BR112015026947B1 - Sistema de movimento vertical e horizontal - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE MOVIMENTO VERTICAL E HORIZONTAL Trata-se de um sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em uma maquinaria de alavanca de elevador com estrutura de portal (10) para a ultrapassagem de obstáculos suspensos e não suspensos, movimentos para frente e para trás ou mesmo automáticos como estradas, ferrovias, hidrovias e outros obstáculos afetados por acessos e não, especialmente para pedestres, usáveis tanto de uma maneira suspensa quanto subterrânea tanto quanto incorporado em prédios grandes como hospitais, aeroportos, estações ferroviárias e assim por diante, com dois ou mais carris direcionadas horizontal e verticalmente, em que um ou mais carris incluem paradas verticais e horizontais e descidas colocadas em níveis diferentes para superar obstáculos que também passam sob as mesmas; operados por cremalheira, em que o motor é rigidamente acoplado à cabine e atua por meio de uma engrenagem de pinhão na cremalheira, que tem dentes inclinados, para aumentar a fluidez do movimento reduzindo a vibração e o ruído.

Description

[0001] A presente invenção descreve um sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal para a ultrapassagem de obstáculo suspenso e não suspenso, movimentos para frente e para trás e mesmo automáticos, como estradas, ferrovias, hidrovias e qualquer outro obstáculo afetado por acessos e não, particularmente para pedestres, usáveis tanto de uma maneira suspensa quanto subterrânea, tanto quanto incorporado em prédios grandes como hospitais, aeroportos, estações ferroviárias e assim por diante.

CAMPO DO PEDIDO

[0002] A travessia de obstáculos, como as rotas para o movimento de veículos com rodas, ferrovias e hidrovias, por pedestres, ciclistas ou bens como bicicletas, tipicamente ocorre através de travessia de largura de nivelador, pontes ou metrôs. Ao assumir que a travessia de largura de nivelador, que constitui a maioria absoluta de casos, mesmo quando os mesmos são auxiliados por semáforos, é observado que são de alguma forma perigosos, especialmente para pedestres e ciclistas, visto que se usa substancialmente no mesmo espaço físico, ocasionando a colisões e acidentes. Os sistemas de semáforo, enquanto ajustam a travessia alternada de pedestres e veículos, exige a detenção dos últimos com o desperdício inevitável de energia, a emissão de gases poluentes e a formação de filas. Os pedestres e o ambiente são desse modo, submetidos a maior contaminação. As pontes elevadas e metrôs, em vez disso, obtêm a separação física dos fluxos. No entanto, os mesmos têm a desvantagem de ser dispendiosos e ocupar muito espaço. Além das escadas ou rampas, os mesmos exigem a adição de elevadores especialmente dedicados a pessoas com deficiências. As passagens subterrâneas são as mais dispendiosas tanto para sua construção quanto para sua manutenção. Em alguns casos, as mesmas são totalmente não práticas para a presença de obstáculos, como água ou tubos de gás, canais, metrôs, túneis, condições arqueológicas ou geológicas ou geoestacionárias adversas. Finalmente, metrôs, que são lugares não confortáveis e escondidos, são geralmente cenas de crimes e são geralmente evitados por muitas pessoas. Mesmo a ultrapassagem de obstáculos de uma natureza diferente, como hidrovias, ocorre com pontes e passagens subterrâneas.

ESTADO DA TÉCNICA

[0003] Uma breve busca no contexto de pedidos de patente e patentes concedidas, embora não extensos, permitiu identificar os documentos de técnica anterior a seguir:

[0004] D1 FR2638439 (A1) (OTIS ELEVATOR CO [US])

[0005] D2 US3698326 (A) SCHURCH EUGEN ET AL [DE]

[0006] D3 EP1 574467 (A1) MITSUBISHI ELECTRIC CORP [JP]

[0007] D4 TV2010A000149 SCOMPARIN TARCISIO [IT]

[0008] D5 JP2002370881 A (Yazawa)

[0009] D6 CN201 296896Y ZONGMING ZHU [CN]

[0010] D7 CN1 01 314449 Xin

[0011] D8 CN 1 01 391 720 Xinqi

[0012] O documento D1 descreve uma elevação de transferência que compreende uma cabine que é acionada ao longo da estrutura de sustentação por pelo menos dois sistemas de acionamento independentes que produzem respectivamente os movimentos ascendente e descendente da cabine nos montantes da estrutura e a translação da cabine ao logo da porção de topo principal da estrutura.

[0013] O documento D2 descreve uma construção de uma unidade de transporte projetada para a suspensão, na mesma, de contentores de transporte de carga adequados de um sistema de transporte suspenso, sendo que a unidade de transporte incorpora dois subtroles de viga, que são acopladas de modo operacional por um mecanismo de acoplamento da invenção. Esse mecanismo de acoplamento compreende meios para armação pivotante que incorpora uma armação de sustentação que tem dois braços de sustentação, e no qual o mecanismo de acoplamento compreende, no máximo, dois pares de juntas articuladas dispostas para os eixos geométricos de rotação que estão dispostos substancialmente perpendiculares uns em relação aos outros.

[0014] O documento D3 descreve um aparelho de elevador no qual um primeiro carro e um segundo carro conectados às extremidades opostas de uma corda principal têm capacidade de pousar ao mesmo tempo. A construção é para que o primeiro e o segundo carros sejam conectados às extremidades opostas da corda principal enroladas ao redor de uma roldana e uma roda defletora, respectivamente, e um dispositivo de correção de pouso para mover verticalmente um compartimento (cab) do segundo carro em relação a uma armação de carro é disposto entre o compartimento e a armação de carro. Após o primeiro carro ter pousado em um piso de pouso determinado, o compartimento é movido para cima e para baixo em relação à armação de carro pelo dispositivo de correção de pouso, desse modo, um desvio de pouso do segundo carro pode ser corrigido.

[0015] O documento D4 descreve um sistema de manuseio para um transporte móvel de cabine para o transporte de pessoas e objetos junto com uma ultrapassagem que consiste em um portal em “U”, em uma maquinaria de alavanca de elevador urbana, do tipo suspenso que suspendo obstáculo e que conecta duas estações de partida e chegada opostas entre si, em que a dita ultrapassagem inclui colunas e vigas-guia às quais a dita cabine é restringida por meio de meios de deslize aptos a realizar o movimento horizontal em relação às vigas-guia, com meios de trole de viga aptos a realizar o movimento vertical em relação às colunas-guia, sendo que os ditos meios de trole de viga são do tipo engatável com os ditos meios de deslize para realizar o movimento vertical em relação às ditas colunas-guia e em que a dita cabine é movida vertical e horizontalmente por meio de um anel de corrente fechado que é restringido ao deslize, em que a dita corrente é do tipo acionado por um motor.

[0016] O documento D5 propõe um dispositivo que consiste em dois elevadores dispostos na extremidade de uma ponte de interconexão, conectados uns aos outros por meio de cordas de modo que a cabine de um constitua o contrapeso da cabine do outro e vice-versa de modo que, enquanto a cabine de um se eleva, o compartimento do outro desce. Tem uma boa aparência, produz economia de espaço, pode ser instalado em pontes existentes. Esse dispositivo de elevador para uma ponte de interconexão de ar compreende um primeiro elevador colocado em um ponto extremo da ponte de interconexão de ar que separa de modo recíproco dois pontos e um segundo elevador disposto no ponto oposto. O primeiro e o segundo elevadores são conectados de modo recíproco por uma corda principal com funções de elevação e conexão, que passam de modo lateral, sob ou por cima da mesma ponte da interconexão dentro de uma passagem apropriada interna, transfere a ação de transportador da cabine do primeiro elevador para a cabine do segundo elevador.

[0017] O documento D6 descreve uma ponte de pedestre com um elevador vertical de parede de vidro, que compreende uma ponte principal e escadas de pedestres dispostas em ambas as extremidades da ponte principal. A ponte é sustentada por pilares dispostos entre a superfície de fundo da ponte e o solo. O elevador vertical em uma, ou ambas as extremidades, tem uma entrada/saída da ponte voltada para a calçada. A solução combina uma ponte de pedestre com um elevador vertical com paredes de cortina ou vidro e é produzido a partir de materiais e tecnologias conhecidos, satisfaz as funções às quais é destinado, tem uma boa resistência a vibração e por fim permite aproveitar a paisagem urbana.

[0018] O documento D7 propõe um elevador automático para ultrapassagem, que adota guias em formato de “H” para permitir que uma plataforma suba e desça. As ditas guias em formato de “H” são obtidas em aço e são combinadas em paralelo e uma máquina de tração é posicionada na parte superior das ditas guias. Uma plataforma para elevação tem uma extremidade apta a sustentar os passageiros, sendo que a outra extremidade é engatada por meios de deslize para as ditas guias de deslize em formato de “H”. O dispositivo de tração consiste em cabos e contrapesos de modo a ter capacidade para elevar a dita plataforma.

