本發(fā)明涉及一種狹長地形地下車庫用平面機械停車設備。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)自走式平面停車場車位布置方案為2+1方案，即每兩排固定車位中間必須要設置一條中間車道供汽車通行使用,不能作為車位使用而只能計入車位公攤面積，一個地面自走式車位包含中間通道、連接通道及出入口公攤面積11.25平米加上自身標準車位面積13.75平米總共為25平米，一個地下車庫車位公攤面積包括中間通道、連接通道、立柱、面積一般為29.5平米左右，再加進出口坡道總面積約為40平米，而汽車自身投影面積一般不足10平米，所以地面平面停車場土地利用率只有40%，地下車庫只有25%。在停車場停車引入用停車設備后，例如德國的ray自動泊車系統(tǒng)采用單獨的單個機器人叉車搬運汽車能夠?qū)鹘y(tǒng)的自走式車庫的車位布置方案2+1改進為最多每六排活動車位共用一條車道的車位布置方案6+1方案，土地利用率理論上達到86%，但由于必須保留至少一條寬度大于通道的連接橫向通道，土地利用率實際大約在50%左右，提高了10-15%左右，但是并沒有做到停車區(qū)域面積利用到極致，只是實現(xiàn)了無人自動泊車，減少了停車場汽車尾氣排放造成的霧霾源。這種增加車位方案比自走式車位布置方案在停車數(shù)量上有一定程度的提高,但存在如下不足，每個機器人成本高昂，存取車時間耗時太長，如果沒有預約取車平均達到半小時左右，周轉(zhuǎn)效率不高，安全性略差。舉例說要取6排中間最里邊的兩輛車的某一輛車子流程，機器人需要依次將外邊的兩排的兩輛汽車預先搬運到通道上的某一處，該通道節(jié)點被暫存的汽車堵塞不能通過其他存取機器人，汽車搬運機器人需要搬運兩次并將暫存于通道上，然后再將所需要取走的車子搬運到出入口后返回原處,再進行兩次搬運，把通道節(jié)點上的兩輛車子依次擺到原位，另外機器人需要對準車身、車輪掃描，然后機器人自己的位置與所存的車輛對應正確后才能進入位置夾持車子、行走搬運也是非常費時，每存取一輛車耗時很長。所以這套系統(tǒng)需要和航班數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)，提前知曉每個取車旅客的車輛信息，提前半小時將車子送到出入口，使用的前提是提車需要提前半個小時通知車庫，如果沒有提前通知，對不起，只有等大約半個小時才能取走車。這個自動泊車系統(tǒng)車庫在德國杜塞爾多夫機場使用，設計有270多個個車位，設計有10個出入口，也就是說如果同時來11個人取車，第十一個人就是提前通知了ray系統(tǒng)取車，也得等半個小時后才能取車，還有一個隱藏的嚴重問題由于機器人失控，搬運機器人會碰壞其他車輛，因此造成安全性嚴重不足。還有美國的魔方機器人自動存取車系統(tǒng)和我國深圳一家公司的agv自動泊車系統(tǒng)與此類似，只是存取車機器人比德國的叉車略小，這里就不在贅述。

不過上述三家公司平面機器人已經(jīng)在一定程度上證明了一條技術(shù)偏見是不對的，平面停車機器人停車還是能夠增加一些車位。我國按照傳統(tǒng)停車方式的地下車庫車位每年產(chǎn)量近1000萬個，也就是建設了近400平方千米地下車庫，地下車庫投資總額超過20000億人民幣，如果是地下多層車庫，每增加一層投資額還會增加20%以上，土地利用率很低和投資浪費巨大。如果能夠?qū)崿F(xiàn)地下車庫20平米以內(nèi)停放一輛車，那么投資節(jié)省將達到10000億以上，經(jīng)濟效果顯著。還有一個重要原因是傳統(tǒng)地下車庫汽車在車庫內(nèi)行駛都是5km/h隨停隨走怠速方式行駛，尾氣排放異常嚴重，屬于霧霾重要制造者。如果今后全國新建的所有地下車庫全部采用機械車庫，將實現(xiàn)地下車庫無人化，汽車尾氣零排放，人們也不進出地下車庫存取車也更為方便，另外一個原因地下車庫由于監(jiān)控死角多屬于治安和刑事案件的高發(fā)點，因此地下車庫采用機械車庫有充足的理由。但是在地下車庫采用現(xiàn)有的機械式立體車庫是不現(xiàn)實的，因為還是采用2+1車位布置方案，在地下車庫不但無法增加車位甚至還要減少車位，而且還要增加車位后期運營成本。由于車輛數(shù)量大幅度增加，在有限的場地內(nèi)和空間內(nèi)如何大幅度增加停車密度成為一個停車科技研究發(fā)展方向，在注意到這個問題后，世界上出現(xiàn)了采用成本高昂的平面機器人停車方式，對單位面積內(nèi)停車數(shù)量增加做了有益探索，但是在地下車庫每一層都安裝德國、美國和我國深圳公司的搬運機器人設備，由于增加車位數(shù)太少以及高昂成本問題也是根本沒機會的。

