本發(fā)明涉及一種升降系統(tǒng)，尤其涉及一種適用于停車場等場合使用的可調(diào)整配重的立體車庫升降系統(tǒng)，屬于升降機技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，轎車已成為人們常用的代步工具，轎車的數(shù)量急劇增加，造成停車位的資源嚴(yán)重短缺，立體車庫成為解決這一難題的理想解決方案。在現(xiàn)有的立體車庫升降系統(tǒng)中，汽車升降機是整個系統(tǒng)內(nèi)的核心部件。當(dāng)車輛進入高層停車場或地下車庫時，都需要借助電梯式的汽車升降機來完成。

目前市面上常見的汽車升降機大多采用卷筒式的結(jié)構(gòu)，在這類結(jié)構(gòu)中，轎廂上方一般都借助曳引鋼絲直接連接一個轎廂卷筒，在其工作狀態(tài)下，曳引電機驅(qū)動轎廂卷筒轉(zhuǎn)動，再借由轎廂卷筒的轉(zhuǎn)動完成對曳引鋼絲的卷繞/舒展，從而實現(xiàn)轎廂的升降。

但通過上述原理描述，我們可以很直觀的看到一個問題，即在目前的汽車升降機結(jié)構(gòu)中，其唯一的驅(qū)動部件僅僅是一個曳引電機，由于這類卷筒式升降機缺乏相應(yīng)的力矩平衡裝置，因此在運行過程中，整個曳引電機所需要承受的工作負(fù)荷十分巨大，隨之而來的，就是整個系統(tǒng)的功耗很大、運行效率低下。

為了克服上述缺陷，目前也有一些汽車升降機上設(shè)置有用于力矩平衡的對重塊。出于對升降機運行時極端情況的考慮，這類對重塊在重量選擇時一般都會以汽車升降機的最大載荷作為對比參照，這樣一來，當(dāng)汽車升降機的載荷未達到最大值時，對重塊一側(cè)的重量較大，力矩仍然處于失衡狀態(tài)，曳引電機仍需要承受較大的負(fù)荷。因此可以認(rèn)為，采用這種設(shè)置方式，整個系統(tǒng)功耗較大、運行效率低下的問題并未得到根本解決。

同時，在現(xiàn)有的立體車庫升降系統(tǒng)中，除了最為本質(zhì)的汽車升降機外，缺乏其他與之配套的設(shè)備和機構(gòu)，這樣也就直接導(dǎo)致了整個系統(tǒng)的智能化、自動化程度較低，在實際使用的過程中缺乏靈活性。

綜上所述，如何提供一種低耗節(jié)能、自動化程度高、能夠高效地完成車輛升降操作的立體車庫升降系統(tǒng)，就成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在上述缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種適用于停車場等場合使用的可調(diào)整配重的立體車庫升降系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的，將通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)：

一種可調(diào)整配重的立體車庫升降系統(tǒng)，設(shè)置于高層停車場或地下車庫中，包括用于記錄車輛相關(guān)信息的射頻標(biāo)簽，以及多個用于讀取所述射頻標(biāo)簽內(nèi)相關(guān)信息、并進行相應(yīng)反饋的識讀處理機構(gòu)，還包括用于實現(xiàn)車輛升降的升降機構(gòu)以及用于控制系統(tǒng)整體運作的主控制器，所述識讀處理機構(gòu)及所述升降機構(gòu)均與所述主控制器電性連接并由其驅(qū)動控制。

優(yōu)選地，所述識讀處理機構(gòu)設(shè)置于高層停車場或地下車庫每層的車輛升降口位置，所述識讀處理機構(gòu)包括用于讀取及反饋所述射頻標(biāo)簽的標(biāo)簽識別裝置，以及用于記錄樓層及位置信息的定位裝置。

