CN113213316B - 具有基于负荷的牵引力的爬升电梯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有基于负荷的牵引力的爬升电梯。一种电梯的说明性的示例性实施例包括电梯轿厢和与电梯轿厢连接的驱动机构。驱动机构与电梯轿厢一起在竖直方向上移动。驱动机构包括至少一个驱动部件，该至少一个驱动部件构造成：接合电梯轿厢附近的竖直结构，选择性地沿着竖直结构爬升以引起电梯轿厢的移动，并且当驱动部件相对于竖直结构保持在所选择的位置时选择性地防止电梯轿厢的移动。偏压机构在接合竖直结构的方向上推压驱动部件。偏压机构基于电梯轿厢的状况而施加偏压力。偏压力基于状况的改变而改变。

Description

具有基于负荷的牵引力的爬升电梯

相关申请的交叉引用

本申请是2020年1月21日提交的序列号为16/747845的美国专利申请的部分继续申请。

技术领域

本发明涉及具有基于负荷的牵引力的爬升电梯。

背景技术

电梯系统已被证明对于在建筑物内的多种楼层之间运送乘客来说是有用的。存在多种类型的电梯系统。例如，一些电梯系统被认为是液压的，并且包括扩张或收缩以引起电梯轿厢的移动的活塞或缸。其它电梯系统依赖于电梯轿厢和对重之间的悬挂绳索或带。机器包括牵引滑轮，该牵引滑轮引起绳索或带的移动，以实现电梯轿厢的期望的移动和定位。液压系统大体上被认为在具有若干层的建筑物中是有用的，而绳拉系统典型地在较高的建筑物中使用。

已知类型的电梯系统中的各个具有针对一些实施方式而呈现挑战的特征。例如，尽管绳拉电梯系统在较高的建筑物中是有用的，但在超高层设施中，绳索或带长到使得它们引入可观的质量和费用。长绳索的增加的质量需要更多的功率，并且这造成了增加的功率消耗成本。由于电梯轿厢的跳动和伸展而导致的下垂是与较长的绳索或带相关联的其它问题。另外，较长的绳索或带和较高的建筑物更易受摇摆和漂移影响，摇摆和漂移中的各个需要对电梯系统的额外的装备或修改。

发明内容

一种电梯的说明性的示例性实施例包括电梯轿厢和与电梯轿厢连接的驱动机构。驱动机构与电梯轿厢一起在竖直方向上移动。驱动机构包括至少一个驱动部件，该至少一个驱动部件构造成：接合电梯轿厢附近的竖直结构，沿着竖直结构爬升以选择性地引起电梯轿厢的移动，并且当驱动部件相对于竖直结构保持在所选择的位置时选择性地防止电梯轿厢的移动。偏压机构在接合竖直结构的方向上推压驱动部件。偏压机构基于电梯轿厢的状况而施加偏压力。偏压力基于状况的改变而改变。

在具有先前段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，竖直结构包括牵引表面，至少一个驱动部件接合该牵引表面，至少一个驱动部件在接合牵引表面的同时旋转，并且偏压力法向于牵引表面。

在具有先前段落中的任一个的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，偏压机构包括施加偏压力的致动器，并且致动器基于状况的改变而使偏压力变化。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，状况包括电梯轿厢的负荷，并且电梯包括提供指示电梯轿厢的负荷的输出的传感器。控制器基于传感器的输出而确定电梯轿厢中的负荷。致动器由控制器控制，以基于电梯轿厢中的负荷的改变而改变用于推压至少一个可旋转驱动部件以接合竖直结构的偏压力。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，致动器基于电梯轿厢的负荷的增大而增大用于在接合竖直表面的方向上推压至少一个可旋转驱动部件的偏压力，并且基于电梯轿厢中的负荷的减小而减小用于在接合竖直表面的方向上推压至少一个可旋转驱动部件的偏压力。

