CN107000991B - 使至少两个电梯轿厢在至少一个井道中独立移动的装置和方法 - Google Patents

Abstract

电梯装置(2)包括两个或更多个井道(4a‑4c)、比井道(4a‑4c)的总数多至少一个的电梯轿厢(6a‑6g)和比井道(4a‑4c)的总数多至少一个的带系统(16a‑16d)。至少一个带系统(16a‑16d)可以设置在每对井道(4a‑4c)之间。至少一个电梯轿厢(6a‑6g)可以设置在每个井道(4a‑4c)中。每个电梯轿厢(6a‑6g)可以连接到至少一个带系统(16a‑16d)。带系统(16a‑16d)可以使机械能直接在电梯轿厢(6a‑6g)之间传递。随着第一电梯轿厢(6a‑6g)在第一井道(4a‑4c)中向下移动，机械能可以经由带系统(16a‑16d)而产生以使第二电梯轿厢(6a‑6g)在第二井道(4a‑4c)中向上提升。

Description

使至少两个电梯轿厢在至少一个井道中独立移动的装置和 方法

技术领域

本发明大体涉及电梯装置，更具体地涉及被构造为使至少两个电梯轿厢在至少一个井道中独立移动的电梯装置。

背景技术

本领域中公知电梯装置和在井道中移动电梯装置的方法。大多数现有的电梯装置包括分配给一个井道的一个电梯轿厢。在现有的电梯装置中，满足建筑物中的交通需求所需的电梯轿厢的数量等于电梯装置中所设置的井道的数量。井道占用的建筑面积通常不能用于出租或出售。为了获得更多有用的建筑面积(或在现有的建筑物中，更大的交通容量)，提出了在至少一个井道中具有多于一个电梯轿厢的电梯装置。这些电梯装置包括位于井道的顶部的线性马达推进系统或多个机房，以使电梯轿厢在装置中移动。

欧洲专利EP 1 693 331(其全部内容通过引用并入本文)公开了一种这样的电梯装置的示例。在该电梯装置中，每个轿厢被分配给所分配的井道中的一个井道推进系统。只要电梯轿厢停留在所分配的井道中，则所分配的电梯轿厢和/或井道推进系统不会发生任何改变。所需的井道推进系统的数量等于每个井道中的电梯轿厢的最大数量。

日本专利JP 3177293和JP 930756(其全部内容通过引用并入本文)中示出了另一种电梯装置。这些电梯装置在一个井道中使用多个重叠的推进系统，以确保当轿厢在井道推进系统内更换期间轿厢持续地移动。多个重叠的推进系统需要在每个井道中具有更多的可用空间，并且经常会中断电梯轿厢的移动，从而在移动通过井道时引起混乱。

国际专利申请公开WO 2009/036232(其全部内容通过引用并入本文)中公开了另一种电梯装置。在该电梯装置中，井道推进系统安装在井道的前壁和后壁上。每个电梯轿厢由单驱动组件驱动和推进，该单驱动组件包括用于驱动电梯轿厢的滑轮系统。该电梯装置需要至少四个并行的且同时工作的推进系统，以将一个电梯轿厢移动到一个井道中，以便在推进/引导系统与电梯轿厢之间达到平衡的负载传递。

发明内容

鉴于上述情况，需要一种电梯装置和方法，该电梯装置和方法与现有的电梯装置相比具有更经济和更可靠的简化设计。还需要能量消耗较低并且乘坐舒适性提高的电梯装置。此外，需要只需较小的井道空间量的电梯装置。还需要能够有效地利用机械能以操作电梯轿厢在电梯装置内的移动的电梯装置。

因此，并且一般而言，提供了电梯装置和使电梯装置在至少一个井道中移动的方法，以解决和/或克服与现有的电梯装置相关联的一些或全部缺陷或缺点。

根据本发明的一个方面，电梯装置包括两个或更多个井道、比井道的总数多至少一个的电梯轿厢和比井道的总数多至少一个的带系统。至少一个带系统可以设置在每对井道之间。至少一个电梯轿厢可以设置在每个井道中。每个电梯轿厢可以连接到至少一个带系统。带系统可以使机械能直接在电梯轿厢之间传递。

