CN106103325B - 无缆电梯系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种电梯系统(10)。所述电梯系统(10)可包括：井道(18)，其包括第一井道部分(12)和第二井道部分(16)；第一轿厢(14)；设置在所述第一井道部分(12)中的第一静止定子(44a)和设置在所述第二井道部分(16)中的第二静止定子(44b)；第一动子(42)，其安装在所述第一轿厢(14)上；以及第一导轨(62)，其设置在所述第一井道(12)中。所述第一井道部分(12)可以不含用于所述第一轿厢(14)的其他导轨(62)。所述第一轿厢(14)可以在所述第一井道部分(12)中仅通过所述第一动子(42)与所述第一静止定子(44a)的相互作用而被推进。所述第一轿厢(14)可以在所述第二井道部分(16)中仅通过所述第一动子(42)与所述第二静止定子(44b)的相互作用而被推进。

Description

无缆电梯系统

发明领域

本公开总体上涉及电梯系统，并且具体地说，涉及自推进电梯系统。

公开背景

在单个井道部分内需要多个电梯轿厢的各种应用(即，高层建筑物)中，自推进电梯系统(也称为无缆电梯系统)被视为有用的。

这些自推进电梯系统可利用建造费用昂贵的圆柱形电梯井道和结合多个导轨和支撑件设置在电梯轿厢的不同侧面上的多个电机。在电梯轿厢上使用多个电机添加了必须由轿厢承载的额外重量，占用井道中的空间并且增加系统成本。类似地，使用多个导轨和支撑件占用了井道中额外的空间并且增加井道的总占据面积。需要一种更好的设计。

公开概述

根据本公开的一个方面，公开一种电梯系统。所述电梯系统可包括：井道，其包括第一井道部分和第二井道部分；第一轿厢，其设置在第一井道部分内；第一静止定子，其设置在第一井道部分中；第二静止定子，其设置在第二井道部分中；第一动子，其安装在第一轿厢上；以及第一导轨，其设置在第一井道部分中。第一轿厢在第一井道部分中仅通过第一动子与第一静止定子的相互作用而被推进，并且第一轿厢在第二井道部分中仅通过第一动子与第二静止定子的相互作用而被推进。在实施方案中，第一井道部分不含其他导轨。

在一种改进中，第一轿厢具有第一侧面和与第一侧面相对的第二侧面。当第一轿厢设置在第一井道部分中时，第一动子邻近于第一侧面并且第一导轨设置成邻近于第一轿厢的第二侧面。

在另一种改进中，第一轿厢可包括第一轿厢内部垂直拐角。第一动子可安装在第一轿厢内部垂直拐角上。在又一种改进中，当第一轿厢设置在第一井道部分中时，第一导轨可设置成对角地与第一动子相对。

在另一种改进中，所述电梯系统还可包括设置在第二井道部分内的第二轿厢和安装在第二轿厢上的第二动子。第二轿厢在第二井道部分中仅通过第二动子与第二静止定子的相互作用而被推进，并且第二轿厢在第一井道部分中仅通过第二动子与第一静止定子的相互作用而被推进。在又一种改进中，第二轿厢可包括第二动子安装在其上的第二轿厢内部垂直拐角。在又一种改进中，所述电梯系统还可包括设置在第二井道部分中的第二导轨。在这样的又一种改进中，第二井道部分可不含其他导轨。

根据本公开的另一个方面，公开了另一种电梯系统。所述电梯系统可包括：井道，其包括第一井道部分和第二井道部分；第一导轨，其设置在第一井道部分中；第二导轨，其设置在第二井道部分中；第一静止定子，其在第一井道部分中设置成与第一导轨相对；第二静止定子，其在第二井道部分中设置成与第二导轨相对；以及多个电梯轿厢。每个轿厢可具有安装到所述轿厢上的动子和安装到所述轿厢上的导引部分。所述导引部分可设置成与所述动子相对。第一井道部分不含其他导轨并且第二井道部分不含其他导轨。在实施方案中，当轿厢处于第一井道部分中时，动子仅与第一静止定子相互作用，并且导引部分仅与第一导轨相互作用，并且当轿厢处于第二井道部分中时，动子仅与第二静止定子相互作用并且导引部分仅与第二导轨相互作用。

在一种改进中，每个轿厢可包括内部垂直拐角，动子安装在所述内部垂直拐角上。在又一种改进中，当轿厢处于第一井道部分中时，第一导轨可对角地与动子相对，并且当轿厢处于第二井道部分中时，第二导轨可对角地与动子相对。

在另一种改进中，所述电梯系统还可包括支撑柱，所述支撑柱大体垂直地设置在第一井道部分与第二井道部分之间。第一静止定子和第二静止定子可安装在所述支撑柱上。

根据本公开的又一个方面，公开了另一种电梯系统。所述电梯系统可包括：井道，其包括第一井道部分和第二井道部分；轿厢，其设置在第一井道部分内；第一动子，其安装在轿厢上；第一静止定子，其设置在第一井道部分中；以及第二静止定子，其设置在第二井道部分中。所述轿厢可操作地可从第一井道部分移动到第二井道部分。所述轿厢具有多个侧面。在实施方案中，所述轿厢的全部侧面可以是非曲线形的。当轿厢处于第一井道部分中时，第一动子与第一静止定子相互作用来推进轿厢，并且当轿厢处于第二井道部分中时，第一动子与第二静止定子相互作用来推进轿厢。

