专利名称：在轿厢和楼台之间使轿厢进行失效保护移动的系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种用于把可水平移动的电梯进行拉动到电梯轿厢架或楼台上的水平移动装置。
传统电梯提升系统中的钢绳净重限制了电梯的实际输送长度。为了到达建筑物中超过这一限制高度的楼层，通常将乘客输送到换乘厅，在那里乘客步行到其他电梯，再由那些电梯把他们输送到建筑物中更高的层位。但这种乘客间的来回走动非常无序，并打乱了建筑物中上、下客流的稳定性。
所有想上楼的乘客必须经建筑物的较低楼层被向上输送。因此，当建筑物变得越来越高时，越来越多的乘客必须经较低楼层输送，这就需要在建筑物中制造越来越多的电梯井道(这里指“通道”)。为了减少向高层输送足够多的乘客所需的通道数量，需要提高每一电梯井道的使用率。例如，公知的双层甲板轿厢就可以使高峰期的乘客输送数量增加一倍，从而将所需井道的数量几乎减少了一半。一种带有多个在井道中运动的轿厢的方案包括双悬挂装置，其中由于钢绳比率的原因，使较高轿厢的移动距离是较低轿厢移动距离的两倍，而且电梯由位于井道侧壁的线性感应电机(LIMs)驱动，从而不需钢绳。但是，这种双悬挂装置无法用于在非常高的建筑物中把乘客运送到换乘厅，而且线性感应电机LIMs也不太实用，主要因为如果没有配重，电机元件和能量消耗会很大。
为了长距离输送，电梯轿厢可以在第一井道的第一轿厢架中移动，从底层提升到换乘层，再水平移动到第二井道的第二电梯轿厢架中，然后在建筑物中向上运动，以此类推，这已在与本发明同时申请且同为一个申请人的、正在审查中的美国专利申请(外国代理人备案第OT-2230号)中公开。但是，载人乘客和放出乘客会花费大量时间，这与电梯的高速快捷运输是相悖的。
本发明的目的是提供一种用于在电梯轿厢架之间和楼台与电梯轿厢架之间移动可水平移动的电梯轿厢以及同时移动多个电梯轿厢的装置。
根据本发明，水平移动装置将电梯轿厢从一个平台移动到邻近平台。
根据本发明，一元件，比如辅助滑动齿条，从电梯轿厢下面移出并与一装置，比如邻近平台(电梯轿厢架、楼台、轿厢输送器)上的齿轮啮合；把辅助齿条和整个轿厢拉向邻近的平台，直到另一元件，比如紧固在轿厢底部的主齿条，与平台上的装置(齿轮)啮合为止；然后，该装置(齿轮)把另一元件(主齿条)和整个轿厢完全拉到邻近平台上。根据本发明，用于向右移动轿厢的辅助齿条可以安装在带有用于向左移动齿条的同一齿条元件上。根据本发明，用于向右移动轿厢的辅助齿条可以与用于向左移动的辅助齿条分离。
本发明的其它目的、特征和优点将参照附图、从下面对实施例的详细描述中更清晰地表现出来。
图1是依据本发明所述的两条交错电梯井道的简化模型侧剖视图；该井道中带有可在轿厢架和楼台之间移动的轿厢。
图2是依据本发明所述的电梯轿厢水平移动装置的简化模型仰视图。
图3是图2所述装置的简化模型的端视图。
图4是当进行用于向右传送进行的第一步操作时图2所示装置的视图。
图5是沿图4中5-5剖开的、如图4所示装置的简化局部侧剖视图，用于表示辅助齿条和驱动齿条的齿轮。
图6是如图4所示装置的简化模型局部侧剖视图，用于表示当轿厢真正开始向右移动后，主齿条及其驱动齿轮的状态。
图7是用于控制辅助机动齿轮的简化电路图。
图8是用于控制主机动齿轮的简化电路图。
图9是依据本发明所述的使轿厢向右传送的典型程序的逻辑流程图。
图10是依据本发明另一实施例所述的电梯轿厢水平移动装置的简化模型俯视图。
