立柱式多层停车装置和使用方法

摘要

立柱式多层停车装置和使用方法涉及停车设备技术领域，解决了不具备一个空间利用率高、占地面积小以及适用范围窄的停车装置的问题，该装置包括控制系统、用于放置车辆的停车板、旋转停车柱、升降机构和用于移动升降机构的移动机构；旋转停车柱包括固定在地面的立柱、能在立柱上旋转的多个立柱套、设置在立柱套上且用于放置停车板的支撑架板、通过控制系统控制进而控制立柱套旋转的第一电机、用于检测支撑架板是否旋转到目标位置并信号连接控制系统的旋转感应机构；控制系统控制第一电机运转、控制升降机构的升降进而实现停车板运输、控制移动机构实现升降机构的移动。本发明占地面积小、空间利用率高、适用范围广，尤其适用于小区等空间狭小地区。

说明书

技术领域

本发明涉及停车设备技术领域，具体涉及立柱式多层停车装置和使用方法。

背景技术

伴随着生活水平的提高以及社会生产力的发展，国内汽车保有量逐年攀升，私家车在逐渐普及，成为生活越来越常见的一部分，小区停车压力越来越大，

据《立体车库的种类及各种类优缺点》调查数据可知，现今国内市面上的停车设备多彩纷呈，但这些设备或多或少都存在着不足之处，如升降横移类机械式立体车库设备，是如今市面上运用最为广泛的停车设备，约占70％的市场；有着适应性强等优点，但考虑到其结构因素，每组设备必须至少留有一个空车位，影响小区绿化、空间利用率低。垂直升降类停车设备，又称为塔式立体停车装置，解决了空间利用率低的问题，但体积巨大，仅适用于度繁华的城市中心以及车辆集中停放的地段，使用领域不够广等问题。所以不具备一个空间利用率高、占地面积小、稳定性高以及适用范围广的停车装置。

发明内容

为了解决不具备一个空间利用率高、占地面积小以及适用范围窄的停车装置的问题，本发明提供立柱式多层停车装置以及立柱式多层停车装置使用方法。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

立柱式多层停车装置，包括：

控制系统；

用于放置车辆的停车板；

旋转停车柱，包括固定在地面的立柱、固定在立柱上的多个连接部、套装在立柱上且通过轴承与连接部相连的立柱套、设置在立柱套上且用于放置停车板的支撑架板、设置在连接部上的第一电机、连接第一电机的第一齿轮、设置立柱套上且与第一齿轮啮合的第二齿轮、用于检测支撑架板是否旋转到目标位置并将支撑架板已到达目标位置的信号发送至控制系统的旋转感应机构；通过控制系统控制第一电机运转；通过控制系统接收旋转感应机构发送的支撑架板已到达目标位置的信号来控制第一电机停止；

用于实现停车板运输的升降机构，通过控制系统控制升降机构的升降；

用于移动升降机构的移动机构，通过控制系统控制移动机构实现升降机构的移动。

立柱式多层停车装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一、用户将待停靠车辆放置在位于停车板套架上的停车板上；

步骤二、控制系统控制第一电机，使旋转支撑架板至目标位置；控制系统控制步进电机，使停车板套架上升至预定位置；控制系统控制第二电机和轮毂电机，使升降机构移动到终点位置；

步骤三、控制系统控制步进电机，使停车板套架运动直至停车板放置在支撑架板上；

步骤四、控制系统控制第二电机和轮毂电机，使升降机构返回；控制系统控制第一电机，使支撑架板归位。

本发明的有益效果是：

1、本发明不局限于直接坐落于地面的形式，而采用旋转停车柱，将车位悬空，在解决停车的问题的前提下，不影响小区绿化面积，不过多占用小区紧张的空间，占地面积小，空间利用率高。