[0019] O documento D8 sugere um dispositivo para a passagem fácil de interseções com capacidade de substituir um semáforo. Isso diz respeito, em particular, a um trilho-guia curvado com uma cabine oscilante, a qual se se move para e a partir do dito trilho-guia que conecta duas plataformas elevadas servidas por escadas, em que a dita cabine de elevador é movida por um dispositivo de tração que é acoplado à dita cabine.

[0020] Portanto, é razoável assumir que:

[0021] a) Uma elevação de transferência que compreende uma cabine que é acionada ao longo da estrutura de sustentação por pelo menos dois sistemas de acionamento independentes que produz respectivamente o aumento ou diminuição de movimentos da cabine nos montantes da estrutura e a translação da cabine ao longo da porção de topo principal da estrutura;

[0022] b) Uma unidade de transporte projetada para a suspensão, na mesma, de contentores de transporte de carga adequados de um sistema de transporte suspenso, em que a unidade de transporte incorpora dois subtroles de viga, que são acoplados de modo operacional por um mecanismo de acoplamento da invenção. Esse mecanismo de acoplamento compreende meios para armação pivotante que incorpora uma armação de sustentação que tem dois braços de sustentação, e na qual o mecanismo de acoplamento compreende no máximo dois pares de juntas articuladas dispostos aos eixos geométricos de rotação que são dispostos substancialmente perpendiculares uns aos outros;

[0023] c) Um aparelho de elevador no qual um primeiro carro e um segundo carro conectados às extremidades opostas de uma corda principal têm capacidade de pousar ao mesmo tempo. A construção é para que o primeiro e o segundo carros sejam conectados às extremidades opostas da corda principal enrolada ao redor de uma polia e uma roda defletora, respectivamente, e um dispositivo de correção de pouso para mover verticalmente uma cabine do segundo carro em relação a uma armação de carro é disposto entre a cabine e a armação de carro. Após o primeiro carro repousar em um piso de pouso determinado, a cabine é movida para cima e para baixo em relação à armação de carro pelo dispositivo de correção de pouso, desse modo, um desvio de pouso do segundo carro pode ser corrigido;

[0024] d) Um sistema de movimento vertical e horizontal de pelo menos uma cabine transporte de pessoas e objetos em uma maquinaria de alavanca de elevador para passar para e a partir de obstáculos suspensos, também automáticos, como estradas, rodovias, interseções e qualquer outro obstáculo afetado por acessos, particularmente para pedestres;

[0025] e) Uma calçada elevada para os pedestres, posicionada substancialmente transversal em relação ao obstáculo, como a passagem de uma estrada, em que a dita passagem compreende pelo menos duas correias opostas de escadas e uma ponte ou ultrapassagem de conexão, em que as ditas correias de escadas, cada uma, são posicionadas em uma extremidade da dita ponte e insistente ao solo do lado de relevância;

[0026] f) Dois elevadores, localizados próximos às escadas que permitem a elevação dos pedestres do solo até a altura da ponte de pedestre que atravessa a dita estrada e vice-versa;

[0027] g) O uso de um sistema de balanceamento das cabines de dois elevadores colocados nas extremidades de uma ponte de pedestre cuja corda de elevação é mutualmente conectada de modo que a subida de uma corresponda à descida da outra;

[0028] h) O uso de vidro, para os elevadores a fim de tornar a estrutura menos impactante do ponto de vista ambiental e, ao mesmo tempo, agradável para o usuário;

[0029] i) O uso de um sistema de transmissão para a elevação da cabine, corda e contrapesos, com um dispositivo de tração posicionado na extremidade superior das guias/trilhos verticais;

[0030] I) O uso de um sistema de translação de uma cabine suspensa a partir de uma primeira extremidade para uma segunda extremidade de um pedestre que atravessa em que a cabine usa um sistema de manuseio que fornece meios roto-mecânicos na parte do topo do mesmo que engata a guia de cremalheira que é posicionada para se expandir no arco através do obstáculo a ser superado.

DESVANTAGENS

[0031] A princípio, pode-se identificar alguns problemas comuns que são relacionados às soluções conhecidas na implantação de um sistema eficaz, apto a manusear um movimento combinado de pelo menos uma cabine tanto na direção vertical quanto horizontal, que impede o uso de soluções fáceis, flexíveis e, particularmente, eficazes. Nesse caso, alguns dos fatores que contribuem para essas limitações e dificuldades importantes, também podem ser listados abaixo:

[0032] a presença de rodas no fundo da cabine, que insistem em sistemas de orientação complexa separados; dimensões consideráveis sob a cabine devido à presença de bases que sustentam a mesma de modo inferior; acumulações frequentes de sujeira e fragmentos, como neve, nas guias de movimento das cabines;

[0033] os problemas de estabilidade possíveis da cabine devido aos pontos-guia de cabine que, em geral, são muito próximos uns dos outros;

[0034] as cabines de espaço pequeno, em geral, devido à dimensão transversal da cabine não aumentam sem afetar os sistemas de orientação lateral; sistemas de manuseio conforme revelado no documento D1 para a corda intermediária também dobram e/ou por anel exigido apenas para o movimento horizontal da cabine e para solucionar a necessidade de manter esticada a dita corda e se mover em ambas as direções na mesma corda também ao longo da porção horizontal;

[0035] a presença do gancho que forma uma peça única com essa corda que se prende à cabine quando a mesma está em uma posição elevada e se se move de um lado para o outro da expansão; movimento da cabine verticalmente por meio de guincho complexo com cordas e bastidores-guia ou deslizantes que elevam verticalmente as bases ao longo das colunas de movimento; precisa de muitos motores, cabos, polias e bastidores;

[0036] incapacidade de realizar o movimento de raio contínuo da cabine nas alterações de direção;

[0037] segurança precária devido ao fato de que a cabine se engata e desengata do sistema em cada curso de movimento horizontal, como, por exemplo, no documento D2 em que o mesmo fornece um sistema de trilho que pode seguir trajetórias horizontais e verticais, bem como girar em relação ao eixo geométrico vertical, que se se move ao longo de uma corrediça com roda propulsora (acionada por motor) e outras rodas livres. Essa corrediça está pendurada na cabine através dos ganchos no formato de um disco (na corrediça) que encaixa dentro de algumas cavidades semicirculares (na cabine). Portanto, é verificado que o dito sistema no documento D2, apresenta sérios problemas de operação prática, especialmente no caso da trajetória vertical, em que o peso da cabine não pode ser sustentado apenas pelo atrito das rodas nos trilhos, conforme a cabine, a menos que haja inserção de outros mecanismos que estabilizem a mesma, continua a oscilar devido ao mesmo movimento (aceleração e desaceleração) e, ainda mais, devido à alteração de direção e, não há alteração na magnitude do sistema de contrapeso aplicado de acordo com a carga atual que permanece na cabine;

[0038] o documento D3, em vez disso, fornece um sistema de elevador (duplo) com duas cabines restringidas a um cabo único (corda ou corrente) que percorre, no topo, ao redor de algumas polias. Essas cabines equilibram umas às outras apenas para seu próprio peso, mas não para a carga, e se movem em direções opostas. D3, então, fornece dois sistemas alternativos para a compensação do comprimento do cabo, cuja expansão, ocasionaria o desalinhamento da cabines em relação aos planos, ou seja, um que atua elevando e abaixando, por meio de um motor adequado, em que uma das duas cabines em relação a uma armação através da qual é restringida ao cabo, e outra através da passagem no topo do cabo em duas polias opostas que são puxadas mais próximas entre si ou empurradas adicionalmente na direção oposta por meio de um cilindro hidráulico ou outro sistema de modo a determinar uma variação do comprimento útil do cabo em qualquer um de seus extremos. Todas as soluções apresentadas em D3 podem ser inferidas como altamente complexas e intrinsecamente não confiáveis;

[0039] resumindo-se o que é conhecido, são verificados, desse modo:

[0040] a) um desperdício considerável de energia devido à presença de diversos dispositivos de ligação (pinhões) e diversos elementos-guia, tanto horizontal quanto verticalmente; no caso de correntes, arqueamento considerável como uma consequência direta significante dos comprimentos consideráveis, resultando em ruído na entrada com os pinhões e/ou guias de bastidores;

[0041] b) ruído intrínseco considerável resultante da excentricidade apropriada do sistema de corrente/pinhão; diminuição significante (arqueamento) ao longo das seções horizontais devido ao peso das correntes, resultando na necessidade de introduzir muitos pinhões e/ou muitos bastidores de sustentação;

[0042] c) no caso de correntes ou cordas, flutuações altas “por pêndulo” nas seções verticais longas com acionamento consequente de micro variações em carga e velocidade;

[0043] d) no caso de correntes ou cordas, elasticidade notável, com variação consequente do comprimento conforme a carga varia;

[0044] e) no caso de correntes ou cordas, alteração dimensional significativa ao longo do tempo devido ao desgaste e estiramento; necessidade consequente de calibragens e pré-tensionamento frequentes;