图11-13分别是图7-9的变化形式，它们用于图10所述的实施例。
现在参见图1，本发明可用于诸如带有两个井道10、12的电梯系统中，每一井道均通过钢绳系统装置15、16在井道中上下移动电梯轿厢架13、14。井道可带有普通缓冲器17。图1表示的是位于井道10、12末端处的换乘层，在此处，电梯轿厢C、B、A可以象传给楼台21、22或从楼台21、22处移开一样在轿厢架13、14之间传送。楼台处带有普通的井道门23，井道门由电梯轿厢门24以通常方式控制。电梯带有轮或辊27，它们常被设置在各轿厢的四角处，这些轮或辊27用于使轿厢在图1所示的左侧和右侧之间水平移动。在每一楼台和轿厢架的边界处都有机动齿轮，即齿轮31-36，轿厢可被拉动而经过上述边界。这样，假设轿厢均如图示箭头方向向右移动，首先轿厢C将被机动齿轮31拉到楼台22上，与此同时，轿厢A被机动齿轮33拉到轿厢架14上、轿厢B经过横槛38而被机动齿轮35拉到轿厢架13上。在当前向右移动过程中，轿厢B将会被机动齿轮36拉到楼台21上，轿厢A将会被机动齿轮34拉到轿厢架13上，轿厢C将会被机动齿轮32拉到轿厢架14上。本发明还可用于在楼台和单个轿厢架之间以及楼台和三个轿厢架之间拉动轿厢，这已在与本发明同时申请且同为一个申请人的、正在审查中的美国专利系列申请(代理人备案第OT-2296号)中公开；本发明还可用于仅在两个轿厢架之间拉动轿厢，这已在与本发明同时申请且同为一个申请人的、正在审查中的美国专利系列申请(代理人备案第OT-2230号)中公开。
在图1中，很明显机动齿轮32、34还没有与轿厢C和A啮合。虽然通常轿厢在完全同步的情况下运行，但为表示清晰，轿厢B表示成已经在与机动齿轮36啮合的位置上。
如后文所详细描述的那样，在机动齿轮装置31-36上的每一齿轮均以将轿厢拉向该齿轮的方向运转如图1所示，机动齿轮装置31、33和35上的齿轮仅以逆时针方向转动，而机动齿轮装置32、34和36上的齿轮仅以顺时针方向转动。图2是透过轿厢架13、14而向上仰视所得的模型图。从中可以看到轿厢A底部的一些装置。机动齿轮装置32和33以虚像表示，使其不遮住位于轿厢平台底面上的齿条装置。从图3可以更清楚地看出，机动齿轮装置33包括电机41，其上带有一端架在枕块43上的轴42，电机41可以驱动与主齿条45啮合的齿轮44，在齿条45的整个长度上均带有齿46。机动齿轮32(图2)与主齿条45的另一端啮合。机动齿轮33、32、枕块43以及类似装置可以安装在轿厢架14的基板50上部的平板或其它支架结构上。轿厢架14可以通常方式装上普通的竖框51，该竖框伸到基板下面，可起到安全支撑的作用。除了轿厢不永久固定在轿厢架上，在其它方面轿厢架13和14可与公知的电梯轿厢架完全相同。
再次参见图2和图3，楼台21、22和轿厢架13、14带有辅助机动齿轮55-57，这些齿轮除了是双向作用的且轴更长一些以容纳辅助齿条58a、58b以外，与机动齿轮27-36完全相同，上述齿条58a、58b位于由它们驱动的辅助齿条元件58的两端。当主齿条45紧固在轿厢基座上并且不能相对于轿厢移动时，辅助齿条元件58借助于一对穿过几对压缩弹簧61、62的杆60而悬挂在轿厢下面的吊耳59上。辅助齿条元件58带有四个抵住弹簧58并将辅助齿条58支撑在杆60上的突出物63。由此，辅助齿条元件58可以分别克服弹簧61或62的压缩压力而自由地向右或向左滑动。