本人的中國專利號zl201120064156.8《軌道式萬向螃蟹搬運機器人停車設備》的實用新型首次提出沒有連接通道停車的n+0方案，實現(xiàn)無通道停車及存車，本發(fā)明停車數(shù)量可以比傳統(tǒng)自走式車位增加了60-100%，地面平面停車增加60%，地面平面停車場車位指標在15平米/個，地下車庫為20平米/個以內(nèi)，地下車庫超過100%，同時成本低于地下車庫約50%，無人自動泊車和消除了霧霾和治安問題，同時還具有一個強大功能是對建好的地下車庫進行改造增加車位30-50%，微型地下車庫能夠達到80%，這對老舊小區(qū)緩解停車難具有重大意義。

此外，本發(fā)明還徹底糾正了現(xiàn)在停車設備技術(shù)的一個偏見，認為平面型停車設備增加車位情況不多見，必須多層才能增加較多的車位，本發(fā)明實現(xiàn)了地面增加60%、地下增加100%。

但該實用新型技術(shù)存在著行走車輪僅靠一個凹形淺槽軌道控制萬向搬運螃蟹車機器人行走狀態(tài)，平穩(wěn)可靠性較差、還需要一套單獨的復雜轉(zhuǎn)向機構(gòu)，機構(gòu)可靠性較差，特別是供電困難難以解決等不足。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于：提高運行特別是轉(zhuǎn)向的可靠性，機構(gòu)簡單，平臺小車的車輪為輪式車輪，車輪幾乎可以免維護，驅(qū)動采用三相電源，轉(zhuǎn)向采用直流電源，供電方便的停車用二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為達到上述目的，本發(fā)明的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，包括封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)和能夠在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上行走的數(shù)個平臺小車以及帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵。數(shù)個行走驅(qū)動機構(gòu)接力驅(qū)動平臺小車車身上的齒條帶動平臺小車的四個套筒輪形車輪在水平矩形軌道系統(tǒng)上的四縱四橫u形槽內(nèi)受控行走。走到即將離開u形槽進入四個直角區(qū)域時候由長度側(cè)的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵吸住車身并跟隨平臺小車微動一段距離到達直角處長度側(cè)的數(shù)個行走驅(qū)動機構(gòu)斷電停止驅(qū)動，由寬度側(cè)的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵吸住車身，長度側(cè)的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵斷電脫離車身，暫停一點時間，在保持平臺小車車身方向不變的狀態(tài)下，寬度側(cè)的數(shù)個行走驅(qū)動機構(gòu)通電驅(qū)動平臺小車啟動運行，寬度側(cè)的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵跟隨平臺小車微動一段距離從直角處運行到u形槽（6a）內(nèi)斷電脫離車身，轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)轉(zhuǎn)動其行走轉(zhuǎn)向機構(gòu)的輪形車輪固定轉(zhuǎn)向直角90°或0°實現(xiàn)從縱向行走變?yōu)闄M向行走依次完成縱向-橫向-縱向-橫向-縱向行走封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)一圈。

該方案通過將平臺小車的四個車輪“卡”在u形槽內(nèi)直線行走，在保證平臺小車車身方向不變的情況下實現(xiàn)90度轉(zhuǎn)彎的時候由帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵吸住車身提高了垂直轉(zhuǎn)向平穩(wěn)可靠性。

本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)平臺小車的四個車輪一直在u型槽軌道上受控行走，因而行走的可靠性增加。

此外，由于平臺小車行走方式軌跡為矩形，將行走驅(qū)動機構(gòu)布置在平臺小車以外可以方便的采用交流電供電。

本發(fā)明優(yōu)選，封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)由四縱四橫u形槽構(gòu)成。四縱四橫u形槽把封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)分隔為a、b、c、d、e、f六個小矩形，a、b、c、d為矩形的四個角區(qū)域且其四個角部軌道交匯點之間的長度和寬度距離等于平臺小車四個輪形車輪之間的距離，u型槽有長高擋件、軌道、矮擋件及短高擋件、軌道、矮擋件兩種構(gòu)成方式組成四縱四橫u型槽且按照這個順序以矩形縱橫中心線對稱布置。長高擋件、矮擋件與組成水平矩形軌道系統(tǒng)四條長邊且在矮擋件四個角斷開，短高擋件及矮擋件為矩形內(nèi)部“井”字形的四條邊，u型槽在軌道交匯處斷開形成開口，在直角處形成缺口，軌道為連續(xù)貫通平面，“井”字形交匯處的開口及直角處的缺口的直徑大于傘形球形車輪座的大導向輪直徑，u型槽的長高擋件及短高擋件與矮擋件之間間距等于套筒輪形車輪座的大導向輪半徑與小導向輪半徑之和。