在一种改进中，轿厢可绕旋转轴线从第一井道部分可旋转到第二井道部分。在又一种改进中，旋转轴线可以是垂直轴线。在替代改进中，旋转轴线可以是水平轴线。

在另一种改进中，当轿厢可操作地移动到第二井道部分时，第一静止定子保留在第一井道部分中。

在另一种改进中，所述电梯系统还可包括大体垂直地设置在第一井道部分中的第一导轨和安装在第二轿厢上的第一导引部分。当轿厢设置在第一井道部分中时，第一导引部分与第一导轨相互作用。

在另一种改进中，所述电梯系统可包括设置在井道中的中转定子。所述中转定子可与轿厢一起绕旋转轴线从第一井道部分可旋转到第二井道部分。在又一种改进中，旋转轴线是关于第一动子相对于轿厢的位置的对称轴线。

在另一种改进中，所述电梯系统还可包括安装在轿厢上的第二动子，设置在第一井道部分中的第三静止定子，以及设置在第二井道部分中的第四静止定子。当轿厢在第一井道部分中时，第二动子可与第三静止定子相互作用来推进轿厢，并且当轿厢在第二井道部分中时，第二动子与第四静止定子相互作用来推进轿厢。

本公开的这些和其他方面在结合附图阅读以下详细描述之后将变得更加显而易见。

附图简述

图1是示例性电梯系统的一个实施方案；

图2是示例性电梯系统的另一个实施方案；

图3A是处于第一井道部分中的电梯轿厢的一个实施方案的顶视图；

图3B是在已经将图3A的电梯轿厢转移到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图3C是处于第一井道部分中的电梯轿厢的一个实施方案的顶视图；

图3D是在已经将图3C的电梯轿厢转移到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图3E是沿线3E-3E截取的图3C的井道和电梯轿厢的示意性侧视图；

图3F是沿线3F-3F截取的图3D的井道和电梯轿厢的示意性侧视图；

图4A是处于第一井道部分中的电梯轿厢的一个实施方案的顶视图；

图4B是在已经将图4A的电梯轿厢绕垂直轴线Y旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图4C是处于第一井道部分中的电梯轿厢的一个实施方案的顶视图；

图4D是在已经将图4C的电梯轿厢绕垂直轴线Y旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图5是处于第一井道部分中的电梯轿厢并且在已经将电梯轿厢绕垂直轴线Y旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图6是处于第一井道部分中的电梯轿厢并且在已经将电梯轿厢绕垂直轴线Y旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图7是处于第一井道部分中的电梯轿厢并且在已经将电梯轿厢绕垂直轴线Y旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图8A是处于第一井道部分中的电梯轿厢的一个实施方案的顶视图；

图8B是在已经将图8A的电梯轿厢绕水平轴线X旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图8C是沿线8C-8C截取的图8A的井道和电梯轿厢的示意性侧视图；

图8D是沿线8D-8D截取的图8B的井道和电梯轿厢的示意性侧视图；

图8E是处于第一井道部分中的电梯轿厢的一个实施方案的顶视图；

图8F是在已经将图8C的电梯轿厢绕水平轴线X旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图9是处于第一井道部分中的电梯轿厢并且在已经将电梯轿厢绕水平轴线X旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图10是处于第一井道部分中的电梯轿厢并且在已经将电梯轿厢绕水平轴线X旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图11是处于第一井道部分中的电梯轿厢并且在已经将电梯轿厢绕水平轴线X旋转到第二井道部分中之后电梯轿厢的顶视图；

图12是处于第-井道部分中的第一轿厢和处于第二井道部分中的第二轿厢的顶视图；以及

图13是处于第一井道部分中的第一轿厢和处于第二井道部分中的第二轿厢的另一个顶视图。

尽管本公开可以有各种修改和替代构造，但本公开的某些说明性实施方案已经在附图中示出并且将在下文进行详细描述。然而，应理解，并不意图限于所公开的具体形式，而相反，意图涵盖落在本公开的精神和范围内的所有修改、替代构造和等效物。

公开详述

现参照图1，以示意性方式示出电梯系统10。应理解，图1中所示的电梯系统10的示例性版本仅是出于说明性目的并且是为了呈现一般电梯系统的各种部件的背景。

如图1所示，电梯系统10包括井道18，所述井道18包括第一井道部分12和第二井道部分16。第一井道部分12和第二井道部分16可各自垂直地设置在多层建筑物内。第一井道部分12和第二井道部分16可专用于定向行进。在一些实施方案中，第一井道部分12和第二井道部分16可以是单个打开井道18的一部分。在其他实施方案中，第一井道部分12和第二井道部分16可以是分隔式井道18的一部分，所述分隔式井道18在第一井道部分12和第二井道部分16之间具有壁或其他分隔物。井道18并不限于两个井道部分。在一些实施方案中，井道18可包括垂直地设置在多层建筑物内的多于两个井道部分。

