СИСТЕМА С НЕСКОЛЬКИМИ КАБИНАМИ В ШАХТЕ ЛИФТА
SYSTEM WITH SEVERAL CABINS IN ELEVATOR SHAFT

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] Изобретение относится, в целом, к многокабинной лифтовой системе, в которой кабины перемещаются независимо друг от друга в шахте лифта.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] В течение многих лет предпринимались попытки уменьшить количество лифтовых шахт, используемых в здании, чтобы увеличить пространство, доступное для полезных целей. Ожидается, что число подъемных отделений в некоторых крупных зданиях может быть уменьшено на более чем 80%. В течение многих лет для увеличения пассажировместимости подъемного отделения (шахты лифта) использовались двухэтажные кабины, причем каждый этаж кабины обслуживает четные или нечетные этажи здания. Однако двухэтажные кабины могут ограничивать свободу передвижения, предоставляемую пассажирам. Некоторые системы используют несколько однонаправленных шахт с несколькими кабинами, передвигаемыми из одной шахты в другую с целью создания петли перемещения. Это оказалось слишком дорогим решением вследствие сложности и увеличенного энергопотребления.
[0003] Другой путь добиться этого заключается в наличии нескольких кабин в одной шахте. Количество кабин в отдельной шахте ограничено двумя или тремя кабинами из-за вспомогательного оборудования, используемого для работы одной кабины, препятствующего работе другой кабины. Размещение противовесов для различных кабин, не мешающих друг другу, может становиться существенной проблемой по мере увеличения количества кабин. Использование одного центрального противовеса или двух противовесов на противоположных углах кабины может приводить к менее чем идеальному равновесию кабин. В некоторых случаях пространство, необходимое для передвижения противовесов, может быть уменьшено, но это может требовать места для накопления троса за пределами существующей площади основания шахты лифта. Это является недостатком, поскольку существенным преимуществом лифтовой системы с несколькими кабинами является уменьшение используемой площади основания.
[0004] Лифтовые системы, способные использовать несколько кабин, также обычно не могут работать в существующей шахте лифта без существенной модификации. Это может существенно увеличивать стоимость установки такой системы.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Настоящее изобретение представляет собой лифтовую систему, которая позволяет четырем или более кабинам работать независимо в одной шахте лифта. Тросы, используемые для различных систем, как правило, ограничены областями с наружной стороны пути кабин с целью устранения взаимных помех. В одном варианте осуществления верхняя кабина соединяется с двумя противовесами, тогда как остальные кабины соединяются с четырьмя противовесами каждая. Точки соединения между верхней кабиной и ее противовесами находятся в центре верхней поверхности кабины. Точки соединения между нижними кабинами и противовесами располагаются на любой стороне (стенке) кабин и горизонтально смещены относительно друг друга, чтобы избегать взаимных помех между тросами и обеспечивать беспрепятственный доступ к каждому из каналов и шкивов противовесов. До тех пор пока взаимные помехи, препятствующие перемещению любой из кабин, отсутствуют, может использоваться различное количество кабин, и для верхней и нижних кабин может использоваться различное количество противовесов. Настоящее изобретение не требует какого-либо накопителя для тросов, поскольку каждый противовес обладает своим собственным каналом противовеса и перемещается по длине подъемного отделения.
[0006] В одном варианте осуществления кабины используют две рельсовые направляющие, расположенные на противоположных сторонах шахты лифта для функций направления и разъединения. Использование центральных боковых дорожек обеспечивает более равномерное распределение веса, чем другие расположения, такие как одна рельсовая направляющая возле каждого их четырех углов кабины. Использование двух рельсовых направляющих также создает меньше трения между рельсовыми направляющими и кабинами, что обеспечивает экономию энергии. Каждая кабина соединяется со специальным подъемным тросом на задней части или одной стороне кабины. Каждый подъемный трос может соединяться, например, с электроприводным шкивом или напольным шкивом, чтобы дать возможность не независимого управления передвижением каждой кабины.