本發(fā)明優(yōu)選，四個轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)安裝在停車框架兩側(cè)邊梁，包括直流減速剎車電機、直交軸減速器、主動齒輪、套筒輪形車輪座及車輪架，四個轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)通過直交軸減速器與平臺小車可拆卸固定連接，轉(zhuǎn)動套筒輪形車輪轉(zhuǎn)向固定角度0°或者90°。

本發(fā)明優(yōu)選，行走轉(zhuǎn)向機構(gòu)包括套筒輪形車輪座及車輪架，兩者同垂直軸線，車輪架包括有凸軸的立軸及軸承座通過軸承座與平臺小車可拆卸固定連接，套筒輪形車輪座與車輪架彼此同垂直軸線。套筒輪形車輪座包括輪形車輪、車輪立腿、車輪軸、套筒、大導向輪、小導向輪、被動齒輪、套筒頸部連接孔。套筒輪形車輪座的輪形車輪、車輪軸與車輪立腿彼此可拆卸連接。車輪架通過立軸的凸軸端插入套筒頸部連接孔與之可拆卸固定連接。套筒輪形車輪座可以相對于立軸獨立轉(zhuǎn)動。輪形車輪、車輪軸及車輪立腿安裝在套筒內(nèi)部空腔內(nèi)。大導向輪、小導向輪、被動齒輪安裝在套筒外圓上與之可拆卸連接且大導向輪、小導向輪相對套筒輪形車輪座可以獨立轉(zhuǎn)動。套筒輪形車輪座的輪形車輪始終在u形槽的軌道上滾動。平臺小車不在矩形角部u形槽開口處情形，大導向輪與u形槽一邊的長高擋件、短高擋件貼住，小導向輪與u形槽另一邊矮擋件貼住，大導向輪與小導向輪轉(zhuǎn)動方向相反。平臺小車處于矩形角部u形槽開口處情形，平臺小車只有三個套筒輪形車輪座的大導向輪貼住長高擋件，其中的兩個套筒輪形車輪座的大導向輪貼住一根長高擋件，處于角上一個套筒輪形車輪座的大導向輪同時貼住兩根長高擋件，帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵吸住停車框架邊梁提供咬合的反向推力，平臺小車行走方向是順時針，大導向輪就是逆時針轉(zhuǎn)動，反之者相反，另外一個套筒輪形車輪座跟長高擋件、短高擋件和矮擋件都沒有接觸，處于空閑狀態(tài)。平臺小車行走到矩形另外一個角部u形槽開口處，三個套筒輪形車輪座中間的一個變?yōu)榭臻e，先前空閑的那個參與進來。平臺小車再走到下一個角部u形槽開口處，又輪換一次。平臺小車依次走完矩形四個角，四個套筒輪形車輪座各依次空閑一次。平臺小車在車身方向不變前提下行走方向完成縱向→橫向→縱向→橫向→縱向運動即平臺小車在水平矩形軌道系統(tǒng)上行走了一圈。，行走驅(qū)動機構(gòu)的套筒輪形車輪座的大導向輪一邊跟長高擋件、短高擋件貼合，在另一邊小導向輪貼住矮擋件，大導向輪順時針轉(zhuǎn)動，小導向輪就逆時針轉(zhuǎn)動。直流減速剎車電機帶動直交軸減速器及主動齒輪轉(zhuǎn)動套筒輪形車輪座的相對于立軸獨立轉(zhuǎn)動0度或90度，與套筒輪形車輪座為一個整體的輪形車輪也轉(zhuǎn)到一個固定的或0度或90度保持和行走方向相同方向又獨立滾動從而實現(xiàn)在u形槽內(nèi)直線行走及垂直轉(zhuǎn)向。在矩形角部u形槽開口處帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵起到的作用跟矮擋件作用為一樣被動齒輪提供反向推力，輪形車輪被轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)轉(zhuǎn)向90度又自由滾動從實現(xiàn)平臺小車轉(zhuǎn)變行走方向90度從縱向行走變?yōu)闄M向行走。

本發(fā)明優(yōu)選，轉(zhuǎn)向行走機構(gòu)固定轉(zhuǎn)向輪形車輪0度及90度兩種角度。

本發(fā)明優(yōu)選，在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上全部停滿平臺小車的外側(cè)所形成的一個大矩形的四周地面基座上安裝行走驅(qū)動機構(gòu)，包括三相交流減速剎車電機、主動齒輪，主動齒輪與停車框架四周邊梁安裝的某根齒條咬合。

本發(fā)明優(yōu)選，在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上全部停滿平臺小車的外側(cè)所形成的一個大矩形的四周地面基座上安裝帶滑槽及縱向伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵，包括左右微動復位彈簧、軸承鋼球、伸縮桿、電磁鐵，電磁鐵通過軸承鋼球套在底座內(nèi)扣滑槽內(nèi)彼此可以左右微動滑動并通過伸縮桿與地面基座相連彼此可以微動伸縮，電磁鐵距離平臺小車邊梁立面很近。在接收到plc指令后通電，電磁鐵可以伸出微動距離吸附到平臺小車車身立面鋼板上，并伴隨平臺小車橫向行走微動距離。