通常，在弹簧61、62的平衡力及摩擦力的作用下，辅助齿条58并不对中(其临界范围并非在几厘米内)。当把轿厢向右传送时(如图1所示)，机动齿轮56将顺时针转动，从而推动辅助齿轮58向右移动到与机动齿轮57啮合的位置，如图4和图5所示。为了使辅助齿条与齿轮啮合又不过量磨损，如图5中的箭号66所示，所有齿条45、58a、58b的末端都制成逐渐变尖的形状。在这种情况下，如图4所示，弹簧61被完全压缩，而杆60上的弹簧62处于放松状态。在这期间，轿厢A和其上的固定齿条45一点儿也没移动。
一旦辅助齿条58a与位于轿厢前进侧(图5)的机动齿轮57啮合，则此机动齿轮顺时针转动，从而把轿厢A拉动到图6所示的轿厢架13上。依据本发明的一个方面，辅助齿条58a、58b上均带有成套的齿68、69，其中任一套均足以与邻近的机动齿轮啮合，但并不能从带有轿厢的轿厢架上推动轿厢。如图5所示，齿68延伸到刚好使机动齿轮56驱动齿条58a使之与机动齿轮57啮合的位置。如果机动齿轮56继续顺时针转动，它将接近辅助齿条元件58上的无齿部分，从而使轿厢将不能再移动。本发明的这一特征防止了轿厢被推离任一平台而进入邻近空井道的情况发生。
一旦辅助齿条58a与机动齿轮57啮合，机动齿轮57将顺时针转动以向右拉动轿厢到达图6所示位置。然后机动齿轮34将顺时针转动，直到轿厢A完全处于轿厢架13上时为止。当机动齿轮34开始移动主齿条45时，辅助齿条58a使齿68脱离与辅助齿条57啮合，弹簧61将把辅助齿条58推回到其在轿厢上的原始位置。应注意到在这一传递过程中机动齿轮33不起作用，它只有在另一时刻把轿厢A拉回轿厢架14时才起作用。另一方面，在第一次拉动辅助齿条58a的过程中，两机动齿轮56和57均顺时针转动，这样辅助齿条58a能拉动轿厢，使轿厢到达主齿条45与主机动齿轮34啮合的位置。
为了将轿厢向左传送，通过辅助机动齿轮57逆时针转动，辅助齿条58b向左移动，直到它与辅助机动齿轮56啮合时为止。然后辅助机动齿轮56逆时针转动，直到它拉动轿厢向左移动足够距离而使主齿条45与主机动齿轮33啮合时为止。接着主机动齿轮33逆时针转动，直到轿厢完全位于轿厢架14上时为止。在向右移动轿厢时，奇数机动齿轮31、33和35不起作用，而在向左移动轿厢时，偶数机动齿轮32、34和36不起作用。辅助齿轮可用于在任一方向上第一次移动辅助齿条，使之与相对的辅助机动齿轮啮合，接着辅助机动齿轮拉动轿厢移动足够距离而使主齿条与主机动齿轮啮合。
在上述申请以及参照本发明且同为一个申请人的美国专利申请采用的程序提供了一个单一步骤来使轿厢向右或向左传送，比如步骤“向右推出轿厢”使轿厢向右或向左传送。为了按前述程序控制本发明的水平移动装置，用于在楼台和/或轿厢架之间传送轿厢的一个或多个电梯上带有的控制器需要采用一定程序。图9以示例方式表示了这种程序所能完成的功能。
为了控制这一程序，在平台和轿厢上提供了传感器来确定传递的步骤。如图1所示，每一平台均带有位置传感器81-84，它们与每个轿厢上的相应位置传感器85-87协同工作。只有当轿厢在平台上完全对中时，位置传感器81-87才协同来提供信号。位置传感器81-87可包括近程检测器、适当的凸轮微动开关、光电装置以及类似物。位置传感器81-87共同提供信号以指示轿厢位于平台上，比如“轿厢位于轿厢架14上”、“轿厢位于轿厢架13上”、“轿厢位于楼台21上”、“轿厢位于楼台22上”。这一系列信号用于上述主程序和其它用于控制整个往复运输系统运转的待审查专利申请中。这里使用的信号是用来控制机动齿轮的。