優(yōu)選地，所述升降機構(gòu)包括用于承載車輛等重物的轎廂、用于驅(qū)動所述轎廂進行升降運動的轎廂卷筒、以及用于控制所述轎廂卷筒運作的曳引電機，所述轎廂借助曳引鋼索與所述轎廂卷筒連接，所述轎廂卷筒與所述曳引電機傳動連接，還包括用于平衡升降機負(fù)載力矩的配重組件，所述配重組件包括與所述轎廂卷筒傳動連接的配重卷筒，以及借助配重鋼索與所述配重卷筒連接的配重塊，所述曳引電機與所述主控制器電性連接并由其驅(qū)動控制，在所述曳引電機的運行狀態(tài)下，所述轎廂卷筒的轉(zhuǎn)動方向與所述配重卷筒的轉(zhuǎn)動方向相反。

優(yōu)選地，所述轎廂卷筒的中心軸借助聯(lián)軸器與所述曳引電機的輸出軸傳動連接，所述轎廂借助所述曳引鋼索與所述轎廂卷筒傳動連接，所述曳引電機通過驅(qū)動所述轎廂卷筒轉(zhuǎn)動，使所述曳引鋼索在所述轎廂卷筒的外周側(cè)完成卷繞或展開，實現(xiàn)所述轎廂的上升或下降。

優(yōu)選地，所述配重塊借助所述配重鋼索與所述配重卷筒傳動連接，所述配重卷筒通過轉(zhuǎn)動使所述配重鋼索在所述配重卷筒的外周側(cè)完成卷繞或展開，實現(xiàn)所述配重塊的上升或下降。

優(yōu)選地，所述升降機構(gòu)還包括用于根據(jù)所述轎廂的負(fù)載情況對所述配重組件進行力矩調(diào)整的配重變速箱，所述配重變速箱與所述主控制器電性連接并由其驅(qū)動控制；

所述配重變速箱包括一變速箱箱體、以及伸出于所述變速箱箱體外的輸入軸及輸出軸，所述輸入軸及所述輸出軸均借助軸承安裝于所述變速箱箱體上，所述輸入軸借助聯(lián)軸器與所述轎廂卷筒的中心軸傳動連接，所述輸出軸借助聯(lián)軸器與所述配重卷筒的中心軸傳動連接。

優(yōu)選地，所述輸入軸上空套有至少三個不同規(guī)格的主動齒輪，所述輸出軸上空套有與所述主動齒輪相匹配的從動齒輪，所述主動齒輪與所述從動齒輪一一嚙合對應(yīng)，所述輸出軸上設(shè)置有用于實現(xiàn)所述從動齒輪與所述輸出軸間同步連接的離合器，所述控制器通過控制所述離合器的運動完成所述配重變速箱的檔位調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，所述輸入軸上空套有五個不同規(guī)格的主動齒輪，所述輸出軸上空套有五個不同規(guī)格的從動齒輪，所述主動齒輪與所述從動齒輪一一嚙合對應(yīng)、相配合形成所述配重變速箱的五組檔位，各檔位間的傳動比不同。

優(yōu)選地，所述主控制器內(nèi)設(shè)置有信息接收模塊、信息處理及反饋模塊以及通信模塊，所述標(biāo)簽識別裝置及所述定位裝置均與所述信息接收模塊電性連接；所述曳引電機與所述信息處理及反饋模塊電性連接，所述通信模塊與數(shù)據(jù)云端連接。

優(yōu)選地，還包括為系統(tǒng)內(nèi)各部件提供電力的電源組件，所述電源組件與系統(tǒng)內(nèi)各電氣部件電性連接，所述電源組件包括太陽能電池板和蓄電池。

本發(fā)明的突出效果為：本發(fā)明通過多機構(gòu)相配合的形式實現(xiàn)了立體車庫整體的智能化、自動化運作，提升了系統(tǒng)整體的運行效率。同時，本發(fā)明中的升降機構(gòu)的特殊結(jié)構(gòu)，也實現(xiàn)了對升降機運行狀態(tài)時負(fù)載力矩的平衡，有效地降低了曳引電機的工作負(fù)荷，降低了整個系統(tǒng)的功耗；本發(fā)明中的配重變速箱還能夠根據(jù)升降機不同的載重情況來不斷變換傳動比，使得機構(gòu)可以借助定量的配重實現(xiàn)對升降機各種負(fù)載重量的平衡，進一步提升了系統(tǒng)的自動化程度。此外，本發(fā)明可以通過對現(xiàn)有升降設(shè)備的綜合改造而獲得，應(yīng)用基礎(chǔ)良好且制造成本相對較低，易于推廣，具有很強的實用性。