本發(fā)明優(yōu)選，平臺小車邊梁內(nèi)安裝一組蓄電池，每個平臺小車車身四周同一高度安裝四根齒條，停車框架表面為平面部且在四個行走轉(zhuǎn)向機構(gòu)上部邊梁內(nèi)側(cè)區(qū)域為粗糙件，在平臺小車長度方向兩端四個角部表面安裝有朝上的紅外開關(guān)，用于監(jiān)控在平臺小車上的車輛在運行中間位置變化防止車輛超出平臺小車外框范圍。

本發(fā)明優(yōu)選，所述的平臺小車在水平矩形軌道系統(tǒng)上布置方式為列排組合，列數(shù)只有兩列，排數(shù)取2-80排，a、e、b方向為一列，d、f、c方向為二列，a、d方向為一排，b、c方向為二排，a、d排數(shù)為n=1排，b、c排數(shù)為n=2排，n的最小數(shù)為2，n=2、3、4…80，二列二排為基本單元，縱列式停車法以平臺小車長度方向為列，兩個平臺小車寬度方向為二列，二至八十個平臺小車長度方向前后成排，橫列式停車法以平臺小車寬度方向為列，兩個平臺小車長度方向為二列，二至八十個平臺小車寬度方向前后成排。

本發(fā)明優(yōu)選，所述的封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上設置了二排三個平臺小車及一個設備交換空位，所述的封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上設置了二十排三十八個平臺小車及二個設備交換空位，所述的封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上設置了八十排一百五十八個平臺小車及二個設備交換空位。

本發(fā)明優(yōu)選，所述的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上布置了三個平臺小車，一個空位，三個平臺小車依次實現(xiàn)輪動，一次橫移一個平臺小車寬度，再次縱移一個平臺小車長度就快速實現(xiàn)前后車位置自動換位，把指定汽車從后位移到前位，實現(xiàn)取車功能。

本發(fā)明優(yōu)選，所述的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上布置了四個平臺小車，二個空位，一列兩個平臺小車同時縱移一個平臺小車長度，再次兩端的兩個平臺小車同時相向橫移一個平臺小車寬度，最后另外一列兩個平臺小車縱移一個平臺小車長度就快速實現(xiàn)前后車位置自動換位，把指定汽車從后位移到前位，實現(xiàn)取車功能。

本發(fā)明優(yōu)選，所述的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上布置了六排十個平臺小車，二個空位，一列五個平臺小車同時縱移一個平臺小車長度，再次兩端的兩個平臺小車同時相向橫移一個平臺小車寬度，接著兩列共十個平臺小車同時相向縱移一個平臺小車長度，按照這個次序反復多次就把最里端的汽車移到取車口快速實現(xiàn)前后車位置自動換位，把指定汽車從最遠處第五排后位移到存取口前位，實現(xiàn)取車功能。

本發(fā)明優(yōu)選，所述的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)上布置了八十個平臺小車，二個空位，一列四十個平臺小車同時縱移一個平臺小車長度，再次兩端的兩個平臺小車同時相向橫移一個平臺小車寬度，接著兩列共八個平臺小車同時相向縱移一個平臺小車長度，按照這個次序反復多次就把最里端的汽車移到取車口快速實現(xiàn)前后車位置自動換位，把指定汽車從最遠處第四十排后位移到存取口前位，實現(xiàn)取車功能。

本發(fā)明優(yōu)選，一般由兩個二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫組合運行，還包括控制管理系統(tǒng)，所述控制管理系統(tǒng)包括中央控制器、二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫控制器及監(jiān)控系統(tǒng)，中央控制器與數(shù)個二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫控制器及監(jiān)控系統(tǒng)連接并分別控制二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫每個平臺小車51運行、監(jiān)控。

本發(fā)明優(yōu)選,所述的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，保持所有組合的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫排數(shù)相同以及用不同排數(shù)的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫組合成為一個規(guī)整的或者不規(guī)整可組合成大型車庫。

本發(fā)明優(yōu)選,所述的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，即是一種前后車自動換位系統(tǒng)，以最少三個平臺小車布置在一個矩形的水平軌道系統(tǒng)內(nèi)，通過限制平臺小車的車輪在u形槽內(nèi)行走，在矩形的四個角利用帶滑槽的電磁鐵吸住平臺小車車身讓套筒輪形車輪座的大導向輪一直貼住矩形的四條邊的長高擋件，防止車輪脫軌，在保持車身方向不變，轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)使輪形車輪固定轉(zhuǎn)向90度，行走驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動平臺小車行走通過矩形四個角，從縱移變?yōu)闄M移，三個平臺小車漸次行走從而完成后車變?yōu)榍败?，實現(xiàn)前后車自動換位。

