用于电梯或升降机的运输系统的制作方法

本发明主要涉及一种用于负载的垂直或倾斜平移运输系统诸如电梯/升降机或货梯的滑座/滑靴(skid)，并且涉及包括该滑座的系统。滑座被配置为滑动地沿一轴线引导和(例如线性地)移动承载负载的可移动结构，并且优选地是磁悬浮的。

背景技术：

1、已知在电梯轿厢的滑座中利用磁体，参见例如在此看作示例的cn103332552a1。

2、该文献的图1示出了电梯的总体架构。轿厢12可通过经由与轿厢12成一体的滑座10联结/关联到导向件14而在竖直且平行的导向件14上沿轴线y移动。轿厢12的移动例如通过已知的拉绳和配重系统来进行。

3、尤其是在所谓的“椅式”电梯(图2)中，其中导向件14不位于轿厢12的中部以允许从三个侧面进入轿厢12，存在的问题是轿厢12和/或可变负载(乘员的数量)的重量生成力矩m，该力矩将倾向于使导向件14上的轿厢12倾斜，从而将滑座10压在导向件14上。力矩m则导致滑座10中的摩擦增加，从而使它们的性能恶化。一般来说，在负载重心未相对于导轨对齐的任何情况下都会出现此问题。

4、图1中的系统的另一个问题是居中，即轿厢12必须居中地保持在导向件14之间。对于单个导向件，问题一般是将滑座保持在导向件上，例如避免脱离。

技术实现思路

1、本发明的第一方面涉及一种负载的平移和/或运输系统，诸如电梯/升降机，包括：

2、用于移动负载的可移动结构，诸如乘员轿厢或承载平台，

3、例如竖直或倾斜的导向件，

4、与可移动结构成一体并滑动地联结到导向件的滑座，其中滑座构造成能将可移动结构稳定且滑动地联结到导向件。

5、该系统可包括例如位于可移动结构的中心位置的单个导向件，或者可以相对于水平线垂直或倾斜的两个间隔开的平行导向件。

6、可移动结构例如是电梯乘员轿厢或货物装载平台；滑座还可用于引导电梯的配重。

7、滑座包括与导向件接触、特别是与导向件的两个相对的侧面同时接触的对中构件。对中构件例如在导向件上滑动和/或滚动(借助于轮和/或滑动部件)并且用于使滑座在导向件上居中。对中构件承受外部负载并因此引起与导向件的摩擦。

8、为了解决对中构件上的摩擦问题，一个或每个滑座包括用于在不与导向件接触的情况下在对中构件上生成负载对抗力的装置或器件(参见例如图2)。该负载对抗力是在相应的导向件上是推斥力或吸引力，并且沿着与外部负载施加在对中构件上的力相反的方向定向。

9、负载对抗力沿与负载相反的方向作用在对中构件上，因此最终摩擦力较低，因为对中构件上的接触力由负载施加的力与负载对抗力的代数和决定。

10、换言之，负载对抗力沿与对中构件上的负载相反的方向作用和/或通过减小该负载来对抗该负载：负载减小导致对中构件上的摩擦更小并且使滑座沿滑动轴线y的动态性能更好。利用两个导向件，负载对抗力适于在可移动结构上生成力矩，该力矩倾向于使该可移动结构绕平行于包含导向件的平面的轴线沿与由图2中的力矩m确定的方向相反的方向旋转。这样，负载对抗力可通过减轻滑座的外部负载负担来补偿或抵消由于负载而产生的力矩m。

11、负载对抗力优选地沿以下方向定向：

12、平行于与导向件的纵向轴线正交的平面的方向和/或

13、与包含导向件(如果有两个)的平面正交的方向。

14、滑座或对中构件本身可具有不同的构型。例如，非常简单的构型仅采用滑动脚轮，或低摩擦滑动表面，或气动悬浮滑座。

15、滑座的优选构型设想其是磁悬浮的并且配置成用于在导向件上以磁性方式生成推斥或吸引的联结力，该联结力适于将可移动结构稳定且滑动地联结到导向件，例如以防止滑座从导向件脱离和/或将滑座挤压在导向件上。

