Двухмерная двухъярусная парковка с зацеплением автомобильного поддона за боковую поверхность

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
Двухмерная двухъярусная парковка с зацеплением автомобильного поддона за боковую поверхность.


Область техники.

Изобретение относится к области наземного строительства, а именно к строительству зданий или сооружений для стоянки автомобилей с механическими средствами для перемещения транспорта в вертикальном и горизонтальном направлениях и предназначено для увеличения плотности парковочных мест на придомовой территории.

В настоящее время решение проблемы организации парковок автомобилей в основном ориентировано на создание больших по площади или многоярусных парковок, которые будут находиться на некотором удалении от места проживания водителя. Однако, как показывает практика, водители предпочитают хранить свои автомобили в непосредственной близости от жилых домов, загромождая проезды и создавая неудобства пешеходам.

С целью упорядочивания парковок автомобилей в непосредственной близости от жилой зоны, возникла необходимость разработки автомобильной парковки, которая имела бы:

а) минимальные габаритные размеры по вертикали с тем, чтобы не ограничивать визуальную перспективу;

б) минимальные габаритные размеры в поперечном направлении для установки их на ограниченной территории прилегающей к жилым домам и вдоль автодорог. При этом должно обеспечиваться повышение плотности парковки примерно в два раза;

в) минимальный уровень шума, производимого при операциях погрузки-выгрузки с тем, чтобы устанавливать их в непосредственной близости от жилых домов;

г) свойство мобильности с тем, чтобы гибко реагировать на изменяющиеся потребности в количестве парковочных мест и свободной территории путем увеличения или уменьшения продольных размеров парковки с минимальным вредом для окружающей среды;

Кроме того, конструкция парковки должна обеспечить возможность автоматизации процесса погрузки-выгрузки, учитывая то обстоятельство, что размеры парковки ограничены размерами территории прилегающей к жилому зданию и количество автомобилей на таких парковках составляет 40-140 шт., а круглосуточное содержание обслуживающего персонала на таких парковках будет нерентабельным.

Из пунктов а) и г) следует ограничение – парковка должна быть открытого типа.

Раскрытие изобретения.

Поставленная задача решается описываемой ниже парковкой:

Двухъярусная парковка открытого типа представляет собой несущую раму, разделенную на ячейки, и образующую первый ярус парковки. Второй ярус парковки образован поддонами, которые устанавливаются на раму свободно сверху и позиционируются на ней посредством конусных или иных направляющих. На верхней передней и нижней задней сторонах рамы размещены линейные направляющие для перемещения подъемно-транспортного устройства портального типа. Опорные стойки портала подъемно-транспортного устройства выполнены разновеликими - две из них опираются на верхнюю направляющую, две другие стойки портала опираются на нижнюю направляющую. Это дает возможность самостоятельной парковки автомобилей на первом ярусе обычным способом. На боковой стороне портала расположено подъемное устройство. Конструкции подъемного устройства и поддона позволяет осуществлять захват поддона за боковую поверхность поддона. На нижнем ярусе оборудуется зона погрузки и выгрузки, по крайней мере, одна, которая может быть расположена в любом месте рамы исходя из конструктивных предпочтений. Перемещение поддона с автомобилем осуществляется только в двух направлениях – по вертикали и горизонтали вдоль парковки, что позволяет назвать эту парковку двухмерной парковкой.

Другими составными частями парковки являются система управления гидро- и/или электроприводом подъемно-транспортного устройства, система защитных заграждений, система приема платежей и идентификации владельца автомобиля, система безопасности, обеспечивающая обнаружение человека в опасной зоне и блокирующая в этом случае работу подъемно-транспортного устройства, а также управляющее устройство (контроллер), обеспечивающий согласованную работу вышеперечисленных систем.

Предшествующий уровень техники

Аналогом предлагаемого изобретения могут быть подъемно-транспортные устройства, используемые в складских системах. Так, например, в изобретении JP6117132 (A) 1994 г. описана система, где подъемно-транспортное устройство портального типа перемещается по подкрановым путям, расположенным на земле, автомобили размещаются на поддонах, которые устанавливаются в несколько ярусов. Для того чтобы достать автомобиль с нижнего яруса необходимо снять поддон вышестоящего яруса. Недостаток такого способа организации хранения автомобилей в том, что необходимо выполнять большое количество перемещений для того, чтобы достать автомобили с нижнего уровня. Самостоятельный заезд автомобилей на нижний ярус обычным способом невозможен из-за наличия подкрановых путей. Такой способ парковки автоматизировать сложно.