[0007] Признаки и преимущества, описанные в описании изобретения, не являются всеобъемлющими, в частности, многие дополнительные признаки и преимущества будут понятны специалисту обыкновенной квалификации в данной области техники в свете графических материалов, описания и формулы изобретения. Более того, следует отметить, что язык, использованный в описании изобретения, преимущественно выбран для читабельности и показательности, и не мог быть выбран для обозначения или ограничения изобретательского объекта изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0008] Фиг. 1 представляет общий вид спереди лифтовой системы в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0009] Фиг. 2 представляет вид кабин в подъемном отделении под другим углом, выделяющее соединения противовесов, электродвигателей и путевых элементов с кабинами, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0010] Фиг. 3А-3D представляют изображения сверху кабин 1, 2, 3 и 4, показывающие, как каждая кабина соединяется, среди прочего, с противовесами, вертикальными рельсовыми направляющими и электродвигателями, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0011] Фиг. 4 представляет вид спереди кабины 2, который показывает, как противовесы и вертикальные рельсовые направляющие прикрепляются к кабине в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0012] Фиг. 5 представляет вид сверху шахты лифта, показывающий расположение противовесов в своих каналах в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0013] Фиг. 6 представляет вид расположения рельсовых направляющих и того, как электроприводная система крепится к каждой из кабин в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0014] Фиг. 7 представляет работу шахты лифта с несколькими кабинами в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0015] Предпочтительный вариант настоящего изобретения теперь будет описан со ссылкой на фигуры, на которых ссылочные позиции обозначают идентичные или функционально подобные элементы. Также на фигурах крайняя слева цифра каждой ссылочной позиции соответствует фигуре, на которой эта ссылочная позиция использовалась первый раз.
[0016] В описании изобретения ссылка на «один вариант осуществления» или «вариант осуществления» означает, что конкретный признак, структура или характеристика, описанные в соединении с вариантами осуществления, содержится в по меньшей мере одном варианте осуществления изобретения. Наличие фразы «в одном варианте осуществления» в различных местах описания изобретения не обязательно ссылается на один и тот же вариант осуществления.
[0017] Кроме того, язык, использованный в описании изобретения, главным образом выбран для читабельности и предоставления инструкций, и не мог быть выбран для обозначения или ограничения объекта предмета изобретения. Соответственно, описание настоящего изобретения предназначено для иллюстрации, а не ограничения, объема изобретения, который излагается в формуле изобретения.
[0018] Фиг. 1 представляет вид спереди предпочтительного варианта осуществления лифтовой системы с множеством кабин. Показано, что в подъемном отделении 100 имеется четыре кабины 110. Должно быть понятно, что в других вариантах осуществления конструкция системы противовесов и электроприводной системы позволяет работать более чем четырем кабинам. В одной подъемном отделении / шахте лифта могут работать шесть или более кабин. Это возможно благодаря смещению противовесов и электродвигателей, как обсуждается ниже. Кабины 110 в подъемном отделением 100 выровнены вертикально. Сверху вниз кабины называются: кабина 1 (110A), кабина 2 (110В), кабина 3 (110С) и кабина 4 (110D). Каждая из кабин 110 способна перемещаться в подъемном отделении 100 независимо от других, без прохождения другой кабины, благодаря тому, что каждая кабина имеет присоединенный электродвигатель 130 и горизонтально разделены тросами, шкивами 140 и противовесами 120.
[0019] В предпочтительном варианте осуществления кабины 110 приводятся в движение электродвигателями 130, расположенными в верхней части подъемного отделения 100. В альтернативных вариантах осуществления электродвигатели 130 могут располагаться в различных местах, как, например, в нижней части шахты лифта, или же каждый электродвигатель может располагаться в различных местах. Каждая кабина соединена с электродвигателем 130 подъемным тросом 136. Каждый подъемный трос 136 крепится к кабине 110 в двух вертикально выровненных точках 150 соединения с электродвигателем на кабине, например, на задней поверхности кабины. Каждая кабина может также иметь одну точку 150 соединения с электродвигателем, а не две, как показано. В таком случае каждый конец подъемного троса крепится к одной и той же точке соединения с электродвигателем. Точки 150 соединения с электродвигателем каждой кабины горизонтально смещены, чтобы предотвратить взаимные помехи (взаимодействие) с другими тросами 136 от другой кабины 110. Например, на фиг. 1, точки 150 соединения с электродвигателем смещаются справа налево, по мере того как кабины 110 располагаются в подъемном отделении 100 все ниже. Это дает возможность управлять несколькими кабинами, сверх четырех в этом варианте осуществления, специальным электродвигателем без каких-либо помех, вызываемых подъемными тросами 136. Один конец каждого подъемного троса 136 соединяется с верхней точкой 150 соединения с электродвигателем на кабине. Подъемные тросы 136 затем проводятся через электродвигатели 130 возле крыши подъемного отделения. Подъемные тросы 136 затем проводятся через напольные шкивы 170, которые крепятся к нижней части подъемного отделения. Наконец, другой конец каждого подъемного троса 136 крепится к нижней из двух точек 150 соединения с электродвигателем мотором.
[0020] В одном варианте осуществления противовесы 120 располагаются по бокам и позади кабин 110 и перемещаются по длине подъемного отделения 100. Каждый противовес 120 соединяется с кабиной тросом противовеса, проходящим через один из шкивов 140 противовесов, расположенных в верхней части подъемного отделения 100. В одном варианте осуществления блоки 140 противовесов вдоль сторон подъемного отделения выровнены по оси. Шкивы различных размеров отвечают за различное расстояние между кабинами 110 и противовесами 120. В другом случае для того, чтобы изменять расстояние между кабинами 110 и противовесами 120, может использоваться множество шкивов. Все противовесы 120 удерживаются в отдельных каналах противовесов, чтобы управлять передвижением противовесов 120 и избегать взаимодействия/взаимных помех между противовесами 120. Например, противовесы 120 и шкивы 140 могут быть смещены по горизонтали, чтобы обеспечивать свободный доступ к каждой из этих систем и избегать взаимных помех с другим оборудованием.
