让位式多轿厢循环式电梯系统的制作方法

本发明属于电梯技术领域，特别是涉及一种让位式多轿厢循环式电梯系统。

背景技术：

伴随城市发展，楼越盖越高，但是我们等电梯时间却越来越长，电梯的配置永远是高楼的一大软肋。尤其上下班、午休这些使用高峰期，十几层的楼层半小时都上不去。几十年来，建筑工程师只能通过建造多个井道来缓解这一问题。但是井道又会占用楼宇更多空间，导致成本加大，所以两弊取其轻，大部分摩天大楼都不会允许多个井道的设计。

技术实现要素：

为了解决电梯运行速度慢等系列问题，本发明采用竖向上升井道、竖向下降井道构成单向循环的电梯井道，并在各个楼层设置避让水平井道，轿厢均沿着相同方向不断循环运动，大幅提升了电梯的运行效率。

本发明采用的技术方案如下：

一种让位式多轿厢循环式电梯系统，包括竖向轨道背板(1)、乘降避让水平轨道背板(2)、轨道转向圆盘(3)、竖向侧壁(4)、避让水平井道分隔壁(5)、竖向井道分隔壁(6)、顶壁(7)、底壁(8)、竖向轨道(9)、避让水平轨道(10)、旋转轨道(11)、转角竖向轨道(12)、转角水平轨道(13)、轿厢(14)、避让水平井道(15)、井道前壁(16)、电梯门(17)、竖向上升井道(18)、竖向下降井道(19)、固定圈(20)、旋转轴(21)、固定壁(22)、锁定销(23)和升降换位水平轨道(24)；让位式多轿厢循环式电梯系统中1个竖向上升井道(18)和1个竖向下降井道(19)左右竖直并列，二者中间由竖向井道分隔壁(6)隔开，但底层和顶层相互联通；所述的竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的上下端分别为顶壁(7)和底壁(8)，顶壁(7)和底壁(8)的左右分别与竖向侧壁(4)相连；竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的前面为井道前壁(16)，两个相邻的井道前壁(16)之间设置电梯门(17)；所述的竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的外侧，每层均分别设置与其相互垂直的避让水平井道(15)，避让水平井道(15)之间由避让水平井道分隔壁(5)分隔，在竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的竖向轨道背板(1)上设置圆形的轨道转向圆盘(3)；轨道转向圆盘(3)对应在每个楼层的竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的中部，在轨道转向圆盘(3)之间设置竖直的相互平行的竖向轨道(9)；避让水平井道(15)的背部为乘降避让水平轨道背板(2)，乘降避让水平轨道背板(2)的前面有两根横向平行的避让水平轨道(10)；在与乘降避让水平轨道背板(2)向对应的竖向轨道背板(1)，设置可以旋转90°的轨道转向圆盘(3)；轨道转向圆盘(3)通过固定圈(20)、旋转轴(21)、固定壁(22)与竖向轨道背板(1)在背面连接；轨道转向圆盘(3)为圆形，与竖向轨道背板(1)开设的圆形洞口吻合；轨道转向圆盘(3)与旋转轴(21)固定连接，固定圈(20)和旋转轴(21)可90°旋转，且在两极限位置分别由锁定销(23)锁死，其中一端的极限位置为旋转轨道(11)水平，另一端的极限位置为旋转轨道(11)竖直；4个固定壁(22)与固定圈(20)固定连接，4个固定壁(22)均匀分布在圆形的固定圈(20)外侧，两两相对构成十字形；4个固定壁(22)均与竖向轨道背板(1)固定连接；在两个顶部轨道转向圆盘(3)的上部分别有两根转角竖向轨道(12)，在两个底部的轨道转向圆盘(3)的下部分别有两根转角竖向轨道(12)；当轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)处于竖直时，竖向轨道(9)、转角竖向轨道(12)、旋转轨道(11)构成连续、竖直的轨道；在顶层和底层的轨道转向圆盘(3)之间设置两根平行的升降换位水平轨道(24)，当旋转轨道(11)水平时，避让水平轨道(10)、旋转轨道(11)和升降换位水平轨道(24)构成连续、水平的轨道；除在顶层和底层以外，其他所有层的轨道转向圆盘(3)的内侧均设置两根转角水平轨道(13)，当旋转轨道(11)水平时，每一侧的避让水平轨道(10)、旋转轨道(11)和转角水平轨道(13)构成连续、水平的轨道；轿厢(14)在竖向轨道(9)上下运动，在避让水平轨道(10)水平运动；轿厢(14)在竖向上升井道(18)、竖向下降井道(19)内顺时针或逆时针运动；当上升或下降的过程中有需求停靠，轿厢(14)进入到旋转轨道(11)后，旋转到水平位置并可进入到避让水平轨道(10)内进行乘降；竖向上升井道(18)、竖向下降井道(19)以及避让水平井道(15)内设置若干轿厢(14)；