为了确定何时辅助齿条58向右或向左伸出足够长度以与机动齿轮(比如57)啮合从而被从轿厢下拉出，采用辅助齿条元件58上的突出物63来控制右限位开关90(只在图2、图4和图5中表示)和左限位开关(只在图2和图4中表示)。开关90可以由一个合适的托架92(图5)固定在平台(轿厢或楼台)上。开关90、91可带有普通的常闭接点，该接点可使相应的机动齿轮断电，比如在向右移动时开关90可以切断机动齿轮56的输电线，在向左移动时，开关91可以切断机动齿轮55的输电线。开关90、91也可以带有普通的常断接点，用于后文所述的改善操作和同步控制算法中。
图7表示了在所需两方向中任一方向上操作辅助电机56的典型形式。其中，机动齿轮56的电枢56a以电桥形式串联在开关90的常闭接点90a上。当轿厢将要向右移动时(如前所述)，在线路95上提供一个信号“顺时针运转56”并传给一对开关96、97，再依据公知的点符号表示法从正到负连接电枢。另一方面，如图所示，当轿厢被向左传送到轿厢架14上时，在线路98上提供一个逆时针运转56的信号并传给一对开关99、100，再依据公知的点符号表示法从负到正连接电枢。常闭接点90a的作用是关闭电机56，即当辅助齿条58a伸出足够长度以使其齿与机动齿轮57的齿啮合时，一个突出物63(图4)将会触动开关90，从而断开接点90a。开关90和类似的开关91(及其它开关，没有在图中表示)还可带有一个具有控制作用的常断接点。其它所用所有辅助机动齿轮的控制电路均与图7中的机动齿轮的控制电路相同。
现在参见图8，每一个主机动齿轮31-36的电机均接在正和负线路104、105之间，以使电机既能逆时针(31、33、35)旋转，又能顺时针(32、34、36)旋转。每个电枢均由一对开关控制，第一开关106响应相应电机的运行命令，第二开关107用于在互锁和控制时起作用，以当轿厢完全位于相应的轿厢架上时防止电机继续运转。这样，一般只能将轿厢(向右)拉动到轿厢架上的电机(34)不能意外地起动并(向右)轻微推动轿厢，因为这会产生很大危险。开关107的另一个作用是当轿厢完全位于楼台或轿厢架上时使电机停止运行。参见图9，该图示出了一个范例程序，它表示用于本发明水平移动装置的、可在普通控制算法中实现的功能。该程序通过进入点109进入，第一对检测器110、111确定是否设置了一对标记信号(该信号用于推进程序并将在后文描述)。最初没有设置此信号，则检测器112确定是否给出了诸如“向右推出”的命令使系统中的轿厢向右移动。如果没有给出，则通过返回点113进入其它程序。在本实施例中，假设如前述待审查美国专利系列申请(代理人备案第OT-2296号)所示，所有的轿厢都能同时向右或向左移动。但是，当一部分轿厢向右移动、一部分轿厢向左移动时，通过分离程序(将会加以描述)也可实现相同的操作。在如上述申请所述双甲板电梯的实施例中，当所有的下部轿厢向右移动而所有的上部轿厢向左移动时，可以采用将在后文加以描述的、用于上部和下部轿厢的分离程序。另外，如果需要，可以在不同方向上使轿厢同步。