[0021] Нижняя кабина, кабина 4 (110D), в качестве меры безопасности в нижней части кабины имеет пружину 180 или другой амортизатор столкновения. В случае столкновения между нижней частью подъемного отделения 100 и кабиной 4 (110D), пружина снижает риск повреждение от удара. Возможно за исключением верхней кабины, кабины 1 (1), все кабины 110 на верхней части кабины имеют бампер 160 или другой амортизатор столкновения. Бамперы 160 аналогично используются в качестве меры безопасности ударного столкновения между двумя кабинами 110.
[0022] Фиг. 2 представляет другой вид в перспективе лифтовой системы в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Кабины 110 передвигаются вдоль двух рельсовых направляющих 230 на каждой стороне подъемного отделения, которые идут по длине подъемного отделения 100. Кабины 100 присоединяются к рельсовым направляющим 230 с помощью направляющих 220. Направляющие 220, хотя и показаны в виде колес, также могут быть направляющими вилочного типа, которые могут служить в качестве тормозов. Также может использоваться и сочетание различных типов направляющих, когда некоторые обеспечивают направление, а другие обеспечивают торможение и направление. Каждая из показанных кабин 110 имеет четыре направляющих 220, по две на противоположных сторонах кабины. В предпочтительном варианте осуществления каждая из кабин имеет две направляющих 220, по одной на противоположных сторонах кабины. Может использоваться различное число направляющих. Использование двух рельсовых направляющих, а не одной в каждом углу, как в некоторых обычных системах, обеспечивает лучшее распределении веса, например, более сбалансированное распределение веса, и более низкие издержки обслуживания в определенных ситуациях. Использование двух рельсовых направляющих также вызывает меньшее трение между направляющими и рельсовыми направляющими, что приводит к более эффективной работе лифтовой системы. В одном варианте осуществления две направляющих располагаются главным образом вдоль центральной оси или плоскости первой стенки кабины 110А, и две направляющих располагаются главным образом вдоль центральной оси или плоскости второй стенки кабины 110А, причем в одном варианте осуществления первая и вторая стенки кабины 110 главным образом параллельны. Самая верхняя кабина, кабина 1 (110А), соединяется с двумя противовесами 120 в задней части подъемного отделения 100 лифта. В одном варианте осуществления только один противовес 120 соединяется с кабиной 1 (110А). Эти противовесы крепятся к кабине 1 (110А) в точке 240А соединения с противовесом, которая располагается в центре крыши кабины 1 (110А). В альтернативных вариантах осуществления кабина 1 (110A) соединяется с другим числом противовесов, например, одним, четырьмя, и т.д. В альтернативных вариантах осуществления кабина 1 (110A) имеет множество точек соединения, например, подобных описанным ниже.
[0023] В одном варианте осуществления остальные кабины, например, кабина 2 (110В), кабина 3 (110С) и кабина 4 (110D) соединяются каждая с четырьмя противовесами, посредством наборов из четырех тросов для каждой кабины, причем на каждой стороне кабины располагается по два троса.
Первый набор из четырех тросов, соединен с упомянутой второй кабиной лифта, причем два троса из первого набора из четырех тросов прикреплены к первой стенке второй кабины лифта, а остальные два троса из первого набора из четырех тросов прикреплены ко второй стенке упомянутой второй кабины лифта, причем каждый из четырех тросов соединен с одним противовесом в первом наборе противовесов.
Второй набор из четырех тросов, соединен с третьей кабиной лифта, причем два троса из второго набора из четырех тросов прикреплены к первой стенке третьей кабины лифта, а остальные два троса из второго набора из четырех тросов прикреплены ко второй стенке третьей кабины лифта, и каждый из этих четырех тросов соединен с одним противовесом во втором наборе противовесов, при этом каждый из четырех тросов второго набора тросов расположен так, что тросы не оказывают взаимных помех с первым набором четырех тросов, соединенных со второй кабиной лифта.
Третий набор из четырех тросов, соединен с четвертой кабиной лифта, причем два троса из третьего набора из четырех тросов прикреплены к первой стенке четвертой кабины лифта, а остальные два троса из третьего набора из четырех тросов прикреплены ко второй стенке четвертой кабины лифта, и каждый из этих четырех тросов соединен с одним противовесом в третьем наборе противовесов, при этом каждый из четырех тросов третьего набора тросов расположен так, что тросы не оказывают взаимных помех ни с первым набором из четырех тросов, соединенных со второй кабиной лифта, ни со вторым набором из четырех тросов, соединенных с третьей кабиной лифта.