2、本发明用于停车的支撑架板位于空中且围绕立柱，占地面积小，整体体积小，适用范围广，尤其适用于小区等空间狭小地区。

3、本发明的使用方法方法简单易操作。

附图说明

图1为本发明的立柱式多层停车装置的结构示意图。

图2为本发明的立柱式多层停车装置的旋转停车柱的结构图。

图3为本发明的立柱式多层停车装置的旋转停车柱的部分结构图。

图4为本发明的立柱式多层停车装置的升降机构、移动机构、安全机构的结构图。

图5为本发明的立柱式多层停车装置的图4中Ⅰ的放大图。

图6为本发明的立柱式多层停车装置的移动机构内部结构的立体图。

图7为本发明的立柱式多层停车装置的换轮机构内部结构的立体结构图。

图8为本发明的立柱式多层停车装置的换轮机构内部结构的正视图。

图9为本发明的立柱式多层停车装置的换轮机构内部结构的后视图。

图10为本发明的立柱式多层停车装置的换轮机构内部结构的左视图。

图11为本发明的立柱式多层停车装置的换轮机构内部结构的右视图。

图12为本发明的立柱式多层停车装置的换轮机构内部结构的仰视图。

图13为本发明的立柱式多层停车装置的换轮机构整体结构图。

图14为本发明的立柱式多层停车装置的支撑架体箱底的结构图。

图15为本发明的立柱式多层停车装置的支撑架体箱盖的俯视图。

图16为本发明的立柱式多层停车装置的动力轮机构正视图。

图17为本发明的立柱式多层停车装置的动力轮机构部分结构的立体图。

图中：1、立柱、2、连接部；3、立柱套，4、第一电机，5、第一齿轮，6、第二齿轮，7、支撑架板，8、升降架体，8.1、底板，8.2、侧面导轨，8.3、顶盖，9、停车板套架，10、滑块，11、吊环，12、步进电机，13、蜗轮蜗杆减速器，14、卷绳器，15、导绳器，16、停车板，17、全方位轮，18、换轮机构，19、输入轴，20、蜗杆，21、第五齿轮，22、第一轴，23、第一不完全齿轮，24、第二不完全齿轮，25、第六齿轮，26、第二轴，27、第七齿轮，28、第一圆锥齿轮，29、第二圆锥齿轮，30、第三圆锥齿轮，31、输出轴，32、支撑架体，32.1、箱盖，32.2、箱底，32.3、支撑部件，33、动力轮支架，34、轮子，35、丝杠，36、丝母，37、连杆一，38、连杆二，39、联轴器，40、横梁，41、限速器，42、安全钳，43、张紧轮，44、横向导轨，45、纵向导轨，46、自锁机构。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接、可拆卸连接、成一体、轴承连接、螺栓连接、键槽连接、机械连接、电连接、信号连接、直接相连、通过中间媒介间接相连、两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

立柱式多层停车装置包括旋转停车柱、升降机构、停车板16、移动机构、控制系统。优选的是还包括安全机构、锁紧机构，以及可包括横向导轨44和纵向导轨45。

停车板16用于放置车辆。旋转停车柱用于摆放停车板16，旋转停车柱能够旋转。升降机构作为停车板16的运输工具，通过控制系统控制升降机构的升降。移动机构用于移动升降机构，通过控制系统控制移动机构实现升降机构的移动。控制系统控制旋转停车柱、升降机构和移动机构配合运动，以实现将停车板16放置在旋转停车柱上和从旋转停车柱上取走停车板16。安全机构设置在升降机构上，用于为升降机构提供安全保障。锁紧机构设置在升降机构上，用于锁定不移动的升降机构。横向导轨44和纵向导轨45配合，共同作为升降机构的移动轨道。整体结构如图1所示，下面对每部分一一具体介绍。