Решение этой проблемы предлагают изобретения US4005785 1975 г. и US2714456 1953 г., где подкрановые пути портального крана размещаются на втором или вышестоящих ярусах парковки, что делает возможным заезд автомобилей в ячейки первого яруса обычным способом, без использования подъемно-транспортного устройства. Кроме того, в изобретении US4005785 предлагается использовать для перемещения подъемно-транспортного устройства роликовые опоры качения - аналоги современных систем линейного перемещения. Недостаток такой конструкции в том, что портал подъемно-транспортного устройства опирается своими опорными балками на два соседних ряда парковки, что накладывает ограничения на минимально возможный поперечный размер конструкции, который, в данном случае, должен быть больше трех длин автомобиля. Кроме того, для постановки автомобиля в ячейку парковки, необходимо выполнить поперечное перемещение автомобиля, что выполняется посредством роликового поддона.

Логичным развитием указанных выше изобретений является предлагаемая конструкция парковки, где рельсы для перемещения подъемно-транспортного устройства размещены на разных уровнях – один рельс на уровне первого яруса и другой рельс на уровне второго яруса с тем, чтобы сделать возможным парковку автомобилей на первом уровне водителем самостоятельно обычным способом. Для уменьшения шумности колеса подъемно-транспортного устройства заменены на подшипники линейного перемещения (роликовые, шариковые или пластиковые), а рельсы – на линейные направляющие. Также предлагается отказаться от поперечного перемещения автомобиля в ячейку, сделав парковку двухмерной, за счет конструктивного обеспечения захвата поддона за боковую поверхность поддона, что уменьшает минимально возможный поперечный габарит парковки до размера, равного 1,5 длины автомобиля (или 1,5 ширины – в случае его парковки боком).

Краткое описание чертежей.


Сущность изобретения поясняется на Рис.1-15, где изображено:

на Рис.1 - внешний вид парковки с установленными автомашинами,

на Рис.2 - внешний вид парковки с плотным расположением поддонов на втором уровне,

на Рис.3 - внешний вид подъемно-транспортного устройства,

на Рис.4 - внешний вид парковки сбоку,

на Рис.5 - механизм захвата поддона,

на Рис.6 - внешний вид поддона,

на Рис.7 - подъемно-транспортное устройство в транспортном положении, вид спереди,

на Рис.8 - вид парковки при захвате поддона с его длинной стороны.

на Рис.9 - вид парковки при установке на одну раму двух подъемно-транспортных устройств,

на Рис.10 - вид двустороннего подъемно-транспортного устройства,

на Рис.11 - вид двустороннего захватного устройства,

на Рис.12 - схема захвата поддона при двухрядном исполнении парковки,

на Рис.13 - вид парковки сбоку при двухрядном исполнении,

на Рис.14 - последовательность перемещений для захвата поддона.

на Рис.15 - вариант расположения ответной части для захватов на поддоне.


Варианты осуществления изобретения.


Рама парковки прямоугольной формы собирается из типовых элементов, основными из которых являются: основание под вертикальные стойки (1), вертикальные стойки (2), поперечные балки (3), продольные балки (4,5,6) и конусные направляющие (7) для точного позиционирования поддона как это показано на Рис.1. Продольная балка (5) устанавливается на основание (1), продольные балки (4,6) – на вертикальные стойки (2) или поперечную балку (3). Элементы рамы могут быть выполнены из железобетона или металлоконструкций и скреплены между собой известными способами.

На продольных балках рамы (4,5) (Рис.4) установлены линейные направляющие (9) с комплектом линейных подшипников (10) для продольного перемещения подъемно-транспортного устройства, например, выпускаемые компанией THK (Япония) – шариковые и роликовые подшипники качения или компанией NTN (Германия) – пластиковые подшипники скольжения.

Портал подъемно-транспортного устройства (11) имеет внешний вид как показано на Рис.3 и собирается из металлоконструкций обычными для промышленности способами. Опорные стойки портала (13, 14) выполнены разновеликими. На поперечных балках портала установлен стопорный механизм (12), предотвращающий самопроизвольное опускание поддона во время перемещения портала.

Перемещение портала вдоль рамы обеспечивается электроприводом (23) смонтированного, по крайней мере – на одной стороне портала, посредством зубчатых реек (24), закрепленных на продольных балках рамы (4,5).

