專利名稱：一種全向汽車搬運裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車搬運工具，特別涉及一種全向汽車搬運裝置。 技術背景隨著車輛擁有量的增加，很多地方都建造立體車庫來解決停車難問題，車輛在立 體車庫中的搬運方式大多采用三種方式，載車板搬運、梳狀搬運裝置搬運、夾持輪胎搬運裝 置搬運。夾持輪胎搬運方式是搬運器鉆到汽車底下，采用夾持裝置抱夾車輪將汽車抬起，進 行搬運。現(xiàn)有的夾持輪胎搬運裝置一般只能進行單個方向的搬運，一般是從車頭或者車尾 進入車底，將汽車抬起后順著車頭或者車尾方向并沿軌道搬運，該車庫其它方向的搬運必 須借助另外的裝置完成。如借助擺渡車實現(xiàn)汽車側向搬移，借助旋轉臺實現(xiàn)汽車旋轉掉 頭，不同方向的搬運動作由各自的功能模塊完成，不但導致組成整個立體車庫系統(tǒng)模塊多、 成本增加，而且導致搬運環(huán)節(jié)多，每個環(huán)節(jié)都要啟動與精確定位停止的運行時間，造成車輛 存取周期長。中國專利局2009年5月20日公告了 CN201241491Y號專利，名稱為立體車庫智能 搬運器，包括由一連桿連接的至少兩個車身；在至少一個車身上設置行走機構、定位裝置， 兩車身分別包括兩個推板機構；推板機構包括推板主體、設置在該推板主體兩端的夾桿、設 置在推板主體兩端固定于車身上的組合導軌、及控制推板主體運動的動力裝置；組合導軌 包括第一導向單元、第二導向單元，推板主體在動力裝置的作用下運動，進而帶動夾桿沿第 一導向單元做直線運動或沿第二導向單元座旋轉運動。該裝置只能順著車頭或者車尾方向 進入車底，并且將車輛抬起后，也只能順著車頭或者車尾方向進行搬運，其它方向的搬運動 作需要借助另外的搬運模塊來完成。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于解決立體車庫的夾持輪胎搬運裝置只能沿一個方向搬運 的問題，提供一種能沿任意方向搬運、并可以原地旋轉的全向汽車搬運裝置。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種全向汽車搬運裝置，包括 車架及安裝在車架上的夾臂、行走機構和智能控制器，行走機構包括可以調節(jié)行走方向的 主動輪和若干萬向從動輪，車架上固定有基座，基座上安裝有相對基座轉動的轉向架，主動 輪固定在轉向架上，主動輪的軸線與轉向架轉動軸線垂直并相交。本裝置的搬運過程如下 本裝置先鉆入汽車車底，夾臂將車輪抱夾并抬離地面，行走機構將汽車送到指定位置，夾臂 松開將汽車放下，整個運動過程通過智能控制器控制。本裝置的主動輪安裝在轉向架上，轉 向架可以相對固定在車架上的基座轉動，那么在需要變換搬運裝置的行進方向時，通過驅 動轉向架轉向帶動主動輪改變行進方向，萬向從動輪在車架的周邊均勻分布安裝，與主動 輪共同承載重量。由于主動輪的軸線和轉向架的轉動軸線垂直并相交，當轉向架帶動主動 輪改變行進方向時，主動輪在一個以轉動軸線為圓心的圓周上滾動，摩擦力小，主動輪行進 方向改變的角度與轉向架轉動的角度相同。在變換行進方向的過程中，轉向架帶動主動輪變向，所有從動輪均為萬向從動輪，使搬運裝置可以實現(xiàn)任意角度變向和原地旋轉，在自動車庫中使用可以代替其它組如平移、旋轉的搬運模塊，可以大大降低車庫的成本，例如將搬 運方向由縱向直接改變?yōu)闄M向可以直接進行側邊停車，大大方便了停車。本裝置實現(xiàn)了全 向運動，可以與道路比較復雜的、停車位方向混編的地下車庫等停車設施配套，將地下車庫 等停車設施改造成自動車庫。