На фигурах показано, что точки 240 соединения с противовесом на кабинах 110 горизонтально смещены, чтобы избежать взаимных помех. Например, точки 240С соединения кабины 3 смещены к передней и задней части подъемного отделения 100 лифта относительно точек 240В соединения кабины 2.
[0024] Фиг. 3А, 3В, 3С и 3D представляют виды сверху каждой кабины в одном варианте осуществления изобретения. Как показано на фиг. 3А и описано выше, расположение противовесов 120А кабины 1 отличается от расположения противовесов других трех кабин. Точка 240А соединения с противовесом для кабины 1 (110А) располагается в центре верхней части кабины, а не по сторонам. Точка соединения с противовесом не реализуется таким образом на других кабинах, поскольку над ними имеется кабина, которая мешала бы тросу соединения с противовесом. Точка 240А соединения с противовесом крепится к противовесам 120А в задней части подъемного отделения лифта. Как показано, противовесы 120 могут крепиться к разделительным стенам 360. Разделительные стены 360 позволяют крепить противовесы и другое оборудование к обеим сторонам разделительной стены 360. Это увеличивает число противовесов и кабин, которые могут располагаться в одном подъемном отделении. Задняя разделительная стена может быть расширена, чтобы простираться на ширину задней части подъемного отделения. Противовесы также могут крепиться к внешней стене подъемного отделения, а не к разделительной стене, если разделительные стены не используются. Однако разделительные стены обеспечивают значительную гибкость при выборе и размещении противовесов. При использовании разделительной стены может быть включено большое число противовесов, что позволяет размещать большое число кабин в одном подъемном отделении. В некоторых случаях эти противовесы могут быть длинными и узкими, чтобы уменьшать занимаемое по горизонтали пространство. В нижней части подъемного отделения могут содержаться колодцы, чтобы обеспечивать длинным противовесам, а, следовательно, и кабинам, полный диапазон передвижения. Противовесы, используемые кабинами, не должны быть одинакового размера или формы, пока противовесы поддерживаются равномерно сбалансированными для каждой кабины. Кроме того, большое число противовесов, например, 16, могут использоваться для одной кабины, пока противовесы для каждой кабины поддерживаются сбалансированными.
[0025] Фиг. 3В, 3С и 3D представляют, соответственно, вид сверху кабин 2, 3 и 4 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Все эти кабины характеризуются сходным расположением противовесов. Четыре противовеса 120 располагаются горизонтально по бокам кабины, по одному в каждом квадранте кабины. Такое устройство, с четырьмя точками соединения с противовесами, обеспечивает равновесие, превосходящее равновесие обычных устройств, таких как два противовеса на противоположных углах. В одном варианте осуществления, чтобы улучшить равновесие, два противовеса 120 на каждой стороне кабины располагаются равноудалено от направляющих 220. Как обсуждалось выше, расстояние между противовесами и направляющими может изменяться для каждой кабины, чтобы предотвращать взаимные помехи между противовесами, тросами и блоками. Например, точки 240В соединения с противовесами для кабины 2 могут располагаться так, что ось или плоскость, образованная между противоположными точками соединения, проходит через поверхностный центр кабины 110В или возле него. То есть, воображаемая ось или плоскость между точкой 240В соединения с противовесом в верхней левой части на фиг. 3В и точкой 240В соединения с противовесом в нижней правой части на фиг. 3В проходит через поверхностный центр кабины 110В или возле него (например, возле центра бампера 160В в проекции на плоскость, представленной на фиг. 3В). Аналогично, воображаемая ось между точкой 240В соединения с противовесом в верхней правой части на фиг. 3В и точкой 240В соединения с противовесом в нижней левой части на фиг. 3В проходит через центр кабины 110В или возле него. Это способствует уравновешиванию кабин и уменьшению вращающего момента на направляющих 220.
[0026] Аналогично, точки 150 соединения с электродвигателем на задней части каждой кабины смещаются на каждой кабине в подъемном отделении, чтобы предотвращать взаимные помехи между электроприводными системами и тросами каждой кабины.
[0027] В одном варианте осуществления, как представлено на фиг. 3В, противовесы 120В кабины 2 (110В) располагаются ближе всего к дорожкам 230 на каждой стороне шахты лифта. Четыре точки 240В соединения с противовесами выровнены с противовесами и соединены с тросом противовеса. Точка 150В соединения с электродвигателем соединяется с электродвигателем 130В по направлению к задней части шахты лифта, чтобы обеспечивать передвижение кабины. Точка 150В соединения с электродвигателем сдвинута по горизонтали от точек соединения с электродвигателем других кабин, чтобы избежать взаимных помех с другими тросами. Две направляющие 220В находятся на одной прямой с рельсовыми направляющими 230 и направляют кабину, когда она передвигается по длине шахты лифта.