在图9中，一旦给出了向右移动轿厢的命令，则一个正的检测结果112将传给检测器114，确定轿厢架14上的轿厢/电梯锁是否没有锁定。该步骤的目的是使轿厢定位而不移动。如果在起动过程中需要，如上述系列申请(代理人备案第OT-2296号)所述，可以关闭电源或进行其它特殊操作。如果轿厢已被锁定，则它将不能移动，这样伸出到辅助齿条上的电机将不会被打开。另一方面，如果需要移动轿厢，则一个正的检测结果114将立即传给相应的步骤115，设置使机动齿轮56顺时针转动的命令，该命令是传给图7中线路95的命令。这一命令将保持上述状态直到被重新设置时为止。同样，检测器116确定用于楼台22的轿厢楼台锁是否没有锁定。如果是，则检测器117将设置其右侧辅助机动齿轮以与机动齿轮56相同的方式顺时针转动。但如果不是，则负的检测结果116将跳过步骤117。再执行用于系统中所有平台(楼台和轿厢架)的其它步骤和检测过程。当这一过程结束后，步骤118设置延伸标记信号。接着，其它程序通过返回点113返回，在这期间，如前面参照图4和图5所描述的那样，辅助齿条向右移动。
在通过图9所示程序的下一次循环中，检测结果110仍为负值，但检测结果111为正值并传给步骤123确定电梯14上是否有一轿厢。如果有，检测器124确定开关90的常断接点是否已经闭合。这一步骤的目的是确定何时电梯14的辅助齿条完全伸出。但是，如果轿厢架14上没有轿厢，则显然辅助齿条没有伸出；因此，如果没有轿厢，那么负的检测结果123将跳过检测过程124。同样，一对检测器125和126确定楼台22是空的还是被完全伸出的辅助齿条操作了其开关。而任一负的检测结果124或126将使其它程序通过返回点119返回。类似地对系统中的其它平台进行同样的检测。当所有检测结果都表示没有轿厢位于平台上，或者其右侧开关已被触动时，步骤129重新设置“顺时针运行56”命令，该命令将持续关断机动齿轮56，即使常闭接点90a已经将其关闭。步骤130将重新设置楼台22上的右侧辅助机动齿轮的顺时针运行命令。同样的步骤将重新设置系统中所有右侧辅助机动齿轮的运行命令。在这种情况下，系统中的所有辅助齿条均伸出并与邻近平台上的机动齿轮啮合。在本实施例中，所有的轿厢都以这种方式同时移动。在其它实施例中，只要可能，每一轿厢均可以开始移动，即通过启动左侧辅助机动齿轮(如图5和图6所示)，将轿厢立即推离平台。
在本实施例中，通过一系列步骤133、134使轿厢开始同步移动，步骤133、134将机动齿轮55和57设置成顺时针运转状态，这些用于机动齿轮的信号传给类似于图7所示电路中的线路95的线路。接着，在一系列步骤135-137和附加步骤中，通过向图8中的开关106提供信号将所有右侧主机动齿轮32、34、36和其它齿轮设置成运行状态。然后，在步骤139中设置辅助标记信号并在步骤140中设置延伸标记信号，再通过返回点113进入其它程序。
在通过图9所示程序的下一次循环中，检测结果110为正值，它传给检测器143，判断主标记信号是否已被设置。最初，没有设置该信号，则负的检测结果143传给检测器114以判断开关91的常开接点是否关闭。参见轿厢架14和其左侧辅助机动齿轮55，很明显，当轿厢从楼台22向轿厢架14移动时，在轿厢上的辅助齿条元件58右侧突出物63经过开关91之前，轿厢B将向右移动足够距离使它能被主机动齿轮32推动，因此辅助机动齿轮55可被关断。这样，一个正的检测结果144将会传给步骤145以重新设置“顺时针运行55”命令。如果图9所示程序没有充分循环以在把轿厢C传送到轿厢架14的过程中，右侧突出物63压住开关91的这样一段时间内保证进入检测步骤144，则开关91可处于电子锁定状态以适应异步操作。同样的检测步骤146确定轿厢架13左侧开关的常开接点是否闭合。如果是，则在步骤147中重新设置顺时针运行57的命令。直到轿厢C的辅助齿条58经过开关91，负的检测结果146才跳过步骤147。还提供了同样的步骤和检测过程，比如用于左楼台辅助机动齿轮的检测步骤151和步骤152，它们将用于系统中所有的楼台和电梯。