16、在两个平行竖直的导向件的情况下，为了解决导向件之间的居中问题，系统可以包括：

17、与可移动结构成一体并分别滑动地联结到其中一个导向件的两个磁悬浮滑座，

18、其中，一个或每个滑座配置成能在相应的导向件上以磁性方式生成推斥或吸引的联结力，该联结力与另一个滑座生成的联结力相等且方向相反，并且沿着连接两个滑座的方向定向，由滑座产生的联结力适于使可移动结构相对于导向件居中，从而使其停留在导向件之间的中点处。

19、虽然仅一个滑座在导向件上产生联结力可能就足够了，但优选的是，每个滑座都推动和/或吸引相应的导向件，并且由滑座生成的对准的联结力的合力确定了该结构在导向件之间的居中。

20、优选地，由滑座生成的联结力为可移动结构在导向件之间的位置确定了稳定的平衡条件，这是由于与这种位置的偏离导致一个或每个滑座的联结力发生变化，从而使可移动结构返回到未受干扰的位置。

21、对于倾斜运输系统，垂直力可以补偿倾斜力矩以及由于可移动结构的重量而产生的负载的法向分量。如果不是这种情况，优选地，该系统包括四个滑座，两个上滑座和两个下滑座，两两在相应的导向件上对齐。在这种情况下，两个上滑座将生成与下滑座生成的力方向相反的负载对抗力。

22、相对于前面针对以上两个问题中的一个或每一个的技术方案，滑座的实际配置不是必需的，然而磁悬浮滑座的优选构造可以带来其他功能和结构优势。在一种优选的构造中，一个或每个滑座包括：

23、由铁磁材料制成的主体，该主体设置有线性空腔，该线性空腔平行于滑座的滑动轴线延伸并且可横跨导向件安装，

24、用于生成磁通量的磁通量发生器，该磁通量在主体中闭合并且通过分别离开和进入空腔的相对壁来透过导向件的侧面。

25、导向件又包括磁场反应部分(例如，由铁磁材料制成)，其例如从基部悬臂突出。反应部分可滑动地安装在线性空腔(或中空通道)中以用于在滑块相对于导向件移动时相对于与滑动轴线平行的空腔滑动。

26、具体地，所述反应部分具有在与滑动轴线正交的平面中观察时具有蘑菇形状的截面(在被离开或进入空腔的相对壁的磁场透过的部分，即距离基部最远的部分，具有较大的尺寸或宽度，而在最靠近基部的部分具有较小的尺寸或宽度)。这样，磁场在反应部分上生成的联结力使得当反应部分趋于正交于纵向轴线远离空腔内的稳定点移动以从其中退出或更多地进入其中时该力增大。然后，联结力沿着平行于u形或c形壁的方向定向，并指向空腔的底部。

27、为了最大限度地减少泄漏，磁通量发生器优选地安装在配置成能传送磁通量的磁路内，使得磁通穿过线性空腔。更加优选地，该磁通量发生器安装在配置成限定所述线性空腔的磁路中，特别地该磁通量发生器安装在由铁磁材料制成的主体中。

28、优选地，由铁磁材料制成的主体是沿滑动轴线具有基本恒定的u形或c形横截面的主体。线性空腔则由u形或c形的凹面限定，并且空腔的相对壁由u形或c形的平行支腿的内壁构成。

29、特别地，负载对抗力指向将线性空腔分成两半的(假想)平面外部的方向(即在几何上仅在一点处入射)并通过导向件或空腔的纵向轴线。竖直导向件的该优先方向使得负载对抗力基本上正交于由两个相对的滑座在两个导向件之间产生的对中力。负载对抗力与所述假想平面之间小于90°的倾斜度也是可行的。

30、特别地，负载对抗力具有基本垂直于u形或c形的平行内表面的方向，或基本垂直于由所述主体形成的线性空腔的相对的平行内表面的方向。

31、特别地，负载对抗力的方向基本垂直于在u形或c形的平行壁之间产生的联结力的方向。该联结力基本平行于u形或c形的平行壁并且用于将导向件保持在u形或c形的空腔内。

32、用于生成负载对抗力的装置或器件可以具有可以单独或组合实施的多个有利的实施例。

33、在一个变型中，用于生成负载对抗力的装置或器件配置成气动地生成负载对抗力。例如，所述装置包括加压流体(例如空气)发生器，该加压流体发生器被抵靠导向件传送以利用沿与包含导向件(如果有两个)的平面正交的方向指向的力压在导向件上。或者加压流体发生器吸入流体以通过下压来吸引导向件并且在导向件上施加指向沿与包含导向件(如果有两个)的平面正交的方向的吸引力。

