CN107879226A - 用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，可动轨道段固定在驱动组件及支架下方，用于在升降过程中支撑车厢组合，并在升降机构到达预定位置后与轨道对接段对接并获得电力，然后向车厢组合的驱动装置提供电力；轨道对接段设置于立体轨道交通系统固定轨道的末端，用于在升降机构到达预定位置后与可动轨道段对接；驱动组件及支架的支架用于固定可动轨道段，并通过转轴与驱动组件连接，驱动组件从升降轨道获取电力供应，并与升降轨道相互作用实现升降功能。本发明将立体轨道交通系统与建筑各楼层之间和各楼层内的交通要求相结合，乘客可以搭乘车厢通过升降装置到达建筑内指定的楼层，随后通过楼层内的轨道直接抵达目的地。

Description

用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置
技术领域
本发明涉及立体轨道交通系统技术领域，具体地，涉及一种用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置。
背景技术
现有的立体轨道系统在面对某些特殊地形(如悬崖、高大障碍、陡坡等)或建筑条件的限制时，需要采取措施使车厢组合能够从原运行轨道转移(上升或下降)到其他高度的轨道上，从而提高立体轨道系统对复杂地形的适应能力。
此外，随着大城市土地资源的日益紧张，多层、高层甚至超高层建筑已经成为城市建筑的主流，但高层建筑中电梯的运力相对有限，造成不同楼层之间人员的通行效率较低，同时在人员上下楼的高峰期(如上下班时段)电梯内会集中大量人员，乘客的私密性、安全性和舒适性都很难得到保证。
目前，多层或高层建筑内运行的电梯只能通过安装在建筑顶部的缆绳牵引在竖直方向上进行升降；由于电梯轿箱要有较高的整体强度，同时轿箱和电梯井都需要有可开闭的折叠门供出入，电梯轿箱的总重很高，电梯的建设成本也十分高昂；对高层建筑来说，电梯需要频繁的启动、停止，乘用效率很低；使用的高峰时段人员拥挤、启停频繁，乘坐电梯的舒适度较差；当乘客离开电梯后还需要步行前往目的地，当建筑物规模较大时更是费时费力。
目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明的目的是提供一种用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，该升降装置将立体轨道交通系统与建筑各楼层之间和各楼层内的交通要求相结合，乘客可以搭乘车厢通过升降装置到达建筑内指定的楼层，随后通过楼层内的轨道直接抵达目的地。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，包括升降机构以及升降轨道；所述升降机构包括可动轨道段、轨道对接段和驱动组件及支架；其中：
所述可动轨道段固定在驱动组件及支架下方，用于在升降过程中支撑车厢组合，并在升降机构到达预定位置后与轨道对接段对接并获得电力，然后向车厢组合的驱动装置提供电力；
所述轨道对接段设置于立体轨道交通系统固定轨道的末端，用于在升降机构到达预定位置后与可动轨道段对接；
所述驱动组件及支架包括支架和驱动组件，其中，支架用于固定可动轨道段，并通过转轴与驱动组件连接，所述驱动组件从升降轨道获取电力供应，并与升降轨道相互作用实现升降功能。
优选地，在升降机构正常运行时，轨道对接段处于收缩状态，为车厢组合的运动留出空间；在升降机构到达预定位置后，轨道对接段能够延伸一定距离直至与可动轨道段对接。
优选地，所述驱动组件包括动力模块、控制和取电模块以及行动模块，其中，所述控制和取电模块用于从升降轨道上获取电力供应并控制动力模块中电机的转速和转动方向，所述动力模块在控制和取电模块的控制下驱动行动模块中的机械行动部件沿升降轨道运动。
优选地，所述机械行动部件采用行动齿轮。
优选地，所述驱动组件为多个，多个驱动组件之间协调运动实现升降功能。
优选地，所述驱动组件为两个或四个。
优选地，所述升降轨道固定在升降通道的侧壁上，包括升降齿条、供电电缆和供电带，其中，所述升降齿条与驱动组件相互作用实现升降功能，所述供电电缆用于传输电力至供电带，所述供电带用于向驱动组件提供电力供应。
优选地，所述用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，采用如下任意一种安装结构：
-不循环安装结构，适用于多层建筑，即每个升降通道中的升降轨道上只运行一组升降机构，每次完成一个车厢组合的升降，上升和下降通道合并为一个共用的升降通道；
-循环安装结构，适用于高层建筑，即一个上升或下降通道中的升降轨道上同时运行多组升降机构，当车厢组合到达目标楼层并驶离可动轨道段后，空载的升降机构沿升降轨道继续运动，返回起点楼层完成一个循环。
优选地，根据地形或建筑布局要求，升降轨道采用竖直的结构形式或非竖直的结构形式。
本发明的工作过程为：