[0028] В соответствии с одним вариантом осуществления, как показано на фиг. 3С, противовесы 120С кабины 3 (110С) расположены рядом с противовесами 120В кабины 2 в направлении внешней части подъемного отделения. Четыре точки 240С соединения с противовесами выровнены с противовесами и тросом соединены с противовесами. Как обсуждалось выше, расстояние между противовесами и направляющими может изменяться для каждой кабины, чтобы предотвращать взаимные помехи между противовесами, тросами и шкивами. Например, точки 240С соединения с противовесами для кабины 3 могут располагаться так, что ось или плоскость, образованная между противоположными точками соединения, проходит через плоскостной центр кабины 110С или возле него. То есть, воображаемая ось или плоскость между точкой 240С соединения с противовесом в верхней левой части на фиг. 3С и точкой 240С соединения с противовесом в нижней правой части на фиг. 3С проходит через плоскостной центр кабины 110С или возле него (например, возле центра бампера 160С в проекции на плоскость, представленной на фиг. 3С). Аналогично, воображаемая ось между точкой 240С соединения с противовесом в верхней правой части на фиг. 3С и точкой 240С соединения с противовесом в нижней левой части на фиг. 3С проходит через центр кабины 110С или возле него. Как описано выше, это способствует уравновешиванию кабин и уменьшению крутящего момента на направляющих 220.
[0029] Точка 150С соединения с электродвигателем соединяется с электродвигателем 130С в направлении к задней части шахты лифта, чтобы обеспечивать передвижение кабины. Точка 150С соединения с электродвигателем сдвинута по горизонтали от точек соединения с электродвигателями других кабин, чтобы избежать взаимных помех с другими электродвигателями и тросами. Две направляющих 220С находятся на одной прямой с рельсовыми направляющими 230 и направляют кабину, когда она передвигается по длине шахты лифта.
[0030] Как представлено на фиг. 3D, противовесы 120D кабины 4 (110D) расположены рядом с противовесами 120С кабины 3 в направлении внешней части подъемного отделения. Четыре точки 240D соединения с противовесами выровнены с противовесами и тросом и соединены с противовесами посредством тросов. Как обсуждалось выше, расстояние между противовесами и направляющими может изменяться для каждой кабины, чтобы предотвращать взаимные помехи между противовесами, тросами и блоками. Например, точки 240D соединения с противовесами для кабины 4 располагаются так, что ось или плоскость, образованная между противоположными точками соединения, проходит через поверхностный центр кабины 110D или возле него. То есть, воображаемая ось или плоскость между точкой 240D соединения с противовесом в верхней левой части на фиг. 3D и точкой 240D соединения с противовесом в нижней правой части на фиг. 3D проходит через поверхностный центр кабины 110D или возле него (например, возле центра бампера 160D в проекции на плоскость, представленной на фиг. 3D). Аналогично, воображаемая ось между точкой 240D соединения с противовесом в верхней правой части на фиг. 3D и точкой 240D соединения с противовесом в нижней левой части на фиг. 3D проходит через центр кабины 110D или возле него. Как описано выше, это способствует уравновешиванию кабин и уменьшению крутящего момента на направляющих 220.
[0031] Точка 150D соединения с электродвигателем соединяется с электродвигателем 130D возле задней части шахты лифта, чтобы обеспечивать передвижение кабины. Точка 150D соединения с электродвигателем сдвинута по горизонтали от точек соединения с электродвигателем других кабин, чтобы избежать взаимных помех с другими электродвигателями и тросами. Кроме того, следует отметить, что в другом варианте осуществления любая из кабин может быть соединена с множеством электродвигателей во множестве точек соединения с электродвигателем. Две направляющих 220D находятся на одной прямой с дорожками 230 и направляют кабину, когда она передвигается по длине шахты лифта.
[0032] На фиг. 3В, 3С и 3D также представлены, соответственно, бамперы 160 на кабинах 2, 3 и 4. Как описано выше, эти бамперы смягчают удар при столкновении между двумя кабинами. Электрические датчики 310 и подвески 320 для цепи также предусмотрены на верхней части всех кабин 110. Электрические датчики предоставляют информацию относительно местоположения кабины, а также могут предоставлять информацию о состоянии кабины, например, передвижении, направлении, состоянии питания, и т.п. Подвески 320 для цепи могут использоваться, например, в качестве дополнительного устройства безопасности. Хотя и не показано, в одном варианте осуществления смещенные по горизонтали кабели электропитания и данных выходят из вертикальной средней точки каждого подъемного отделения, чтобы минимизировать расстояние к кабинам в любое заданное время и предотвращать взаимные помехи или накопление таких кабелей. Кабели данных могут также подавать информацию на центральную базу и получать информацию из центральной базы, чтобы помогать управлять кабиной, управлять окружающей средой и т.п.