当经过以上全部过程后，检测器158确定顺时针运行55的信号是否仍然存在。如果不存在，则一个负的检测结果158将传给步骤159以设置主标记信号。但如果机动齿轮55仍在运转，则负的检测结果158将传给检测器160，判断机动齿轮57是否还在运转。如果在运转，则执行其它的检测过程，比如用于楼台21左侧出口电机的检测步骤161。所有检测步骤158、160、161的目的都是确定是否有任一辅助齿条已到达使右侧突出物触动开关(比如开关91)的位置。如果有一辅助齿条已到达上述位置，就可以在步骤159中提供设置主标记信号选择操作。但是直到至少一根辅助齿条到达那一位置以保证主机动齿轮能通过主齿条45拉动轿厢之前，则所有正的检测结果158、160、161将通过返回点113传给其它程序。
一旦设置了主标记信号，在通过图9所示程序的下一次循环中，检测结果110仍为正值而检测结果143当前也为正值并传给下一步骤，确定何时所有的轿厢架都接收到了轿厢(如果它们将要接收)，从而指示出向右传送操作结束。检测器164检测轿厢是否完全位于轿厢架14上。最初，所有的轿厢都在一个平台和另一平台间运动，这样，检测结果164将为负值。但在没有轿厢从楼台22传送给轿厢架14的情况下(这种情况在适当场合下可能发生)，在向右传送程序的执行过程中，电梯14上将不可能有轿厢。为了检测这种情况，负的检测结果164传给检测器165，确定在检测过程和步骤143-152中关断至少几个辅助电机后，是否已重新设置了使所述辅助机动齿轮55运行的命令。由于没有这种操作方式，即一个轿厢滞后其它轿厢一定距离，所以在这种情况下，程序并没有重新设置用于一辅助机动齿轮的运行命令，仅指示出没有轿厢被那个辅助机动齿轮传送。因此，正的检测结果165可表示轿厢架14象它将要(变空)那样加载，并在步骤166中重新设置机动齿轮55的运行命令。在通常情况下，负的检测结果164和165仅意味着还没有完成向右传送轿厢过程，而正在进行中，这样一个负的检测结果165会通过返回点113而跳过程序剩余部分。接着，步骤167确定电梯13中是否有轿厢。如果没有，检测器168确定用于辅助机动齿轮157的运行命令是否还存在。如果存在，步骤169将重新设置该命令并且还假定电梯13不会接收轿厢。任一种情况下，在检测过程和步骤164-169以及用于系统中所有其它平台的相似检测过程和步骤进行完并且不产生负的检测结果165、168等之后，多个步骤174-176(以及相似步骤)将重新设置所有主电机的运行命令，上述主电机是用来向右传送轿厢的，包括32、32和36。接着，当重置所有右侧主机动齿轮的运行命令后，两步骤177、178将重新设置辅助标记信号和主标记信号，并通过返回点113进入其它程序。
由于每一第二齿条58a、58b各自独立工作，如果需要，在本发明任一实施例中可将两者分离，如图10所示。这里，辅助齿条的齿68设置在缩短了的辅助齿条58a上而辅助齿条的齿69也设置在缩短了的辅助齿条58b上。另外，如辅助齿轮32c、33c、34c一样，主机动齿轮32a、33a、34a由相同的电机32b、33b、34b驱动。当把轿厢拉到相应平台上时，辅助机动齿轮55b、56b(和57b)仅把一个辅助齿条58a、58b送过交界处以与另一平台上的机动齿轮啮合。例如，在后文给出的例子中，图10所示实施例将使机动齿轮56a顺时针转动从而让辅助齿条58a与辅助齿轮34c啮合。