CN111867956A - 防止电梯轿厢之间的碰撞 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种安全装置(100)、电梯系统(10)和用于运行电梯系统(10)的方法，该方法包括以下方法步骤：确定相对于两个电梯轿厢(1.2)中的一个的井道轴线(z、y)的预期停止范围(23*)，从当前位置(y2)开始并且根据该电梯轿厢(1.2)的预期制动距离(40)来比较所确定的停止范围(23*)和井道交叉部分(4)相对于该电梯轿厢(1.2)的井道轴线(z)的交叉部分范围(27；123)；和触发针对电梯轿厢中的一个的信号(101)。

Description

防止电梯轿厢之间的碰撞

技术领域

本发明涉及一种用于电梯系统的安全装置，该电梯系统具有在井道交叉部分交叉的至少两个电梯井道并且具有至少两个电梯轿厢。此外，本发明还涉及电梯系统和用于运行电梯系统的方法，该电梯系统具有在井道交叉部分处彼此交叉的第一电梯井道和第二电梯井道。

背景技术

本发明例如可以用于具有至少两个电梯轿厢、特别是具有多于两个电梯轿厢的电梯系统，这些电梯轿厢可以经由引导装置在井道中移动，并且至少理论上可以同时使用同一井道交叉部分。至少一个固定的第一引导装置固定地布置在第一电梯井道中并且在井道的特别是竖直的第一纵向方向上对准；至少一个固定的第二引导装置固定地布置在第二电梯井道中并且在井道的特别是水平的第二纵向方向上对准。两个电梯井道在井道交叉部分处交叉，在该交叉部分处，为了引导电梯轿厢，至少一个能够相对于第一井道和第二井道转动的第三引导装置紧固到转动平台，该转动平台固定到井道交叉部分，其中，第三引导装置和转动平台可以随着井道改变单元一起在沿第一井道方向的对准与沿第二井道方向的对准之间转移。在WO 2015/144781A1和德国专利申请10 2016 211 997.4和10 2015 218025.5中基本描述了这种系统的示例。

然而，本发明也例如可以用于比如上述那些电梯系统的电梯系统中，但是这些电梯系统在多个井道交叉部分中的一些处不具有井道改变单元，而是仅具有交叉的第一引导装置和第二引导装置。在这样的井道交叉部分处，电梯轿厢可以在交叉井道轴线处彼此经过，但是不会改变井道。

当运行电梯系统时，基本需要防止电梯系统的(例如电梯轿厢的)移动组件与永久安装的组件(例如固定到井道的组件)的不希望的碰撞。在一个井道中具有多个电梯轿厢的电梯系统还必须能够可靠地阻止电梯轿厢之间的碰撞。为此所提出的解决方案例如从专利文献EP 1 698 580 A1或EP 2 607 282 A1中已知。

然而，在上述类型的具有交叉电梯井道的电梯系统中，不仅需要避免连续的电梯轿厢之间或者在沿着井道轴线的井道纵向方向的相反方向上移动的电梯轿厢之间的潜在的碰撞。而且，还必须可以避免沿着不同的交叉电梯井道行进的电梯轿厢之间的碰撞。

发明内容

在此背景下，本发明的目的是提供安全装置和改进的电梯系统，其降低不同的轿厢之间、特别是在不同井道中行进并且其行进路径可以在井道交叉部分处交叉的那些电梯轿厢之间的碰撞的风险。同样，将要提供用于运行电梯系统的适当方法。

该目的通过具有权利要求1的特征的安全装置、具有权利要求6的特征的电梯系统和具有权利要求12的特征的用于运行电梯系统的方法来实现。本发明的有利实施例是从属权利要求的主题。本发明的另外的有利改进源自说明书和附图所示的示例性实施例。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于电梯系统的安全装置，该电梯系统包括：至少两个电梯井道，其具有在井道交叉部分处交叉的不同井道轴线；和至少两个电梯轿厢、特别是第一和第二电梯轿厢，其用于沿着井道轴线中的一个在井道方向上移动。该安全装置配置为检测电梯系统的第一电梯轿厢对井道交叉部分的使用(以下称为第一使用)，并且在第一使用期间防止第二电梯轿厢对该井道交叉部分的使用(以下称为第二使用)。这意味着安全装置特别是用于确保在电梯系统的第一电梯轿厢使用井道交叉部分期间不允许电梯系统的其他电梯轿厢使用该井道交叉部分。于是，特别是当电梯轿厢至少部分地处于井道交叉部分内部时和/或当电梯轿厢处于井道交叉部分外部但是由于所述电梯轿厢的当前运动而不能在井道交叉部分前方停止时，发生电梯系统的电梯轿厢对井道交叉部分的使用，但是当制动发生时，电梯轿厢将至少部分地停止在井道交叉部分内或者仍将在停止之前经过井道部段，并且停止点将在井道交叉部分之后。

在允许进行第二使用之前，必须完全完成第一使用。为了进一步改进电梯系统的安全性，有利地设置为，在进行第一使用之后的预定时间间隔期间，还要防止第二使用，并且只有在该时间间隔之后才允许第二使用。该时间间隔的长度有利地取决于电梯系统的电梯轿厢在电梯井道中移动的速度。特别地，时间间隔可以在0.5秒至5秒之间。然而，这种时间间隔的设置是可选的。