随着第一电梯轿厢在第一井道中向下移动，机械能可以经由带系统而产生以使第二电梯轿厢在第二井道中向上提升。比井道的总数多至少一个的电梯轿厢可以包括至少三个电梯轿厢。比井道的总数多至少一个的带系统可以包括至少三个带系统。带系统可以包括井道带组，井道带组位于上部交换带组与下部交换带组之间。上部交换带组、井道带组与下部交换带组的各者之间可以设置有气隙。电梯装置还可以包括至少两个引导系统。至少一个引导系统可以设置在电梯装置的上部，并且至少一个引导系统可以设置在电梯装置的下部。至少两个引导系统可以被构造为使电梯轿厢在井道之间移动。磁性连接装置可以被构造为在每个电梯轿厢与带系统之间建立连接。在每个电梯轿厢与带系统之间可以建立磁力，以将每个电梯轿厢保持在带系统上。摩擦夹持连接装置可以被构造为在每个电梯轿厢与带系统之间建立连接。摩擦夹持连接装置可以包括至少两个夹持构件。带系统可以界定至少两个凹槽，至少两个凹槽被构造为容纳至少两个夹持构件。至少两个夹持构件可以沿彼此相反的方向移动，以在带系统中的至少两个凹槽之间的夹持部上产生夹持力。形状锁定连接装置可以位于每个电梯轿厢与带系统之间，形状锁定连接装置可以包括设置在带系统上的多个齿部和设置在每个电梯轿厢上的多个齿部。设置在带系统上的多个齿部与设置在电梯轿厢上的多个齿部可以形状配合地互锁。形状锁定连接装置还可以包括位于每个电梯轿厢上的致动器，致动器被构造为使每个电梯轿厢的多个齿部在相对于每个电梯轿厢的横向方向上延伸。气动连接装置可以位于每个电梯轿厢与带系统之间。气动连接装置可以在每个电梯轿厢与带系统之间产生真空密封。气动连接装置可以包括至少一个真空室和设置在至少一个真空室中的至少一个真空泵。真空泵可以被构造为从真空室中去除空气，以引起真空室的压力水平低于大气压水平。主控制器可以被构造为与每个电梯轿厢通信，以激活每个电梯轿厢在电梯装置内移动。至少一个轿厢控制器可以设置在每个电梯轿厢中。轿厢控制器可以被构造为与主控制器通信。带系统可以包括传动带和至少一个启/停带。至少一个马达可以设置在带系统上。至少一个马达可以被构造为使带系统以恒定的标称速度移动。

根据本发明的另一方面，一种使至少三个电梯轿厢在电梯装置的至少两个井道中移动的方法可以包括以下步骤：将至少三个电梯轿厢连接到至少一个共用带系统；通过使电梯轿厢中的至少一者在至少一个井道中向下移动，而在至少一个共用带系统中产生机械能；和利用机械能使电梯轿厢中的至少一者在至少一个井道中提升。该方法还可以包括使每个电梯轿厢移动越过设置在至少一个共用带系统上的至少一个位置处的气隙的步骤。该方法还可以包括每个电梯轿厢与主控制器通信；以及主控制器激活每个电梯轿厢在电梯装置内移动的步骤。

该方法还可以包括使至少一个共用带系统的启/停带加速，直到启/停带达到与至少一个共用带系统的传动带大致相同的速度的步骤。该方法还可以包括将至少一个电梯轿厢与传动带断开连接并且将至少一个电梯轿厢连接到启/停带的步骤。该方法还可以包括以下步骤：如果至少一个电梯轿厢与传动带断开连接，则经由启/停带将至少一个电梯轿厢移动到预定位置；和如果至少一个电梯轿厢的速度大致为零，则经由安全轨道制动系统将至少一个电梯轿厢夹持到支撑结构。该方法还可以包括将至少一个电梯轿厢与启/停带断开连接的步骤。

通过参照附图考虑以下描述和所附权利要求，电梯装置以及使电梯装置在至少一个井道中移动的方法的这些和其它特征和特性将变得更加明显，所有附图形成本说明书的一部分，在各个附图中相同的附图标记表示相对应的部分。然而，应当明确地理解，附图仅仅是为了说明和描述的目的，而非旨在作为对本发明的限制的定义。如在说明书和权利要求中所使用的，单数形式的“一”，“一个”和“该”包括多个所指物，除非上下文另有明确规定。

附图说明

图1是根据本发明的一方面的电梯装置的主视图；

图2是图1的电梯装置的前部立体图；

图3是根据本发明的另一方面的电梯装置的、描绘出电梯装置中使用的控制系统的主视图；

图4是根据本发明的一方面的图1的电梯装置中使用的带组的侧部立体图；

图5和图6是根据本发明的一方面的用于图1的电梯装置的磁性连接装置的侧部立体图；

图7是根据本发明的另一方面的用于图1的电梯装置的夹持连接装置的侧视图；

图8是根据本发明的另一方面的用于图1的电梯装置的形状锁定连接装置的侧视图；和

图9和图10是根据本发明的另一方面的用于图1的电梯装置的气动连接装置的侧视图。

具体实施方式

在下文中，为了进行说明，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“横向”、“纵向”及其派生词应与附图中所示的方向相关。然而，应当理解，本发明可以采取替代变形例和步骤顺序，除非另有明确的相反说明。还应当理解，附图所示和以下说明书所述的特定装置和过程仅为本发明的示例性方面。因此，与本文所公开的方面有关的特定尺寸和其它物理特性不被认为是限制性的。

本发明大体上涉及电梯装置，更具体地涉及被构造为使至少两个电梯轿厢在至少一个井道中独立地移动。图1-图10中示出电梯装置的部件的某些示例性和非限制性方面。

参照图1-图3，示出并描述了根据本发明的电梯装置2。一方面，电梯装置2可以包括至少两个井道4a-4c和至少两个电梯轿厢6a-6g。另一方面，电梯装置可以包括例如三个井道4a-4c和例如七个电梯轿厢6a-6g。井道4a-4c可理解为电梯装置2中的通道，电梯轿厢6a-6g被构造为通过该通道而行驶。然而，应当理解，根据期望的载客量，电梯装置2中可以包括附加的或较少的井道和/或电梯轿厢。可以想到，电梯装置2可以建造在新的建筑物或者包括若干先前存在的井道的现有建筑物中。电梯装置2可以位于建筑物的顶层8与建筑物的底层10之间。然而，电梯装置2可以设置在顶层8和底层10之间的中间位置处。还可以想到，电梯装置2可以仅从顶层8延伸到中间位置，或者仅从底部楼层10延伸到中间位置。