让位式多轿厢循环式电梯系统的工作过程为：

①底层可以同时停靠4个轿厢(14)，竖向上升井道(18)内底层轨道转向圆盘(3)的旋转轨道(11)旋转到水平状态，轨道转向圆盘(3)通过锁定销(23)锁死，底层的轿厢(14)可依次进入旋转轨道(11)；

②当其中一个轿厢(14)完全进入到旋转轨道(11)后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)竖直，底层轨道转向圆盘(3)通过锁定销(23)锁死；轿厢(14)向上运动，完全离开旋转轨道(11)进入竖向轨道(9)后，底层轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)水平，轨道转向圆盘(3)通过锁定销(23)锁死，以备下一个轿厢(14)进入；

③竖向上升井道(18)内的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)均处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死；在不需要停靠的楼层轿厢(14)通过并继续上升；当有需要停靠的楼层，轿厢(14)完全进入到该楼层的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于水平状态，并通过锁定销(23)锁死；轿厢(14)进入到避让水平轨道(10)后进行乘降；轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死，以备其他轿厢(14)上行通过；

④轿厢(14)在避让水平轨道(10)停靠乘降后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于水平状态，并通过锁定销(23)锁死，轿厢(14)完全进入旋转轨道(11)后；轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死；这样轿厢(14)在需要停靠的楼层进行乘降，并不断上升，如果需停靠乘降，进行乘降后并返回轨道转向圆盘(3)，然后从竖向上升井道(18)进入竖向下降井道(19)；否者将直接从竖向上升井道(18)进入竖向下降井道(19)；从竖向上升井道(18)进入竖向下降井道(19)的过程为：竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的顶层的轨道转向圆盘(3)均旋转至水平状态，并通过锁定销(23)锁死，轿厢(14)从竖向上升井道(18)的轨道转向圆盘(3)进入到升降换位水平轨道(24)，然后进入到竖向下降井道(19)的轨道转向圆盘(3)；

⑤竖向下降井道(19)内的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)竖直均处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死；在不需要停靠的楼层轿厢(14)通过并继续下降；当有需要停靠的楼层，轿厢(14)完全进入到该楼层的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于水平状态，并通过锁定销(23)锁死；轿厢(14)进入到避让水平轨道(10)后进行乘降；轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死，以备其他轿厢(14)下行通过；

⑥轿厢(14)在避让水平轨道(10)停靠乘降后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于水平状态，并通过锁定销(23)锁死，轿厢(14)完全进入旋转轨道(11)后；轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死；这样轿厢(14)在需要停靠的楼层进行乘降，并不断下降，如果需停靠乘降，进行乘降后并返回轨道转向圆盘(3)，直至底层；

⑦底层的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)处于水平状态，轿厢(14)首先选择在竖向上升井道(18)底部相邻的避让水平井道(15)内停靠乘降，其次是选择在竖向下降井道(19)底部相邻的避让水平井道(15)内停靠乘降，然后是选择在竖向上升井道(18)内乘降，最后选择在竖向下降井道(19)内乘降；

⑧轿厢(14)完成一次循环，准备进入下一次循环。

进一步地，所述的竖向轨道(9)、避让水平轨道(10)、旋转轨道(11)、转角竖向轨道(12)、转角水平轨道(13)和升降换位水平轨道(24)均为工字型钢，其中一面的工字型钢翼缘分别与竖向轨道背板(1)、乘降避让水平轨道背板(2)或轨道转向圆盘(3)连接；所述的旋转轨道(11)的两端均为圆弧的一部分，且与轨道转向圆盘(3)一致，当在竖直状态时，旋转轨道(11)分别与竖向轨道(9)和转角竖向轨道(12)的衔接处相契合；当在水平状态时，旋转轨道(11)分别与避让水平轨道(10)、转角水平轨道(13)和升降换位水平轨道(24)的衔接处相契合。

本发明的有益效果：

本发明的效果和优点是单向循环的电梯井道内同时设置多个轿厢，轿厢连续不断的循环运动，每个楼层均会不断有轿厢通过，大幅提升了电梯运行载客量，有效减少井道数量、提高楼房使用面积，从而降低成本，并提高了结构的安全性能；有效解决了井道数量和电梯运行速度的难题。