具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例包括反馈传感器，该反馈传感器提供在至少一个可旋转驱动部件和竖直结构之间的偏压力的指示。控制器使用来自反馈传感器的指示来选择性地调节由致动器施加的偏压力。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个驱动部件包括多个可旋转驱动部件，偏压机构包括多个梁，该多个梁被支承以用于在第一方向上移动，以推压至少一个可旋转驱动部件与竖直结构接合，梁基于在不同的第二方向上的力而至少部分地在第一方向上移动，并且电梯轿厢的负荷在第二方向上。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，多个梁被支承以用于相对于彼此枢转移动以改变偏压力。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，偏压机构包括致动器，该致动器基于电梯轿厢的负荷的改变而引起梁的移动，并且致动器是电动式、电磁式、液压式或气动式中的一种。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个驱动部件包括多个可旋转驱动部件，驱动部件由柔性安装件支承，并且偏压机构包括至少一个致动器，该致动器改变柔性安装件的状况以改变偏压力。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，致动器在柔性安装件上施加力以改变状况。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，致动器引起柔性安装件的偏转以改变偏压力。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，偏压机构包括偏转器，偏转器能够由致动器移动，以使柔性安装件以改变偏压力的方式偏转。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，偏压机构包括构造成容纳流体的室，偏压力基于室中的流体的量或室中的流体的压力，偏压机构包括能够基于电梯轿厢的负荷的改变而相对于室移动的柱塞，并且柱塞的移动改变偏压力。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，偏压机构包括真空室，该真空室建立至少部分真空以施加偏压力。

在具有先前段落中的任何段落的电梯的至少一个特征的示例性实施例中，真空室包括抵靠竖直结构的表面而被接收的柔性密封件，在电梯轿厢移动时，柔性密封件能够在竖直方向上沿着该表面移动，并且真空室的真空压力推压至少一个可旋转驱动部件与竖直结构接合。

一种控制电梯轿厢的移动的方法的说明性的示例性实施例包括将驱动机构与电梯轿厢连接。驱动机构包括构造成接合电梯轿厢附近的竖直结构的至少一个驱动部件。在驱动部件沿着竖直结构爬升时，驱动机构与电梯轿厢一起在竖直方向上移动。通过将驱动部件相对于竖直结构维持在所选择的位置来防止电梯轿厢的移动。驱动部件由偏压机构在接合竖直结构的方向上选择性地推压，该偏压机构基于电梯轿厢的状况而施加偏压力，并基于状况的改变而改变偏压力。

在具有先前段落的方法的至少一个特征的示例性实施例中，状况包括电梯轿厢的负荷和电梯轿厢的状态中的至少一个。

在具有先前段落中的任一个的方法的至少一个特征的示例性实施例中，状态包括电梯轿厢正在提供电梯服务的活动状态或电梯轿厢驻停在指定位置的非活动状态。

具有先前段落中的任何段落的方法的至少一个特征的示例性实施例包括当非活动状态包括驻停在指定位置并且独立于接合竖直结构的至少一个驱动部件而被竖直地支承的电梯轿厢时释放偏压力。