綜上所述，本發(fā)明不僅自動化及智能化程度高、運行高效，而且功耗低、使用效果優(yōu)異，具有很高的使用及推廣價值。

以下便結(jié)合實施例附圖，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的詳述，以使本發(fā)明技術(shù)方案更易于理解、掌握。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明中配重變速箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、曳引電機；21、轎廂；22、轎廂卷筒；23、曳引鋼索；31、配重塊；32、配重卷筒；33、配重鋼索；4、聯(lián)軸器；5、承重傳感器；6、配重變速箱；61、變速箱箱體；62、輸入軸；63、輸出軸；64、軸承；65、主動齒輪；66、從動齒輪；67、離合器。

具體實施方式

本發(fā)明揭示了一種適用于停車場等場合使用的可調(diào)整配重的立體車庫升降系統(tǒng)。

如圖所示，一種可調(diào)整配重的立體車庫升降系統(tǒng)，設(shè)置于高層停車場或地下車庫中，包括用于記錄車輛相關(guān)信息的射頻標(biāo)簽，以及多個用于讀取所述射頻標(biāo)簽內(nèi)相關(guān)信息、并進行相應(yīng)反饋的識讀處理機構(gòu)，還包括用于與所述識讀處理機構(gòu)相匹配、實現(xiàn)車輛升降的升降機構(gòu)，以及用于控制系統(tǒng)整體運作的主控制器，所述識讀處理機構(gòu)及所述升降機構(gòu)均與所述主控制器電性連接并由其驅(qū)動控制。

所述識讀處理機構(gòu)設(shè)置于高層停車場或地下車庫每層的車輛升降口位置，所述識讀處理機構(gòu)包括用于讀取及反饋所述射頻標(biāo)簽的標(biāo)簽識別裝置，以及用于記錄樓層及位置信息的定位裝置。

此處需要說明的是，本實施例中所提及的射頻識別是一種較為成熟的技術(shù)，具體而言，無線射頻識別技術(shù)（Radio Frequency Identification，簡稱：RFID）是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合電感或電磁耦合或雷達反射的傳輸特性，實現(xiàn)對被識別物體的自動識別。無線射頻識別可通過射頻識別信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，無須人工干預(yù)，可識別高速運動物體并可同時識別多個RFID標(biāo)簽，操作快捷方便。將無線射頻識別技術(shù)應(yīng)用于停車場或車庫中，能夠?qū)崿F(xiàn)對車輛身份判別。若采用遠(yuǎn)距離RFID讀寫器，則可以實現(xiàn)不停車、免取卡的快速通道。

所述升降機構(gòu)包括用于承載車輛等重物的轎廂21、用于驅(qū)動所述轎廂21進行升降運動的轎廂卷筒22、以及用于控制所述轎廂卷筒22運作的曳引電機1，所述轎廂21借助曳引鋼索23與所述轎廂卷筒22連接，所述轎廂卷筒22與所述曳引電機1傳動連接，還包括用于平衡升降機負(fù)載力矩的配重組件，所述配重組件包括與所述轎廂卷筒22傳動連接的配重卷筒32，以及借助配重鋼索33與所述配重卷筒32連接的配重塊31，所述曳引電機1與所述主控制器電性連接并由其驅(qū)動控制，

需要特別說明的是，在所述曳引電機1的運行狀態(tài)下，所述轎廂卷筒22的轉(zhuǎn)動方向與所述配重卷筒32的轉(zhuǎn)動方向相反。這樣轉(zhuǎn)動方向相反的結(jié)構(gòu)設(shè)置是為了使所述配重機構(gòu)能夠更好的發(fā)揮配重的作用，使本發(fā)明使用過程中的負(fù)載力矩與配重力矩更好的平衡、避免重力勢能對升降機各部件的影響。

