CN106715306A - 具有被分别驱动的轿厢和闭合的行驶轨道的电梯系统 - Google Patents

Abstract

电梯系统(1)包括：导轨系统(4)、轿厢(2)和布置在轿厢(2)上的驱动单元(8)。导轨系统(4)形成闭合的轨道(20)，轿厢(2)能够在运行中沿所述轨道在楼层之间行驶。驱动单元(8)具有马达(60)、借助于轴(35)与马达(60)联接的齿轮系统(10)和引导轮(34)，其中，马达(60)在运行中驱动齿轮系统(10)。导轨系统(4)具有小齿轮系统(28、30)和彼此间隔的引导边棱(12a、14a)，引导边棱与引导轮(34)相配合。齿轮系统(10)在运行中作用于小齿轮系统(28、30)，以便使轿厢(2)沿轨道(20)受引导地行驶。

Description

具有被分别驱动的轿厢和闭合的行驶轨道的电梯系统

技术领域

本发明主要涉及一种在竖井中具有多个轿厢的电梯系统。这种技术特别是涉及如下的电梯系统，其中，轿厢能够分别在闭合的轨道上行驶。这种技术的不同的实施例特别是涉及轨道和驱动单元的设计方案。

背景技术

在公知的电梯系统(例如牵引电梯或液压电梯)中，轿厢沿直线轨道行驶，以便将从乘客从踏入楼层运送到踏出楼层。在示例的牵引电梯中，轿厢悬挂在承载机构上，承载机构将电梯与对重相连接并且被驱动马达驱动。在电梯竖井中安装的导轨形成直线轨道并且在竖井坑(下部竖井区域)与竖井头(上部竖井区域)之间延伸。在此，驱动马达布置在竖井头或独立的机房中。

针对电梯设备的可替换的方案在WO2009/072138中有所介绍。电梯设备具有由两个竖向的分段部分和两个水平的分段部分(下部部分和下部部分)构成。在电梯设备的一种设计方案中，多个轿厢能够在轨道上行驶，在此，每个轿厢分别被一个马达驱动。轿厢向上和向下的运动借助于驱动齿轮和制动器来实现。在上部分段部分中，轿厢能够借助于液压缸或气动缸沿水平从一个竖向分段部分推移至另一分段部分。

JP2004269193介绍了具有轨道的电梯设备，多个自驱动的轿厢能够布置在轨道上。为了使轿厢从一个竖向分段导引至另一竖向分段，设置有道岔件，其接合水平的分段部件。在此，道岔借助于齿轮传动装置调整。在轿厢的上部部分和轿厢的下部部分上，分别存在滚轮驱动装置，滚轮驱动装置的滚轮将力施加到导轨上，以便使轿厢行驶。

所提到的解决方案以不同的方案为基础，例如与驱动和方向掉转相关，例如布置在上部轨道区域中。与此相关地，WO2009/072138并未公开具体的实施细节。借助于JP2004269193的齿轮传动的道岔系统的方向掉转表现得相对复杂而且进而也容易出现故障。此外，水平分段部分的接合相对慢速。因此，在驱动和方向掉转方面对需要改进技术。

发明内容

这种改进技术的一个方面涉及一种具有导轨系统、轿厢和布置在轿厢上的驱动单元的电梯系统。导轨系统形成闭合的轨道，轿厢在运行中能够沿所述轨道在楼层之间行驶。驱动单元具有马达、借助于轴与马达联接的齿轮系统和引导轮，其中，马达在运行中驱动齿轮系统。导轨系统具有小齿轮系统和彼此间隔的引导边棱，引导边棱与引导轮相配合。齿轮系统在运行中作用于小齿轮系统，以便使轿厢沿轨道受引导地行驶。

根据这种技术，轿厢借助于布置在轿厢上的驱动单元驱动。这种自驱动的轿厢可以在闭合的轨道上相对自由地运动，而不会被承载绳索、承载皮带或液压缸限制为沿竖向向上/向下的运动。自由的运动能力主要实现了带有或不带方向掉转的曲线行驶和回转行驶。而在此，这种技术具有灵活性，使得根据需要(例如在行驶需要很少时(例如夜间))仅能够执行沿竖向向上/向下的运动。

此外，这种技术实现了：可以存在多个能够在闭合的轨道上彼此独立地行驶的轿厢。由此，提高了系统的运载能力。提高的运载能力例如可以在企业建筑中，在早晨、晚上和/或中午时段是需要的，这时，有很多人想要从一个楼层去另一楼层。在此，这种技术提供了很大的灵活性：在这些时段以外，当存在的行驶需要相对少时，可以使对于这种运输需求不需要的轿厢暂时脱离运行状态(“驻停”)。

在一种实施例中，存在中央控制单元和固定数量的楼层终端，并且每个轿厢具有本地自带的控制单元。中央控制单元与楼层终端和局部控制单元通信连接。由此，中央控制单元随时识别轿厢的状态(例如运动参数，包括位置竖井，以作为示例的状态参数)。当例如发生目标呼叫时，中央控制单元调用所有轿厢的状态信息，以便选出针对目标呼叫适当的轿厢。这样，这样选出的轿厢从中央控制单元获得相应的控制指令。

中央控制单元与本地控制单元之间的通信连接在一种实施例中借助于无线电网络(例如WLAN)来实现。这按照已知方式简化了对于通信所需的通信网络的安装。在此，楼层终端可以要么同样借助于无线电网络、要么借助于有线连接的通信网络与中央控制单元通信。

在一种实施例中，小齿轮系统包括多个布置在第一行中的而且通过空隙间隔的第一栓和多个布置在第二行中的而且通过空隙间隔的第二栓。第一行和第二行沿共同的线布置引导系统的第一引导部件上。栓沿引导系统可见，因此，例如能够由维修技术人员检查；维修技术人员可以在需要时更换栓，而无须更换较大部分的引导系统。

在应用根据一种实施例的这种栓时，第一栓在第一引导部件的第一侧面上朝向第一方向示出，第二栓在第一引导部件的第二侧面上朝向第二方向示出，其中，第一方向与第二方向相反。