根据以下详细描述，至少一个所公开的示例性实施例的多种特征和优点对本领域技术人员来说将变得显而易见。伴随详细描述的附图可简要地描述如下。

附图说明

图1示意性地图示了电梯系统的示例性实施例的所选择的部分。

图2示意性地图示了从电梯轿厢下方观察的图1的实施例的所选择的特征。

图3示意性地图示了另一个示例性电梯系统实施例的所选择的部分。

图4示意性地图示了图3的电梯轿厢的所选择的特征。

图5示意性地图示了可与图1至图4中所示出的实施例一起使用的示例性可旋转驱动部件的所选择的特征。

图6示意性地图示了例如可与图1和图2中所示出的实施例一起使用的偏压机构。

图7图示了可在图6中所示出的布置中使用的被动偏压机构的示例性构造。

图8示意性地图示了例如可与图3和图4中所示出的实施例一起使用的偏压机构，并且该偏压机构可包括图7中所示出的特征。

图9示意性地图示了主动偏压机构。

图9A图解性地图示了在包括主动偏压机构的所公开的实施例中有用的机电致动器。

图10示意性地图示了主动偏压机构，该主动偏压机构使平行的梁相对于彼此移动以使偏压力变化。

图11示意性地图示了主动偏压机构，该主动偏压机构使呈剪刀式构造的梁相对于彼此移动以使偏压力变化。

图12示意性地图示了另一种主动偏压机构，该主动偏压机构包括呈剪刀式构造的梁。

图13示意性地图示了主动偏压机构，该主动偏压机构包括用于支承驱动部件的柔性或基于弹簧的安装件。

图14示意性地图示了另一种主动偏压机构，该主动偏压机构包括用于支承驱动部件的柔性或基于弹簧的安装件。

图15示意性地图示了另一种主动偏压机构构造。

图16示意性地图示了具有被动液压偏压机构和主动偏压机构的电梯轿厢。

图17示意性地图示了利用空气来使偏压力变化的主动偏压机构。

具体实施方式

所公开的示例性实施例包括控制与为驱动部件建立牵引力相关联的力，该驱动部件沿竖直结构爬升以移动电梯轿厢。力控制基于电梯轿厢的状况，诸如电梯轿厢的负荷或者它当前是否正在提供服务。力控制系统可施加不同的力，并且仅在所选择的状况下为活动的。所公开的实施例延长了驱动机构构件的使用寿命。在一些实施例中，检测力的传感器可用作安全设备。

图1示意性地图示了电梯系统20的所选择的部分。电梯轿厢22包括支承舱室24和驱动机构26的框架。包括诸如微处理器的计算设备的电梯控制器25控制驱动机构26的操作的多种方面。例如，控制器25控制驱动机构26来根据需要移动或驻停电梯轿厢22，以向乘客提供电梯服务。

驱动机构26包括构造成接合竖直结构的至少一个可旋转驱动部件28。在可旋转驱动部件28旋转并且沿着竖直结构移动时，可旋转驱动部件28选择性地引起电梯轿厢22的竖直移动。当可旋转驱动部件28接合竖直结构、保持静止并且不旋转时，可旋转驱动部件28维持电梯轿厢22的期望的竖直位置。

如可在图2中看到的，例如，图示的示例性实施例包括两个可旋转驱动部件28。在图示的示例性实施例中，驱动机构26和可旋转驱动部件28定位于电梯轿厢22的底部附近。该布置利用在电梯轿厢框架的下部部分处的结构刚度。

图1和图2的示例性实施例中的竖直结构包括呈包括腹板32和凸缘34的I形梁的形式的结构部件30。腹板32限定可旋转驱动部件28接合的竖直表面。在图示的示例性实施例中，可旋转驱动部件28接合腹板32的相反的侧部。可旋转驱动部件28利用足够的力接合腹板32以实现用于控制电梯轿厢22的竖直移动和位置的牵引力。

在图示的示例性实施例中，结构部件30通过安装支架36而固定到井道38的一侧。其它实施例包括作为井道38的部分或在其中安装电梯系统20的建筑物的对应部分而制作的结构部件。存在出于推进和支承电梯轿厢的目的而提供包括可由一个或多个可旋转驱动部件28接合的牵引表面32的竖直结构的多种方式。

在图1和图2的示例中，驱动部件26定位于电梯轿厢22的仅一侧上。这造成电梯轿厢22的悬臂式布置。稳定器40设置在电梯轿厢22的一侧附近，以防止电梯轿厢22远离结构部件30而倾倒。在该示例中，稳定器40包括接合在I形梁结构部件30的凸缘34中的至少一个上的表面的至少一个辊。在一些实施例中，稳定器40包括如在已知的电梯系统上的导向辊那样构造的辊。

图3和图4图示了电梯系统20的另一种构造，其中电梯轿厢22不是悬臂式的。在该示例中，驱动机构26包括在电梯轿厢22的两侧上的可旋转驱动部件28。图3的示例包括在电梯轿厢22的顶部和底部附近的驱动部件28。其它实施例包括仅在电梯轿厢22的顶部附近或仅在电梯轿厢22的底部附近的驱动部件28。

图5图示了示例性可旋转驱动部件28。轮或轮胎42提供用于接合竖直表面32以实现用于控制电梯轿厢22的移动的足够牵引力的接合表面。在该示例性实施例中，马达44定位于可旋转驱动部件28内，这提供能够基于与竖直表面32的接合而实现引起电梯轿厢22的期望移动和稳定定位所必要的转矩的紧凑构件布置。

如图2和图4中示意性地示出的，偏压机构50与驱动机构26相关联。在图示的实施例中，偏压机构50施加法向于或垂直于由各个驱动部件28接合的竖直表面32的偏压力F_N，以推压可旋转驱动部件28与示例性竖直表面32接合。

