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具有摩擦驱动装置的电梯系统

文献发布时间:2023-06-19 16:20:42



技术领域

本发明涉及一种具有摩擦驱动装置的电梯系统。所述电梯系统可以包括一个或多个轿厢。本发明特别适用于具有多个能够在至少一个竖井中行驶的轿厢的电梯系统。

背景技术

US5,921,351公开了一种电梯系统,其中,轿厢通过驱动机构沿预定路径行驶。该驱动机构具有大量彼此前后布置的被驱动的皮带。驱动力通过皮带的摩擦面和轿厢的相对应的面之间的摩擦锁合而从皮带传递到轿厢。

WO2009/074627A1公开了一种具有能够竖直和水平行驶的电梯轿厢的电梯系统。

US20160152446A1公开了一种电梯系统,该电梯系统具有皮带和多个能够竖直和水平行驶的轿厢。

发明内容

本发明的目的在于,给出一种能够实现改进功能的电梯系统和方法。所述电梯系统尤其能够用于运送处在一个或多个轿厢中的人员。在此,该目的尤其在于,能够以改进的方式运行处于至少一个轿厢中的人员。

在下文中,给出了针对相应设计的解决方案和建议,这些解决方案和建议与电梯系统相关联并且至少部分地解决了所提出的目的。此外,给出了有利的补充性或替代性的改进和设计。

在一种解决方案中,给出一种具有至少一个竖井和布置在竖井中的至少一个轿厢的电梯系统,其中,将竖井划分为多个竖井分段,设置有多个摩擦驱动单元,摩擦驱动单元布置在竖井的至少一个竖井壁上,所述摩擦驱动单元分别具有至少两个摩擦轮,所述轿厢在运行时在每个竖井分段中,能够分别通过至少一个摩擦驱动单元行驶,并且至少一个摩擦驱动单元可以在至少一个竖井分段中以可调节的方式被驱动,从而在运行时,轿厢可以至少在该竖井分段中,能够以基本上能够无级调整的速度行驶。

在一种实施方式中,该目的通过使每个摩擦驱动单元的速度可以独立于其他摩擦驱动单元来调整的方式来实现。

在另一解决方案中,给出一种用于驱动所提出的电梯系统的轿厢的方法,其中,至少一个轿厢的速度由摩擦驱动单元根据至少一个另外的轿厢的至少一个运行状态被无级地调整。

在另一解决方案中,给出一种利用所提出的电梯系统运送人员的方法,其中,至少两个轿厢借助布置于竖井壁上的摩擦驱动单元在至少两个竖井中移动,并且轿厢在运行时以至少基本上能够无级调整的速度移动通过竖井。

有利的是,至少一个摩擦驱动单元具有绕转皮带,该摩擦驱动单元的摩擦轮被绕转皮带环围,并且至少一个摩擦轮可以由驱动单元驱动。由此,摩擦驱动单元的有利构造是可行的。

在上下文中,摩擦轮应理解为用于将牵引力传递至电梯轿厢或皮带的轮。换言之,牵引力可以直接从摩擦轮传递到轿厢的一部分,也就是说,传递到轿厢本身上或者传递到专门设计用于力传递的附加部件上,该附加部件安装在轿厢上。然而,可以理解为根据本发明的摩擦轮的也可以是如下的轮,该轮不将牵引力直接传递到轿厢,而是例如传递到绕转皮带,皮带通过摩擦将牵引力传递到轿厢或传递到为此安装在轿厢上的部分。

有利的是,轿厢具有至少一个牵引板,在运行时分别通过至少一个摩擦驱动单元暂时将用于在竖井中移动轿厢的驱动力传递到所述牵引板。这使得向轿厢的有利的力传递成为可能。在改动的构造中,轿厢的另一部分也可以承担牵引板的功能。然后,必要时可以省去牵引板。

有利的是,至少一个摩擦驱动单元包括其他的轮,这些轮通过张紧机构、特别是至少一个弹簧被张紧,使得:所述轮施加指向轿厢的一部分、特别是指向轿厢的牵引板的按压力。优选地,压力所指向的部分是牵引板。通过对应于该特征可行的设计,对相应应用情形的有利适配是可能的。此外,轿厢的驱动可以进一步优化。