所述轎廂卷筒22的中心軸借助聯(lián)軸器4與所述曳引電機1的輸出軸63傳動連接，所述轎廂21借助所述曳引鋼索23與所述轎廂卷筒22傳動連接，所述曳引電機1通過驅(qū)動所述轎廂卷筒22轉(zhuǎn)動，使所述曳引鋼索23在所述轎廂卷筒22的外周側(cè)完成卷繞或展開，實現(xiàn)所述轎廂21的上升或下降。

所述配重塊31借助所述配重鋼索33與所述配重卷筒32傳動連接，所述配重卷筒32通過轉(zhuǎn)動使所述配重鋼索33在所述配重卷筒32的外周側(cè)完成卷繞或展開，實現(xiàn)所述配重塊31的上升或下降。

除以上所述轎廂21借助所述曳引鋼索23與所述轎廂卷筒22傳動連接、所述配重塊31借助所述配重鋼索33與所述配重卷筒32傳動連接，這種直接連接的方式外，所述轎廂21及配重塊31還可以通過滑輪組件完成安裝連接。同時，本發(fā)明中的升降機構(gòu)還可以借助滑輪組件的具體設(shè)置來改變其整體傳動比。由于這樣的設(shè)置方式已屬于行業(yè)內(nèi)的通用技術(shù)，在此不做贅述。

此處還需要說明的是，所述配重塊31的重量為所述轎廂21最大載荷量的1/2。這樣的重量設(shè)置也屬于優(yōu)選技術(shù)方案，具體的重量設(shè)置還可以根據(jù)本發(fā)明的實際工作情況來進行細(xì)化調(diào)整。

所述升降機構(gòu)還包括用于根據(jù)所述轎廂21的負(fù)載情況對所述配重組件進行力矩調(diào)整的配重變速箱6，所述配重變速箱6與所述主控制器電性連接并由其驅(qū)動控制，所述主控制器可以根據(jù)從所述識讀處理機構(gòu)接收到的信息來調(diào)整所述配重變速箱6的速比，以達到所述升降機構(gòu)運行過程中力矩平衡的作用。

所述配重變速箱6包括一變速箱箱體61、以及伸出于所述變速箱箱體61外的輸入軸62及輸出軸63，所述輸入軸62及所述輸出軸63均借助軸承64安裝于所述變速箱箱體61上，所述輸入軸62借助聯(lián)軸器4與所述轎廂卷筒22的中心軸傳動連接，所述輸出軸63借助聯(lián)軸器4與所述配重卷筒32的中心軸傳動連接。

所述輸入軸62上空套有至少三個不同規(guī)格的主動齒輪65，所述輸出軸63上空套有與所述主動齒輪65相匹配的從動齒輪66，所述主動齒輪65與所述從動齒輪66一一嚙合對應(yīng)，所述輸出軸63上設(shè)置有用于實現(xiàn)所述從動齒輪66與所述輸出軸63間同步連接的離合器67，所述控制器通過控制所述離合器67的運動完成所述配重變速箱6的檔位調(diào)節(jié)。

所述輸入軸62上空套有五個不同規(guī)格的主動齒輪65，所述輸出軸63上空套有五個不同規(guī)格的從動齒輪66，所述主動齒輪65與所述從動齒輪66一一嚙合對應(yīng)、相配合形成所述配重變速箱6的五組檔位，各檔位間的傳動比不同。

由于變速箱的結(jié)構(gòu)也已經(jīng)被廣泛使用且此處使用的變速箱在結(jié)構(gòu)上與現(xiàn)有技術(shù)大體類似，因此更為詳盡的結(jié)構(gòu)在此不做贅述。操作者也可以進一步根據(jù)實際的使用需要對所述配重變速箱6的結(jié)構(gòu)進行相應(yīng)的調(diào)整。

將所述轎廂21運行狀態(tài)下的負(fù)載力記為G、所述轎廂卷筒22的半徑記為R、所述配重塊31的重力記為F、所述配重卷筒32的半徑記為r、所述變速箱箱體61運行狀態(tài)下的傳動比記為i，上述數(shù)值滿足下列關(guān)系式：G*R=F*r*i。該關(guān)系式所代表的意義為，在本發(fā)明的工作狀態(tài)下，升降機的負(fù)載力矩（即G*R）與配重力矩（即F*r*i）相等。

