一种适用于多井道循环运行的曳引系统

技术领域

本发明具体涉及一种适用于多井道循环运行的曳引系统。

背景技术

为了有效提升高层建筑的电梯运行效率，目前已有多种在同一井道内安装两个及以上轿厢的电梯系统，两个或多个轿厢独立运行，互不干扰，有助于提高建筑空间的利用率以及提升电梯的运载能力。电梯作为建筑内的垂直升降运输系统的重要组成部分，为实现运输功能的机械部分的核心在于，用于安全载人的轿厢、牵引轿厢的平衡对重、驱动装置、连接轿厢与对重的曳引绳索及用于曳引绳索在轿厢与平衡对重连接中导向的导向绳轮等曳引系统部件如何设计，在确保安全可靠的前提下，如何将上述各零部件合理的排布，将井道空间利用率提高，是电梯曳引系统优化的重要方向。目前公开的一些电梯装置，多通过缩减机房尺寸来提高建筑空间利用率，以及采用双子电梯等类似模式来提高电梯的运载能力，但上述两种形式对建筑空间优化利用的提高相对有限，且双子电梯的运输方式与传统运输方式有较大差异，乘坐体验感较差，提升的运载能力也有限。

目前已公开的蒂森克虏伯公司的可循环运行的电梯，通过强制驱动的方式，类似于地铁运行的原理，采用多部轿厢、多条轨道，提高了电梯的运输效率，但该发明仍然存在下列问题：(1)由于采用强制驱动及背包式悬挂的方式，这使得电梯的运载能耗极大增高，同时背包式悬挂导致轿厢的运行速度难以满足高层建筑的需要；(2)电梯运行时能耗过高，既不符合低碳环保要求，也容易对传统电梯井道造成很大的温升；(3)多个轿厢纵横交错运行，对电梯的运行安全带来极高的安全隐患；(4)此发明摈弃了传统电梯井道的做法及电梯的安装方法，将电梯轨道固定在建筑外立面上，对建筑的改动大，且极不利于后期维护。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种适用于多井道循环运行的曳引系统，能实现多井道多轿厢循环运行，运行安全稳定，且能节约电梯井道数量并提高运载效率，可通过智能调度大幅提高单位面积的运载能力，电梯运行平稳，乘坐舒适感好。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种适用于多井道循环运行的曳引系统，包括布置于两个相邻井道内的多部独立运行的轿厢，每个轿厢均对应设有一个位于井道顶部机房内的驱动装置及一套导向轮组件、一个位于井道内处于驱动装置下方的平衡对重、一个吊具装置和一套曳引绳，每个吊具装置包括多个吊具，多个吊具分成两组分别布置于两个井道内，曳引绳的一端与平衡对重连接，另一端依次绕经驱动装置、导向轮组件后分为多股曳引绳分别与两个井道内的对应的轿厢的吊具连接，吊具装置用于吊装轿厢。

进一步地，各轿厢通过所述各套轿厢吊具装置连接，所述平衡对重通过曳引绳与轿厢吊具装置连接。

按照上述技术方案，两个井道内均设有对重导轨、轿厢导轨、吊具导轨，平衡对重3、轿厢5、吊具装置6分别在对重导轨7、轿厢导轨8、吊具导轨9上，沿各自导轨上下移动。

按照上述技术方案，轿厢导轨的个数为2个，安装于两个井道内的第一竖直面上，各四个对重导轨并排安装于与第一竖直面平行的第二竖直面上，各驱动装置的驱动轮中心线位于第三竖直面上，第三竖直面与第一竖直面和第二竖直面平行且位于所述两竖直面之间，

进一步地，所述驱动装置一侧为平衡对重，另一侧为轿厢吊具装置。

按照上述技术方案，每个吊具装置包括4个吊具，分别为吊具I、吊具II、吊具III、吊具IV，4个吊具分成两组，分别布置于两个井道内，每个吊具均对应设有一个吊具导轨，吊具导轨竖直布置于相应的井道内。

按照上述技术方案，导向轮组件包括四槽导向轮I、四槽导向轮II、两槽导向轮I、两槽导向轮II、两槽导向轮III和两槽导向轮IV，四个两槽导向轮布置于同一层，两个四槽导向轮设置于四个两槽导向轮上方；