如果电梯系统的电梯轿厢通过直线电机驱动器沿着相应地通电的引导件移动，则可以设置为防止第二使用，针对电梯轿厢的相应的导轨可以与电源断开以防止第二使用。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于电梯系统的安全装置，该电梯系统包括：至少两个电梯井道，其具有在井道交叉部分处交叉的不同井道轴线；和至少两个电梯轿厢、特别是第一和第二电梯轿厢，其用于沿着井道轴线中的一个在井道方向上移动。该安全装置配置为基于两个电梯轿厢中的一个的当前位置并且根据预期的制动距离来确定该电梯轿厢相对于该电梯轿厢的井道轴线的预期停止范围，并且比较所确定的停止范围和井道交叉部分相对于该电梯轿厢的井道轴线的交叉部分范围。有利地，该安全控制装置还配置为如果比较结果显示出停止范围与交叉部分范围之间的预期重叠部分，则在进一步的步骤中触发针对两个电梯轿厢中的另一个的停止信号。

特别地设置为，该安全装置配置为从两个电梯轿厢中的一个的当前位置开始并且根据预期的制动距离来确定该电梯轿厢相对于该电梯轿厢的井道轴线的预期停止范围，并且比较所确定的停止范围与井道交叉部分相对于该电梯轿厢的井道轴线的交叉部分范围，然后如果比较结果显示停止范围与交叉部分范围之间的预期重叠部分，则检测到对井道交叉部分的第一使用。此外，安全装置有利地配置为触发针对第二电梯轿厢的停止信号以防止第二使用。

根据本发明的另一方面，提供了一种电梯系统、特别是包括直线电机驱动器的电梯系统，该电梯系统具有：

a)第一电梯井道，其具有固定到井道并且平行于特别是竖直的第一井道轴线的第一引导装置。第一引导装置特别是固定地布置在第一电梯井道中并且沿着第一井道轴线对准。第一引导装置特别是具有至少一个第一导轨，在第一导轨上，一个或多个电梯轿厢能够在两个第一纵向方向上沿着第一井道轴线被引导通过第一井道。

b)第二电梯井道，其具有固定到井道并且平行于特别是水平的第二井道轴线的第二引导装置。第二引导装置特别是固定地布置在第二电梯井道中并且沿着第二井道轴线对准，第二电梯井道与第一电梯井道在井道交叉部分处交叉。井道交叉部分特别地以如此方式设计，使得在所述交叉部分处，电梯轿厢可以(当然不是同时地)沿着第一井道轴线或沿着第二井道轴线通过，并且可以在井道交叉部分的区域中运行停止。

c)至少两个电梯轿厢，其可以沿着引导装置移动，每个电梯轿厢具有沿着第一井道轴线的第一电梯轿厢范围和沿着第二井道轴线的第二电梯轿厢范围。电梯轿厢特别是能够沿着至少两个不同的井道轴线移动。特别地，在电梯系统中设置有若干电梯轿厢，这些电梯轿厢正常都具有至少基本相同的电梯轿厢范围。电梯轿厢范围应当特别地理解为电梯轿厢沿着井道轴线中的一个的最大范围。

d)控制单元，其用于控制电梯轿厢的行进运动。特别地，控制单元可以配置为分别用于一个或多个轿厢和/或作为电梯系统的控制装置的逻辑部件和/或物理部件。特别地，控制单元是适当编程的、常规的工业控制器和/或其至少一个组件。控制单元特别地配置为例如通过评估传感器值和/或运行模式来监测电梯轿厢和/或者第三引导装置的运动特性。

控制单元和/或电梯系统还具有根据本发明的实施例的安全装置。如果在下文中提及控制单元的特性或特征，则在合理的范围内，该特性或该特征也可以归因于安全装置。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于运行电梯系统的方法，其中，可以根据发明的实施例设计电梯系统。特别地，电梯系统具有：至少两个电梯井道，具有在井道交叉部分处交叉的不同的井道轴线；和至少两个电梯轿厢，其用于沿着井道轴线中的一个在井道方向上移动。在该方法中，检测作为第一使用的第一电梯轿厢对井道交叉部分的使用，并且至少在第一使用期间防止作为第二使用的第二电梯轿厢对该井道交叉部分的使用。

有利地，该方法还具有以下方法步骤：从当前位置开始并且根据该电梯轿厢的预期的制动距离来确定相对于两个电梯轿厢中一个的井道轴线的预期停止范围，并且比较所确定的停止范围与井道交叉部分相对于该电梯轿厢的井道轴线的交叉部分范围。有利地，根据该方法，特别是当比较结果显示停止范围与交叉部分范围之间的预期重叠部分时，则检测到第一使用。通过触发针对第二电梯轿厢的停止信号也有利地防止了第二使用。

本发明尤其基于这样的认识，即，在具有交叉电梯井道的电梯系统中发生大量潜在的碰撞风险，而具有单个电梯井道或多个平行井道的传统电梯中不存在这些碰撞风险。

例如，如果井道交叉部分仅具有彼此交叉的引导装置，则存在正在交叉井道中移动的电梯轿厢可能发生碰撞的一定交叉部分范围。例如，如果井道交叉部分还具有井道改变单元，则对于正在井道方向上行进的电梯轿厢也存在碰撞的风险，其中，该改变井道单元当前未与该电梯轿厢对准。