偏压机构50取决于电梯轿厢22的状况而施加偏压力。例如，偏压力取决于或响应于电梯轿厢22的负荷。偏压力基于电梯轿厢22的负荷的改变而改变。在一些实施例中，偏压机构50具有默认状况，该默认状况施加可从偏压机构50获得的最大偏压力。在这样的实施例中，偏压机构50将偏压力减小基于电梯轿厢22的负荷的量。在这样的实施例中，默认状况确保足够的牵引力以在例如停电期间将电梯轿厢22保持在稳定位置。

在其它实施例中，偏压机构50具有默认状况，当电梯轿厢22为空时，该默认状况施加相对低的偏压力。在这样的实施例中，偏压机构基于电梯轿厢22的负荷的改变而从默认状况的偏压力增大偏压力。

在一些实施例中，当电梯轿厢22被驻停并竖直地支承(诸如由电梯轿厢22下方的缓冲器驻停并竖直地支承)时，偏压机构50释放任何法向力。这允许减小驱动部件28和相关联的构件上的任何不必要的负荷。例如，当驱动部件28包括橡胶轮胎时，释放偏压力完全避免在轮胎上出现平坦区。

图2和图4中所示出的示例性构造包括传感器51，该传感器51配置成检测电梯轿厢22的负荷。传感器51向控制器25提供负荷的指示，并且控制器25可使用该指示来控制偏压机构50以取决于当前负荷而改变偏压力。一些布置包括由控制器25控制的主动偏压机构，而其它布置是被动的，并且响应于电梯轿厢22的负荷的改变，而不需要由控制器25作用。

图6中示意性地示出了可与悬臂式电梯轿厢22一起使用的被动偏压机构50的一种示例性类型。该示例性偏压机构50包括与驱动部件支承件54相关联的梁52。在该示例中，驱动部件支承件54和梁52定位成用于围绕枢轴56相对于电梯轿厢22进行枢转移动。在该示例中，梁52的第一端定位于驱动部件支承件54附近，而梁52的第二端远离可旋转驱动部件28。

至少一个致动器60选择性地改变梁52的第二端之间的距离D，以改变接合力F_N，可旋转驱动部件28利用接合力F_N接合I形梁结构部件30的腹板32的竖直表面。致动器60响应于电梯舱室24中的负荷的改变而改变距离D。舱室24中的负荷施加向下的力F_L。致动器60将梁52的远端远离彼此推压，以在接合在I形梁结构部件30的腹板32上的竖直表面的方向上推压可旋转驱动部件28。在图示的示例性实施例中，梁52的移动在水平的第一方向上，并且与电梯舱室24中的负荷相关联的力F_L在竖直的第二方向上。在图示的示例性实施例中，第一方向垂直于第二方向。

致动器60便于改变接合力或法向力F_N的量，以适应电梯轿厢24中的负荷的差异。例如，这样的布置便于维持驱动机构26与结构部件30之间的足够的牵引力，而不维持将倾向于在结构部件30或驱动机构26的构件上引入额外的磨损的力或状况。

图7图示了在图6中所示出的布置中有用的致动器60的示例性布置。在该示例中，楔形致动器部分62响应于由电梯舱室24中的负荷引起的力F_L而移动。楔形致动器部分62的向下移动(根据附图)引起中间部件64抵抗弹簧66的偏压而进行的侧向和向外的移动(根据附图)。在中间部件64向外移动时，中间部件64推压梁52的附近的第二端以分散开，从而增大图6中所示出的距离D。

在该示例性实施例中，楔形致动器部分62接合位于中间部件64上的倾斜表面68。在一些实施例中，倾斜表面68和致动器部分62的外表面利用低摩擦材料涂覆。楔形致动器部分62包括成角度的表面，该成角度的表面具有沿着成角度的表面的部分的第一轮廓70和沿着成角度的表面的另一部分的第二轮廓72。第一轮廓70包括比第二轮廓72的角更陡峭的角。另外，第二轮廓72包括弯曲部。在力F_L增大时，第二轮廓72减小与接合成角度的表面68相关联的摩擦负荷。第二轮廓72通过减小在电梯舱室24中的较高负荷下在第二轮廓72与成角度的表面68的界面处的法向力的影响而补偿摩擦系数的增大。

如可从图6和图7认识到的，在力F_L增大时，致动器60增大距离D，这造成可旋转驱动部件28朝向在I形梁结构部件30的腹板32上的竖直表面移动。换句话说，致动器60基于电梯舱室24中的负荷的增大而增大可旋转驱动部件28与竖直表面32之间的接合力F_N。增大的接合力提供适当的量的牵引力，以用于实现电梯轿厢22的期望的移动并且用于将舱室24驻停于期望的层站处。

