CN111601749A - 吊运车系统以及相关的导轨和轨道 - Google Patents

Abstract

本发明描述了吊运车系统以及相关的导轨和轨道，吊运车具有集成的制动系统，该制动系统可以适于基于各种控制输入(内部的或外部的)使吊运车减速或停止。轨道系统可以由与切换系统和所描述的吊运车互连的一系列张紧的缆线或轨道中的一者或两者形成，该吊运车能够在轨道系统之间切换。轨道系统可以配装有附加制动元件以管控吊运车沿轨道系统的运动。另外，轨道可以配装有将外部输入提供到吊运车中以改变吊运车的制动操作的其他元件。

Description

吊运车系统以及相关的导轨和轨道

技术领域

本文描述了对吊运车系统以及相关的导轨和轨道的改进。更具体地，吊运车可以具有集成的制动系统，该制动系统可以适于基于各种控制输入(内部的或外部的)使驾乘者减速或停止。轨道系统可以由与切换系统互连的一系列张紧的缆线或轨道形成。吊运车和轨道可以设计成相结合并允许吊运车穿过切换元件而从一个区段切换到下一区段上。轨道系统可以配装有附加制动元件以阻滞吊运车的运动。另外，轨道可以配装有将外部输入提供到吊运车中以改变吊运车的制动操作的其他元件。

背景技术

吊运车设计、如用于滑索的吊运车设计、以及相关的轨道和缆线是已知的。通常，这些吊运车是安装有滑轮的吊运车，滑轮搁置在缆线的顶部或以其他方式与导轨对准，并且驾乘者被悬挂在缆线/导轨和吊运车的下方。吊运车沿缆线/导轨运行并可以在终点之前或在达到预定速率之前减速或停止。

现有技术中的滑索系统在设计上相对简单并且在卸载前以单个矢量从一个位置运行到另一个位置。

吊运车中使用的制动系统在很大程度上是被动式的并且不经调节，因此，较重的驾乘者倾向于比较轻的驾乘者移动得更快，并且驾乘者重量必须落在安全的操作区带内以避免过快加速或超越制动系统的功能。

此外，由于制动器是被动式制动器并且几乎不可能进行调整，因此仅可以预设单个速度、例如单个最大速度，并且该速度在运行期间不能更改以例如更改驾乘者沿滑索行程的速度。

最后，在使用缆线的情况下驾乘被限制至单个方向，而在使用导轨的情况下驾乘被限制成持续时间通常会缩短。

可以理解，对于驾乘者和驾乘操作者有益的是允许在单次驾乘中转弯、在导轨和缆线之间切换、在被管控的速度中切换以及可以在单次运行中具有多个驾乘者并提供对于吊运车运行必不可少的所有必要安全特征和冗余度。应当理解，娱乐性滑索应用是吊运车和所描述的其他方面的一种可能应用，然而其他应用、如紧急疏散应用、也可能是这样的吊运车和相关的轨道和缆线的重要的商业用途。

本文描述的吊运车系统和相关的导轨和轨道试图解决上述缺陷中的至少一些或至少为公众提供选择。

根据仅作为示例给出的随后描述，吊运车系统以及相关的导轨和轨道的其他方面和优点将变得显而易见。

发明内容

本文描述了对吊运车系统以及相关的导轨和轨道的改进。更具体地，吊运车可以具有集成的制动系统，该制动系统可以适于基于各种控制输入(内部的或外部的)使驾乘者减速或停止。轨道系统可以由与切换系统互连的一系列张紧的缆线或轨道形成。吊运车和轨道可以设计成相结合并允许吊运车穿过切换元件而从一个区段切换到下一区段上。轨道系统可以配装有附加制动元件以阻滞吊运车的运动。另外，轨道可以配装有将外部输入提供到吊运车中以改变吊运车的制动操作的其他元件。

在第一方面，提供了一种吊运车系统，该吊运车系统构造为配装至轨道系统以及可选地自所述轨道系统拆离，所述吊运车系统构造为沿所述轨道系统横移，所述吊运车系统包括：

本体，

本体的构造为与一物体关联的一部分，

轮，以及

集成制动系统，所述集成制动系统对吊运车的一个或多个轮施加制动力，所述一个或多个轮在轨道和吊运车本体以及、如果存在、与吊运车关联的物体之间传递径向载荷和侧向载荷。

在第二方面，提供了一种轨道系统，该轨道系统构造为输送基本如上所述的至少一个吊运车系统。

在第三方面，提供了一种系统控制装置，该系统控制装置构造为感测基本如上所述的至少一个吊运车系统的至少一个方面。

在第四方面，提供了一种娱乐性驾乘装置，其包括基本如上所述的至少一个吊运车系统。

在第五方面，提供了一种安全和应急离开装置，其包括基本如上所述的至少一个吊运车系统。

在第六方面，提供了一种货物和材料运输系统，其包括至少一个基本如上所述的至少一个吊运车系统。

在第七方面，提供了一种沿轨道系统传递基本如上所述的吊运车系统并且基于至少一个输入信号调节吊运车系统的制动的方法。

附图说明

根据仅以示例方式并参照附图给出的以下描述，吊运车系统以及相关的导轨和轨道的其他方面将变得显而易见，在附图中：

图1示出了可能的滑索应用的实施例；

图2示出了可能的工业用离开滑索应用的替代实施例；

图3示出了紧急疏散应用，其中缆线的倾斜度和下垂程度可能显著地变化；

图4示出了吊运车制动技术的可能构型；

图5示出了示出当从缆线切换到轨道上时的制动器运动的示意图；

图6示出了示出从轨道到吊运车的替代输入信号的示意图；

图7示出了示出在没有施加调节时的停止距离的变化的曲线图；

图8示出了示出使用调节制动器(可变功率制动器)时的停止距离的曲线图；

图9示出了示出调节制动器借助与磁路发生干涉而实现的作用(涡流制动器(ECB)响应)的曲线图；

图10示出了示出借助对导体相对于磁路的位置进行调整而实现的制动器的调节功率的曲线图；

图11示出了吊运车的一种可能实施例的图像；

图12示出了将吊运车装载在缆线上以及吊运车和缆线固定在一起之后的相互作用的示意图；

图13示出了从迎面的方向观察时吊运车从缆线切换到轨道的示意图；

图14示出了吊运车向远处(逆向)移动时吊运车从缆线切换到轨道的示意图。

图15示出了吊运车在缆线和轨道上时的门控动作的示意图；

图16示出了从缆线到轨道的可能切换；

图17示出了紧急疏散应用的示例—装载和卸载；

图18示出了迎面而来的吊运车的示意图以及向外运动和驾乘者向外摆动的含义；

图19示出了仿形切割成的并且支撑圆形导轨的平坦板的示例；

图20示出了现有技术的次级连接的示例；

图21示出了可能的剪式件型次级连接的实施例和构型；

图22示出了线性涡流制动系统的实施例；

图23示出了晾衣绳式制动系统；

图24示出了具有线性涡流制动器(ECB)制动导轨的可能的外部制动器构型；

图25示出了可能的装载站的示意图；

图26示出了可能的预发过程的示意图；

图27示出了滑索驾乘者采取的示例路线图；

图28示出了交汇平台的示例；

图29示出了可能的终端卸载站的示例；

图30示出了替代滑索吊运车实施例的立体图；

图31示出了图30的替代滑索吊运车实施例的后侧平面图；

图32示出了图30的替代滑索吊运车实施例的前侧平面图；

图33示出了图30的滑索吊运车实施例的引导面附近的正视图；

图34示出了轨道的导入区段的立体图；

图35示出了图34的轨道的导入区段的俯视图；

图36示出了图34的轨道的导入区段的侧视图；

图37示出了图34的轨道的导入区段的端部视图；

图38示出了图30中示出的实施例的滑索吊运车沿图34中的导入段横移时、在去除侧部的情况下的侧视图；

图39示出了图30中示出的实施例的滑索吊运车沿图34中的导入段横移时、在去除侧部的情况下的侧视图；

图40示出了图30中示出的实施例的滑索吊运车沿轨道区段横移时的立体图，导入区段位于该图的右侧，中部轨道区段是其上定位有滑索吊运车的区段并且轨道的导出区段朝向如图所示的轨道区段的左手侧；

图41示出了图40中示出的轨道区段的侧视图；

图42示出了图41中示出的轨道区段的俯视图；

图43示出了图30中示出的实施例的滑索吊运车沿轨道的导出区段横移时、在去除侧部的情况下的侧视图；

图44示出了图30中示出的实施例的滑索吊运车沿轨道的导出区段横移时、在去除侧部的情况下的侧视图；

图45示出了图30的滑索吊运车实施例在切换到轨道区段之前沿缆线横移；

图46示出了图30的滑索吊运车实施例，该吊运车从缆线沿导入区段或切换区段上移到导轨；

图47示出了图30的滑索吊运车实施例，该吊运车在切换到轨道区段期间与进入凸缘相互作用；

图48示出了图30的滑索吊运车实施例，该吊运车绕轨道区段移动；

图49示出了图30的滑索吊运车实施例，该吊运车绕轨道区段移动；

图50示出了图30的滑索吊运车实施例，该吊运车即将从轨道区段离开并切换到新的缆线区段上；

图51示出了图30的滑索吊运车实施例，其中在开始缆线的移动之前前门撞击撞杆并向下枢转回到闭合位置；

图52示出了图30的滑索吊运车实施例，该吊运车已朝向新的缆线区段略微进一步向前横移，前门现在锁定闭合并且尾门现在也闭合；和

图53示出了图30的滑索吊运车实施例，该吊运车已完全移动到缆线的下一区段上，其中门处于闭合状态；

图54示出了图30的滑索吊运车实施例中所用的本体区段的立体图；

图55示出了图30的滑索吊运车实施例中所用的本体区段的俯视图；

图56示出了图30的滑索吊运车实施例中所用的本体区段的主视图；

图57示出了从图30的滑索吊运车实施例中所用的本体区段的第一侧观察的视图；

图58示出了超速组件的实施例的立体图，其中滚珠轴承磁性地吸引至转子；

图59以主视截面图和侧视截面图示出了图58的实施例；

图60示出了混合轮的立体图；

图61示出了混合轮的立体截面图；

图62示出了在组装完成的ECB组件情况下的实施例的立体组装状态图；

图63示出了ECB组件的侧视截面图；

图64单独示出了ECB组件的导体组件的立体图；

图65单独示出了导体组件的侧视截面图；

图66单独示出了磁体阵列的立体图；

图67单独示出了磁体阵列的侧视截面图；

图68单独示出了调节机构的立体图；

图69单独示出了调节机构的后视截面图；

图70示出了磁体阵列的细节立体图，该磁体阵列可以定位于在轨道翅片之上经过的吊运车上；

图71示出了穿过图70中示出的吊运车磁体阵列的翅片的侧视截面图；

图72示出了替代门控实施例的立体图；和

图73示出了在上述替代门控实施例中与轨道的一区段相互作用的门控支托轮的立体细节图；

图74示出了在上述替代门控实施例中与轨道的一区段相互作用的门控支托轮的主视截面图；

图75示出了吊运车制动器传动装置的立体图，其中将罩部移除以示出带传动装置和上部轮；

图76示出了上述吊运车制动器传动装置在移除罩部的情况下的主视图；

图77示出了另一替代吊运车实施例；

图78示出了扩杆的细节立体图；

图79示出了扩杆和连杆的细节截面立体图；

图80示出了扩杆和连杆的细节截面立体图；

图81示出了替代切换段；

图82示出了图81的与斜面区段配合的切换段；

图83示出了基于图77的实施例的吊运车机架的细节立体图；

图84示出了图77的吊运车实施例在沿导轨横移时的主视图；

图85示出了图77的吊运车的门控实施例的细节图，其处于轨道的开启导轨横移区段；

图86示出了图77的吊运车的门控实施例的细节图，其处于轨道的闭合缆线横移区段；

图87示出了图77的吊运车在中间对准时在切换段上进行切换的立体图；

图88示出了图77的吊运车在切换段与吊运车重新对准之前在偏离位置时在切换段上进行切换的立体图。

图89示出了缆线到导轨的切换段的立体图；

图90以正视图示出了与图89相同的切换段；和

图91示出了图89和图90的实施例的缆线到切换段的进入点的细节立体图。

具体实施方式

如上所述，本文描述了吊运车系统以及相关的导轨和轨道的改进。更具体地，吊运车可以具有集成制动系统，该集成制动系统可以适于基于各种控制输入(内部的或外部的)使驾乘者减速或停止。轨道系统可以由与切换系统互连的一系列张紧的缆线或导轨形成。吊运车和轨道可以设计成相结合并允许吊运车穿过切换元件而从一个区段切换到下一区段上。轨道系统可以配装有附加制动元件以阻滞吊运车的运动。另外，轨道可以配装有将外部输入提供到吊运车中以修改吊运车的制动操作的其他元件。

就本说明书而言，术语“约”或“大约”及其语法变体表示数量、级别、程度、值、数、频率、百分比、尺寸、大小、量、重量或长度相对于基准数量、级别、程度、值、数、频率、百分比、尺寸、大小、量、重量或长度高达30％、25％、20％、15％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％或1％的改变。

术语“大体上”或其语法变体是指至少约50％、例如75％、85％、95％或98％。

术语“包括”及其语法变体应具有包含性含义—即应将其视为意味着不但包括其直接引用的所列部件，而且包括其他未指定的部件或元件。

术语“轨道”、“缆线”、“线路”、“导轨”或“切换段”及其语法变体是指形成连接到引导装置的外部元件、例如可移动物体或吊运车、遵循的预定路径的任何形式的引导装置。

除非另有说明，否则术语“线路”或“缆线”及其语法变体是指连接至引导装置的外部元件遵循的大体上线性的预定路径。线或缆线的形式可以在承受重力载荷和环境施加的载荷(例如风、冰和雪)时在竖向平面中具有自然弯曲、例如悬链线状(catenary)轮廓的形状。另外，这些元件可以沿其长度显示出柔性。

除非另有说明，否则术语“导轨”或“轨道”及其语法变体可以是线性的或非线性的或连接至引导装置的外部元件遵循的线性和非线性预定路径的组合。这样的元件在其形式上通常被认为是刚性的。

本文使用的术语“轨道”或“轨道系统”及其语法变体可以互换地指代缆线、导轨、切换段或其他引导装置。

术语“吊运车”及其语法变体是指其运动通过轨道或缆线(引导装置)引导的可移动物体。吊运车可以构造为运输所附接的有效载荷。

术语“制动器”及其语法变体是指阻止可移动物体的运动或在其上提供保持力的装置。

术语“信号”及其语法变体是指为了影响操作或在元件之间传递信息而在两个元件之间进行通信的手段。信号可以是来自物体内的内部信号，或是元件之间的外部信号。这可以包括电控制信号、GPS信号等。

在本说明书中涉及术语“轮”或“多个轮”以及语法变体，然而，如上所述，轮可以是另外的旋转部件、例如槽轮或脚轮，也可以是线性部件、例如滑架或滑动件。除非另有说明，否则对术语“轮”或“多个轮”的引用不应视为限制性的并可以包含其他旋转部件或线性部件。

在第一方面，提供了一种吊运车系统，该吊运车系统构造为配装至轨道系统以及可选地自所述轨道系统拆卸，所述吊运车系统构造为沿所述轨道系统横移，所述吊运车系统包括：

本体，

本体的构造为与一物体关联的一部分，

轮，以及

集成制动系统，所述集成制动系统向吊运车的一个或多个轮施加制动力，一个或多个轮在轨道和吊运车本体以及、如果存在、与吊运车关联的物体之间传递径向载荷和侧向载荷。

在第二方面，提供了一种轨道系统，该轨道系统构造为输送基本如上所述的至少一个吊运车系统。

在第三方面，提供了一种系统控制装置，该系统控制装置构造为感测基本如上所述的至少一个吊运车系统的至少一个方面。

在第四方面，提供了一种娱乐性驾乘装置，其包括基本如上所述的至少一个吊运车系统。

在第五方面，提供了一种安全和应急离开装置，其包括基本如上所述的至少一个吊运车系统。

在第六方面，提供了一种货物和材料运输系统，其包括至少一个基本如上所述的至少一个吊运车系统。

在第七方面，提供了一种沿轨道系统传递基本如上所述的吊运车系统并且基于至少一个输入信号调节吊运车系统的制动的方法。

现在在下文更详细地描述上述方面。

吊运车的概述和应用

如本说明书中别处所述，本文在一个实施例中描述了可各自独立地或一起使用的吊运车和独立的轨道系统。吊运车和独立的轨道系统可以具有多种应用，但常见的应用可以包括用于娱乐性驾乘装置、安全和应急离开装置中以及用于货物和材料的运输。虽然按照设想该系统主要用于使用无动力吊运车并具有高度损失(主要是下降)的应用，但可以设想的是该系统也可以具有带有高度爬升(主要是上升)的应用以及在相对平坦或起伏的地面上的应用。下文所述的系统主要使用无动力吊运车和轨道，但是也可以使用替代的有动力驱动的实施例。

本文所述的吊运车系统设计的一个优点在于，轨道系统包括至少一个缆线和至少一个导轨并且同一吊运车系统可以沿缆线区段和导轨区段两者横移。相对地，现有技术中的装置通常设计为仅适应缆线系统或导轨系统而非同时适应这两种系统。因此，本文所述的吊运车系统可以比现有技术的系统显著地更加通用。

滑索的具体描述

设想为用于使用该系统的应用可以娱乐性行业中，个人或团体借助于其从升高的较高位置切换到较低位置。这通常由附接至吊运车、运输车、汽车、货车等的顾客(也称为驾乘者)完成，其沿缆线、轨道、导轨等滑下。该活动可以由个人完成或成组地(多于一个人)完成。如上所述，该活动可能并不总是从较高的位置运行到较低的位置，而是也可以在大体上升、平坦、起伏的构造中或上述构造的任意组合中进行。一个可能的应用可以利用使得单个驾乘者以大体下降的取向位于张紧的缆线上的方式，但这不应视为限制性的。此应用通常称为“飞狐(flying fox)”或“滑索(zipline)”。下文总体上使用术语滑索。