有利的是,设置有至少一个另外的竖井,在竖井和另外的竖井之间实现至少一个转换部位,设置有至少一个滑架单元,滑架单元在运行时在转换部位处,可以在竖井和另外的竖井之间推移,并且轿厢在运行时在转换部位处,可以在竖井和另一竖井之间通过滑架单元转换。特别地通过滑架单元,可以有利地实现轿厢从一个竖井到另一竖井的转换。

有利的是,在布置于转换部位处的竖井分段中,轿厢在运行时可以借助至少一个摩擦驱动单元行驶,所述摩擦驱动单元布置在设置于转换部位处的滑架单元上。由此,驱动原理可以有利地从其余的竖井转移到滑架单元。

有利的是,在竖井的竖井分段中,每个竖井分段的一个或多个摩擦驱动单元能够以可调节的方式被驱动,从而在运行时轿厢可以至少基本上在整个竖井中以基本上能够无级调整的速度行驶。由此,特别是可以显著提高人员的搭乘舒适度。

有利的是,在每个竖井分段中,分别将多个摩擦驱动单元用于驱动轿厢,其中,摩擦驱动单元成对地布置在竖井的竖井壁上或轿厢的一侧上。这例如可以实现向布置在各两个摩擦驱动单元之间的牵引板的改进的力传递,其中,两个摩擦驱动单元优选地以相反的按压力作用在牵引板上。

有利的是,在每个竖井分段中,分别将多个摩擦驱动单元用于驱动轿厢,其中,各至少两个摩擦驱动单元、特别是各两对摩擦驱动单元布置在竖井的两个相对侧或轿厢的两个相反侧上。这使得能够改进轿厢的驱动,所述驱动由此可以特别在施加到轿厢上的扭矩方面得到补偿。

有利的是,形成一对的摩擦轮驱动单元基本上彼此紧邻地布置在竖井壁上,使得这些摩擦驱动单元的工作面彼此相对指向,从而在运行时,通过将牵引板伸入两个摩擦驱动单元之间,而使轿厢可以行驶。然后,两个摩擦驱动单元优选地能够以相反的按压力作用于牵引板。

有利的是,如果确定:行驶中的轿厢以未降低的速度到达驻停的轿厢时,则通过摩擦驱动单元,降低行驶至驻停部位的轿厢的速度,已经有另一轿厢驻停在该驻停部位。优选地,可以避免额外驻停轿厢,这提高了搭乘舒适度。

有利的是,当由计算单元确定:行驶中的轿厢以未降低的速度在由计算单元针对驻停的轿厢确定的在驻停部位上的驻停时间内,到达停止中的轿厢的驻停部位,则通过摩擦驱动单元降低朝向驻停部位行驶的轿厢的速度,已经有另一轿厢驻停在该驻停部位,并且通过计算单元,基于乘客数量来确定针对驻停的轿厢在驻停部位上的驻停时间。由此,给出一种用于控制轿厢的速度的有利的可行方案。但是也可以考虑用于降低速度的其他可行方案,例如借助距离传感器来实现。即,控制器也可以将各两个轿厢之间测得的距离用作输入变量,并且必要时降低其中一个轿厢的速度。

有利的是,轿厢在转换部位从至少一个竖井转换到至少一个第二竖井,当通过计算单元确定:行驶中的轿厢以未降低的速度并且在顾及到转换部位上的转换时间的情况下,在由计算单元针对驻停的轿厢确定的在驻停部位上的驻停时间内,到达驻停的轿厢的驻停部位时,通过摩擦驱动单元,使从其中一个竖井行驶到另一竖井的已经有另一个轿厢驻停的驻停部位的轿厢的速度已经在竖井中、在进入另外那个竖井的转换部位之前就降低。由此,尤其以改进的方式改善搭乘舒适度。

有利的是,通过驱动装置使其速度与至少一个另外的轿厢的至少一个运行状态相关地降低的轿厢的速度被以如下程度减小,使得在轿厢下一次按照计划驻停在驻停部位之前,避免轿厢停住。避免轿厢的额外停留是提高乘坐舒适性的优选指标。

