CN107207212B - 电梯系统轨道 - Google Patents

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Abstract

本文公开了一种电梯系统，所述电梯系统包括被构造成沿着井道行进的一个或多个电梯轿厢。一个或多个轨道沿着所述井道延伸并且可操作地连接到所述一个或多个电梯轿厢以沿着所述井道引导所述一个或多个电梯轿厢。所述一个或多个轨道中的每个轨道包括端对端布置的多个轨道段。每个轨道段均附连到井道壁以将垂直载荷从所述轨道段转移到所述井道壁。每个轨道段均经由多个轨道支撑托架固定到所述井道壁。所述垂直载荷经由所述多个轨道支撑托架中的至少一个轨道支撑托架从所述轨道段转移到所述井道壁。

Description

电梯系统轨道
背景
本文公开的主题整体涉及电梯领域，且更具体地讲，涉及多轿厢无绳电梯系统。
无绳电梯系统，也称为自推进式电梯系统，在其中绳系统的绳质量受限且期望多个电梯轿厢在单一行梯道中行进的某些应用(例如，高层建筑物)中，无绳电梯系统是有用的。存在无绳电梯系统，其中第一行梯道被指定用于向上行进的电梯轿厢，且第二行梯道被指定用于向下行进的电梯轿厢。在井道的每一端处的传送站用于在第一行梯道与第二行梯道之间水平地移动轿厢。
在传统的电梯系统中，轨道通过使用固定在井道壁上的滑动夹具固定在井道中。夹具允许轨道相对于壁向上/向下滑动式移动。因此，轨道堆叠的累积重量被支撑在井道底部的坑中。滑动夹具允许建筑物沉降，而不会导致轨道屈曲。这个概念的一个问题是电梯系统的上升受到轨道累积重量的限制，如果这个概念被应用于在无绳电梯系统中使用的马达主件，那么累积重量将是过大的并且热膨胀将要求显著的循环滑动式移动，从而导致轨道屈曲或疲劳。
简述
在一个实施方案中，电梯系统包括一个或多个电梯轿厢，该一个或多个电梯轿厢被构造成沿着井道行进。一个或多个轨道沿着所述井道延伸并且可操作地连接到所述一个或多个电梯轿厢以沿着所述井道引导所述一个或多个电梯轿厢。所述一个或多个轨道中的每个轨道包括端对端布置的多个轨道段。每个轨道段均附连到井道壁以将垂直载荷从所述轨道段转移到所述井道壁。每个轨道段均经由多个轨道支撑托架固定到所述井道壁。所述垂直载荷经由所述多个轨道支撑托架中的至少一个轨道支撑托架从所述轨道段转移到所述井道壁。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，多个主要驱动部分沿着井道延伸并且可操作地连接到一个或多个电梯轿厢以沿着井道驱动一个或多个电梯轿厢。多个主要部分中的每个主要段均经由多个轨道支撑托架附连到井道壁以经由多个轨道支撑托架中的至少一个轨道支撑托架将垂直载荷从主要部分转移到井道壁。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，在垂直相邻的主要部分之间存在间隙。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，多个轨道支撑托架为三个轨道支撑托架。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，多个轨道段中的垂直相邻的轨道段经由连接板连接，从而允许相邻轨道段之间的间距扩展和/或收缩。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，该间距介于约1毫米与4毫米之间。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，垂直相邻的轨道段在它们之间包括伸缩接头，以沿着轨道保持平滑的运行表面。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，伸缩接头在第一轨道段处包括舌部分并且在第二轨道段处包括被构造成接纳舌部分的槽部分。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，舌部分和/或槽部分沿轨道高度以不垂直于运行表面的角度倾斜。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，该角度相对于运行表面介于约15度与75度之间。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，电梯系统为多轿厢无绳电梯系统。