此外，本发明尤其基于这样的认识，即，如果另一个电梯轿厢已经布置在交叉范围中，或者如果由于其他电梯轿厢的特定运动，其他的电梯轿厢将不可避免地到达交叉部分范围，则必须避免另一个电梯轿厢从不同的井道方向进入交叉部分范围。例如，如果尽管有最大制动，但不再可能避免其他电梯轿厢进入交叉部分范围，则情况就是这样。

本发明现在尤其基于这样的思想，即，当另一个电梯轿厢已经处于交叉范围中和/或不可避免其他电梯轿厢进入交叉范围时—例如还在立即触发紧急停止、特别是通过触发安全机构而触发的紧急停止的情况下—将停止信号分配给正朝向井道交叉部分移动的电梯轿厢。根据一个实施例，还可以针对一个或多个电梯轿厢任意地发出停止信号，这些轿厢仍然可以及时停止，以便为了使另一个电梯轿厢优先经过井道交叉部分。

在这种情况下，停止信号特别是应当理解为来自控制单元、特别是来自安全装置的信号，该信号确保受停止信号影响的电梯轿厢不会在出现停止信号时进入交叉部分范围。为此，特别是可以开始具有最大和/或预定强度及/或持续时间的制动过程。例如，如果触发停止信号的电梯轿厢已经通过井道交叉部分和/或如果由于两个电梯轿厢的相对运动特征(位置、速度、加速度)而不再存在碰撞的风险，则可以取消针对所涉及的电梯轿厢的停止信号。

特别地，停止信号设计为使得针对要防止第二使用的电梯轿厢(下文称为第二电梯轿厢)触发以下提及的动作中的至少一个：第二电梯轿厢停止；第二电梯轿厢的行进方向反向；第二电梯轿厢将在井道交叉部分的限定环境的外部正常地移动，例如，在每个方向上距井道交叉部分的距离对应于电梯轿厢的制动距离的倍数，特别是接近井道交叉部分处的电梯轿厢的制动距离的1.0至3.0倍；防止第二电梯轿厢继续；第二电梯轿厢在停止点处停止，优选地电梯轿厢门打开；并且特别是通过启动电梯轿厢的安全机构，来触发第二电梯轿厢的紧急制动。

当这里提到电梯轿厢时，它主要是用于运输人员和/或负载的电梯轿厢；然而，术语电梯轿厢还包括电梯井道中的维护车辆、抢修车辆等，特别是也可以在引导装置上移动的那些。

为了便于实时控制概念和/或将对第三引导装置的控制集成到电梯系统的上级控制系统中，根据一个实施例，控制单元、特别是安全装置能够访问运行模式、特别是电梯系统的控制模式和/或者状态模式，据此可以确定：1)将要用于计算电梯轿厢范围的电梯轿厢的电梯轿厢尺寸，和/或2)将要使用的井道改变单元的交叉范围，和/或3)将要使用的作为速度的函数的电梯轿厢的制动距离，和/或4)将要用于交叉范围的电梯轿厢尺寸。

在当前情况下，在停止距离的意义上，电梯轿厢的制动距离当前例如也可以理解为指沿着电梯井道的整个距离，这在有必要进行制动时是需要的，以便首先确定必要性(例如通过控制单元)，然后开始制动并且将其结束(例如通过与至少一个制动元件和/或重力协作的控制单元)。

特别地，控制单元、特别是安全装置可以借助于电梯系统和/或电梯轿厢和/或井道改变单元的至少一个运行模式。这种借助特别是可以通过与数据库的有线或无线连接来进行，该数据库存储在例如控制单元本身的存储器中和/或公司服务器上和/或基于云的存储器中。

这种运行模式可以理解为指例如具有表格的控制模式，在该表格中，至少一个影响变量(例如对电梯轿厢的行进运动和/或井道改变单元的对准运动的影响)的不同发生分别各自与受控制单元影响的至少一个控制变量的至少一个值相关。

在当前情况下，例如，电梯轿厢沿着井道轴线的位置与沿着该井道轴线的电梯轿厢尺寸的组合一方面可以与关于交叉范围的一部分是否也沿着该电梯轿厢范围的陈述相关联。如果情况如此，则例如可以触发针对另一个电梯轿厢的停止信号。

通过这种控制模式，控制单元、特别是安全装置可以根据所确定的电梯轿厢范围和交叉范围的组合来确定是否需要停止信号。为此所需要的表格可以例如根据影响变量与控制变量之间的关系得出并且存储在数据库中并且例如可以是装置的所谓‘数字孪生’的一部分，该关系通过实验和/或通过计算模式确定。

附加地或替代地，电梯系统和/或第三引导装置的运行模式可以理解为指例如具有表格的状态模式，在该表格中，至少一个辅助变量的各种发生分别与该影响变量的至少一个发生相关，影响变量的发生(对电梯系统和/或电梯轿厢具有影响)至少间接地取决于该辅助变量的发生。