如图6中所示出的，配重机构80提供用于将梁52朝向与由可旋转驱动部件28施加到竖直表面32的法向力F_N的最小量对应的默认位置往回推压的偏压。最小法向力F_N对于诸如空的电梯舱室24的状况来说是有用的。在电梯舱室24中的负荷减小时，弹簧74(图7)将楔形致动器部分62在向上的方向(根据附图)上推压。在那些状况下，配重机构80将梁52的第一端推压开并且减小梁52的第二端之间的距离D。

图8示意性地图示了偏压机构50，该偏压机构50构造成用于在不是悬臂式的电梯轿厢22上使用。在该示例中，致动器60可为被动的，并且类似于图7中所示出的致动器而操作。在该示例中，梁52包括第二枢轴58和多个节段，使得定位成更靠近电梯轿厢22的中心的梁52的端部能够相对于彼此移动。改变梁52的那些端部之间的距离改变驱动部件28抵靠竖直表面32的法向力或接合力。

虽然在图8中未图示，但是这样的实施例可包括在枢轴位置58和竖直结构30之间的配重机构80，以每当电梯轿厢22上没有额外负荷时，使偏压力恢复到对应于空舱室24的力。在电梯轿厢22的负荷增大时，致动器60将梁52的内端进一步推压开，并且因此增大将驱动部件28抵靠表面32推压的偏压力。如果包括配重机构80，则它们施加相反的力，该力将梁52的外端推压开到维持最小可接受的接合力的位置中，该接合力推压驱动部件28与表面32接合。配重机构80将不会克服推压驱动部件28与表面32接合的基部夹紧力或偏压力，该力足以支承空舱室的负荷，以用于防止电梯轿厢22的不期望的或意外的下降。

一些实施例包括基于电梯轿厢22的负荷对偏压机构50和偏压力的主动控制。

图9示意性地图示了示例性实施例，其中传感器51向控制器25提供指示电梯轿厢22的负荷的输出。图9中的致动器60(诸如电动线性致动器)响应于来自控制器25的命令而为活动的，并且如由箭头82示意性地示出的那样改变可旋转驱动部件28相对于结构部件30的位置，以基于如由传感器51指示的负荷的改变来改变接合力。控制器25控制致动器60以实现对应于电梯轿厢24中的当前负荷的期望接合力。

反馈传感器83提供由偏压机构50施加的力的指示。在该示例中，如果需要，则控制器25使用来自反馈传感器83的指示来调节偏压力。反馈传感器83有用的一种方式是提供在各个驱动部件28处的偏压力的指示，使得控制器25可单独地调节在各个驱动部件28处的偏压力，以确保驱动部件28之间的牵引力的期望分布。

出于讨论的目的，在图9中仅示出了一组驱动部件28和单个致动器，但是使用牵引力并与对应表面32接合的所有驱动部件28都具有相关联的致动器60，该致动器60基于电梯轿厢22的负荷而施加偏压力。

图9A示出了包括在一些实施例中的机电致动器60的示例性构造。在该示例中，致动器60包括致动器马达84，该致动器马达84引起正齿轮86的旋转。齿条88在由正齿轮86的旋转方向决定的方向上线性移动。齿条88和导向梁90与连接结构部件92连接，连接结构部件92构造成与驱动部件支承件54连接，以改变推压驱动部件28与表面32接合的偏压力。在正齿轮86旋转时，齿条88在相反方向上移动，因此驱动部件支承件54如由箭头82表示的那样移动。

其它实施例包括机电致动器60，其具有滚珠丝杠构造或自锁蜗轮。一些这样的致动器60具有避免反向驱动的特征，因此致动器能够维持构件的位置以施加所选择的偏压力，而不需要恒定的电能供应。

图10示意性地示出了偏压机构50，其包括主动致动器60，以用于改变将驱动部件28朝向表面32推压的偏压力。在该示例性实施例中，梁52通过致动器60朝向彼此移动以增大偏压力，或者远离彼此移动以减小偏压力。控制器25(图10中未示出)取决于电梯轿厢的负荷而控制致动器60。图10中的致动器60在一些实施例中依靠电功率操作，在一些实施例中依靠液压压力操作，在一些实施例中依靠气动压力操作，在一些实施例中依靠电磁吸引操作，或者在一些实施例中基于电场操作。