[0045] f) no caso de correntes ou cordas, tendência a descarrilhamento devido às variações dimensionais devido à elasticidade e flexão;

[0046] g) no caso de correntes ou cordas, dificuldade de controlar a posição da cabine, especialmente quando a mesma é movida enquanto está distante do pinhão de motor através de um estiramento longo de corrente (distância entre o pinhão de motor e restrição de cabine);

[0047] h) no caso de correntes ou cordas, efeito de “Aderência-Deslizamento” (ligação) resultando em rasgos quando inicia o movimento, agravando gradualmente no aumento das distâncias entre pinhão de mecanismo motor e ligação de cabine;

[0048] i) no caso de correntes, a limitação nas velocidades máximas de movimento (limite de velocidade apropriado das correntes);

[0049] I) no documento D4, por exemplo, tal sistema de correntes movimento, embora sendo benéfico em termos de custo e desempenho, apresenta algumas das limitações mencionadas acima, relacionadas precisamente ao uso de correntes;

[0050] m) além disso, as soluções existentes que fornecem uma única cabine que se move para e a partir de um lado de um obstáculo tem a limitação que tem capacidade para transportar um número limitado de pessoas e/ou objetos em um certo período de tempo;

[0051] n) tal quantidade é relacionada à capacidade da própria cabine e a sua velocidade (tempo no qual a mesma pode ser transferida de um lado para o outro do obstáculo);

[0052] o) existem, então, soluções que mostram sistemas de movimento similares de diversas cabines;

[0053] p) entre esses sistemas é destacado o sistema de manuseio que realiza, por exemplo, um sistema de catenária que move diversas cabines ao longo de uma trajetória de ciclo no formato de um “U” invertido acima de um obstáculo;

[0054] q) tal sistema na forma de teleférico permite ter mais cabines que realizam o transporte de pessoas e objetos, teoricamente aumentando a capacidade de transporte por unidade de tempo;

[0055] r) no entanto, as limitações e desvantagens da técnica anterior conhecida são:

[0056] • Obstrução significativa de estações de solo;

[0057] • Restrição de movimento para as cabines, que deve fornecer um tempo predeterminado de carga e descarga que também afeta o movimento e, em alguns casos, também na carga e descarga de outras cabines;

[0058] • Custo e volume dos sistemas de manuseio e seu consumo alto de energia;

[0059] No caso de obstáculos consecutivos, como os trilhos em uma estação de trem que inclui mais de dois cais, as soluções não são conhecidas revelaram que, similar àqueles mencionados nos parágrafos anteriores, têm capacidade de superar todos de uma vez ou apenas uma parte desses obstáculos de acordo com a escolha do usuário. Portanto, há a necessidade por uma variedade que tem capacidade de alcançar o transporte de pessoas e objetos de uma maneira rápida e conveniente através de um ou mais obstáculos consecutivos com a possibilidade de escolher um destino intermediário colocado entre esses obstáculos.

[0060] Nos sistemas mencionados nos parágrafos anteriores, pode haver aplicações nas quais as linhas verticais entre os mesmos são de alturas diferentes e/ou estão ao longo das seções verticais, algumas paradas colocadas em múltiplas posições em múltiplos planos diferentes entre as mesmas. É, portanto, necessário desenvolver uma invenção que alcança o mesmo tempo da recuperação de energia do sistema adaptativo hidráulico mencionado e, ao mesmo tempo, permite o movimento de cargas para e a partir de planos diferentes.

[0061] Nos sistemas mencionados nos parágrafos anteriores, quando os mesmos não são protegidos por superestruturas de contenção, há o problema de isolamento e proteção dos dispositivos de orientação, movimento e conexão da cabine e a estrutura de mancal de carga. Um sistema de proteção simples dos compartimentos que alojam os dispositivos foi previsto na solução revelada no documento D4, que consiste na aplicação de escovas de proteção similares às escovas dos pontões industriais, que fecham as aberturas dentro das quais se movem os elementos de conexão entre as partes móveis e fixas diferentes do sistema.

[0062] Tal sistema de escova resulta, no entanto, em ações ineficazes, pouco duráveis e sensíveis que tendem a deformar as cerdas que realizam o mesmo. É, portanto, necessário desenvolver uma nova revelação com capacidade para evitar a infiltração de água, poeira, animais, etc., dentro dos compartimentos que contêm os mecanismos do sistema de movimento horizontal quando o mesmo é instalado em um ambiente pré- definido específico.

[0063] Nos sistemas mencionados nos parágrafos anteriores é crucial a fim de obter o melhor resultado em termos de capacidade de transporte por unidade de tempo, para determinar a estratégia com a qual move a única cabine ou diversas cabines. De fato, é desejável que o sistema responda apropriadamente aos estresses que são analisados de uma maneira indireta por usuários. Especialmente, a presença de duas ou mais cabines e a possibilidade de mover as mesmas de uma maneira autônoma entre as mesmas, exige ter capacidade para determinar seu movimento de uma maneira coordenada e inteligente. É, portanto, necessário desenvolver um sistema que pode otimizar os movimentos das cabines, possivelmente antecipando os pedidos de usuários.

[0064] Nos sistemas mencionados e propostos nos parágrafos anteriores, em que é feita provisão para o sistema de balanceamento com acumuladores hidropneumáticos adaptativos, cilindro hidráulicos e dispositivos com correntes devido aos problemas que surgem quando os mesmos devem ser movidos horizontalmente, especialmente em casos em que os carris das seções horizontais são particularmente longos e/ou se há mais de dois carris verticais, resultando dificuldade no uso de dispositivos de correntes. É, portanto, necessário desenvolver um novo revelado com capacidade de alcançar de modo eficaz a mesma função das correntes e/ou permite a transferência de energia hidráulica entre mais de dois sistemas de molas hidráulicas na mesma maquinaria de alavanca de elevador.

[0065] Nos sistemas propostos mencionados nos parágrafos anteriores e, em que a provisão é feita para o sistema de balanceamento com acumuladores hidropneumáticos adaptativos e cilindros hidráulicos, especialmente em casos em que os carris de porções verticais são particularmente longos, é difícil de usar cilindro hidráulicos, especialmente se revelados entre produtos-padrão comercialmente disponíveis. É, portanto, necessário desenvolver uma nova revelação com capacidade de alcançar de modo eficaz a mesma função dos cilindros hidráulicos sem apresentar as mesmas ou outras limitações.

[0066] Finalmente, nos sistemas mencionados e propostos nos parágrafos anteriores é útil ter capacidade de acessar facilmente todas as partes que podem exigir inspeção e manutenção. Dentre essas peças estão, sem dúvida, os carris verticais e horizontais com todos os sistemas de movimento relacionados. É, portanto, necessário desenvolver uma nova revelação de modo a permitir acesso fácil aos órgãos de movimento por um administrador ou outra pessoa que deve checar a funcionalidade, situação, consumo, etc.

[0067] Considerando todos esses aspectos, é bem evidente a necessidade de que a indústria identifique as soluções rentáveis e mais eficazes mediante o perfil econômico.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0068] O sistema de movimento vertical e horizontal com estrutura de portal, de pelo menos uma ou mais cabines, obtido por um ou mais motores acoplados de modo rígido à cabine ou aos elementos que permitem o movimento (bastidores, troles de viga), com pinhões que atuam em cremalheiras ou com rodas em guias, mesmo com mais de dois carris horizontais e um ou mais carris, dotados de um sistema de balanceamento hidráulico adaptativo com recuperação de energia que não usa correntes ou cordas para referência nas seções horizontais, nas quais um ou mais carris fornecem estações ou paradas intermediárias verticais colocadas em níveis diferentes. O sistema de potência com contatos deslizantes em uma parte fixa e uma parte móvel em relação à estrutura, para a fonte de alimentação de motor e serviços integrais dentro da cabine. O sistema de proteção dos órgãos de movimento, com coberturas fixas e móveis. Montar e suspender o sistema de cabine fornecido abaixo do mesmo. O sistema de controle de movimento vertical e horizontal com otimização de movimento de uma ou mais cabines, de acordo com as características físicas e comportamento dos usuários, e o movimento de aproximação de usuários, é reconhecido e sustentado por um sistema de visão artificial e processado por um sistema de inteligência artificial com capacidade de restringir a operação com base nas características e comportamentos de usuários. O balanceamento hidráulico de tipo adaptativo para o movimento vertical de cabines no sistema de alavanca de elevador, com uso de tubos de conexão entre sistemas diferentes de mola hidráulica e séries combinadas de bombas/motores hidráulicos com fluxos diferentes. Acesso fácil e imediato às partes móveis da cabine.

OBJETIVOS E BENEFÍCIOS

[0069] A solução mostrada no presente documento, oferece diversos objetivos e benefícios, que não devem ser considerados limitantes, tendo capacidade para identificar os adicionais futuros que, embora não mencionados, no entanto, devem ser incluídos.