在当前情况下，例如，比如电梯轿厢的驱动电机的电机电流、电机扭矩和/或转动角度增量的辅助变量的表达式可以与关于电梯轿厢当前正在移动的井道轴线的位置和其正在移动的速度的陈述相关联。这种状态模式可以用来确定影响变量的当前存在的发生，特别是甚至在不借助于对影响变量的发生的传感器检测的情况下。然后，所确定的发生例如可以馈送到运行模式的控制模式中，以便适当地控制电梯系统和/或电梯轿厢。为此所需要的表格可以例如根据影响变量与控制变量之间的关系得出并且存储在数据库中，并且例如可以是装置的所谓‘数字孪生’的一部分，该关系在开发阶段中通过实验和/或通过计算模式确定。

为了进一步改进碰撞安全性，根据一个实施例，停止信号设计为使得被触发了停止信号的电梯轿厢置于安全状态，特别是驱动器关闭并且制动器启动到最大程度。

为了能够区分电梯轿厢进入交叉部分的优先级，根据一个实施例，设置为，在电梯系统运行时连续监测所有电梯轿厢。根据一个实施例，该监测特别是指针对每个电梯轿厢连续地确定是否仍然可以避免进入交叉部分。然后，根据一个实施例，如果比较结果显示预期停止范围和交叉部分范围不会重叠，特别是如果在井道交叉部分处额外地存在碰撞风险运行状态，则控制单元、特别是安全装置可以触发针对两个电梯轿厢中的一个的停止信号。如果以这种方式防止一个或多个电梯轿厢进入交叉部分，则这导致优选地使特定电梯轿厢能够进入交叉部分的可能性。

为了即使在电梯轿厢已经进入交叉范围的运行情况下也能够可靠地防止碰撞，根据一个实施例，安全装置配置为：iv)确定电梯系统的两个电梯轿厢中的一个相对于该电梯轿厢的井道轴线的当前电梯轿厢范围，v)比较所确定的当前电梯轿厢范围和交叉范围，并且vi)如果比较结果显示停止范围与交叉范围之间的重叠部分，特别是如果在井道交叉部分处也存在碰撞风险运行状态，触发针对两个电梯轿厢中的另一个的停止信号。

为了能够实现电梯系统的简单和/或灵活的设计，根据一个实施例，电梯系统具有至少一个井道交叉部分，在该井道交叉部分处仅能够经过(或者当然停止并且随后向前行进或反向)，但是不改变井道方向。为此，根据一个实施例，第一引导装置沿着第一轴线伸展通过井道交叉部分，并且第二引导装置沿着第二轴线伸展通过井道交叉部分。在这种电梯系统中，根据一个实施例，相对于第一井道轴线的交叉部分范围对应于沿着第二井道轴线布置的电梯轿厢相对于第一井道轴线的电梯轿厢范围。在该实施例中，相对于第二井道轴线的交叉部分范围对应于沿着第一井道轴线布置的电梯轿厢相对于第二井道轴线的电梯轿厢范围。

为了能够提供一种具有改变井道方向的可能性的电梯系统，根据一个实施例，至少一个井道改变单元以与用于电梯系统的电梯轿厢的第三引导装置转动固定的方式布置在井道交叉部分处，井道改变单元的对准可以沿着对准路径在沿着一个电梯井道的井道轴线的定向与沿着另一个电梯井道的井道轴线的一个对准之间转移。在这样的电梯系统中，根据一个实施例，相对于第一井道轴线的交叉部分范围对应于井道改变单元的特别是可对准的组件相对于第一井道轴线的最大范围。在该实施例中，相对于第二井道轴线的交叉部分范围对应于井道改变单元的特别是可对准的组件相对于第二井道轴线的最大范围。

为了在电梯系统的运行期间持续使用安全装置，根据一个实施例，安全装置配置为针对电梯轿厢中的每一个同时执行、特别是分别每秒多次地执行根据以下权利要求之一的方法。

为了更简单地控制停止信号，根据一个实施例，根据电梯轿厢的速度并且特别地还根据设计为制动距离状态模式的运行模式来确定制动距离，和/或根据电梯轿厢的范围来确定停止范围。

为了将碰撞保护限制在井道交叉部分周围的必要区域并且因此不会不必要地干扰电梯系统的运行，根据一个实施例，仅在存在碰撞风险运行状态的情况下才主动地防止第二使用或触发停止信号。特别是当两个电梯轿厢中的另一个处于交叉环境内时和/或当这两个电梯轿厢中的另一个正在朝向井道交叉部分移动时和/或当从电梯系统的计划运行顺序清楚地看出两个电梯轿厢中的另一个朝向井道交叉部分的运动即将发生时，存在特别是相对于(或在)井道交叉部分的碰撞风险运行状态。例如，当受停止信号影响的电梯轿厢位于交叉区域内并且也正在朝向井道交叉部分移动时，可以触发停止信号。

在当前情况下，井道交叉部分的交叉环境应当理解为特别是指沿着电梯井道的形成井道交叉部分的范围区域，在从设置的最大电梯轿厢速度进行最大制动的情况下，该范围区域不足以在电梯轿厢到达交叉部分范围之前约束电梯轿厢。例如，沿着四个井道方向中的每一个的交叉部分环境于是从通过该范围区域的交叉范围的相应边界开始限定。