图11示出了偏压机构50的另一种构造，该偏压机构50基于电梯轿厢22的负荷的改变来改变偏压力。在该示例中，梁102和104支承驱动部件28。梁102和104呈剪刀式构造，并且可通过围绕枢轴106枢转而相对于彼此和电梯轿厢22移动。致动器60引起梁102和104的相对移动，以改变将驱动部件28朝向表面32推压的偏压力。在一些这样的实施例中，致动器60利用电功率或依靠电功率操作，并且包括螺线管、齿条和小齿轮、滚珠丝杠或电动线性致动器。其它实施例包括致动器60，该致动器60是液压的并且基于加压流体操作，或者是气动的并且基于加压气体操作。在致动器60在图示的布置中扩张时，梁102和104在减小偏压力的方向上移动。致动器60收缩以增大偏压力。

图12示出了另一种偏压机构构造。在该示例性实施例中，梁110和112基于致动器60的操作而围绕枢轴114相对于彼此移动。梁110和112的剪刀型构造提供通过扩张或收缩致动器60来调节施加在驱动部件28上的偏压力的能力。在这样的实施例中，致动器可为电动式、电磁式、机电式、液压式或气动式。

在图12中，在电梯轿厢22的顶部附近的驱动部件28不受致动器60或偏压机构50的影响。在电梯轿厢22的顶部附近的那些驱动部件28使用基于弹簧116的弹簧常数的偏压力来被弹簧偏压成与表面32接合。在一些实施例中，在电梯轿厢22的顶部附近提供轮，这些轮是沿着竖直结构30跟随的惰轮，而不提供用以使电梯轿厢22移动的转矩。

图13示出了偏压机构50的另一种构造。该示例性实施例包括支承驱动部件28的柔性安装件120。安装件120可为具有额外结构部件的弹簧或者包括具有额外结构部件的弹簧。柔性安装件120提供一定的回弹性，同时总是至少维持推压驱动部件28与表面32接合的最小的所需偏压力。图13中的致动器60(其可为电动式、电磁式、机电式、液压式或气动式)通过在基于弹簧的安装件120上施加力来改变偏压力。

图14中的偏压机构50包括柔性安装件122。在一些这样的实施例中，安装件122包括弹簧。在图示的示例中，致动器60与偏转器124连接，偏转器124沿着电梯轿厢22上的轨道126移动。致动器60引起偏转器的移动，以改变由回弹性安装件122施加的偏压力。如在先前讨论的实施例中那样，致动器可为电动式、电磁式、机电式、液压式或气动式。

在图15中，致动器60布置成在电梯轿厢22的负荷改变时扩张或收缩以改变推压驱动部件28与表面32接合的偏压力。在该示例中，在电梯轿厢22的顶部附近的驱动部件28可利用与施加到在电梯轿厢22的底部附近的驱动部件28的偏压力不同的偏压力来推压。另外，在这样的实施例中，致动器60中的任一个可用于施加偏压力，该偏压力足够强以用作安全制动力，同时至少防止对应的驱动部件28旋转。

图16中所示出的布置包括类似于图15中所示出的致动器在电梯轿厢22的顶部附近的致动器60。该实施例还包括在电梯轿厢22的底部附近的被动液压偏压机构50。在电梯轿厢22的负荷改变时，柱塞130竖直地移动，以改变室132中的液压流体的量。液压流体抵靠活塞134作用，活塞134在改变驱动部件28上的偏压力的方向上移动。

图16的示例性实施例包括备用致动器136，该备用致动器136可独立于柱塞130而被控制，以在需要的情况下改变室132内的压力，以实现期望的偏压力。在该示例中，在电梯轿厢22的顶部附近的致动器60可用于施加偏压力，以实现用于移动电梯轿厢22的牵引力，或者可专门用于施加足以将相关联的驱动部件用作用于安全制动应用的制动部件的偏压力。

图17包括利用空气压力的气动致动器60。在该示例中，真空部分130各自包括抵靠表面32而被接收的密封件132。密封件132是柔性的，并且能够沿着表面32滑动，同时为真空部分130维持足够的密封以建立真空。真空效应将基部134朝向表面132拉动，并因此将由基部134支承的驱动部件28朝向表面推压，以实现期望的偏压力。基部134回弹性地支承在电梯轿厢22上，如在136处示出的那样，因此基部134可基于真空部分130的真空压力的改变而相对于表面32移动。