作為優(yōu)選，轉向架為環(huán)形，轉向架的轉動軸線為環(huán)形轉向架的中軸線，主動輪設置 在環(huán)形轉向架的內側。轉向架為環(huán)形，并繞自身中軸線轉動，轉動時候不需要留出額外的轉 動空間；主動輪設于轉向架內側，使主動輪在變向過程中不易與其它部件發(fā)生干涉。作為另 外的方案，也可以將主動輪設置在環(huán)形轉向架的外側，轉向架兩側的主動輪之間距離大，小 車行走過程中平衡性好，但是該方案占用的空間也大，不易布置。作為優(yōu)選，轉向架上設有一個或者多個主動輪，多個主動輪同軸布置，并在轉向架 轉動軸線兩側對稱布置。選用多個主動輪可以提供更好的支撐效果，轉動架上的所有主動 輪同軸布置保證主動輪行動的一致性，主動輪在轉向架轉動軸線兩側對稱布置保證轉向架 帶動主動輪轉動時候受力對稱，從而不會帶動車架轉動。作為優(yōu)選，車架上設有控制轉向架轉動的轉向電機，轉向架上設有控制主動輪轉 動的行走電機。轉向電機固定在車架上，行走電機固定在轉向架上并隨轉向架轉動，轉向電 機和行走電機由智能控制器控制。作為優(yōu)選，轉向架和基座之間通過滾珠配合，轉向架底部周邊有齒圈，轉向電機的 輸出軸上設有與齒圈配合的齒輪。轉向架和轉向電機通過齒輪齒圈配合實現(xiàn)傳動，轉向架 的頂部圓周上開有方向向上的環(huán)形滾珠槽，基座上有相對應方向向下的滾珠槽，滾珠安裝 在滾珠槽內，使轉向架可以相對基座轉動。作為優(yōu)選，車架包括相互對稱的前車架和后車架及連接前車架和后車架的伸縮連 桿，前車架和后車架上分別設有一個裝有主動輪的轉向架。前車架和后車架之間的伸縮連 桿，前車架和后車架的轉向架上分別設有主動輪，通過前車架和后車架的主動輪之間的差 速來控制伸縮連桿伸縮，收縮時使本裝置能從汽車的側面進入汽車底部，伸展時能展開不 同的長度可以與前后輪軸距不同的汽車配合。前車架和后車架分別設有轉向架，可以使前 車架和后車架同時改變行進方向，當前車架和后車架的轉向架上的主動輪軸線與兩轉向架 中心連線重合時，前后車架上的主動輪分別向不同的方向運動，可以實現(xiàn)本裝置的原地旋 轉。作為優(yōu)選，車架上設有若干夾臂驅動裝置，夾臂與夾臂驅動裝置一一對應，夾臂鉸 接在車架上并可通過夾臂驅動裝置驅動在水平方向擺動。夾臂驅動裝置通過智能控制器控 制，通過不同的擺動順序，使不同位置的夾臂依次與車輪接觸，并與主動輪配合，對車輪位 置進行定位。夾臂采用擺動形式，鉸接點沒有前后方向的位移，能保證兩側的夾臂在前后方 向始終與轉向架對齊，支撐效果好。作為優(yōu)選，每兩根夾臂為一組，一共有4組夾臂，4組夾臂分別設置在前車架和后 車架的兩側，并對稱布置。每兩根夾臂作為一組，協(xié)作來抬起一個車輪，4組夾臂分別與汽車 的4個車輪對應。作為優(yōu)選，夾臂驅動裝置為電動推桿，電動推桿的一端安裝在車架上，另一端與夾 臂相連。電動推桿為一種常用的伸縮機構，由本身自帶的電機驅動推桿伸縮，電動推桿的兩端分別與有相對運動關系的兩個部件鉸接。夾臂驅動裝置也可以選用蝸輪蝸桿裝置，在車 架上設置輸出軸上帶蝸桿的夾臂電機，夾臂與車架的鉸接處的外側壁設置與蝸桿相配的蝸 輪，通過蝸輪蝸桿配合實現(xiàn)夾臂的擺動，采用蝸輪蝸桿裝置夾臂擺動幅度大，可以將外側的 夾臂擺動收縮到車架的前側和后側，使本裝置的縱向長度更短。但是蝸輪蝸桿裝置不便密 封且容易損壞。作為優(yōu)選，夾臂為圓柱形，夾臂有外殼，外殼為滾筒。夾臂在抱夾車輪的過程中，夾 臂外殼可以在車輪表面滾動，不對車輪產(chǎn)生損傷。本實用新型的主動輪可以通過轉向架改變行進方向，實現(xiàn)了整個搬運裝置的全向 運動和原地旋轉；所有主動輪可以同時實現(xiàn)變向，所用從動輪為萬向從動輪，本裝置可以實 現(xiàn)原地任意角度變向；前車架和后車架之間有伸縮連桿，可以根據(jù)汽車前后輪軸距的不同 對搬運裝置的長度進行調節(jié)；夾臂采用擺動形式，抱夾車輪時夾臂鉸接點在前后方向沒有 位移，使夾臂在前后方向始終與轉向架對齊，支撐效果好。