根据一个实施例，在该方法中，首先确定电梯轿厢的停止范围，井道交叉部分的井道改变单元的第三引导装置沿着该电梯轿厢的行进方向对准。

根据该方法的一个实施例，如果比较结果显示未预期停止范围和交叉部分范围的重叠部分，则触发针对两个电梯轿厢中的一个的停止信号。

根据一个实施例，该方法还具有以下步骤：iv)确定电梯系统的两个电梯轿厢中的一个相对于该电梯轿厢的井道轴线的当前电梯轿厢范围，v)比较所确定的当前电梯轿厢范围和交叉部分范围，和vi)如果比较结果显示电梯轿厢范围和交叉部分范围之间的重叠部分，则触发针对两个电梯轿厢中的另一个的停止信号。

为了本发明特别地与普通类型的引导设备(比如背包式引导件)一起工作，根据一个实施例，引导装置具有至少一个导轨(并且优选地由至少一条导轨组成)，使得井道改变单元的第三引导装置具有第三导轨，为了对准，该第三导轨可以沿着对准部段转动，该对准部段呈现为转动部段并且固定地布置在井道改变单元的转动平台上，该转动平台特别是至少间接地附接到井道交叉部分的井道壁。

于是这里仅在电梯井道具有其自身的边界壁时才使用术语电梯井道。例如，在当前情况下存在两个电梯井道，如果其彼此平行布置而没有中间壁，和/或如果其彼此交叉而没有由井道壁限定井道交叉部分的话。术语井道在这里也涉及电梯轿厢的运动轨迹，并且不完全限于井道壁的存在。

附图说明

本发明的其他特征、优点和可能的用途由以下结合附图的描述产生。图中示出：

图1以示意性斜视图示出具有根据本发明的示例性实施例的安全装置的电梯系统的基础结构；

图2以示意性侧视图示出在安全装置的第一运行情况下在图1中标记的具有井道交叉部分的电梯系统的区域I，其中，根据第一示例性方法触发了针对竖直移动的电梯轿厢的停止信号；

图3示出在安全装置的第二运行情况下的图2的示意性侧视图，其中，根据第二示例性方法触发了针对水平移动的电梯轿厢的停止信号；和

图4以类似于图2的示意性侧视图示出根据本发明的另一示例性实施例的在安全装置的第三运行情况下的电梯系统，其具有更简单设计的井道交叉部分，其中，根据第三示例性方法触发了针对竖直移动的电梯轿厢的停止信号。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的电梯系统10的部件。电梯系统10包括呈现为导轨的固定的第一引导装置6，可以使用背包式安装件来沿着第一引导装置引导至少两个、特别是至少基本相同的电梯轿厢1.1、1.2中的每一个。第一引导装置6在第一井道方向z上竖直地对准并且使得例如电梯轿厢1.1(作为所有竖直移动的电梯轿厢的代表而示出)能够在不同楼层之间移动。这样的第一引导装置6的布置方式是在两个平行的第一车厢井道2'、2"中彼此平行地布置，可以使用背包式安装件沿着第一引导装置6来引导电梯轿厢1。一个井道2'中的电梯轿厢可以大致独立且不受另一井道2"中的电梯轿厢1阻碍地在相应的第一引导装置6上移动。

电梯系统10还包括呈现为导轨的固定的第二引导装置7，可以使用背包式安装件来沿着第二引导装置引导电梯轿厢1中的每一个(这里，作为所有电梯轿厢的代表而示出电梯轿厢1.2)。第二引导装置7在第二井道方向y上水平地对准并且使电梯轿厢1能够在一个楼层内移动。第二引导装置7还将两个井道2'、2"的第一引导装置6彼此连接。因此，第二引导装置7也用于使电梯轿厢1在两个井道2'和2"之间转移和重新定位，以便例如实现现代化的链斗式升降机运行。

在示例性实施例中，第二引导装置7沿着第二电梯井道9运行，第二电梯井道在相应的井道交叉部分4'和4"处与两个第一电梯井道2'和2"交叉。在本发明意义上的其他示例性实施例中，井道交叉部分也可以呈现为T形接头的形式。

在这些井道交叉部分4'和4"处，电梯轿厢1可以分别经由呈现为导轨的第三引导装置8从第一引导装置6转移到第二引导装置7上，反之亦然。第三引导装置8能够相对于与y-z平面(并且因此平行于电梯系统的x轴线)垂直的转动轴线A转动，y-z平面由第一引导装置6和第二引导装置7横跨。

所有的导轨6、7、8至少间接地附接到井道2和/或井道9的至少一个井道壁。井道壁特别限定了针对井道的静止参考系统。特别地，术语井道壁也替代地包括井道的承载导轨的静止框架结构。可转动的第三导轨8紧固在转动平台上，转动平台与至少一个第三引导装置一起形成井道改变单元3。

这种系统在WO 2015/144781 A1以及德国专利申请10 2016 211 997.4和10 2015218 025.5中进行了基本描述。在该上下文中，10 2016 205 794.4详细描述了具有一体式平台枢转轴承和用于使转动平台3转动的驱动单元的设备，该设备也可以用作例如本发明的用于安装的部件和用于井道改变单元3的转动驱动器。

在图2和图3中，在图1中用双点划线标记的电梯系统10的部段I分别被放大并且更详细地示出。在电梯轿厢1.2为了更好地阐述而在图1中示出在井道交叉部分4'的左侧的同时，其在图2和图3中示出在井道交叉部分4"的左侧以便更好地描述本发明的示例性实施例。图1中的井道交叉部分4"在图2和图3中由附图标记4表示，这是由于在任何情况下其都代表电梯系统的每个井道交叉部分4。