在一种实施例中，齿轮系统具有第一齿轮盘和与第一齿轮盘间隔的第二齿轮盘，第二齿轮盘布置在轴上。引导轮在第一与第二齿轮盘之间布置在轴上。引导轮例如具有引导槽，引导边棱嵌入引导槽中。引导和驱动的功能因此在驱动单元上彼此紧密并排而置。这具有如下优点：仅须在很小的区段上遵守(例如引导边棱与引导槽之间的间距方面的)批次公差。这在紧凑的空间上明显比间距较大的情况更容易。

根据一种实施例，齿轮盘彼此相对转动，例如以便实现一半的齿距。由此，实现了总是有至少一个齿轮嵌入小齿轮系统中，并且连续地将力施加到小齿轮系统上，其中，也实现了连续的引导，这与轿厢沿水平还是竖向行驶无关。

在一种实施例中，导体带布置在导轨系统上，驱动单元与导轨系统处在电接触中，以便对驱动单元供给电能。这具有如下优点，中央导体带对所有轿厢和驱动单元供给电能，无需为此例如吊挂线缆。

在一种实施例中，导轨系统具有沿引导系统的竖向分段延伸的引导元件。引导元件嵌入与轿厢联接的容纳部中。容纳部能够在轿厢上以设计为引导槽的方式存在。容纳部也可以在导靴上以设计为引导槽的方式存在。

导靴不可转动或者说抗扭地布置在轴上。在朝向齿轮系统和小齿轮系统的侧面上，导靴根据一种实施例具有对行驶行程加以限定的部件。在小齿轮系统上固定有引导型材，引导型材能够在行驶行程之一中引导。由此实现的是，驱动单元尽可能长时间地在导轨系统上引导。

附图说明

下面，参照实施例结合附图详细阐释改进的技术的不同方面。在图中，相同的元件具有相同的附图标记。其中：

图1以第一位置示出具有用于多个自驱动的轿厢的引导系统的电梯系统的实施例的示意透视图；

图2示出图1中的电梯的下部区域的放大图示，其中，轿厢处在第二位置中；

图3示出电梯系统的图2中所示的下部区域中的一部分引导系统的示意示出的实施例；

图4示出引导系统的详细图示，具有布置于其中的轿厢和驱动单元；

图5以透视图示出引导系统的示意示出的实施例；

图6示出引导系统的图5中所示的实施例的横截面；

图7示出与引导系统相互作用的驱动单元的俯视图的示意图示；

图8以透视图示出图4中的与引导系统相互作用的驱动单元的示意图示；

图9以俯视图示出驱动单元的示意示出的实施例；

图10以透视图示出图9中的驱动单元；

图11示出针对第二引导系统的实施例的导靴实施例的示意图示；

图12示出图11中的导靴的示意俯视图；

图13示出第二引导系统的横截面；

图14示出第二引导系统的示意示出的下部区域；

图15示出导靴的图示，具有布置于其上的引导型材和驱动单元的齿轮系统；

图16示出与第二引导系统相互作用的驱动单元的俯视图的示意图示；

图17以透视图示出与第二引导系统相互作用的驱动单元的示意图示；

图18具有中央控制单元和多个楼层终端的电梯系统的示意图示。

具体实施方式

图1以第一位置示出具有用于多个自驱动的轿厢2的引导系统4的电梯系统1的实施例的示意透视图。图2从不同视角示出图1中的电梯系统1的下部区域的放大图示，其中，轿厢2处在第二位置中。在两个位置中，电梯轿厢2处在引导系统4的下部区域中；在图1中，两个轿厢2处在引导系统4的竖向区段上，而在图2中，轿厢2中的一个处在引导系统4的水平分段上，而另一轿厢2处在竖向区段上。

这种电梯系统1通常安装在多层建筑物内部的竖井中。这种竖井可以不同地设计，例如设计为具有四壁的数据，或者设计为具有少于四个前壁的竖井。例如设计为所谓的观景电梯。为了更好的概览，图1和图2没有示出竖井和固定结构、竖井门还有各个楼层。但是，本领域技术人员知晓：引导系统4借助于不同的固定结构固定在竖井中。固定结构的多个部分例如在图4中示出。本领域技术人员也知晓：通常在每个楼层上，竖井门锁闭竖井，以便防止当没有轿厢2处在该楼层上时的进入。当在一个楼层上存在踏入或离开意愿而且轿厢2处在该楼层上时，竖井门连同轿厢门一并打开。在图1和图2中，没有示出轿厢，仅示出轿厢2中的开口6。在开口6的区域中，布置有轿厢门，轿厢门关闭或敞开开口6。

引导系统4由门侧的(或前面的)子系统4a和(远离楼层来看)背侧的(或后面的)子系统4b构成。每个子系统4a、4b都具有竖向区段部分4a1、4a2、4b1、462，并且在上部和下部区域中具有水平区段部分4a3、4b3。水平区段部分4a3、4b3将竖向的区段部分4a1、4a2、4b1、4b2相互连接，通过区段部分的连接，产生了轿厢2闭合的轨道。

如在图1和图2中所示那样，子系统4a、4b彼此相对在侧向上错开。在图1中，左侧轿厢2沿竖向区段部分4a1、4b1行驶，右侧轿厢2沿竖向区段部分4a2、4b2行驶。竖向区段部分4a1、4a2、4b1、4b2沿侧向分别彼此间隔。在一种实施例中，间距大致等于轿厢2的门侧的宽度，并且使得：在该自由空间中，能够通过楼层上的开口6踏上或离开轿厢2。

每个轿厢2自驱动，也就是在轿厢2上存在驱动单元8，驱动单元例如以收到本地和/或中央电梯控制装置(对此参见对图18的说明)的控制的方式将力施加到引导系统4上，以便使轿厢2行驶。在一种实施例中，驱动单元8布置在轿厢2的天花板上。在图1和图2中示出的实施例中，两个驱动单元8布置在轿厢2的天花板上，其中，门侧的(正面的)驱动单元8将力施加到门侧的子系统4a上，背侧的(后面的)驱动单元8将力施加到背侧的子系统4b上。驱动单元8关于轿厢2的天花板的矩形的面沿对角线布置，在图1和图2中分别为左前方和右后方。