两槽导向轮I和两槽导向轮IV分别布置于两个井道外侧边上方，两槽导向轮II和两槽导向轮III分别布置于两个井道内侧边上方；

4个吊具分别为吊具I、吊具II、吊具III和吊具IV，吊具I和吊具II形成一组布置于左侧井道内，吊具III、吊具IV形成另一组布置于右侧井道内；

曳引绳的一端与相应轿厢的平衡对重连接，另一端依次绕经驱动装置后，分成四股，第一股直接与相应轿厢的吊具I连接，第二股再绕过两槽导向轮I和两槽导向轮II与相应轿厢吊具III连接，第三股及第四股一并绕过相应轿厢四槽导向轮I和相应轿厢四槽导向轮II后分开，其中第三股直接与相应厢吊具II连接，第四股再绕经相应轿厢的两槽导向轮III和相应轿厢的两槽导向轮IV后与相应轿厢的吊具IV连接，完成牵引。

按照上述技术方案，轿厢的个数为2～4个。

按照上述技术方案，各轿厢对应的多个导向轮组在空间上交错排布；使不同轿厢对应的曳引绳4相互避开，能减少相应固定底座的数量，并能保证顶部有足够的操作维护空间；

当轿厢为4个时，4个导向轮组两两一组，多个驱动装置和多个导向轮呈四层两列固定布置；在同一列中两个驱动装置和两组导向轮组分别布置于一个井道两侧。

进一步地，所述的导向轮组件由多个导向轮组成，通过排布，将曳引绳分成四组导向至四套轿厢吊具装置，每套轿厢吊具装置由四台吊具组成，其中两两为一组，分别放置于两井道内，每套轿厢吊具装置的四台吊具的运行速率是保持一致的，且各自有既定轨道。

按照上述技术方案，各轿厢均安设有伸缩吊杆，各轿厢通过伸缩吊杆与对应的吊具连接。

一个轿厢上设有两个对称吊点，每个吊具装置包括分别布置于两个井道内的两组吊具，两组吊具由两个吊具组成，同一组中的两个吊具与轿厢顶部的两个对称吊点连接，由于采用对称双吊点，且吊具装置在轨道上运行，电梯运行平稳，乘坐舒适感好。

按照上述技术方案，同一轿厢对应分布于两个井道内的两组吊具始终位于同一水平高度。

曳引绳通过安装在吊具上的绳头装置与吊具装置直接连接。轿厢和吊具通过伸缩吊杆连接，即可以通过伸缩吊杆的伸出与缩回实现挂接和脱离；同时位于两个井道内的两组吊具始终在同一水平高度，即通过连接不同井道的吊具可实现轿厢的井道变换；至于如何实现转换，目前我们给出的解决方案是在特定楼层增设换轨装置，原理类似于接驳小车，轿厢移动到位后与换轨装置连接，与吊具脱开后经由换轨装置转换井道，与另一组吊具挂接，轿厢再与换轨装置脱开，正常运行。

所述轿厢与吊具连接方式及轿厢吊具装置的运行模式，可实现轿厢在井道内的转换，即可通过转换连接的吊具达到轿厢在不同井道运行的功能。

按照上述技术方案，所述的适用于多井道循环运行的曳引系统还包括固定底座，固定底座设置于井道顶部，驱动装置和导向轮组件固设于固定底座上。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明能实现多井道多轿厢循环运行，运行安全稳定，且能节约电梯井道数量并提高运载效率，并且通过各轿厢相互独立运行，可通过智能调度大幅提高单位面积的运载能力，吊具装置采用两组吊具形成双吊点，且吊具装置在轨道上运行，电梯运行平稳，乘坐舒适感好。

2、由于运行三部或四部电梯可以只使用了两个井道，相较于传统的四台电梯四个井道，大幅减少了电梯井道面积，有利于提高建筑空间使用率，由于三部或四台电梯运行相互独立，循环运行，可大幅提高电梯的运载能力。