参照图1的滑索的总体描述

图1示出了可能的滑索应用的实施例。如图所示，个体1(驾乘者)可以从起点3沿张紧的缆线(滑索)2向下横移到达终点4。缆线2可以具有大体向下的倾斜度(起点3高于终点4)。驾乘者1紧固到吊运车5，吊运车5又附接至缆线2。当驾乘者1沿自由驾乘区段8沿线路2横移时，其产生速度和加速度(其中加速度被定义为驾乘者1的速度的改变)。驾乘者1产生的速率是数个因素的函数，上述因素包括线路2的倾斜度、驾乘者1的重量、吊运车5在线路2上的滚动阻力、吊运车5和驾乘者1的空气动力学特性、重力、风速和风向。这些因素中的大多数因素是可变的并且可以随着驾乘者1沿缆线2横移而改变，从而以动态方式影响速度。图1还示出了驾乘者1的重量对速度的影响，其中，较重驾乘者9的速度曲线绘制在较轻驾乘者10的速度曲线的旁边。在某些情况下，例如对于较重驾乘者，可能具有最大速度控制区带11以避免超速情况。在自由驾乘区段8之后可能具有制动区段12，并且如上所述具有终端制动区带7和较窄的停止区带6。速度曲线沿行程改变，并且如图所示，该曲线取决于驾乘者的重量而不同。对驾乘者1的速度曲线的另一影响因素可能是存在逆风或顺风13。

在图1所示的应用中，理想的结果是驾乘者到达终点4的位置处并在相对较短的距离6内以安全的方式完全停止。理想情况下，这在所有横移条件下、对于所有驾乘者1均可发生。然而，影响驾乘者1的速度的变量使这变得困难并且不太可能发生。

减速以及在终端位置处停止

在现有技术中，减速以及在终端位置(参见图1中的7)处的停止通常使用附接至缆线的制动机构来实现。当吊运车接近减速/停止位置时，吊运车与外部制动机构相互作用并以受控方式使驾乘者减速，从而允许吊运车和驾乘者实现零速度(停止)。该制动功能必须以受控方式实现以防止由于减速力过大或改变驾乘者的轨迹而使驾乘者与静止物体或缆线接触而对驾乘者造成伤害。另外，外部制动系统必须允许来自不同驾乘者的较大范围的到达速度和作用力。例如，在不利的环境条件下或使用滚动阻力高的吊运车的轻重量的驾乘者所达到的最大速度将比在顺风并且使用滚动阻力低的吊运车的情况下的较重驾乘者所达到的最大速度更低。轻重量的驾乘者可能无法行进至最佳着陆位置并且可能需要驾乘者在不期望或不安全的位置从缆线上收回。对于在顺风条件下或使用滚动阻力低的吊运车的重驾乘者，他们可能实现过大的速度并且以不安全的速度或过大的到达力接近着陆位置。这可能导致超过外部制动机构的操作参数，从而可能导致受伤或死亡。

在上述情况下，该活动的操作者可能不得不限制系统的操作范围以防止以下这些不期望的情况，例如重量范围、天气限制、需要高维护频率等。这种降低的输送量以不利的方式影响商业运营的商业可行性。

对于使用外部制动机构而言、特别是在行程的终端区域附近使用外部制动机构而言，所使用的现有滑索系统中缺乏兼容性是普遍问题。此外，外部制动机构通常是静止物体，其受到驾乘者的吊运车的撞击并被加速以与驾乘者的吊运车的速度匹配，之后施加足够的制动力以使驾乘者减速进而使其停止。制动机构的这种快速加速(由于制动系统的动量)产生较高的惯性力。该惯性力被施加至吊运车并且可能导致一个或多个过大的力峰值被施加至吊运车或驾乘者。本文所述的吊运车系统不需要特别地位于终端位置处的外部制动系统。

现有技术中的行程也几乎或完全依靠终端制动来使驾乘者减速。没有使用或没有以可控方式使用中跨型制动(mid-span braking)。

吊运车上的可变集成制动系统

本文所述的吊运车和相关细节可以解决上述问题并且可以为驾乘者提供增加的安全性以及操作简便性。吊运车系统可以使用具有集成至吊运车的可变制动系统的驾乘者吊运车系统。可以理解的是，制动系统可以采用各种形式，非限制性示例包括(以独立的形式以及以组合的形式)：

·摩擦鼓式制动器；

·摩擦盘式制动器；

·粘性流体制动器；

·涡流制动器；

·磁制动器；

·电磁制动器；以及

·可再生制动。

在阈值和输入信号情况下的制动器启动

集成制动系统可以设计成在吊运车超过预定阈值之前首先保持为完全或部分不起作用，在吊运车超过预定阈值之后启动制动系统。按照设想，预定阈值可以来自于基于距离、速度、加速度、力或加加速度(加速度的改变)的改变的输入信号/启动信号。其他形式的输入信号也可以用于控制集成制动系统的启动。

吊运车内部的信号或外部的信号或吊运车内部和外部的信号

另外，用于启动制动系统的输入信号可以通过来自吊运车内部或吊运车的集成部分的输入/启动来实现、或经由提供至吊运车的外部信号来实现、或以上两种方式(单独地或以组合的方式)来实现。

信号和制动开始的作用

在启动之后可以立即控制集成制动系统向吊运车施加足够的制动以实现期望的结果。在先前使用的滑索示例中，这种启动可以用于将吊运车的速度控制为预定极限。可替代地，启动也可以用于使吊运车在预定距离内或在可接受的加速度极限内、或以上述二者组合的方式、完全停止。

制动器调节

集成制动系统可以具有调节机构，该调节机构允许在吊运车系统沿轨道系统横移时改变待施加至吊运车系统的制动力。可以设想，当由不同的输入信号启动时，吊运车和相关的集成制动系统可以执行不同的功能。例如，在先前使用的滑索示例中，可以设想，制动系统可以在最初脱离接合或具有有限的接合。当吊运车的速度达到可允许的上限阈值(最大速度阈值)时，可以将制动器接合至所需功率级别以将吊运车的速度保持在该速度上限。在这种构型中，制动器可以根据所选择的输入参数来调节所施加的制动功率以充分地将速度维持在期望级别。同样，制动系统可以构造为实现任意其他形式的功能，例如：降低吊运车的加速度；使吊运车下降到期望速度阈值级别；使吊运车完全停止；使得吊运车的速度或加速度发生改变的其他组合。

自动调节和动态调节

制动系统的调节可以自动地进行并且可以动态地进行调整。例如，影响吊运车速度的输入参数也动态地改变，并且这些参数可以用于与制动性能相互作用并动态地改变制动性能。下文将围绕制动器启动以及启动之后的制动器的调节进行详细描述。

制动器重置

对于以上应用，制动系统可以设置有在完成制动器的任务之后立即重置的功能。该重置功能可以导致制动系统完全脱离接合，或导致所要求的制动系统的功能发生改变。重置后，制动系统可以具有如果速度再次超过可允许的最大速度阈值则以先前模式重新接合的能力。

对于图1所示的示例，具有在上述示例中描述的调节式制动功能的吊运车系统对于所示的第一阶段(即，从起点到自由驾乘区段的终点)可能是理想的。这种形式的功能可以确保速率较慢的驾乘者的速度不因不必要的制动而减速，并且使得将可能达到过大速率的驾乘者限制在被认为可接受的速率级别上。

输入/启动信号的详细信息

还可以设想，可以通过使用不同的输入/启动信号而使吊运车系统中的制动系统接入不同的制动模式。下文更详细地描述用以启动和调节制动系统响应的各种方式。输入/启动信号可以来自于吊运车系统内部或吊运车系统的集成部分，或可替代地从外部施加至吊运车系统。例如，在滑索应用中，可能希望在沿缆线的各个位置处具有不同的最大可允许速度。这在图1中示出，其中可以将自由驾乘范围中的最大可允许速度设置为高于进入终端制动区带的可接受速度。对于此应用，在吊运车系统离开自由驾乘区带之后，制动系统可以立即经由信号接入较高功率模式，这将所有驾乘者的最大可允许速度降低到可接受的进入速度。

还可以设想，吊运车系统中的制动系统可以接入允许吊运车系统完全减速并使其完全停止的另一模式中。此模式可以作为紧急停止模式而启动，或者可以用作使吊运车在终端制动区带中停止的方式。可以设想，这种制动模式可以通过在吊运车内部产生的或吊运车的集成部分产生的或从外部施加至吊运车的另一信号而接入。

调节控制

可以理解的是，可以以多种方式控制具有调节功率输出的制动系统并且可以要求其形成多种功能。应当进一步理解的是，还可以完成启动制动模式的不同手段、既可以在吊运车内部或吊运车的集成部分中也可以通过外部信号。以上所使用的示例不应被视为限制可能的制动模式的数量、启动制动模式的手段或制动模式之间的相互作用。

在轨道系统上同时存在多个吊运车

还可能存在以下应用，其中允许在缆线或轨道系统上同时存在多个吊运车是有益的。此应用的示例可以包括使多人从高层建筑或石油平台应急离开的装置。现有的吊运车系统可能无法用于此应用，因为其不具有在发生事故时从外部通过信号对其指示并使其停止的能力，或通过信号指示其减速或加速以防止不同驾乘者之间的碰撞的能力。对于现有的吊运车，在一次仅有单个人员位于线路上的情况下才是安全的，从而限制其在这些形式的应用中的使用。这限制了这些现有系统在本应用中使用的可能性。本文所述的吊运车允许在单个缆线或轨道上存在多个驾乘者。可以通过信号单独指示每个吊运车以调整内部制动系统以避免碰撞。同样，在发生紧急情况时，可以通过信号指示所有吊运车以使其完全停止。这是相当大的优势并允许将系统用于现有系统的替代应用中。

对于娱乐性驾乘应用、例如高山过山车、滑索过山车和雪橇式驾乘装置；即顾客沿具体路径或轨道驾乘单个运输车并能够(在一定程度上)控制其自己的运输车的速度和/或取向的驾乘，使多个驾乘者位于单个轨道或缆线上的能力也可能非常有益。本文所述的通过自动地调整施加至每个运输车的制动来限制运输车之间发生碰撞的可能性的能力以及在紧急情况下使所有运输车均停止的能力允许更大的驾乘输送量，其中驾乘者距离更近并且安全等级增加。

在替代实施例中，可以提供位于轨道内的或连接到轨道的信令装置，信令装置可以在吊运车沿轨道横移时发送信息或控制各种吊运车运动。例如，可以将信号发送到一个或多个吊运车以使其减速或在轨道上的某些位置处停止。减速可以通过选择性地操作吊运车内或位于轨道上的制动系统来实现。其他实施例可以考虑使用本说明书中别处提出的信令装置。

其他应用

另外，本文描述的吊运车系统可以适用于广泛的输入参数。这允许该吊运车系统用于输入可以显著改变的独特应用中。一个这样的示例是如图2所示的将人员从石油平台20转移到船舶21或如图3所示的将人员从一船舶30转移到另一船舶31。平台20与船舶21或两艘船舶30、31的相对位置因二者均在浮动而可能显著改变。这样，固定在两者之间的任意缆线的形状和倾斜度也可能显著改变。本文描述的系统可以在此船舶应用中使用以构造为使得内部制动系统对制动能力进行调整以维持对所有驾乘者而言的安全的最大速率、提供必要的终端制动以使驾乘者在期望位置停止并确保系统上多个驾乘者之间的安全的最小分隔距离。

内部制动器如何联接到吊运车—联接到轮，但也具有其他选择

内部制动系统可以集成到装置中的方式取决于该装置和期望的应用。制动系统与吊运车系统的旋转部件、如一个或多个轮、可以直接地或间接地以可旋转的方式联接。对于装置具有滚动或旋转部件(轮、槽轮、脚轮等)的应用，通常将制动系统以可旋转的方式联接到旋转部件并使用制动系统来阻止旋转。该联接可以是直接式的、或者例如经由次级元件、如所指出的那样是间接式的，次级元件可以包括离合器或变速器或带或链传动机构。在选定的实施例中，吊运车系统可以具有位于轨道系统上方的至少两个轮和位于轨道系统下方的至少一个轮。

对于某些应用，制动系统可以作用在单独的部件上，该单独的部件又阻止装置的运动。这样的示例可以包括提供附加的轮或脚轮，其中该部件的主要功能是当联接到制动器时阻止运动。同样，本领域技术人员将预见到不需要旋转元件的其他形式的制动应用的可能性，例如使用防滑板或线性涡流制动系统。

轮/脚轮

出于本说明书的目的，制动系统被描述为直接地联接至轮或脚轮，然而这不应被视为限制性的，因为如上所述其他设计也是可能的。一个或多个轮的主要功能可以是在轨道和吊运车本体以及与吊运车关联的物体、如驾乘者、之间传递径向载荷和横向载荷。

下文参照当从侧面观察滑索吊运车时所看到的轮(见图60)。当从侧面观察时，每个“轮”均可以包括一组同轴对准的两个轮，并且引导装置在轮之间穿过或传递至轮的一个内侧部。也可以替代地使用滑轮以实现类似的功能，并且不应将对一个或多个轮的提及视为限制性的。

具体地，当应用至滑索吊运车时，吊运车制动器可以联接至轮其中至少一者并且可以在被启动时作用为用以阻止轮的旋转。制动器和轮之间的联接可以以多种方式实现、在某些方面以机械的方式、例如经由传动齿轮或制动器与轮之间的其他互联的连杆机构(例如，带或链)、实现。制动系统可以联接至吊运车系统的多个轮。

应当理解，该实施例中的轮必须提供足够的牵引力以将施加在轮上的制动扭矩传递到轨道系统以引起吊运车制动。尽管在这种构型中制动是重要的，但同样重要的是使轮在非制动操作下的滚动阻力最小化以在未施加制动时允许吊运车自由运动。

吊运车系统的轮中的至少一者可以大体沿直径呈圆形并具有碟形轮廓和从碟形轮廓延伸出的凸缘。碟形轮廓可以构造为在其中容纳缆线和/或导轨的至少一部分，当至少一个轮横穿缆线或轨道时，凸缘绕缆线或导轨的侧部延伸。

每个吊运车系统均可以具有串联地位于吊运车上并从上方固定到轨道系统的至少两个轮，并且当吊运车系统沿轨道系统横移时，这些上部轮提供主要支撑。每个吊运车系统均可以具有定位于吊运车系统上、大体位于吊运车系统中缆线或导轨位置下方、并且位于上部轮下方的至少一个轮。下部轮可以用于在吊运车系统的各种运动期间从缆线或导轨的下方引导吊运车系统并且用于帮助将吊运车系统保持在缆线或导轨上。

在一个实施例中，吊运车可以具有相对较短的上部轮基部，即从第一轮到最后一个轮的距离可以足够短以使得缆线或导轨的任何弯曲均不会对吊运车的轮施加足够的侧力而导致轮从缆线或导轨脱轨。这允许吊运车以极小(tight)半径角转向而不必担心脱轨。当缆线或轨道进入轮的相对角度足够大从而开始沿轮的侧壁驾乘时可能发生脱轨。

轮可以具有相对较深的轮廓以适应缆线在碟形轮廓内的高度错位—即，碟形轮廓可以延伸得足够深以至少将缆线接收在其中，使得当轮与缆线连接时，缆线直径的至少50％定位于碟形轮廓内。这种较深的轮廓可以提供帮助以确保在缆线应用于这样的制动的吊运车构型中时已制动的轮和围绕缆线的前部轮之间的高度重叠。

在一个实施例中，吊运车轮可以具有椭圆形式，该椭圆形式可以允许轮根据需要爬过稍大的直径而不会卡住轮侧凸缘。这种形式也可以通过允许一定程度的侧向运动而使吊运车易于转弯。轮可以涂覆有弹性体层，该弹性体层可以吸收能量、辅助牵引、减少噪音和/或增加材料寿命或部件的使用寿命。

混合材料的轮

在一个实施例中，至少一个轮可以利用混合材料设计，该设计包括使用具有不同硬度和摩擦系数的至少两种不同材料，一种材料绕轮基部定位，另一种材料绕轮的包围轨道系统侧部的至少一部分的内侧定位。在另一实施例中，用于轮的材料可以包括具有渐变的硬度和/或摩擦系数的材料。

通常，用于制造轮、如用于滑索应用中轮的化合物由聚氨酯的变体制成。聚氨酯是在线性滚动系统中有用的塑料，这是因为该材料在一定程度上较软但对于沿缆线或轨道材料的滚动阻力应用而言仍很耐磨，并且其摩擦系数允许有效制动并使不期望的打滑最小化。由于基部槽轮直径和凸缘之间的滚动速度不同，因此滑索吊运车、如下文进一步描述的滑索吊运车的转弯可能对轮侧部或凸缘产生异常高的要求。这种不同的运动在轮表面上产生剪应力，而不是滚动应力。在这种情况下，当在本文所述的吊运车系统中承受剪应力时聚氨酯不具有足够的耐久性，并且由于产生了剪应力而可能发生轮壁的劣化。解决剪应力的一个实施例是图59和图60所示的实施例，图59示出了混合轮600的立体图，图60示出了混合轮600的立体截面图。混合轮600可以使用由聚氨酯构成的中央区段601以提供用于制动的摩擦，中央区段601大体绕滚动区域定位，轮的滚动区域在法向运动中与缆线(未示出)相接。例如，混合轮600还可以包括与聚氨酯相比不同并且相对硬质的塑料材料，其至少绕凸缘内侧侧部602定位、当受到剪应力时、如在吊运车的转弯运动期间、该材料具有耐久性。在一个实施例中，硬质塑料材料602可以是聚对苯二甲酸乙二酯或PETP，但也可以使用具有适当硬度和耐久性的其他材料。混合式设计可以通过夹层组件或通过使聚氨酯在硬质塑料上包覆成型来制造。轮廓中材料和部件的选择可以选定为用以实现轮系统和吊运车系统的期望的应变和剪切兼容性。所描述的混合轮600还可以具有由钢或铝制成的骨架以提供中央芯。还可以使用紧固件以进一步增加轮凸缘的强度和刚度。

在其他实施例中，在例如混合轮的材料磨损、损坏的情况下，或需要轮系统的不同性质的情况下，混合轮的各种部件、例如中央部件和/或壁部件和/或主体或骨架、可以用新的部件更换。这些实施例特别适合于制造为夹层组件的吊运车系统轮，但其他形式的构造也可以适用于这些实施例。更换混合轮部件的方法包括从吊运车上移除混合轮、将磨损/损坏的或以其他方式选定的待更换的部件与混合轮分离、更换所选定的部件、以及重新组装混合轮系统。