在图1所示的实施方案中，电梯轿厢14可在第一井道部分12中向上行进。电梯轿厢14可在第二井道部分16中向下行进。电梯系统10在第一井道部分12中将电梯轿厢14从第一层输送至顶层，并且在第二井道部分16中将电梯轿厢14从顶层输送至第一层。在顶层上方是上部中转站20，在所述上部中转站20中将电梯轿厢14从第一井道部分12移动到第二井道部分16，如本文中更详细地描述。应当理解，上部中转站20可位于顶层处，而不是位于顶层上方。在第一层下方是下部中转站22，在所述下部中转站22中将电梯轿厢14从第二井道部分16移动到第一井道部分12。应当理解，下部中转站22可位于第一层处，而不是位于第一层下方。尽管在图1中未示出，但是电梯轿厢14可在中间楼层处停靠，以允许进入或离开电梯轿厢14。

图2描绘电梯系统10的另一个示例性实施方案。在这个实施方案中，电梯系统10包括位于第一层与顶层之间的中间中转站24，在所述中间中转站24中可将电梯轿厢14从第一井道部分12移动到第二井道部分16，并且从第二井道部分16移动到第一井道部分12。尽管示出单个中间中转站24，但是应当理解，可使用多于一个中间中转站24。这种中间中转可用来适应电梯调用。例如，一个或多个乘客可在楼层的楼梯平台处等待向下行进的轿厢14。如果没有可用的轿厢14，那么可在中间中转站24处将电梯轿厢14从第一井道部分12移动到第二井道部分16并且随后移动到适当楼层，以允许乘客乘坐。应当指出，电梯轿厢在上部中转站20、下部中转站22或中间中转站24中的任一个处从一个井道部分中转到另一个井道部分之前可以是空的。。

图3A至图11示出电梯轿厢14在中转站处从第一井道部分12到第二井道部分16的可操作移动。术语“可操作移动”或“可操作地移动”意思是所述移动作为电梯系统的使用和测试的一部分是自动的，而不是手动的。

图3A至图3F示出轿厢14在中转站处在平行于井道18的底板的方向上从第一井道部分12转移到第二井道部分16(“水平转移”)。在图3A中，其中示出了包括井道18和轿厢14的电梯系统10的顶视图。井道18包括第一井道部分12和第二井道部分16。在第一井道部分与第二井道部分之间的区域可被称为过渡区域39。电梯井道18具有多个侧壁19，所述侧壁19在大体垂直的方向上从大体水平的底板21(图1至图2)延伸。轿厢14(图3A)包括其中设置有门31的前侧30、与前侧30相对的后侧32、左侧34、右侧36、顶部(未示出)和底部(未示出)。轿厢14的右侧36和左侧34是从在轿厢14内侧并且面向门31的人的视角来确定的。每个轿厢14具有垂直拐角38，所述垂直拐角38是轿厢14的两个侧面(壁)(例如，轿厢14的后侧32和右侧36)的交叉。设置成邻近于过渡区域39的垂直拐角38可被称为内部垂直拐角41。轿厢14的不在过渡区域39中并且设置成邻近于井道18的侧壁19中的一个或多个的垂直拐角38可被称为外部垂直拐角43。

电梯系统10还包括动子42和静止定子44。至少一个动子42安装在设置在每个井道中的每个轿厢14中。在一个实施方案中，动子42可包括多个磁体50(例如，永磁体、电磁体)。静止定子44可安装在支撑柱80上或井道18的侧壁19上。在示例性电梯系统10中，静止定子44大体垂直地安装在每个井道部分12、16中。静止定子44可包括可操作地连接到电源(未示出)的多个线圈48。

在一些实施方案中，电梯系统10还可包括中转定子46(图3C至图3D)。类似于静止定子44，中转定子46也可包括可操作地连接到电源(未示出)的多个线圈48。中转定子46可从第一井道部分12中的第一位置可移动到第二井道部分16中的第二位置。

在操作中，动子42与定子44、46的相互作用产生推进(附接到动子42的)轿厢14的推力。例如，在一个实施方案中，当邻近于动子42的定子(44或46)的线圈48被通电时，动子42(和附接到动子42的轿厢14)被垂直地推进。

在图3A中，轿厢14设置在第一井道部分12中。在这个示例性实施方案中，动子42设置成接近轿厢14的后侧32，靠近垂直拐点38。当处于第一井道部分12中时，动子42与静止定子44a的相互作用推进轿厢14。

在图3B中，轿厢14设置在第二井道部分16中。图3B中的箭头示出轿厢14从第一井道部分12水平转移到第二井道部分16中。当设置在第二井道部分16中时，由于轿厢14从第一井道部分12水平转移到第二井道部分16，动子42被设置成靠近处于第一井道部分12与第二井道部分16之间的过渡区域39。当处于第二井道部分16中时，动子42与静止定子44b的相互作用推进轿厢14。

在电梯系统10不包括中转定子46的实施方案中，动子42与轿厢14一起移动，但是第一静止定子44a可能不移动。因此，一旦轿厢14已经从第一井道部分12移动到第二井道部分16，动子42就可邻近于静止定子44b而不是第一静止定子44a。这种情景在图3A至图3B中示出。在图3A中，可在第二井道部分16中看见在中转站处等待的静止定子44b。在图3B中，可在第一井道部分12中看见(在中转站处的)第一静止定子44a，其不再可操作地连接到动子42。