旋转停车柱

旋转停车柱包括立柱1、设置在立柱1上的多个旋转机构、旋转感应机构。旋转感应机构可以为多个且一一对应旋转机构。旋转停车柱结构如图2所示。立柱1固定在地面上。旋转机构如图3所示，包括连接部2、立柱套3、第一电机4、第一齿轮5、第二齿轮6和支撑架板7。连接部2固定套在立柱1上，连接部2的上部轴承连接立柱套3，即立柱套3套在立柱1上，本实施方式中位于两个连接部2之间的立柱套3，该立柱套3可轴承连接该立柱套3上方的连接部2，立柱套3套在立柱1上且能在立柱1上旋转。立柱套3上固定设有支撑架板7，支撑架板7用于放置停车板16，支撑架板7的数量为多个，例如为两个等高的支撑架板7且位于立柱1的两侧平行设置。第一电机4固定在连接部2上，第二齿轮6套固在连接部2上侧的立柱套3上，第一齿轮5啮合第二齿轮6，第一电机4的电机轴键连接第一齿轮5，电机轴将转矩传递给第一齿轮5，第一齿轮5转动带动第二齿轮6转动，第二齿轮6转动带动立柱套3同步转动，立柱套3上的支撑架板7同步转动。第一电机4信号连接控制系统，控制系统控制第一电机4的运转。旋转感应机构用于检测支撑架板7是否旋转到目标位置(停车或取车时，目标位置为升降机构的停车板套架9与支撑架板7相互上下对应的位置)，当检测到支撑架板7旋转到目标位置时，旋转感应机构将支撑架板7已到达目标位置的信号发送至控制系统，控制系统接收支撑架板7已到达目标位置的信号、控制第一电机4停止运转。停车后，控制系统控制第一电机4运转支撑架板7归位，旋转感应机构用于检测支撑架板7是否归位，并将归位信号发送至控制系统，控制系统控制第一电机4停止运转。旋转感应机构具体位置不限定，可设置在立柱1上、立柱套3上、连接部2上或地面等其他位置。

如图2所示，本实施方式中设有两个连接部2，每个立柱套3上设有两个支撑架板7，两个支撑架板7位于立柱套3对立的两侧对称设置，在不使用状态时两个支撑架板7对称轴垂直于升降机构，在需要与升降机构的停车板16配合工作时，支撑架板7旋转90°。第一电机4除固定在连接部2，还可在所固定的连接部2的下方的立柱套3/立柱1上设有第一电机4的辅助支撑部件32.3，用以辅助固定支撑第一电机4。旋转感应机构采用位于立柱套3上的光电传感器，当支撑架板7旋转到目标位置时，光电传感器发送支撑架板7已到达目标位置的信号至控制系统，控制系统接收支撑架板7已到达目标位置的信号、控制第一电机4停止运转，精确地控制支撑架板7旋转90°。

升降机构

升降机构包括升降架体8、停车板套架9、滑块10、吊环11、步进电机12、蜗轮蜗杆减速器13、卷绳器14、导绳器15、钢丝绳和运动检测器，如图4所示。升降架体8包括底板8.1、顶盖8.3和侧面导轨8.2，侧面导轨8.2为多个，底板8.1、侧面导轨8.2固定在底板8.1上，顶盖8.3固定在多个侧面导轨8.2上端，升降架体8的底板8.1可置于地面上，地面上可设有横向导轨44和纵向导轨45，即底板8.1位于横向导轨44和纵向导轨45上并能沿横向导轨44和纵向导轨45运动。停车板套架9通过滑块10滑动连接侧面导轨8.2，用于临时放置停车板16。滑块10位于停车板套架9的边缘，可设置在停车板套架9四角，用于将停车板套架9连接在升降架体8的侧面导轨8.2上。吊环11固定在停车板套架9上。步进电机12、蜗轮蜗杆减速器13、卷绳器14、导绳器15均位于升降架体8顶盖8.3上。步进电机12、蜗轮蜗杆减速器13、卷绳器14、导绳器15依次连接，如图5所示，步进电机12信号连接控制系统，控制系统控制步进电机12运转，具体为步进电机12转动，蜗轮蜗杆减速器13减速到合适的速度，蜗轮蜗杆减速器13通过齿轮传动带动卷绳器14转动(蜗轮蜗杆减速器13上设有第三齿轮，卷绳器14上设有第四齿轮，第三齿轮和第四齿轮啮合)，导绳器15套在卷绳器14上面。钢丝绳连接吊环11、卷绳器14和导绳器15，钢丝绳一端连接卷绳器14，另一端连吊环11。运动检测器用于检测停车板套架9的位置，并将停车板套架9的位置信号发送给控制系统，控制系统接收运动检测器发送的停车板套架9的位置信号并根据此位置信号控制步进电机12的运转。运动检测器的位置不限定，可设置升降架体8上、停车板套架9上、滑块10上或吊环11上等，具体可采用超声波传感器。