附图说明

下面结合附图对本发明中作进一步说明：

图1为本发明让位式多轿厢循环式电梯系统示意图。

图2为旋转轨道竖直状态轨道示意图。

图3为旋转轨道水平状态轨道示意图。

图4为图2a-a剖面示意图。

图5为图2b-b剖面示意图。

图6为竖向轨道与旋转轨道连接示意图。

图中：1为竖向轨道背板；2为乘降避让水平轨道背板；3为轨道转向圆盘；4为竖向侧壁；5为避让水平井道分隔壁；6为竖向井道分隔壁；7为顶壁；8为底壁；9为竖向轨道；10为避让水平轨道；11为旋转轨道；12为转角竖向轨道；13为转角水平轨道；14为轿厢；15为避让水平井道；16为井道前壁；17为电梯门；18为竖向上升井道；19为竖向下降井道；20为固定圈；21为旋转轴；22为固定壁；23为锁定销；24为升降换位水平轨道。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

如图1-图6所示，一种让位式多轿厢循环式电梯系统，包括竖向轨道背板(1)、乘降避让水平轨道背板(2)、轨道转向圆盘(3)、竖向侧壁(4)、避让水平井道分隔壁(5)、竖向井道分隔壁(6)、顶壁(7)、底壁(8)、竖向轨道(9)、避让水平轨道(10)、旋转轨道(11)、转角竖向轨道(12)、转角水平轨道(13)、轿厢(14)、避让水平井道(15)、井道前壁(16)、电梯门(17)、竖向上升井道(18)、竖向下降井道(19)、固定圈(20)、旋转轴(21)、固定壁(22)、锁定销(23)和升降换位水平轨道(24)；让位式多轿厢循环式电梯系统中1个竖向上升井道(18)和1个竖向下降井道(19)左右竖直并列，二者中间由竖向井道分隔壁(6)隔开，但底层和顶层相互联通；所述的竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的上下端分别为顶壁(7)和底壁(8)，顶壁(7)和底壁(8)的左右分别与竖向侧壁(4)相连；竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的前面为井道前壁(16)，两个相邻的井道前壁(16)之间设置电梯门(17)；所述的竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的外侧，每层均分别设置与其相互垂直的避让水平井道(15)，避让水平井道(15)之间由避让水平井道分隔壁(5)分隔，在竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的竖向轨道背板(1)上设置圆形的轨道转向圆盘(3)；轨道转向圆盘(3)对应在每个楼层的竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的中部，在轨道转向圆盘(3)之间设置竖直的相互平行的竖向轨道(9)；避让水平井道(15)的背部为乘降避让水平轨道背板(2)，乘降避让水平轨道背板(2)的前面有两根横向平行的避让水平轨道(10)；在与乘降避让水平轨道背板(2)向对应的竖向轨道背板(1)，设置可以旋转90°的轨道转向圆盘(3)；轨道转向圆盘(3)通过固定圈(20)、旋转轴(21)、固定壁(22)与竖向轨道背板(1)在背面连接；轨道转向圆盘(3)为圆形，与竖向轨道背板(1)开设的圆形洞口吻合；轨道转向圆盘(3)与旋转轴(21)固定连接，固定圈(20)和旋转轴(21)可90°旋转，且在两极限位置分别由锁定销(23)锁死，其中一端的极限位置为旋转轨道(11)水平，另一端的极限位置为旋转轨道(11)竖直；4个固定壁(22)与固定圈(20)固定连接，4个固定壁(22)均匀分布在圆形的固定圈(20)外侧，两两相对构成十字形；4个固定壁(22)均与竖向轨道背板(1)固定连接；在两个顶部轨道转向圆盘(3)的上部分别有两根转角竖向轨道(12)，在两个底部的轨道转向圆盘(3)的下部分别有两根转角竖向轨道(12)；当轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)处于竖直时，竖向轨道(9)、转角竖向轨道(12)、旋转轨道(11)构成连续、竖直的轨道；在顶层和底层的轨道转向圆盘(3)之间设置两根平行的升降换位水平轨道(24)，当旋转轨道(11)水平时，避让水平轨道(10)、旋转轨道(11)和升降换位水平轨道(24)构成连续、水平的轨道；除在顶层和底层以外，其他所有层的轨道转向圆盘(3)的内侧均设置两根转角水平轨道(13)，当旋转轨道(11)水平时，每一侧的避让水平轨道(10)、旋转轨道(11)和转角水平轨道(13)构成连续、水平的轨道；轿厢(14)在竖向轨道(9)上下运动，在避让水平轨道(10)水平运动；轿厢(14)在竖向上升井道(18)、竖向下降井道(19)内顺时针或逆时针运动；当上升或下降的过程中有需求停靠，轿厢(14)进入到旋转轨道(11)后，旋转到水平位置并可进入到避让水平轨道(10)内进行乘降；竖向上升井道(18)、竖向下降井道(19)以及避让水平井道(15)内设置若干轿厢(14)。