吊运车和轨道系统的捕获和移除

再次参照滑索示例(如图1所示)，滑索吊运车需要被捕获到缆线上并允许驾乘者沿缆线安全地横移到达终点。通常在行程终点处将吊运车从缆线上移除并将其运送回起点，然后在起点处必须将吊运车安全地重新附接至缆线。某些系统(例如，山地过山车)可以具有闭合的系统，借此吊运车或运输车在安装后不常从轨道上移除。

打滑问题

对于从移动中的物体内部施加的所有制动系统，重要的是限制制动系统在其横移所通过的表面上打滑的能力。打滑可能由于多种因素而发生，但由滚动元件与表面—滚动元件在其上滚动—之间的牵引力损失驱动。当滚动元件的运动以比滚动元件和滚动元件在其上滚动的表面之间的摩擦力可接受的程度更大的程度受阻时，这种情况最常发生。在两个表面之间产生的摩擦力是施加至两个元件的法向力(还有其他因素)的函数。因此，保持较强的法向力有利地减少了打滑的可能性。

侧向移动问题

除了上述制动设计考虑之外，另一不一定取决于制动或与制动有关的重要设计考虑是允许至少一定程度的绕导轨或线路的纵向轴线的侧向运动，其中可移动物体或吊运车在导轨或线路上运行。侧向移动可以是由附接至吊运车的驾乘者引起的自然移动、例如在转弯处附近被移动或由于逆风等而被移动的驾乘者引起的自然移动。对于这种侧向移动的一定程度的容许可能是很重要的(校正过量侧向移动的能力也很重要)。此外，可能重要的是可移动物体或吊运车尽管存在侧向移动但始终保持与导轨或线路关联。

吊运车枢轴臂式轮制动机构

在一个实施例中，吊运车可以具有枢轴臂，该枢轴臂的一侧构造为与物体关联，相反侧包括制动轮，该制动轮由枢轴推动以在制动被致动时支承在缆线或导轨上。

图4中示出了基于以上描述的一种可能构型。在该构型中，制动器40可以附接至轮41，该轮41定位至吊运车系统43的底侧(箭头42)。这确保了吊运车43的质心位于该吊运车43驾乘所在的缆线44的下方，从而在卸载吊运车43时防止吊运车43在缆线44上倾斜或旋转(倒转)。

如图4所示，制动器40经由枢转臂45附接至吊运车43。制动器40可以位于枢轴47的一侧46上，而驾乘者48附接至枢轴47的另一侧49。在这种构型中，驾乘者48的重量经枢轴47起作用以向制动器40施加法向力，该法向力迫使制动轮41抵靠缆线44。由制动轮41施加至缆线44的力的级别可以是驾乘者48的重量以及驾乘者48和制动轮41的附接点与枢轴47之间的相对距离的函数。因此，通过制动器40/制动轮41施加在缆线44上的力的级别将与驾乘者48的重量成比例。这提供了相当大的优势，因为较重的驾乘者48将需要在缆线44上施加附加压力以使打滑的可能性最小化。

调整枢轴47与驾乘者48和制动器40或制动轮41的附接点之间的相对距离可以使得能够改变轮41施加在缆线44上的力。将制动轮41放置成相对于驾乘者48的附接点更靠近枢轴47将产生机械优势并且将使力增加到高于驾乘者48的重量在附接点处的力。相对于驾乘者48的距离使距离增加将使力减小到低于驾乘者48的重量的力。

附接有制动器40的制动轮41还可以朝向吊运车43的前部50定位，或者可以是导轮，该导轮是沿导轨或线路44首先移动的轮。首先，这确保了该制动轮41先于吊运车上的其他轮从缆线44接收任何外部输入信号。另外，当施加制动力时，从位于缆线下方的任何质量(在此示例中为驾乘者1的重量)施加至吊运车43的力将尝试向前摆动到运动方向中，从而增加制动力。将制动轮41定位在前部位置中允许该增加的力有助于轮41在缆线44上的接合并限制打滑的可能性。对于系统的质心可能位于吊运车43上方的应用(如驾乘者位于轨道上方的运输车中—未示出)，当吊运车系统制动时，质心将尝试向前移动并且在这种情况下更有利的是将制动轮41定位至吊运车43的后部。

如图4所示，枢轴47可以定位于两个上部轮51之间、间隔相等的位置处。当系统未进行制动时，两个上部轮51均保持为处于来自驾乘者1的重量的负载作用下并因而同样地沿缆线44或导轨(未示出)行进。如果在前部轮51上具有附加的重量更加有利，则枢轴47的位置可以朝向前部轮51的位置移动，并且也可以以相反的方式完成以增加后部轮51上的重量。可能重要的是确保两个轮51均保持一定的负载。应该注意的是，将枢轴47保持为位于轮51之间确保了驾乘者48的至少一部分被传递到前部轮51和后部轮51，这对于某些应用中的功能而言可能是重要的。将枢轴47放置在前部轮51的前方改变了负载的平衡并可能导致后部轮51将要抬起离开缆线44。应该注意的是，改变枢轴47以改变轮51之间的负载平衡的能力可能是重要的考虑因素，其可以纳入该实施例中。

此外，制动轮41可以位于吊运车43的与两个上部轮51相反的一侧。当吊运车43沿缆线44或导轨(未示出)向下行进时，在该实施例中的制动轮41的滚动方向与上部轮51的方向相反。如图4的实施例所示，当吊运车43从右向左移动时，制动轮41将顺时针旋转，而上部轮51均将逆时针旋转。

图4所示的构型的另一益处发生在吊运车43与干涉其运动的任意外部系统相互作用时。发生干涉的外部系统可能是缆线44上的切换点、用于制动器40的输入信号或终端制动系统。当外部系统使吊运车43的运动减速时，悬挂在系统下方的重量(例如，驾乘者48)将趋于向前摆动，从而向制动轮41施加附加的法向力并在缆线44和制动轮41之间提供更大的夹持力。这用于防止吊运车43在制动周期期间与缆线脱离接合。

如图4所示，制动轮41的位置可以极接近于位于缆线44顶部上的相邻(上部)轮51。这种极接近性确保从制动轮41向缆线44施加的任何法向力(即竖向于缆线44的纵向范围施加的力)在这两个轮51之间的缆线44上产生夹压作用。这种夹压作用用来增加吊运车43对缆线44的夹持压力并限制制动轮41相对于缆线44或导轨(未示出)打滑的可能性。

如上所述地将制动轮41放置在枢转构件45上可以具有以下附加益处：

·通过在顶轮和底轮之间形成开口—可以经该开口将缆线移除，允许将吊运车简单地添加到缆线中或从缆线中移除。

·通过调整顶轮底侧和制动轮顶侧之间的孔口的大小，允许系统适应不同尺寸的缆线和轨道。这是允许吊运车在不同的缆线和轨道之间切换的关键要求。

·提供用于制动系统的外部触发元件也可以是允许系统横移通过多个位置的关键设置。

枢转臂(设置在吊运车或轨道或轨道系统的其他部分上)可以用作信令装置，例如用以根据预定的设定点或参数来通过信号指示速度或制动调节的改变。

将会理解，前述内容是非限制性示例，并且其他方法可能不需要枢转臂来产生信号。

刚性本体吊运车

在替代实施例中，吊运车可以包括刚性本体，缆线或导轨在本体的中部区段之间穿过使得本体配装在导轨或线路上，其中本体的一部分位于导轨或线路上方，并且本体的一部分位于导轨或线路下方，该本体还包括至少两个间隔开的上部轮和一个或多个下部轮，上部轮跨坐于缆线或导轨上，上部轮还可以连接至制动机构，一个或多个下部轮定位于本体的下部区段上、穿过下部区段的缆线或导轨之下。

在图29至图32中示出了上文的替代性的滑索吊运车300。在该实施例中，用刚性本体301代替枢转臂，当从前侧平面图或后侧平面图(图30和图31)中观察时，缆线或导轨在本体301的中部区段302之间穿过使得本体301配装在导轨或线路上，其中本体301的一部分位于导轨或线路上方，并且本体301的一部分位于导轨或线路下方。在该实施例中，吊运车本体301可以通过模制或通过其他方式形成为挤压件，示例形状是图53至图56所示的形状。挤压件可能是可取的以降低制造成本以及减少工装，然而并不是必需的。挤压件可以配装有相配合的侧部元件，这些元件为附加强度、部件附接、安装及其组合提供了选择。在图53至图56所示的实施例中，本体301具有C形形状并在其中具有开口530，引导装置穿过开口530。本体301由上部531和下部本体532区段构成，上部531和下部本体532区段经由跨坐于引导装置上的支撑件533相连结。如图29至图32所示，本体301还包括至少两个间隔开的上部轮303和一个或多个下部轮304，上部轮303跨坐于引导装置上，一个或多个下部轮304定位于本体301的下部区段上、穿过下部区段的缆线或导轨之下。

驾乘者在下部本体区段305附近附接至吊运车本体301，附接点被示出为朝向滑索吊运车300的后侧的较大的圆形开口，如图53至图56和图29至图32所示。

如上所述，本体301可以包括位于吊运车301的前导侧的一个或多个下部轮304，该一个或多个下部导轮304与上部导轮303的前部大致对准或大体坐置于上部导轮303的前部，但具有替代位置的构型可以提供期望的功能并且在本公开的范围内。如前所述，术语“导轮”是指当滑索吊运车处于吊运车沿导轨或线路的常规操作移动中时首先沿导轨或线路行进的轮。在该替代实施例中，驾乘者在下部导轮后方的一点处附接至滑索吊运车，并且附接至滑索吊运车本体的下部区段。在沿缆线或线路的区段移动期间，一个或多个下部轮304可以不接触缆线或线路，其定位于距离上部轮303足够远的位置处以防止接触。如果吊运车300或缆线发生异常运动、例如跳跃或导致上部轮303从缆线或线路抬起的其他向上或向下运动、则下部轮304可以距离缆线或线路足够近以致、至少暂时地、接合缆线或线路并从而防止滑索吊运车与缆线或线路脱离接合。然而，当滑索吊运车沿轨道或导轨区段横移时，一个或多个下部轮304可以用于引导和管控或控制滑索吊运车的移动。在这种情况下，轨道或导轨通常配装在缆线或线路的至少一部分周围，导致从顶部到底部均具有较大的直径或宽度，这意味着滑索吊运车在上部导轮303和下部导轮304之间的开口或间隙至少需要补偿更大的间距。在该实施例中，下部轮304接合或接近接合轨道或导轨的下侧，而一个或多个上部轮303保持与轨道或导轨的上表面接合。如下所述，可以使用导入区段和导出区段以帮助下部轮接合和脱离接合。

可以理解的是，在该替代实施例中，没有使用枢转臂并且不存在下部轮的夹压或上部导轮与下部导轮之间间隙的扩大。在该实施例中可以使用一个或多个下部轮以用于防止过度抬升以及可能发生的吊运车脱轨到切换段和导轨区段上，如下文进一步描述的那样。一个或多个下部轮还可以将吊运车完全捕获到导轨上以防止在经过系统的切换段和导轨元件时脱轨。一个或多个下部轮还可以帮助吊运车的竖向平面的对准，从而防止或限制侧向移动。这对于避免脱轨可能是重要的并且在使用轨道翅片以使吊运车相对于轨道翅片对准的情况下也可能是有帮助的(下文将进一步介绍)。

其他替代性吊运车

在又一替代实施例中，吊运车可以具有带有上部轮和下部轮的刚性本体或机架，上部轮与缆线或导轨配合并连接至制动机构，下部轮彼此相对使得轮之间的开口足够宽以允许缆线或导轨位于相对的下部轮之间，下部轮还相对于缆线或导轨成角度使得轮一侧的外表面构造成干涉穿过下部轮的导轨并支承在该导轨上。

以上另一替代实施例的吊运车770可以采用类似于图76的立体图所示的形式。图83示出了同一吊运车770的实施例的前部，其中导轨724穿过吊运车770。在这种情况下，如上所述，吊运车770被限定为具有带有上部轮800和下部轮721的刚性本体或机架830。机架830在下文进一步描述。上部轮800与缆线或导轨配合并且可以使至少一个轮800连接至制动机构。上部轮800与缆线或导轨724之间的摩擦形成用于吊运车770的制动的基础。在该实施例中，制动机构本身可以容纳在形成于前上部轮800和后上部轮800之间的空间中。

图82详细示出了吊运车770的示例刚性本体或机架830。机架830可以在整个驾乘期间为驾乘者提供支撑，其必须在加载的情况下提供足够的刚度和挠度并且在吊运车770从导轨切换到缆线时必须允许缆线穿入和穿出。最后，机架830还必须支撑吊运车770的子组件。在图82所示的实施例中，所示的吊运车770的机架830包括一系列C形区段831，该一系列C形区段831以串联方式排列在一起以提供缆线可以穿入或穿出的共同侧开口832。机架830可以具有用于扩杆(在下文进一步讨论)的安装点833。机架830也可以具有将C形区段831关联在一起的中央本体834，并且该中央本体834容纳吊运车770组件的其他部分。

在该实施例中描述的吊运车770具有下部轮，其在下文中称为支托轮。可以使用彼此相对的两个下部轮，使得轮之间的开口足够宽以允许缆线或导轨位于相对的下部轮之间。在该吊运车的实施例中，下部轮相对于缆线或导轨成角度使得轮的一侧外表面可以干涉穿过轮的导轨并支承在导轨上。

下文将描述关于该吊运车实施例的更多细节。

来自前部轮的气流

在上述实施例中，在吊运车的前部放置一个或多个旋转轮的益处可以是允许进入制动部件的气流增加。该气流可以在需要的情况下帮助冷却制动部件并且可以降低使制动性能降级的可能性。

制动器放置在轨道下方

如上所述，在一些吊运车实施例中制动器可以定位于缆线或导轨的下方。当吊运车系统用于可能在顶部表面上捕获水的导轨上时，在一些实施例中，将制动轮定位在导轨的下侧上可以有助于降低制动轮在任何积水中打滑的可能性。另外，将制动器定位在导轨的下侧上可以允许从制动器和制动器壳体排出的水从轨道上掉落而不是掉落到轨道表面上。这进一步降低了在潮湿表面上打滑的可能性。对于某些类型的制动、例如涡流制动，将水施加至制动部件可以有助于帮助冷却制动部件而不会使制动性能降级。然而，将制动器放置在缆线或导轨下方并非必须，并且如上所述，其他吊运车实施例可以具有定位于缆线或导轨上方的制动器。

制动系统模式

制动系统可以被启动进入多种功能模式。使用图4所示的滑索示例，制动器可以形成以下三种模式之一：第一限速模式、限制至更低速率的第二限速模式和具有停止功能的第三终端制动模式。例如，内部制动系统可以构造成基于至少一个输入信号而进入紧急模式(不同于常规操作模式)，紧急模式允许吊运车完全停止。内部制动系统可以在“常规”模式中使吊运车系统在轨道系统上的运动停止。内部制动系统可以在“常规”模式中使吊运车系统在轨道系统上的运动减慢。术语“常规”是指吊运车系统在诸如速度、加加速度、加速度等之类的度量的预定限制内运行。术语“紧急”可以指吊运车系统超出注明的预定限制。

可以使用许多其他功能模式并且对于以上仅三个所述模式的提及不应视为限制性的。可以在行程的不同部分使用不同的模式以可能在制动器为通过式制动器或中跨式制动器的情况下引起终端制动或清除过大的速度。

信号细节

可以设想的是，通过使用上述输入/启动信号，制动系统可以被启动进入多种模式中的每一者，该信号在移动元件(例如，吊运车)内或移动元件的集成部分中产生，或来自于从吊运车外部产生并在吊运车内引起内部功能改变的信号。

内部信令

产生内部信号的方法的示例可以包括但不限于以下(以独立的形式以及以组合的形式)：

·距离测量—可以测量装置已沿行程平移的距离或自前一信号以后已平移的距离，并且自最后的信号以后特定的行进距离或持续时间可以触发新信号。这可以用制动轮的转数来测量，或者可以为更直接的距离测量。

·速率测量—可以在吊运车或轮的速率超过或低于可接受的阈值速率时产生信号；

·加速度测量—可以在加速度超过或低于可接受的阈值加速度时产生信号；

·加加速度测量—加加速度定义为加速度的改变。可以针对装置或任何元件的加加速度的改变、特别地在所测量的加加速度超过或低于可接受的阈值加加速度级别的情况下、产生信号；

·制动器的位置和摆动的测量—制动器可以附接至制动轮，制动轮可以附接至吊运车底侧上的摆臂。可以确定制动器或摆臂相对于吊运车本体(或顶部轮)的相对位置并将其用作例如用以避免驾乘者过度摆动超过预定的“常规”位置的信号。同样，摆臂的移动方向可以用作进一步的量度和信号(使间隙闭合为低于预定距离)；

·驾乘者的重量测量—驾乘者的重量可以机械地传递到制动系统。因此，可以将驾乘者的静态重量用作制动器的输入/启动信号以选择制动功率要求，即使例如在行程开始之前即可如此。另外，由于吊运车表现为具有动态特性、其在行程期间由于许多因素而加速或减速、因此由驾乘者重量引起的制动信号可以通过随行程进行发生的重力改变、作用在驾乘者上的风力等而相应地改变。

·由于吊运车可以动态移动，因此驾乘者作用在吊运车上的动态性可以发生改变并且这些改变的动态性可以用作信号。对于驾乘者悬挂在吊运车下方的应用，驾乘者的重量施加至安装位置所处的角度则可以由于行程的动态性而改变。同样，驾乘者的质心可以在行程期间从静止位置向前或向后移动。这些重量和角度的改变可以用作用于制动功能的输入信号。

以上列表不应被视为是限制性的，并且可以在装置内或装置的集成部分中产生其他信号或信号组合。

外部信令

吊运车上的制动器还可以受到可以用于启动制动模式和功能的一系列外部信号的作用。外部信号的可能来源可以包括但不限于以下(以独立的形式以及以组合的形式)：

·轨道切换段—本文所述的轨道系统和吊运车可以能够沿切换元件横移以例如从缆线区段移动到导轨区段和/或从导轨区段移动到缆线区段。在本文所述的吊运车实施例中，当吊运车与切换段相接时，吊运车的上部轮与下部轮之间的距离发生改变—例如，上部轮和下部轮之间的距离位置可能最初会增加，然后可能至少在一定程度上反弹回到一起。这一由切换段引起的关于吊运车轮的分离距离的外部输入可以用作传感器，由此根据切换元件的大小、形状、长度、数量、间距或这些影响的任意组合内部吊运车制动器可以被启动进入不同的模式；