在另一个实施方案中，电梯系统的导轨组件包括端对端布置的多个轨道段。轨道支撑托架附连到每个轨道段以将垂直载荷从轨道段转移到井道壁。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，多个轨道段中的垂直相邻的轨道段经由连接板连接，从而允许相邻轨道段之间的间距扩展和/或收缩。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，该间距介于约1毫米与4毫米之间。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，垂直相邻的轨道段在它们之间包括伸缩接头，以沿着轨道保持平滑的运行表面。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，伸缩接头在第一轨道段处包括舌部分并且在第二轨道段处包括被构造成接纳舌部分的槽部分。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，舌部分和/或槽部分沿轨道高度以不垂直于运行表面的角度倾斜。
另选地或另外，在这个或其他实施方案中，该角度相对于运行表面介于约15度与75度之间。
附图简述
图1描绘了示例性实施方案中的多轿厢电梯系统；
图2描绘了电梯系统的导轨组件的实施方案；
图3描绘了导轨的实施方案的横截面图；
图4描绘了电梯系统的导轨组件的接头的实施方案；
图5描绘了电梯系统的导轨组件的接头的另一个实施方案；
图5a描绘了舌槽轨道构型的示例性实施方案；
图5b描绘了舌槽轨道构型的另一个示例性实施方案；
图5c描绘了舌槽轨道构型的又一个示例性实施方案；
图5d描绘了舌槽轨道构型的再一个示例性实施方案；
图5e描绘了舌槽轨道构型的另一个示例性实施方案；
图6描绘了电梯系统的导轨组件的接头的又一个实施方案。
详述通过参照附图以实例的方式说明了本发明以及优点和特征。
详述
图1描绘了示例性实施方案中的多轿厢无绳电梯系统10。电梯系统10包括具有多个行梯道13、15以及17的井道11。虽然图1中示出了三个行梯道，但应当理解的是，可与多轿厢无绳电梯系统一起使用的实施方案具有任何数量的行梯道。在每一行梯道13、15、17中，轿厢14在一个方向上行进，即，向上或向下行进。例如，在图1中，行梯道13和15中的轿厢14向上行进，且行梯道17中的轿厢14向下行进。一个或多个轿厢14可在单一行梯道13、15以及17中行进。
在顶层上方的是上部传送站30，所述上部传送站对电梯轿厢14施以水平运动以在行梯道13、15以及17之间移动电梯轿厢14。应理解，上部传送站30可位于顶层处，而非位于顶层上方。在第一层下方的是下部传送站32，所述下部传送站对电梯轿厢14施以水平运动以在行梯道13、15以及17之间移动电梯轿厢14。应理解，下部传送站32可位于第一层处，而非位于第一层下方。尽管图1中未示出，但在第一层和顶层之间可使用一个或多个中间传送站。中间传送站类似于上部传送站30和下部传送站32。
轿厢14使用线性电动机系统来推进，所述系统具有主要固定部分16和次要移动部分18。主要部分16包括绕组或线圈，所述绕组或线圈被安装在行梯道13、15和17的一侧或两侧处。次级部分18包括永磁体，所述永磁体安装至轿厢14的一侧或两侧。主要部分16被提供有驱动信号，以控制轿厢14在其相应行梯道中沿着沿井道11延伸的轨道12的移动。