图2示出了在第一运行情况下的电梯系统10的细节I，其中，电梯轿厢1.1竖直向下移动，并且电梯轿厢1.2水平向右朝向井道交叉部分4移动。通过示例性安全装置100连续地—即每秒多次—监测这些以及可能的其他电梯轿厢1的运动。在所示的时间，电梯轿厢1.1位于电梯井道2中的位置z1处并且以速度v1朝向井道交叉部分4移动。电梯轿厢1.2位于位置y2处并且还以速度v2朝向井道交叉部分4移动。

在示例性实施例中，安全装置100监测对于某些电梯轿厢是否必须封阻井道交叉部分4，以防止、特别是避免电梯轿厢1的碰撞，例如这是由于不再可能防止另一个电梯轿厢在所记录的时间进入井道交叉部分4。以下示出了关于电梯轿厢1.2的监测的示例性方法。

步骤i)：安全装置100首先使用适当的传感器(未示出)和/或通过使用运行模式17来确定电梯轿厢1.2的当前位置y2和当前速度v2。使用运行模式17中的制动距离状态模式，安全装置通过从根据运行模式17所确定的速度v2下的预期制动距离40中提取信息，来确定电梯轿厢1.2的预期停止位置y2*(参见附图标记1.2*)。根据停止位置y2*确定沿着第二井道轴线y的预期停止范围23*。在电梯轿厢经过制动距离40并且完全制动到v2*＝0之后电梯轿厢1.2的停止范围23*在图示中通过位于停止范围23*两端的两个黑色菱形示出。

步骤ii)：通过安全装置100将所确定的停止范围23*与相对于第二井道轴线y的交叉范围27进行比较。交叉范围27特别地根据井道改变单元3的可对准组件相对于第二井道轴线y(特别是至多相对于沿着对准部段

的所有可能的定向)的最大范围28、29来确定。

步骤iii)：如果来自步骤ii的比较结果显示了停止范围23*与交叉范围27之间的预期重叠部分14*，则通过这种方式有利地认识到第一使用。在第一使用期间，安全装置防止第二使用，即特别是防止另一轿厢1.1进入井道交叉部分4。在该示例性实施例中，为了防止第二使用，安全装置100触发针对当前正在交叉环境32内朝向井道交叉部分4移动的其他电梯轿厢1的停止信号101。在所示的运行情况下，在停止范围23*与交叉范围27之间存在这样的重叠部分14*。因此触发的安全装置100的停止信号101涉及电梯轿厢1.1，这是由于在所示的运行情况下，其当前是布置在交叉环境32内的并且正在接近井道交叉部分4的唯一的其他电梯轿厢1。

从图2中的图示可以看出，针对电梯轿厢1.1的停止信号101被及时触发。在接收到停止信号101之后，电梯轿厢1.1可以充分制动以在经过制动距离30之后停止位置z1*处停止(v1＝0)。在该停止位置z1*处，停止范围20*尚未沿着第一井道轴线z延伸到如此程度，使得其将沿着该第一井道轴线z与该交叉范围24重叠。通过这种方式，排除了两个电梯轿厢1.2和1.1之间的碰撞的风险。

图3示出了一种运行情况，其中，类似于图2中的运行情况，首先确定在期望的和/或最大的制动条件(对应于预定的或最小的制动距离40)下是否仍然可以完全避免交叉范围27与电梯轿厢1.2的停止范围23*之间存在的重叠部分14*。与图2中的运行情况相反，在当前的运行情况下确定电梯轿厢1.2的及时制动仍然是可能的。可以看出(参见附图标记1.2*和23*)没有重叠部分。

这为正在接近的电梯轿厢1.1优先进入交叉部分留下了空间，这在示例性实施例中是期望的。为了实现这种优先，执行下述程序步骤：

在确认仍然可以及时制动电梯轿厢1.2之后，立即为该电梯轿厢1.2触发停止信号101，使得无延迟地开始制动过程。此外，控制装置16触发井道改变单元3围绕其转动轴线A的对准运动(参见附图标记

)，以便在第一引导装置6的方向上对准第三引导装置8(参见附图标记3*和8*)。

这可以相对较快地完成，使得电梯轿厢1.1可以按照期望进入交叉部分4，并且例如(特别是供人进出)可以在两个井道轴线z、y的交叉点处停止，如图3所示(参见附图标记1.1*和20*)。

于是，电梯轿厢1.1也可以继续在第一电梯井道中沿着第一井道轴线y向上或向下移动，或者井道改变单元3在与先前对准相反的方向上往回移动，并且电梯轿厢1.1继续其沿着第二电梯井道9的向右的行程。在这两种情况下，一旦电梯轿厢1.1已经离开交叉范围(或者通过安全装置100确保不再可能由于两个电梯轿厢的运动特性而碰撞)，就可以通过使停止信号101停止来再次释放用于其他电梯轿厢1.2的交叉部分4。

图4示出了另一个更简单的电梯系统10'，其与图1至图3中的电梯系统10的不同之处特别在于在井道交叉部分4处具有更简单的设计。那里没有安装井道改变单元，使得电梯轿厢1在该井道交叉部分处不能进行井道改变。替代地，第一引导装置6在竖直方向z上伸展并且第二引导装置7在水平方向y上伸展通过井道交叉部分4，使得电梯轿厢可以不间断地经过和停止并且随后继续行进或返回。