·外部接近传感器—内部吊运车制动器可以因定位于吊运车路径中的接近传感器而被启动。接近传感器可以采用多种形式或样式，包括使用磁性传感器或弹性标识件，其与吊运车沿轨道系统的运动发生干涉以启动或更改制动器的行为。外部接近传感器可以是机械性质的、电气/电子的、或是机械和电气/电子传感器的组合。

·轮的旋转—除非使用齿轮系统，否则当吊运车沿轨道系统前进时，具有上部轮和下部轮的吊运车将使顶部轮以与下部轮不同的方向旋转。旋转方向上的这种差异可以用于将不同的输入信号传输到制动器。例如，当顶部轮逆时针旋转时，可以沿逆时针方向产生由顶部轮引发的信号。这可以与由可以正在顺时针旋转的一个或多个下部轮产生的信号区分。信号可以通过各种方式施加至不同的轮上，包括使轨道区段的起点在切换元件上偏离以使顶部轮或底部轮(或相关但独立的元件)首先与切换段接触。可替代地，可以在任一轮附近使用如上所述的接近传感器来启动动作，轮旋转的方向使制动响应有所区分。

·感应的电信号—吊运车和相关的制动器启动可以响应于任何形式的感应的电信号；

·可以使用射频或Wi-Fi^TM信号以启动内部吊运车制动器的各种操作模式；

·可以使用RFID信号以启动各种制动模式。取决于期望的应用RFID信号可以是无源的或有源的。例如，如果RFID信号沿轨道系统规则地间隔开，则它们可以形成双向通信，由此可以将吊运车相对于FID信号的相对位置以信号的形式进行测量，以及也可以将沿一导轨区段横移所用的时间以信号的形式进行测量；

·可以将吊运车上的GPS定位用作用于确定何时施加制动的信号。此外，该GPS信息可以传送给其他吊运车的系统/网络和/或与吊运车相关的控制系统以及更广泛的引导系统。

·通过使用外部电子信号，吊运车可以互相连接并彼此通信从而得知它们的相对位置和速度。该外部电子信号又可以用于调整任意特定吊运车中的内部吊运车制动器以确保维持合适的间距。

信令示例

图5和图6描述了两种可能的吊运车构型的示例以及当从缆线切换到轨道时(图5)的制动器动作的触发器的示例以及从轨道到吊运车的可供替代的输入信号的示意图(图6)。图5示出了图4的吊运车43以及将缆线的扩大部分60用作吊运车43的制动器40的外部触发器。轮41、51的分离是由缆线的扩大部分60引起的，这种分离又可以用于启动制动器40的启动。图6示出了外部标识件61，该外部标识件在吊运车43经过外部标识件61时与吊运车43的例如安装在吊运车1上的互补标识件62发生干涉，这种干涉又例如通过机械杆或接近传感器(未示出)引起启动制动器40的信号。

内部信令和外部信令

还应注意，任何信号(内部的或外部的)均可以组合以形成附加的一系列信号(即，在行进经过设定的距离之后超过速率阈值)。信号或组合的信号还可以与时间(达到速率阈值后的设定时间)组合。另外，内部信号、如上述的内部信号、还可以与外部信号组合以产生制动响应。

制动器调节的细节和示例

具有集成到移动元件(吊运车)中或附接至移动元件(吊运车)的调节式制动系统可以是所描述系统的重要特征。具有调节由制动系统在任意时间产生的制动功率的能力允许系统改变制动以实现期望的制动性能。

在图1所示的示例中，吊运车系统沿缆线系统横移。在此应用的第一区带中，需要吊运车启动制动系统并调节各个吊运车的速度以不超过可允许的峰值速度。如果未对制动系统进行调节而是仅仅使得施加了固定且预定的制动力，则可能的结果将是运动控制性能在输入条件的范围内发生很大改变。这对于同一附图中的减速部分和终端制动区段同样成立。

作为上述内容的示例，在终端制动区段(图1中示出为附图标记7)中，极端驾乘者重量的影响在图7中示出，图7关于加速度而对距离进行了对比。如果将制动器安装至吊运车以确保“标准”重量的系统在期望的“标准”距离内停止(参见图7中的虚线70)，则对于轻质吊运车或速度较低的吊运车而言，制动器将递送过强的制动力。这一重量较低或速率较低的吊运车在“标准制动器”的动力的作用下将以较高的减速度进行阻滞并且将在比期望的距离更短的距离内减速或停止(图7中的线71)。对于以较重的重量或较高的速率运行的类似吊运车而言，固定的制动器递送的制动力将会不足并且吊运车将在相对较低的减速率下行进比期望的距离更长的距离(图7中的线72)。

如果将调节制动器应用至吊运车制动，则可调整施加至吊运车和所附接的行进质量的制动作用力以在较宽范围的输入变量上实现期望的制动性能。在图8的曲线图中示出了这种情况的示例，该图再次基于不同的驾乘者重量对加速度和距离曲线进行了对比，其中在吊运车上安装有制动作用力可调整(调节)的制动器。对于此示例，以虚线的附图标记80再次示出了“标准值”。对于在轻质条件下运行的吊运车，可以将制动调节到低动力范围，从而降低对吊运车的制动力以控制减速级别，并且增加发生阻滞所通过的距离，如线81所示。同样，对于在较重重量条件下运行的吊运车(线82)，可以增加制动器的制动作用力，从而增加制动力并缩短重量较重的质量减速所通过的距离。在设置调节对吊运车的制动作用力的能力时，可以选择减少吊运车和质量所经历的停止距离和减速度中的变化量并从而抑制加速度或停止之前行进的距离中的任何显著改变。

可以通过基于在终端制动区带中横移的距离改变制动作用来实现替代的调节装置。在一个示例中，制动可以沿终端制动区带从最小值渐变为最大值。在这种情况下，较轻的重量最初将受到较低的制动作用并且逐渐降至期望速度。较重的重量将以最小的作用横移初始区段，但沿终端区带在更远的区段中受到制动作用。这种调节的结果是，与固定式或非调节式系统相比，较轻的重量和较重的重量均在更小的距离变化量内实现期望的速度抑制。在使用通过式制动装置的情况下可以采用上述终端区带中的终端制动。

制动器调节的目的和益处可以是用以增强吊运车的安全操作并使终止吊运车的行进、以及可选地终止诸如吊运车上的驾乘者之类的所附接的质量的行进、所需的距离减至最小。上面使用的示例特定于在操作重量可变的可变的输入条件下吊运车在期望的终端位置区带中的减速和停滞。可以理解的是，向吊运车系统施加调节式制动可以在吊运车系统的其他操作阶段下具有有益的应用。一个这样的示例可以是控制或管控吊运车可以沿限定的运动路径横移的最大速度的能力。在该示例中，制动系统可以被调节为向吊运车提供足够的制动以平衡作用在吊运车上的力，使得如果在位于期望速度管控的区域时实现了控制速度，则吊运车不会加速或减速。可以将其他感测到的运动度量(例如，如上所述的内部或外部信号)、包括其组合、用作运动控制的目标。

调节在行进中的吊运车系统的运动控制方面具有广泛的应用。因此，这些示例不应视为限制性的。此外，制动调节的使用可以应用为用于改变吊运车系统的特征行为(或在基于人的行进系统的情况下为“感觉”)以实现期望的特征。因此，吊运车运动系统的调节式制动系统的其他示例和应用落入本公开的范围内。

对制动的调节是指改变制动作用力以实现吊运车系统的期望运动行为。系统可以构造为使得响应于沿行进路径的位置、或在超过运动特性的阈值的情况下、或响应于行进重量的输入进行调节。本领域技术人员可以理解，可以响应于其他输入、量度和/或条件进行调节，并且本文公开的示例不应被视为限制性的。

调节类型

调节制动作用力的具体方式可以取决于用于提供制动作用力的方法。期望的制动调节特性可以独立于所采用的制动方法；针对制动方法的控制方法是实现期望的调节特性的方式。本文中提供了制动方法的多个示例以及调节控制装置的示例。提供这些示例仅用于说明目的，而不应视为限制性的。

如上所述，对制动的调节是指改变制动作用力以实现吊运车系统的期望运动行为。调节级别或调节的控制设定点可以通过多种方法或调节类型—固定式、被动受控式或主动受控式—确定。在一个实施例中，固定式、主动式或被动式制动器调节可以自动地进行并且可以在吊运车沿轨道系统运动期间动态地地进行调整。

固定式调节

固定式调节方法可以是将制动作用力级别设置为可能的制动作用力范围内的预定级别的调节方法。预定级别的值可以出于由应用所决定的任意多种原因而达到，并且在描述该调节类型时这不一定重要。显著的特征是，基于应用需求在操作之前将制动设置为预定级别，并且可以在另一操作之前、基于该另一操作时的应用需求将制动改为另一预定级别。

示出固定式调节类型的示例是可以操作滑索吊运车的示例，其体现为固定调节式制动器。在该示例中，可以基于环境风况将制动或制动作用力的级别设置为预定级别。在顺风条件下可以将制动器调节到较高的预定制动级别以控制行进速度。在该吊运车后期在逆风条件下操作的情况下，可以将制动器调节预先限定为较低的制动作用力级别以实现沿滑索的期望行进速度。

在另一示例中，可以基于施加至吊运车的重量将制动器调节到预定制动作用力级别。当以不同的施加重量进行操作时，可以在操作之前预先限定不同的调节级别。在滑索吊运车的应用中，该固定式调节可以由操作员基于测得的驾乘者重量在滑索行程之前改变对吊运车制动器的设置来预先限定。可替代地，吊运车可以包括用于在吊运车制动器操作之前直接根据驾乘者重量预先限定固定式调节的级别的装置。

被动式调节

被动式调节是指基于固有运动学特性和/或无动力控制元件响应于在离散时刻出现的输入和条件而起作用的动态相互作用、对制动作用力的随时间变化的改变。换句话说，不存在外部动力输入并且所施加的调节并不了解过去的事件或不具有预测未来事件的能力。某一时刻的调节级别可以由运动的运动学特性和动态特性以及在该时刻施加的力/条件完全管控。以不同的方式描述，调节可以在任意时刻相对于在该时刻对系统的输入并且仅在控制系统的预先限定的运动学特性和动态特性内作为响应地改变。

为了说明该概念，被动式控制系统的一个这样的示例是离心摩擦制动器，其仅基于该时刻的速度来调节制动并且由施加至固定摩擦表面的向心力管控。

主动式调节

主动式调节是指响应于所感测参数、基于对制动装置的控制、对制动作用力的随时间变化的改变，其中该调节可以由下述元件控制，这些元件与对所感测参数进行感测的元件彼此独立。此外，主动式系统可以具有基于已知所感测参数和/或操作行为对所感测参数的先前值进行响应和/或根据对所需制动行为的预测进行控制的装置。

主动式调节系统的一个这样的示例是电磁涡流制动器使其电气控制功率由供电的电子电路响应于由速度传感器传送的值和测得的行进位置来调节。

较宽的吊运车系统的调节

制动器作用的调节控制不应与被称为吊运车行进系统的一部分的被动式和主动式吊运车相混淆。在调节控制类型内对制动的调节可以受到由整体的吊运车系统控制所确定的控制条件的影响。整体的吊运车控制的这些方面可以是对触发或命令制动器调节系统的不同或替代的调节特性的确定，无论是固定式、被动式或主动式的制动器调节。本领域技术人员应当理解，这些调节系统中的每一者均仅能够实现调节类型的能力内的调节式控制。触发或命令不同或替代的调节特性可以独立于制动器调节控制本身。此外，可以在固定式、被动式或主动式受控调节系统内提供触发或命令不同或替代的调节特性的能力。

调节机构示例

可以使用各种制动器调节机构。

如前所述，移动元件(例如，吊运车)中的内部制动器可以采用多种形式和构型。例如，制动器可以是利用形成到磁路中的磁体、导体和两者之间的相对运动的涡流制动系统。这种涡流制动的调节可以通过更改任意数量的变量而变为可行，这些变量包括(以独立的形式或以组合的形式)：

·磁强度；

·磁路；

·磁通量的方向或角度；

·导体和磁体的相对速度；

·导体和磁体之间的相互作用；

·导体的机械特性；

·导体的材料特性；

·系统或部件的温度。

可替代地，如果制动系统是摩擦制动器，则可以通过更改任意数量的变量来调节摩擦制动器，这些变量包括(以独立的形式或以组合的形式)：

·摩擦材料；

·施加的压力；

·操作温度；

·摩擦表面的数量。

可替代地，如果制动系统是液压制动器，则可以通过更改任意数量的变量来调节液压制动器，这些变量包括(以独立的形式或以组合的形式)：

·流体粘度；

·流动面积；

·流体压力；

·涡轮的几何形状(对于涡轮机而言)；

·流量。

除了上述方法和变量之外，也可以存在其他方式来更改制动器系统的制动力/制动作用力。

期望的调节特性和用于将制动器调节到该期望特性的控制装置可以取决于应用和所选择的制动类型的细节。在本文中没有详细描述在制动的吊运车内实现这一点的具体实施例，以及来自整体的吊运车系统控制的控制触发和命令的相互作用，但是应当理解，本领域技术人员不会将自己限于单个方法或实施例或方法或实施例的有限范围，并且其所有组合均被认为落入本公开的范围内。

例如，调节式涡流制动器在吊运车中的应用可以具有提供无接触(无摩擦)制动、从而不受磨损、噪音和污染影响的优点。这种制动器的调节可以以图9和图10所示的曲线图中示出的示例来实现。

在如图9中所示的、这两个示例中的第一个示例中(涡流制动器的旋转构型)，通过借助于旋转地调整内部和外部磁性阵列相对于彼此(简单示例在图9中以附图标记90(磁体极性相反)和附图标记91(磁体极性相同)示出)的位置而改变磁路来调节制动，通过磁体阵列相对于彼此旋转而改变对准方式。借此，可以改变作用在电导体上的磁通量(示出为图9的x轴上的w)。作用在导体上的磁通量的这一改变可以直接影响运动时制动器所提供的制动作用力或扭矩(示出为在图9的y轴上的T)。磁性阵列的相对运动可以由控制和/或启动装置启动以改变制动作用力。该调节可以通过固定式、被动式或主动式调节方法实现。一个这样的示例是响应于操作速度的制动作用力的被动式调节，其中制动器的调节可以控制成将速度限制到限定的最大值。磁性阵列定位的被动式调整可以改变以平衡施加在吊运车上的力以管控速度。对于较重的驾乘者重量和/或顺风和/或改变的倾斜度，磁体阵列可以定位成用以实现制动作用力的增加。

在如图10所示的、两个示例中的第二个示例中，制动作用力可以通过更改导体100与固定磁性阵列101的重叠度来改变。这种制动器样式的示意图以附图标记102(导体和磁体阵列重叠)和附图标记103(导体和磁体阵列分离)示出。在该旋转制动器示例中，使导体100轴向地移动以增加与磁性阵列101的重叠度可以增加通量(X轴上的w)和制动作用力(Y轴上的T)。制动作用力可以通过与使导体100轴向地移动相反的用以减小重叠度水平的运动来减少。在与第一个示例相同的方法中，通过调节可变元素—导体100的重叠度—可以在输入条件的范围内实现速度的控制。

图61至图68示出了另一替代的调节涡流制动器(ECB)组件620。图61示出了组装完成的ECB组件620的立体组装状态图。图62示出了ECB组件620的侧视截面图。图63单独示出了导体组件621的立体图。图45单独示出了导体组件621的侧视截面图。图65单独示出了磁体阵列622的立体图。图67单独示出了磁体阵列622的侧视截面图。图67单独示出了调节机构623的立体图。图68单独示出了调节机构623的后视截面图。在该实施例中，ECB组件600设计成在整个行程中以速率设定点维持吊运车并且在该设定点超过阈值时启动制动器作用。当速率降至阈值以下时，制动器作用可以立即失效。如图62所示，ECB组件620的设计具有三个关键部件，其分别是导体组件621、磁体阵列622和调节组件623。这些部件全部绕轴624布置并且轴624将ECB组件620的制动扭矩传递至吊运车轮。导体组件621与轴624的旋转速度一致地绕轴624旋转。如图23所示，在常规操作下导体组件621可以定位于磁体阵列622外侧以确保不产生ECB力。当轴624旋转到超过速率阈值的程度时，调节机构623中的配重625由于离心力而沿方向BB向外移动。该向外的BB方向的移动通过配重625沿倾斜表面626移动而在导体组件621上施加轴向载荷。调节机构623自身也可以绕方向AA自旋以进一步增加施加在配重625上的离心力。在如图62所示的实施例中，由轴向压缩弹簧627施加的载荷被选择为克服或至少减少由吊运车系统沿缆线和/或轨道行进时作用在吊运车系统上的各种力引起的导体组件621进入和离开磁性阵列622的轴向运动的改变。在图61至图68所示的实施例中，导体组件621在一侧具有环形形状并且该环形部移入磁体阵列622中。该环形部由导电材料形成。导体组件621的环形部与磁体阵列622重叠越多，涡流制动器作用增加越多。另外，导体621和磁体阵列622之间的相对运动速度越快，涡流制动器作用越大。当导体621由于所施加的涡流制动力而减速时，导体621被推回到磁体阵列622之外。因此，无论驾乘者重量或其他因素、如风、如何，在达到速率阈值后，立即产生调节式制动响应并且以不变的速率设定点保持驾乘者。导体组件621还包括散热设计以吸收制动期间产生的热量并经由导体组件621的本体628和冷却风扇叶片使其消散。

应该注意，由吊运车系统、如本文所述的吊运车系统、产生的能量产生功率可能相当大(500W或更高)。这需要相当大的制动能量响应来反作用于移动能量。随之而来的是需要允许吊运车沿轨道的一定程度的快速移动，因此制动器作用一定不能太敏感。现有技术中的涡流系统、例如在坠落安全单元或缓降装置(autobelay)中使用的涡流系统、可能不适合，因为它们被设计为对外部移动高度敏感并因此会过快地锁定或制动。以上设计通过多种作用、例如离心力和轴向载荷传递、解决了系统要求。制动的开始和制动的程度可以通过改变调节机构中使用的配重、改变倾斜角、改变偏置强度来调节。导体和磁体阵列方面的改变也可能是重要的。发明人采用的一种方法是使阵列中的磁体极性交替以在导体环的任一侧上具有南北极配对。发明人发现这可以以最小的磁体体积产生最大的制动扭矩。