乘客乘坐立体轨道交通系统时，向立体轨道交通系统提交的目的地位于高层建筑内，如果该高层建筑需要验证进出人员的身份和权限，则乘客在车厢组合终端上验证了身份和进出权限后，立体轨道交通系统安排车厢组合前往目的地，如果该建筑不需要出入权限则直接安排车厢组合前往；
车厢组合通过立体轨道交通系统的固定轨道到达建筑的上升通道入口，待升降装置到位后车厢组合驶入可动轨道段并锁定自身位置；
升降装置的驱动组件协调动作，将升降装置和车厢组合一并升高到目标楼层，到位后目标楼层的轨道对接段向可动轨道段延伸并对接，同时可动轨道段获得电力供应；
车厢组合的驱动装置得到电力供应和可前进信号后，解除锁定状态并沿连接好的轨道继续前进，到达最终目的地，乘客下车，车厢关闭，如果本建筑中还有新的乘车需求，则车厢组合前往新的乘车起点等待乘客上车，如果本建筑内无乘车需求，则车厢组合通过建筑的下降通道立体轨道交通系统的固定轨道，离开该建筑。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明可以将悬挂式智能立体轨道交通系统延伸至高层建筑内部，将乘客乘坐的车厢组合直接提升至目标楼层，随后车厢还可以通过驱动装置的工作实现在楼层内的运动，从而使乘客直接到达最终目的地。而且升降通道中可以同时运行多个升降装置，效率高于传统的升降式电梯。
乘客乘坐在车厢中依靠本发明完成在建筑内的升降动作，不再需要强度和重量较大的轿箱，而且到达目标楼层后车厢会自行驶出升降通道，也不再需要复杂的双层电梯门，同时本发明依靠驱动组件和升降轨道的相互作用实现升降功能，故不需要在建筑顶部安装复杂而庞大的牵引装置，大大降低了其建设成本和施工难度。
本发明依靠驱动组件和升降轨道的相互作用实现升降功能，升降通道可以不必保持竖直，支持更灵活的建筑布局，可减少对建筑形式的限制。
本发明可以提高悬挂式智能立体轨道交通系统对复杂地形的适应能力，拓展该交通系统的适用范围，更好的保证系统的通行及到达能力。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明装置结构示意；
图2为驱动组件及支架的结构示意图，其中，(a)为一个角度的视图，(b)为另一个角度的视图；
图3为升降轨道的结构示意图，其中，(a)为一个角度的视图，(b)为另一个角度的视图；
图4为本装置的工作过程流程图；
图5为两个驱动组件的装置构型结构示意图，其中，(a)为一个角度的视图，(b)为另一个角度的视图；
图6为不循环的升降轨道形式结构示意图；
图7为循环的升降轨道形式结构示意图；
图中：1为可动轨道段，2为轨道对接段，3为驱动组件及支架，4为升降轨道，5为支架，6为驱动组件，7为动力模块，8为取电模块，9为行动模块，10为升降齿条，11为供电电缆，12为供电带，13为载有车厢组合的升降轨道，14为返回的空载升降轨道，15为待命的空载升降装置。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
实施例
请同时参阅图1至图7。
本实施例提供了一种用于悬挂式智能立体轨道交通系统(以下简称立体轨道系统)的升降装置，包括可动轨道段、轨道对接段、驱动组件及支架、升降轨道。
本实施例提供的一种用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，包括可动轨道段1、轨道对接段2、驱动组件及支架3和升降轨道4。其中，可动轨道段1、轨道对接段2、驱动组件及支架3构成升降机构。
各部分的结构及功能如下。
可动轨道段1固定在驱动组件及支架3下方，用于在升降过程中支撑车厢组合，并在升降机构到达预定位置后与轨道对接段2对接并获得电力，然后向车厢组合的驱动装置提供电力；
轨道对接段2位于立体轨道交通系统在不同楼层或高度上固定轨道的末端，当升降机构到达预定位置后，轨道对接段2可以延伸一定距离与可动轨道段1对接，在升降机构正常运行时，轨道对接段2处于收缩状态，为车厢组合的运动留出空间；
驱动组件及支架3中的支架5用于固定可动轨道段1，并通过转轴与驱动组件6连接，驱动组件6包括动力模块7、控制和取电模块8、行动模块9，控制和取电模块8用于从升降轨道4上获取电力供应并控制动力模块7中电机的转速和转动方向，动力模块7在控制和取电模块8的控制下驱动行动模块9中的机械行动部件(行动齿轮)沿升降轨道4运动。驱动组件6为多个，多个驱动组件6协调运动即可实现整个升降装置及车厢组合的升降功能；
升降轨道4固定在建筑内升降通道的侧壁上，主要由升降齿条10、供电电缆11和供电带12组成，其中升降齿条10与行动模块9中的行动齿轮相互作用实现升降功能，供电电缆11用来传输电力给供电带12，供电带12向控制和取电模块8提供电力。
本实施提供的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其工作过程如下：
⑴乘客乘坐立体轨道交通系统时，向系统提交的目的地位于高层建筑内，如果该高层建筑需要验证进出人员的身份和权限，则乘客在车厢终端上验证了身份和进出权限后，系统安排车厢前往目的地，如果该建筑不需要出入权限则直接安排车厢前往；