现在参考图2，轨道12被安装为轨道段26，这些轨道段被端到端布置并且由井道壁22直接支撑。多个轨道托架24经由螺栓、螺钉、焊接或其他附接手段刚性地固定到井道壁22。在一些实施方案中，每个轨道段26均连接到三个轨道托架24，但应当理解，也可以使用其他数量的轨道托架24来支撑每个轨道段26，例如，4、5或6个轨道托架24，这取决于轨道段26的长度。每个轨道段26均刚性地固定到一个或多个轨道托架24，并且滑动地固定到剩余轨道托架24。通过刚性地固定到至少一个轨道托架24，垂直载荷从轨道段26转移到井道壁22，并且与剩余轨道托架24的滑动连接允许建筑物的沉降和热膨胀，而不会导致轨道段26屈曲。在一些实施方案中，轨道段26的长度介于约8英尺与约12英尺之间。虽然本文中关于轨道12和轨道段26描述了本发明的实施方案，但应当理解，主要部分16可经由相同的轨道托架24或单独的主要托架(未示出)以类似方式固定到井道壁22且由井道壁22垂直地支撑。
利用该附接方案，轨道段26和主要部分16由于热膨胀和其他力而能够相对于相邻的轨道段26和主要部分16沿轨道段26的纵向方向28垂直地移动。为了减轻这种力，主要部分16被布置成在垂直相邻的主要部分16之间具有小的间隙，在一些实施方案中为约2毫米。在相邻的主要部分16之间保持该间隙允许相邻的主要部分16保持对准，同时避免数百米的主要部分16的累积重量载荷。轨道段26和主要部分16可共享相同的轨道托架24，因为它们之间的载荷不是累积的。在轨道托架24的位置处传输到建筑物的总载荷等于当电梯轿厢14存在时局部支撑的轨道段26和主要部分16的重量加上电梯轿厢14的重量。在典型的电梯中，电梯沿着轨道段26垂直地移动。如图3所示，轨道段26的横截面包括为轨道托架24提供接口的基座30。叶片32从基座30延伸到井道11中，并且包括侧表面34和尖端表面36。为了在井道11中支撑电梯轿厢14，电梯轿厢14的辊(未示出)或其他部件跨靠在侧表面34和尖端表面36上，从而限定了“运行表面”。再次参考图2，为了为电梯轿厢14提供平滑的运行表面，轨道段26被布置有接头38，也称为伸缩接头。相邻轨道段26之间的接头38是倾斜的或以其他方式重叠的，使得当辊经过接头38时，辊同时接触两个相邻的轨道段26。以下参考图4至图6描述了接头38的示例性实施方案。
参考图4，在一个示例性实施方案中，接头38包括多个联锁指状物。每个轨道段26具有第一端40和第二端42。每个段端40、42包括由多个轨道腔46隔开的多个轨道指状物44。轨道段26被布置成使得第一轨道段26a的轨道指状物44位于第二轨道段26b的轨道腔46中，而第二轨道段26b的轨道指状物44位于第一轨道段26a的轨道腔46处，从而形成接头38。当轨道段26扩展、收缩或以其他方式移位时，接头38继续提供平滑的跨靠表面。
现在参考图5，在另一个示例性实施方案中，接头38为舌槽接头。第一轨道段26a处的舌48被插入到第二轨道段26b的槽50中。另外，连接板52从第一轨道段26a横跨到第二轨道段26b，并且固定到轨道段26a、26b。连接板52有助于维持轨道段26a、26b的对准，同时允许第一轨道段26a与第二轨道段26b之间的间距54的扩展和/或收缩，这是例如通过连接板52与轨道段26a、26b中的一个或多个之间的滑动连接或开槽连接实现的。在一些实施方案中，在安装轨道段26s、26b时，间距54介于约1毫米与4毫米之间。
在图5a至图5e中示出舌槽接头38的另外的实施方案。在图5a的实施方案中，从井道11的中心向轨道12看，舌槽接头38在第一轨道段26a中包括垂直定向的槽50或狭槽，以及在相邻的轨道段26b中包括配合的突起物或舌48。舌48和槽50两者的侧56的一部分是平行的，并且紧密配合以保持相邻轨道段26在前后方向58上的对准。相邻轨道段26的位于肩部62和舌48以及槽50处的端部60间隔开大约2mm，以允许在轨道12与建筑物之间发生建筑物沉降或差异性热膨胀。在舌48与槽50之间存在足够的重叠，以确保边对边导辊将始终由至少一个相邻轨道沿着尖端表面36支撑。