将制动器作用传递至一个或多个轮和带传动装置

如上所述，可以使用各种制动机构并且将制动器作用施加在与轨道—其可能为缆线、导轨、切换段或其他轨道部件—相互作用的轮上。制动器作用可以直接传递到轮，也就是说，轮和制动器可以直接地关联。在机械方面，直接地关联可能是高效的，但是这可能导致吊运车设计笨重、制动设计有所牺牲、或轮与制动系统之间的运行速度不相容。替代实施例可以使制动器作用间接地传递到一个或多个轮。如图74和图75所示，制动器作用可以经由带传动装置751传递到一个或多个轮750。在图74和图75所示的实施例中，制动器752可以定位于两个上部轮750之间并且可以使用双带传动装置751以在两个轮750上传递制动器752的作用。也就是说，制动系统752联接到多个吊运车轮750。这种设计可以用于避免吊运车用一个轮自由地前后移动。此外，带传动装置使得制动器作用能够联动并使得能够改变这种联动。双带系统进一步使得可以将总可用轮牵引力充分地用于制动。这可能很重要，因为在发生制动时，驾乘者可以相对于吊运车至轨道的连接点前后摆动，因此轮上的有效牵引力也会发生改变。如果制动的全部可靠性被限于一个轮，则可能发生打滑。如果将两个轮的旋转联系在一起，那么除非两个轮均锁定，否则不会发生打滑，而两个轮均锁定的情况发生的可能性比一个轮可能锁定的情况发生的可能性低。

导轨设计

如上所述，引导装置可以是导轨。如在所描述的吊运车系统中使用的导轨可以包括多种形状和构型，确切的形状是对最终应用、材料成本、安装复杂性有所补足的形状以及一种对吊运车设计和吊运车特征有所补足的形状和构型。可以出于多种原因而使用导轨，其中一个原因是导轨更加能够引起吊运车方向改变。滑索应用中使用的缆线通常具有线性路径并且悬挂在塔架之间。例如，缆线可以在塔架附近转向，并且在缆线转向部附近具有导轨区段对于在转向部附近更强地管控吊运车的位置和取向可能很重要。

在一个实施例中，吊运车系统可以构造为沿导轨横移，该导轨成形为沿竖向平面对准的大体平坦的长形区段以及在沿导轨深度一半处的长形凸缘，在上述大体平坦的长形区段上定位有上部吊运车轮，上述长形凸缘与吊运车连通。图13-图15示出了导轨的一种形式，该导轨具有沿竖向平面对准的大体平坦的长形区段以及在沿导轨深度一半处的的长形凸缘，在上述大体平坦的长形区段上定位有上部吊运车轮，上述长形凸缘与吊运车连通。

在替代实施例中，吊运车系统可以构造为沿导轨横移，该导轨成形为以大体水平对准的方式取向的大体平坦的长形区段，该导轨具有在导轨中央上方延伸并与至少一个吊运车系统轮配合的延伸部。图40和图41示出了该替代的导轨轮廓，该导轨在这种情况下也具有大体平坦的长形轮廓但在这种情况下以大体水平对准的方式取向，该导轨具有在导轨中央上方延伸并与吊运车的上部轮配合的延伸部。在该实施例中的一些导轨区段可以结合有翅片(在下文中进一步描述)。

在如图76所示的又一替代实施例中，吊运车系统770可以构造为沿导轨771横移，导轨771包括位于大体竖向平面中的两个杆772，在两个杆772之间具有间隔件773。杆772可以具有圆形区段，但也可以使用其他区段。该导轨771的设计使得能够使用导轨771的相对简单的二维弯曲状区段来制造三维轨道形状。使用安装至刚性管的相对柔性的导轨771允许对吊运车导轨的运行表面进行微调以确保驾乘平稳。例如，如果将预制区段用螺栓连接在一起，则更可能出现错误对准，从而导致驾乘可能更加不平稳。

轨道或缆线切换系统

吊运车系统可以构造为沿切换段横移，该切换段位于缆线与导轨或导轨与缆线之间，该切换段用于引导吊运车系统的移动和取向。如所指出的，轨道系统可以允许在导轨或缆线系统之间的进行切换。该实施例可能需要吊运车中的、元件之间的切换段中的以及元件本身中的独特特征。通常，现有技术中的滑索驾乘设计为仅在缆线上或仅在导轨上运行并且不会且不能在不同的轨道系统之间切换。特别地，缆线到导轨的切换有些复杂。源自于驾乘者重量的缆线张力经轴向张力传递回到缆线塔架或塔锚以避免在切换区段处对缆线产生重压。在一个实施例中，由于张力随着驾乘者重量和沿缆线的位置而改变，因此缆线能够以受控的方式滑动穿过切换区段。

当吊运车沿切换段横移时，切换段的形状可以使得吊运车的竖向取向和/或侧向取向发生改变。吊运车系统横移所沿的、缆线到导轨的切换段最初可以与缆线的悬链线形状匹配以避免缆线弯曲，然后可以与后续导轨的所需坡度匹配。缆线到导轨的切换段还可以包括变化的导轨坡度，并且这种切换方式可以受益于上述多种切换方式。

如果需要，切换区段可以用螺栓固定就位在缆线上或越过缆线固定就位，也可以与缆线分开使用。导轨区段的放置可以是临时的例如以允许缆线的维修和检查，或者可以是固定的以便常规使用。

图88至图90示出了以上切换段的示例。图88示出了缆线890到导轨900的切换段910的立体图。图89以正视图示出了相同的切换段910。图90示出了缆线890到切换段910的进入点的细节立体图。

切换区段910的导入区段911配装到缆线890的一部分，缆线890在切换段910的入口处保持取向不改变。在此示例中，缆线890在导轨900的高度的中间一点处进入切换段910，然后，在此示例中，吊运车上部轮(未示出)在导轨顶部杆901之上转移并继续沿该顶部杆901横移。(一个或多个)下部轮(未示出)可以至少在某种程度上接合导轨900的下部杆902。于是导轨900的杆901、902、在该示例中通过导轨900远离缆线890地弯曲、使吊运车(未示出)自缆线890重新定向。所示的缆线890的路径未改变并且在上述的切换段910的导入区段911远侧的一点处离开切换段910而延续到下一塔架或塔(未示出)。

在图89中最佳示出的切换段910提供了从缆线890到导轨900的切换的坡度。图89中示出了三个不同的阶段，第一阶段912是与缆线890的悬链线状匹配以避免对缆线890施加应力以及使缆线890弯曲的坡度。第二阶段913可以具有增大的坡度以横移通过缆线890的悬链线状与随后的导轨900的区段之间的高度差。第三阶段914可以与切换段910的支撑构件914的坡度匹配，直到切换段910结束并且吊运车(未示出)继续向前移到标准导轨区段900上。

缆线890可以由于缆线890上的波动张力而轴向地移位穿过切换区段910。例如，这可能因缆线890上的间歇性的驾乘者载荷而发生。

顶部杆901和底部杆902或导轨区段900可以绕缆线890通过螺栓连接在一起。如图90中最佳示出的，沿切换段910的一部分的杆901、902可以与凸缘915关联。切换段910的这些区段915、901、902可以是可移除且可更换的。移除可能是很重要的以允许在常规操作期间检查缆线890的由切换段910遮挡的部分。

导轨的杆901、902可以与轨道900的支撑构件914关联。轨道支撑构件914可以用于为导轨900提供中央结构并有助于保持导轨900和切换段910的其他部分并使其对准。在该示例中，轨道支撑构件914可以采用长形的圆状管材或杆的形式，但是也可以使用其他形状的支撑构件。支撑构件914可以在切换段910的至少一部分内偏离。该偏离的目的可以是为缆线890退出切换段910提供由箭头916标记的开放路径。

连杆917可以将导轨900的杆901、902与支撑构件914关联起来。在缆线890和切换段910的相接处，连杆917可以在切换段910的位置或更具体地导轨的杆901、902的位置和缆线890的位置之间提供至少一定程度的运动公差。连杆917理想地具有可变的长度，使得可以通过连杆914承受缆线890和切换段910或导轨900的位置的局部改变，这样做的目的是避免由可能与缆线890的悬链线形状发生干涉的局部形状改变引起的对缆线890的任何压应力。在所示的实施例中，在连杆917和导轨900的凸缘915之间使用搭接接头，搭接接头重叠至用以固定切换段910的支撑构件914和导轨900/导轨凸缘915所需的程度。由于采用了这种设计，并且缆线890的张力直接传递回到塔或塔架，因此，因缆线890的张力所引起的轴向载荷不会被施加到轨道支撑构件914上。

腹板920可以沿切换段910的路径的至少一部分结合在导轨900的圆状杆910、902之间。如至少在图88中示出的，腹板920可以在缆线890的离开点(附图标记916)附近结合。可以使用腹板920代替上文提到的连杆917以使得缆线890在其离开切换段910时行进的路径畅通。腹板920可以具有可变长度，因此可以适应可能需要的、例如取决于导轨的杆901、902相对于缆线890的曲率变化率、大小不同的开口916—紧凑的半径需要的开口可能比较宽半径需要的开口更短。

图90示出了切换段910的第一阶段912处的导轨杆901、902可以以何种方式在其开口中包括插口930。插口930可以用于在吊运车(未示出)与杆901、902相接时帮助将施加至杆901、902的任何扭矩从杆901、902传递到支撑构件914并且通过这样做消除任何局部化的应力形成。缆线890进入切换段910的进入点也可还包括缆线引导件940。缆线引导件940可以具有、特别地在竖向负载的作用下、允许缆线890偏转的半径，以避免由于在切换段910附近发生的重复的吊运车横移而产生缆线890疲劳。缆线引导件940可以由时常更换的牺牲材料制成，该牺牲材料承担原本可能传递到缆线890的磨损和撕裂。还可以至少在切换段910的第一阶段912内经由定位于缆线890的至少一部分或全部的外部与切换段910的元件之间的至少一个附加牺牲材料950进一步保护缆线890。在这种情况下，牺牲材料950可以成形为绕切换段910或其一部分而配装套于缆线890之上的套筒。该牺牲材料950对于吸收例如由于对缆线890的轴向加载—这是由于切换段910的轴向移位而导致的—而施加在缆线890上的能量可能是重要的。

将吊运车捕获在第一元件例如缆线或导轨上并安全切换到第二元件例如另一导轨或缆线上的能力可以在一系列应用中具有相当大的益处，这些应用包括娱乐性驾乘装置、应急离开系统、货物转移和运输系统。对于所有应用，至关重要的是通过使移动元件、例如吊运车、始终被完全地捕获在缆线或轨道系统上来确保系统的安全性。无法保持捕获可能导致脱轨。

门控和切换段

滑索吊运车设计的一个重要设计方面可以是需要保持吊运车始终附接至引导装置—其可能为缆线或导轨区段—并保留故障安全机构以确保抑制错误的移动以防止吊运车脱轨。然而，使缆线或轨道馈送所穿过的吊运车内部完全且永久封闭并不理想，因为这妨碍从缆线到导轨区段的切换，导轨区段在水平平面中比缆线相对更宽。此外，为了维修或救助驾乘者，可能有用的是无论滑索吊运车沿缆线或轨道处于何处均能够使驾乘者与缆线或轨道脱离接合。因此，结合一门控机构可能是有用的。在一个实施例中，吊运车系统可以包括至少一个门控机构，该门控机构在移动期间封闭吊运车内部但在导轨区段附近打开吊运车内部。门控机构可以在吊运车系统沿轨道系统横移时以自动或手动的方式操作。手动开启例如对于允许操作员进入吊运车系统内部进行维护可能是有用的。自动开启(和闭合)对于确保吊运车系统沿轨道系统的平稳横移可能是有用的。

以下示例返回参照如图2和图3所示的作为用于逃离高层建筑的应急离开系统的技术应用。该示例的使用不应视为限制性的，并且该系统可以用于广泛的应用中。

现在就门控而在图11和图12中进一步描述先前在图4中描述的吊运车系统。吊运车43可以具有侧入口门110，该侧入口门110可以用于将吊运车系统43安装到缆线44或轨道(未示出)上或将其从其所放置的缆线44或轨道上移除。图12示出了该系统，其中吊运车系统43的外罩113被移除并且吊运车43定位于缆线44上。为了将该吊运车43安装到缆线44上，需要将驾乘者1在枢轴臂45上的安装位置朝向吊运车43的本体111向上提升。此运动使吊运车43的臂45枢转并使制动轮41远离缆线44而降低。这提供了足够的间隙以允许轨道或缆线44的较薄区段从吊运车系统1的前部轮41、51之间离开。如图12所示，吊运车43的枢轴臂45可以附接有互锁门系统112。当枢轴45向上提升并且启动次级释放元件时，互锁门112自由移动并且门112可以打开。如果未启动次级释放元件，则门112将不能够完全释放到使缆线44或轨道将不能够越过门112安装并进入轮51的路径的程度。

当互锁门112完全打开时，可以通过将吊运车43从旁侧(侧向地)向上供至缆线44或导轨而将吊运车43安装到缆线44或导轨(未示出)的最小区段上。当缆线44或轨道定位于吊运车43的轮41、51之间的正确位置时，驾乘者1的安装点可以被向下拉动并且吊运车43的制动轮41和前部轮51之间的间隙可以闭合以捕获缆线44或导轨。同时，互锁门112也可以闭合，从而防止缆线44或导轨从吊运车43的后部抽出。此时，缆线44或导轨可以由吊运车43完全封装并且该系统可以安全地操作。当驾乘者1的重量经由驾乘者1的安装位置由吊运车43承受时，便可以不以手动的方式向上提起枢轴臂45，这有助于防止吊运车43在常规操作下脱轨离开缆线44或导轨。

如上所述并且至少参照图12，滑索吊运车可以包括门控系统，该门控系统可以选择性地开启以及在闭合的状态下锁定。

作为上述机构的替代机构，下文参照使用图29所示的作为另一实施例的滑索吊运车300的图44至图52描述门控机构。如前所述，吊运车300可以包括具有上部轮303和下部轮304的本体301，并且缆线336或导轨400在轮303、304之间穿过吊运车300的本体301。同样如图中示出的，吊运车300的侧部可以包括门—在该实施例中其为前主门450和后尾门451。

图44示出了在切换到导轨区段400之前沿缆线336横移的吊运车300。前门450和尾门451二者均闭合，以防止缆线336从本体301内部移出。在该构型中，门450、451通过前门450和尾门451之间的互锁装置而被锁定闭合，从而防止在前门450未开启的情况下尾门451开启。

图45示出了从缆线336沿导入区段或切换区段330上移到导轨400的吊运车300。从图45中可以看出，导轨400在大体水平的平面中从缆线336的纵向轴线向旁侧延伸出来。紧接在导轨区段400之前延伸的是水平安装的入口凸缘。如图46所示，一个或多个下部轮304在入口翅片(在下文进一步描述)下方行进，并且当入口凸缘进入吊运车300的本体301时，入口凸缘撞击前门450的下部区段，从而导致门450绕位于吊运车本体301的上部区段上的枢轴点枢转并从而开启吊运车300的侧部。入口凸缘的形状可以设定成在入口凸缘撞击前门450之前或同时引起门互锁装置的脱离接合以允许前门450自由枢转。应注意的是，前门450一旦枢转则具有在吊运车300的本体301上方延伸的区段。在图46中，进入凸缘已进入吊运车本体的一部分但是尚未撞击尾门451。当进入凸缘进一步移动进入吊运车本体301时，进入凸缘撞击尾门451，从而使尾门451也向上枢转并枢转到进入凸缘之上。于是尾门的端部451在此之后在导轨400的上部表面上拖动。应当理解，用于触发和解锁前门450和尾门451的替代构型是可能的。这些替代构型被认为落入本公开的范围内，并且在上文中进行的参照不应被视为限制性的。

图47和图48示出了现在绕导轨区段400移动的吊运车300，导轨区段400相对于缆线336的第一区段转向90度。可以看出，前门450保持向上枢转使得一区段保持位于吊运车本体301上方，而尾门451保持枢转到导轨400上方，使得一个端部沿导轨400的上表面拖行。

图49示出了即将离开导轨区段400而切换到缆线336的新区段上的吊运车300。如图49所示，导轨400具有上文详细描述的导出区段330。撞杆452或其他阻碍构件定位于导出区段330上方，使得当吊运车300沿导出区段330向下横移时，吊运车300可以在撞杆452或其他阻碍构件下方经过，但前门450的凸出区段将撞击撞杆452或其他阻碍构件。图50示出了在开始缆线336移动之前前门450撞击撞杆452并向下枢转回到闭合位置，图51示出了吊运车300已略微进一步向前横移，前门450现在锁定闭合并且尾门451现在也闭合，因为阻挡尾门451的向下枢转运动的任何障碍(轨道)均已移除。互锁机构可以构造为使得尾门451仅在前门450开启的情况下才可以开启并且在前门450闭合之后尾门451可以立即自动地锁定闭合。图52示出了吊运车300已完全移动到缆线336的下一区段上，其中门450、451闭合。

图71示出了另一门控实施例，图84(门开启构型)和图85(门闭合构型)示出了更多细节。在该实施例中，门控概念与上文描述相似但并不独立于吊运车运行。两个门720配装为在吊运车770的每一端处各有一个。这些门720用于在上部轮800脱轨时将驾乘者保持在缆线上。门720的几何形状和吊运车770的机架830可以成形为在发生脱轨的情况下将缆线引导回到上部轮800中。门控装置720的致动使用作用在斜面上的支托轮721。这确保了高速切换期间的平稳且稳健的运行。在处于“开启状态”时，门控装置的运动受到限制，这有助于确保支托轮721将吊运车770保持在导轨区段上。在该实施例中，门机构可以与下部支托轮721关联，因此基于下部轮721与导轨区段724相互作用所用的方式使其开启、保持开启然后允许其闭合。在本说明书的别处关于下部轮或支托轮721对该机构进行了描述。

应当理解，可以使用其他形式的门控和自动化装置，并且上述实施例不应视为限制性的。然而，上述门控装置实施例可能是有用的，因为其可以防止在不需要的情况下从缆线或导轨引导构件区段上释放、却也可以以最少的移动部件和复杂度快速且自动地适应不同的引导构件。应当进一步理解的是，可以将隐藏式的或其他类型的释放致动器结合到设计中以允许例如操作员或救援机构在需要移除吊运车时也开启门进行维护或救援。然而，这样的释放装置可以被隐藏起来并且通常不可接近以避免在不需要的情况下将门开启。释放可以通过使用工具来启动。