⑵车厢组合通过立体轨道交通系统的固定轨道到达建筑的上升通道入口，待升降装置到位后车厢驶入可动轨道段并锁定自身位置；
⑶升降装置的驱动组件协调动作，将升降装置和车厢组合一并升高到目标楼层，到位后目标楼层的轨道对接段向可动轨道段延伸并对接，同时可动轨道段获得电力供应；
⑷车厢组合的驱动装置得到电力供应和可前进信号后，解除锁定状态并沿连接好的轨道继续前进，到达最终目的地，乘客下车，车厢关闭，如果本建筑中还有新的乘车需求，则车厢组合前往新的乘车起点等待乘客上车，如果本建筑内无乘车需求，则车厢组合通过建筑的下降通道返回外部轨道系统，离开该建筑。
在本实施例中：
对驱动组件来说，有以下优选方案：
通常情况下，驱动组件可以选为为四个，当建筑成本有限、升降车厢及重量较小等情况下，可以简化为两个驱动组件的构型。
对升降装置来说，有以下优选方案：
对普通多层建筑(小于等于7层)来说，升降轨道可以采用不循环结构，即每个升降通道中只运行一组升降机构，每次完成一个车厢组合的升降，上升和下降通道可合并为一个共用的升降通道。
对高层建筑(大于7层)来说，升降轨道可以采用循环结构，即一个上升或下降通道中可以同时运行多组升降机构，以上升通道为例：在通道入口处前一组升降机构携带车厢组合上升离开起点楼层后，下一组升降机构可停靠在起点楼层待命；当车厢组合到达目标楼层并驶离可动轨道段后，空载的升降机构可沿升降轨道继续运动，返回起点楼层完成一个循环。通过多组升降机构同时在升降通道中循环运行，可以大大提升高层建筑内人员上下的效率。
对特殊地形或建筑布局来说，升降轨道可以采用竖直的结构形式，也可以采用非竖直的结构形式。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (9)

1.一种用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，包括升降机构以及升降轨道；所述升降机构包括可动轨道段、轨道对接段和驱动组件及支架；其中：
所述可动轨道段固定在驱动组件及支架下方，用于在升降过程中支撑车厢组合，并在升降机构到达预定位置后与轨道对接段对接并获得电力，然后向车厢组合的驱动装置提供电力；
所述轨道对接段设置于立体轨道交通系统固定轨道的末端，用于在升降机构到达预定位置后与可动轨道段对接；
所述驱动组件及支架包括支架和驱动组件，其中，支架用于固定可动轨道段，并通过转轴与驱动组件连接，所述驱动组件从升降轨道获取电力供应，并与升降轨道相互作用实现升降功能。
2.根据权利要求1所述的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，在升降机构正常运行时，轨道对接段处于收缩状态，为车厢组合的运动留出空间；在升降机构到达预定位置后，轨道对接段能够延伸一定距离直至与可动轨道段对接。
3.根据权利要求1所述的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，所述驱动组件包括动力模块、控制和取电模块以及行动模块，其中，所述控制和取电模块用于从升降轨道上获取电力供应并控制动力模块中电机的转速和转动方向，所述动力模块在控制和取电模块的控制下驱动行动模块中的机械行动部件沿升降轨道运动。
4.根据权利要求3所述的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，所述机械行动部件采用行动齿轮。
5.根据权利要求3所述的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，所述驱动组件为多个，多个驱动组件之间协调运动实现升降功能。
6.根据权利要求5所述的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，所述驱动组件为两个或四个。
7.根据权利要求1所述的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，所述升降轨道固定在升降通道的侧壁上，包括升降齿条、供电电缆和供电带，其中，所述升降齿条与驱动组件相互作用实现升降功能，所述供电电缆用于传输电力至供电带，所述供电带用于向驱动组件提供电力供应。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，采用如下任意一种安装结构：
-不循环安装结构，适用于多层建筑，即每个升降通道中的升降轨道上只运行一组升降机构，每次完成一个车厢组合的升降，上升和下降通道合并为一个共用的升降通道；
-循环安装结构，适用于高层建筑，即一个上升或下降通道中的升降轨道上同时运行多组升降机构，当车厢组合到达目标楼层并驶离可动轨道段后，空载的升降机构沿升降轨道继续运动，返回起点楼层完成一个循环。
9.根据权利要求8所述的用于悬挂式智能立体轨道交通系统的升降装置，其特征在于，根据地形或建筑布局要求，升降轨道采用竖直的结构形式或非竖直的结构形式。
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