附圖說明

附圖1為二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫立體簡圖；

附圖2為水平矩形軌道系統(tǒng)u型槽立體簡圖；

附圖3為水平矩形軌道系統(tǒng)u型槽主視圖；

附圖4為附圖3俯視圖；

附圖5為水平矩形軌道系統(tǒng)u形槽俯視圖；

附圖6為三個平臺小車、水平矩形軌道俯視圖；

附圖7為平臺小車俯視圖；

附圖8為附圖7的主視圖；

附圖9為附圖8的局部放大圖；

附圖10為輪形車輪0度底視圖；

附圖11為輪形車輪90度底視圖；

附圖12為一個二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫的一種二列十一排20個平臺小車兩個交換空位設備動作程序方框圖；

附圖13為一個單通道自走式地下車庫；

附圖14為一個單通道自走式地下車庫區(qū)域改為兩個二列十五排內(nèi)驅(qū)球形車輪式車庫；

附圖15為一個四通道自走式地下車庫；

附圖16為一個四通道自走式地下車庫改為十二個二列十四排內(nèi)驅(qū)球形車輪式車庫；

附圖17為帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵俯視圖；

附圖18為帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵主視圖；

附圖標記：

1-長高擋件、2-軌道、3-矮擋件、4-短高擋件、5-大導向輪、6-小導向輪、7-車輪立腿、8a-傘型球體車輪座、8-輪形車輪、9-車輪軸、10-套筒、11-一端為凸軸的立軸、12-軸承座、13-主動齒輪、14-被動齒輪、15a-車輪架、15-直交軸減速器、16-直流減速剎車電機、17-齒條、18-主動齒輪、19-三相交流減速剎車電機、20-連接孔、21-蓄電池、22-左右微動復位彈簧、23-軸承鋼球、24-伸縮桿、25-電磁鐵、51-平臺小車、52-封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)、53-帶滑槽及縱向伸縮自動復位裝置的電磁鐵、54-行走轉(zhuǎn)向機構(gòu)、55-行走驅(qū)動機構(gòu)、56-轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)、57-停車框架、58-粗糙件。

具體實施方式

下面參照附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細的說明。

圖1為本實施方式的二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫立體簡圖。

如圖2、3、4所示，u形槽有長高擋件1、軌道2及矮擋件3與短高擋件4、軌道2及矮擋件3兩種組成方式。

如圖5所示，封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52總體外形為長方形，四縱四橫的u型槽6a將矩形分隔為六個小矩形，其彼此互相交叉垂直，封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52的u型槽6a包括長齒條1、短齒條4、軌道2及擋件3組成。封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52的u型槽6a包括長高擋件1、短高擋件4、軌道2及矮擋件3組成，u型槽的長齒條1與軌道2是連續(xù)件，u型槽6a包括長高擋件1、軌道2及矮擋件3組成封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52外圍的四條邊，u型槽6a鋪設于地面或樓板之上。短高擋件4、軌道2及矮擋件3在矩形內(nèi)部并將矩形的封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52分隔為六個小矩形形成“井”字形，封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52的四個角上的方格即a、b、c、d四個區(qū)域的軌道交匯點的長度和寬度應當剛好和平臺小車51的四個輪形車輪8之間的間距相等。短高擋件4、矮擋件3為短件在軌道2交匯處斷開形成u形槽6a開口，開口的直徑要大于套筒輪形車輪座8a上的大導向輪5的直徑以滿足通過軌道2要求。平臺小車51處于封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)的四個角上的時候車身外側(cè)間隔一定距離安裝帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53固定在地面基座上。