[0070] Um primeiro objetivo e benefício consiste em empregar um elevador e alavanca com uma estrutura de portal de pelo menos uma cabine, cremalheira ou sistema equivalente, por exemplo, com corrente fixa, em que o motor é integrado à cabine ou a um elemento (deslize) para seu apoio, e atua através de uma engrenagem de pinhão na cremalheira ou na corrente fixa. Para alcançar uma curva de trajetória em correspondência com a inversão do movimento de vertical para horizontal e vice-versa, em que a junção entre os cursos verticais e horizontais, é usado um segmento de uma curva em formato de cremalheira na forma de um setor de pinhão circular. No caso da cremalheira, para aumentar a fluidez de movimento com menos vibração e ruído baixo do sistema aumentando, desse modo, o conforto dos passageiros na cabine, é possível usar um dente angulado.

[0071] Um segundo objetivo e benefício é fornecer um sistema de movimento vertical e horizontal com estrutura de portal com mais de uma cabine e com dois ou mais carris horizontais e um sistema de movimento vertical e horizontal com uma ou mais cabines com mais de dois carris verticais e um ou mais carris horizontais, nos quais um ou mais carris fornecem paradas intermediárias verticais ou paradas colocadas em níveis diferentes, e em que um ou mais carris fornecem paradas horizontais e descidas intermediárias apresentadas também em níveis diferentes e que podem superar obstáculos que também passam sobre os mesmos.

[0072] Um terceiro objetivo e benefício é otimizar o movimento de uma ou mais cabines de acordo com o movimento dos usuários que é detectado pelo sistema de visão artificial ou outro sistema de sensores e processado pelo sistema de inteligência artificial, que leva em consideração o formato, o tamanho e comportamento de usuários. O dito sistema interfere no controle dos tempos de espera, a velocidade de abertura e fechamento das portas, a sequência de prioridade e velocidade de movimento da cabine ou as cabines; o mesmo também interfere no uso e ajuste do meio audiovisual que permite que os usuários recebam informações do próprio sistema.

[0073] Um quarto objetivo e benefício consiste na realização de um sistema de balanceamento hidráulico adaptativo com recuperação de energia, com tubos de conexão entre os diversos sistemas da mola, sem o uso de correntes nas seções horizontais e com uso das séries combinadas de bombas/motores com taxas hidráulicas de fluxo diferentes.

[0074] Um quinto objetivo e benefício consiste na realização de um sistema com mais de uma cabine com o uso de dois pares de troles de viga na mesma trajetória do carril vertical para alcançar o movimento simultâneo de mais de uma cabine na mesma rota do carril vertical e, no caso de mais de dois carris verticais, para garantir a passagem de uma cabine de um carril horizontal para outro carril horizontal adjacente, que ultrapassa o mesmo carril vertical considerado.

[0075] Um sexto objetivo e benefício é empregar um par de motores colocado nos lados da cabine ou nas corrediças que sustentam o mesmo, em que os motores atuam separadamente com um sincronismo eletrônico por meio de controle de codificador e ciclo fechado ou como um par através de um eixo de sincronismo. Esse eixo de sincronismo pode ser colocado de modo conveniente abaixo da cabine ou alojado no piso do mesmo de modo a não constituir aleia e obstáculo.

[0076] Um sétimo objetivo e benefício é aquele nas seções verticais, em que a dita cremalheira pode ser usada para garantir o movimento paralelo dos troles de viga que, por sua vez, movem verticalmente as corrediças que são integradas à cabine. Para alcançar isso, é fornecido um eixo sincronismo em cada extremidade fornece um pinhão dentado que enreda na cremalheira em sua porção vertical.

[0077] Um oitavo objetivo e benefício consiste no uso de dois motores separados que também podem realizar um sistema de segurança que permite o movimento da cabine mesmo se um dos dois motores ou seu sistema de controle for falho. O motor ou motores serão equipados com freio Shunts, similar àquele usado nos guinchos elétricos para elevadores, além de freios eletromagnéticos tradicionais, de modo a garantir a manutenção na posição da cabine mesmo no caso de falha de potência como uma consequência de falha ou simplesmente para propósitos fixos.

[0078] Um nono objetivo e benefício é aquele para contrair as forças que caracterizam o pinhão/cremalheira e pinhão/corrente, que tenderia a dispensar as mesmas entre os dois elementos, é preparado um mancal de empuxo especial e pino de guia concêntrico ao eixo geométrico do pinhão dentado, que atua sobre uma área específica de mancal de empuxo conformado de modo adequado para seguir e impor o movimento do próprio pino.

[0079] Um décimo objetivo e benefício consiste em um sistema de proteção dos órgãos que realizam o movimento horizontal da cabine, dado por uma cobertura que cobre completamente a partir da esquerda tais órgãos ao logo dos carris horizontais que permitem sustentar a cabine através das bases que passam abaixo da dita cobertura, deslizando através de uma abertura que é voltada em direção ao fundo e que, portanto, impede que elementos estranhos contaminem o compartimento dos órgãos de movimento ao longo dos carris horizontais.

[0080] Um décimo primeiro objetivo e benefício obtido por meio da sustentação da cabine do fundo da mesma consiste no acesso aos órgãos de movimento da cabine, alcançável diretamente a partir de dentro da própria cabine através das aberturas laterais, fechadas por portas removíveis, que permitem acesso aos carris, uma vez removidas, por exemplo, as proteções laterais relativas.

[0081] Um décimo segundo objetivo e benefício é aumentar a velocidade de movimento da cabine devido ao uso de cremalheiras e pinhões no lugar de correntes móveis.

[0082] Um décimo terceiro objetivo e benefício é reduzir as dimensões gerais das estruturas e mecanismos e simplificar a manutenção.

[0083] Em suma, esses benefícios têm a vantagem, mas não menos, de alcançar um sistema de movimento vertical e horizontal da cabine de transporte em um sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal com um bom conteúdo tecnológico.

[0084] Esses e outros benefícios serão evidentes na descrição detalhada a seguir de algumas modalidades preferenciais com o auxílio dos desenhos esquemáticos fixados, cujos detalhes de execução não devem ser considerados limitantes, mas apenas e exclusivamente ilustrativos.

CONTEÚDO DOS DESENHOS

[0085] A Figura 1 é uma vista isométrica do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), do tipo com uma ou mais cabines de transporte (20), mais de um carril horizontal (11) e mais de dois carris verticais (12);

[0086] A Figura 2 é uma vista isométrica do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), do tipo com duas ou mais cabines de transporte (20) e dois carris horizontais (11);

[0087] A Figura 3 é uma vista isométrica do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), do tipo com uma ou mais cabines de transporte (20) e mais de dois carris verticais (12);

[0088] A Figura 4 é uma vista isométrica do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), do tipo com uma cabine de transporte (20) e um carril horizontal (11);

[0089] A Figura 5 é uma representação esquemática das trajetórias em cada cabine de transporte (20) que pode seguir no sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), do tipo com uma ou mais cabines de transporte (20), com mais de uma trajetória do carril horizontal (11);

[0090] A Figura 6 é uma representação esquemática das trajetórias em que cada cabine de transporte (20) pode seguir no sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), do tipo com uma ou mais cabines de transporte (20), com mais de uma maneira de carril vertical (12);

[0091] A Figura 7 é uma representação esquemática das trajetórias em que cada cabine de transporte (20) pode seguir no sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), do tipo com uma ou mais cabines de transporte (20), com mais de uma trajetória do carril horizontal (11), com mais de uma rota do carril vertical (1 2);

[0092] A Figura 8 é uma vista isométrica parcial do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), do tipo com estação intermediária (13) ao longo de um carril vertical (12);

[0093] A Figura 9a é um corte transversal parcial sem a cabine (20) que atravessa os carris horizontais (11) e carris verticais (12) do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), com uma única cabine de transporte (20) dotada de cremalheiras (100) e segmento de cremalheira curvado (101);

[0094] A Figura 9b é um corte transversal parcial da travessia dos carris horizontais (11) e carris verticais (12) do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), com uma ou mais cabines de transporte (20), com dois ou mais carris horizontais (11) e/ou um ou mais carris (12) equipados com cremalheiras (100);

[0095] A Figura 10a é um corte transversal parcial da travessia dos carris horizontais (11) e carris verticais (12) do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), com uma única cabine de transporte (20) equipada com cremalheiras (100) e segmento de cremalheira curvado (101), enquanto a cabine (20) se move na trajetória vertical;

[0096] A Figura 10b é um corte transversal parcial que atravessa os carris horizontais (11) e carris verticais (12) do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), com uma ou mais cabines de transporte (20), com dois ou mais carris horizontais (11) e/ou um ou mais carris (12) equipados com cremalheiras (100), enquanto a cabine (20) se move na trajetória vertical;

[0097] A Figura 11a é um corte transversal parcial da travessia dos carris horizontais (11) e carris verticais (12) do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), com uma única cabine de transporte (20) equipada com cremalheiras (100) e segmento de cremalheira curvado (101), enquanto a cabine (20) se move na horizontal;