在这样的井道交叉部分4处，相对于第一井道轴线z的交叉部分范围120对应于沿着第二井道轴线y布置的电梯轿厢1相对于第一井道轴线z的电梯轿厢范围20。相对于第二井道轴线y的交叉部分范围123对应于沿着第一井道轴线z布置的电梯轿厢1相对于第二井道轴线y的电梯轿厢范围23。

在图4的示例性实施例中，除了井道交叉部分4的不同设计之外，类似地示出了图2的运行情况，由于没有井道改变单元，因此图4中的实施例中的交叉部分范围120、123更小。只有在与电梯系统10'中使用的电梯轿厢1的轮廓相对应的交叉区域31中才可能发生碰撞。

尽管交叉部分范围123较小，但是当使用类似于图2所述的方法时，相对于第二井道轴线y与电梯轿厢1.2的停止范围23*存在重叠部分14*。因此，必须针对电梯轿厢1.1触发停止信号101。

对附图的解释限于基于电梯轿厢1.2的方法。然而，根据上述实施例之一的方法也类似地通过安全装置100从其他电梯轿厢(例如电梯轿厢1.1)开始执行，优选地针对电梯系统10中存在的所有电梯轿厢1并行并且同时执行。

附图标记表

1 电梯轿厢

2 第一电梯井道(例如竖直)

3 井道改变单元

4 井道交叉部分

6 第一引导装置(例如导轨)

7 第二引导装置(例如导轨)

8 第三引导装置(例如导轨)

9 第二电梯井道(例如水平)

10 电梯系统

12 井道壁

14 电梯轿厢范围与交叉范围之间的重叠部分

16 控制单元

17 运行模式

18、19 第一电梯轿厢尺寸

20 沿着竖直井道轴线的电梯轿厢范围

21、22 第二电梯轿厢尺寸

23 沿着水平井道轴线的电梯轿厢范围

24 第一交叉范围

27 第二交叉范围

25、26、28、29 第二交叉范围的部分

30 电梯轿厢的制动距离

31 交叉区域

32 交叉环境

100 安全装置

120、123 第一交叉范围、第二交叉范围

对准距离

v 电梯轿厢的速度

x；A 电梯轿厢的深度轴线；第三引导装置的转动轴线

y 第二电梯井道的延伸轴线

z 第一电梯井道的延伸轴线

z1、y2 电梯轿厢的位置

Claims (16)

1.一种用于电梯系统(10)的安全装置(100)，其中，所述电梯系统包括具有不同的井道轴线(z、y)的至少两个电梯井道(2、9)和用于沿着所述井道轴线中的一个在井道方向上移动的至少两个电梯轿厢(1.1、1.2)，所述井道轴线在井道交叉部分(4)处交叉，

其特征在于，

所述安全装置(100)配置为：

检测作为第一使用的所述电梯系统(10)的第一电梯轿厢(1.2)对所述井道交叉部分(4)的使用，并且

至少在所述第一使用期间防止作为第二使用的第二电梯轿厢(1.1)对所述井道交叉部分(4)的使用。

2.根据权利要求1所述的安全装置(100)，

其特征在于，

所述安全装置(100)还配置为：

i)从该第一电梯轿厢(1.2)的当前位置(y2)开始并且根据预期的制动距离(40)来确定该第一电梯轿厢(1.2)相对于该第一电梯轿厢(1.2)的井道轴线(y)的预期停止范围(23*)；

ii)比较所确定的停止范围(23*)和相对于该第一电梯轿厢(1.2)的井道轴线(y)的所述井道交叉部分(4)的交叉部分范围(27；123)，并且

iii)如果比较结果显示所述停止范围(23*)与所述交叉部分范围(27；123)之间的预期重叠部分(14)，则检测到所述井道交叉部分(4)的第一使用。

3.根据权利要求1或2所述的安全装置(100)，其特征在于，

所述安全装置(100)还配置为：

iv)防止针对所述第二电梯轿厢(1.1)的停止信号(101)的第二使用。

4.根据权利要求3所述的安全装置(100)，其特征在于，

所述停止信号(101)设计为使得针对所述第二电梯轿厢(1.1)触发以下规定的动作中的至少一个：

所述第二电梯轿厢(1.1)停止；所述第二电梯轿厢(1.1)的行进方向反向；所述第二轿厢(1.1)在所述井道交叉部分(4)的限定环境(32)外部进一步正常地移动；防止所述第二电梯轿厢(1.1)继续；所述第二电梯轿厢(1.1)在停止点处停止，优选地电梯轿厢门打开；特别是通过启动所述电梯轿厢中的安全机构，针对所述第二电梯轿厢(1.1)触发紧急制动。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的安全装置(100)，其特征在于，所述安全装置(100)还配置为：

-确定所述第一电梯轿厢(1.2)的相对于所述第一电梯轿厢(1.2)的井道轴线(z、y)的当前电梯轿厢范围(20、23)，

-比较所确定的所述当前电梯轿厢范围(20、23)和所述交叉部分范围(24、27；120、123)，并且

-然后，如果比较结果显示所述电梯轿厢范围(20、23)与所述交叉部分范围(24、27；120、123)之间的重叠部分(14)，则检测到第一使用。

6.一种电梯系统(10)，包括：

-第一电梯井道(2)，其具有井道固定并且平行于第一井道轴线(z)的第一引导装置(6)，

-第二电梯井道(9)，其具有固定到所述井道并且平行于特别是水平的、第二井道轴线(y)的第二引导装置(7)，其中，所述第二电梯井道(9)在井道交叉部分(4)处与所述第一电梯井道(2)交叉，