圖1是本實用新型一種結構示意圖。圖2是圖1結構伸展開的示意圖。圖3是主動輪和轉向架結構的示意圖。圖4是圖3中A-A的剖視圖。圖5是本實用新型第二種結構示意圖。圖中1.主動輪，2.轉向架，3.轉向電機，4.夾臂電機，5.夾臂，6.萬向從動輪， 7.智能控制器，8.蝸桿，9.蝸輪，10.前車架，11.后車架，12.伸縮連桿，13.汽車車輪， 14.行走電機，15.齒輪，16.基座，17.滾珠，18.減速器，19.電動推桿，20.夾臂連桿。
具體實施方式
下面通過具體實施例并結合附圖對本實用新型進一步說明。實施例1 一種全向汽車搬運裝置(如圖1所示)。本裝置包括前車架10和后車 架11，前車架10的后側和后車架11的前側之間由可自由伸縮的伸縮連桿12相連，前車架 10和后車架11為對稱結構，以下對前車架10的結構進行說明。前車架10的后部安裝智能 控制器7，前車架10的前側和左右兩側分別設有萬向從動輪6，前車架10的左右兩側分別 鉸接有兩根夾臂5，左右兩側的夾臂5對稱安裝，每側的兩根夾臂5組成一組夾臂用于對一 個汽車車輪13的抱夾，夾臂5的鉸接點外側為蝸輪9，前車架10上設有4個夾臂電機4分 別與4根夾臂5對應，夾臂電機4的軸上連有與蝸輪9相配的蝸桿8。每組夾臂中，前方的 夾臂5鉸接在前車架10的前側邊和左右側邊的交點上，該夾臂5收縮時可以擺動收縮到前 車架10的前側并與前側邊平齊，展開時可以在水平面上擺動180°伸展到與前車架10左右 側邊垂直(如圖2所示)；后方的夾臂5可以進行90°擺動，收縮時與左右側邊平齊，展開 時與左右側邊垂直(如圖2所示)。左右側邊的萬向從動輪6位于同一側邊兩根夾臂5之 間。前車架10的中部設有可以轉動的環(huán)形轉向架2，轉向架2上裝有主動輪1，轉向架2通 過固定在前車架10上的轉向電機3控制轉動，主動輪1通過固定在轉向架2上的行走電機 14控制轉動。下面對轉向架2和主動輪1的結構進行詳細說明(如圖3、圖4所示)，前車架中部固定有一個環(huán)形的基座16，環(huán)形的轉向架2安裝在基座16上，轉向架2的頂部圓周 上開有方向向上的環(huán)形滾珠槽，基座16上有相對應方向向下的滾珠槽，滾珠17安裝在滾珠 槽內，使轉向架2可以相對基座16轉動。轉向架的轉動軸線為轉向架2的中軸線，轉向架2 的下側周邊有齒圈，安裝在前車架10上的轉向電機3軸上設有與齒圈相配的齒輪15，基座 16側面開有供齒輪15穿過的孔，齒輪15穿過基座16上的孔與轉向架2下側的齒圈嚙合； 轉向架2的下側固定有行走電機14，行走電機14軸上連有減速器18，主動輪1套在減速器 18之外并與減速器18的輸出軸相連，主動輪1的軸線與轉向架2的轉動軸線垂直并相交， 本裝置的一個轉向架2上設有一個主動輪1，主動輪1位于轉向架的軸線位置，轉向架2轉 動的同時帶動主動輪1轉向。