下部轮可以是支托轮

如上所述，在吊运车上使用的门控装置还可以包括导向部件，该导向部件与门控装置协同工作以帮助沿缆线或导轨引导吊运车并引导吊运车跨越缆线或导轨之间的切换段。通过使用图71所示的门控装置实施例，示出有支托轮721的导向部件。在这种情况下，支托轮721通过使用弹簧723以偏置的方式与门臂722关联、以在常规操作期间推动支托轮721抵靠缆线或导轨724以及闭合门722。如图73所示，该支托轮721具有设置在轮721的最外周的大体相反的两侧部上的第一平坦面725和第二平坦面726。第一面725与切换元件330的对准面727接合以使吊运车相对于导轨724或轨道正确地取向。当吊运车沿切换元件330所描述的曲线并围绕所述曲线行进时，支托轮721的第二面726与导轨724的底侧接合。支托轮721可以在吊运车的常规运动或向前运动期间引导门722。支托轮721可以用于防止吊运车在脱轨的情况下从缆线或导轨上掉落。支托轮721还可以用于限制穿过导轨区段的竖向运动。当在缆线与导轨或导轨与缆线之间到达切换段330时，支托轮721可以以期望的对准方式沿切换段330引导并导引吊运车。图83以及图86和图87更详细地示出了与导轨724的区段相互作用的支托轮721。在该示例中，导轨724具有顶部凸缘728和底部凸缘729，并且支托轮721套置在凸缘728、729之间。由于支托轮721被卡在凸缘728、729之间，因此运动被限制为仅为向前运动或向后运动。这防止不期望的运动并且可以在吊运车沿导轨724的区段横移时保持吊运车本体与导轨724之间的间隙。

在图72和图73中，轮721可以形成为包括绕轮721的外周的凹槽730。该凹槽730可以与导轨724的对应凸起731配合。轮凹槽730与导轨凸起731之间的这种关系可以进一步用于将支托轮721对准就位。如果凹槽730和凸起731稍微偏离图7中最佳可见的中央位置，则支托轮721可以仅沿一个取向配装，并且轮721的一侧可以具有稍微更宽的面以进一步辅助轮和导轨之间的相互作用。

轨道系统的切换段

该系统的关键功能可以是吊运车能够从一个缆线或轨道切换到另一缆线或轨道上而同时始终保持被完全捕获的能力。吊运车系统横移所沿的缆线与导轨或导轨与缆线之间的区域包括用于引导吊运车系统的移动和取向的至少一个切换段。

图13和图14中示出了切换段的一种示例形式，其中吊运车(图4的实施例作为示例而示出)43从缆线44移到导轨130。图15示出了发生这种情况时吊运车43的功能。

图14示出了切换位置的导入角。如图所示，切换段132的导入区段131在顶表面和底表面上具有与缆线相同的半径。这允许吊运车43的轮41、51的曲率在整个切换段132中保持与这些表面131的良好接触。这些表面131随其沿渐缩区段向上移动而分开得更远，直到其隔开足够远133以使缆线44可以从切换段132的表面133之间取出。

如从上文可以理解的，例如从缆线到导轨区段的切换带来了一些设计挑战。首先，对于缆线运行，缆线通常如上所述套置在上部轮中。在平坦导轨上，不会发生这样的套置。在导轨区段上，在吊运车的下侧上需要某种形式的稳定。这种下部稳定在缆线区段内相关性较小或甚至不仅具有相关性。此外，在缆线区段上，应闭合门控装置以防止吊运车与缆线分离。在导轨区段上，门的开口可能是必不可少的以允许将吊运车从导轨移除以及将吊运车放置到导轨上并允许吊运车运动方向的改变。

吊运车移动到切换段上的示例

以枢轴臂吊运车的实施例为例，当吊运车43在切换区段132上驾乘时，上部轮51与下部轮41之间的间隙134可以被强制打开(最佳示出请参见图15)。这通过下部轮41被迫向下远离上部轮51而提供。借此，驾乘者1(其附接至枢轴臂的另一端)可以被迫向上。互锁门112可以在枢轴臂45旋转时被迫缓慢开启。开启程度可以由吊运车43的设计和几何形状控制，并因此确保其保持足够程度的闭合以防止切换段132能够从吊运车43的侧面沿侧向被拉出。在整个动作期间，切换段132的顶表面和底表面的形状保持牢固地定位于制动轮41和顶部轮51中，并且驾乘者1的重量经枢轴45传递到制动轮41，这确保制动轮41和顶部轮51二者均停留为牢固地夹持到切换元件132。

在制动轮41沿切换元件132的倾斜度向上横移之后，吊运车43立即完全定位于切换段132的顶表面和底表面上。在这一点133处，切换段132形成具有圆弧形的顶表面和底表面的椭圆形。当吊运车43沿竖直方向取向时(如图14所示)，其不会脱离缆线44和切换段132而保持被捕获。

图15中的左下图示出了附接至切换元件132的吊运车43，其中切换元件132由前部轮51和制动轮41封装在吊运车43的前部并且朝向吊运车43的后部封装在门112和后轮51之间。

向外延伸的构件130在切换元件132上的位置可以以足够的程度间隔开以允许缆线在其之间通过。这允许通过使缆线44向侧向转向并使缆线44在向外延伸的构件130之间退出并且穿过吊运车43上的侧槽110而使切换元件132与缆线44分离开。通过这样做，可以看到吊运车43能够从缆线44切换到切换段132上。从这里开始，吊运车43又可以切换回到沿不同取向的另一缆线44上、切换到另一导轨区段上、或保持在切换段132上。如图16所示，在一滑索应用中，这被示出为张紧的缆线44和塔或塔架安装点160之间的矢量改变。

取向的改变

允许吊运车横移到切换元件上的附加益处是，这提供了在缆线元件中同样产生竖向取向和侧向取向的改变(对于对准几何形状的校正)的机会。在这些情况下，当切换元件沿期望方向弯曲时，缆线可以保留在切换元件内部。当已完成吊运车方向的改变时，切换区段可以终止并且吊运车可以传递回到相同的缆线或新的缆线上。这经由图16所示的竖向取向上的改变示例性地示出。

进入点和离开点处的切换段

例如当用作应急离开系统时，切换元件允许更简单、更安全、更快捷地进入和离开缆线系统。可以设想，吊运车的支架可以在从建筑物离开的离开点处附接至切换系统。个人可以将自己附接至吊运车并沿切换段行进，使吊运车与他们一起在切换段上滑动，直到切换段使得吊运车转向并移动到倾斜并离开建筑物的张紧缆线上。此时，个人可以通过沿缆线驾乘而从建筑物离开并向下直至安全。在缆线的下端，驾乘者可以切换到另一切换元件上并向侧向转向远离张紧缆线并与地面平齐。如图17所示，在系统起点处使用切换元件可以允许多人附接并排队等候离开，其中在滑索行进之前驾乘者1附接至已穿过切换段132的缆线44并排在障碍物后面。同样，切换元件可以允许各方离开缆线并排队等待移除而不会在仍附接有其他人的情况下阻挡其他人使用缆线。

这种形式的应急离开系统也可以受益于具有调节制动系统(如前所述)的吊运车系统以确保所有人员以相同的速率离开。另外，可以使用缆线上的触发点启动终端区带中的制动器以确保在驾乘者进入下部队列时实现受控的速度。

向外延伸的构件

在某些情况下，吊运车可能可以绕缆线或绕切换段旋转约90度，因为由切换段在前部轮和制动轮之间形成的开口可以足以使切换段从轮内滑出、从而导致不期望的脱轨。为了防止这种情况的发生，可以通过使用对准构件来控制吊运车的取向，一个示例是将向外延伸的构件附接为与切换段的上表面和下表面关联。向外延伸的构件可以防止吊运车绕缆线旋转。尽管未在图14中示出，但也可以向吊运车提供附加的侧向支撑件以在帮助限制本体的任何可能旋转方面提供附加机械优势。这些附加的限制可以包括滚动元件、防滑板、磁体或任意其他此类装置。

除定位于转弯处之外，所述向外延伸的构件可以定位在初始位置处或切换段内例如以在进入导轨区段之前校正吊运车的任何摆动运动。上述吊运车门在进行对准时可以保持闭合并且只有在吊运车处于“安全”的摆动运动范围内时才开启。

通过使用如上所述的设计，可以通过轨道或切换元件的取向直接地控制驾乘者的运动路径的取向。另外，吊运车的取向可以基于向外延伸的构件的位置和形状各自独立地进行控制。各自独立地控制这两个分量(方向和取向)可以给系统带来相当大的益处并且可以用于确保平稳切换并限制对吊运车和驾乘者的滚转力。此外，可以改变向外延伸的构件在曲率的多个位置上的相对位置，以减小施加至系统的轮的侧向载荷的级别并确保对于正交于轮表面的载荷传递而言的吊运车最佳取向。

切换元件直接附接至缆线并屈曲

切换元件可以直接附接至缆线元件，因此其具有随缆线元件移动和屈曲的能力。这可能是一个重要的考虑因素，因为缆线元件在空间中的物理位置可以根据缆线中的张力以及任意所施加的加载(例如风力加载或驾乘者载荷)的大小、位置和方向进行调整。使切换元件与缆线一致地自由改变物理位置确保了平稳切换并可以允许穿过切换段的高速的吊运车运动。

切换元件和缆线接口

对于切换元件，关键部件可以是缆线和切换元件之间的接口。该接口可以部分由于在吊运车上使用的轮的设计以及由于切换点的构型而被容纳在切换点处。

吊运车轮的更大的直径

在一个实施例中，吊运车轮的直径可以比通常在滑索吊运车上使用的轮的直径更大，这可以增加其对于在切换段的起点或终点处可能遇到的、在轨道系统的轮廓中的较小梯级上驾乘通过的容许度。

切换段的形状

切换段包括相对的半部，该相对的半部共同绕缆线配装以形成渐缩的楔形件。切换段的一种可能构型可以以管状元件上的梯级开始然后引入到楔形件。渐缩件或楔形件可以沿吊运车行进方向从相对较细的宽度延伸到相对较大的宽度。

中间切换段

切换元件还可以沿轨道系统定位，吊运车在该轨道系统上滚动通过，但其中吊运车保持为附接至同一导轨或缆线并且不会改变至另一导轨或缆线，这样的切换元件在下文称为“中间切换段”。相对于上述缆线或导轨切换的切换段而言，这些中间切换段的长度可以更短，并且可以沿缆线或导轨定位于多个位置。吊运车可以以与经过其他切换元件相同的方式经过中间切换段。可以设想，该中间切换段可以用作吊运车的输入信号以启动一种或多种制动模式。

缆线到导轨的切换段

缆线到导轨的切换段可以通过增加缆线的厚度来实现，从而允许行驶轮和制动轮沿半径与缆线相同的路径不受阻碍地继续驾乘。

控制驾乘角度

在吊运车驾乘到导轨的一区段上以后，则可以通过使轨道倾斜和/或使向外延伸的构件—如果使用的话—倾斜来控制吊运车的驾乘角度。如下所述，这对于吊运车的转弯可能是有用的。更详细地，当驾乘者绕轨道系统上的拐角处横移时，其重量将沿图18所示的箭头A向外摆动并且可以绕导轨或缆线161对吊运车160施加不期望的扭转力(箭头B)(这将向外作用在轮凸缘上，在极端情况下可能导致脱轨)。使轨道161倾斜以在拐角处增加外倾(camber)可以使对吊运车160的力重新对准以大体向上和向下地作用在吊运车160的轮上。该外倾可以通过设定拐角附近处的轨道轮廓来实现。拐角例如可以如图19所示地由各个圆杆190组成，这些圆杆可以就地在三个维度上滚动并由仿形切割成(profile cut to suit)的平坦板191以规则的间隔保持。在图19的右手侧示出了外倾支撑件191B，并且在横移拐角的速度不足以产生外倾式拐角所必需的向外摆动的应用中，可以使用不具有明显外倾的拐角导轨191(在图19的左手侧上的支撑件191A)。

切换段处的铁路点系统

从缆线到导轨的切换可以为铁路类型的点系统提供选择，其可以用于将吊运车导引到位于结点处的不同路径上。这可以通过使用致动器将导轨的一区段向旁侧移位以与替代的离开路线对齐来实现。导轨转换可以由终端处的操作员或转乘处的驾乘者手动完成。可以通过机电致动器来实现自动化的导轨转换，例如在具有不良制动机构的吊运车需要转到应急停止点的情况下。与现有技术的装置相比，所公开的吊运车系统的构型使得切换可靠性更大，因为轮可以保持与引导元件和转换结点恒定接合。

可替代地，可以使用转台系统以用于导轨之间的转换，其中例如将离散的导轨长度设置在轨道的选定点处，从而允许吊运车移到离散的轨道长度上，并且该离散的轨道长度从第一轨道旋转至第二轨道、然后与第二轨道对准，从而允许吊运车移到第二轨道上。离散的轨道长度可以由可能位于平台上或沿轨道长度的其他位置处的枢轴或转台装置支撑。

替代的吊运车实施例和切换段

在替代应用中，上述关于轨道和缆线切换段的细节可以应用在没有制动轮的系统中。在该应用中，下部引导构型可以设置为用以形成上述制动轮的至少一部分引导功能。

图33至图39进一步示出了导轨到缆线的移动和导轨形状/形式的实施例。通过示例的方式，使用图29至图32的替代滑索吊运车，该滑索吊运车可以沿缆线移动，其中上部轮大体导引沿缆线的行进。

图33至图36示出了处于各种取向的第一导入切换轨道构件330。

切换段的导入部

可以看出，导入轨道构件330包括大体配装在缆线下方的下部区段331和配装在下部区段331之上的上部区段332。上部区段332相对于下部区段331错位使得其仅在滑索吊运车已沿下部区段331移动至少部分路程时才开始存在。下部区段331的起点可以具有从窄宽度部333到加宽宽度部334的渐缩导入段以及位于下部区段331的任一侧上的导引斜面335。渐缩部333、334和斜面335设计为在吊运车进入缆线到轨道的切换段330时抑制滑索吊运车和所附接的装载量的侧向旋转运动，并在滑索吊运车与轨道的上部区段相接时使滑索吊运车呈大体对准的取向。所述的斜面335也可以用于在滑索吊运车沿斜面335向上驾乘时至少部分地提升滑索吊运车，从而减轻吊运车的上部轮303的缆线接口区段上的向下压力并进而使得一个或多个下部轮304也至少部分地抵接或接合斜面335，并从而防止过度提升并确保滑索吊运车保持接合至轨道或导轨。斜面335可以通过在轮凸缘区域(如果存在的话)上提供作用于斜面和导轨元件的配合支撑元件上的支撑压力来减轻缆线接口区段上的向下压力。这些凸缘可以进一步用于沿期望路径引导吊运车通过由在轮槽内起作用的、提供对轮的侧向限制的延伸凸起所提供的限制。

图37和图38更详细地示出了导入构件330和滑索吊运车300之间的这种相对移动。在图37和图38中，已经移除滑索吊运车330的侧部以允许看见滑索吊运车330内的轮303、304。图37示出了滑索吊运车330，其中上部导轮303位于导入段330的上部区段上，尾轮303位于缆线336和导入构件330的下部区段331上，而下部轮304沿导入段330的下部区段331的成形底侧横移。如该图所示，上部导轮303和下部导轮304二者均接合导入段330的任一侧以将吊运车300稳定并保持在导轨区段上的适当位置，导入斜面335引起对上部轮303的提升作用并且一个或多个下部轮304接合或抵接至导轨的下侧。图38示出了滑索吊运车300，其中上部轮303现在完全位于导入段330的上部区段上，吊运车300即将正确地切换到轨道区段并且上部导轮303和下部导轮304之间的开口最大以配装到高度增大的轨道区段上。

图81示出了替代的切换段。图86和图87示出了沿替代的切换段进行切换的、在对准位置(图86)或偏离位置(图87)中的吊运车770。在该实施例中，上部轮800沿切换段330的顶部被导引并被导引至导轨724的圆杆772之上。同时，在该实施例中，下部轮721可以在吊运车770横移切换段330时自完全竖向对准稍微旋转并且可以与切换段330的基部801发生干涉。当切换段330在点802附近终止时，下部轮721可以转换为抵靠导轨724的侧部驾乘。

如图80所示，切换段最初在入口803处围绕缆线周边严密地配装。切换段330的顶部804可以沿切换段330的长度逐渐升高到缆线上方。

图81的切换段330具有最初可以在其上接受吊运车770的成形轮廓，其中吊运车770可以以相对于竖向平面偏离高达45度的一角度进入切换段330(图87所示)。然后，成形轮廓抑制并校正该偏离，从而通过成形轮廓的基部801将吊运车770的下部轮721引导回到竖向平面取向而使吊运车770返回竖向平面。下部轮721防止吊运车770沿轨道724向上驾乘并脱离轨道724。

图80的切换段330可以与在图81中最佳示出的一个或多个斜面区段810配合。一个或多个斜面区段810的目的可以是将吊运车770提升远离缆线，然后缆线移动至导轨724的顶部和底部之间的一点处。

翅片

吊运车系统可以进一步通过安装在轨道上的制动元件而制动，该安装在轨道上的制动元件与吊运车内或吊运车上的对应元件相互作用。相互作用可以是无摩擦的。在一个实施例中，轨道系统可以包括至少一个翅片，吊运车系统的至少一部分构造成在该至少一个翅片上或绕该至少一个翅片而经过，当吊运车移动经过一个或多个翅片时，翅片和吊运车系统的一部分向吊运车提供外部制动输入。导轨、缆线或切换段可以例如包括从导轨、缆线或切换段延伸的至少一个翅片，吊运车系统的至少一部分在该至少一个翅片上或绕该至少一个翅片经过，当吊运车移动经过一个或多个翅片时，该翅片和吊运车系统的一部分向吊运车提供外部制动输入。

图39示出了沿导轨400的一区段横移的滑索吊运车300，导入区段330位于图39的右侧，滑索吊运车300已横移经过该导入区段330，并且滑索吊运车300示出为位于切换区域330前的轨道400的中部区段中、在左侧返回到缆线336。在图39中示出的轨道400的中部区段可以包括一系列的导轨导引部401、其在下文中被称为“翅片”。应当注意，导引部401的形状不必是翅片形的，因此，对术语“翅片”的引用不应视为限制性的。