电梯装置2可以包括至少两个引导系统12a、12b。引导系统12a、12b可以位于顶层8和底层10处。还可以想到，附加的引导系统(未示出)在电梯装置2中可以设置在位于顶层8与底层10之间的中间位置处。引导系统12a、12b可以被构造为使电梯轿厢6a-6g在电梯装置2中不同的井道4a-4c之间定位和移动。引导系统12a、12b可以被构造为接收电梯轿厢6a-6g并且使电梯轿厢6a-6g在相对于电梯装置2的横向或水平方向上移动。一方面，引导系统12a、12b可以包括导轨系统，电梯轿厢6a-6g沿着该导轨系统行驶。驱动器或马达(未示出)可以位于引导系统12a、12b的侧面，以提供操作引导系统12a、12b所需的动力。引导系统12a、12b可以夹持在电梯轿厢6a-6g上，或者电梯轿厢6a-6g可以夹持在引导系统12a、12b上。引导系统12a、12b可以独立于电梯装置2中使用的其它推进系统并与其它推进系统分离，如将在下文更详细地描述的。引导系统12a、12b可以位于井道4a-4c的顶表面或天花板上和井道4a-4c的底表面或地板上。还可以想到，为了在高峰运行(例如，早晨和晚间)期间提高电梯轿厢6a-6g的可用性，可以在引导系统12a、12b之间的中间位置处设置附加的引导系统(未示出)，从而可以在引导系统12a、12b之间建立捷径。例如，在电梯装置2中向上的早晨交通期间，第一井道4a可以服务于建筑物的上层，并且第二井道4b可以服务于建筑物的下层。在这种情况下，第二井道4b可以使用中间引导系统，以将电梯轿厢6a-6g从第二井道4b运输到第三井道4c，该第三井道包括向下移动的电梯轿厢6a-6g。

电梯装置2还可以包括多个推进系统14a-14d。推进系统14a-14d可以被构造为使电梯轿厢6a-6g在电梯装置2内沿竖直方向移动。推进系统14a-14d可以经由连接装置连接到电梯轿厢6a-6g，如将在下文更详细地描述的。一方面，推进系统14a-14d可以位于每个井道4a-4c的每一侧上。可以想到，推进系统14a-14d的布置可以被构造为根据一天当中的时段(例如，向上移动的早晨交通或向下移动的晚间交通)来切换每个推进系统14a-14d的移动方向，从而优化电梯装置2交通。例如，三井道4a-4c电梯装置2的运行模式可以为例如两个井道4a、4b可以向上移动并且例如第三井道4c可以向下移动，以适应早晨电梯交通。类似地，在晚间电梯交通期间，例如两个井道4a、4b可以向下移动并且例如第三井道4c可以向上移动，以适应离开建筑物的电梯交通。每个推进系统14a-14d可以包括井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d。还可以想到，对于提升高度较大的较高建筑物，井道带组16a-16d可以分成若干不同的部分。例如，对于具有100米提升高度的建筑物，井道带组16a-16d可以分成四个分离的25m的井道带组。一方面，井道带组16a-16d可以位于上部交换带组18a-18d与下部交换带组20a-20d之间。上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d可以在井道之间移动，以使电梯轿厢6a-6g在井道4a-4c之间移动。一方面，上部引导系统12a和下部引导系统12b可以用于使上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d在井道之间移动。推进系统14a-14d可以被构造为使电梯轿厢6a-6g在电梯装置2内移动。推进系统14a-14d可以邻近电梯轿厢6a-6g的侧面定位或设置。通过使推进系统14a-14d邻近电梯轿厢6a-6g的侧面而不邻近电梯轿厢6a-6g的前侧和/或后侧设置，推进系统14a-14d不会并且不能干扰电梯轿厢6a-6g的门的开启和/或关闭。

如在图4中更详细地示出，井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d中的各者均可以包括传动带22和至少一个启/停带24a、24b。一方面，井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d中的各者均可以包括传动带22和两个启/停带24a、24b。井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d中的各者均可以由气隙34(如图6所示)分开，因此井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d不会彼此重叠。电梯轿厢6a-6g可以通过暂时接合而连接到井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d，如将在下文更详细地描述的。暂时接合允许电梯轿厢6a-6g在经过带组之间的气隙34之后快速地脱离和连接到井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d。