其中的停车板套架9可以为双层的架体，下层用于放置停车板16，吊环11固定在上层；也可以为单层的架体，在停车板套架9中间用于放置停车板16、边缘设置多个吊环11。如图4所示，升降架体8轮廓为长方体形状双层的架体，滑块10的数量为4个，一一对应滑块10的侧面导轨8.2为4个。

步进电机12为停车板套架9的升降提供动力源，经过蜗轮蜗杆减速器13减速最终将动力传送给卷绳器14，卷绳器14转动的同时实现了停车板套架9的升降功能；在停车板套架9停取的过程中，利用蜗轮蜗减速器的自锁功能使得停车板套架9能够平稳的悬停，使得停车板套架9得以安全平稳的上升、悬停，保障了停取车辆时人员的安全问题。为了确保升降机构得以长期正常运不出现如钢丝绳缠绕打结等故障，在卷绳器14上安放了导绳器15，导绳器15本身不能转动，当卷绳器14转动时，随钢丝绳卷绕，由螺纹槽带动沿轴向移动，随时将所缠绕的钢丝绳准确地引入、引出卷绳器14的螺旋槽，从而使得吊绳自动规则的缠绕，避免了出现跳槽现象而导致的钢丝绳的乱绳，变形等现象，延长了设备的使用寿命，减少了维护频率。此外导绳器15还可以实现自动上下限位的功能。

本实施例中升降机构的总重力为8.79×10⁴N，在此步进电机12选择三相异步电动机。

停车板16

停车板16用于放置车辆，停车板16可放置在停车板套架9上和支撑架板7上。停车过程：停车板16位于停车板套架9，此时车辆运动到停车板16上，通过升降机构和移动机构将停车板16和停车板16上的车辆共同运送到支撑架板7上。反之为取车过程，取车时停车板套架9同时取走车辆和车辆所在的停车板16。也就是停车板16的形状与停车板套架9相匹配。

移动机构

移动机构用于移动升降机构，如图6所示，移动机构包括全方位轮17、n个换轮机构18以及2n套动力轮机构，n为大于等于2的整数，每个换轮机构18连接2套动力轮机构，换轮机构18用于使与其连接的2套动力轮机构交替工作，既不同时工作。动力轮机构和全方位轮17均位于底板8.1上，作为底板8.1移动的移动轮，位置关系可以为：全方位轮17位于升降架体8底板8.1的一侧，n个换轮机构18和2n套动力轮机构位于底板8.1的另一侧，动力轮机构和全方位轮17互为对立侧，n个换轮机构18和2n套动力轮机构对应设置。换轮机构18和动力轮机构均连接控制系统——由控制系统控制。换轮机构18包括用于控制两套动力轮机构交替工作的第二电机。动力轮机构包括轮毂电机和轮子34；若所有的轮子34在水平方向的自由度≥2，则移动机构移动升降机构的自由度≥2，，优选的是自由度为2。换轮机构18和动力轮机构的具体结构可以为如下结构。

换轮机构18包括支撑架体32、第二电机、输入轴19、蜗杆20、第五齿轮21、第一轴22、第一不完全齿轮23、第二不完全齿轮24、两组对称设置的传动组件、输出轴31(数量为两个，分别称之为第一输出轴和第二输出轴)，如图7～13所示。两组对称设置的传动组件的对称面垂直于第一轴22的中心轴。每组传动组件包括第二轴26、第六齿轮25、第七齿轮27、第一圆锥齿轮28、第二圆锥齿轮29和第三圆锥齿轮30。