图17中所示出的示例还包括与电梯轿厢22的各侧相关联的压缩空气室138。在一些实施方式中，压缩空气室138用于通过响应于电梯轿厢22的负荷的减小将额外的空气引入到真空部分130中来释放真空部分130的真空的部分，以用于减小偏压力。

尽管在图10至图17中未图示，但是控制器25控制致动器60，以基于电梯轿厢22的负荷的改变来改变偏压力。

所图示的示例性实施例包括可为有利的多种特征。例如，在悬臂式布置中，使驱动机构26定位于电梯轿厢22的仅一侧上在井道38中留下更大的空间，以容纳尺寸更大的电梯舱室24或多种轿厢构造。另外，有可能将电梯轿厢的门200(图2)定位于电梯舱室24的除了驱动机构26定位于附近的侧部之外的三个剩余的侧部中的任何侧部上。除了更高效地利用井道空间之外，在驱动机构位于电梯轿厢框架的仅一侧附近的情况下，还需要更少的材料。减少所需的材料量降低电梯系统的成本。

示例性实施例的其它特征包括缩短的安装时间，这是由于例如对于在电梯轿厢的仅一侧上的仅一个结构部件的需求。另外，结构部件可更大程度地策略性地放置于额定负荷的附接点更容易地或更有效地容纳于井道内部的位置处。

图示的示例性实施例的另一个特征是基于电梯轿厢的状况或状态而改变偏压力的能力。响应于电梯轿厢22的负荷而改变偏压力允许避免驱动部件28和表面32上的不必要磨损，同时在不同的状况(诸如上文中所提到的状况)下一致地提供足够的偏压力。

示例性实施例的另一特征是，使多于一个电梯轿厢并入单个井道中变得更简单易行。多个轿厢可使用相同结构部件，而没有复杂布置，以避免用于各个轿厢的驱动机构的操作性构件之间的干扰。一些实施例包括在不同井道之间转移电梯轿厢的能力。美国专利申请公布US 2109/0077636和US 2109/0077637各自示出将电梯轿厢在井道之间转移并且在井道中具有多于一个轿厢的方式。那两个公布的申请的教导通过引用而并入本描述中。

前面的描述本质上是示例性的而不是限制性的。对所公开的示例的变型和修改对于本领域技术人员来说可变得显而易见，这些变型和修改不一定脱离本发明的实质。给予本发明的法律保护范围仅可通过研究所附权利要求书来确定。

Claims (20)

1.一种电梯，包括：

电梯轿厢；

驱动机构，其与所述电梯轿厢连接，所述驱动机构与所述电梯轿厢一起在竖直方向上移动，所述驱动机构包括至少一个驱动部件，所述至少一个驱动部件构造成：

接合所述电梯轿厢附近的竖直结构，

沿着所述竖直结构爬升以选择性地引起所述电梯轿厢的移动，并且

当所述至少一个驱动部件相对于所述竖直结构保持在所选择的位置时，选择性地防止所述电梯轿厢的移动；以及

偏压机构，其在接合所述竖直结构的方向上推压所述至少一个驱动部件，所述偏压机构基于所述电梯轿厢的状况而施加偏压力，所述偏压力基于所述状况的改变而改变。

2.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，

所述竖直结构包括所述至少一个驱动部件接合的牵引表面，

所述至少一个驱动部件在接合所述牵引表面的同时旋转，并且

所述偏压力法向于所述牵引表面。

3.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，

所述偏压机构包括施加所述偏压力的致动器，并且

所述致动器基于所述状况的所述改变而使所述偏压力变化。

4.根据权利要求3所述的电梯，其特征在于，所述状况包括所述电梯轿厢的负荷，并且所述电梯包括提供指示所述电梯轿厢的所述负荷的输出的传感器，以及

控制器，其基于所述传感器的所述输出而确定所述电梯轿厢中的所述负荷，并且其中，所述致动器由所述控制器控制，以基于所述电梯轿厢中的所述负荷的所述改变而改变用于推压所述至少一个可旋转驱动部件以接合所述竖直结构的所述偏压力。