有利的是,轿厢通过摩擦驱动单元以至少一个标准速度和至少一个降低的速度移动。特别地,可以为运行指定一定的速度,以便简化控制和/或指定优选速度。

有利的是,电梯系统包括至少一个转换部位以及至少一个滑架单元,所述转换部位水平连接两个竖井,在转换部位处,轿厢能够利用滑架单元在竖井之间推移,该轿厢由至少一个集成到滑架单元中的摩擦驱动单元相对于滑架单元移动,特别是伸入滑架单元或缩回以及制动或加速,并固定保持,所述摩擦驱动单元与布置在竖井中的摩擦驱动单元相对应地、也就是用于竖直移动轿厢地设计,当轿厢从一个竖井变换到另一个竖井中时,在轿厢停住后,滑架单元沿水平被推入另外那个竖井中,并且随后通过至少一个集成到滑架单元中的摩擦驱动单元,将轿厢从滑架单元中移出,然后在另外那个竖井中,凭借布置在另外那个竖井中的摩擦驱动单元行驶。由此,获得了实现轿厢从一个竖井转移到另一竖井的优选设计。主要的优点在于,实现了滑架单元能够连同必要时布置于其中的轿厢一起调整的水平驱动装置独立于设置在滑架单元上的用于轿厢的竖直驱动装置。特别是由此无需在空间中旋转驱动器,即可一次实现轿厢的水平运动而另一次实现竖直运动。由于摩擦驱动单元布置在滑架单元中,在一个有利的构造中,轿厢可以移动到滑架单元中,或者在必要时(如果滑架单元不在竖井端部之一并且轿厢不会发生水平移动时),行驶穿过滑架单元,即好像滑架单元是竖井的一部分那样。

有利的是,在竖井中可以设置多个在上下文中介绍的滑架单元。在竖井的上下端部上可以设置各一个滑架单元。滑架单元可以布置在其他楼层中,这些滑架单元可以将轿厢移动到子竖井中,特别是移动到候梯子竖井或下梯子竖井中。在一种实施方式中,两个滑架单元可以布置在相同的竖井高度,即布置在相同的竖井分段中。在这样的实施方式中,在主竖井的两侧设置有各一个子竖井。其中一个滑架单元始终在竖井中,而另一个滑架单元停在两个子竖井中的一个子竖井中。如果轿厢例如由于发生故障必须从竖井中移出,则可以将位于竖井中的滑架单元在轿厢驶入并制动后被推入空闲的子竖井中,并停在那里。然后,第二滑架单元可以从另一个子竖井移动到主竖井中,并在那里用作用于移动其他轿厢的驱动器的一部分。

附图说明

在下面的说明书中,参考附图更详细地阐释本发明的优选实施例。

图1示出具有根据本发明的实施例的驱动装置的电梯系统的示意性概略图。

图2示出该实施例的电梯系统的示意性概略图,其中,概要地示出建筑物的其中当时布置有两个轿厢的电梯竖井。

图3从图2中以III标示的视向示出该实施例的电梯系统的示意性概略图,其中,示出建筑物的三个其中布置有轿厢的电梯竖井。

下面参考附图介绍实施例。这里选择了示意图。特别地,还可以在所示的驻停部位或楼层之间设置其它的驻停部位和楼层。此外,适当数量的轿厢可以引导穿过适当数量的行驶空间或在其中实现行驶空间的竖井。

具体实施方式

图1示出具有根据本发明的实施例的驱动装置2的电梯系统1的示意性概略图。电梯系统1还具有轿厢3A至3D(图3),在这些轿厢中,在图1中作为示例示出轿厢3A。驱动装置2具有控制器4。此外,设置有计算单元5,计算单元可以是控制器4的组成部分。

驱动装置2具有多个摩擦驱动单元6A至6S(图2、图3),在这些摩擦驱动单元中,在图1中作为示例示出摩擦驱动单元6A、6B。摩擦驱动单元6A至6S以及未在图中示出的其他摩擦驱动单元优选地以相应的方式设计。