两个驱动单元8在一种实施例中，由与其对应的变频器以两个驱动单元彼此同步运转的方式加以操控。这例如能够以如下方式实现，其中，两个变频器在其对应的行驶特性曲线方面彼此相对在运行中得到平衡。

为了能够使所提到的力施加到引导系统4上，在引导系统4与驱动单元8之间存在型面锁合。为此，引导系统4具有齿杆系统，每个驱动单元8具有齿轮系统10，齿轮系统嵌入齿杆系统中。齿杆系统与齿轮系统10构成的组合形成了传动组件啮合部。每个驱动单元8还主要具有马达、传动装置和制动器。齿杆系统的细节例如结合图6介绍，并且驱动单元8的细节例如结合图8至图10介绍。

图3从电梯系统1的在图1中示出的下部区域中示出引导系统4的水平的区段部分4a3的示意的实施例。电梯系统的上部区域中的水平区段部分相应得到设计；这也适用于相应的背侧的区段部分。所示出的区段部分4a3具有引导部件12和引导部件14，所述引导部件由钢片作为扁平型材制造，并且处在一个(共同的)平面中(在已安装的状态中，引导部件处在竖向平面中)。引导部件12、14彼此间隔，使得在部件12、14之间存在自由空间。自由空间在下面称为行驶轨道20，因为在那里，驱动单元8的部件沿着行驶。行驶轨道20在引导部件12、14的平面中，沿着门侧的子系统4a延伸，并且是闭合的轨道，也就是行驶轨道没有始端和终端，能够以任意频度绕行，而例如不经过过渡部位，或者不必离开引导装置。这类似于链斗式提升机的原理。相应的轨道存在于背侧的子系统4b中。在图3中，引导部件14固定在承载结构24上。引导部件12同样固定在承载结构上，但该承载结构在图3中并未示出。

在图3中所示的实施例中，示出导体带18，导体带被固定元件16保持在与引导部件12、14的平面平行的平面中。固定元件16例如由电绝缘的材料(例如合成材料)制成，以便使导体带18与引导系统4的导电部分电绝缘。导体带18作为闭合的带平行于轨道20分布。在运行中，驱动单元8接触导体带18，并且经导体带18(例如子系统4a)被供给电能。电路通过子系统4b的驱动单元8和导体带18闭合。所提到的平面的间距根据驱动单元8的尺寸而且以如下方式选取，使得驱动单元8的接触元件在运行中与导体带18持续接触。在一种设计方案中，导体带18是扁平型材。在另一实施例中，导体带18是具有纵向槽的槽形型材，能够将滑动接触用在纵向槽中。在另一实施例中，电能的传输也可以借助于电感以无接触的方式实现。

引导部件14在所示出的实施例中，是多个彼此间隔而且并排布置的凹空部22。凹空部22处在引导部件14的边缘区域中。在一种设计方案中，凹空部22具有孔并且容纳栓，凹空部是齿杆系统的一部分，并且驱动单元8的齿轮系统10嵌入凹空部中。带有这种栓的引导部件14结合图6介绍。

图4示出引导系统4的图示，具有布置于其中的轿厢2和两个处在轿厢2的天花板上的驱动单元8。在此，从引导系统4中示出竖向区段部分4a1、4b1；4a2、4b2的一部分。所示出的轿厢2例如能够处在未示出的楼层上，其中，开口6指向楼层。此外，图4示出固定结构，利用固定结构将引导系统4固定在竖井中。固定轨17属于固定结构，在固定轨中，图4分别示出每一个沿竖向的区段部分4a1、4a2、4b1、4b2的一个固定轨。对于每个区段部分4a1、4a2、4b1、4b2，根据建筑物的高度，将多个固定轨17相互连接，例如借助于固定元件26连接，并且在与水平区段部分相结合下，形成轨道20。固定元件16和导体带18同样固定在固定轨17上。

图4示出：轿厢2借助于竖向的区段部分4a1、4b1引导，并且驱动单元8的每个齿轮系统10嵌入存在于相应的区段部分4a1、4b1上的齿杆系统中。在图4中所示的竖向的区段部分4a2、4b2中，可以由另一轿厢2沿着行驶。在此，另一轿厢2的驱动单元8嵌入区段部分4a2、4b2的齿杆系统中。

图5以透视图示出引导系统4的示意实施例。在下面提到的尺寸设定和间距设定是示例性的，本领域技术人员知晓：这些设定可以根据电梯系统1的设计(例如与轿厢载荷相关地)得到改变。示出一部分固定轨17，固定轨具有带一个壁部件17a和两个侧面部件17b、17c的U形的横截面轮廓。在壁部件17a上固定有导体带18，例如主要借助于图3中所示的固定元件16来固定。每个侧面部件17b、17c在其自由端部上具有法兰，引导部件12、14中的一个固定在法兰上。在侧面部件17b上固定有引导部件14，在侧面部件17c上固定有引导部件12。在此，引导部件12、14以如下方式固定，引导部件沿侧向伸入空间19中(见图6)，并且对所述空间加以界定，空间19由侧面部件17b、17c和壁部件17a形成。在引导部件12上固定有引导元件32，引导元件沿引导部件12延伸。在所示出的实施例中，引导元件32是角形型材，其中，角形型材的臂围成约45°的角度。根据设计方案而定地，臂也可以围成其他角度。在运行中，角形型材的臂嵌入轿厢2的引导槽33中(参见图4和图7)，以便在行驶期间使轿厢2得以稳定化。在另一实施例中，引导可以借助于一个或多个圆形槽来实现，其中，引导连杆被导靴环围。

包括了栓28、30的齿杆系统布置在引导部件14上。在齿杆系统的所示的实施例中，多个借助于空隙相间隔的栓30成行布置，其中，栓30的末端固定或插接在引导部件14的凹空部22中(图3)，并且远离壁部件17a地指向。栓28同样布置在同一行中并且以相同的空隙隔开，其中，栓28的末端同样固定或插接在引导部件14的凹空部22中，但是朝向壁部件17a地指向。与空间19相关地(而且与其功能相关地，也就是与齿轮系统10的相互作用)，栓28指向空间19中去，或者绝大部分处在空间19中，并且栓30绝大部分处在空间19之外。在一种实施例中，栓28、30拧入凹空部22中。