第二电机设置在支撑架体32上，第二电机连接输入轴19的一端。蜗杆20、第一轴22、第二轴26和第一圆锥齿轮28连接支撑架体32，支撑架体32起到支撑固定作用。输入轴19另一端连接蜗杆20，蜗杆20通过轴承连接在支撑架上，蜗杆20啮合第五齿轮21，第五齿轮21固定在第一轴22上，第一轴22上还安装第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24，第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24的轮齿部位所对圆心角均为180°，第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24均为半侧是轮齿部位另半侧是无轮齿部位，但安装在第一轴22上时，第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24的轮齿部位刚好完全不相互对应，第一不完全齿轮23的轮齿部位对应第二不完全齿轮24的无轮齿部位，第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24在对称面上的投影，其轮齿部位的投影完全不重合(不存在任何的重合部分)。第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24分别啮合两组传动组件中的第六齿轮25，将两个第六齿轮25命名为第六齿轮A和第六齿轮B，第一不完全齿轮23能够啮合第六齿轮A，第二不完全齿轮24能够啮合第六齿轮B，则为第一轴22转动时，第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24同时转动，由于两不完全齿轮的轮齿特征，所以第一不完全齿轮23的轮齿部分与第二不完全齿轮24的轮齿部分不同时啮合第六齿轮25，在第一不完全齿轮23啮合带动第六齿轮A转动时，第二不完全齿轮24没有啮合第六齿轮B；在第一不完全齿轮23刚好与第六齿轮25A脱离啮合时，第二不完全齿轮24刚好啮合第六齿轮B；在第二不完全齿轮24啮合带动第六齿轮B转动时，第一不完全齿轮23没有啮合第六齿轮A；在第二不完全齿轮24刚好与第六齿轮B脱离啮合时，第一不完全齿轮23刚好啮合第六齿轮A。第二轴26连接支撑架体32，第二轴26上设有第六齿轮25和第七齿轮27，即第六齿轮25带动第二轴26转动，第二轴26带动第七齿轮27转动。第七齿轮27啮合第一圆锥齿轮28，第一圆锥齿轮28连接支撑架、同时固定连接第二圆锥齿轮29(即同时转动)，第一圆锥齿轮28和第二圆锥齿轮29构成双联齿轮，第二圆锥齿轮29啮合第三圆锥齿轮30，第三圆锥齿轮30连接输出轴31，即两个第三圆锥齿轮30分别连接第一输出轴和第二输出轴。输出轴31均用于连接动力轮机构。动力轮机构包括第一动力轮机构和第二动力轮机构，第一输出轴连接第一动力轮机构和第二输出轴连接第二动力轮机构。输入轴19连接第二电机，通过第二电机带动输入轴19转动。

换轮机构18中各个齿轮和轴的固定连接均可采用键槽连接。蜗杆20、第一轴22、第二轴26和第一圆锥齿轮28均通过轴承固定设置在支撑架体32上。

支撑架体32可以为箱体形状，如图13～15所示，支撑架体32由箱底32.2和箱盖32.1构成，箱盖32.1盖在箱底32.2上，在箱底32.2或箱盖32.1上可设有支撑部件32.3，两个第二轴26均为一端连接的支撑部件32.3另一端连接箱体，或两端均连接支撑部件32.3，两个第二轴26能够独立转动即可。图14中为在箱底32.2设有一个支撑部件32.3，两个第二轴26均一端连接的支撑部件32.3另一端连接箱体。如图13所示，蜗杆20固定在箱底32.2，输入轴19从箱盖32.1上伸出以连接电机，电机位于箱盖32.1上侧箱体外侧，第一圆锥齿轮28通过轴承和轴套固定在箱盖32.1上，即第一圆锥齿轮28连接轴承，轴承连接轴套，轴套通过螺丝固定在箱盖32.1上。输出轴31伸出支撑架体32(伸出箱盖32.1)。