如圖6所示，這是一個二列二排內(nèi)驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52上有三個平臺小車51，一個設備交換空位，由封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52上三個平臺小車51、四周行走驅(qū)動機構(gòu)55及帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53四部分組成，平臺小車51的停車框架54呈長方形剛性框架結(jié)構(gòu)上面為一個平面部。帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53位于封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52四周外圍且與平臺小車51在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)四個角a、b、c及d區(qū)域時候車身橫梁立面有微動間距，在平臺小車51運行到水平矩形軌道系統(tǒng)四個角a、b、c及d區(qū)域時候，plc發(fā)出指令后，平臺小車51長度側(cè)帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53通電，伸出微動距離吸附到平臺小車51車身立面鋼板上，“抓住”平臺小車51使其套筒輪形車輪座8a的大導向輪5貼住長高擋件1，并伴隨平臺小車橫向行走微動距離，在平臺小車51的四個球形車輪8中心點抵達軌道2交匯點后，平臺小車51長度側(cè)的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53斷電，寬度側(cè)帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53通電吸附車身，“抓住”平臺小車使其緊貼長高擋件1，使平臺小車51在角部位置固定住。平臺小車51在封閉的水平矩形軌道系統(tǒng)52角部的時候，由于u型槽6a的平直擋件3無法抵住套筒輪形車輪座8a的大導向輪5，平臺小車51的四個輪形車輪8就只有一側(cè)被抵住，另外一側(cè)沒有抵住矮擋件3，平臺小車51就無法被控制住，處于自由狀態(tài)，如果不用帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53“抓住”平臺小車51，在平臺小車51垂直改變運動方向行走的時候，平臺小車51就容易改變車身狀態(tài)被卡在角部不能動彈或者脫軌，這個時候就需要的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53通過吸附平臺小車51車身“抓住”它代替小導向輪6抵住矮擋件3提供反向推力，從而使套筒輪形車輪座8a的大導向輪5跟長高擋件1貼住。平臺小車51不在水平矩形軌道系統(tǒng)四個角a、b、c及d區(qū)域的時候，小導向輪5可以一直抵住u型槽6a的矮擋件3，使套筒輪形車輪座8a的大導向輪5跟長高擋件1、短高擋件4咬合，就不需要帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53，只有當平臺小車51在四個角a、b、c及d區(qū)域才短時間工作。帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53工作程序是，當平臺小車51從橫向變?yōu)榭v向，平臺小車51寬度側(cè)的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53工作，平臺小車51從縱向變?yōu)闄M向，平臺小車51長度側(cè)帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53工作。

如圖7所示，行走驅(qū)動機構(gòu)55安裝在矩形四周地面基座上，行走驅(qū)動機構(gòu)55且其主動齒輪18和車身四根邊梁上的齒條17的某一根咬合，停車框架57兩側(cè)長邊梁內(nèi)部各安裝兩套行走轉(zhuǎn)向機構(gòu)54及兩套轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)56，轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)56的主動齒輪13與行走轉(zhuǎn)向機構(gòu)54的套筒輪形車輪座8a的被動齒輪14咬合，平臺小車51在四個角上區(qū)域a、b、c、d之外只做作縱橫向直線運動，只有當其位于四個角上區(qū)域a、b、c、d的時候就需要作變向運動。當平臺小車51運動到四個角時，設定套筒輪形車輪角度為0°，與平臺小車51長度方向一致，為橫向方向，套筒輪形車輪角度為90°，與平臺小車51寬度方向一致，為縱向方向。在四個行走自動轉(zhuǎn)向機構(gòu)上部內(nèi)側(cè)邊梁內(nèi)側(cè)區(qū)域安裝了四片粗糙件58，這個區(qū)域大小涵蓋從小型車到特大型車的四個車輪尺寸變化，用于增大車輪輪胎與粗糙件58之間的靜摩擦力，防止車輛在平臺小車51運行過程中發(fā)生位置變化，在plc手動、點動模式控制時候、可以實現(xiàn)平臺小車51隨停隨行，為檢修提供便利。

如圖8、9所示，四個轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)56的輪形車輪8在軌道2上面滾動，套筒輪形車輪座8a的被動齒輪14與轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)56的主動齒輪13咬合，大導向輪5與小導向輪6卡在u型槽長高擋件1、短高擋件4與矮擋件3之間，其運行原理是套筒輪形車輪座相對于立軸11轉(zhuǎn)動0度或者90度后停止不動，大導向輪和小導向輪轉(zhuǎn)動相反，輪形車輪8獨立滾動，行走驅(qū)動機構(gòu)55驅(qū)動平臺小車51的套筒輪形車輪在u形槽內(nèi)行走。由于平臺小車51處于矩形四個角部u形槽開口處時，需要在保持車身方向不變的情況下從橫移變?yōu)榭v移，平臺小車51橫移到角部時候速度要變?yōu)?，所以在角部需要暫停一點時間，平臺小車51是從靜止狀態(tài)啟動開始縱移，但此時所有的套筒輪形車輪座8a的小導向輪6都無法貼住矮擋件3，不能給大導向輪5與長高擋件1貼合提供反向推力，就需要帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53吸住平臺小車51車身提供反向推力使套筒輪形車輪座8a的大導向輪5跟長高擋件1正常貼合，同時帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53會跟隨車身移動微動距離待車身的套筒輪形車輪座8a的小導向輪6跟矮擋件3貼住帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53就隨即斷電，這樣就幫助平臺小車51通過了角部點。帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53位于水平矩形軌道系統(tǒng)52四周外圍且與平臺小車51在水平矩形軌道系統(tǒng)四個角a、b、c及d區(qū)域時候車身橫梁立面有微動間距。在平臺小車51運行到水平矩形軌道系統(tǒng)四個角a、b、c及d區(qū)域時候，由于u型槽6a的矮擋件3無法抵住小導向輪6，也就是無法使套筒輪形車輪座8a的大導向輪5跟長高擋件1貼合，帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53通過吸附平臺小車51車身代替矮擋件3抵住小導向輪6提供反向推力，從而使套筒輪形車輪座8a的大導向輪5跟長高擋件1咬合。在平臺小車51運行到水平矩形軌道系統(tǒng)四個角a、b、c及d區(qū)域外時候，u型槽的矮立擋3可以抵住小導向輪6，使套筒輪形車輪座8a的大導向輪5跟長高擋件1、短高擋件4咬合，就不需要帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53。平臺小車不在矩形四個角的時候，四個球形車輪8分別處于長高擋件1、短高擋件4與矮擋件3之間，也就是長高擋件1與矮擋件3“夾持”球形車輪8，短高擋件4與矮擋件3“夾持”球形車輪8，四個球形車輪8都被這樣“夾持”可靠的直線行走，在矩形的四個角三個球形車輪8被長高擋件1與帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53“夾持”著轉(zhuǎn)向90度實現(xiàn)平臺小車51從橫向變?yōu)榭v向或者相反，也使得轉(zhuǎn)向也變得可靠。轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)56采用了一個套筒輪形車輪座8a主體相對于車輪架轉(zhuǎn)動0度或者90度，同時大導向輪5與小導向輪6轉(zhuǎn)動方向相反，同時套筒輪形車輪8又獨立于自由滾動原理，那么車輪架15a就實現(xiàn)了在u形槽的直線運動，即平臺小車可以實現(xiàn)在u形槽內(nèi)的直線行走。自動轉(zhuǎn)向機構(gòu)56在矩形角部u形槽6a開口處實現(xiàn)車身方向不變從縱向行走變?yōu)橹本€行走原理和前者一樣，實現(xiàn)了一個與行走驅(qū)動機構(gòu)55同軸線實現(xiàn)自動轉(zhuǎn)向。由于沒有單獨的轉(zhuǎn)向機構(gòu)，同軸線轉(zhuǎn)向功能，克服了現(xiàn)有技術(shù)輪形車輪要確保四個車輪同時準確轉(zhuǎn)向到位需要獨立的轉(zhuǎn)向機構(gòu)問題，增加了設備運行的可靠性。