[0098] A Figura 11 b é um corte transversal parcial da travessia dos carris horizontais (11) e carris verticais (12) do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), com uma ou mais cabines de transporte (20), com dois ou mais carris horizontais (11) e/ou um ou mais carris (12) equipados com cremalheiras (100), enquanto a cabine (20) se move na horizontal;

[0099] A Figura 12 é um corte transversal parcial de dentro da cabine de transporte (20) do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), com uma ou mais cabines de transporte (20);

[0100] A Figura 13 é uma vista parcial do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10), com uma ou mais cabines de transporte (20), um ou mais carris horizontais (11) e um ou mais carris (12);

[0101] A Figura 14 é um detalhe do pinhão dentado (400 e 500);

[0102] A Figura 15 é uma representação esquemática de um sistema de movimento dos troles de viga (40 e 41) para o uso de motor fixo (405) e correntes (404) no sistema de alavanca de elevador;

[0103] A Figura 16 é um diagrama do dispositivo hidráulico para balancear o peso da cabine (20) nas seções de trajetória do tipo adaptativo vertical do sistema de alavanca de elevador que usa um conjunto de cilindro hidráulicos (605);

[0104] A Figura 17 é um diagrama do dispositivo hidráulico para balancear o peso da cabine (20) nas seções de trajetória do tipo adaptativo vertical do sistema de alavanca de elevador que usa um conjunto de bombas/motores hidráulicos (606);

[0105] A Figura 18 é uma representação esquemática de um sistema para balancear os troles de viga (40 e 41) no sistema de alavanca de elevador que usa um conjunto de bombas/motores hidráulicos (606);

[0106] A Figura 19 é um corte transversal do lado de uma cabine (20) e o compartimento que contém os mecanismos para movimento horizontal de uma cabine no sistema de alavanca de elevador;

[0107] A Figura 20 é uma vista parcial sem cabine (20) das coberturas (107) que protegem os órgãos do movimento horizontal de uma cabine no sistema de alavanca de elevador.

IMPLANTAÇÃO PRÁTICA DA INVENÇÃO

[0108] As Figuras 1, 2, 3 e 4 representam algumas variantes do sistema de alavanca de elevador urbano com estrutura de portal (10) para a travessia de obstáculos, que integra os sistemas de movimento da presente invenção, que é essencialmente composta de uma estrutura de portal (10) que, em sua forma mais simples, está tipicamente no formato de “U” invertido e está disposto de modo a desviar de um ou mais obstáculos, com uma ou mais cabines de transporte (20) que se movem, por meio dos sistemas de manuseio descritos doravante, em e a partir da dita estrutura de portal (10), a partir de uma estação (30) de partida para uma estação (30) de chegada e vice-versa, em que as ditas estações (30) de partida e chegada são formadas nas extremidades de carris horizontais (11) ou carris verticais (12) das estruturas de portal (10) ou em posições intermediárias dos carris verticais (12), constituindo as estações intermediárias (13), das ditas estruturas de portal (10). A única cabine ou mais cabines de transporte (20) são, portanto, móveis, a partir de uma estação (30) de partida para uma estação (30) de chegada e vice-versa por meio dos ditos sistemas de movimento, tanto na vertical quanto na horizontal.

[0109] Um sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal (10), no qual um exemplo é mostrado na Figura 2, com a cremalheira (100, 101) ou corrente fixa em que o motor é acoplado de modo rígido à cabine de transporte (20) e atua através de uma engrenagem de pinhão (500) na cremalheira (100, 101) ou na corrente fixa. No caso de cremalheira (100, 101), para aumentar a fluidez do movimento com menos vibrações e reduz o nível de ruído do sistema desse modo a aumentar o conforto dos passageiros na cabine de transporte (20), é usado um dente angulado.

[0110] No caso de um sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal (10) com uma única cabine de transporte (20), tem um único sistema para mover a cabine que realiza tanto o movimento vertical quanto horizontal, a fim de realizar uma curva de trajetória correspondente à passagem de um carril vertical (12) para um carril vertical (11) e vice-versa, que se acoplam entre as seções de vertical cremalheira (101) e de cremalheira horizontal (100) é usado e segmento de cremalheira curvado (102) no formato de um setor circular do pinhão. A engrenagem de pinhão (500) é acionada por um motor elétrico (501) alojado em um compartimento especial da cabine de transporte (20) ou colocada diretamente na corrediça (50) que é integrada à cabine de transporte (20).

[0111] Um único motor (501) pode ser substituído por um par de motores (501) nos lados da cabine ou nas corrediças (50) que sustentam o mesmo, que atuam separadamente com um sincronismo eletrônico por meio de controle de circuito fechado e codificador e/ou como um acoplamento através de um eixo de sincronismo (502). Tal eixo de sincronismo (502) pode ser colocado de modo conveniente através do piso (202) da cabine de transporte (20) abaixo do mesmo de modo a não constituir aleia e obstrução. O uso de dois motores elétricos (501) separados pode realizar um sistema de segurança no caso em que o movimento da cabine de transporte (20) também pode ocorrer se um dos dois motores ou seu sistema de controle for falho.

[0112] O motor (501) ou os motores (501) serão equipados com freio Shunt ou análogos àquele usado nos guinchos elétricos para elevadores, de modo a garantir a manutenção na posição da cabine mesmo no caso de falha de potência devido à ruptura ou com os propósitos fixos simples.

[0113] Para agir contra as forças que caracterizam o pinhão (400)/cremalheira (101) correspondentes ou o pinhão (400)/corrente (404), que tenderia a virar na direção oposta entre os mesmos, em que os dois elementos podem ser preparados em um pino de guia de mancal de empuxo especial (403 e 503) concêntrico ao eixo geométrico do pinhão dentado (400 e 500), que atua em um mancal de empuxo de superfície-guia especial (106) conformado de modo adequado para seguir e impor o movimento do pino de guia de mancal de empuxo (403 e 503) do mesmo.

[0114] Nas seções verticais, a mesma cremalheira (101) pode ser usada para garantir o movimento paralelo dos troles de viga (40) que movem verticalmente as corrediças (50) que é integrado à cabine (20). Para alcançar isso, é fornecido um eixo síncrono (402) que em cada extremidade fornece um pinhão dentado (400) que engata na cremalheira (101) em sua seção vertical. No mesmo eixo (402) podem ser fornecidos alguns freios que permitem realizar um sistema de quebra apenas para o movimento vertical da cabine (20). Esses freios podem ser de tipo similar a eletromagnéticos àqueles esperados nos motores de guinchos para os elevadores.

[0115] Para aumentar a capacidade de transporte de um sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal (10) conforme descrito nos parágrafos anteriores, é proposto um sistema no qual um exemplo é mostrado na Figura 2, com duas ou mais cabines (20) com carril vertical bidirecional (12) em lados opostos e com dois ou mais carris horizontais (11). Esse sistema exige que duas ou mais cabines (20) se movam nas duas seções verticais (12) nas extremidades das seções horizontais (11) e em duas ou mais seções horizontais (11) de uma maneira autônoma, mas coordenada, obtendo isso, por exemplo, enquanto em uma cabine (20) na extremidade de um carril vertical (12) receba carga ou descarga, outra cabine (20) pode ser carregada ou descarregada no lado oposto ou a mesma pode estar em trânsito, mesmo junto com outras cabines (20), se o total das cabines (20) for três ou mais, ao longo de uma parte da trajetória constituída pelo carril vertical (12) e carril horizontal (11) não engatado.

[0116] Para obter o movimento das cabines (20) na solução nos parágrafos anteriores, é considerado que as ditas cabines (20) são equipadas com seu próprio motor (501) ou um par de motores (501) e duas corrediças (50) com motor (501) como no parágrafo anterior. O movimento vertical nas duas extremidades da invenção, ao longo de seus carris verticais (12), é obtido por meio de um par de troles de viga (40) que realiza a continuação dos carris horizontais para a cabine (20) ou as corrediças (50) que sustentam o mesmo. Nesses troles de viga (40) e integrados aos mesmos é ficada uma cremalheira horizontal (104) que é uma continuação da cremalheira disposta nas respectivas seções horizontais do portal (10) e que permite que o sistema com pinhões dentados (500) da cabine ou das corrediças relacionadas (50) se movam horizontalmente ao longo dos ditos troles de viga (40). Uma vez que o par de troles de viga (40) é mantido alinhado com o carril horizontal relativo (11), a cabine (20) ou as corrediças (50) na quais o mesmo repousa que podem se elevar sempre acima e através do movimento realizado pelo motor (501) ou pelos motores (501) na cabine (20) ou em suas corrediças (50).