在图5中可见的是，栓30的行相对于栓28的行错开地布置。也就是就图3中的凹空部22来看，栓28、30沿着凹空部22的行交替。在一种实施例中，各个栓28、30之间的间距为约30mm至约50mm，例如为约40mm。例如，栓28与栓28之间的间距约为60mm至100mm，例如为约80mm；这与齿轮10b的栓间距相同。

在另一实施例中，栓28、30不交替布置在凹空部22中。在该变型中，仅对每隔一个的凹空部22加以利用。在该凹空部22中则装有“双侧的”栓，例如两个栓28、30通过凹空部22与埋头螺栓相连接。齿轮10a、10b在这种结构中不错开地装配。

图6示出图5中所示的实施例的横截面。引导部件12、14彼此间隔地布置在一个平面中，所述平面基本上平行于壁部件17a的平面。在引导部件12的引导边棱12a与引导部件14的引导边棱14a之间存在间距D，所述间距沿轨道20基本上恒定不变。在一种实施例中，间距D为200mm至350mm，例如约为250mm。

栓28、30基本上成直角地布置在引导部件14上。在所示的实施例中，栓28、30延伸穿过凹空部22。在一种实施例中，栓28、30支撑在其自由端部上，例如以便吸收弯曲力。在另一实施例中，可以替代成行的栓而使用链条，例如用于成行的栓28的链条和用于成行的栓30的链条。栓28、30在一种实施例中由铬钢制造，并且具有约10mm至约30mm的直径，例如约为15mm，并且具有约20mm至约50mm的长度，例如为30mm。在一种实施例中，栓28、30拧入凹空部22中。在另一实施例中，栓28、30例如借助于熔焊、钎焊或粘接固定在凹空部22中。

在图6中所示的图示中，在引导元件32上可见的是信息载体31。在一种实施例中，信息载体31包括RFID(无线电射频识别)标签，其存储有确定的信息，所述信息能够由图7中所示的读取装置37(例如RFID读取装置)来读取。在该实施例中，多个这种RFID标签沿着引导元件32布置。各个RFID标签之间的间距可以根据精确度灵活选择。在一种实施例中，间距为约25cm至约40cm，例如为32cm。

相对于RFID标签可替换地，信息载体31也可以设计为带有处于其上的编码的带或条带，其能够借助于读取装置读取。编码可以沿着带或条带连续存在。但也可行的是，编码具有多个沿着带或条带存在的分散的编码，例如条形码或二维码。

根据信息载体31的设计方案的不同，信息载体31例如包括位置信息、速度信息(例如确定部位上的最大速度)和区段信息(例如“直线行驶”或“曲线行驶”)。其他有关信息载体31的实施和应用的细节结合图18介绍。

图7示出与引导系统4相互作用的驱动系统8的俯视图。从驱动系统8中主要示出的是齿轮系统10，齿轮系统作用于栓28、30并且由引导部件12、14引导。驱动系统8的其他部件(例如马达、制动器、控制电子器件)在图7中并未示出。此外，从驱动系统8中示出接触元件36，接触元件在齿轮系统10的侧面上与导体带18处在接触中。接触元件36在一种实施例中得到弹性支承并且压向导体带18，以便平衡导体带18可能的不平整度，进而保持与导体带18的持续接触。在另一实施例中，电能可以按照其他方式实现传输，例如借助于电感来实现。但也可行的是，仅实现电能在引导系统4的竖向部分上的传输，而不在水平部分上传输。在水平行驶期间，能量供给例如可以借助于图10中所示的蓄能器61来实现。

齿轮系统10在所示的实施例中由一对齿轮盘10a、10b和一个引导轮34构成，引导轮布置在齿轮盘10a、10b之间。齿轮盘10a、10b和引导轮34布置在共同的轴35上。从驱动单元8中朝外观察，齿轮盘10a是靠内的齿轮盘，齿轮盘10b是靠外的齿轮盘。每个齿轮盘10a、10b具有确定数目的齿，这些齿通过空隙彼此间隔，并且直径为约300mm至约500mm，例如为400mm。

齿轮的尺寸设定和在此需要使用的参数对于本领域技术人员是已知的。参数例如包括齿距(两个相邻的齿的间距)、齿数、齿的尺寸批次的模数(齿距与π的商数)、滚动圆(节圆)、节圆直径和外直径。

齿轮盘10a、10b在所示的实施例中彼此相对转过半个齿间距地布置在轴35上，如在图8和图10中可见那样。如上面实施那样，齿轮盘10a、10b也可以无需这种错位地布置。齿轮盘10a、10b在一种实施例中由高负荷承载能力的合成材料(例如聚酰胺、优选为聚酰胺6(PA6))制造。由此，主要避免了金属与金属发生摩擦，其会引起磨损和噪音。

在一种实施例中，齿轮盘10a、10b完全由聚酰胺6(PA6))制成。在齿轮10a、10b的侧面上，可以固定有设有齿的轮盘9，其由高强度材料、例如钢制成，例如借助于旋拧来固定。轮盘9具有高强度并且用于：如果(尽管尺寸设定具有一定的安全参数)例如合成材料齿要是断裂的话，接住轿厢2。在这种情况下，轮盘9的齿嵌入齿杆系统中。

引导轮34呈圆形(参见图10)并且具有例如约200mm至约400mm的直径，例如约为280mm。根据用途，引导轮34也可以具有其他直径。引导轮34沿其圆周具有引导槽34a。在图7中示出的是，引导边棱12a、14a嵌入引导槽34a中。引导槽34a例如具有约10mm至约50mm的深度，例如约为25mm。根据用途，引导槽34a的深度也可以是其他深度。

在图7中示出的图示中，还可以看到信息载体31和读取装置37。读取装置37固定在轿厢2上并且与之一起行驶。在此，读取装置37以如下方式固定在轿厢2上，读取装置在行驶时，可以读取信息载体31的信息。读取装置37例如可以固定在轿厢天花板的区域中或者固定在驱动单元8上。这样，由读取装置37读取的信息被提供用于控制轿厢2。

在一种实施例中，读取装置37是带有天线的读取装置，读取装置读出存储于RFID标签上的信息。RFID标签在市面上有售，例如从德国的microsensys有限公司买到。这种RFID标签可以表达所需要的信息并且具有粘贴面，其实现了将标签沿着引导元件32固定在所希望的部位上。RFID技术(包括信息在RFID标签上的存储及其设计方案和对所存储信息的读取)是普遍公知的；因此，对技术的相关说明在此不再需要。