如圖10、11所示為套筒輪形車輪分別固定轉(zhuǎn)向90°及0°情形。

如圖12所示，這是一個二列十一排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫有?個平臺小車51，其分為兩列，每列十個平臺小車51，還留有兩個設備換位的空位，共計二十二個空格，每一個平臺小車51上可停一輛車，因此其可以停二十輛車，圖中未標注數(shù)字的小方框就是兩個交換空位。設備運行流程如下：1，若要將車輛存入圖中①或?位置或從①或?位置取出停放車輛時，可以直接存取車，2，若存入或取出②號位車輛時，首先將?-?號位的全部平臺小車51整體橫向移動一個平臺小車長度，?號位空出，①號位和?號位兩個平臺小車51分別縱移到原先的?號位和空位上，然后②-⑩號位的全部平臺小車51橫向整體橫向移動一個平臺小車51長度，②號位的車子就可以直接開走了。若存入或者取出?號位車輛是，順序正好和②號位車輛相反，③號位、?號位車輛存取方向相反，這里就不在贅述。

設備各個機構(gòu)運行順序是，譬如平臺小車51從橫向改為縱向行走，譬如平臺小車51從橫向改為縱向行走，首先由轉(zhuǎn)向驅(qū)動機構(gòu)56的直流減速剎車電機18通過聯(lián)軸器帶動立軸11驅(qū)動套筒10使其輪形車輪8固定轉(zhuǎn)向90°，其次利用平臺小車51寬度側(cè)的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53吸附平臺小車51車身從而使四個套筒輪形車輪座8a其中的三個套筒輪形車輪座8a的大導向輪5與長高擋件1貼合，行走驅(qū)動機構(gòu)55平臺小車51寬度側(cè)的電機驅(qū)動平臺小車寬度側(cè)齒條17，從而使平臺小車51可作變更90°方向，平臺小車51也就從橫向行走變?yōu)榭v向行走了，當其縱向運動到另一個角時，只是三個套筒輪形車輪座8a中的一個被先前空閑的那個套筒輪形車輪座8a替換掉，平臺小車51長度側(cè)的帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53和行走驅(qū)動機構(gòu)55的電機工作，其就又可作橫向運動了，改變行走驅(qū)動機構(gòu)55的電機轉(zhuǎn)動方向，平臺小車51就在水平矩形軌道系統(tǒng)52內(nèi)完成了順時針或作逆時針的運動。

行走驅(qū)動機構(gòu)55工作程序是當平臺小車51從橫向變?yōu)榭v向，平臺小車51寬度側(cè)的行走驅(qū)動機構(gòu)55工作，平臺小車51從縱向變?yōu)闄M向，平臺小車51長度側(cè)行走驅(qū)動機構(gòu)55工作。

如圖13所示,這是一個單通道自走式小型地下車庫車位平面布置圖,其長寬為82.2×11.8米，總面積為970平米，設有一個人員安全出口，占據(jù)兩個車位，車位總數(shù)28個，每個車位占用建筑面積34.6平米。