翅片的ECB制动

翅片401可以用于提供中跨通过型制动(mid-span pass through braking)。图40示出了移除滑索吊运车之后的完整轨道的侧视图，而图42示出了从上方观察时的相同完整轨道。图69示出了可以定位于吊运车上的磁体阵列700的更详细的立体图，该磁体阵列在所描述的翅片之上经过。图70示出了穿过图69所示的吊运车702的磁体阵列703的翅片701的侧视截面图。可以看出，轨道翅片701可以从轨道延伸并且滑索吊运车702的一区段可以穿过翅片701。轨道翅片401、701的一种用途可以是减慢或调节滑索吊运车穿过导轨(或缆线—如果翅片附接至缆线的话)的该区段的速度，当吊运车的一区段移动经过轨道翅片401、701时，轨道翅片401、701与吊运车的该区段相互作用以对吊运车701产生速度阻滞涡流制动力。例如，轨道翅片401、701可以是传导性构件，经过轨道翅片401、701的吊运车或其一部分可以包括形成如图69和图70所示的磁性阵列700的一系列磁体704。当轨道翅片401、701与吊运车701的磁场700相交时会产生涡流阻力。也可以使用反向定位方式，其中轨道翅片401、701可以是磁性的而吊运车701可以是传导性的。应当理解，涡流阻力由传导性构件和磁场的相对运动产生，并且可以使用任何一种定位方式。制动程度可以通过例如改变轨道翅片401、701的传导率、改变轨道翅片的大小以及改变吊运车磁场/导体与轨道翅片之间的距离而沿导轨进行调整。可以使用轨道翅片的其他构型、定位方式和位置来获得运动阻滞力。另外，可以使用改变阻滞力的替代装置，或可以使用在阻滞力特性上没有改变的构型。这种外部翅片ECB制动可以用在吊运车运动的终端区带附近。外部ECB制动可以用在沿吊运车行进方向的一点或多点处以例如在行程期间去除吊运车的过快的速度。

由较小部件制成的切换段

如图40和图41所示，轨道可以由一系列模块化或较小长度的部件形成。这对于允许并入轨道中的缆线仍然屈曲并至少部分地在轨道内或至少在轨道的局部部分附近移动可能是有用的。如果将轨道形成为单独的较长区段，则缆线的移动可以在扩大的轨道上引起应力积聚，从而可能导致轨道和/或缆线的过度设计或导致轨道和/或缆线随时间而发生故障。轨道模块化部件可以至少在一定程度上互锁在一起，以允许这些部件、相对于缆线纵向轴线和/或至少部分地沿与缆线纵向轴线正交的方向、至少部分地侧向移动。互锁可以用于确保在发生移动时模块化部件保持处于共同的取向，从而允许滑索吊运车沿模块化部件平稳地移动并且不会卡在轨道部件中的切换处或改变处。

切换段的导出部

轨道还可以包括导出切换段，该导出切换段在图40和图41的左手侧示出，并且在图423和图43中详细示出从导轨到缆线情况下的导出切换段。导出轨道区段可以包括顶部区段和底部区段，顶部区段先于底部区段终止。顶部区段也可以具有倾斜的表面，在朝向缆线移动期间该倾斜的表面使上部导轮降低并且以此释放下部轮的张力。图42示出了从导出段的上部区段332移出的滑索吊运车300，上部导轮303刚开始移离上部区段332。图43示出了完全位于导出段的下部区段331上的滑索吊运车300，上部导轮303即将沿下部区段331的斜面335向下滚动并完全滚动到缆线336上。

扩杆

本文描述的设计的一方面涉及轨道系统转向。当吊运车例如绕导轨区段转向时，悬挂在吊运车下方的驾乘者受到转向力，该转向力可以通过驾乘者与吊运车的一个或多个连接点以扭转运动的方式传递到吊运车。更大的转向速度通常会产生作用在吊运车上的更大的扭转力。在吊运车和驾乘者达到临界速率时，作用在吊运车上的扭转力可以导致吊运车脱轨或损坏。解决该转向力和扭转作用的一种选择可以是、例如经由在驾乘者和吊运车之间使用扩杆、将扭转点移到远离吊运车的位置。在一个实施例中，吊运车系统可以包括一组件，该组件通过将由吊运车系统输送的物体施加在吊运车系统上的转向力或扭转力移到远离吊运车本体的位置处。该组件可以是位于物体与吊运车之间的一点处的扩杆。

图76示出了附接至吊运车770的扩杆780的可能实施例，图77示出了扩杆780的细节立体图。图78和图79示出了扩杆780和连杆781的细节截面立体图。所示的扩杆780可以是长形的杆，其在两侧上远离导轨771和箭头DD所指示的吊运车运动路径正交地延伸。杆780的梢端782具有附接点，驾乘者自该附接点悬置使得驾乘者重量横跨远离吊运车770的至少两点而分布。与吊运车770配合的单个连杆781位于杆的梢端中间。在使用中，扩杆780可以在吊运车770转向时枢转并因此将扭转力和竖向载荷重新分配到远离吊运车770本身的位置。

扩杆780允许一定程度的侧向摆动并使力线上升到连杆上的枢轴点并将枢轴点从吊运车中移出。

扩杆780的连杆781可以以允许至少两个方向上的枢转运动的方式连接到吊运车。枢转运动可以约束为仅在侧向方向和前后方向这两个自由度上进行。理想情况下避免了完全旋转以最小化在驾乘者面向后方时驾乘者旋转180度以及吊运车向前行进的风险。在使用多个枢轴点以适应运动的情况下，枢轴点可以沿连杆781的长度彼此分离开、如位于图77和图78中标记为783和784的点处。扩杆的另一特征可以是结合有定位于扩杆端部的每一侧上的牵索钩。这些可以有助于、特别地在吊运车沿轨道提升期间、存放牵索。

上述扩杆的附加益处可以是，驾乘者在一定程度上与吊运车的运动隔离并因此比进行直接连接的系统获得了更平稳的驾乘。

扩杆的另一益处是，驾乘者在悬挂在扩杆上时可以定位于距吊运车和轨道足够远的位置处使得驾乘者无法接触或到达吊运车和轨道。这使驾乘者意外或故意干涉吊运车和轨道的风险最小化。可以理解的是，驾乘者的干涉可以是重要的安全风险并且在理想情况下例如经由该设计而得以避免。

再一益处可以是，由于需要适应至少一些驾乘者摆动并且在这种情况下枢转发生在远离吊运车的位置，因此吊运车轮从缆线或导轨脱离或抬起的可能性较小。如在本说明书的其他部分中所指出的朝向吊运车前方或后方的显著驾乘者移动可以导致吊运车的上部前轮或上部后轮抬起，而这并非所期望。

次级连接件

任何载运乘客的系统、无论是娱乐性驾乘装置、疏散系统还是类似系统、通常均需要用于防止在吊运车或车厢发生故障时乘客与缆线或轨道完全脱离的冗余安全连接。对于传统的滑索系统，此冗余连接驾乘者和绕缆线闭合的安全扣装置之间的次级连接组成—例如如图20所示的那样。除非吊运车轮或主要连接发生故障，否则该次级安全扣装置不会加载。对于能够在缆线和导轨之间切换和/或具有中间支撑件以允许制动或改变方向的系统，永久包围缆线的安全系统是不可能的。如果缆线能够穿过吊运车，则将存在在切换区段处或在发生碰撞或部件故障的情况下发生意外脱轨的风险。

在该吊运车系统中的次级连接用于向驾乘者提供在紧急情况下运行的一个或多个安全连接，该次级连接可以包括“剪式件”，该“剪式件”由如图21所示的通常围绕缆线或导轨闭合的相对的钳口组成。该次级连接210通常不会与缆线211接触，并且例如可以安装至吊运车以保持与缆线211对准。剪式件210可以偏置成使钳口212处于闭合位置，并且安全扣装置213可以放置在壳体215中的槽部214中。次级连接210的几何形状可以使得当剪式件210与切换段132相接时，剪式件210的钳口212可以至少部分地打开以适应增加的轨道尺寸和几何形状，同时在切换段132内以形状配合的方式保持与轨道接触。如果吊运车脱轨，则驾乘者的重量将落在安全连接上。借此，安全扣装置213将沿次级连接210的外板中的槽部214向下移动，然后该次级连接210用于将驾乘者夹持到缆线或导轨上。

在一个实施例中，次级连接与吊运车的连接可以相对较弱，因此例如在脱轨的情况下可以与吊运车分离但是仍然经由次级连接将驾乘者保持在缆线或导轨上。

还可以在驾乘者和次级连接之间包括震动吸收装置以控制驾乘者的减速。震动吸收装置例如可以为一定长度的弹性绳索，例如高空弹跳绳。

次级安全连接可以配装至吊运车上的任意位置，但是可以设想，如果使用，其可以附接至吊运车的前部、后部或两端。

通过式制动和紧急制动

在每个吊运车上安装制动器的优点之一可以是使吊运车减速但无需任何操作员干预即可沿轨道继续前进的能力。这被称为“通过式制动”并且可以在驾乘者安全性和输送量方面极具价值。在给定的吊运车上发生制动器故障的情况下，整体吊运车系统可能需要以安全的方式响应并防止错误的吊运车以危险的速度进入终端区带或切换段、或与其他吊运车或障碍物发生碰撞。应急制动系统可能需要：

·使用次级制动装置使驾乘者减速至安全速度；或者

·将驾乘者转向至应急终端制动位置。

本领域技术人员可以考虑多种替代的通过式制动系统。一个这样的示例是线性涡流制动器，其将提供与驾乘者速度成比例的制动。这种类型的制动器的一种可能构型在前文描述的图22或图439-41中示出，其中可以通过磁体和传导性材料的接近行为将涡流制动力感应到吊运车43上。这可以通过将磁体(固定功率式或电磁体)附接至吊运车43并且使吊运车43与传导性元件(例如，导轨系统上的铝)220接近来实现。可替代地，导体可以定位于吊运车43上并且吊运车43上的导体可以与导轨系统220上的磁体或电磁体接近。

通过式制动的替代形式可以是如图22所示的可以附接至旋转系统的旋转式涡流制动器。旋转系统230可以包括捕获机构231，该捕获机构231可以在吊运车43在旋转系统230下方横移时与吊运车43接合并向其施加制动力。当吊运车43经过并超出旋转系统230的区带时，吊运车43被释放并可以以降低的速度离开，或者可能已经使吊运车43完全停止在旋转系统230的影响区带内。这种形式的制动系统有时可以称为“晾衣绳(clothesline)”型制动器。可以在晾衣绳型系统230上使用调节旋转式涡流制动器(ECB)，从而可以对以正确速度行进的吊运车43施加零制动。

紧急制动系统的一种形式可以检测吊运车的速度并且仅在需要干预时才与吊运车接合。干预可以是根据需要使吊运车加速或减速以确保其保持在适当的速度公差范围内。用于检测机制的一种方法可以包括当吊运车切换到导轨系统时由吊运车施加的力。替代的机制可以包括(但不限于)：系统改变方向时施加至系统的侧向力、磁性或电子传感器系统、定时事件或触发器序列、无线电信号、GPS信号或其组合。

吊运车系统轮或集成制动系统可以包括独立于制动系统起作用的超速紧急制动器。在一个实施例中，超速紧急制动器可以依靠离心作用来启动紧急制动器，以在这种情况下检测超速情况并对其做出反应。超速紧急制动器可以独立于集成制动系统起作用。

在一个实施例中，超速紧急制动器可以包括旋转转子和经由磁性吸引与转子关联的滚珠轴承，转子和滚珠轴承集成到吊运车和/或制动系统的一个或多个轮中，并且如果作用在滚珠轴承上的离心力由于所施加的转子旋转而变得足够高，则滚珠轴承和转子之间的磁性吸引力被克服，然后滚珠轴承移到包围部并导致转子和包围部互锁并引起已锁定的包围部和转子之间的同步运动，并且借此使吊运车系统在轨道系统上的运动减慢或停滞。

如上所述的停滞运动可以用于吊运车保持大体可接近的较小规模系统中。减慢的运动在较大的系统或可能难以在行程区段中间接近吊运车的系统中可能是一个优势。无论如何，超速机构将对故障做出反应并安全地抑制过大的速度和危险。在离心力消失后，该系统可以自己自动地重置或可能需要手动重置以从互锁中释放滚珠轴承并使滚珠轴承恢复至与转子的磁性吸引关系。还需注意，可以使用多于一个的滚珠轴承和互锁装置。处于互锁位置的滚珠轴承也可以防止与转子的常规旋转方向相逆的回滚运动。图57示出了该超速组件580的实施例的立体图，其中滚珠轴承581被磁性地吸引至转子582。图58以正视图和侧视截面图示出了相同的超速组件580。在滚珠轴承581到达互锁位置以后(图58中的虚线滚珠位置)，可以使用另一种磁性吸引关系以将滚珠轴承581保持在适当的位置直到完成重置。重置可以通过操作员将滚珠轴承581推回到转子582的吸引位置来手动完成，或者可以降低或切断互锁磁体的磁性吸引以释放滚珠轴承581，滚珠轴承581于是通过重力返回到转子582的吸引位置。

可以使用其他替代的制动方法，例如用于超控速度控制的线性涡流制动器和/或与溜索制动(zipstop)类型的装置紧急接合以捕获并栓系失控的吊运车。上文描述的图22示出了使用线性涡流制动导轨的一种可能的替代制动方法的实施例。

整体系统控制

系统控制可以构造为感测如上所述的至少一个吊运车系统的至少一个方面。系统控制还可以构造为将外部信号施加至至少一个吊运车系统。所公开的吊运车系统可以被认为是引导装置/轨道系统或导轨和缆线的网络，一个或多个吊运车可以在其上行进。在本文的前面已公开了提供这些吊运车的制动或运动增强的手段。虽然具有调节式制动或运动增强的吊运车本身是有益的，但是可能期望提供在系统层面上控制单个(多个)吊运车和/或整体系统的行为的手段。这可能是出于生产力、灵活性、优化或系统安全运行的原因。也可能存在其他原因并且该列表不应视为限制性的。

考虑单个吊运车元件，可能期望具有触发或命令吊运车以在沿吊运车行进的特定位置处执行限定的制动或运动增强行为的手段。这样的示例可以是触发制动的启动或开始、和/或制动的调节以在可变操作输入下限制吊运车通过其行程一区段的速度。可替代地、或与上述速度限制示例配合，可以提供通过信号指示需要增强制动以使吊运车在吊运车系统网络的预定终端区域中安全停止的手段。注意，术语“触发”和“命令”及其语法变体在本文中可以与术语“通过信号指示”互换使用。为了本公开的目的，应当认为它们具有相似的含义。

这些信号点的确定可以通过使用本公开中上文详述的方法的系统的构型来限定和解决。可替代地，系统层面的控制器可以确定这样的信令点。系统层面的控制器可以基于在引导装置上运行的吊运车的量度和/或基于其他参数、例如环境条件(例如风、雨、温度)、或其他吊运车进入引导轨道的排队需求来确定具体的信令点。

在提供这种系统控制的方法时，独立输入的组合可以相结合使得可以调整信令和/或制动的控制。这样的调整可以用于实现常规的吊运车和引导系统原本不可能实现的更高级别的操作安全性、改变顾客体验、减少人工操作输入、增加系统的输送量、或上述各项的组合。其他益处对于本领域技术人员可能是显而易见的，例如使平行运行的引导装置上的吊运车同步或同相位地到达的益处。

当在引导系统上利用多个吊运车元件时，系统层面控制可以实现吊运车系统的安全和/或更佳的操作。在这一方面，整体系统可以具有确定吊运车相对于彼此的性能如吊运车的位置和吊运车的接近度的手段。可以在该系统中包括确定和维持吊运车之间的期望相对运动的手段。这样的手段可以被动或主动地实现，并且可以向吊运车提供信令以改变吊运车的制动特性。

在替代实施例中，每个吊运车均可以将该控制方面固有地结合在吊运车内。在该示例中，吊运车的控制可以基于与其他吊运车或相邻吊运车的通信，以传达运动性能以用于评估正确的运动性能并提供对制动的改变以维持期望的吊运车之间的相对运动。这样的系统可以具有不需要用于良好运行的主控制系统的益处。

在用于吊运车至吊运车的通信的替代方法中，每个吊运车均可以与轨道上的固定传送元件直接通信。该传送元件可以从经过的吊运车接收运行性能信息并且将该信息传达到随后经过的吊运车以用于对随后的吊运车的运动控制。这样的系统可以继续在吊运车之间转发信息以用于改变吊运车至吊运车的运动性能，而无需直接通信或外部整体系统。传送装置可以借助于机械装置、电气装置、光学装置、电子装置、无线电装置、声装置或其组合。吊运车至吊运车的通信的益处除了针对其他控制方法所详述的益处之外还可以包括由于吊运车接近传送元件而无需在很大距离上进行通信。短距离通信可能是有益的，因为需要更少的功率，并且不易受到外部干扰信号的影响，从而提高了系统运行的稳健性。附加的益处可以是如果期望则能够从整体控制系统提供进一步的信令，以除只是吊运车至吊运车的通信之外向吊运车提供附加的操作信息或要求。

对以上公开的传送元件系统的扩展可以是为传送元件提供从吊运车接收操作性能信息并将其传达到集中式系统的功能。可以如何使用此功能的一个示例是监视和确定吊运车元件的正确操作。主要考虑因素可以是吊运车的制动性能，使得可以在不期望的性能或危险级别的操作开始之前识别出制动性能的降级。预警的开始可以允许在性能降级到超出期望或可接受的水平之前对吊运车进行干预。尽管在此示例中将制动性能作为主要考虑因素，但其他应用可以考虑监视其他方面，例如通过振动来确定轴承损坏。

在某些应用中，在紧急情况下可能期望与吊运车制动装置相互作用。在这样的情况下，可能期望超驰控制吊运车元件的运行以降低其运行速度和/或使吊运车停滞。使用整体系统紧急停止或制动超驰控制功能、特别是在应用涉及人类乘客的情况下、为吊运车系统的运行提供了更强的安全性。系统的紧急停止的设施可以允许利用现有技术的系统原本无法实现的多个吊运车共同的安全运行。在该实施例的扩展中，系统层面紧急停止的启动可以通过信号指示吊运车元件行进至限定的保持和/或离开位置以允许乘客从系统安全地移开和离开。