[0117] O movimento vertical dos troles de viga (40) é obtido através de um motor (401) ou dois motores (401) conectados entre os mesmos por um eixo de sincronismo especial (402) ou eletronicamente controlado de uma maneira síncrona como, por exemplo, no controle de posição em ciclo fechado com codificador. No caso de único motor (401), o mesmo irá realizar o movimento de ambos os troles de viga através do mesmo eixo de sincronismo (402). Os pinhões (400) nas extremidades do eixo de sincronismo (402) ou motor (401) enredam separadamente em cremalheiras adequadas (105) dispostas verticalmente nos carris verticais (12) também garante o movimento paralelo dos próprios troles de viga.

[0118] Em cada uma das duas seções verticais (12), conforme representado a título de exemplificação na Figura 13, pode ser fornecida para um par de troles de viga (40) apenas ou dois pares de troles de viga (41), que se movem de modo independente entre si. No caso de apenas um par de troles de viga (40), uma única cabine (20) em um tempo pode ser movido na mesma trajetória do carril vertical (1 2). O par de troles de viga (40), quando o mesmo não está acima de uma cabine, se não já previamente posicionado, se apresentam em correspondência do carril horizontal (11) a partir do qual chega a cabine (20) para se mover verticalmente. Uma vez recebida, a cabine (20) para mover o par de troles de viga (40) transporta o mesmo para a primeira estação (30) em correspondência ao destino ou para o outro dos carris horizontais (12) dependendo do caso. As cabines (20) podem ser então, movidas de uma maneira independente, mas coordenadas entre as mesmas, explorando os carris horizontais (11), tais trajetórias ou estacionamentos alternativos esperam.

[0119] Para aumentar adicionalmente a capacidade de transporte do sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal (10) na qual um exemplo é mostrado na Figura 1, 3 e 13, pode ser fornecido em cada um dos carris verticais (11) um segundo par de troles de viga (41) com capacidade de movimento autônomo, que pode ser estacionado, se necessário, em uma posição elevada acima do carril horizontal (11) mais alto. Dessa maneira, considerando um carril vertical específico, enquanto um par de troles de viga (40) é engatado, por exemplo, na carga ou descarga de uma cabine (20), o outro par de troles de viga (41) pode fornecer a transferência de um carril horizontal (11) para o outro, outra cabine (20).

[0120] As cabines (20) podem ser então, movidas de uma maneira independente, mas coordenadas entre as mesmas, explorando os carris horizontais (11) e parte do caminho do carril vertical (12), tais carris alternativos, bem como os carris horizontais (11), como espera de estacionamentos de cabine. Com isso, é possível descrever cargas não balanceadas particulares de fluxo de pessoas e objetos nas duas direções opostas, que têm, por exemplo, a possibilidade de mover as cabines (20) entre uma porção horizontal e a outra mesmo enquanto outras cabines (20) são simultaneamente engatadas nas estações de carga e descarga (30).

[0121] Para realizar uma alteração de direção gradual da cabine (20) em correspondência à passagem de um caminho do carril horizontal (11) para um caminho de carril vertical (12) e vice-versa, o movimento horizontal da cabine (20) ou as corrediças (50) que é integrada ao mesmo, bem como o movimento vertical dos troles de viga (40, 41) nos quais a cabine (20) ou suas corrediças (50) se elevam, são ajustadas por interpolação, então, de modo a seguir uma trajetória curvada e suave para a cabine (20), que tem o mesmo propósito delegado ao segmento de cremalheira curvado (102) dos parágrafos anteriores.

[0122] A combinação do movimento dos troles de viga (40, 41) com o movimento das corrediças (50), obtida através do controle de posição dos motores (401, 501) pelo controlador do sistema, similarmente ao que acontece na interpolação dos eixos geométricos de um controle numérico de ferramenta de máquina, permite realizar um arco de trajetória em correspondência à passagem entre vertical e horizontal e vice-versa da cabine (20).

[0123] A fim de superar diversos obstáculos como, por exemplo, as faixas em uma estação de trem, é proposta uma solução de um sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal (10), um exemplo é mostrado na Figuras 1 e 3, que fornece três ou mais carris verticais (12) similares àqueles descritos na solução de parágrafos anteriores e um ou mais carris horizontais (11), com uma ou mais cabines (20) que se movem de tal maneira autônoma, mas coordenadas entre todas as estações (30) colocadas nos anexos da estrutura de portal (10) ou em níveis intermediários (13) ao longo dos carris verticais (1). Esse sistema inclui uma ou mais cabines (20) equipadas com seu próprio sistema de movimento horizontal que atua em cremalheiras adequadas (103, 104) dispostas horizontalmente nos carris horizontais (11) e nos troles de viga (40, 41) que realiza o movimento vertical das mesmas cabines (20). Tal sistema fornece como no caso do sistema para o ponto anterior dos pares de troles de viga (40, 41) equipados com um próprio sistema de movimento, com um ou mais motores (401) que permitem o deslocamento ao longo dos carris verticais (12) realizando, desse modo, o movimento das cabines (20) que estão posicionadas acima.

[0124] Esse sistema difere daquele descrito nos parágrafos anteriores pelo fato de fornecer um ou mais carris (1) intermediários aos carris verticais extremos. Além disso, conforme mostrado na Figura 1, o mesmo difere do sistema dos parágrafos anteriores, incluindo a possibilidade de que pode haver todos ou apenas uma porção dos carris horizontais (11) entre os carris verticais diferentes (12), mais de um carril horizontal (11). A última possibilidade permite diferenciar o movimento capacidade do sistema em relação às estações diferentes (30) colocadas nas extremidades da estrutura de portal (10) ou nos pisos intermediários (13) dos carris verticais (12).

[0125] No caso de um sistema com mais de uma cabine (20), a fim de garantir uma maior capacidade de movimento do sistema, cada uma das seções verticais intermediárias que cruzam um ou mais carris horizontais (11), necessita de dois pares de troles de viga (40 e 41) conforme descrito nos parágrafos anteriores de uma tal maneira que, enquanto uma cabine (20) está localizada, por exemplo, em uma estação (30) para as operações de carga e descarga, que engatam um par de troles de viga (40), outro par de troles de viga (41) devem implantar a continuidade do caminho do carril horizontal (11) de modo que outra cabine (20) transite acima.

[0126] O pré-requisito para alcançar tal sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal (1 0) com mais de uma cabine (20) é a habilidade para se move de modo independente entre as mesmas, em que as cabines (20) otimizam o uso de carris horizontais (11) e carris verticais (12). Um sistema de controle do tipo eletrônico com microprocessador realiza de modo simples o controle de todo o sistema mediante a coordenação e controle do movimento das cabines (20).

[0127] A superposição de dois carris horizontais (11) permite realizar uma arcada com capacidade para superar distâncias maiores simplesmente através da união dos elementos, na maneira de treliças, por exemplo, as vigas que formam os respectivos carris horizontais (11).

[0128] Os carris verticais (12) são equipados com pelo menos um par dos ditos troles de viga (40 e 41) que realiza a continuação dos carris horizontais (11) em correspondência aos carris verticais relevantes (12) de modo que as cabines (20) possam ter capacidade de realizar o movimento vertical. Tanto na subida quanto na descida das mesmas, tal par de troles de viga (40 e 41) irão se dispor em correspondência do caminho do carril horizontal (11) na direção que é unida à cabine (20) ou a partir do qual chega a cabine (20). Quando a cabine (20) está nos ditos troles de viga (40 e 41), através de seu movimento vertical ascendente ou descendente, também é alcançada a subida e a descida da cabine (20). O movimento independente dos ditos troles de viga (40 e 41) é obtido por um motor especial (401) ou par de motores (401) integrados ao mesmo que atua através de pinhões dentados (400) em cremalheiras especiais (105) dispostas verticalmente ao longo das colunas que formam as l seções verticais (12) da arcada com uma estrutura de portal (10). Em alternativa ao sistema com a cremalheira, os troles de viga (40 e 41) podem ser movidos pelas correntes especiais (404) movidas, por sua vez, por um ou mais motores fixos (405), integrados à estrutura, que atua por meio de pinhões (406) das ditas correntes (404). No caso de um único motor (405) que realiza o movimento das ditas correntes (404), as mesmas são sincronizadas entre si através de um eixo de sincronismo especial (407) colocado, por exemplo, na parte inferior do carril vertical (12) e de modo a não obstruir o movimento das cabines (20).

[0129] No sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal (10), com mais de uma cabine (20) descrito acima em suas diversas configurações, para o movimento das cabines (20) ao longo das seções horizontais, como uma alternativa à cremalheira (103 e 104) é possível usar rodas revestidas em material não escorregadio, que são mantidas em aderência nos trilho-guias e que são movidas por motores elétricos (501) de modo similar ao que acontece com os pinhões (500) que enredam nas cremalheiras.