每个传动带22和启/停带24a、24b可以是环形带，环形带由设置在推进系统14a-14d中的至少一个马达26a-26l驱动。一方面，井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d中的各者可以包括一个马达26a-26l。马达26a-26l可以位于带组16a-16d、18a-18d、20a-20d上的顶部、底部和/或中间位置处。传动带22可以被构造为以标称电梯速度恒定地运行或移动。一方面，传动带22可以始终根据由电梯装置2的操作人员选择的期望标称电梯行驶速度在电梯装置2中移动。应当理解，标称速度意味着表示较慢或较小的速度。一方面，标称速度可以在0.5m/s至5m/s之间。通过利用该标称速度，电梯装置2可以在低层建筑、中层建筑或高层建筑中运行。还可以想到，电梯装置2可以利用替代标称速度范围。通过以标称速度恒定地移动/运行，电梯轿厢6a-6g的移动无需大型的控制器和马达，若使电梯轿厢6a-6g达到标称工作速度，则通常大型的控制器和马达是必需的。每个启/停带24a、24b可以根据电梯装置2的工况以较低的速度运行或者可以完全停止移动。一方面，每个传动带22例如可以具有约400mm的宽度和约4mm的厚度。一方面，每个启/停带24a、24b例如可以具有约200mm的宽度和约4mm的厚度。一方面，每个推进系统14a-14d的槽轮或滑轮直径例如可以为约250mm。还可以想到，可以需要带和/或槽轮清洁器(未示出)来将碎屑和/或金属零件与带和槽轮分开。

每个电梯轿厢6a-6g还可以包括安全轨道制动系统28a-28g。安全轨道制动系统28a-28g可以位于每个电梯轿厢6a-6g的顶部、底部或中间部分。安全轨道制动系统28a-28g可以被构造为与推进系统14a-14d的相应的竖直支撑结构接合并协同工作。一方面，竖直支撑结构可以是导轨。安全轨道制动系统28a-28g可以被构造为将相应的电梯轿厢6a-6g保持在井道4a-4c中的顶层8、底层10或中间位置。还可以想到，安全轨道制动系统28a-28g可以被构造为在电梯轿厢6a-6g必须快速停止的紧急情况期间，使电梯轿厢6a-6g在井道4a-4c中停止。一方面，安全轨道制动系统28a-28g可以被构造为向推进系统14a-14d的竖直支撑结构施加夹持力，以将电梯轿厢6a-6g保持在期望的位置处。电梯轿厢6a-6g可以由相应的安全轨道制动系统28a-28g保持在上部交换带组18a-18d、下部交换带组20a-20d或其间的待机位置中的至少一者中。一方面，当安全轨道制动系统28a-28g将电梯轿厢6a-6g保持在锁定位置处时，井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d可以不连接到电梯轿厢6a-6g。

参照图3，对电梯装置2的控制系统进行说明。主控制器30可以与设置在每个电梯轿厢6a-6g上的独立的轿厢控制器32a-32g通信。还可以想到，主控制器30可以是轿厢控制器32a-32g中的一者，或者可以与轿厢控制器32a-32g中的一者一起容纳在电梯轿厢6a-6g中的一者内。主控制器30可以被构造为维持电梯装置2的标称速度并且启动电梯轿厢6a-6g在电梯装置2内的传递和移动。一方面，主控制器30可以是控制面板和/或中央处理单元(CPU)。然而，可以想到通过信号将信息引导至其它控制系统的附加控制系统。一方面，主控制器30可以经由轿厢控制器32a-32g连接到马达26a-26l或者直接连接到马达26a-26l，以控制带组和电梯轿厢6a-6g在电梯轿厢2中的速度。一方面，轿厢控制器32a-32g可以是控制面板和/或中央处理单元(CPU)。然而，可以想到通过信号将信息引导到其它控制系统的附加控制系统。轿厢控制器32a-32g可以包括电梯轿厢6a-6g内的按钮或触摸屏控制面板以及允许乘员在电梯轿厢6a-6g中选择其想要移动到的特定楼层的其它类型的控制机构。然后，轿厢控制器32a-32g可以经由信号将该信息发送给主控制器30，主控制器30将相应地操作电梯装置2。主控制器30可以被构造为确定可用带组的数量，以便以有效的和经济的方式达到规定的电梯轿厢6a-6g速度或位置。基于发送给主控制器30的信息的来源，主控制器30可以被构造为确定合适的电梯轿厢6a-6g和井道4a-4c，该电梯轿厢6a-6g和井道4a-4c应被用于运送或移动经由轿厢控制器32a-32g的一者发送信息的乘员。还可以想到，电梯装置2可以在目的地调度系统中操作。在目的地调度系统中，乘员可以在电梯大厅中作出到建筑物的特定楼层的呼叫。然后，目的地调度控制器或主控制器30将决定哪个电梯轿厢6a-6g和井道4a-4c将最好地为该乘员的请求提供服务。一方面，轿厢控制器32a-32g可以经由主控制器30彼此通信，以确保电梯轿厢6a-6g彼此之间不会接触或会合。通过监视每个电梯轿厢6a-6g的位置和移动，主控制器30还可以确保在电梯轿厢6a-6g和井道4a-4c之间维持适当的能量平衡。一方面，主控制器30可以被构造为释放位于电梯装置2的顶部的空电梯轿厢6a-6g，以使分离的电梯轿厢6a-6g在电梯装置2中处于上部位置。以下将更详细地描述电梯装置2的这种操作。主控制器30还可以被构造为确定电梯轿厢6a-6g的平稳移动和停止所需的必要的磁场增加和马达预加转矩，如也将在下面更详细地描述的。