摩擦驱动单元6A具有摩擦轮7、8,绕转皮带9围绕摩擦轮引导。在该实施例中,摩擦轮7还有摩擦轮8分别由驱动单元10、11驱动。驱动单元10、11例如可以具有电马达,并且必要时具有传动装置。以相应的方式,摩擦驱动单元6B具有摩擦轮7’、8’,绕转皮带9’围绕摩擦轮引导,其中,摩擦轮7’、8’分别由驱动单元10’、11’驱动。驱动单元10、11、10’、11’和其他驱动单元由控制器4操控。

控制器4根据大量信息来控制电梯系统1。这些信息涉及到轿厢3A到3D去往任意驻停部位的呼梯,驻停部位为了简化说明在此通过建筑物14的楼层13上的驻停部位12作为示例示出。此外,可以提供用于确定轿厢3A在驻停部位12处的驻停时间的信息。这尤其可以涉及处在轿厢3A中或在楼层门15的楼层13上的乘客数量。为此,例如由轿厢3A中的摄像机16和楼层13上的摄像机17检测的视频信息可以由计算单元5加以评估。因此,计算单元5能够基于作为实际的驻停时间的近似值的乘客数来确定驻停的轿厢3A在驻停部位12的驻停时间。

附加地或替代地,控制器4也可以将两个轿厢3A至3D之间的距离的测量值作为输入变量。

图2示出根据该实施例的电梯系统1的示意性概略图,其中,竖井20A概要地示出。在此情况下,竖井20A也可以作为布置在建筑物14中的竖井装置20(图3)的一部分来实现。轿厢3A、3B当时位于竖井20A的所示的截面中。轿厢3A具有轿厢门21。另外,在轿厢3A上设置有牵引板22、23(图3),在轿厢3A的当时所示的位置,所述牵引板与摩擦驱动单元6A、6B的绕转皮带9、9’以及其他摩擦单元6J(图3)的绕转皮带相配合。当乘客登梯和下梯之后,楼层门15和轿厢门21再次关闭时,控制器4操控驱动单元10、11、10’、11’(图1),使得被驱动的摩擦轮7、8、7’、8’沿规定的行驶方向24移动绕转皮带9、9’,在该实施例中,所述行驶方向当时指向上方。由此,轿厢3A移动通过行驶空间25A,在该实施例中,所述行驶空间在竖井20A内沿行驶方向24从地面26向上延伸。

此外,轿厢导轨27位置固定地布置在竖井20A中,轿厢3A通过导靴28、29在所述轿厢导轨上引导。驻停部位13可以通过楼层门槛30来确定。轿厢3B对应于轿厢3A设计。特别地,设置有导靴28’、29’。

在所示的运行状态中,轿厢3B位于转换装置35上,该转换装置在该实施例中被设计为横向推移装置35。转换装置35具有位置固定地布置在转换装置35上的轿厢引导辅助件36。当转换装置35将轿厢3B定位在行驶空间25A或竖井20A中时,轿厢引导辅助件36对轿厢导轨27加以补充。如果轿厢3B借助布置在行驶空间25A上的摩擦驱动单元移动,然后借助摩擦驱动单元6A、6B在行驶方向24上移动通过行驶空间25A,则导靴28’、29’从轿厢引导辅助件36转移到轿厢导轨27。

在该实施例中,转换装置35在至少一个导轨37上被水平引导。

在一个改动的设计中,牵引板22、23也可以分别多件式地设计。

在一个改动的设计中,电梯系统也可以设计成没有轿厢导轨。在这种情况下,轿厢仅由摩擦轮驱动装置接管。

图3从图2中标记为III的视向示出该实施例的电梯系统1的示意性概略图,其中,示出建筑物14的三个竖井20A至20C,在竖井中布置有轿厢3A至3D。竖井20A被划分为竖井分段31A至31D。在本实施方式中,竖井20B、20C对应于竖井20A地被划分为相同的竖井分段31A至31D。然而,在改动的设计中,竖井也能够以不同的方式划分。