附图说明

图1是本发明实施例中适用于多井道循环运行的曳引系统的立体图；

图2是本发明实施例中适用于多井道循环运行的曳引系统的主视图；

图3是图2的俯视图；

图4是图2的A-A剖视图；

图5是本发明实施例中驱动装置及导向轮组的布置示意图；

图6是本发明实施例中单台轿厢的主视图；

图7是图6的俯视图；

图中，1-驱动装置；2-导向轮组件；3-平衡对重；4-曳引绳；5-轿厢；6-吊具装置；7-对重导轨；8-轿厢导轨；9-吊具导轨；10-第一竖直面；11-第二竖直面；12-第三竖直面；13-第四竖直面；14-伸缩吊杆；15-第一轿厢平衡重；16-第一轿厢曳引绳；17-第一轿厢驱动装置；18-第一轿厢驱动装置底座；19-第一轿厢四槽导向轮I；20-第一轿厢四槽导向轮II；21-第一轿厢两槽导向轮I；22-第一轿厢两槽导向轮II；23-第一轿厢两槽导向轮III；24-第一轿厢两槽导向轮IV；25-固定底座；26-第一轿厢吊具I；27-第一轿厢吊具II；28-第一轿厢伸缩吊杆；29-第一轿厢；30-第一轿厢吊具III；31-第一轿厢吊具IV。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

参照图1～图7所示，本发明提供的一个实施例中的适用于多井道循环运行的曳引系统，包括布置于两个相邻井道内的多部独立运行的轿厢5，每个轿厢5均对应设有一个位于井道顶部机房内的驱动装置1及一套导向轮组件2、一个位于井道内处于驱动装置1下方的平衡对重3、一个吊具装置6和一套曳引绳4，每个吊具装置6包括多个吊具，多个吊具分成两组分别布置于两个井道内，曳引绳4的一端与平衡对重3连接，另一端依次绕经驱动装置1、导向轮组件2后分为多股曳引绳4分别与两个井道内的对应的轿厢5的吊具连接，吊具装置6用于吊装轿厢5，轿厢位于相应井道时就与相应井道内的吊具连接。

进一步地，各轿厢5通过所述各套轿厢吊具装置6连接，所述平衡对重3通过曳引绳4与轿厢吊具装置6连接。

两个井道内均设有对重导轨7、轿厢导轨8、吊具导轨9，平衡对重3、轿厢5、吊具装置6分别在对重导轨7、轿厢导轨8、吊具导轨9上。

进一步地，轿厢导轨8的个数为2个，安装于两个井道内的第一竖直面10上，各对重导轨7并排安装于与第一竖直面10平行的第二竖直面11上，各驱动装置1的驱动轮中心线位于第三竖直面12上，第三竖直面12与第一竖直面10和第二竖直面11平行且位于所述两竖直面之间。

进一步地，每个吊具装置6包括4个吊具，分别为吊具I、吊具II、吊具III、吊具IV，4个吊具分成两组，分别布置于两个井道内，每个吊具均对应设有一个吊具导轨9，吊具导轨9布置于相应的井道内。

进一步地，导向轮组件2包括四槽导向轮I、四槽导向轮II、两槽导向轮I、两槽导向轮II、两槽导向轮III和两槽导向轮IV，四个两槽导向轮布置于同一层，两个四槽导向轮设置于四个两槽导向轮上方；

两槽导向轮I和两槽导向轮IV分别布置于两个井道外侧边上方，两槽导向轮II和两槽导向轮III分别布置于两个井道内侧边上方；

4个吊具分别为吊具I、吊具II、吊具III和吊具IV，吊具I和吊具II形成一组布置于左侧井道内，吊具III、吊具IV形成另一组布置于右侧井道内；

曳引绳4的一端与相应轿厢的平衡对重3连接，另一端依次绕经驱动装置1后，分成四股，第一股直接与相应轿厢的吊具I连接，第二股再绕过两槽导向轮I和两槽导向轮II与相应轿厢吊具III连接，第三股及第四股一并绕过相应轿厢四槽导向轮I和相应轿厢四槽导向轮II后分开，其中第三股直接与相应厢吊具II连接，第四股再绕经相应轿厢的两槽导向轮III和相应轿厢的两槽导向轮IV后与相应轿厢的吊具IV连接。

进一步地，轿厢的个数为4个。

进一步地，如图1至图5所示，本申请一种适用于多井道循环运行的曳引系统由驱动装置1，由带动电梯运行的驱动装置1、用于导向的导向轮组2、用来平衡轿厢重量的平衡对重3、连接平衡对重3与吊具装置6的曳引绳4、轿厢5、与轿厢5连接的吊具装置6组成，其中平衡对重3、轿厢5、吊具装置6分别在对重导轨7、轿厢导轨8、吊具导轨9上平稳运行。驱动装置1和导向轮组2共4套布置在顶部，曳引绳4的两端直接或间接地与平衡对重3及吊具装置6连接，中间依次绕经驱动装置1、导向轮组2。