接着，辅助齿轮34c将顺时针转动以向右拉动整个轿厢，直到主齿条45与主齿轮34a啮合时为止。在那种情况下，辅助齿条58a将处于超出齿68的位置，这样主齿轮34a将向右拉动主齿条45从而把整个轿厢置于轿厢架13上。为了让轿厢向左返回，辅助机动齿轮57b将逆时针转动，使辅助齿条58b向左延伸并与齿轮33c啮合，再由齿轮33c向左拉动轿厢，直到主齿条45以相同方式与主齿轮33a啮合时为止。在图10所示实施例中，机动齿轮32a、32c、56b和34a以及34c只顺时针转动，而机动齿轮55b、33a、33c和57b只逆时针转动。
如图11所示，用于运行图10所示实施例中辅助机动齿轮55b、56b的电路比前述实施例中的电路简单。
因为图10所示实施例中，最初需要操作每个主齿轮电机31b-36b以使主齿轮能将轿厢移动更远，所以图12中的电机31b-36b必须由跳过互锁开关107的电路起动。因此，提供了开关106a，用于当开始操作电机以借助辅助齿条58a、58b拉动轿厢时使电机通电。除了下述几点，操作图10所示实施例的程序(图13)与操作图1-9所示实施例的程序(如图9所示)相同。辅助机动齿轮55b-57b不再需要方向命令，用起动命令32、34等代替顺时针运行命令57、55等。在图13中，已经作这种替代但没有再重新编号，所以前文参照序号所做的描述仍然适用并且不再重复。
为了向左传送轿厢，机动齿轮的作用相应改变，其运转方向改变为逆时针，其它步骤均以前文图9所示的方式执行。
图10所示实施例可使轿厢移动更远的距离，所以横槛38(图1)可与轿厢一样宽。这还避免了当辅助齿条58a、58b返回其停止位置时需要精确定位的情况。
在上述描述中，图1、图2和图4-6中从左到右和从右到左的方向以“侧”字来表示，可以指井道的一侧或另一侧。在本发明描述的一个实施例中，齿条从电梯轿箱的前方延伸到后方(即门到门)；是否这样做取决于是否需要在竖框51之间运送轿厢。这里采用的术语“侧”指的是电梯象图1、2和4-6所示的从左侧到右侧那样从井道一侧运行到另一侧的方向，而不是位于相对于电梯轿箱门的位置的齿条位置上。但应理解到，在任一情况下，对齿条和齿轮的方向指示是对轿厢运动的方向、即齿轮依次作用在齿条上的次序的指示。这样，齿条可从一侧安装到另一侧，从前方安装到后方或以其它形式安装，对其中任一种方向的指示均包括另一方。
本实施例中，齿条安装在轿厢底部，因为将齿轮安装在轿厢架的平台区域上比悬挂在轿厢上方更为实际，但如果需要，也可将齿条安装在轿厢上方，这样做的优点是使齿轮位于邻近齿条的位置。
本发明已经描述了将电梯轿箱从一个平台移动到下一平台的过程，而且不考虑两个平台均为电梯轿箱架还是一个平台为轿厢架、另一平台是楼台，也不管是否轿厢架被拉到楼台或将轿厢从楼台拉到轿厢架上。因此，本发明涉及的平台既包括轿厢架也包括楼台。平台也可以是一个输送器，用于将轿厢水平移动一定距离或垂直移动，如与本申请同时申请的、同为一个申请人的待审查美国专利系列申请(代理人备案第OT-2319号)所述。
在本实施例中，一部分机动齿轮为单向转动齿轮，它们只能沿一个方向旋转，以把轿厢拉到相应平台上，或者即使在不应操作时对它进行了操作而仅能把轿厢轻微推出平台的另一侧。如果需要的话，为了更安全，所有的主机动齿轮可带有单向离合器。如果需要，这些齿轮可以通过离合器与电机啮合、而不是通过开关电机来对齿条的运动进行计时。另外，如果需要，可适当选择齿条和齿轮的齿距以及齿轮直径，辅助齿轮可带有单转离合器，以代替电机的开和关。所有这些均与本发明无关。齿轮、尤其是辅助齿轮不是必须旋转，可以由任一种电气的或液压的线性促动器控制而呈线性特性，或者用其它形式的元件实现辅助齿条/齿轮的功能。