34、在一个变型中，用于生成负载对抗力的装置或器件配置成以静电方式(即，通过电荷的吸引力或推斥力)生成负载对抗力。例如，所述装置包括用于经由静电力推动或吸引导向件的静电带电表面。

35、在一个更优选的变型中，用于生成负载对抗力的装置或器件配置成用于以磁性方式(即由于经由磁场生成的吸引力或推斥力)生成负载对抗力。

36、由磁性装置生成的负载对抗力可以以多种方式生成。

37、在一个优选变型中，滑座包括用于使包含磁通量发生器的磁路的一部分相对于导向件移位的装置或器件，使得该移位使在线性通道中施加在导向件的反应部分的侧面上的磁力不平衡。然后，反应部分的一侧被空腔中存在的磁场以更大的力吸引。该较大的侧向力构成负载对抗力并减轻滑座和对中构件上的侧向负载。

38、具体地，滑座包括用于使包含磁通量发生器的磁路的一部分(例如铁磁材料的一部分)相对于且正交于滑座的滑动轴线移位，或者使磁通量发生器本身相对于导向件的所述反应部分移位的装置或器件。该移位使线性通道中施加在导向件的反应部分的侧面上的磁力不平衡，使得反应部分最靠近空腔的内壁的一侧被通道中存在的磁场以更大的力吸引。该更大的侧向力构成负载对抗力并减轻对中构件上的侧向负载。

39、在一个更优选的变型中，滑座包括用于使所述由铁磁材料制成的主体或磁通量发生器或磁路的所述部分相对于与滑座的滑动轴线正交的导向件的所述反应部分相对移位的装置或器件。该移位使所述主体的u形或c形的壁施加在导向件的反应部分的侧面上的力不平衡，使得最靠近u形或c形的内壁的反应部分的侧面被u形或c形的通道中存在的磁场以更大的力吸引。该更大的侧向力构成负载对抗力并减轻对中构件上的侧向负载。

40、例如，滑座可以包括按压主体，例如轮或按钮，用于接触导向件并且使导向件的反应部分相对于所述主体相对移位。因此，通过调节例如与用于所述主体的基部或支承板成一体的按压主体的位置，可调节所述主体与正交于滑座的滑动轴线的反应部分之间的相对位置，从而调节负载对抗力的幅值。在一个更加优选的变型中，按压主体安装在对中构件上。

41、在一个更加优选的变型中，滑座包括用于例如手动设定按压构件的位置的调节构件。

42、在一个不同的更优选变型中，用于生成负载对抗力的装置或器件包括安装在滑座中的辅助磁场发生器，以用沿着平行于与导向件的纵向轴线正交的平面的方向或正交于包含导向件(如果有两个)的平面的方向或正交于u形或c形的平行壁的方向定向的力来吸引或推斥导向件。

43、在一个更加优选的变型中，辅助磁场发生器可移动地安装在滑座中，以能够相对于联结到该滑座的导向件移动，例如能够正交于滑座的滑动轴线移动，或者能够沿着正交于u形或c形的平行壁的方向移动，从而可调节负载对抗力的幅值。

44、为了紧凑，优选地，辅助磁场发生器可移动地安装在由铁磁材料制成的主体上或主体中。

45、在一个更加优选的变型中，滑座包括调节构件，该调节构件用于确定联结到该滑座的导向件与辅助磁场发生器之间的相对距离，从而确定负载对抗力的幅值。

46、调节构件可以具有多个有利的变型。

47、在第一简单变型中，调节构件联结在滑座和用于生成负载对抗力的装置之间，调节构件适于推动或拉动用于生成负载对抗力的装置。例如，调节构件是螺钉，其旋入滑座和用于借助于相应的螺纹生成负载对抗力的装置中。

48、在第二变型中，调节构件是由以下部分形成的铰接平行四边形结构：

49、-由用于生成负载对抗力的装置组成的侧面，

50、-由滑座的例如所述主体的固定部分组成的相对侧面，以及

51、-两个刚性臂，其连接所述侧面以便能够使用于生成负载对抗力的装置相对于例如正交于导向件平移。

52、优选地，滑座包括基部或支承板，并且由铁磁材料制成的主体安装成能绕从由铁磁材料制成的主体的中心线通过的轴线相对于基部或支承板摆动，从中心线通过的所述轴线平行于包含导向件的平面，或包含在正交于滑座的滑动轴线的平面中；