如圖14所示，這是把一個單通道自走式小型地下車庫改為兩個二列n排內(nèi)驅(qū)球形車輪式車庫，長寬為79.5×12.7米，總面積1010平米，總車位數(shù)56個，每個車位占用建筑面積18平米。

如圖15所示，這是一個四通道自走式小型地下車庫車位平面布置圖,設有兩個人員安全出口，占據(jù)四個車位，其長寬為85.2×68.7米，總面積為5853平米，車位總數(shù)200個，每個車位占用建筑面積29.3平米。

如圖16所示，這是一個四通道自走式小型地下車庫車位改為十二個二列n排內(nèi)驅(qū)球形車輪式車庫平面布置圖，其長寬為81.6×67.8米，總面積為5532平米，車位總數(shù)336個，每個車位占用建筑面積16.5平米。

從圖13與14對比，車位數(shù)增加一倍，建筑面積減少一倍，建筑造價減少一倍，圖15及16對比結(jié)果也大體差不多，因為大型車庫進出口坡道面積非常大，本計算沒有包含進出口坡道面積，經(jīng)濟效益巨大，技術(shù)進步顯著。

如圖17、18所示，這是一個帶有滑槽及伸縮自動復位裝置的微動電磁鐵53的主視圖和側(cè)視圖，主視圖展示了2個伸縮桿24及左右微動復位彈簧22及軸承鋼球23位置，側(cè)視圖展示了電磁鐵25與伸縮桿24的連接關(guān)系，電磁鐵25吸附住平臺小車51車身后被平臺小車帶動左右微動，斷電后在伸縮桿24和左右微動復位彈簧22幫助下脫離平臺小車51車身回歸原來位置。

二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，利用自動控制系統(tǒng)控制平臺小車51的運行，在存取相應的車輛時，只需要在人機界面上按下其相應的位置號碼，自動控制系統(tǒng)可以自行控制全部車輛的行走和轉(zhuǎn)向，從而存取相應的車輛。

一個二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，非常適合樓間等狹長地塊布置車位，可以在地下或地面，只有一條車道的地下車庫采用基本上增加80%以上車位。

如果是不規(guī)則的正方形或長方形或心形或橢圓形或梯形等不一枚舉形狀的地下車庫，通過組合二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫，以大致中心線兩邊設置不同的排數(shù)就完全適應這些類型的車庫，當然這必須預先設計滿足本發(fā)明的柱網(wǎng)才能實現(xiàn)，如果是老舊車庫，根據(jù)柱網(wǎng)情況可以局部或者整體通過改造增加車位30%-80%，大大緩解老舊小區(qū)地下車位不足問題。

在汽車碼頭或者集裝箱港口，采用二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫多個組合，靠近船碼頭的一邊即在二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫一端裝卸船司機只在固定點取車開車上船或卸船存車，吊車也是在吊運固定點存或取，另一邊再由吊車對汽車裝卸集裝箱吊裝作業(yè)、可以極大加快集裝箱裝卸速度，同理汽車滾裝船裝卸汽車也按照這種方式還可以減少大量汽車司機使用，節(jié)約巨大的人工成本支出和成倍提高裝卸車速度。

在儲存單件貨物重量小于車輛或者大于車輛得其他種類貨物時候，采用多個二列n排內(nèi)驅(qū)球形車輪式貨物設備系統(tǒng)組合，貨物的存取全部都在倉庫門口實現(xiàn)，因此可以實現(xiàn)倉庫內(nèi)不在小于庫內(nèi)轉(zhuǎn)運設備及其通道，大幅度提高貨物倉儲速度及貨物數(shù)量，大體也是成倍增加倉儲貨物數(shù)量，從而實現(xiàn)倉儲物流革命性進步。

二列n排外驅(qū)套筒輪形車輪式車庫具有機構(gòu)簡單可靠、運行平穩(wěn)故障率極低，即使設備出現(xiàn)故障可以人工干預不會滯留任何一輛車或者集裝箱在車庫或集裝箱庫內(nèi)。

本發(fā)明不屬于特種設備、沒有車輛提升動作，根本不會發(fā)生車輛的墜落，車輛的安全性比現(xiàn)有的任何一種停車設備類型高得多。

本發(fā)明比本人的原發(fā)明，大幅度簡化了結(jié)構(gòu)，套筒輪形車輪座結(jié)構(gòu)設計巧妙地將行走轉(zhuǎn)向機構(gòu)融合到一塊使得機構(gòu)可靠性大幅度提高，大幅度提高了設備運行可靠性，運行平穩(wěn)可靠、降低了單個車位設備造價，兩套供電方案較好地解決了供電難題，使得大面積使用更加容易進行，技術(shù)進步顯著。

以上所述僅為本發(fā)明較好的實施例而已，凡在本發(fā)明精神和原理原則之內(nèi)，所做的任何修改，等同替換、改進等，均應在本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。