[0130] O dito sistema de movimento compreende o dispositivo de balanceamento hidráulico do peso da cabine (20) no caso de trajetória vertical de tipo adaptativo. Em essência, para alcançar o propósito descrito no presente documento, é usado um dispositivo que fornece um sistema de mola hidráulica (601) de capacidade variável para cada um dos troles de viga (40 e 41) que realizam o movimento das cabines (20) ao longo dos carris verticais (12). O dito dispositivo inclui um sistema de armazenamento de energia hidráulica único (600) (acumuladores hidropneumáticos) para todos os sistemas de mola hidráulica (601) ou diversos sistemas de armazenamento de energia hidráulica (600) para cada um dos sistemas de mola hidráulica (601) (múltiplas acumulações) preferencialmente localizados na proximidade dos próprios sistemas de mola hidráulica (600). Além disso, esse dispositivo inclui um tubo de conexão (602) que conecta apenas o sistema de armazenamento de energia hidráulica (600) com os sistemas diferentes de mola hidráulica (601) ou acumulações diferentes de energia hidráulica (600) de cada um dos sistemas de mola hidráulica individuais (601) entre os mesmos. Dessa maneira, o fluido hidráulico (603) consumido ou produzido por um sistema de mola hidráulica (601) operado através de um sistema de transmissão de corrente (604) dos troles de viga relevantes (40 e 41) de uma porção vertical (12) durante seu movimento vertical e a energia consequente (variação de pressão) que o mesmo produz ou consome, pode ser recuperada e consumida, respectivamente, a partir do mesmo ou de um sistema de mola hidráulica diferente (601) acionado pelo trole de viga relativo (40) que se move na direção oposta com a mesma carga. Mesmo no caso de diversas cabines (20), se todos se movem para e a partir do mesmo nível, separadamente das perdas devido ao vazamento e das perdas inevitáveis dos sistemas hidráulicos, após todas as cargas terem sido relatadas no mesmo piso pelo qual foram levadas, será obtido que a energia ou pressão hidráulica do sistema de armazenamento de energia hidráulica de único (601) ou sistemas de armazenamento de energia hidráulica dos sistemas de mola hidráulica individuais (600) é armazenada novamente para o valor inicial alcançando, desse modo, a recuperação de energia. As molas hidráulicas (601) possuem capacidade variável, regidas por um sistema eletrônico que, com base no peso da carga que persiste na cabine (20), detectado através de células de carga especial, determina a potência das próprias molas hidráulicas (601).

[0131] A mesma função de capacidade variável de mola hidráulica (601) obtida através de um conjunto de cilindro hidráulicos (605) com superfícies diferentes de empuxo ou potência, escolhidas de modo adequado para alcançar uma escala de potências que atuam de tal maneira a equilibrar o sistema em um peso apropriado da cabine (20) em um sistema de movimento vertical e horizontal, pode ser obtida a partir de um conjunto de bombas/motores hidráulicos (606) com deslocamentos diferentes que atua em um pinhão dentado (400) enredado com uma cremalheira (105) ou a uma corrente fixa. Esse conjunto de bomba/motor hidráulico transformará similar aos cilindros hidráulicos (605), a energia possuída pelo fluido hidráulico (603) ou pressão, em sistema linear mecânico de movimento através do dito pinhão (400)/cremalheira (101) ou a uma roda dentada/corrente fixa. O conjunto de bombas/motores hidráulicos descrito no presente documento pode atuar vantajosamente no mesmo eixo de sincronismo (402) que conecta um par de troles de viga (40 e 41), tanto no caso em que os mesmos são dotados de seu próprio motor elétrico (401) quanto naquele em que os mesmos não o possuem. O conjunto de bombas/motores hidráulicos descrito no presente documento pode ser vantajosamente substituído por uma bomba/motor de deslocamento hidráulico variável que permite modificar a potência de acordo com a carga da cabine (20).

[0132] O sistema adaptativo de balanceamento referenciado já descrito no documento D4 e aquele no presente documento fornecido nos parágrafos anteriores que é a evolução do mesmo pode ser usado mesmo nesses sistemas, mesmo no caso de transferência de cargas a ser transportadas das cabines (20) de e para pisos diferentes entre as mesmas, desde que tais sistemas sejam fornecidos na manutenção da pressão no sistema de armazenamento de energia hidráulica (600) (acumuladores hidropneumáticos) dentro de valores definidos com o uso de uma bomba hidráulica (607) movida a partir de seu motor (608) e uma pressão de válvula de controle (609). Através desses elementos, uma perda de pressão predominante (consumo de energia hidráulica), por exemplo, ocasionada pelo deslocamento das cargas dominantes dos pisos inferiores para os pisos superiores ou pela aquisição de energia (aumento de pressão), ocasionada, por exemplo, pelo eixo das cargas dominantes de pisos superiores para pisos inferiores, respectivamente, será compensada pela energia fornecida pela bomba hidráulica (607) e aquela consumida pela válvula de regulagem de pressão (608), respectivamente. A bomba hidráulica (607) retira, de fato, o fluido hidráulico (603) do reservatório (610) e comprime o interior do acumulador (600), enquanto a pressão de ajuste de válvula transfere o fluido hidráulico (603) em excesso aos acumuladores (600), no tanque (610). O sistema hidráulico de balanceamento atuará, por fim, da mesma maneira que um sistema de elevador com controle hidráulico que contribui para a elevação de cargas que devem ser movidas de um plano inferior para um plano superior. A energia exigida para elevar uma carga que é recuperada de modo subsequente da queda da mesma carga, será fornecida pelo motor (608) que aciona a bomba (607).

[0133] Uma vantagem em termos de energia pode resultar na solução proposta, preparando-se acumulações (600) (acumuladores hidropneumáticos) mais espaçosas e/ou um motor hidráulico (611) energizado pelo fluido na saída da válvula de regulagem de pressão (609) fornecida no presente documento que, por sua vez, move um gerador de corrente elétrica (612). A eletricidade produzida pelo gerador (612) pode ser alimentada novamente nos meios de retirada ou consumida por outras partes do sistema ou seus acessórios.

[0134] Um sistema eficaz de proteção dos órgãos que realizam o movimento horizontal da cabine (20) é dado por uma cobertura (107) que cobre completamente a partir do lado tais órgãos ao longo dos carris horizontais (11). Abaixo dessa cobertura (107), podem ser protegidas todas as conexões mecânicas e elétricas de todos os sistemas. Dessa maneira, a cabine (20) pode ser sustentada e conectada às corrediças (50) ou à parte da mesma cabine (20) que atua como uma corrediça, através das bases (503) que mantêm a mesma elevada debaixo do piso. A abertura de passagem de base (108) através da qual passam essas bases (503) será tão pequena quanto possível e pode, por sua vez, ser protegida por escovas ou membranas flexíveis. A posição dessa abertura de passagem de base (108) e seu tamanho são tais de modo a impedir que elementos externos como água, neve, poeira, etc. entrem nas instalações nas quais os mesmos encontram espaço nos dispositivos de movimento.

[0135] Ao explorar o sistema de suspensão particular da cabine (20) descrito previamente a partir de baixo do fundo ou piso (202), realizado por meio das bases (503), é possível obter nas paredes de lado da cabine (20) algumas aberturas (200), que serão normalmente fechadas por uma porta (201), através da qual o mesmo pode ser acessado diretamente a partir da cabine (20) para as coberturas (107) e, uma vez removida da última para as corrediças (50), e possivelmente também para os troles de viga (40 e 41). Através das aberturas (200) da cabine (20), portanto, será possível realizar operações de controle e manutenção nos órgãos de movimento horizontal da cabine (20).

[0136] Um sistema eficaz para otimizar o movimento e coordenação da elevação e deslocamento das cabines (20) em um sistema de alavanca de elevador com estrutura de portal (10) com mais de uma cabine (20), é alcançado aplicando-se um sistema de visão artificial na proximidade de estações (30) ou acesso às áreas através das quais os usuários convergem em direção às estações (30). Através da interpretação dos dados coletados de tal sistema de visão, em que o sistema de inteligência artificial pode:

[0137] • Calcular o número de usuários que estão se preparando para a subida

[0138] • Calcular o tempo de entrada na cabine (20)

[0139] • Desenvolver mensagem ou aviso de ajuda que influencia o comportamento de usuários.

[0140] • Reconhecer o tipo de usuários, com base na velocidade de movimento, para a estatura, aos objetos transportados, meios de auxílio usados, idade aparente, para um estado particular (gravidez, patologia, etc.), etc.

[0141] Com base em tudo isso, o sistema de inteligência artificial pode:

[0142] • Garantir o manuseio das cabines (20) a fim de deixar as mesmas mais próximas das estações (30) nas quais há uma maior necessidade.

[0143] • Fornecer um pré-cálculo da rota e a velocidade de movimento das cabines (20) sem esperar pelo do usuário.

[0144] • Otimizar as trajetórias das cabines (20).

[0145] • Sustentar, através de sinais visuais e/ou ruído, os usuários, com um foco particular, por exemplo, naqueles com dificuldades de mobilidade, etc.