换轮机构18的换轮过程为：通过第二电机(第二电机由控制系统控制)带动输入轴19转动，输入轴19上的蜗杆20转动，蜗杆20带动与其啮合的第五齿轮21转动，第五齿轮21带动第一轴22转动，第一轴22带动其上的第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24转动，两组传动组件依次工作，两组传动组件分别带动与其连接的第一输出轴和第二输出轴，也就是第一输出轴和第二输出轴分别转动，输出轴31带动与其连接的动力轮机构转动，即第一动力轮机构和第二动力轮机构分别起作用，即实现了换轮。两组传动组件的传动为第一不完全齿轮23和第二不完全齿轮24转动，带动处于啮合状态的第六齿轮25转动，第六齿轮25带动第二轴26转动，第二轴26带动第七齿轮27转动，第七齿轮27带动第一圆锥齿轮28转动，第二圆锥齿轮29同步转动，第二圆锥齿轮29带动第三圆锥齿轮30转动，第三圆锥齿轮30带动输出轴31转动。

动力轮机构包括动力轮支架33、轮子34、轮毂电机、丝杠35、丝母36、连杆一37、连杆二38和联轴器39。联轴器39连接输出轴31，可固定在动力轮支架33上。丝杠35设置在动力轮支架33上，丝杠35通过联轴器39连接输出轴31，一端连接联轴器39另一端连接动力轮支架33。丝母36安装在丝杠35上且丝杠35旋转时丝母36能在丝杠35上移动。连杆一37的一端固定在丝母36上，另一端固定在轮子34上。连杆二38的一端固定在动力轮支架33上，另一端固定在轮子34上。如图16和图17所示，丝杠35水平设置，连杆二38的一端固定在动力轮支架33侧面上。换轮机构18的输出轴31旋转带动丝杠35旋转，丝杠35旋转带动丝母36移动，丝母36移动带动连杆一37、轮子34和连杆二38运动，丝母36移动以及在连杆一37和连杆二38的牵制下，实现轮子34的升降。轮毂电机位于轮子34内为轮子34提供动力。由于第一输出轴和第二输出轴分别转动，所以第一动力轮机构的轮子34和第二动力轮机构的轮子34不同步工作，当第一动力轮机构的轮子34位于最低处(接触地面时)，第二动力轮机构的轮子34位于最高处(远离地面、不接触地面)；当第二动力轮机构的轮子34位于最低处(接触地面时)，第一动力轮机构的轮子34位于最高处(远离地面、不接触地面)，所以实现换轮，只有一个动力轮接触地面工作，轮毂电机为轮子34提供运动动力，轮毂电机有控制系统控制，即有控制系统通过轮毂电机控制轮子34运动，进而控制升降架体8移动。第一动力轮机构的轮子34的移动方向和第二动力轮机构的轮子34移动的方向不同，即实现带动底板8.1两个自由度的运动。其中优选的是动力轮支架33上设有横梁40，丝母36连接横梁40，也就是横梁40作为丝母36的滑道，同时丝母36连接丝杠35，丝杠35旋转带动丝母36在丝杠35和横梁40上移动，所以通过丝母36实现丝杠35与动力轮支架33的上方横梁40相接，使得横梁40与丝杠35共同受力，加大了动力轮机构的承重能力。

每个换轮机构18连接两套动力轮机构，一个换轮机构18控制两套动力轮机构一升一降。以图6所示的为例，n＝2，连接换轮机构18第一输出轴的轮子34的运动方向相同即一个自由度，连接换轮机构18第二输出轴的轮子34的运动方向相同即相同自由度，即共两个自由度，分别对应横向导轨44和纵向导轨45的轨道走向。控制系统能够控制轮毂电机和第二电机的运转，以此控制升降机构的移动，控制第二电机控制轮子34升降，再控制位于地面的轮子34对应的轮毂电机运转。

优选的是全方位轮17和换轮机构18的数量相同且一一对应设置，每个换轮机构18对应一个全方位轮17，连接换轮机构18的轮子34只有一个接触地面，也就是全方位轮17与接触地面的轮子34对应。