参照图5-图10，电梯轿厢6a-6g可以经由几个不同方面的连接装置连接到井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d。在图5和图6中，示出了磁性连接装置36。磁性连接装置36可以包括位于相应的电梯轿厢6a-6g上的磁性传动带连接器38和至少两个磁性启/停带连接器40a、40b。一方面，磁性传动带连接器38和磁性启/停带连接器40a、40b可以是电磁绳。磁性传动带连接器38可以设置在与相应的带组上的传动带22相对应的位置处。类似地，磁性启/停带连接器40a、40b可以设置在与相应的带组的启/停带24a、24b相对应的位置处。在磁性传动带连接器38和磁性启/停带连接器40a、40b中的一者被激活时，相应的传动带22和/或启/停带24a、24b经由磁力42被拉向磁性传动带连接器38和/或磁性启/停带连接器40a、40b。因此，在相应的带与磁性连接器之间产生摩擦力，从而电梯轿厢6a-6g连接到相应的带组。一方面，磁性传动带连接器38和/或磁性启/停带连接器40a、40b可以经由轿厢控制器32d被主控制器30激活或直接被主控制器30激活。还可以想到，在磁性连接器上的磁场增加期间，产生了有限的摩擦量，从而有助于当在电梯装置2中的不同带组之间传递期间平衡负载。如图6中最好地示出，当电梯轿厢6a从一个带组22、24a、24b传递到另一个带组22'、24a'、24b'期间，带组和磁性带连接器之间的磁性连接可以在电梯装置2的气隙34或传递区被去激活。通过利用磁性连接装置36，无需为电梯轿厢6a-6g与带组之间的连接装置提供润滑，从而减少对连接装置和电梯装置2的维护和修理。

参照图7，描述了摩擦夹持连接装置44。摩擦夹持连接装置44可以包括位于电梯轿厢6a上的至少两个夹持构件46a、46b。每个夹持构件46a、46b可以包括从电梯轿厢6a延伸到相应的带的至少一个延伸构件48a、48b。在该连接装置44中，传动带22和启/停带24a、24b可以包括沿传动带22和/或启/停带24a、24b的整个长度界定的至少两个纵向凹槽50a、50b。还可以想到，附加的延伸构件和/或凹槽可以具有摩擦夹持连接装置44，以提供更强和更大的夹持力。延伸构件48a、48b可以分别被构造为延伸到凹槽50a、50b中。延伸构件48a、48b可以被构造为夹持在传动带22的夹持部52上，以在传动带22和电梯轿厢6a之间建立摩擦力连接。如图7所示，第一夹持力F₁可以由第一夹持构件46a施加，并且第二夹持力F₂可以由第二夹持构件46b施加。第一夹持力F₁和第二夹持力F₂沿大致相反的方向取向以在传动带22的夹持部52上产生夹持力。一方面，夹持力缓慢增大允许在负载传递期间在带组之间较平稳地传递负载并且允许防止滑动。第一夹持力F₁和第二夹持力F₂可以经由轿厢控制器32a被主控制器30激活或启动或者被主控制器30直接激活或启动。

参照图8，描述了形状锁定连接装置54。形状锁定连接装置54可以包括设置在电梯轿厢6a上的致动器56和连接到致动器56的末端的多个齿部58。致动器56上的多个齿部58可以被构造为与设置在传动带22上的相应的多个齿部60接合和/或协同工作。一方面，致动器56可以经由轿厢控制器32a被主控制器30控制或被主控制器30直接控制。致动器56可以是气动致动器、液压致动器、电动致动器或机械致动器。致动器56可以被构造为使多个齿部58在相对于电梯轿厢6a的大致横向或水平的方向上移动，以使多个齿部58与传动带22的多个齿部60接合。在两组齿部58、60彼此互锁之后，传动带22可以使电梯轿厢6a向上或向下移动。当传动带22旋转时，设置在传动带22上的多个齿部60可以与传动带22共同移动。

参照图9和图10，描述了气动连接装置62。通过利用气动连接装置62，电梯轿厢6a与传动带22之间的真空连接可以通过利用低于大气压的空气压力来实现。在此方面，传动带22具有基本光滑的、平坦的表面，该表面可以被构造为在第一真空室和第二真空室64a、64b与传动带22之间产生密封布置。一方面，第一真空室和第二真空室64a、64b可以是设置或附装到电梯轿厢6a的一部分的刚性外壳。第一真空室64a可以包括第一真空泵66a。第二真空室64b可以包括第二真空泵66b。第一真空泵和第二真空泵66a、66b可以被构造为分别从第一真空室和第二真空室64a、64b中去除空气和/或其它气体。在第一真空室和第二真空室64a、64b与带22接触之后，第一真空泵和第二真空泵66a、66b从第一真空室和第二真空室64a、64b中去除空气。转而，第一真空室和第二真空室64a、64b中的空气压力达到低于大气压的压力水平。一旦压力水平达到预定水平，第一真空室和第二真空室64a、64b产生有助于使第一真空室和第二真空室64a、64b抵靠传动带22而被保持的真空。如图9所示，当第一真空室和第二真空室64a、64b中的压力水平低于大气压时，第一真空室和第二真空室64a、64b与传动带22形成真空连接。如图10所示，当第一真空室和第二真空室64a、64b的压力水平处于大气压时，第一真空室和第二真空室64a、64b与传动带22断开连接。一方面，第一真空泵和第二真空泵66a、66b可以被主控制器30直接激活/去激活或通过轿厢控制器32a被主控制器30激活/去激活。