На высокой боковой стороне портала установлено подъемное устройство типовой конструкции (15) с гидравлическим и/или электроприводом, аналогичной, например, конструкциям подъемников вилочных погрузчиков. Подъемное устройство снабжено механизмом захвата (16), который в общем виде (Рис.5) представляет собой опорную плиту (17) с захватами (18) и упором (28) закрепленную на выдвижных опорах (19), приводимых в движение гидро- и/или электроприводом. Выдвижные опоры (19) перемещаются по линейным направляющим (27).

На несущую раму сверху устанавливаются поддоны, которые позиционируются на ней посредством конусных или иных направляющих. Поддоны на раме могут быть расположены либо непосредственно над ячейками первого уровня, либо установлены более плотно друг к другу для увеличения полезной площади второго яруса, что вызовет их смещение относительно ячеек первого уровня, как это показано на Рис.2.

Конструкция поддона сочетает в себе свойства автомобильного поддона и вил, используемых, например, в конструкциях вилочного автопогрузчика. Внешний вид поддона (20) показан на Рис.6 с вариантами исполнения: а) поддон с захватом за короткую боковую поверхность и б) поддон с захватом за длинную боковую поверхность. Поддон выполняется из типовых металлоконструкций, предпочтительнее – из легких сплавов. На нижней стороне поддона имеются конусные втулки (21) для устойчивой фиксации поддона на раме парковки. На боковой поверхности поддона выполнена ответная часть (22) для захватов подъемного устройства. Расположение ответной части для захватов относительно горизонтальной поверхности поддона может быть различной – ответная часть может располагаться выше, как это показано на Рис.4, или быть на одном уровне с горизонтальной поверхностью поддона, как это показано на Рис.15. Вариант исполнения поддона на Рис.15 более удобен для парковки автомобиля, но более сложен с точки зрения конструкции второго яруса и обустройства зон погрузки и выгрузки.

На нижнем уровне рамы оборудуются (по крайней мере - одна) зоны погрузки-выгрузки (8), которые могут располагаться в любом месте рамы в зависимости от конструктивных предпочтений, на Рис.1 и Рис.9 показано расположение этих зон в крайних ячейках рамы для наглядности.

Для обеспечения безопасности людей парковка имеет внешнее ограждение со стороны движущихся частей, которое на рисунках условно не показано.

Частные варианты реализации изобретения, а именно:

а) на Рис.8 показан вариант изготовления парковки, когда поддон захватывается за его длинную боковую поверхность. Автомобили первого яруса устанавливаются под углом 45°-60° к обочине. Такая парковка имеет минимальный поперечный размер. Этот вариант изготовления может быть полезен при установке парковки вдоль узких улиц или вдоль автодорог.

б) с целью повышения надежности функционирования парковки, увеличения скорости и количества одновременно обслуживаемых автомобилей, на одни направляющие могут устанавливаться два или несколько подъемно-транспортных устройств, на Рис.9. условно показаны два подъемно-транспортных устройства на одних направляющих. При этом первое подъемно-транспортное устройство обслуживает зону погрузки-выгрузки (8), допустим, с левой стороны парковки, а второе – соответственно, с правой;

в) с целью увеличения количества парковочных мест возможно изготовление двухрядной парковки, где подъемно-транспортное устройство обслуживает два ряда парковок, при этом подъемно-транспортное устройство выполняется двухсторонним и имеет вид, как это показано на Рис.10. Двустороннее устройство захвата имеет вид, как это показано на Рис.11. На Рис.12 дана схема захвата поддона при двухрядном исполнении парковки, где а) - транспортное положение узла захвата, б) - узел выдвинут для захвата поддона с левого ряда, в) – узел выдвинут для захвата поддона с правого ряда, г) - захват зацепил поддон левого ряда парковки. На Рис.13 вид а) показан захват верхнего поддона с левого ряда парковки, на Рис.13 вид б) – с правого ряда.

Промышленная применимость.

Рассмотрим более подробно алгоритм работы устройства.