在该实施例中,牵引板22、23布置在轿厢3A的第一侧40和第二侧41上,其中,所述侧40、41彼此背离。在轿厢3A的图示位置中,牵引板22与驱动装置2的一对摩擦驱动单元6A、6B相配合,所述摩擦驱动单元位于轿厢3A的第一侧40或位于行驶空间25A的第一侧42上。相应地,在该实施例中,附加于摩擦驱动单元6I地,还设置有被隐藏并因此未示出的另外的摩擦驱动单元,使得在轿厢3A的所示位置中,牵引板23在轿厢3A的第二侧41上或在行驶空间25A的第二侧43上与一对摩擦驱动单元、特别是摩擦驱动单元6I相配合。相应的设计也在位于建筑物14的地面26上的转换装置35上和位于竖井结构20或建筑物14的竖井20A至20C的顶部46的区域中的转换装置45上获得。因此,在该实施例中,两对摩擦驱动单元6A至6S总是相配合,优选所有摩擦轮、特别是摩擦轮7、8、7’、8’被驱动。这减少了每个驱动单元10、11、10’、11’的载荷。

转换装置45相应于转换装置35地实施。在这种情况下,为转换装置45设置有导轨47,该导轨布置在天花板46的区域中并且在该实施例中水平地取向。驱动器48、49可以使转换装置35、45水平移动,从而各个轿厢3A到3D能够在各个行驶空间25A到25C之间转换。对于轿厢3A到3D的转换,可以规定出确定的转换方向50A到50F,所述转换方向在必要时也可以随时间变化。相应地,在本实施例中,针对轿厢3A到3D通过行驶空间25A到25C的行驶而规定出行驶方向24、51、52。通过摩擦轮驱动器的旋转的转周,可以实现轿厢逆着行驶方向24、51、52的行驶。在此,这也可以随着时间而变化。行驶方向24、51、52可以例如根据高峰时间的乘客数量来变换调整。在一个改动的设计中,也可以设想,在任意的楼层上实施至少一个另外的转换装置。另外,可以考虑在竖井20A至20C中的至少一个中,保留一定数量的楼层,以用于特定轿厢以不断变化的行驶方向的运行。这特别是对于数量很多的竖井20A至20C的情况、特别是当在合适的楼层上设置有至少一个额外的转换装置时,是有意义的。

驱动装置2例如可以设计成,当计算单元5确定:行驶中的轿厢3B以未降低的速度、在由计算单元5针对驻停的轿厢3A确定的在驻停部位12上的驻停时间内,到达驻停的轿厢3A的驻停部位12时,降低例如行驶至驻停部位12的轿厢3B的速度,其中,轿厢3A已经驻停在所述驻停部位上。

轿厢3B可以例如在所示位置之前的一些时间内沿行驶方向51行驶通过行驶空间25B,其中,作为下一驻停部位行驶到达驻停部位12或对应于行驶方向24、51、52和转换方向50A到50F位于驻停部位12后面另外的驻停部位。计算单元5可以评估来自摄像机16、17的视频信息,以便基于乘客的数量来确定针对驻停的轿厢3A在驻停部位12上的驻停时间。为了改善要运送的乘客的搭乘性能,有利的是,能够避免轿厢3B的额外停止和起动。如果计算单元5确定:轿厢3B在确定的驻停时间内已经到达仍驻停在驻停部位12上的轿厢3A,则通过降低已经在竖井20B中的轿厢3B的速度,在必要时避免轿厢3B发生额外的停止。相应地,必要时可以避免竖井20A中发生额外的停止。这尤其适用于与示意图区别地在驻停部位12或楼层13与转换装置35之间还存在其他楼层的情况。

驱动装置2优选设计成,使得轿厢3A至3D的速度可以至少基本上可变地降低。然后,能够以如下方式降低相对应的轿厢、例如轿厢3B的速度,从而避免在下一个计划驻停之前发生额外的停止。为此目的,所有的摩擦驱动单元6A至6S都设计为可调节的,从而轿厢3A至3D中的每一个的速度可以专门地且基本上无级地调整。

在改动的设计中,摩擦驱动单元6A至6S的仅一部分也可以设计为可调节的,从而仅在这些摩擦驱动单元上可以对速度进行无级调整、尤其是无级的降低。由此,尤其是可以实现针对驱动单元10、11、10’、11’的成本降低以及针对控制器4的控制耗费降低。必要时,也可以在摩擦驱动单元6A至6S的至少一部分上实现一个或多个降低的速度。