这种情景可与在图3C至图3F中示出的实施方案形成对照，在图3C至图3F中，电梯系统10包括动子42、静止定子44(44a、44b：在图3E至图3F中最佳地可见)和中转定子46。在图3C至图3F中示出的情景中，中转定子46和动子42两者与轿厢14一起从第一井道部分12转移到第二井道部分16中。如图3E中最佳地示出，第一静止定子44a安装在第一井道部分12中，并且中转定子46(图3C和图3E)在第一井道部分12中定位在中转站处(并且邻近于静止定子44a)。中转定子46和动子42两者与轿厢14一起从第一井道部分12水平转移到第二井道部分16。在转移之后，最初动子42邻近于中转定子46(图3F)。然而，随着轿厢14垂直地行进，动子42将从中转定子46过渡到安装在第二井道部分16中的静止定子44b。

在图3A至图3D中示出的实施方案中，示出每个轿厢一个线性电机40。线性电机40包括安装到轿厢14上的动子42和定子(44a、44b或46)，动子42与所述定子相互作用使轿厢14运动。其他实施方案可包括每个轿厢14多于一个的线性电机。此外，在一些实施方案中，电梯系统10还可包括一个或多个轿厢导引系统60(例如，参见图6)。

图4至图7示出轿厢14在中转站中绕轴线Y从第一井道部分12旋转到第二井道部分16。轴线Y垂直于井道18的底板21(图1至图2)(“垂直轴线”)。在一些实施方案中，轿厢14的一个侧面(图4至图7)大致上以垂直轴线为中心。在一些实施方案中，以垂直轴线为中心的轿厢侧面是线性的并且不是弯曲的(“非曲线形的”)。在其他实施方案中，轿厢可具有一个或多个非曲线形侧面、顶部和底部。

在图4A中，其中示出了电梯系统10的实施方案，所述电梯系统包括井道18、轿厢14、动子42和静止定子44a、44b(在图1至图2中最佳地所见)。井道18(图4A)包括第一井道部分12和第二井道部分16。动子42安装在轿厢14上。静止定子44a、44b可各自安装在支撑柱(未画出)上或井道18的侧壁19上。电梯系统10还可包括中转定子46。类似于静止定子44a、44b，中转定子46也可包括可操作地连接到电源(未示出)的多个线圈48。中转定子46可从第一井道部分12中的第一位置可移动到第二井道部分16中的第二位置。在操作中，动子42与定子(44a、44b或46)的相互作用产生推进(附接到动子42的)轿厢14的推力。例如，在一个实施方案中，当邻近于动子42的定子(44a、44b或46)的线圈48被通电时，动子42(和附接到动子42的轿厢14)被垂直地推进。

在图4A中，轿厢14设置在第一井道部分12中。在这个示例性实施方案中，动子42设置在处于轿厢14的后侧32和右侧36的交叉处的垂直拐角38上。在图4B中，已经将轿厢14移动到第二井道部分16。图4B中的箭头示出轿厢14绕垂直轴线Y从第一井道部分12大约旋转180°到第二井道部分16中。

在图4A中示出的实施方案中，第一静止定子44a(在图1至图2中最佳地可见)安装在第一井道部分12中，并且中转定子46(图4A)在第一井道部分12中定位在中转站处。轿厢14、动子42和中转定子46绕垂直轴线Y从第一井道部分12中的第一位置移动到第二井道部分16中的第二位置(图4B)。在旋转之后，最初动子42邻近于中转定子46。然而，随着轿厢14在第二井道部分16中垂直地行进，动子42将从中转定子46过渡到安装在第二井道部分16中的静止定子44b。当轿厢处于第一井道部分12中时，线性电机40包括动子42和第一静止定子44a或中转定子46。当轿厢处于第二井道部分16中时，线性电机40包括动子42和第二静止定子44b或中转定子46。

这可与图4C至图4D中示出的实施方案形成对照，在图4C至图4D中，电梯系统10不包括中转定子46。在这样的实施方案中，动子42绕垂直轴线Y与轿厢14一起旋转，但第一静止定子44a不旋转。因此，一旦轿厢14已经从第一井道部分12移动到第二井道部分16，动子42就邻近于第二静止定子44b而不是第一静止定子44a。

在图4C中，可在第二井道部分16中看见在中转站处等待的第二静止定子44b。在图4D中，可在第一井道部分12中看见(在中转站处的)第一静止定子44a，其不再可操作地连接到动子42。

在图4A至图4D中示出的实施方案中，示出一个线性电机40。其他实施方案可包括每个轿厢14多于一个的线性电机。图5示出与图4A至图4D的实施方案类似、但具有每个轿厢14两个线性电机40的实施方案。此外，在一些实施方案中，电梯系统10还可包括一个或多个轿厢导引系统60(例如，参见图6)。

在图5中，轿厢14设置在第一井道部分12中。在这个实施方案中，两个线性电机40设置成接近轿厢14的对角地相对的拐角38。第一动子42a安装在轿厢的第一拐角上，并且第二动子42b在轿厢上安装成与第一动子42a对角地相对。图5中的箭头示出轿厢14绕垂直轴线Y从第一井道部分12大约旋转180°到第二井道部分16中。在图5中的虚线示出在旋转之后，轿厢14在第二井道部分16中的位置。

在一些实施方案中，电梯系统10可包括一个或多个轿厢导引系统60，所述轿厢导引系统60设置在第一井道部分12和第二井道部分16中的每一个中。图6示出这样的布置。在一个示例性实施方案中，轿厢导引系统60可包括如本领域中已知的导轨62和导引部分64(例如，滚轮组件)。导轨62可安装在(井道部分12、16中的)井道侧壁19上，并且导引部分64(诸如滚轮组件)可安装在轿厢14的侧面30、32、34、36或垂直拐角38上。导轨可包括多个导轨部件或可以是整体的。