[0033] Фиг. 4 представляет общий вид спереди кабины 2 (110В). Рельсовые направляющие 230 показаны на каждой стороне кабины. Два передних противовеса 120В также находятся на каждой стороне кабины. Два дополнительных противовеса, соединенных с кабиной 2 (110В), находятся за рельсовыми направляющими 230В, но на фиг. 4 не показаны. Каждый из противовесов 120 в системе направляется каналом противовеса, который проходит по длине подъемного отделения. Как показано, два противовеса 120В, представленные на фиг. 4, находятся в каналах 410В. Противовесы 120В соединены с кабиной 110В тросами 420В противовесов кабины 2. Тросы 420В противовесов крепятся в точках 240В соединения с противовесами, как сказано выше. Показано, что подъемный трос 136В крепится к кабине 110В в двух выровненных по вертикали точках 150В соединения с электродвигателем. В некоторых вариантах осуществления в нижней части кабины располагается управляющее оборудование 460. Управляющее оборудование 460 также может располагаться в верхней или боковой частях кабины. Среди прочего, управляющее оборудование управляет разъединением, открытием и закрытием дверей, установкой кабины по уровню этажей здания, и передвижением кабины, гарантируя, что пассажиры без происшествий достигнут своего назначения. Сенсорные цепи 440 крепятся к нижней части кабины, чтобы помогать определять местоположение других кабин в системе. Аналогично, электрические и оптические датчики 310В отслеживают преграды, которые могут располагаться над кабиной 110В, и могут помогать идентифицировать местоположение кабины 110В в шахте лифта. Ранее упомянутый бампер 160В располагается на верхней части кабины на случай столкновения между кабиной 2 (110В) и другой кабиной сверху.
[0034] Лифтовая система дополнительно содержит набор из четырех каналов противовесов, причем каждый из упомянутых четырех каналов противовесов предназначен для размещения одного из противовесов. Система может содержать:
первый дополнительный набор каналов для противовесов, в котором каждый канал противовесов заключает один противовес в первом наборе противовесов.
второй дополнительный набор каналов противовесов, в котором каждый канал противовесов заключает один противовес во втором наборе противовесов.
третий дополнительный набор каналов противовесов, в котором каждый канал противовесов заключает один противовес в третьем наборе противовесов, при этом, его первый, второй и третий каналы противовесов расположены так, что во время работы лифта первый набор противовесов не мешает второму или третьему набору противовесов.
Фиг. 5 представляет расположение противовесов и каналов противовесов, а также шкивов, в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения. В этом варианте осуществления каналы 410 противовесов и противовесы 120А кабины 1 располагаются вдоль задней части подъемного отделения, в отличие от размещения противовесов других кабин. Противовесы 120А кабины 1 крепятся к кабине 1 тросами 420А противовесов. Каждый из тросов противовесов проходит через шкив над каналом противовеса и шкив над центром кабины 1 (110A). Каналы противовесов кабины 1 смещены по горизонтали от электродвигательного блока, чтобы предотвращать взаимные помехи и обеспечивать свободный доступ к каждому, т.е., электродвигательный блок 130 находится между кабинами 110 и противовесами 120А кабины 1. В настоящем варианте осуществления электродвигатель 130А соединен с кабиной 1 (110A). Это также защищает пространство и позволяет установить дополнительные электродвигатели для дополнительных кабин. Расположение противовесов кабины 1 в задней части подъемного отделения объясняется лишь предпочтением. Возможны и другие варианты осуществления, которые не ограничивают противовесы описанными положениями. В альтернативных вариантах осуществления положение противовесов 120А и каналов 410A противовесов для кабины 1 (110A) может изменяться, например, они могут быть подобны ориентации, указанной ниже со ссылкой на кабины 2-4. Это может использоваться для размещения дверей, как в передней, так и в задней частях кабин.
[0035] В одном варианте осуществления, как показано на фиг. 5, каналы 410В противовесов кабины 2 (110В) располагаются возле рельсовых направляющих 230 на обеих сторонах шахты лифта. В альтернативном варианте осуществления каналы противовесов могут располагаться в другом месте, при условии, что каналы, противовесы и соответствующие тросы, соединенные с кабинами, не мешают друг другу. Блоки 140В располагаются над каналами 410В противовесов и направляют тросы 420В противовесов от противовесов 120В к точкам 240В соединения с противовесами. Электродвигатель 130В, смещенный по горизонтали от других электродвигателей, соединяется с задней частью кабины 2 (110В), чтобы обеспечивать перемещение кабины.