本裝置可以從汽車的前后方或者側方進入汽車底部進行搬運，本裝置從汽車前后方進入車底的動作過程如下以本裝置的前車架10先從汽車后方進入車底為例，控制本裝 置行駛到車輛后方，通過轉向電機控制轉向架轉動，使主動輪的行進方向為前后方向，后車 架11最后方的兩根夾臂首先向外擺出，前車架10和后車架11的行走電機驅動主動輪同步 轉動，本裝置前進進入汽車底部，當擺出的夾臂與汽車后車輪接觸后，控制前車架10后方 的兩根夾臂和后車架11前方的兩根夾臂擺出，同時后車架11上的主動輪停止，前車架10 上的主動輪繼續(xù)前進將伸縮連桿12拉長，當前車架10后方的夾臂與汽車前車輪接觸后，前 車架10前方的夾臂擺出，然后8個夾臂同時抱夾汽車車輪13將汽車車輪13抬離地面。本裝置從汽車側方進入車底的動作過程如下控制本裝置行駛到汽車側方的兩車 輪之間，并保證本裝置的左右側邊與車輛平行，前車架10和后車架11的轉向架同步轉動使 主動輪的行進方向垂直與車架左右側邊，主動輪行進使本裝置進入車底，前車架10后方的 兩根夾臂和后車架前方的兩根夾臂擺出，同時轉向架轉動使主動輪行進方向與左右側邊平 行，控制前車架10前行，后車架11后行，將伸縮連桿拉伸，當其中一個車架的夾臂接觸車輪 后，該車架停止行進，另一個車架繼續(xù)行進直至夾臂接觸車輪，然后所有夾臂都擺出并抱夾 汽車車輪13，將汽車車輪13抬起。本裝置前車架10和后車架11上的轉向架2根據(jù)變向要求轉動角度，可以實現(xiàn)本 裝置的變向運動，當兩個轉向架2轉動到主動輪1軸線與兩個轉向架2連線重合時，兩個轉 向架2的主動輪分別向不同方向運動，可以實現(xiàn)本裝置的原地旋轉。本裝置可以任意從汽車的前后方或者側方進入車底，并能根據(jù)汽車前后車輪軸距 的不同自動調節(jié)伸縮連桿拉伸的長度，將汽車抬起后可以根據(jù)通道的情況來改變行進方 向，控制搬運路線。實施例2 —種全向汽車搬運裝置(如圖5所示)。本裝置包括前車架10和后車 架11，前車架10的后側和后車架11的前側之間由可自由伸縮的伸縮連桿12相連，前車架 10和后車架11為對稱結構，以下對前車架10的結構進行說明。前車架10的后部安裝智能 控制器7，前車架10的四個側邊均設有萬向從動輪6，前車架10的左右兩側分別鉸接有兩 根夾臂5，左右兩側的夾臂5對稱安裝，每側的兩根夾臂5組成一組夾臂用于對一個汽車車 輪13的抱夾，夾臂5在鉸接點處固定夾臂連桿20，夾臂連桿20與夾臂5有夾角，夾臂連桿 20的端部與電動推桿19的一端相連，電動推桿19的另一端安裝在前車架上，電動推桿19 和夾臂5—一對應。夾臂5可以進行90°擺動，收縮時與左右側邊平齊，展開時與左右側邊 垂直。左右側邊的萬向從動輪6位于同一側邊兩根夾臂5之間。前車架10的中部設有可以轉動的環(huán)形轉向架2，轉向架2上裝有主動輪1，轉向架2通過固定在前車架10上的轉向 電機3控制轉動，主動輪1通過固定在轉向架2上的行走電機14控制轉動。下面對轉向架 2和主動輪1的結構進行詳細說明，前車架中部固定有一個環(huán)形的基座16，環(huán)形的轉向架2 安裝在基座16上，轉向架2的頂部圓周上開有方向向上的環(huán)形滾珠槽，基座16上有相對應 方向向下的滾珠槽，滾珠17安裝在滾珠槽內，使轉向架2可以相對基座16轉動，轉動軸線 為轉向架2的中軸線，轉向架2的下側周邊有齒圈，安裝在前車架10上的轉向電機3軸上 設有與齒圈相配的齒輪15，基座16側面開有供齒輪15穿過的孔，齒輪15穿過基座16上的 孔與轉向架2下側的齒圈嚙合；每個轉向架2的下側固定有兩個行走電機14，兩個行走電 機14軸上分別連有減速器18，主動輪1套在減速器18之外并與減速器18的輸出軸相連， 兩個主動輪1同軸安裝，兩個主動輪1的軸線與轉向架2的轉動軸線垂直并相交，本裝置的 一個轉向架2上設有兩個主動輪1，兩個主動輪1對稱安裝在轉向架2軸線的兩側，當轉向 架2轉動時，兩個主動輪1在一個與轉向架2同軸的圓周上滾動。