在图6中，轿厢14最初设置在第一井道部分12中。在这个实施方案中，线性电机40设置成邻近于轿厢14的拐角38。图6中的箭头示出轿厢14绕垂直轴线Y从第一井道部分12大约旋转180°到第二井道部分16中。在图6中的虚线示出在旋转之后，轿厢14在第二井道部分16中的位置。

轿厢导引系统60设置成邻近于轿厢14的垂直拐角38并且与轿厢14另一侧上的动子42(以及线性电机40)直接相对。在图6中示出的实施方案中，第一轿厢导引系统60a在第一井道部分12中设置成接近井道18的侧壁19，并且设置在轿厢14的与动子42(以及线性电机40)相对的那一侧上。当轿厢14定位在第二井道部分16中时，第二轿厢导引系统60b可在第二井道部分16中设置成接近井道18的侧壁19，并且设置在轿厢14的与动子42(以及线性电机40)相对的那一侧上。在图6的示例性实施方案中，每个轿厢导引系统60a、60b包括如本领域中已知的轨道和滚轮组件。这样，每个轿厢导引系统60a、60b可包括导轨62和导引部分64。导轨62可安装在井道18侧壁19或其他适当结构上，并且导引部分64可安装在轿厢14的垂直拐角38或侧面上。

图7示出又一个实施方案。在图7中，轿厢14最初设置在第一井道部分12中。在这个实施方案中，动子42(以及线性电机40)设置在轿厢14的侧面上。图7中的箭头示出轿厢14绕垂直轴线Y从第一井道部分12大约旋转180°到第二井道部分16中。在图7中的虚线示出在旋转之后，轿厢14在第二井道部分16中的位置。在一些实施方案中，中转定子46可安装在沿垂直轴线Y设置的杆90或类似物上。当杆绕垂直轴线Y旋转时，中转定子46与杆90一起旋转。在一些实施方案中，电梯系统10可包括一个或多个导引系统60，所述导引系统60设置在第一井道部分12和第二井道部分16中的每一个中。

图8至图11示出轿厢14在中转站中绕轴线X从第一井道部分12旋转到第二井道部分16。轴线X平行于井道18的底板21(参见图1至图2)(“水平轴线”)，并且也是具有180°旋转对称度的对称轴线。

在图8A中，其中示出了电梯系统10的实施方案，所述电梯系统包括井道18、轿厢14、动子42和静止定子44a、44b(图8C至图8D)。井道18包括第一井道部分12和第二井道部分16。动子42安装在轿厢14上。静止定子44a、44b可安装在支撑柱(未画出)上或井道18的侧壁19上。电梯系统10还可包括中转定子46。类似于静止定子44a、44b，中转定子46也可包括可操作地连接到电源(未示出)的多个线圈48。中转定子46可从第一井道部分12中的第一位置可移动到第二井道部分16中的第二位置。

在操作中，当邻近于动子42的定子(44a、44b或46)的线圈48被通电时，动子42(和附接到动子42的轿厢14)被垂直地推进。

在图8A中，轿厢14设置在第一井道部分12中。在这个示例性实施方案中，动子42(以及线性电机40)设置成邻近于处于后侧32和右侧36的交叉处的垂直拐角。在图8B中，已经将轿厢14移动到第二井道部分16。图8B中的箭头示出轿厢14绕水平轴线X从第一井道部分12大约旋转180°到第二井道部分16中。中转定子46和动子42两者与轿厢14一起绕垂直轴线Y从第一井道部分12旋转到第二井道部分16中。

在图8A和图8C中示出的实施方案中，第一静止定子44a安装在第一并道部分12中，并且中转定子46在中转站处定位成邻近于第一井道部分12中的第一静止定子44a。轿厢14、动子42和中转定子46绕水平轴线X从第一井道部分12中的第一位置移动到第二井道部分16中的第二位置(图8B和图8D)。在旋转之后，最初动子42邻近于中转定子46(图8D)。然而，随着轿厢14在第二井道部分16中垂直地行进，动子42将从中转定子46过渡到安装在第二井道部分16中的静止定子44b。

这种情景可与图8E至图8F中示出的实施方案形成对照，在图8E至图8F中，电梯系统10不包括中转定子46。在这样的实施方案中，动子42绕水平轴线X与轿厢14一起旋转，但第一静止定子44a不旋转。因此，一旦轿厢14已经从第一井道部分12移动到第二井道部分16，动子42就邻近于第二静止定子44b而不是第一定子44a。在图8E中，可在第二井道部分16中看见在中转站处等待的第二静止定子44b。在图8F中，可在第一井道部分12中看见(在中转站处的)第一静止定子44a，其不再可操作地连接到动子42。

在图8A至图8F中示出的实施方案中，示出一个线性电机40。其他实施方案可包括每个轿厢14多于一个的线性电机。图9示出与图8A至图8F的实施方案类似、但具有两个线性电机40的实施方案。在一些实施方案中，电梯系统10可包括一个或多个轿厢导引系统60。