所述的竖向轨道(9)、避让水平轨道(10)、旋转轨道(11)、转角竖向轨道(12)、转角水平轨道(13)和升降换位水平轨道(24)均为工字型钢，其中一面的工字型钢翼缘分别与竖向轨道背板(1)、乘降避让水平轨道背板(2)或轨道转向圆盘(3)连接；所述的旋转轨道(11)的两端均为圆弧的一部分，且与轨道转向圆盘(3)一致，当在竖直状态时，旋转轨道(11)分别与竖向轨道(9)和转角竖向轨道(12)的衔接处相契合；当在水平状态时，旋转轨道(11)分别与避让水平轨道(10)、转角水平轨道(13)和升降换位水平轨道(24)的衔接处相契合。

让位式多轿厢循环式电梯系统的工作过程为：

①底层可以同时停靠4个轿厢(14)，竖向上升井道(18)内底层轨道转向圆盘(3)的旋转轨道(11)旋转到水平状态，轨道转向圆盘(3)通过锁定销(23)锁死，底层的轿厢(14)可依次进入旋转轨道(11)；

②当其中一个轿厢(14)完全进入到旋转轨道(11)后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)竖直，底层轨道转向圆盘(3)通过锁定销(23)锁死；轿厢(14)向上运动，完全离开旋转轨道(11)进入竖向轨道(9)后，底层轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)水平，轨道转向圆盘(3)通过锁定销(23)锁死，以备下一个轿厢(14)进入；

③竖向上升井道(18)内的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)均处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死；在不需要停靠的楼层轿厢(14)通过并继续上升；当有需要停靠的楼层，轿厢(14)完全进入到该楼层的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于水平状态，并通过锁定销(23)锁死；轿厢(14)进入到避让水平轨道(10)后进行乘降；轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死，以备其他轿厢(14)上行通过；

④轿厢(14)在避让水平轨道(10)停靠乘降后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于水平状态，并通过锁定销(23)锁死，轿厢(14)完全进入旋转轨道(11)后；轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死；这样轿厢(14)在需要停靠的楼层进行乘降，并不断上升，如果需停靠乘降，进行乘降后并返回轨道转向圆盘(3)，然后从竖向上升井道(18)进入竖向下降井道(19)；否者将直接从竖向上升井道(18)进入竖向下降井道(19)；从竖向上升井道(18)进入竖向下降井道(19)的过程为：竖向上升井道(18)和竖向下降井道(19)的顶层的轨道转向圆盘(3)均旋转至水平状态，并通过锁定销(23)锁死，轿厢(14)从竖向上升井道(18)的轨道转向圆盘(3)进入到升降换位水平轨道(24)，然后进入到竖向下降井道(19)的轨道转向圆盘(3)；

⑤竖向下降井道(19)内的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)竖直均处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死；在不需要停靠的楼层轿厢(14)通过并继续下降；当有需要停靠的楼层，轿厢(14)完全进入到该楼层的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于水平状态，并通过锁定销(23)锁死；轿厢(14)进入到避让水平轨道(10)后进行乘降；轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死，以备其他轿厢(14)下行通过；

⑥轿厢(14)在避让水平轨道(10)停靠乘降后，轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于水平状态，并通过锁定销(23)锁死，轿厢(14)完全进入旋转轨道(11)后；轨道转向圆盘(3)旋转，旋转轨道(11)处于竖直状态，并通过锁定销(23)锁死；这样轿厢(14)在需要停靠的楼层进行乘降，并不断下降，如果需停靠乘降，进行乘降后并返回轨道转向圆盘(3)，直至底层；

⑦底层的轨道转向圆盘(3)上的旋转轨道(11)处于水平状态，轿厢(14)首先选择在竖向上升井道(18)底部相邻的避让水平井道(15)内停靠乘降，其次是选择在竖向下降井道(19)底部相邻的避让水平井道(15)内停靠乘降，然后是选择在竖向上升井道(18)内乘降，最后选择在竖向下降井道(19)内乘降；

⑧轿厢(14)完成一次循环，准备进入下一次循环。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。