[0036] Каналы 410С противовесов кабины 3 (110С) располагаются рядом с каналами 410В противовесов для кабины 2 (110В). Шкивы 140С располагаются над каналами 410С противовесов и направляют тросы 420С противовесов от противовесов 120С к точкам 240С соединения с противовесами. Электродвигатель 130С, смещенный по горизонтали от других электродвигателей, соединяется с задней частью кабины 3 (110С), чтобы обеспечивать перемещение кабины.
[0037] Каналы 410D противовесов кабины 4 (110D) располагаются рядом с каналами 410С противовесов для кабины 3 (110С) и ближе всего к передней и задней частям шахты лифта. Шкивы 140D располагаются над каналами 410D противовесов и направляют тросы 420D противовесов от противовесов 120D к точкам 240D соединения с противовесами. Электродвигатель 130D, смещенный по горизонтали от других электродвигателей, соединяется с задней частью кабины 4 (110D), чтобы обеспечивать перемещение кабины.
[0038] Каналы противовесов и противовесы для кабин 2, 3 и 4 могут быть собраны задними сторонами друг к другу по бокам подъемного отделения. Если предпочтительно, противовесы и их каналы также могут быть ограничены внутренней частью подъемного отделения. Хотя и не показано на фиг. 5, смежные каналы противовесов, расположенные задними сторонами друг к другу, могут накладываться, пока противовесы смещены так, что системы блоков не мешают друг другу. Это может увеличить количество кабин, с которыми может работать система, когда пространство для противовесов является ограничением. Шкивы для противовесов вдоль каждой стороны подъемного отделения могут быть соосными и смещенными по горизонтали таким же образом, как и противовесы, чтобы дать возможность добавления большего числа кабин. В альтернативном варианте осуществления противовесы и каналы 410 противовесов располагаются вне подъемного отделения/шахты лифта.
[0039] Фиг. 6 представляет вид сбоку электродвигательной системы, используемой для каждой кабины, в соответствии с одним вариантом осуществления. В одном варианте осуществления электродвигатель, представленный здесь для кабины 2 110В, аналогичен для всех кабин 110, хотя конкретное расположение тросов будет различным. Вертикальная рельсовая направляющая 230 проходит вдоль каждой стороны подъемного отделения, и каждая рельсовая направляющая 230 соединяется с кабиной на одной или двух направляющих 220В. Две направляющих 220В присоединяются к рельсовой направляющей 230 и выровнены по вертикали вдоль стороны кабины 110В. Две точки 150В соединения с электродвигателем расположены на задней части кабины и выровнены по вертикали. Один конец подъемного троса 136В прикреплен к верхней точке 150В соединения с электродвигателем. Подъемный трос 136В затем направляется через электродвигатель 130В, который располагается возле верхней части подъемного отделения 100. Подъемный трос 136В затем проходит по длине подъемного отделения и направляется через напольный блок 170В. Между точками 150В соединения с электродвигателем подъемный трос 136В является круглым в поперечном сечении и непрерывным. Наконец, другой конец подъемного троса 136В крепится к нижней точке 150В соединения с электродвигателем. Как и система противовесов, эта электродвигательная система устраняет необходимость в каком-либо накопителе для троса.
[0040] Хотя в некоторых вариантах осуществления возможно использование одного подъемного отделения, например, в глубокой добывающей шахте или высокой башне, с целью увеличения удобства пассажиров, в предпочтительном варианте осуществления используются два или более подъемных отделения. При большом числе подъемных отделений подъемные отделения могут чередоваться и согласовывать направление, в котором перемещаются их кабины, по сути, создавая маршрут кругового движения. Надлежащее согласование направлений, в которых перемещаются кабины, может сводить к минимуму задержки, испытываемые пассажирами. Система управления будет гарантировать, что в каждом направлении перемещается достаточно кабин для обслуживания. Как ожидается, двух подъемных отделений с множеством кабин будет достаточно для многих зданий с 20 или более этажами. Согласно оценкам, в одном варианте осуществления дополнительное подъемное отделение добавляется на каждые 20 дополнительных этажей.
[0041] Фиг. 7 представляет изображение общего принципа работы подъемного отделения с четырьмя кабинами 110A-D. Подъемное отделение представлено в 7 различных моментов времени, от 9:05 до 9:11, чтобы продемонстрировать работу системы. В 9:05 кабина 1 (110А) располагается на 1 этаже, а остальные кабины располагаются в подвальных помещениях 710. Подвальные помещения 710 могут находиться на этажах, используемых для парковки автомобилей. В 9:06 кабина 1 (110А) поднимается вверх, чтобы перевезти пассажиров, а другие кабины поднимаются на 1 уровень, чтобы подготовиться к перевозке пассажиров. В 9:07 кабина 2 (110В) начинает перевозить пассажиров, а кабина 3 (110С) готовится, поднимаясь на 1 этаж В 9:08 кабины 2 и 3 все еще перевозят пассажиров, а кабина 4 поднялась на 1 этаж, готовясь перевозить пассажиров. Кабина 1 (110А) переместилась на чердак или техническое помещение 720, чтобы дать возможность другим кабинам обслуживать любые этажи в подъемном отделении. Люди, передвигающиеся от припаркованных машин на подвальных уровнях, для попадания на требующиеся им этажи используют кабины 2, 3 и 4.