在图9中，轿厢14最初设置在第一井道部分12中。在这个实施方案中，两个线性电机40设置成接近轿厢14的对角地相对的垂直拐角38。第一动子42a安装成邻近于轿厢的第一拐角，并且第二动子42b在轿厢上安装成与第一动子42a对角地相对。图9中的箭头示出轿厢14绕水平轴线X从第一井道部分12大约旋转180°到第二井道部分16中。在图9中的虚线示出在旋转之后，轿厢14在第二井道部分16中的位置。在一些实施方案中，如先前所述，电梯系统10可包括一个或多个轿厢导引系统，所述轿厢导引系统设置在第一井道部分12和第二井道部分16中的每一个中。

图10示出又一个实施方案。在图10中，轿厢14最初设置在第一井道部分12中。在这个实施方案中，一对线性电机40在轿厢14的相对侧面上居中。图10中的箭头示出轿厢14绕水平轴线X从第一井道部分12大约旋转180°到第二并道部分16中。在图10中的虚线示出在旋转之后，轿厢14在第二井道部分16中的位置。

图11示出又一个实施方案。在图11中，轿厢14最初设置在第一井道部分12中。在这个实施方案中，一对线性电机40设置在轿厢14的相对侧面上。图11中的箭头示出轿厢14绕水平轴线X从第一井道部分12大约旋转180°到第二井道部分16中。在图11中的虚线示出在旋转之后，轿厢14在第二并道部分16中的位置。

以上是示例性实施方案并且意图示出本公开的原理。在描述水平转移、绕垂直轴线旋转或绕水平轴线旋转的以上实施方案中的每一个中，一个或多个线性电机40可用来推进轿厢14。这样的线性电机40可设置在轿厢14的任一侧面30、32、34或36或垂直拐角38上。此外，在一些实施方案中，电梯系统10可包括一个或多个轿厢导引系统60。本公开的精神内包括可在没有导轨62的情况下使用单个线性电机40来推进轿厢的实施方案。可选地，单个线性电机40可结合一个或多个轿厢导轨62使用。在其他实施方案中，可在没有相关导轨62的情况下使用两个或更多个线性电机40来推进轿厢。可选地，两个或更多个线性电机40可与一个或多个导轨62一起用来推进轿厢。在具有两个或更多个线性电机40的实施方案中，电机在一些实施方案中可对称地设置在轿厢14上。例如，这样的线性电机可设置在对角地相对的拐角上，或在轿厢14的相对侧上居中。在其他实施方案中，线性电机40可对称地设置在轿厢14上。

在一些实施方案中，用于设置在第一井道部分12中的第一轿厢14a的线性电机40(“第一井道线性电机”40a)的第一定子44a和用于处于第二井道部分16中的第二轿厢14b的线性电机40(“第二井道线性电机”40b)的第二定子44b可设置在共同的支撑柱80上，所述支撑柱80在过渡区域39中垂直地位于第一井道部分12与第二井道部分16之间。图12示出这样的实施方案。

更具体地说，如图12中所示，第一井道线性电机40a可包括安装在第一轿厢14a上的第一动子42a和邻近于第一动子42a并且安装在支撑柱80上的第一静止定子44a。第二井道线性电机40b可包括安装在第二轿厢14b上的第二动子42b和邻近于第二动子42b并且安装在支撑柱80上的第二静止定子44b。在图12中示出的实施方案中，仅使用一个线性电机40来垂直地推进轿厢。在图12中所示的示例性实施方案中，线性电机40在每个轿厢上水平地居中。在其他实施方案中，线性电机40可设置在别处(例如，不居中或从轿厢的中心偏移)。此外，在一些实施方案中，但不是所有实施方案中，每个轿厢14在各自相应井道部分12、16内的位置可能在支撑柱80上水平地居中。使用每个轿厢14一个线性电机40减少了每个轿厢14必须承载的重量和支撑柱80上的线圈48的数量。通过将共同的支撑柱80用于线性电机40a、40b两者，简化了到线圈48的电缆分布。

在图12的实施方案中，电梯系统10可包括邻近于轿厢14的一侧并且安置成与处于轿厢另一侧上的线性电机40直接相对的单个导引系统60，以便增加力分布动作在轿厢14上的均匀性。在图12中示出的实施方案中，第一轿厢导引系统60a在第一井道部分12中设置成接近井道18的侧壁19，并且设置在轿厢14a的与第一井道线性电机40a相对的那一例上。第二轿厢导引系统60b可在第二井道部分16中设置成接近井道18的侧壁19，并且设置在第二轿厢14b的与第二井道线性电机40b相对的那一侧上。在一个实施方案中，每个轿厢导引系统60a、60b可包括安装在井道侧壁19上的导轨62和安装在轿厢14的侧面上的导引部分64。例如，在图12中所示的实施方案中，第一导轨62a在第一井道部分12中设置成接近井道18的第一侧壁19a，并且第二导轨62b在第二并道部分16中设置成接近井道18的第二侧壁19b。在一些实施方案中，轿厢导引系统60可在轿厢14的侧面上水平地居中，使得其与相关线性电机40直接相对。每个轿厢14使用单个轿厢导引系统60减少了成本。单个轿厢导引系统60被这样定位来为轿厢提供额外的支撑点，并且消除了在每个轿厢上对主动补偿装置(例如EM导引单元)以及闭环控制系统的使用。轿厢导引系统的导轨的使用和定位将轿厢及其乘客的负载分散在支撑柱与导轨之间，并且允许使用简化的安全制动器(诸如传统的安全制动器、电梯制动子系统或电子安全执行器)。

