемник 2 выполнен в виде мостового крана с тележкой поперечного хода 10 и грузозахватывающим устройством 11, установленным подвижно на вертикальных штангах 12, тележки поперечного хода 10 при этом ячейки 4 размещены между опорами 13 корпуса 1, несущих нагрузки от размещенных в ячейках грузов, например, автомобилей 6, подъемника-манипулятора 2, стен 14 и крыши 15 сооружения. Грузозахватывающее устройство 11 выполнено в виде двух направляющих 16, взаимодействующих с вертикальными штангами 12, и траверсы 17 с захватными механизмами 18.

Многоярусная автостоянка (фиг.1) имеет не менее двух площадок для загрузки 7 автомобилей 6, предпочтительно размещенных в центральной части пролета. В качестве накопителя 8 поддонов 9 используют ячейки 4 увеличенной высоты рядом с площадкой загрузки 7. Кабина оператора 19 установлена предпочтительно под тележкой поперечного хода 10 подъемника-манипулятора 2.

Автостоянка монтируется на общем основании 20 (фиг.3), под которым находится фундамент. Опоры 13 изготавливаются в заводских условиях и устанавливаются по фиксаторам, обеспечивая точность установки при монтаже. Направляющая балка 21 для подъемника-манипулятора 2 обеспечивает продольное перемещение по пролету его вдоль двух рядов стеллажей с ячейками 4 при помощи стандартного приводного устройства.

Точная фиксация, подъем и опускание механизма захвата 11 (фиг.1) осуществляется за счет механизма подъема 23 (фиг.3) с помощью тягового элемента 24, фиг.3,6, например, грузового каната. Штанги 12 с направляющими 25 (фиг.4) жестко соединены с тележкой поперечного хода 10 крана и обеспечивают вертикальное перемещение механизма захвата 11, размещение тягового элемента 24.

Горизонтальное поперечное перемещение автомобиля 6 в ячейку 4 и обратно осуществляется стандартным приводным устройством по направляющим 26 (фиг.3) крана 2.

Въезд на площадку загрузки и выгрузки (фиг.4, 5) осуществляется с возможностью сквозного въезда и выезда автомобиля. Размещение площадки равноудалено от крайних ячеек 4 стеллажа, количество площадок не менее двух, для обеспечения оперативности постановки (выгрузки) автомобиля на поддон.

Штанги выполнены на уровне второго яруса ячеек 4, а механизм захвата 11 опускается до уровня площадки загрузки и только в ее зоне (фиг.7).

Автомобиль 6 на поддоне 9 фиксируется типовыми упорными устройствами 27, фиг.2, например механическими, электромеханическими и др.

В зависимости от степени защиты стены, крыша сооружения могут быть изготовлены из профильного покрытия, как с утеплением, так и без него. Для бесперебойной работы автостоянки предусмотрен источник аварийного питания (показан). Двигатели механизмов перемещения обеспечиваются устройством плавного пуска и останова. Возможна установка второго подъемника-манипулятора для сокращения технологического цикла в момент интенсивной загрузки/выгрузки.

Работают элементы многоярусной автостоянки следующим образом. Самоходом автомобиль 6 ставится на загрузочную площадку 7 (фиг.4) в поддон 9, который находится там. После выключения и закрытия дверей автомобиль фиксируется упорным устройством 27; подъемник-манипулятор 2 подходит к стояку загрузки, останавливается на уровне ячейки второго яруса. Грузозахватывающее устройство 11 опускается до упора в поддон 9, и механизмы захвата 18 срабатывают автоматически на местах захвата 28 (фиг.4, 7). Грузозахватывающее устройство 11 поднимается механизмом подъема 23 (фиг.3, 6) на уровень второго яруса, затем диагональным перемещением или последовательно горизонтальным вдоль стеллажа и вертикальным до яруса места к ячейке механизма подъема 23 и механизмом продольного перемещения крана 2; после фиксирования механизм у ячейки загрузки поперечного хода тележки перемещает горизонтально автомобиль, в ячейку 4 имея минимальный просвет (зазор А) между поддоном 9 и направляющими 5. Дополнительное ориентирование обеспечивается в проемах штанг роликами 29 (фиг.4). После мягкого фиксирования середины ячейки 4, автомобиль опускается грузозахватывающим устройством 11 до контакта поддона 9 с направляющими 5. Происходит расцепление захватных механизмом 18. Грузозахватывающее устройство 11 приподнимается на величину (зазора А) просвета механизмом подъема 23, фиксируется.