应当理解，虽然仅与一个电梯轿厢相关联地示出了上述连接装置，但是任意连接装置可以与任意带一起使用，以与任意电梯轿厢相连接。还可以想到，不同的连接装置可以设置在不同的带上，以在带与电梯轿厢之间提供不同类型的连接。

参照图1-图4，描述了使至少两个电梯轿厢在至少一个井道中彼此独立地移动的方法。如上所述，电梯装置2可以被构造为在建筑物内操作以使乘员在建筑物中的位置或楼层之间移动。在电梯装置2的操作期间，乘员可以在建筑物的一个楼层进入电梯轿厢6a-6g中的一者。通过利用电梯轿厢6a-6g的相应的轿厢控制器32a-32g，可以向主控制器30发送命令来启动电梯轿厢6a-6g到不同的楼层或位置的移动。主控制器30可以根据电梯轿厢6a-6g在电梯装置2中的位置，引导电梯轿厢6a-6g连接到处于等待位置的井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d中的至少一者的启/停带24a、24b的至少一者。在相应的马达26a-26l建立所需的预加转矩水平以适当且有效地使电梯轿厢6a-6g移动之后，相应的安全轨道制动系统28a-28g平稳地开启，并且相应的启/停带24a、24b连接到电梯轿厢6a-6g并开始使电梯轿厢6a-6g移动。启/停带24a、24b和电梯轿厢6a-6g可以经由上述连接装置之一连接。

一旦电梯轿厢6a-6g和启/停带24a、24b达到标称工作速度，电梯轿厢6a-6g可以与启/停带24a、24b断开连接并与传动带22连接。标称工作速度可以等于传动带22的转速。此时，在电梯装置2的操作期间，电梯轿厢6a-6g可以与启/停带24a、24b断开连接并连接到传动带22。一旦电梯轿厢6a-6g完全连接到传动带22，启/停带24a、24b可用于使新的不同的电梯轿厢6a-6g加速/减速。当电梯轿厢6a-6g在建筑物中向上移动时，至少一个其它电梯轿厢6a-6g在建筑物中向下移动。使用电梯装置2的至少一个优点为使机械能直接在向上和向下移动的电梯轿厢6a-6g之间传递。一方面，机械能被理解为基于电梯轿厢6a-6g的移动和位置的电梯轿厢6a-6g中的一者的势能和动能的总和。当前电梯装置所使用的当前线性马达系统中的能量损失通常不适用于本电梯装置2的机械连接的电梯轿厢6a-6g，该能量损失通常由于机械能转换为电能然后再转换回机械能而产生。电梯轿厢6a-6g可以经由井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d中的至少一者互相机械连接。一方面，通过使电梯轿厢6a-6g中的一者在电梯装置2中下降而产生的机械能可以用于使不同的电梯轿厢6a-6g在电梯装置2中向上移动。例如，如图3所示，随着电梯轿厢6a和6g在电梯装置2中向下移动，另一个电梯轿厢6d可以通过电梯轿厢6a和6g产生的机械能而向上移动。通过使用电梯装置2，不再需要使电梯轿厢6a-6g移动到不同的位置的对重。

在将电梯轿厢6a-6g移动到期望位置附近之后，主控制器30可以向电梯轿厢6a-6g发送命令以停止在期望的位置。为了使电梯轿厢6a-6g停止，电梯轿厢6a-6g可以与传动带22断开连接并连接到可用的启/停带24a、24b。在电梯轿厢6a-6g连接到启/停带24a、24b之前，启/停带24a、24b加速直到启/停带24a、24b达到与传动带22相同的速度。一旦启/停带24a、24b达到与传动带22相同的速度，电梯轿厢6a-6g与传动带22断开连接并连接到启/停带24a、24b。一旦电梯轿厢6a-6g与传动带22断开连接，启/停带24a、24b使电梯轿厢6a-6g移动到期望的位置或楼层。当电梯轿厢6a-6g停止并且其行驶速度降至零时，安全轨道制动系统28a-g可用于将电梯轿厢6a-6g夹持或保持到支撑结构，例如竖直导轨。一旦电梯轿厢6a-6g停止，启/停带24a、24b与电梯轿厢6a-6g断开连接，并且启/停带24a、24b可与另一个电梯轿厢6a-6g一起使用。

还可以想到，使电梯轿厢6a-6g在不同的带组之间移动的方法可以与电梯装置2一起使用。如上所述，气隙34(参见图6)设置在井道带组16a-16d、上部交换带组18a-18d和下部交换带组20a-20d之间。当电梯轿厢6a-6g从一个带组移动到另一个带组时，电梯轿厢6a-6g经过气隙34。在越过气隙34的该转换期间，电梯轿厢6a-6g可以与第一带组断开连接，然后重新连接到第二带组。一方面，随着电梯轿厢6a-6g移动越过气隙34，电梯轿厢6a-6g的连接装置与第一带组断开连接。当经过气隙34之后，电梯轿厢6a-6g的连接装置与第二带组重新连接。通过利用不同的带组之间的气隙34，电梯轿厢6a-6g经历了平缓的断开连接/连接。这与当前的电梯装置相比提供了改进，该当前的电梯装置使用重叠带组使电梯轿厢在不同的带组之间移动，从而导致颠簸、混乱的连接/断开连接转换。