如结合图6所提到那样，信息载体31也可以具有多个分散的可视编码(例如条形码或二维码)。每个可视编码例如对识别码进行编码，识别码在数据库中与信息(例如编码的位置上的编码或速度)相关联。与之相关地，读取装置37是条形码读取装置或二维码读取装置。与这种可视编码相关的技术(包括编码的产生、编码的读取和所读取的编码与所存储的信息的关联)是普遍公知的；因此，对技术的相关说明在此不再需要。

在一种实施例中，由读取装置37和信息载体31形成的系统是冗余的系统。也就是说，读取装置37和信息载体31出于安全原因多重地存在，例如双重地存在。由此在本实施例中，存在两个读取装置37和两个信息载体31；每个读取装置37对与其对应的信息载体31进行读取。当信息载体31包括多个RFID标签时，为每个位置分配两个RFID标签。当信息载体31设计为带时，存在两个例如彼此平行布置的而且被两个读取装置读取的带。

当在应用RFID标签时，RFID标签的间距以如下方式选定，使得总是仅有一个RFID标签处在天线的读取区域中，由此，各个RFID标签之间获得的间隙例如不能够实现位置识别。为了尽管如此仍然获得位置信息，可以在一种实施例中，将两个读取装置37以半个RFID标签间距错开地布置。由此，确保的是，总是有读取装置37中的至少一个具有处在读取区域中的RFID标签。同样可以设置为，装设两行RFID标签，例如在引导元件32上一行在后，另一行在前。因此，相应的读取装置37和信息载体31(RFID标签)也可以不同地布置。

图8示出图4中的(后部)驱动系统8的示意图示，驱动系统嵌入区段部分4b1的齿杆系统中。例如可见的是，齿轮盘10a的齿是如何嵌入栓30之间的空隙中的。齿轮盘10b的齿按照类似方式嵌入栓28之间的空隙中。在此，引导边棱12a、14a嵌入引导槽34a中。在图8中也可见的是，齿轮盘10a、10b彼此相对扭转，也就是齿轮盘10a、10b的齿与另一齿轮盘10a、10b的(齿)空隙相对置。在一种实施例中，扭转的量为约14°。

在运行中，齿轮盘10a、10b围绕轴35旋转，在此，轴的齿交替地嵌入空隙中并且将力施加到栓28、30上。根据旋转方向，轿厢2在竖向的区段部分上上下运动，并且在水平的区段部分上就图1而言，左右运动。通过齿轮盘10a、10b的扭转。实现了齿轮盘10、10沿栓28、30安静的运转。通过使用多个齿，使得各个齿承受明显不太强的负荷并且由此使得噪音变小。

图9和图10示出驱动单元8的实施例，其中，图9示出侧视图，图10示出透视图。在本实施例中，驱动单元8具有承载框架78和缓冲元件76，缓冲元件固定在承载框架上。在装配状态下，缓冲元件76处在轿厢2与驱动单元8的承载框架78之间。缓冲元件76对振动从驱动单元8向轿厢2的继续传递进行缓冲，使得乘客例如承受更小噪音。缓冲元件76可以是被动元件，例如由弹性元件(例如橡胶)或非金属材料制造。此外，缓冲可以作为主动元件结合调节电子器件来设计，例如以一个或多个压电元件为基础。缓冲元件76的尺寸设定(例如与所希望的缓冲和预期的频率范围相关)属于公知常识。

承载框架78承载驱动单元8；因此，驱动单元8的一些部件固定在承载框架78上。在所示的设计方案中，承载框架78具有包括长臂和短臂的L形横截面。在长臂上(其在图9中是水平的)例如固定有轴承68、74，所述轴承基本上与长臂成直角地竖起。轴承74在一种设计方案中是对被支承的型体的所有平移运动加以阻止的固定轴承(74)，其布置在固定轴承支座74a中。轴承68是阻止径向平移运动的浮动轴承(68)，但另一个轴承则允许。浮动轴承68布置在浮动轴承支座68a中。轴35支承在轴承68、74中。

在承载框架78的短臂上固定有传动装置64，例如借助于一个或多个螺栓连接件来固定。在传动装置64的背向螺栓连接件的侧面上，传动装置64与由电马达60和编码器62构成的单元相连接。这种单元和传动装置64例如由Maxon公司(瑞士)有售。

在螺栓连接件的侧面上，传动装置64的输出轴与联接件66连接，联接件与支承在浮动轴承68中的轴35连接。在一种实施例中，联接件66是金属衬离合器(也称为轴孔联接件)。这种连接元件(联接件)实现了两个轴之间抗扭的、但是例如轴错开和角度错开的连接(例如传动装置轴和轴35)。

在轴35上存在滑动接触部70，其随轴35旋转并且与接触元件36保持导电连接。在滑动接触部70上获取电能，并且输送给轿厢2的控制单元(参见图18中的控制单元)。马达60与控制单元连接并且受其操控。

在浮动轴承68与固定轴承74之间存在制动器72，制动器作用于轴35。由此，制动器72靠近齿轮系统10地布置。要是意外地发生轴35的断裂时，制动器72在这种情况下还是可以作用于轴35并且能够可靠制动轿厢2。这有助于电梯系统1的运行可靠性。在一种实施例中，制动器72是电磁弹簧力制动器。弹簧力制动器例如具有带两个摩擦面的制动盘。在不断电的状态下，通过多个压力弹簧借助于摩擦锁合而产生制动力矩。制动器以电磁的方式松开。为了松开制动器，以直流电激励磁体部件的线圈。所产生的磁力将衔铁片克服弹簧力牵拉到磁体部件上。与轴35联接的制动盘则不受弹簧力加载负荷并且能够自由转动。

制动器72用作安全制动器，以便防止轿厢2发生不受控的向下运动。为此，制动器72将直接的力作用施加到齿轮系统10上。制动器72受安全单元操控，安全单元例如检测超速并且触发制动。优选的是，安全制动器以“故障安全保障”的方式设计，也就是只要制动器72没有明确地停用，那么制动器就是激活的。安全单元以电子方式对制动器72停用。此外，制动器72的可用性能通过冗余来提高，因为对于每个轿厢2存在两个制动器72。