本裝置的長度較長，不能從汽車的側方進入車底，其它的動作過程與實施例-1中 的動作過程相同。
權利要求一種全向汽車搬運裝置，包括車架及安裝在車架上的夾臂、行走機構和智能控制器，其特征在于行走機構包括可以調節(jié)行走方向的主動輪和若干萬向從動輪，車架上固定有基座，基座上安裝有相對基座轉動的轉向架，主動輪固定在轉向架上，主動輪的軸線與轉向架轉動軸線垂直并相交。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于轉向架為環(huán)形，轉向架 的轉動軸線為環(huán)形轉向架的中軸線，主動輪設置在環(huán)形轉向架的內側。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于轉向架上設有一 個或者多個主動輪，多個主動輪同軸布置，并在轉向架轉動軸線兩側對稱布置。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于車架上設有控制 轉向架轉動的轉向電機，轉向架上設有控制主動輪轉動的行走電機。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于轉向架和基座之間通 過滾珠配合，轉向架底部周邊有齒圈，轉向電機的輸出軸上設有與齒圈配合的齒輪。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于車架包括相互對稱的 前車架和后車架及連接前車架和后車架的伸縮連桿，前車架和后車架上分別設有一個裝有 主動輪的轉向架。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于車架上設有若干夾臂 驅動裝置，夾臂與夾臂驅動裝置一一對應，夾臂鉸接在車架上并通過夾臂驅動裝置驅動在 水平方向擺動。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于每兩根夾臂為一 組，一共有4組夾臂，4組夾臂分別設置在前車架和后車架的兩側，并對稱布置。
9.根據(jù)權利要求7所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于夾臂驅動裝置為電動 推桿，電動推桿的一端安裝在車架上，另一端與夾臂相連。
10.根據(jù)權利要求1或2或6或7或9所述的一種全向汽車搬運裝置，其特征在于夾 臂為圓柱形，夾臂有外殼，外殼為滾筒。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車搬運工具，特別涉及一種全向汽車搬運裝置，解決立體車庫的夾持輪胎搬運裝置只能沿一個方向搬運的問題，包括車架及安裝在車架上的夾臂、行走機構和智能控制器，其特征在于行走機構包括可以調節(jié)行走方向的主動輪和若干萬向從動輪，車架上固定有基座，基座上安裝有相對基座轉動的轉向架，主動輪固定在轉向架上，主動輪的軸線與轉向架轉動軸線垂直并相交。本實用新型實現(xiàn)了整個搬運裝置的全向運動，并可以原地任意角度變向，前車架和后車架之間有伸縮連桿，可以根據(jù)汽車前后輪軸距的不同對搬運裝置的長度進行調節(jié)。
文檔編號E04H6/30GK201593325SQ20102000412
公開日2010年9月29日 申請日期2010年1月7日 優(yōu)先權日2010年1月7日
發(fā)明者金華法 申請人:金華法