使电梯轿厢6a-6g在电梯装置2中移动的方法还可以包括使用引导系统12a、12b使电梯轿厢6a-6g在不同的井道4a-4c之间移动。当电梯轿厢6a-6g从井道带组16a-16d中的至少一者移动到上部交换带组18a-18d或下部交换带组20a-20d中的至少一者之后，电梯轿厢6a-6g可以在电梯装置2中横向或水平地移动，以便布置在不同的井道4a-4c中。引导系统12a、12b中的一者可以抓取或连接到电梯轿厢6a-6g，并将电梯轿厢6a-6g移动到不同的井道4a-4c。以这种方式，当一个电梯轿厢6a-6g需要机械能以向上移动到所需的位置时，至少一个其它电梯轿厢6a-6g可以移动到相邻的井道4a-4c以向下移动并产生所需的机械能。

通过利用上述电梯装置2和方法，获得若干优点。电梯装置2的许多部件是可用于经济地制造和组装电梯装置2的标准部件。电梯装置2还具有降低的建筑物占地面积，即，在建筑物内使用或安装电梯装置所需的空间量。电梯装置2通常不包括可占用额外空间的机房。此外，与现有的电梯装置相比，电梯装置2使用较少数量的井道来提升期望数量的电梯轿厢并且具有较少数量的建筑物接口。电梯装置2的能量消耗也较少。通过使用以标称工作速度上下移动的机械联接的电梯轿厢6a-6g，电梯装置2可以产生并利用其自身的机械能。电梯装置2还提供较高的乘坐舒适性。通过为电梯轿厢6a-6g的启停提供独立的和优化的推进系统14a-14d并使电梯轿厢6a-6g以标称工作速度移动，电梯轿厢6a-6g中的乘员获得较平稳的乘坐体验。

电梯装置2还需要最小的待机功率量。在操作中，如果电梯轿厢6a-6g在楼层上或者并未移动，则安全轨道制动系统28a-28g可以与电梯轿厢6a-6g接合。在这种情况下，如果不需要移动电梯轿厢6a-6g，则推进系统14a-14d可以与电梯轿厢6a-6g断开连接并且可以被构造为切换到睡眠模式。电梯装置2还包括较小的井道4a-4c。由于推进系统14a-14d可以安装在井道4a-4c的壁上或电梯轿厢6a-6g之间，因此电梯轿厢6a-6g门与推进系统14a-14d之间或者安全轨道制动系统28a-28g与推进系统14a-14d之间并不会存在干扰。电梯装置2还有助于电梯轿厢6a-6g的快速救援操作和可靠的操作。电梯轿厢6a-6g可以借助于剩余的启/停或标称速度推进系统14a-14d来移动，因此如果一个推进系统14a-14d失效，则可以使用另一个推进系统14a-14d来移动电梯轿厢6a-6g。还可以想到，电梯装置2可以被改装成安装在现有的较旧建筑物中，以替代较旧的液压电梯装置。通过将电梯装置2用于现有的建筑空间中，可用建筑空间会由于电梯装置2的建筑物占地面积较小而增大。由于电梯装置2的井道4a-4c较小或者由于电梯装置2具有多轿厢系统，故可以提供增加的可用建筑空间，其中，多轿厢系统可以满足建筑物中的较高的行驶需求而不增加额外的电梯井道。

尽管在前面的描述中提供了电梯装置2的各个方面和使用电梯装置2的方法，但是在不脱离本发明的范围和精神的情况下，本领域的技术人员可以对这些方面进行修改和变更。例如，应当理解，本发明旨在尽可能地将任意方面的一个或多个特征与任何其它方面的一个或多个特征相结合。因此，前面的描述旨在是说明性的而非限制性的。上文所述的本发明由所附权利要求来限定，并且落入权利要求的等同含义和范围内的本发明的所有改变均包含在权利要求的范围内。

Claims (24)