因此,电梯系统1的驱动装置2被设计成,使得轿厢3A至3D中的至少一个轿厢的速度可以与其他轿厢3A至3D中的至少一个轿厢的至少一个运行状态相关联地降低。这样的运行状态尤其是由至少一个轿厢3A至3D在驻停部位处的驻停而实现,如在轿厢3A和驻停部位12的示例中所介绍那样。

在该实施例中,摩擦驱动单元6A至6S分别具有另外的轮。这种轮55在图2所示的摩擦驱动单元6A上示例标绘。轮55被预偏置的弹簧56压向牵引板22。因此,力(按压力或张紧力)70指向牵引板22。在这种情况下,力70从竖井壁57指向牵引板22。在改动的设计中,牵引板22和摩擦驱动单元6A还可以布置成,使力70从竖井壁57至59之一(图2和3)指向轿厢3A。由此,可以实现张紧机构56’,在张紧机构中,示例地示出主要应用弹簧56的张紧机构56’。摩擦驱动单元6A、6B、6E、6F、6I、6J、6L至6S布置在竖井20A至20C的竖井壁58至63上。摩擦驱动单元6C、6D、6G、6H、6K和其他(未示出的)摩擦驱动单元布置在转换装置35、45的滑架单元38、44上。在运行时,例如力(驱动力)71然后可以从摩擦驱动单元6A、6B、6I和另外的(未示出的)摩擦驱动单元传递到轿厢3A。在这种情况下,在轿厢3A的第一侧40上,绕转皮带9、9’的工作面18、18’与轿厢3A的在此设计为牵引板22的部分22’相配合。轿厢3A的相应的驱动器在其第二侧41上,在轿厢3A的在此设计为牵引板23的部分23’上实现。

因此,所介绍的设计和工作原理以相应的方式特别是当轿厢3A行驶通过竖井20A至20C时,在其他摩擦驱动单元、特别是在图中标示的摩擦驱动单元6C至6H、6J至6S上实现,以及针对其他轿厢3B到3D实现。

在该实施例中,转换装置35、45具有滑架单元38、44,驱动器48、49布置在滑架单元上。由此,滑架单元38、44可以沿着导轨37、47移动通过水平的行驶空间65、66。通过水平的行驶空间65例如实现对应于传送方向50E、50F在竖井20A、20B之间的转换部位53。例如如果将滑架单元38布置在竖井20A的竖井分段31A中,则例如具有摩擦驱动单元6C、6D、6H(安装在滑架单元38中,参见图2)和摩擦驱动单元6A、6B、6I(安装在竖井中)的轿厢3B被移出滑架单元38。在此,获得以下优点:利用相同的摩擦驱动单元6C、6D、6H,轿厢3B可以预先例如从竖井20B的竖井分段31B连同相关联的摩擦驱动单元6K、6L和6N(安装在竖井中)移动到滑架单元38中,而滑架单元38已被放置在竖井20B的竖井分段31A中。摩擦驱动单元6C、6D、6H相对于滑架单元38的定向和布置在此是固定的,即始终不变。

相应地,例如转换部位54可以对应于传送方向50A、50B在竖井20A、20B之间实现。

如果在一个改动的设计中,在竖井分段中设置有转换装置,在该竖井分段的下方和上方设置有另外的竖井分段,则可以设置适当设计的滑架单元,该滑架单元使得轿厢能够从下方以及从上方行驶到滑架单元中。于是,滑架单元的摩擦驱动单元使得轿厢在该转换部位处不仅能够转换竖井,而且还能够在同一竖井中穿过转换部位。

驱动装置2还可以基于来自距离传感器73的传感器数据和规定的最小距离将轿厢3A至3D的速度72降低,该距离传感器测量距在前行驶的轿厢3A的距离74。在这种情况下,如果低于规定的最小距离,则可以进行减速。也可以通过合适的传感器推知乘客数量。可以通过合适的传感器检测速度72,例如可以测量轿厢3A相对于轿厢导轨27的速度72。速度72也可以例如由摩擦轮7、7’、8、8’中的至少一个的圆周速度来确定。

本发明不限于所介绍的设计。

相关技术
  • 一种摩擦提升电梯驱动方法及电梯驱动系统设计系统
  • 电梯设备的线性驱动系统和具有线性驱动系统的电梯设备
技术分类

06120114792321