5.根据权利要求4所述的电梯，其特征在于，所述致动器

基于所述电梯轿厢的所述负荷的增大而增大用于在接合所述竖直表面的方向上推压所述至少一个可旋转驱动部件的所述偏压力，并且

基于所述电梯轿厢中的所述负荷的减小而减小用于在接合所述竖直表面的所述方向上推压所述至少一个可旋转驱动部件的所述偏压力。

6.根据权利要求4所述的电梯，其特征在于，包括反馈传感器，所述反馈传感器提供在所述至少一个可旋转驱动部件和所述竖直结构之间的所述偏压力的指示，并且其中，所述控制器使用来自所述反馈传感器的所述指示来选择性地调节由所述致动器施加的所述偏压力。

7.根据权利要求4所述的电梯，其特征在于，

所述至少一个驱动部件包括多个可旋转驱动部件，

所述偏压机构包括多个梁，所述多个梁被支承以用于在第一方向上移动，以推压所述至少一个可旋转驱动部件与所述竖直结构接合，

所述梁基于在不同的第二方向上的力而至少部分地在第一方向上移动，并且所述电梯轿厢的所述负荷在所述第二方向上。

8.根据权利要求7所述的电梯，其特征在于，所述多个梁被支承以用于相对于彼此枢转移动以改变所述偏压力。

9.根据权利要求8所述的电梯，其特征在于，

所述偏压机构包括致动器，所述致动器基于所述电梯轿厢的所述负荷的改变而引起所述梁的移动，并且

所述致动器是电动式、电磁式、液压式或气动式中的一种。

10.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，

所述至少一个驱动部件包括多个可旋转驱动部件，

所述驱动部件由柔性安装件支承，并且

所述偏压机构包括至少一个致动器，所述至少一个致动器改变所述柔性安装件的状况以改变所述偏压力。

11.根据权利要求10所述的电梯，其特征在于，所述致动器在所述柔性安装件上施加力以改变所述状况。

12.根据权利要求10所述的电梯，其特征在于，所述致动器引起所述柔性安装件的偏转以改变所述偏压力。

13.根据权利要求12所述的电梯，其特征在于，所述偏压机构包括偏转器，所述偏转器能够由所述致动器移动，以使所述柔性安装件以改变所述偏压力的方式偏转。

14.根据权利要求4所述的电梯，其特征在于，

所述偏压机构包括构造成容纳流体的室，

所述偏压力基于所述室中的流体的量或所述室中的所述流体的压力，

所述偏压机构包括柱塞，所述柱塞能够基于所述电梯轿厢的所述负荷的改变而相对于所述室移动，并且

所述柱塞的移动改变所述偏压力。

15.根据权利要求1所述的电梯，其特征在于，所述偏压机构包括真空室，所述真空室建立至少部分真空以施加所述偏压力。

16.根据权利要求15所述的电梯，其特征在于，

所述真空室包括抵靠所述竖直结构的表面而被接收的柔性密封件，

在所述电梯轿厢移动时，所述柔性密封件能够在竖直方向上沿着所述表面移动，并且所述真空室的真空压力推压所述至少一个可旋转驱动部件与所述竖直结构接合。

17.一种控制电梯轿厢的移动的方法，所述方法包括：

将驱动机构与所述电梯轿厢连接，所述驱动机构包括至少一个驱动部件，所述至少一个驱动部件构造成接合所述电梯轿厢附近的竖直结构；

通过引起所述至少一个驱动部件沿着所述竖直结构爬升来使所述驱动机构与所述电梯轿厢一起在竖直方向上移动；

通过将所述至少一个驱动部件相对于所述竖直结构维持在所选择的位置来防止所述电梯轿厢的移动；

使用偏压机构在接合所述竖直结构的方向上推压所述至少一个驱动部件，所述偏压机构用于基于所述电梯轿厢的状况而施加偏压力；以及

基于所述状况的改变而改变所述偏压力。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述状况包括所述电梯轿厢的负荷和所述电梯轿厢的状态中的至少一个。

19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述状态包括所述电梯轿厢正在提供电梯服务的活动状态或所述电梯轿厢驻停在指定位置的非活动状态。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，包括当所述非活动状态包括驻停在所述指定位置并且独立于接合所述竖直结构的所述至少一个驱动部件而被竖直地支承的所述电梯轿厢时释放所述偏压力。

Images