在一种实施例中，在轿厢2上可以存在独立的防坠装置。防坠装置例如由牵引式电梯已知，并且能够以电子或机械的方式触发。超速例如能够以电子的方式借助于传感器或者以机械的方式借助于离心力调节器来触发。在此，防坠装置以如下方式布置，使得防坠装置作用于引导系统4。

图10还示出蓄电器61，蓄电器布置在轿厢2上，例如布置在轿厢天花板上，并且在轿厢2的电气装置上，包括了轿厢照明装置、警报和应急呼叫装置和所联接的驱动单元8。蓄电器61例如包括一个或多个干电池、蓄电池、超级电容器或者这种蓄能器的组合。蓄能器61在一种实施例中能够再次充电，例如借助于导体带18通过电梯系统1的供能装置充电，或者当马达60也可以作为发电机运行时，借助于马达60例如在制动期间或向下行驶期间，进行充电。在最后提到的情况下，可以在必要时将过剩的能量经导体带馈入供能装置中。

在轿厢2本地存在于中间电路中的蓄电器61用于：在供能装置可能出现故障的情况下，至少在确定的时长内，以所存储的电能来维持轿厢2的确定的功能。由此，轿厢2例如可以驶向最靠近的楼层，必要时以降低的速度行驶，在该楼层，乘客能够离开。在驶向最靠近的楼层时，轿厢2为了乘客的安全而维持照明，在这时，必要时也是利用应急照明。蓄电器61还提供用于应急照明的能量和电机械制动器72。由此，即便在供电失灵的情况下，仍然确保：轿厢2在任何情况下都能够受控地行驶并且可靠地驻停。

在图11至图15中，示出引导系统4的另一实施例。图11是引导系统的导靴的实施例的示意图示，图12示出导靴40的俯视图。导靴40具有带正面和背面的矩形面板42，其中，背面指向驱动单元8，正面指向齿轮系统10。导靴40的侧面部件44从面板42的背面出发，同样朝向驱动单元8的方向指向。侧面部件44具有引导槽46。

在正面上，导靴40具有部件50、52，所述部件在矩形的面板42的内部布置在例如假想的矩形(或方形)内部。在此，(四个)部件50布置在假想的矩形的角部的区域中，并且(四个)部件布置在矩形的边线的区域中，分别处在部件50之间。部件50具有方形的结构，部件52具有扇形的结构。通过部件50、52的这种结构，在与正面的平面平行的平面中获得行驶行程51、53，两个行驶行程51垂直于引导槽46地延伸，两个行驶行程53平行于引导槽46地延伸。在图12中，引导槽46和行驶行程53垂直于图页平面延伸。在运行中，图13中所示的引导型材56处在行驶行程51、53中的一个中，而导靴40主要受部件50、52引导地沿引导型材56运动，正如在图15中所示那样。

导靴40还具有用于对驱动单元8的轴35加以容纳的开口48。在安装的状态下，导靴40固定在固定轴承支座74a上，如在图16中所示那样。导靴40由高强度的材料(例如合成材料，特别是PA6)构成。在一种实施例中，导靴40由相应尺寸的合成材料部件制造，合成材料部件借助于无切削的方法(例如铣削)来加工。

图13示出第二引导系统4的示意示出的实施例的横截面。类似于在图5中所示那样，图13示出第二引导系统4的横截面，第二引导系统的基本结构与图5中所示的实施例相同。在此，仅探讨实施例之间的区别。替代V形的引导元件32，图13中所示的实施例具有U形的引导元件54，U形的引导元件在运行中嵌入导靴40的引导槽46中。引导元件54同样固定在引导部件12上。已经提到的引导型材56在图13中，在栓30的端部上延伸并且固定在栓30上。在一种实施例中，引导型材56与栓30拧合。可替换地，引导型材56可以与栓30熔焊或钎焊。

图14示出第二引导系统4的下部区域的一部分的示意示出的实施例。类似于图3地，图14示出第二引导系统的水平区段部分4a3的示意实施例。基本结构与图3中所示的实施例相同。在此，还是仅探讨区别。电梯系统的上部区域中的水平的区段部分相应设计，这也适用于相应的背侧的区段部分。

在图14中所示的实施例中，引导系统4包括引导元件54、竖向的引导型材56和水平的引导型材56。在从竖向过渡到水平的区域中，也就是在引导部件14的角部中，引导型材56彼此间隔。由此，实现了方向改变(曲线行驶)，因为一个或多个部件50可以暂时在曲线行驶期间，从引导系统中驶出。部件52在曲线行驶期间可以支撑在引导部件56上。导轨54延伸超出引导部件12，由此，轿厢2(而非驱动单元8)的引导借助于引导部件12来实现。

图15以透视图示出导靴40的图示，具有布置于其上的引导型材56和驱动单元8的齿轮系统10。图17以透视图示出与栓28、30相互作用的驱动单元8的示意图示，其中，示例地示出引导穿过导靴40的过程。参照图15和图17，引导型材56在导靴40的行驶行程53中延伸，其中，引导型材56处在面板42与齿轮系统10之间。在此，引导型材56接触部件50、52的一个侧面，并且在运行中借助于该侧面在行驶行程53内引导。导靴40主要用于承受转矩，为此，导靴40固定在固定轴承支座74a上。转矩是物理量值，力成直角地作用于杆臂，转矩的量值由杆臂的长度乘以力的量值而获得。在此，杆臂是从齿轮10a、10b上的齿嵌接部到轴35的距离，力是驱动单元8产生的力和轿厢2的重力加上轿厢2中的载荷的总和。转矩利用由引导元件54、引导槽46和部件50形成的引导装置直接在其产生之处得到接收，也就是在齿轮10a、10b嵌入齿杆系统(栓28、30)中时，得到接收。

在运行中，在一种实施例中，引导元件54还处在引导槽46中，由此，导靴40实现了沿引导系统4滑动引导。根据系统的设计方案和引导所需要的度数，也可以取消引导元件54与引导槽46的组合。同样可行的是，滑动引导借助于引导槽46和引导元件54通过(运动)滚动引导来替换。在此，运行体(在这里为轿厢2)的多个滚轮或轮子沿导轨滚动。