移动机构还可以包括碰撞开关，碰撞开关信号连接控制系统，用于当升降机构碰撞到碰撞开关时，升降机构移动到终点位置，此时停车板套架9上的停车板16位于支撑架板7正上方或正下方，碰撞开关发送碰撞信号至控制系统，控制系统接收碰撞信号并据此控制轮毂电机停止运转；轮毂电机停止运转后，控制系统控制步进电机12运转使停车板套架9升降运动，从而将停车板16放置在支撑架板7上。通过碰撞开关可以保证移动机构移动位置的准确，保证停车板16准确停放。若不包括碰撞开关，也以为在控制系统中预设轮毂电机和第二电机的运转模式和时间等，也就是预设升降机构的移动路线，以实现升降机构的移动到终点位置自动停止。碰撞开关可以设置在地面上，升降机构移动到终点位置，升降架体8能够碰撞到碰撞开关。上述的升降机构移动，为升降机构的升降架体8以及其上的所有结构同时运动。

控制系统

控制系统用于控制第一电机4、步进电机12、第二电机和轮毂电机的运转(包括启动、停止和运转方向等)；用于接收旋转感应机构发送的支撑架板7已到达目标位置的信号、并在接收到支撑架板7已到达目标位置的信号时控制第一电机4停止运转；用于控制支撑架板7归位；用于接收运动检测器发送的停车板套架9的位置信号，并根据接收的停车板套架9的位置信号来控制步进电机12的运转；用于接收碰撞开关发送的碰撞信号、并根据接收的碰撞信号控制轮毂电机停止运转。

控制系统还可用于控制旋转感应机构、运动检测器和碰撞开关的开启与关闭。

本实施方式中，控制系统采用单片机STM32F104、以STM32f103VET6为主控芯片，实现的控制各个部件的协调运动。

安全机构

在升降机构中运用安全机构，如图4所示，安全机构设置升降机构上，由安全钳42、限速器41、张紧轮43、限速绳组成，是保证升降机构出现意外时，能够紧急制动并尽可能的减少损失的机构，从而保证停车板套架9在运行和停止过程中的绝对安全。限速器41位于升降架体8顶盖8.3上，安全钳42位于停车板套架9上，图4中安全钳42共同连接停车板套架9和升降架体8，张紧轮43位于升降架体8底板8.1上，限速绳依次连接限速器41、安全钳42和张紧轮43。

限速器41能够随时监测停车板套架9的速度，是设备的安全保护装置，限速器41可采用双向限速器41或单向限速器41。本实施方式中，当限速绳发生松弛或断裂，停车板套架9下降的速度超过设定速度的115％时，限速器41能及时检测并及时发出信号，将切断控制系统安全回路，同时由张紧轮43压迫限速绳制动，使得停车板套架9紧急制动。如果仍未达到制动效果，则通过限速绳带动安全钳42动作，将停车板套架9强制制动，从而确保用户的人身和财产安全。

本发明立柱式多层停车装置还包括设置在地面的横向导轨44和纵向导轨45，升降机构的升降架体8沿横向导轨44和纵向导轨45移动。

本发明立柱式多层停车装置还包括设置在底板8.1上的自锁机构46，用于将底板8.1锁紧以保证底板8.1不动。

本发明的停车实现过程为：

a、停车板16位于停车板套架9上，停车板套架9位于底板8.1上，将待停靠车辆放置在位于停车板套架9上的停车板16上。

b、控制系统启动步进电机12，步进电机12运转停车板套架9上升，运动检测器检测停车板套架9的位置并发送给控制系统，当停车板套架9运动到预定位置(此时预定位置高于预存放停车板16所对应的支撑架板7)，控制系统控制步进电机12停止运转。

c、控制系统启动第一电机4，第一电机4旋转以使待放置停车板16的支撑架板7旋转到目标位置，支撑架板7旋转到目标位置时，旋转感应机构将支撑架板7已到达目标位置的信号发送至控制系统，控制系统接收支撑架板7已到达目标位置的信号、并控制第一电机4停止运转。