53、使得由铁磁材料制成的主体能绕通过中心线的轴线振荡，这一特征允许滑座能够动态适应导向件的微小不规则性。

54、在一个变型中，由铁磁材料制成的主体绕通过所述中心线的轴线铰接至基部或支承板，或者更优选地铰接至包含由铁磁材料制成的主体的壳体构件。壳体构件优选地又安装成能绕通过所述中心线的轴线相对于基部或支承板摆动。

55、有利的是能够测量由导向件施加在对中构件上的力，即引起滑座上的摩擦的负载。这可以用于例如安全检查、维护，或者检查用于生成负载对抗力的装置的效率，或者用于在安装期间最佳地手动调节由用于生成负载对抗力的装置生成的力。

56、特别有利的是测量分配给对中构件并随后作用在所述调节构件上和/或直接作用在生成负载对抗力的装置上的力，以便根据测定的分配给对中构件的力来改变负载对抗力的幅值。这使得例如可以自动反馈控制负载对抗力，以便将分配在对中构件上的力以及因此该力引起的摩擦减小到零或最小。

57、优选地，则在滑座中，由铁磁材料制成的主体围绕穿过由铁磁材料制成的主体的端部的轴线相对于基部或支承板铰接安装，

58、穿过端部的所述轴线平行于包含导向件的平面，或包含在正交于滑座的滑动轴线的平面中；

59、使得由铁磁材料制成的主体围绕穿过端部的轴线铰接，该特征允许由铁磁材料制成的主体相对于导向件的纵向轴线保持一定的自由度。

60、特别地，由铁磁材料制成的主体铰接安装在壳体构件上。注意，在壳体构件的滑座中的设置允许同时实现两个前述的通过轴线。

61、基本上，由铁磁材料制成的主体最终围绕平行于包含导向件的平面的轴线或绕平行于与滑动轴线正交的平面的轴线不受约束。此特征允许一并检测对中构件上的静载荷以及对由铁磁材料制成的主体和/或对中构件上的负载对抗力的最终和实际影响。

62、在一个更优选的变型中，滑座包括传感器，该传感器用于测量由导向件在滑座上施加的正交于滑动轴线的力，特别是用于测量导向件在对中构件上施加的力(直接地或通过插入其他部件)。

63、传感器可以是例如测力传感器、应变仪或压力传感器。

64、在压力传感器或测力传感器的情况下，为了获得上述优点，可以将它安装在滑座中以检测以下部分之间的压力(力)：

65、由铁磁材料制成的主体和导向件的反应部分，和/或

66、滑座的对中构件和导向件的反应部分，和/或

67、壳体构件(如果有的话)和由铁磁材料制成的主体。

68、在一个更优选的变型中，滑座或电梯或系统包括电子(例如，基于微处理器的)电路(例如，模拟电路板)，该电子电路被编程或配置成用于：

69、检测来自传感器的信号，以及

70、驱动调节构件和/或用于生成负载对抗力的装置或器件，以调节负载对抗力的幅值，从而

71、使所述传感器发射的值达到或保持为例如零或基本为零的基准值。

72、例如在用于生成负载对抗力的装置是电磁体的情况下，负载对抗力的幅值可以通过电信号来控制。然后，电子电路经由电信号调节负载对抗力。

73、或者，负载对抗力的幅值可以通过机械位移来控制，即导向件上的负载对抗力取决于导向件与用于生成负载对抗力的装置之间的相对位置。在一个更加优选的变型中，滑座或电梯或系统包括用于移动用于生成负载对抗力的装置和/或调节构件的致动器。致动器例如是电动的，例如旋转或线性电机。

74、在一个更加优选的变型中，所述电子电路连接到致动器以驱动致动器，并且经由电信号间接驱动负载对抗力的幅值。

75、本发明的第二方面涉及一种滑座，例如用于如上所述的电梯或货梯的滑座。

76、本发明的第三方面涉及一种减小安装在可移动负载承载结构上的滑座与导向件之间的摩擦的第一方法，滑座能够在该导向件上沿滑动轴线滑动，同时通过对中构件居中地保持在其上，其中，通过在不与导向件接触的情况下在相应的导向件上生成抵消这种负载的推斥力或吸引力(参见例如图2中的力f)来减小从外部施加在对中构件上的力，所述推斥力或吸引力指向与从外部施加在对中构件上的力相反的方向和平行于与导向件的纵向轴线正交的平面和/或与包含导向件(如果有两个的话)的平面正交的方向。