[0146] Através de um sistema de aquisição de sons, o sistema de inteligência artificial pode caracterizar adicionalmente os usuários, por exemplo, reconhecendo a linguagem e adaptando em conformidade seus sinais de visual e áudio. O sistema de inteligência artificial pode ser preparado para auto aprendizado a fim de otimizar adicionalmente a eficácia da maquinaria. O processo de auto aprendizado pode ser realizado, então:

[0147] • Desenvolver dados de som e imagem continuam relacionados a uma estação específica (30), a dita “em progresso”, com atualização de uma matriz de dados chamada de “necessidades a serem processadas”, até a ocorrência de um evento “chave” que, por exemplo, o início manual chama da cabine (20) a partir da estação “em progresso”.

[0148] • Congelar e armazenar a matriz de dados de “necessidades a serem processadas” em um banco de dados especial chamado de “experiência.”.

[0149] • Desenvolver as “necessidades a serem processadas” de acordo com a lógica “cabeada” do sistema com a produção de uma “ordem de trabalho processada”, com cálculo de “relatórios de trabalho previsto.”.

[0150] • Recuperar, a partir do banco de dados, “experiência” de um número pequeno de “necessidades” já processadas previamente chamadas de “necessidades próximas” dentre as mais próximas (proximidade relativa dos valores da matriz) às “necessidades a serem processadas”. A recuperação contemporânea do banco de dados “experiência” de “ordens de trabalho” aplicada às “necessidades próximas”. A recuperação contemporânea do banco de dados “experiência” de “relatórios de trabalho” relacionada à “ordens de trabalho” aplicadas às “necessidades próximas”.

[0151] • Executar a ordem de trabalho escolhida como a melhor dentre a “ordem de trabalho calculada” e “ordens de trabalho próximas” com base nos dados relativos do “relatório de trabalho previsto” e “relatórios de trabalho” de “ordens de trabalho próximas”.

[0152] • Memorizar a ordem de trabalho escolhida na etapa anterior como uma “ordem de trabalho em processamento”

[0153] • No final da última fase do trabalho “ordem de trabalho em processamento”, armazenar o mesmo que “ordem de histórico de trabalho” e armazenar o “relatório de trabalho relacionado”.

[0154] • Repetir de modo cíclico todas as etapas descritas acima para cada uma das estações (30) do sistema.

[0155] Através da extensão dos dados processados pelo sistema de inteligência artificial e uma ponderação apropriada dos parâmetros que influenciam as escolhas de sistema de auto aprendizado descrito acima, o sistema de movimento de alavanca de elevador irá implantar ciclos de trabalho mais eficazes. REFERÊNCIAS (10) Estrutura de Portal (11) Carril Horizontal (12) Carril Vertical (13) Plano Intermediário (20) Cabine de Transporte (30) Estação (40) Trole de viga (41) Trole de viga (50) Corrediça (100, 101, 103, 104, 105) Cremalheira (102) Segmento de cremalheira curvada (106) Superfície-guia de mancal de empuxo (107) Cobertura (108) Abertura de passagem de base (200) Abertura lateral de cabine (201) Porta de manutenção (202) Piso (400, 500) Pinhão dentado (401, 501) Motor elétrico (402, 407, 502) Eixo de sincronismo (403, 503) Pino-guia de mancal de empuxo (404) Corrente (405) Motor fixo (406) Pinhão de corrente (504) Base (600) Acumulação de energia hidráulica (601) Mola hidráulica (602) Tubo de conexão (603) Fluido hidráulico (604) Corrente de retorno (605) Cilindro hidráulico (606) Bomba/ Motor hidráulico (607) Bomba hidráulica (608) Motor de bomba hidráulica (609) Válvula de regulação de pressão (610) Tanque (611) Motor hidráulico (612) Gerador elétrico.

Claims (9)

1. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10) para a ultrapassagem, de obstáculos de suspensos e não suspensos, de ir e vir e mesmo automáticos, como estradas, ferrovias, hidrovias e qualquer outro obstáculo afetado por acessos ou não, particularmente para pedestres, úteis tanto de uma maneira suspensa quanto de uma maneira subterrânea e também prédios grandes integrados como hospitais, aeroportos, estações ferroviárias e assim por diante, caracterizado pelo fato de que é atuado por uma cremalheira (100, 101, 103, 104, 105) em que o motor (405) é integrado à cabine (20) e atua por meio de um pinhão dentado na cremalheira (100, 101, 103, 104, 105), para aumentar a fluidez do movimento com menos vibrações e reduzir o nível de ruído do sistema aumentando, desse modo, o conforto dos passageiros na cabine (20), é usada uma engrenagem helicoidal; compreendendo ainda um aparelho com pelo menos uma cabine (20) o uso de dois pares de troles de viga (40 e 41) na mesma trajetória da carril vertical (12) de tal maneira que obtenha o movimento simultâneo de mais de uma cabine (20) na mesma trajetória da carril vertical (12) e, no caso de mais de dois carris verticais (12), de tal modo que garanta a passagem de uma cabine (20) de uma trajetória de uma carril horizontal (11) para outra trajetória de uma carril horizontal (11) adjacente, que ultrapassa a mesma trajetória de carril vertical (12) considerada.

2. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mesmo fornece mais de uma cabine (20), com dois ou mais carris horizontais (11) e um sistema de movimento horizontal e vertical com uma ou mais cabines (20) com mais de dois carris verticais (12) e um ou mais carris horizontais (11), em que um ou mais carris (12) incluem paradas intermediárias ou paradas colocadas em níveis diferentes, e em que um ou mais carris horizontais (11) incluem paradas e descidas intermediárias colocadas em níveis diferentes de modo que as mesmas possam ultrapassar os obstáculos também passando sob os mesmos.

3. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10), de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de que o movimento de pelo menos uma cabine (20) em relação ao movimento do usuário é detectado por sistema de visão artificial e processado por um sistema de inteligência artificial que leva em consideração o formato, o tamanho e o comportamento de usuários, como um sistema que intervém no controle de tempos de espera, na velocidade de abertura e fechamento das portas, na sequência de prioridade e velocidade de movimento da cabine (20) ou das cabines (20); que também intervém de tal maneira que uso e ajuste o meio de áudio e visual que permite que os usuários recebam informações do próprio sistema.

4. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10), de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o mesmo compreende um sistema de balanceamento hidráulico adaptativo com recuperação de energia, com tubos de conexão (602) entre os sistemas diferentes de mola hidráulica (601), sem o uso de correntes (404) nas seções horizontais (11) e com o uso das séries combinadas de bombas/motores hidráulicos (606) com taxas de fluxo diferentes.

5. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o mesmo compreende um par de motores (401, 501) colocado nos lados da cabine (20) ou nas corrediças (50) que sustentam o mesmo, cujos os motores (401, 501) atuam separadamente com um sincronismo eletrônico através do controle de circuito fechado e codificador ou em pares através de um eixo de sincronismo (402, 407, 502), sendo que o dito eixo de sincronismo (402, 407, 502) é colocado sob a cabine (20) ou no lado de dentro do fundo da mesma de tal maneira que não constitua ligação e obstrução.

6. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações, caracterizado pelo fato de que nas seções verticais (12), a dita cremalheira (100, 101, 103, 104, 105) é usada para garantir o movimento paralelo dos troles de viga (40) que movem verticalmente as corrediças (50) as quais são integradas à cabine (20), em que é fornecido um eixo de sincronização (402, 407, 502) que em cada extremidade fornece um pinhão dentado (400, 500) que engata na cremalheira (100, 101, 103, 104, 105) em sua seção vertical (12).

7. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o mesmo compreende dois motores separados (401, 501) que realizam um sistema de segurança que permite o manuseio da cabine (20) mesmo se um dos motores (401, 501) ou seu sistema de controle for falho, os ditos motores (401, 501) são equipados com um freio por Shunt, além dos freios eletromagnéticos tradicionais, garantindo a manutenção na posição da cabine (20) mesmo no caso de falha de potência como consequência da interrupção ou para o estacionamento simples.

8. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o mesmo está disposto em um pino de mancal de empuxo especial (403, 503) concêntrico ao eixo geométrico do pinhão dentado (400, 500), que atua sobre uma superfície apropriada de guia de mancal de empuxo (106) conformado de modo adequado para seguir e impor o movimento do próprio pino (403, 503) de tal maneira que impeça os empuxos que caracterizam o pinhão de acoplamento (400)/cremalheira (101) ou o pinhão (400)/corrente(404), que tenderia a virar na direção oposta entre os mesmos dois elementos.

9. Sistema de movimento vertical e horizontal de uma ou mais cabines (20) para o transporte de pessoas e objetos em um aparelho de alavanca de elevador com uma estrutura de portal (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o mesmo compreende um sistema de proteção das partes que realizam o movimento horizontal da cabine (20), dado por uma cobertura (107) que cobre completamente a partir do lado das ditas partes ao longo dos carris horizontais (11), permitindo sustentar a cabine (20) através de algumas bases (503) que passam abaixo da dita cobertura (107), deslizando através de uma abertura (108) que é voltada em direção ao botão e que, portanto, impede que elementos estranhos contaminem o compartimento das partes de movimento ao longo dos carris horizontais (11).

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