Парковка автомобилей на первом ярусе осуществляется водителем самостоятельно обычным для этого способом, путем его заезда в свободную ячейку. Для парковки автомобиля на втором ярусе автомобиль заезжает на поддон (20)(Рис.1), установленный в зоне погрузки-выгрузки (8), его владелец покидает опасную зону, что контролируется системой безопасности. Затем опускаются защитные ограждения (25) которые могут быть выполнены в виде шлагбаума или рольставней либо в ином виде и устройство управления выполняет перемещение подъемно-транспортного устройства для зацепления поддона. Операция захвата поддона подъемным устройствам показана на Рис.14. Подъемно-транспортное устройство перемещается вдоль парковки с убранным механизмом захвата (а) и позиционируется напротив поддона в зоне погрузки-выгрузки. Подъемное устройство опускается на уровень нижнего яруса в исходное положение для захвата (б). Затем выдвигается опорная плита до контакта с боковой поверхностью поддона и подъемное устройство начинает медленное движение вверх (в) с тем, чтобы захваты (18) вошли в ответную часть поддона (22) и нижняя часть поддона оперлась на упор (28) подъемного устройства. Подъем поддона может продолжаться дальше с увеличенной скоростью. По достижении требуемой высоты подъема (г) происходит срабатывание стопорного механизма (12)(Рис.3), предотвращающего самопроизвольное опускание поддона, подъем прекращается и подъемно-транспортное устройство начинает горизонтальное перемещение вдоль рамы парковки. По достижении требуемой ячейки второго яруса, горизонтальное перемещение прекращается, стопорный механизм убирается, и поддон опускается на конусные направляющие рамы. Отцепив занятый поддон, подъемно-транспортное устройство может, в зависимости от типа заявки, переместить в зону погрузки-выгрузки либо свободный поддон – для погрузки следующего автомобиля, либо занятый поддон второго уровня – для выгрузки.

Контроль получения-выдачи автомобиля осуществляется парковочным автоматом (26), который после постановки автомобиля на парковку выдает его владельцу жетон или чек.

Для получения автомобиля, его владелец опускает полученный ранее жетон или чек в парковочный автомат и оплачивает парковочное время. Парковочный автомат после идентификации владельца автомобиля определяет требуемую ячейку и выдает команду либо на подъем заградительного ограждения (25) в случае, если автомобиль находится на первом ярусе, либо на снятие подъемно-транспортным устройством поддона с автомобилем со второго яруса и перемещение его в зону погрузки-выгрузки.

Применение изобретения позволит:

1. Увеличить количество парковочных мест на придомовой территории.

2. Упорядочить парковку автомобилей на придомовой территории, вдоль улиц и автодорог.

3. Повысить уровень безопасности хранения автомобилей на придомовой территории.

Формула изобретения

1. Двухмерная двухъярусная парковка, выполненная в виде несущей рамы с перемещающимся по ней подъемно-транспортным устройством портального типа, отличающаяся тем, что поддоны устанавливаются на раму свободно сверху, линейные направляющие расположены на разных уровнях, опорные балки портала подъемно-транспортного устройства выполнены разновеликими, узел подъема располагается на боковой части портала, а захват поддона подъемно-транспортным устройством осуществляется способом зацепления поддона за боковую поверхность поддона.

2. Парковка по п.1, отличающаяся тем, что автомобили нижнего яруса устанавливаются под углом 45°-60° к обочине, а захват поддона выполняется за длинную боковую поверхность поддона.

3. Парковка по п.1, отличающаяся тем, что на одних направляющих размещены два или несколько подъемно-транспортных устройств.

4. Парковка по п.1, отличающаяся тем, что подъемно-транспортное устройство обслуживает два ряда парковок, при этом портал подъемно-транспортного устройства и узел захвата поддона выполняются двухсторонними.

5. Парковка по п.4, отличающаяся тем, что для обслуживания двух рядов парковки на одни направляющие устанавливаются два или несколько двухсторонних подъемно-транспортных устройств.

Реферат


Двухмерная двухъярусная парковка предназначена для организации парковки автомобилей на придомовой территории и вдоль дорог. Несущая рама парковки образует первый ярус парковки. Второй ярус парковки образован поддонами, которые установлены на раму свободно сверху. Конусные или иные направляющие (7) установленные на раме обеспечивают позиционирование поддонов второго яруса. На передней стороне рамы сверху и на задней стороне рамы снизу размещены линейные направляющие (9) по которым перемещается портал подъемно-транспортного устройства (11). Опорные стойки портала (13,14) выполнены разновеликими. На боковой стороне портала расположено подъемное устройство (15) с механизмом захвата (16). Захват поддона (20) осуществляется за его боковую сторону. На нижнем ярусе оборудованы, по крайней мере – одна, зоны погрузки и выгрузки.


Референт: Косалимов А.А.