-至少两个电梯轿厢(1.1、1.2)，其能够以沿着所述第一井道轴线(z)的第一电梯轿厢范围(20)和沿着所述第二井道轴线(y)的第二电梯轿厢范围(23)沿着所述引导装置(6、7)移动，

-控制单元(16)，其用于控制所述电梯轿厢(1)的行进运动，其特征在于，

所述控制单元(16)具有根据前述权利要求中任一项所述的安全装置(100)。

7.根据权利要求6所述的电梯系统(10)，其特征在于，

所述第一引导装置(6)沿着所述第一井道轴线(z)伸展通过所述井道交叉部分(4)，并且所述第二引导装置(7)沿着所述第二井道轴线(y)伸展通过所述井道交叉部分(4)。

8.根据权利要求7所述的电梯系统(10)，其特征在于，

相对于所述第一井道轴线(z)的交叉部分范围(120)对应于沿着所述第二井道轴线(y)布置的电梯轿厢(1.2)相对于所述第一井道轴线(z)的电梯轿厢范围(20)，并且相对于所述第二井道轴线(y)的交叉部分范围(123)对应于沿着所述第一井道轴线(z)布置的电梯轿厢(1.1)相对于所述第二井道轴线(y)的电梯轿厢范围(23)。

9.根据权利要求6所述的电梯系统(10)，其特征在于，

至少一个井道改变单元(3)以与用于所述电梯系统(10)的电梯轿厢(1)的第三引导装置(8)转动固定的方式布置在所述井道交叉部分(4)处，其中，所述井道改变单元(3)能够沿着对准路径

在沿着一个电梯井道(2)的井道轴线(z)的对准与沿着另一个电梯井道(9)的井道轴线(y)的对准之间转移。

10.根据权利要求9所述的电梯系统(10)，其特征在于，

相对于所述第一井道轴线(z)的交叉部分范围(24)对应于所述井道改变单元(3)相对于所述第一井道轴线(z)的最大范围(25、26)，并且相对于所述第二井道轴线(y)的交叉部分范围(27)对应于所述井道改变单元(3)相对于所述第二井道轴线(y)的最大范围(28、29)。

11.特别是根据权利要求6至10中任一项所述的电梯系统，包括多个电梯轿厢，其特征在于，

所述安全装置(100)配置为针对所述电梯轿厢(1)中的每一个同时执行、特别是分别每秒多次地执行根据以下权利要求之一所述的方法。

12.一种用于运行电梯系统(10)、特别是根据权利要求6至11之一所述的电梯系统(10)的方法，其中，所述电梯系统(10)包括：具有不同的井道轴线(z、y)的至少两个电梯井道(2、9)和用于沿所述井道轴线中的一个在井道方向上移动的至少两个轿厢(1.1、1.2)，所述井道轴线(z、y)在井道交叉部分(4)处交叉，其特征在于，

保护作为第一使用的所述电梯系统(10)的第一电梯轿厢(1.2)对所述井道交叉部分(4)的使用；并且

至少在所述第一使用期间防止作为第二使用的第二电梯轿厢(1.1)对所述井道交叉部分(4)的使用。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于以下进一步的方法步骤：

i)从当前位置(y2)开始并且根据该第一电梯轿厢(1.2)的预期的制动距离(40)来确定相对于所述第一电梯轿厢(1.2)的井道轴线(z、y)的预期停止范围(23*)，

ii)比较所确定的所述停止范围(23*)和所述井道交叉部分(4)相对于该第一电梯轿厢(1.2)的井道轴线(z)的交叉部分范围(27；123)，和

iii)如果比较结果显示所述停止范围(23*)与所述交叉部分范围(22；123)之间的预期重叠部分(14)，则检测到第一使用。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，

通过触发针对所述第二电梯轿厢(1.1)的停止信号来防止所述第二使用。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于以下进一步的方法步骤：

iv)确定所述第一电梯轿厢(1.2)相对于该第一电梯轿厢(1.2)的井道轴线(y)的当前电梯轿厢范围(23)，

v)比较所确定的所述当前轿厢范围(23)和所述交叉部分范围(27；123)，和

vi)如果比较结果显示所述电梯轿厢范围(20、23)与所述交叉部分范围(27；123)之间的重叠部分(14)，则检测到第一使用。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其特征在于，

为了防止第二使用，如果满足以下条件中的至少一个，则在该第二电梯轿厢的控制中存在主动干预：

-该第二电梯轿厢(1.1)处于限定的井道交叉环境(32)内；

-该第二电梯轿厢(1.1)正朝向所述井道交叉部分(4)移动；

-所述电梯系统(10)的计划运行顺序表明，该第二电梯轿厢(1.1)即将朝向所述井道交叉部分(4)运动；

-已经检测到与该第二电梯轿厢(1.1)相关的通信故障；

-该第二电梯轿厢(1.1)的停止范围至少部分地与限定的井道交叉环境(32)重叠。

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