图16是与第二引导系统相互作用的驱动单元8的俯视图的示意图示。在驱动系统8中，又基本示出齿轮系统10，齿轮系统作用于栓28、30并且由引导部件12、14引导。驱动系统8的其他部件(例如马达、制动器)在图16中并未示出。齿轮系统10如上那样结合图4中所介绍地设计并且如那里介绍那样发挥功能。导靴40布置在齿轮盘10a和制动器72中。

图16还示出：引导元件54嵌入导靴40的引导槽46中，引导型材56贴靠在导靴40的部件50上。如上面提到那样，引导型材56也贴靠在部件52和另一部件50上。在此，能够看到的是，所述(或每个)驱动单元8进而还有轿厢2引入沿引导系统4的狭窄边界中，引导边棱12a、14a嵌入引导轮34的引导槽34a中，引导元件54嵌入引导槽46中，引导型材56引导导靴40的部件50、52。

轿厢2上的驱动单元的参照附图(例如图1、图2和图4)介绍的结构(左前和右后)可以理解为是示例性的。本领域技术人员知晓：驱动单元8原则上也可以不同地布置，例如分别与开口6相关地布置在右前和左后。引导系统4能够相应地匹配。此外，每个驱动单元8也可以布置在轿厢2的下方。

在图1至图17中以不同的实施例介绍的电梯系统1能够按照不同的方式运行。每个轿厢2具有其自己的驱动装置，例如两个驱动单元8，由此，轿厢能够独立于其他轿厢2自主行驶。但是行驶能力受边界限制，因为必须避免与相邻的轿厢2发生碰撞。结合图18介绍了用于控制轿厢2的不同方案。

图18示出具有中央控制单元(ECS)82和多个楼层终端80的电梯系统的示意图示。楼层终端80能够布置在不同的楼层上。通信网络84将楼层终端80与控制单元82相连接。在图18中还示出，每个轿厢2具有控制单元(CTRL)90和系统监控装置(SSU)92。通信网络86将轿厢2的控制单元90与控制单元82连接，通信网络88将轿厢2的系统监控装置92相互连接。为了更好概览，图18仅示出三个轿厢2(标示为#6、#7、#8)，这三个轿厢能够上下行驶(通过双箭头示出)，引导系统4在此并未示出。图18中的电梯系统的图示可以理解为基本上与图1中所示的电梯系统1相同。

通信网络84、86、88在图18中作为分开的通信网络示出。但是，本领域技术人员知晓：通信网络84、86、88也可以集中在一个共同的通信网络中，使得通信借助于一个通信网络实现。各个楼层终端80、控制单元90、系统监控装置92与共同的通信网络连接，并且例如可以与中央控制单元82通信。在一种实施例中，通信网络84、86、88或共同的通信网络实施为无线电网络。对此适用的无线电网络是已知的，例如WLAN网络或基于紫蜂或蓝牙的网络。

无线电网络相对于有线连接的通信网络具有如下优点，其能够相对灵活而无需较大耗费地安装。这主要具有如下优点，当通信单元、例如在这里轿厢2能够在一个电梯系统中运动。楼层终端80一般固定安装，使得针对中央控制单元82与楼层终端80之间的通信也可以设置有线连接的通信网络。这种通信网络可以按照总线结构来实施。

每个楼层终端80具有一个输入装置，以便实现对于人员实现行驶意愿的输入。在一种实施例中，处在楼层上的人员输入所希望的目标楼层，也就是产生目标呼叫，将初始楼层和目标楼层与目标呼叫相对应。输入装置可以为此按照不同方式设计，例如利用按键、触摸屏和/或可视编码(例如条形码或二维码)的读取装置或针对与RFID的通信，利用承载材料(例如呈信用卡形式)上的应答器。

这样产生的目标呼叫传输给对目标呼叫进行评估的中央控制单元82。在评估时，在一种实施例中使用对于目标呼叫控制已知的分配算法。这种分配算法例如由WO0172621A1已知。分配算法将目标呼叫(也就是请求)分配给相应的轿厢2，所述轿厢最佳地满足针对该目标呼叫确定的标准，例如与等待时间和行驶时间相关。

与请求的分配相关地，本领域技术人员知晓的是，将请求分配给轿厢2的过程不一定要在由乘客输入目标呼叫就已经做出，而是可能稍迟地、例如稍早于执行请求时才做出分配。根据电梯系统1的设计方案，对轿厢2的分配也可以得到审核、相应取消。

当分配了一个轿厢2时，这传达给初始楼层上的乘客。在一种实施例中，中央控制单元82将所分配的轿厢2传达到楼层终端80。楼层终端80例如在显示器上示出所分配的轿厢2。对此可替换地或附加地，可以在楼层显示器上显示所分配的轿厢2。在此，楼层显示器可以例如示出目标楼层、所分配的轿厢2和所分配的轿厢2的预计到达初始楼层的时间。这样的优点在于，人员知晓“他的”轿厢2何时到达。当多个人要从初始楼层离开时，可能发生的是，人们不确定自己必须登上哪个轿厢2，以便抵达其想要去的目标楼层。为了避免可能出现的不确定性，楼层显示器可以在每个为乘坐待命的轿厢2中显示：该轿厢2去往哪个或哪些目标楼层。在一种实施例中，这能够可替换地或附加地利用扩音器传送的方式来实现。

中央控制单元82还操控所选出的轿厢2。为此使用的控制指令例如包括有关行驶方向(上/下)和/或初始/目标楼层(自...出发/去往...)。由此，轿厢2基本上自主地执行控制指令。轿厢2的驱动单元8例如以触发制动器72和激活马达60来对控制指令做出反应，马达既而根据确定的驱动方案使轴35转动。驱动方案例如确定轴35的转动方向、起动加速度和目标速度。起动加速度和目标速度可以参照轴35(例如轴35的转动速度)或参照轿厢2。