d、控制系统控制轮毂电机和第二电机，使升降机构移动，将停车板套架9上的停车板16运动至上述已到达目标位置的支撑架板7的上方，即升降机构移动到终点位置，控制系统控制轮毂电机停止运转。其中包括当升降机构碰撞到碰撞开关时，碰撞开关发送碰撞信号至控制系统，控制系统接收碰撞信号并据此控制轮毂电机停止运转。

e、轮毂电机停止运转，控制系统控制步进电机12运转使停车板套架9最终将停车板16放置在支撑架板7上，控制系统控制升降机构返回、再控制第一电机4运转以使旋转停车柱旋转归位。升降机构和移动机构可以回复到初始位置也可在旋转停车柱附近等候命令(为通过控制系统控制移动机构，以使升降机构向初始位置移动；通过控制系统控制步进电机12来控制停车板套架9向初始位置运动，即下降到底板8.1)。

步骤b、c、d不分先后，也可同时。为防止升降架体8与旋转停车柱发生碰撞，步骤d晚于步骤b和步骤c开始。控制系统通过用户控制，可以设置为步骤b、c、d均为用户一一控制；也可以设置为用户控制步骤b、c、d中的任意一个或两个，余下的步骤通过程序设定自动启动。

停车板16和车辆同时被运输，也就是车辆被取走时，其下方的停车板16被升降机构同步运输。

取车过程可以为通过控制系统控制第一电机4以使支撑架板7旋转至目标位置；通过控制系统控制步进电机12来控制停车板套架9向预定位置运动(此时预定位置低于待取车辆所在的支撑架板7)；通过控制系统控制移动机构，以使升降机构向终点位置移动。此时停车板套架9正对着具有车辆的停车板16且位于具有车辆的停车板16下方，在通过控制系统控制步进电机12以使停车板套架9上升，直至停车板套架9将具有车辆的停车板16托起。通过控制系统控制步进电机12、第二电机和轮毂电机，直至停车板套架9回到初始位置。

本发明立柱式多层停车装置的使用方法包括如下步骤：

步骤一、用户将待停靠车辆放置在位于停车板套架9上的停车板16上；

步骤二、控制系统控制第一电机4，使旋转支撑架板7至目标位置；控制系统控制步进电机12，使停车板套架9上升至预定位置；控制系统控制第二电机和轮毂电机，使升降机构移动到终点位置；

步骤三、控制系统控制步进电机12，使停车板套架9运动直至停车板16放置在支撑架板7上；

步骤四、控制系统控制第二电机和轮毂电机，使升降机构返回；控制系统控制第一电机4，使支撑架板7归位；

步骤五、用户选定旋转停车柱上的待取车辆；

步骤六、控制系统控制步进电机12，使停车板套架9运动至预定位置；控制系统控制第一电机4，使待取车辆所对应支撑架板7旋转至目标位置；控制系统控制第二电机和轮毂电机，使升降机构移动到终点位置；

步骤七、控制系统控制步进电机12，使停车板套架9运动直至待取车辆所在的停车板16放置在停车板套架9上；

步骤八、控制系统控制第二电机和轮毂电机，使升降机构返回；控制系统控制第一电机4，使支撑架板7归位；控制系统控制步进电机12，使停车板套架9下降至底板8.1。

上述的步骤二、步骤四、步骤六和步骤八中的具体步骤没有确定的先后顺序，同时进行或乱序进行均可实现本发明的立柱式多层停车装置的使用方法。

本发明立柱式多层停车装置突破了传统观念的束缚，让停车设备不再局限于直接坐落于地面的形式，而采用旋转停车柱，将车位悬空，在解决停车的问题的前提下，不影响小区绿化面积，不过多占用小区紧张的空间，占地面积小，空间利用率高。用于停车的支撑架板7位于空中且围绕立柱1，占地面积小，整体体积小，适用范围广，尤其适用于小区等空间狭小地区。本发明立柱式多层停车装置的使用方法简单、易操作、省时高效。