Механизм перемещения тележки поперечного хода 10, выводит тележку до уровня осевой линии, фиксируется. Перемещаясь до яруса накопителя поддонов 8 грузозахватное устройство 11, устанавливается напротив верхнего, свободного поддона 9 с (зазором А) просветом, фиксируется. Горизонтальное перемещение на захват поддона 9, опускание, захват, подъем на просвет (зазор X) и выход на осевую линию стандартные движения грузозахватывающего устройства тележки поперечного хода 10. Опускание до уровня второго яруса, фиксирование, опускание до приемной площадки загрузки автомобиля 7, фиксирование, раскрепление поддона 9, выход на уровень второго яруса, фиксирование - цикл закончен.

На следующей приемной площадке загрузки автомобилей 7, на которой был поддон 9 за этот период-цикл происходит постановка другого автомобиля и подготовка к его транспортировке в ячейку 4, либо освобождение от фиксации и выезд с площадки загрузки, если в это время уже стоял поддон 9 с автомобилем 6 под разгрузку.

Технологический процесс выгрузки автомобиля 6 из ячейки 4 происходит в последовательности, обратной загрузке, и начинается с состояния готовности: положение над приемной площадкой загрузки автомобилей 7, на которой нет поддона 9 в ячейку 4 за грузом-автомобилем из ячейки 4 на приемную площадку загрузки автомобилей 7 и в состояние готовности или рядом на соседнюю приемную площадку 7 загрузки автомобилей 6.

Изобретение относится к сооружениям специального назначения, а именно к многоярусным гаражам для автомобилей, может найти применение для хранения грузов иного назначения. Техническим результатом является сокращение продолжительности технологического цикла установки и снятия автомобиля, упрощение конструкции и возможности ускоренного монтажа элементов сооружения, созданных в производственных условиях. Многоярусная автостоянка содержит корпус с установленными в нем подъемником-манипулятором, размещенные по обе стороны пролета для подъемника-манипулятора ячейки для хранения автомобилей, приемную площадку для загрузки автомобилей и накопитель поддонов. Подъемник-манипулятор выполнен в виде мостового крана с тележкой поперечного хода и грузозахватывающим устройством, установленным подвижно на вертикальных штангах тележки поперечного хода, при этом опоры корпуса размещены между ячейками. Грузозахватывающее устройство выполнено в виде двух направляющих, взаимодействующих с вертикальными штангами и траверсы с захватными механизмами. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Многоярусная автостоянка, содержащая корпус с установленными в нем подъемником-манипулятором, размещенные по обе стороны пролета для подъемника-манипулятора ячейки для хранения автомобилей, приемную площадку для загрузки автомобилей и накопитель поддонов, отличающаяся тем, что подъемник-манипулятор выполнен в виде мостового крана с тележкой поперечного хода и грузозахватывающим устройством, выполненным в виде двух направляющих, взаимодействующих с вертикальными штангами и траверсами с захватными механизмами, и установленным подвижно на вертикальных штангах тележки поперечного хода, а опоры корпуса размещены между ячейками.2. Многоярусная автостоянка по п.1, отличающаяся тем, что она имеет не менее двух приемных площадок для загрузки-выгрузки, расположенных в центральной части пролета.3. Многоярусная автостоянка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя поддонов используют ячейки для хранения автомобилей увеличенной высоты рядом с площадкой загрузки.4. Многоярусная автостоянка по п.1, отличающаяся тем, что кабина оператора установлена под тележкой поперечного хода подъемника-манипулятора.