从井道11的前面或后面看着轨道12，将示出间隙为约2mm的成角度接头。在一些实施方案中，约15度与75度之间的角度具有足够的斜率，以确保沿着垂直方向行进的宽度为约10mm的辊将始终由至少一个相邻轨道段26中沿着侧表面34支撑。
在图5b的实施方案中，舌48沿着舌长度64逐渐变窄或变细。在图5c至图5d的实施方案中，侧部66沿着轨道高度68倾斜，但斜率沿着轨道高度68在中途终止，而在图5e的实施方案中，侧部66并不沿着轨道高度68倾斜。
参考图6，在另一个实施方案中，接头38为搭接接头。在该实施方案中，第一轨道段26a具有轨道高度68，轨道高度68具有朝向轨道段26a的尖端表面36向上逐渐变窄的第一锥形部分70。邻接第一轨道段26a的第二轨道段26b具有互补的第二锥形部分72，其中轨道高度68远离尖端表面36并朝向轨道基座30向下逐渐变窄。当定位轨道段26a、26b时，第一锥形部分70与第二锥形部分72重叠，沿着尖端表面36和侧表面34提供平滑的运行表面，这仍然允许轨道段26a、26b的热膨胀和相对移动。
本发明公开的附接方案避免了在井道11底部的坑处垂直地支撑轨道段26，并且载荷由井道壁22垂直地支撑，从而减少了轨道段上的累积载荷和轨道段26疲劳或屈曲的可能性。这允许轨道的大小和强度要求降低，从而允许它们的重量减小，使得轨道段26的搬运和安装更加容易。接头38将保持平滑的运行表面，导致即使在建筑物沉降或摆动的情况下也能获得良好的乘坐质量。
尽管仅结合有限数量的实施方案对本发明进行了详细描述，但应易于理解，本发明不限于此类公开的实施方案。相反，本发明可被修改以并入在此之前未描述但是与本发明的精神和范围相称的任何数目的变化、更改、替换或等效布置。另外，虽然已描述本发明的各种实施方案，但应理解，本发明的方面可包括所描述的实施方案中的仅一些。因此，本发明不应视为受前文描述限制，而是仅受所附权利要求的范围限制。

Claims (9)

1.一种电梯系统，其包括：
一个或多个电梯轿厢，所述一个或多个电梯轿厢被构造成沿着井道行进；
一个或多个轨道，所述一个或多个轨道沿着所述井道延伸并且可操作地连接到所述一个或多个电梯轿厢以沿着所述井道引导所述一个或多个电梯轿厢，所述一个或多个轨道中的每个轨道均包括端对端布置的多个轨道段，每个轨道段均经由多个轨道支撑托架附连到井道壁；以及
具有绕组或线圈的多个主要驱动部分，所述多个主要驱动部分沿着所述井道延伸并且可操作地连接到所述一个或多个电梯轿厢以沿着所述井道驱动所述一个或多个电梯轿厢，所述多个主要驱动部分中的每个主要段均经由所述多个轨道支撑托架附连到所述井道壁；
还在垂直相邻的主要驱动部分之间包括间隙；
其中垂直载荷经由所述多个轨道支撑托架中的至少一个轨道支撑托架从所述轨道段和所述主要驱动部分转移到所述井道壁，并且所述多个轨道支撑托架中的剩余轨道支撑托架可滑动地固定到所述轨道段。
2.根据权利要求1所述的电梯系统，其中所述多个轨道支撑托架为三个轨道支撑托架。
3.根据权利要求1所述的电梯系统，其中所述多个轨道段中的垂直相邻的轨道段经由连接板连接，从而允许所述相邻轨道段之间的间距扩展和/或收缩。
4.根据权利要求3所述的电梯系统，其中所述间距介于1毫米与4毫米之间。
5.根据权利要求1所述的电梯系统，其中垂直相邻的轨道段在它们之间包括伸缩接头，以沿着所述轨道保持平滑的运行表面。
6.根据权利要求5所述的电梯系统，其中所述伸缩接头在第一轨道段处包括舌部分并且在第二轨道段处包括被构造成接纳所述舌部分的槽部分。
7.根据权利要求6所述的电梯系统，其中所述舌部分和/或所述槽部分沿轨道高度以不垂直于所述运行表面的角度倾斜。
8.根据权利要求7所述的电梯系统，其中所述角度相对于所述运行表面介于15度与75度之间。
9.根据权利要求1所述的电梯系统，其中所述电梯系统为多轿厢无绳电梯系统。
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