77、利用两个导向件，负载对抗力会在可移动结构上生成力矩，该力矩倾向于在由与图2中的力矩m确定的方向相反的方向上使其相对于导向件平面围绕平行于包含导向件的平面的轴线倾斜。

78、第一方法的一个优选步骤设想以气动方式或以静电方式或以磁性方式生成负载对抗力(即，利用导向件与电磁场的相互作用来产生负载对抗力)。

79、第一方法的一个优选步骤设想通过使磁路的一部分和/或通量发生器相对于导向件的所述反应部分相对移位来以磁性方式生成负载对抗力，以便产生由导向件的反应部分的侧面上的磁场施加的净力/合力，以将其吸引向通道的内壁。

80、第一方法的一个更优选的步骤设想通过使所述由铁磁材料制成的主体或所述主体的一部分相对于导向件的与滑座的滑动轴线正交的所述反应部分相对移位来以磁性方式生成负载对抗力，以便在u形或c形的空腔内产生净力，该净力由导向件的反应部分的侧面上的磁场施加以将该导向件吸向u形或c形空腔的内表面。

81、第一方法的另一个更优选的步骤设想经由安装在滑座中的辅助磁场发生器以磁性方式生成负载对抗力，以特别是利用指向与包含导向件的平面正交和/或与u形或c形空腔的内表面正交的方向的力吸引或推斥导向件。

82、在一个更优选的变型中，辅助磁场发生器相对于联结到该滑座的导向件例如正交于滑座的滑动轴线移位，以便调节负载对抗力的幅值。

83、第一方法的另一个更优选的步骤设想使用传感器测量由导向件施加在对中构件上的力，即引起摩擦的负载。具体地，在第一方法中，测量所述施加的力，然后例如借助于电子反馈电路，根据测定的施加的力来改变负载对抗力的幅值，以便使从外部施加在对中构件上的力为零或减小。

84、本发明的第四方面涉及控制如上所述的滑座的第二方法，其步骤为：

85、在不接触的情况下在滑座内在对中构件上生成负载对抗力，该力在相应的导向件上是推斥的或吸引的，并且

86、沿着与对中构件上的外部负载力相反的方向定向，并且

87、平行于与导向件的纵向轴线正交的平面，和/或

88、与包含导向件(如果有两个的话)的平面正交，

89、以减小导向件的侧面施加在对中构件上的力。

90、这样，由于对中构件上的负载而产生的力矩可得到补偿，从而减轻滑座的负载，减小摩擦并改善其滑动性能。

91、本发明的第五方面涉及一种用于如上所述的滑座的控制方法，其步骤为：

92、检测来自传感器的信号以确定由导向件的侧面(或其反应部分)施加在对中构件上或例如施加在由铁磁材料制成的主体上的力，以及

93、调节负载对抗力的幅值，以便使所述施加的力的值达到或维持在基准值，例如零或基本为零。

94、在第四和第五方面中，可以如第三方面中那样生成所生成的力。

95、所述磁通量发生器或用于生成磁通量的装置和辅助磁场发生器都可以具有不同的实施例，例如一个或多个电磁体或者一个或多个永磁体。

96、导向件例如是轨道，并且不一定必须是严格笔直的。

97、如果需要增大对中构件上的摩擦并利用滑座作为制动器，则还可以减小所述负载对抗力。

98、本发明的第六方面涉及一种用于制动安装在所述可移动负载承载结构和所述导向件上的所述滑座的方法，滑座可在所述导向件上沿滑动轴线滑动，同时借助于对中构件居中地保持在其上，其中通过在不与导向件接触的情况下调节(即减小)所述负载对抗力(参见例如图2中的力f)来增大从外部施加在对中构件上的力。

99、用于制动的方法共享上面针对本发明的其他方面定义的所有变型。

100、负载对抗力可在第一次安装平移系统期间在工厂设定，或者在平移系统运行期间实时调节。例如，由一个或每个滑座产生以抵消负载的力可以独立于其他滑座进行调节，并且特别是为了补偿系统负载的变化(例如，考虑乘员在轿厢内移动的电梯和/或轿厢中乘员的数量和/或位置变化)。