整体系统控制的另一方面可以是管理吊运车进入到引导元件上和离开引导元件。现有技术中的系统通过物理门系统或通过人工的人机交互来实现这一点、例如可能如在滑索上那样的情况。现有技术中的系统出于许多原因并不理想、包括成本、复杂性、操作效率或在某些情况下人为失误的可能性。公开的控制系统提供了管理吊运车前行到引导元件上和离开引导元件的方法。多种类型的控制系统可以与吊运车的制动元件相互作用以通过信号指示吊运车操作制动器以防止吊运车前进到引导元件的起点上。该制动功能的启动可以由吊运车引导系统的整体操作或行程来确定。该实施例的一个示例可以是滑索，其中吊运车被阻止进入引导装置的滑索区段直到先前部署的吊运车具有足够远离的距离以实现吊运车的安全的同时运动。当达到阈值时，控制系统便可以通过信号指示释放制动器以允许吊运车前进到引导装置上。以相同的方式，制动系统可以在满足前进的条件之前使吊运车减速或将吊运车保持在引导装置的端部处。

这样的控制系统可以在允许吊运车在行程中前进之前评估其他条件。附加评估的非限制性示例可以包括检查以下内容：驾乘者与吊运车之间是否牢固连接、动力系统是否正确赋能、环境条件是否在允许的级别内、是否存在安全监督员、行进路径是否不具有障碍物或其组合。

在替代方法中，吊运车的进入和离开可以通过使吊运车绕引导元件锁定和/或对吊运车进行门控来实现。在该系统的示例构型中，闩锁可以经受控制系统在上述方法下进行的操作。直接对吊运车进行闩锁或门控可以提供对有效载荷通道空间的最小侵入以及选择性操作的灵活性的益处。

在所公开的发明中考虑的总体控制系统的另一方面可以是检测和控制吊运车在系统上的反向运动。在检测到吊运车沿与期望方向相反的方向行进的情况下，可以启动制动系统以防止吊运车进一步的反向运动。可能需要此特征的示例是在自行引导的滑索上，其中驾乘者管理其自身在滑索路线之间的切换。在这样的示例中，驾乘者返回刚刚横移的滑索路线可能并非期望并且实际上并不安全。这样的防回滚系统可以防止这种不期望情况的发生。

各个单独方面或组合可以形成整体安全控制系统的基础。可替代地，各个单独方面或组合可以用于提供系统上更大的吊运车输送量，或使得多个吊运车能够同时在引导系统上行进。这些同时操作的吊运车可以具有不同的操作输入或具有变化，这些变化原本可能影响他们同时操作的能力却实际没有问题。上文所述的系统可以实现在较宽范围的输入条件或引导系统构型上操作。

完整的驾乘系统

上述吊运车和其他方面可以组合在系统中，该系统提供更大的驾乘者自由度和娱乐性、增加输送量、降低运行成本并减少对熟练人员的依赖以安全地操作。下文概述了可能应用的示例。

图24中示出了可能的装载站的示意图，图25中示出了可能的预发过程。可以在远离发出区域240的位置配装好安全带，顾客/驾乘者可以配装至位于引导导轨上的互锁的吊运车上，引导导轨将他们引导到行程的起点241。然后顾客可以以完全保护的状态加入队列并准备进行驾乘242。当他们准备发出时，他们的吊运车可以经过低速切换区段而进入轨道或缆线上。这样，多个驾乘者也可以快速连续地配装至多个轨道。行程开始处安置顾客的瓶颈得以消除，因此可以最大程度地提高行程容量。此技术对于疏散系统也可以具有明显的输送量方面的益处。

控制系统可以跟踪所有驾乘者的运动并且仅在每个驾乘者的路径畅通时允许他们发出。这可以通过使用在吊运车通过时识别出吊运车的检查点、或使用可以同时定位所有吊运车的全球或本地定位系统来实现。驾乘者的速度可以在控制点处进行调整以保持安全距离，并且驾乘者的间距可以在吊运车停止或失控时为紧急措施留出时间。

山脉或逃离出口装置的坡度可以发生很大改变，并且合适的塔架位置可以进一步限制路线选择。以上公开的技术可以控制所有驾乘者的下降速度而不论其重量如何，并将允许滑索安装在以前不可能安装滑索的地方。

在图26所示的示例路线图中，可能具有缆线的陡峭区段260和平缓区段261，以及具有多个拐角的低速轨道的区段(加粗的262)。对于每个区段260、261、262，机载制动器可以自动设置成最佳吊运车速度以确保：

·较重和较轻驾乘者、即一定重量范围内的驾乘者、均将不停止地到达下一站；

·拐角处可以安全地航行；

·进入终端的速度是安全的；

·轨道的区段可以专用于观光和与周围环境互动。

示例性的制动调整顺序可以如下：

当驾乘者从顶部站发出时，他们的机载制动器设置为提供沿第一滑索向下的60kph的驾乘。接近第一个拐角时，吊运车可以切换到轨道区段并且控制点可以调整机载制动设置以使驾乘者减速至20kph。驾乘者以低速通过接下来的三个拐角，之后第二控制点将机载制动器设置为提供50kph的驾乘。在接近交汇处时，控制点将制动器设置为10kph的限值并且驾乘者以低速安全着陆在平台上。驾乘者可以手动选择继续行进至一段观光导轨，然后在此示例中机载制动器可以设置为10kph。

在不具有本文公开的技术所提供的机载速度调整和控制选项的情况下，该路线将不可能使用单个吊运车航行或在不进行手动地使吊运车在不同的缆线和轨道类型之间切换的情况下航行。

下文描述了示例性的紧急制动情形：

树枝掉到线路上并且驾乘者吊运车停在轨道上。控制系统感测到吊运车尚未如预期地到达下一检查点并发出信号以防止任何其他顾客进入行程的顶部。驾乘者上方的轨道上的控制点设置为紧急模式。已在轨道上的驾乘者吊运车设置为最大制动，并且使驾乘者停在可接近的位置以待线路的恢复或清理。

下文描述示例性的吊运车失控情形。

杂物已楔入吊运车上的枢转制动臂中，从而阻止正确地施加制动。驾乘者以不安全的速度接近拐角。拐角前的控制点检测到吊运车的速度过快并将驾乘者重新引导到紧急停止通道中，在该通道中传统的滑索制动系统使其停止。跟随的驾乘者能够在拐角附近安全前进并继续至行程的最低点。控制系统将事故通知操作员，然后他们接下来使逃离通道中的驾乘者恢复安全。

上述示例中的路线通常可能需要分成多个较短阶段，每个较短阶段均具有终端制动区带和用于下一阶段的有人控制的发出站。通过使吊运车可以切换到导轨并在拐角附近航行，可以减少用于驾乘者的处理时间并且可以在更长的距离上自动控制驾乘者的间距。

缆线区段和导轨区段之间的高速切换段可以使驾乘者能够与控制点、拐角和紧急制动/逃离路径相互作用。

机载通过式制动可以允许驾乘者减速至安全速度并在沿轨道向下行进的途中踏上配备有人员的交汇平台部件，示例性交汇平台270在图27中示出。在交汇处270处，驾乘者可以选择在从第一缆线203进入交汇处270后沿一条或多条离开路线271、272向下驾乘，或有可能从他们的吊运车上脱离并探索当地区域。

图28示出了可能的终端卸载站290。对于开环系统，驾乘者可以在该站之前减速至安全速度(系统相应地设置吊运车制动器)并且驾乘者可以从着陆垫291周围行走至解除联接和安全带移除区域292。吊运车返回到轨道顶部以用于下一个驾乘者。可替换地，对于闭环系统，驾乘者保持为附接至吊运车并切换到被驱动的正向上爬升返回的缆线293。制动轮在被反向驱动时锁定，因此用于在驾乘者向上行进以重新开始驾乘时将驾乘者夹持在被驱动的缆线上。在另一实施例中，着陆平台290或其一部分可以倾斜远离驾乘者的行进方向，以允许驾乘者降落在平台上并能够减少或防止吊运车任何不期望的回滚，或在确实发生这种情况时为驾乘者提供足够的立足点以能够抵抗吊运车的任何回滚。

上述实施例也可以广义地说成单独地或共同地包括本申请的说明书中提及或指示的部件、元件和特征、以及任意两个或更多个所述部件、元件或功能的任意或全部组合。

此外，在本文中提及在与实施例相关的领域中具有已知等同物的特定整数时，这样的已知等同物被认为是结合在本文中而单独提出的。

仅以示例的方式描述了吊运车系统以及相关的导轨和缆线的多个方面，并且应当理解，可以对其进行修改和添加。

Claims (48)

1.一种吊运车系统，所述吊运车系统构造为配装至轨道系统以及可选地自所述轨道系统拆离，所述吊运车系统构造为沿所述轨道系统横移，所述吊运车系统包括：

本体，

所述本体的构造为与一物体关联一部分，

轮，以及

集成制动系统，所述集成制动系统对所述吊运车系统施加制动力，其中，所述集成制动系统具有调节机构，所述调节机构允许改变在所述吊运车系统沿所述轨道系统横移时所施加的制动力，从而响应于至少一个输入信号而进行调节。

2.根据权利要求1所述的吊运车，其中，所述集成制动系统是涡流制动器。

3.根据权利要求1或2所述的吊运车，其中，固定式、主动式或被动式制动器调节在吊运车沿所述轨道系统移动期间自动地发生并且动态地进行调整。

4.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述输入信号基于以下项目的改变：距离、速率、加速度、力、加加速度以及其组合。

5.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述输入信号来自于：所述吊运车内或所述吊运车的集成部分、向所述吊运车提供的外部信号、或是其组合。

6.根据权利要求5所述的吊运车，其中，所述集成式信号选自于：距离测量；速率测量；加速度测量；加加速度测量；制动器位置和摆动测量；驾乘者重量测量；移动期间的驾乘者动态性能；及其组合。

7.根据权利要求5所述的吊运车，其中，所述外部信号选自于：轨道切换段；外部接近传感器；轮的旋转；感应的电信号；射频或Wi-Fi^TM信号；RFID信号；所述吊运车上的GPS定位；记录吊运车的相对位置和速度的吊运车至吊运车的通信；及其组合。

8.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车，其中，所述内部制动系统构造为基于至少一个输入信号而进入紧急模式，所述紧急模式允许所述吊运车进入完全停止状态。

9.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车，其中，所述内部制动系统使所述吊运车系统在轨道系统上的运动停止。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的吊运车，其中，所述内部制动系统使所述吊运车系统在轨道系统上的运动减速。

11.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车，其中，所述吊运车系统包括至少一个门控机构，所述门控机构在运动期间封闭所述吊运车的内部，并且所述门控机构在导轨区段附近打开所述吊运车的内部。

12.根据权利要求11所述的吊运车系统，其中，所述门控机构在所述吊运车系统沿轨道系统横移时自动地操作。

13.根据权利要求11所述的吊运车系统，其中，所述门控机构构造为手动地操作。

14.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统具有位于所述轨道系统上方的至少两个轮和位于所述轨道系统下方的至少一个轮。

15.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统的轮中的至少一个轮具有大体圆形的外周并具有碟形轮廓和从所述碟形轮廓延伸出的凸缘，所述碟形形状构造为在其中接收缆线和/或导轨的至少一部分，当所述至少一个轮沿缆线或导轨横移时，所述凸缘绕缆线或导轨侧延伸。

16.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统具有串联地定位在所述吊运车上的至少两个轮，所述至少两个轮从上方与所述轨道系统接合，并且当所述吊运车系统沿轨道系统横移时，所述上部轮提供主要支撑。

17.根据权利要求16所述的吊运车系统，其中，至少一个上部轮由至少两种不同的材料制成，其中，每种材料均具有与另一种材料不同的硬度和/或摩擦系数，一种材料定位于轮基部附近并且所述另一种材料定位于所述轮的包围所述轨道系统侧部的至少一部分的内侧侧部附近。

18.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统包括定位于所述吊运车上、大体位于所述轨道系统在所述吊运车中的位置的下方、并且位于所述上部轮下方的至少一个轮，所述一个或多个下部轮用于在吊运车系统的至少一些运动期间从所述缆线或所述导轨下方导引所述吊运车系统。

19.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统的轮或集成制动系统包括独立于所述制动系统起作用的超速紧急制动器。

20.根据权利要求19所述的吊运车系统，其中，所述超速紧急制动器包括旋转转子和经由磁性吸引与转子关联的滚珠轴承，所述转子和所述滚珠轴承集成到所述吊运车和/或所述制动系统的一个或多个轮中，并且如果通过转子旋转施加的作用在所述滚珠轴承上的离心力变得足够高，则所述滚珠轴承和所述转子之间的磁性吸引力被克服，然后所述滚珠轴承移动到锁定的包围部并引起所述转子和所述包围部互锁、并且引起所述锁定的包围部和所述转子之间的同步运动，并以这种方式使所述吊运车系统在轨道系统上的移动减慢或停滞。

21.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车具有枢轴臂，所述枢轴臂的一侧构造为与一物体关联，并且相反侧包括制动轮，当制动被致动时，所述制动轮由所述枢轴推动以支承在所述缆线或所述导轨上。

22.根据权利要求1至20中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车具有刚性本体，所述缆线或所述导轨在所述本体的中间区段之间穿过使得所述本体配装在所述导轨或线路上，其中所述本体的一部分位于所述导轨或线路上方并且所述本体的一部分位于所述导轨或线路下方，所述本体还包括至少两个间隔开的上部轮和一个或多个下部轮，所述上部轮跨坐于所述缆线或所述导轨上，所述上部轮还连接至制动机构，所述下部轮位于所述本体的下部区段上、穿过所述本体的所述缆线或所述导轨之下。

23.根据权利要求1至20中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车具有带有上部轮和下部轮的刚性本体或机架，所述上部轮与缆线或导轨配合并连接至制动机构，所述下部轮彼此相对使得所述轮之间的开口足够宽以允许缆线或导轨位于相对的下部轮之间，所述下部轮还相对于所述缆线或所述导轨成角度使得一侧轮的外表面构造成干涉穿过所述下部轮的导轨并支承在穿过所述下部轮的所述导轨上。

24.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统构造为沿导轨横移，所述导轨成形为沿竖向平面对准的大体平坦的长形区段以及位于导轨深度一半处的长形凸缘，在所述大体平坦的长形区段上定位有上部吊运车轮，所述长形凸缘与所述吊运车连通。

25.根据权利要求1至23中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统构造为沿导轨横移，所述导轨成形为以大体水平对准的方式取向的大体平坦的长形区段，所述导轨具有在所述导轨的中央上方延伸并与吊运车系统的至少一个轮接合的延伸部。

26.根据权利要求1至23中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统构造为沿导轨横移，所述导轨包括位于大体竖向平面中的两个杆，在所述两个杆之间具有间隔件。

27.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统构造为沿切换段横移，所述切换段定位于缆线与导轨之间或导轨与缆线之间，所述切换段用于引导吊运车系统的运动和取向。

28.根据权利要求27所述的吊运车系统，其中，吊运车系统横移所沿的缆线到导轨的切换段最初与所述缆线的悬链线形状匹配以避免所述缆线弯曲，并且然后与后面的导轨的所需坡度匹配。

29.根据权利要求28所述的吊运车系统，其中，所述切换段具有使得所述吊运车在所述吊运车沿所述切换段横移时在竖向取向和/或侧向取向上发生改变的形状。

30.根据权利要求27至29中任一项所述的吊运车系统，其中，所述切换段包括相对的半部，所述相对的半部共同绕缆线配装以形成吊运车引导形状。

31.根据权利要求27至30中任一项所述的吊运车系统，其中，所述切换段与配装有所述切换段的缆线一起移动以及屈曲。

32.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述轨道系统包括至少一个翅片，吊运车系统的至少一部分构造为在所述至少一个翅片之上或绕所述至少一个翅片而经过，从而当所述吊运车移动经过一个或多个翅片时，所述翅片和所述吊运车系统的所述部分向所述吊运车提供外部制动输入。

33.根据前述权利要求中任一项所述的吊运车系统，其中，所述吊运车系统包括一组件，所述组件将所述吊运车系统所输送的物体对吊运车系统施加的转向力或扭转力移到远离所述吊运车本体的位置处。

34.根据权利要求33所述的吊运车系统，其中，所述组件是位于所述物体和吊运车之间的一点处的扩杆。

35.一种系统控制装置，所述系统控制装置构造为感测根据前述权利要求中任一项所述的至少一个吊运车系统的至少一个方面。

36.根据权利要求35所述的系统控制装置，其中，所述系统控制装置还构造为将外部信号施加至至少一个吊运车系统。

37.一种构造成在缆线和导轨之间输送至少一个吊运车系统的切换段，所述切换段包括导入区段以及轨道切换区段，所述导入区段用于控制吊运车系统相对于所述缆线和所述导轨的取向。

38.根据权利要求37所述的切换段，其中，所述切换段的所述导入区段包括呈至少一个向外延伸的构件的形式的至少一个对准构件，以在吊运车通过所述导入段的至少一部分与吊运车的至少一部分接合而移动到所述切换元件上时控制吊运车的取向或运动。

39.根据权利要求38所述的切换段，其中，所述至少一个对准构件与所述切换段的上表面和下表面关联。

40.根据权利要求37至39中任一项所述的切换段，其中，所述切换段沿其纵向范围的至少一部分弯曲以允许改变所述切换段和待在其上输送的吊运车的水平取向和/或竖向取向。

41.根据权利要求37至40中任一项所述的切换段，其中，所述切换区段设置有至少一个取向控制表面，所述至少一个取向控制表面与待沿其输送的吊运车的一部分接合。

42.根据权利要求37至41中任一项所述的切换段，其中，所述切换段还包括位于所述导入区段和轨道切换区段之间的斜面元件，其中，所述斜面元件提供在所述吊运车沿所述缆线和所述轨道横移时将所述吊运车升高或提升至所述缆线的水平之上的装置。

43.根据权利要求42所述的切换段，其中，所述斜面元件将在其上输送的吊运车升高或提升，以允许所述缆线从所述吊运车内穿出而所述吊运车或其任意部分均不撞击所述缆线。

44.根据权利要求37至43中任一项所述的切换段，其中，所述切换段还包括离开构件以将吊运车从所述切换元件输送到缆线或其他切换元件。

45.根据权利要求44所述的切换段，其中，所述离开构件具有与所述对准构件大体上相同的形式。

46.一种娱乐性驾乘装置，包括根据权利要求1至34中任一项所述的至少一个吊运车系统。

47.一种安全和应急离开装置，包括根据权利要求1至34中任一项所述的至少一个吊运车系统。

48.一种货物和材料运输系统，包括根据权利要求1至34中任一项所述的至少一个吊运车系统。

Images