本实施例1中的新型曳引系统安装有四套曳引子系统，每套子系统由一台轿厢5、一套曳引绳4、一套导向轮组2、一台驱动装置1、一套平衡对重3和一套吊具装置6组成。四台轿厢排布在两个井道内，每台轿厢5都有其对应的吊具装置6、曳引绳4、导向轮组2、驱动装置1和平衡对重3，四台轿厢5相互独立运行，但四台轿厢5都在共用的轿厢导轨8上运行，而每台轿厢5对应的吊具装置6、平衡对重3都有各自的吊具导轨9和对重导轨7。

轿厢导轨8的中心面位于第一竖直面10，四套平衡对重3及对重导轨7的中心面位于第二竖直面11，四套吊具装置6及吊具导轨9平均布置在两个竖直面——第三竖直面12与第四竖直面13，第三竖直面12与第四竖直面13位于第一竖直面10的两侧，即吊具装置6安装在轿厢5两侧。每台轿厢5运行时通过安装在其上的伸缩吊杆14与相较于轿厢5中心对称的吊具装置6连接，用来保证轿厢5运行过程的平稳性。

所有的驱动装置1与曳引绳4经过的所有导向轮组2均布置在固定底座25上，通过空间上的交错排布，驱动装置1和导向轮组2分成四层两列分别固定，布置相对合理，能避开不同的曳引绳4，能减少相应固定底座25的承重结构设计难度及成本，并能保证顶部有足够的操作维护空间。

另一实施例如图6至图7所示，为本申请的新型曳引系统的其中一套曳引子系统的实施例，由第一轿厢平衡重15，第一轿厢曳引绳16，第一轿厢驱动装置17，第一轿厢驱动装置底座18，包含第一轿厢四槽导向轮I19、第一轿厢四槽导向轮II 20、第一轿厢两槽导向轮I 21、第一轿厢两槽导向轮II 22、第一轿厢两槽导向轮III 23、第一轿厢两槽导向轮IV 24的第一轿厢导向轮组，固定底座25，包含第一轿厢吊具I 26、第一轿厢吊具II 27、第一轿厢吊具III 30、第一轿厢吊具IV 31的第一轿厢吊具装置、第一轿厢29和安装在第一轿厢29上的两根呈中心对称布置的第一轿厢伸缩吊杆28。

第一轿厢平衡重15与第一轿厢吊具装置供第一轿厢曳引绳16牵引，使由多根钢丝绳组成的第一轿厢曳引绳16从第一轿厢平衡重15开始，依次绕经第一轿厢驱动装置17后，分为四股，第一股直接与第一轿厢吊具I 26连接，第二股再绕过第一轿厢两槽导向轮I 21和第一轿厢两槽导向轮II 22与第一轿厢吊具III 30连接，第三股及第四股一并绕过第一轿厢四槽导向轮I19和第一轿厢四槽导向轮II 20后分开，其中第三股直接与第一轿厢吊具II 27连接，第四股再绕经第一轿厢两槽导向轮III 23和第一轿厢两槽导向轮IV 24后与第一轿厢吊具IV连接，完成牵引。

第一轿厢吊具I 26与第一轿厢吊具II 27成一组同时作用，位于左侧井道内，通过安装在第一轿厢29上的两根呈中心对称布置的第一轿厢伸缩吊杆28与第一轿厢29连接，从而完成曳引绳4与第一轿厢29的牵引。

第一轿厢吊具III 30与第一轿厢吊具IV 31成一组，位于右侧井道内，与第一轿厢吊具I 26和第一轿厢吊具II 27的相对井道位置一致，同时由于四个吊具均由第一轿厢曳引绳16牵引，第一轿厢29的各吊具的运行速率是一致的，即各吊具任意时刻的高度是一致的。

基于以上所述实施例的各技术特征，可以理解通过此种新型曳引系统，可以使一台驱动装置及一套曳引绳可以作用于两个井道，且只要通过相关轿厢变换井道的技术，可以实现单台轿厢在多个井道内循环运行；进而对多个曳引系统展开空间排布，互不干扰，即能满足多轿厢多井道循环运行的曳引系统。

以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。