在一种实施例中，轿厢2在行驶期间借助于一个或多个信息载体31获知其位置。当信息载体31除了位置之外还获得其他信息(例如最大速度)时，控制单元90和轿厢2的系统监控装置92还处理这些信息。系统监控装置92将轿厢2的状态参数(例如位置、与相邻轿厢2的间距、行驶方向和速度)通过通信网络88传输给其他轿厢2(或其系统监控装置92)而且传输给中央控制单元82。在一种实施例中，轿厢2仅与直接相邻的轿厢2通信，在图18中为轿厢#7与轿厢#6和#8通信。由此，每个轿厢2则可以例如遵守确定的安全间距和/或对其速度进行匹配。从乘客的角度，这可能是需要的，用以当行驶期间，在驻停楼层以外停住，而门没有打开时，避免恐惧或惊慌的感觉。在一种实施例中，轿厢2可以配备有显示单元，其向乘客显示状态、位置信息和/或其他行驶信息。也可以设置完全透明或部分透明的轿厢门，使得乘客例如能够看见轿厢2何时处在楼层上，何时没有。

当轿厢2接近目标楼层时，驱动单元8降低轴35的转动速度，使得齿轮系统10较慢地转动，并且轿厢2在目标楼层上制动至停止状态。在正常运行中，轿厢2的制动借助于减少作用于齿杆系统的齿轮系统10的旋转来实现。当轿厢2停住时，在一种实施例中，激活制动器72。

在轿厢2运行中，总是确保：避免发生碰撞，轿厢2在任何情况下都能够被停住。为了实现这一点，每个轿厢2(或其控制单元90和/或系统监控装置92)继续(主要在执行控制指令期间或之前)进行分析和计算。例如，轿厢2继续借助于其自身状态参数计算出在制动时间点所需的制动行程，以便能够停住轿厢。

为了执行控制指令，确定不同的动作，例如加速轿厢2到确定的速度。基于这些动作，轿厢2计算出至下一个时间点预计的状态。为此，在前或在后运行的轿厢的状态参数得到评估，并且获得轿厢2保证自由的行程区段；这一定程度上相当于“最糟情况”，这样可以执行按计划的动作。当在下一个时刻自由的行程区段小于制动行程时，启动制动或者阻止起动。

这里介绍的控制方法中的至少一个可以通过计算机或计算机辅助的装置来执行，计算机或所述装置执行或促成一个或多个方法步骤。计算机或计算机辅助的装置包括用于执行一个或多个计算机可读的存储介质的方法步骤的读取指示。存储介质例如可以是易失性存储元件(例如DRAM或SRAM)、非易失性存储元件(例如固态硬盘、光盘、闪存或只读存储)或者上述装置的组合。

Claims (15)

1.一种电梯系统(1)，具有：导轨系统(4)、轿厢(2)和布置在轿厢(2)上的驱动单元(8)，其中，

导轨系统(4)形成闭合的轨道(20)，轿厢(2)能够在运行中沿所述轨道在楼层之间行驶；

驱动单元(8)具有马达(60)、借助于轴(35)与马达(60)联接的齿轮系统(10)和引导轮(34)，马达(60)在运行中驱动齿轮系统(10)；以及

导轨系统(4)具有小齿轮系统(28、30)和彼此间隔的引导边棱(12a、14a)，所述引导边棱与引导轮(34)相配合，齿轮系统(10)在运行中作用于小齿轮系统(28、30)，用以使轿厢(2)沿轨道(20)受引导地行驶。

2.根据权利要求1所述的电梯系统(1)，其中，小齿轮系统(28、30)具有多个布置在第一行中且通过空隙间隔的第一栓(28)和多个布置在第二行中且通过空隙间隔的第二栓(28)，第一行和第二行沿共同的线布置在引导系统(4)的第一引导部件(14)上。

3.根据权利要求2所述的电梯系统(1)，其中，第一栓(28)在第一引导部件(14)的第一侧面上指向第一方向，第二栓(30)在第一引导部件(14)的第二侧面上指向第二方向，第一方向与第二方向相反。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电梯系统(1)，其中，齿轮系统(10)具有第一齿轮盘(10a)和与所述第一齿轮盘间隔的第二齿轮盘(10b)，第一和第二齿轮盘布置在轴(35)上，引导轮(34)在第一与第二齿轮盘(10a、10b)之间布置在轴(35)上。

5.根据权利要求3所述的电梯系统(1)，其中，齿轮盘(10a、10b)彼此相对扭转。

6.根据权利要求5所述的电梯系统(1)，其中，齿轮盘(10a、10b)彼此相对转过半个齿间距。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电梯系统(1)，其中，引导轮(34)具有引导槽(34)，引导边棱(12a、14a)嵌入引导槽中。

8.根据前述权利要求中任一项所述的电梯系统(1)，其中，在导轨系统(4)上布置有导体带(18)，驱动单元(8)与导体带电接触，用以对驱动单元(8)供电。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电梯系统(1)，其中，导轨系统(4)具有引导元件(32)，所述引导元件沿导轨系统(4)的竖向区段部分延伸，其中，存在与轿厢(2)联接的容纳部(33、46)，引导元件(32)嵌入所述容纳部中。

10.根据权利要求9所述的电梯系统(1)，其中，容纳部在轿厢(2)上以设计为引导槽(33)的方式存在。

11.根据权利要求9所述的电梯系统(1)，其中，容纳部在导靴(40)上以设计为引导槽(46)的方式存在，导靴(40)不可转动地布置在轴(35)上。

12.根据权利要求11所述的电梯系统(1)，其中，导靴(40)在朝向齿轮系统(10)和小齿轮系统(28、30)的侧面上具有部件(50、52)，所述部件限定行驶行程(51、53)，在小齿轮系统(28、30)上固定有引导型材(56)，所述引导型材能够在行驶行程(51、53)中的一个中引导。

13.根据前述权利要求中任一项所述的电梯系统(1)，其中，存在多个轿厢(2)，所述多个轿厢能够在闭合的轨道(20)上彼此独立地行驶。

14.根据权利要求13所述的电梯系统(1)，其中，每个轿厢(2)具有一个本地的控制单元(90)，存在中央控制单元(82)，所述中央控制单元与本地控制单元(90)和固定数量的楼层终端(80)通信连接。

15.根据权利要求14所述的电梯系统(1)，其中，中央控制单元(82)与本地控制单元(90)之间的通信连接借助于无线电网络来实现。