[0042] Чердачные 720 и подвальные 710 помещения подъемного отделения могут включаться, чтобы дать возможность каждой кабине обслуживать все этажи в здании, в этом случае этажи 1-10. Например, если бы чердачные помещения А1-А3 отсутствовали, обслуживать 10-й этаж могла бы только кабина 1 (110А). Кабина 1 (110А) не могла бы уходить с пути и позволять другим кабинам достигать 10 этажа. Подъемное отделение, тем не менее, может работать, если чердачные и подвальные помещения отсутствуют, однако определенные кабины не могут обеспечивать услуги на определенных этажах.
[0043] В 9:09 кабина 1 (110А) переместилась на этаж A3, чтобы освободить место в чердачных помещениях для кабины 2 (110В) и кабины 3 (110С). Кабины продолжают перемещаться вверх, перевозя пассажиров и, в конце концов, перемещаясь на самый высокий из возможных уровень. В этот момент аналогичный процесс начинается в противоположном направлении. В некоторых ситуациях кабины могут менять свое направление передвижения до того, как все кабины достигнут своей наивысшей или нижайшей точки.
[0044] Преимущество этого изобретения заключается в том, что, в дополнение к будущим зданиям, многие существующие здания могут эффективно и недорого быть переоборудованы для совместимости с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления компоненты могут содержаться в существующих подъемных отделениях и в зонах для противовесов. Кроме того, система может не нуждаться в накоплении тросов из-за расположения шкивов, противовесов и электродвигателей. Кроме того, некоторые или большинство тросов, шкивов, электродвигателей и другого оборудования могут располагаться за пределами обычного подъемного отделения, включая, например, пространство выше или ниже подъемного отделения. В одном варианте осуществления, используя множество кабин в одной шахте лифта, здание может получать дополнительную вместимость лифта с одновременным устранением одной или более шахт лифта и преобразованием этих шахт, чтобы получать полезное пространство на каждом этаже. Пространство, используемое для вестибюлей у лифтов по всему зданию, также может быть сокращено путем устранения одной или более шахт лифта.
[0045] Система может быть модифицирована, чтобы позволить использовать в каждой из кабин 110 противоположные двери. Например, хотя и не показано, все противовесы, электродвигатели и соответствующее оборудование, которое мешало бы доступу к задней двери, могут быть перемещены на края задней части подъемного отделения или кабины или на стороны подъемного отделения или кабины поближе к противовесам нижней кабины. Аналогично, противовесы, электродвигатели и соответствующее оборудование могут быть размещены спереди кабины, пока они располагаются по сторонам и не влияют на использование дверей. Будучи полезным для будущих зданий, настоящее изобретение также совместимо с существующими зданиями и лифтовыми системами.
[0046] Каждая кабина передвигается независимо, поскольку каждая кабина использует отдельные противовесы и электродвигатели. Чтобы дать возможность каждой кабине обслуживать каждый этаж здания, над и/или под обслуживаемыми этажами могут включаться уровни для стоянки. Например, чтобы кабина 1 (110А) обслуживала самый нижний обслуживаемый этаж, под самым нижним обслуживаемым этажом должно быть достаточно места для стоянки кабин 2-4. Чердачные и подвальные помещения подъемного отделения также могут использоваться для накопления тросов и приостановки работы определенных кабин. Это может помочь уменьшить стоимость эксплуатации во время периодов малого использования, как, например, по ночам, выходным и праздникам в офисном здании. Система также может выбирать кабину для обслуживания только определенного подмножества этажей, что может помочь с секциями с высоким пассажиропотоком в некоторых больших зданиях, или с определенным количество этажей, предназначенных для одной компании.
[0047] Выше описаны различные варианты осуществления применительно к зданию. Представляется, что альтернативные варианты осуществления изобретения могут использоваться с шахтой (под землей), башней или интегрироваться в системы горизонтального перемещения.
[0048] Хотя в данном документе были показаны и описаны конкретные варианты осуществления и приложения настоящего изобретения, необходимо понимать, что изобретение не ограничивается точной конструкцией и компонентами, описанными в данном документе, и что различные модификации, изменения и отклонения могут быть реализованы в устройстве, работе и подробностях способов и устройств настоящего изобретения без отхода от сущности и объема изобретения, как это определено в сопутствующей формуле изобретения.