图13示出另一个实施方案，其中第一线性电机40a可设置成邻近于第一井道部分12中的第一轿厢14a的内部垂直拐角41，并且第二线性电机40b可设置成邻近于第二井道部分16中的第二轿厢14b的第二内部拐角41。第一内部拐角和第二内部拐角是相对的拐角。这个实施方案通过减少井道部分之间所需的空间的量来实现井道18占据面积的减少。

在图13中，电梯系统10包括第一支撑柱80a和第二支撑柱80b，所述第一支撑柱80a和第二支撑柱80b大体垂直地设置在井道18内。每个轿厢14的支撑导引系统60和线性电机40邻近于电梯轿厢14的对角地相对的拐角。例如，第一井道线性电机40a设置在第一轿厢14a的内部垂直拐角41a上，所述内部垂直拐角41a处于轿厢14a的前侧30和左侧34的交叉处，并且轿厢导引系统60a设置成接近轿厢14a的对角地相对的外部垂直拐角43a。第二井道线性电机40b设置在轿厢14b的内部垂直拐角41b上，所述内部垂直拐角41b处于第二轿厢14b的前侧30和左侧34的交叉处，并且轿厢导引系统60b设置成接近第二轿厢14b的对角地相对的外部垂直拐角43b。

工业适用性

根据前文，可以看出，本公开阐述了利用线性电机的无缆电梯系统。这样的无缆电梯可能最适于避免可能发生在相对高的电梯井道中的电缆布线限制。在这样的操作中，轿厢通常可在第一井道部分中在第一方向上垂直地移动，并且所述轿厢可在第二井道部分中在第二方向上垂直地移动。轿厢可以在中转站处可操作地从一个井道部分移动到另一个井道部分。如本文所公开的，所述移动可以是水平移动、绕垂直轴线旋转或绕水平轴线旋转。

在一些实施方案中，可使用单个线性电机在井道部分中推进轿厢。使用每个轿厢一个线性电机减少了每个轿厢必须承载的重量和支撑柱上的线圈的数量。通过将共同的支撑柱用于两个线性电机，简化了到线圈的电缆分布。

将第一线性电机定位成邻近于第一井道部分中的第一轿厢的内部垂直拐角和将第二线性电机定位成邻近于第二井道部分中的第二轿厢的第二内部拐角通过减少井道部分之间所需的空间的量来实现电梯井道占据面积的减少。通过使用每个轿厢单个轿厢导引系统和将所述轿厢导引系统设置在轿厢的与线性电机相对的垂直拐角上，进一步减少占据面积。

此外，使用每个轿厢单个轿厢导引系统减少了成本。单个轿厢导引系统被这样定位来为轿厢提供额外的支撑点，并且消除了在每个轿厢上对主动补偿装置(例如EM导引单元)以及闭环控制系统的使用。轿厢导引系统的导轨的使用和定位将轿厢及其乘客的负载分散在支撑柱与导轨之间，并且允许使用简化的安全制动器(诸如传统的安全制动器、电梯制动子系统或电子安全执行器)。

虽然仅阐述了某些实施方案，但是根据以上描述，替代和修改对本领域技术人员将是显而易见的。这些和其他替代被认为是等效物并且在本公开的精神和范围内。

Claims (19)

1.一种电梯系统(10)，其包括：

井道(18)，其包括第一井道部分(12)和第二井道部分(16)；

第一轿厢(14a)，其设置在所述第一井道部分(12)内；

第一静止定子(44a)，其设置在所述第一井道部分(12)中；

第二静止定子(44b)，其设置在所述第二井道部分(16)中；

第一动子(42a)，其安装在所述第一轿厢(14a)上，所述第一轿厢(14a)在所述第一井道部分(12)中仅通过所述第一动子(42a)与所述第一静止定子(44a)的相互作用而被推进，所述第一轿厢(14a)在所述第二井道部分(16)中仅通过所述第一动子(42a)与所述第二静止定子(44b)的相互作用而被推进；以及

第一导轨(62a)，其设置在所述第一井道部分(12)中，其中所述第一井道部分(12)不含其他导轨。

2.如权利要求1所述的电梯系统(10)，其中所述第一轿厢(14a)具有第一侧面(34)和第二侧面(36)，所述第二侧面(36)与所述第一侧面(34)相对，其中当所述第一轿厢(14a)设置在所述第一井道部分(12)中时，所述第一动子(42a)邻近于所述第一侧面(34)并且所述第一导轨(62a)设置成邻近于所述第一轿厢(14a)的所述第二侧面(36)。

3.如权利要求1所述的电梯系统(10)，其中所述第一轿厢(14a)包括第一轿厢内部垂直拐角(41a)，其中所述第一动子(42a)安装在所述第一轿厢内部垂直拐角(41a)上。

4.如权利要求3所述的电梯系统(10)，其中当所述第一轿厢(14a)设置在所述第一井道部分(12)中时，所述第一导轨(62a)设置成与所述第一动子(42a)对角地相对。

5.如权利要求1所述的电梯系统(10)，其还包括：

第二轿厢(14b)，其设置在所述第二井道部分(16)内；以及

第二动子(42b)，其安装在所述第二轿厢(14b)上，所述第二轿厢(14b)在所述第二井道部分(16)中仅通过所述第二动子(42b)与所述第二静止定子(44b)的相互作用而被推进，所述第二轿厢(14b)在所述第一井道部分(12)中仅通过所述第二动子(42b)与所述第一静止定子(44a)的相互作用而被推进。