1.一种电梯装置，其包括：

两个或更多个井道；

比井道的总数多至少一个的电梯轿厢；和

比井道的总数多至少一个的带系统，至少一个带系统设置在每对井道之间；

其中，至少一个电梯轿厢设置在每个井道中；

其中，每个电梯轿厢连接到至少一个带系统；并且

其中，所述带系统使机械能直接在所述电梯轿厢之间传递。

2.根据权利要求1所述的电梯装置，其中，随着第一电梯轿厢在第一井道中向下移动，机械能经由所述带系统而产生以使第二电梯轿厢在第二井道中向上提升。

3.根据权利要求1或2所述的电梯装置，其中

比所述井道的总数多至少一个的所述电梯轿厢包括至少三个电梯轿厢；并且

比所述井道的总数多至少一个的所述带系统包括至少三个带系统。

4.根据权利要求1或2所述的电梯装置，其中，所述带系统包括井道带组，所述井道带组位于上部交换带组与下部交换带组之间。

5.根据权利要求4所述的电梯装置，其中，所述上部交换带组、所述井道带组与所述下部交换带组的各者之间设置有气隙。

6.根据权利要求1或2所述的电梯装置，还包括至少两个引导系统；

其中，至少一个引导系统设置在所述电梯装置的上部并且至少一个引导系统设置在所述电梯装置的下部；并且

其中，所述至少两个引导系统被构造为使所述电梯轿厢在所述井道之间移动。

7.根据权利要求1或2所述的电梯装置，还包括磁性连接装置，所述磁性连接装置被构造为在每个电梯轿厢与所述带系统之间建立连接，

其中，在每个电梯轿厢与所述带系统之间建立磁力，以将每个电梯轿厢保持在所述带系统上。

8.根据权利要求1或2所述的电梯装置，还包括摩擦夹持连接装置，所述摩擦夹持连接装置被构造为在每个电梯轿厢与所述带系统之间建立连接。

9.根据权利要求8所述的电梯装置，所述摩擦夹持连接装置包括至少两个夹持构件；

其中，所述带系统界定至少两个凹槽，所述至少两个凹槽被构造为容纳所述至少两个夹持构件；并且

其中，所述至少两个夹持构件沿彼此相反的方向移动，以在所述带系统中的所述至少两个凹槽之间的夹持部上产生夹持力。

10.根据权利要求1或2所述的电梯装置，还包括位于每个电梯轿厢与所述带系统之间的形状锁定连接装置，所述形状锁定连接装置包括设置在所述带系统上的多个齿部和设置在每个电梯轿厢上的多个齿部；

其中，设置在所述带系统上的多个齿部与设置在所述电梯轿厢上的多个齿部形状配合地互锁。

11.根据权利要求10所述的电梯装置，所述形状锁定连接装置还包括位于每个电梯轿厢上的致动器，所述致动器被构造为使每个电梯轿厢的多个齿部在相对于每个电梯轿厢的横向方向上延伸。

12.根据权利要求1或2所述的电梯装置，还包括位于每个电梯轿厢与所述带系统之间的气动连接装置，其中，所述气动连接装置在每个电梯轿厢与所述带系统之间产生真空密封。

13.根据权利要求12所述的电梯装置，所述气动连接装置包括至少一个真空室和设置在所述至少一个真空室中的至少一个真空泵，其中，所述真空泵被构造为从所述真空室中去除空气，以引起所述真空室的压力水平低于大气压水平。

14.根据权利要求1或2所述的电梯装置，还包括主控制器，所述主控制器被构造为与每个电梯轿厢通信，以激活每个电梯轿厢在所述电梯装置内移动。

15.根据权利要求14所述的电梯装置，还包括设置在每个电梯轿厢中的至少一个轿厢控制器，其中，所述轿厢控制器被构造为与所述主控制器通信。

16.根据权利要求1或2所述的电梯装置，其中，所述带系统包括传动带和至少一个启/停带。

17.根据权利要求1或2所述的电梯装置，还包括设置在所述带系统上的至少一个马达，其中，所述至少一个马达被构造为使所述带系统以恒定的标称速度移动。

18.一种使至少三个电梯轿厢在电梯装置的至少两个井道中移动的方法，其包括以下步骤：

a)将至少三个电梯轿厢连接到至少一个共用带系统；

b)通过使所述电梯轿厢中的至少一者在至少一个井道中向下移动，而在所述至少一个共用带系统中产生机械能；和

c)利用所述机械能使所述电梯轿厢中的余下的至少一者在余下的至少一个井道中提升；

其中，所述电梯轿厢的总数比井道的总数多至少一个，所述带系统的总数比井道的总数多至少一个。

19.根据权利要求18所述的使至少三个电梯轿厢在电梯装置的至少两个井道中移动的方法，还包括以下步骤：使每个电梯轿厢移动越过设置在所述至少一个共用带系统上的至少一个位置处的气隙。

20.根据权利要求18或19所述的使至少三个电梯轿厢在电梯装置的至少两个井道中移动的方法，还包括以下步骤：每个电梯轿厢与主控制器通信；以及所述主控制器激活每个电梯轿厢在所述电梯装置内移动。

21.根据权利要求18或19所述的使至少三个电梯轿厢在电梯装置的至少两个井道中移动的方法，还包括以下步骤：使所述至少一个共用带系统的启/停带加速，直到所述启/停带达到与所述至少一个共用带系统的传动带大致相同的速度。

22.根据权利要求21所述的使至少三个电梯轿厢在电梯装置的至少两个井道中移动的方法，还包括以下步骤：将至少一个电梯轿厢与所述传动带断开连接并且将所述至少一个电梯轿厢连接到所述启/停带。

23.根据权利要求21所述的使至少三个电梯轿厢在电梯装置的至少两个井道中移动的方法，还包括以下步骤：

如果所述至少一个电梯轿厢与所述传动带断开连接，则经由所述启/停带将所述至少一个电梯轿厢移动到预定位置，和

如果所述至少一个电梯轿厢的速度大致为零，则经由安全轨道制动系统将所述至少一个电梯轿厢夹持到支撑结构。

24.根据权利要求21所述的使至少三个电梯轿厢在电梯装置的至少两个井道中移动的方法，还包括以下步骤：将所述至少一个电梯轿厢与所述启/停带断开连接。

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