所述主控制器內(nèi)設(shè)置有信息接收模塊、信息處理及反饋模塊以及通信模塊，所述標(biāo)簽識別裝置及所述定位裝置均與所述信息接收模塊電性連接；所述曳引電機1與所述信息處理及反饋模塊電性連接，所述通信模塊與數(shù)據(jù)云端連接。

所述通信模塊與數(shù)據(jù)云端的連接可采用zigbee網(wǎng)絡(luò)進行連接，同樣的，上述各模塊及裝置間的連接也可以采用zigbee網(wǎng)絡(luò)連接的方式完成，但考慮到使用環(huán)境的局限以及網(wǎng)絡(luò)連接存在一定的不穩(wěn)定性，因此在本實施例中，連接方式優(yōu)選為電性連接。

還包括為系統(tǒng)內(nèi)各部件提供電力的電源組件，所述電源組件與系統(tǒng)內(nèi)各電氣部件電性連接，所述電源組件包括太陽能電池板和蓄電池。選用所述太陽能電池板及蓄電池的目的在于使整個系統(tǒng)更加節(jié)能，符合環(huán)保要求，同時也在一定程度上解決了整個系統(tǒng)對于外界電力的依賴，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性更強。

以下簡述本發(fā)明的工作過程及運作原理：首先操作者應(yīng)當(dāng)向射頻標(biāo)簽內(nèi)錄入相應(yīng)的車輛信息，這類信息中最為重要的，是車輛的自重及車輛的最大承載重量。當(dāng)操作者需要使用本發(fā)明的升降系統(tǒng)時，可以憑所述射頻標(biāo)簽在停車場或車庫的某個識讀處理機構(gòu)處進行刷卡，所述識讀處理機構(gòu)隨即讀取標(biāo)簽內(nèi)的車輛信息，并將信息反饋至主控制器中，所述主控制器根據(jù)所述識讀處理機構(gòu)的位置信息，驅(qū)動與之相鄰的升降機構(gòu)開始運作。且所述主控制器還會根據(jù)所述射頻標(biāo)簽內(nèi)的車輛重量信息對配重變速箱6內(nèi)的檔位進行調(diào)整直至使所述配重變速箱6調(diào)整至合適的傳動比。這樣一來，當(dāng)車輛進入所述轎廂21內(nèi)時，所述升降機構(gòu)的負(fù)載力矩與配重力矩相等，使升降機構(gòu)整體處于一個基本平衡的狀態(tài)。此時，所述主控制器可以控制曳引電機1以一個很小的驅(qū)動力來驅(qū)動升降機整體的運行，從而顯著地降低了升降機構(gòu)的功耗、提升了升降機的運行效率。最后，所述升降機構(gòu)按要求將車輛運送至相應(yīng)的樓層，整個升降過程隨即結(jié)束。

本發(fā)明通過多機構(gòu)相配合的形式實現(xiàn)了立體車庫整體的智能化、自動化運作，提升了系統(tǒng)整體的運行效率。同時，本發(fā)明中的升降機構(gòu)的特殊結(jié)構(gòu)，也實現(xiàn)了對升降機運行狀態(tài)時負(fù)載力矩的平衡，有效地降低了曳引電機的工作負(fù)荷，降低了整個系統(tǒng)的功耗；本發(fā)明中的配重變速箱還能夠根據(jù)升降機不同的載重情況來不斷變換傳動比，使得機構(gòu)可以借助定量的配重實現(xiàn)對升降機各種負(fù)載重量的平衡，進一步提升了系統(tǒng)的自動化程度。此外，本發(fā)明可以通過對現(xiàn)有升降設(shè)備的綜合改造而獲得，應(yīng)用基礎(chǔ)良好且制造成本相對較低，易于推廣，具有很強的實用性。

綜上所述，本發(fā)明不僅自動化及智能化程度高、運行高效，而且功耗低、使用效果優(yōu)異，具有很高的使用及推廣價值。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神和基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)，不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。