6.如权利要求5所述的电梯系统(10)，其中所述第二轿厢(14b)包括第二轿厢内部垂直拐角(41b)，其中所述第二动子(42b)安装在所述第二轿厢内部垂直拐角(41b)上。

7.如权利要求6所述的电梯系统(10)，其还包括设置在所述第二井道部分(16)中的第二导轨(62b)，其中所述第二井道部分(16)不含其他导轨。

8.一种电梯系统(10)，其包括：

井道(18)，其包括第一井道部分(12)和第二井道部分(16)；

设置在所述第一井道部分(12)中的第一导轨(62a)，所述第一井道部分(12)不含其他导轨；

设置在所述第二井道部分(16)中的第二导轨(62b)，所述第二井道部分(16)不含其他导轨；

第一静止定子(44a)，其设置在所述第一井道部分(12)中，与所述第一导轨(62a)相对；

第二静止定子(44b)，其设置在所述第二井道部分(16)中，与所述第二导轨(62b)相对；以及

多个电梯轿厢(14)，每个轿厢(14)具有安装到所述轿厢(14)上的动子(42)和安装到所述轿厢(14)上的导引部分(64)，所述导引部分(64)设置成与所述动子(42)相对，其中当所述轿厢(14)处于所述第一井道部分(12)中时，所述动子(42)仅与所述第一静止定子(44a)相互作用并且所述导引部分(64)仅与所述第一导轨(62a)相互作用，并且其中当所述轿厢(14)处于所述第二井道部分(16)中时，所述动子(42)仅与所述第二静止定子(44b)相互作用并且所述导引部分(64)仅与所述第二导轨(62b)相互作用。

9.如权利要求8所述的电梯系统(10)，其中每个轿厢(14)包括内部垂直拐角(41)，其中所述动子(42)安装在所述轿厢(14)的所述内部垂直拐角(41)上。

10.如权利要求9所述的电梯系统(10)，其中当所述轿厢(14)处于所述第一井道部分(12)中时，所述第一导轨(62a)与所述动子(42)对角地相对，并且当所述轿厢(14)处于所述第二井道部分(16)中时，所述第二导轨(62b)与所述动子(42)对角地相对。

11.如权利要求8所述的电梯系统(10)，其还包括大体垂直地设置在所述第一井道部分(12)与所述第二井道部分(16)之间的支撑柱(80)，其中所述第一静止定子(44a)和所述第二静止定子(44b)安装在所述支撑柱(80)上。

12.一种电梯系统(10)，其包括：

井道(18)，其包括第一井道部分(12)和第二井道部分(16)；

轿厢(14)，其设置在所述第一井道部分(12)内，所述轿厢可操作地可从所述第一井道部分(12)移动到所述第二井道部分(16)，所述轿厢(14)具有多个侧面(30、32、34、36)，其中所述轿厢(14)的全部所述侧面(30、32、34、36)是非曲线形的；

第一动子(42a)，其安装在所述轿厢(14)上；

第一静止定子(44)，其设置在所述第一井道部分(12)中；

第二静止定子(44)，其设置在所述第二井道部分(16)中，其中当所述轿厢(14)处于所述第一井道部分(12)中时，所述第一动子(42a)与所述第一静止定子(44)相互作用来推进所述轿厢(14)，并且其中当所述轿厢(14)处于所述第二井道部分(16)中时，所述第一动子(42a)与所述第二静止定子(44)相互作用来推进所述轿厢(14)；以及

设置在所述井道(18)中的中转定子(46)，其中所述中转定子(46)可与所述轿厢(14)一起绕旋转轴线从所述第一井道部分(12)旋转到所述第二井道部分(16)。

13.如权利要求12所述的电梯系统(10)，其中所述轿厢(14)可绕旋转轴线(X、Y)从所述第一井道部分(12)旋转到所述第二井道部分(16)。

14.如权利要求13所述的电梯系统(10)，其中所述旋转轴线是垂直轴线Y。

15.如权利要求13所述的电梯系统(10)，其中所述旋转轴线是水平轴线X。

16.如权利要求12所述的电梯系统(10)，其中当所述轿厢(14)可操作地移动到所述第二井道部分(16)中时，所述第一静止定子(44)保留在所述第一井道部分(12)中。

17.如权利要求12所述的电梯系统(10)，其还包括：

第一导轨(62)，其大体垂直地设置在所述第一井道部分(12)中；以及

第一导引部分(64)，其安装在所述轿厢(14)上，其中当所述轿厢(14)设置在所述第一井道部分(12)中时，所述第一导引部分(64)与所述第一导轨(62)相互作用。

18.如权利要求12所述的电梯系统(10)，其中所述旋转轴线是关于所述第一动子(42a)相对于所述轿厢(14)的位置的对称轴线。

19.如权利要求12所述的电梯系统(10)，其还包括：

第二动子(42b)，其安装在所述轿厢(14)上；

第三静止定子(44)，其设置在所述第一井道部分(12)中；以及

第四静止定子(44)，其设置在所述第二井道部分(16)中，

其中当所述轿厢(14)处于所述第一井道部分(12)中时，所述第二动子(42b)与所述第三静止定子(44)相互作用来推进所述轿厢(14)，并且其中当所述轿厢(14)处于所述第二井道部分(16)中时，所述第二动子(42b)与所述第四静止定子(44)相互作用来推进所述轿厢(14)。