在图10所示实施例中，辅助齿轮34表示成由主齿轮34a的轴所驱动的形式，同样辅助齿轮33c也由主齿轮33b的轴驱动。但这种形式不是必须的，也可采用其它的布置形式。
上述全部专利申请均作为参考包括在这里。
尽管参考实施例表示和说明了本发明，但应理解到在不脱离本发明精神和范围的情况下，本领域技术人员可做出多种如上所述的、以及多种其它的变化、省略和附加形式。
权利要求
1.一种电梯系统，包括一对电梯平台；一个电梯轿箱，该轿厢位于一个所述电梯平台上，所述轿厢能在第一方向上水平移动，所述第一方向是使轿厢从所述第一平台向所述第二平台移动的方向；一根纵向主齿条，它紧固在所述轿厢上，并延伸而经过几乎整个轿厢尺寸，该齿条平行于所述第一方向，所述平台被分隔成间隔一定距离的形式，该间隔带平行于所述第一方向并小于所述尺寸；一个第一纵向辅助滑动齿条，它位于所述轿厢上并可在所述第一方向上移动；一个第一辅助齿轮，它位于所述第一平台上并且可被操作使所述第一辅助齿条相对于所述轿厢在所述第一方向上移动；一个第一主齿轮，它位于所述第二平台上并与位于所述第一平台上的轿厢上的所述主齿条对齐，当所述第一主齿轮与所述主齿条啮合时，可操作主齿轮把所述主齿条以及所述轿厢拉到所述第二平台上；一个第二辅助齿轮，它位于所述第二平台上，当它与所述第一辅助齿条啮合时，可操作第二辅助齿轮在所述第一方向上相对于所述平台移动所述第一辅助齿条，在所述第一辅助齿轮的作用下所述第一辅助齿条可以移动一有限距离，该距离足以啮合所述第二辅助齿轮，所述第二辅助齿轮在所述第一方向上将所述第一辅助齿条和轿厢移动足够距离使所述主齿条与所述第一主齿轮啮合，而后所述第一主齿轮把所述轿厢移到所述第二平台上。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二辅助齿轮和所述第一主齿轮由同一根轴驱动。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述轿厢能在第二方向上水平移动以从所述第二平台向所述第一平台移动，该第二方向与所述第一方向相反；还包括第二纵向辅助齿条，它以可在所述第二方向上滑动的方式设置在所述轿厢上；第三辅助齿轮，它设置在所述第二平台上，并可被操作以相对于所述轿厢在所述第二方向上移动所述第二辅助齿条；第二主齿轮，它位于所述第一平台上并与所述第二平台上的所述轿厢的主齿条对齐，当所述第二主齿轮与所述主齿条啮合时，可操纵第二主齿轮使它把所述主齿条以及所述轿厢拉到所述第一平台上；和第四辅助齿轮，它位于所述第一平台上并且当它与所述第二辅助齿条啮合时操纵它使所述第二辅助齿条相对于所述平台在第二方向上移动，所述第二辅助齿条在所述第二辅助齿轮作用下在所述第二方向上仅移动一有限距离，该距离足以使所述第二辅助齿条与所述第四辅助齿轮啮合，所述第四辅助齿轮将所述第二辅助齿条和所述轿厢在所述第二方向上移动足够距离以使所述主齿条与所述第二主齿轮啮合，从而所述第二主齿轮将所述轿厢移动到所述第一平台上。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第四辅助齿轮和所述第三主齿轮由同一根轴驱动。
5.如权利要求1所述的系统，还包括第二纵向辅助齿条，它以可在所述第二方向上滑动的方式设置在所述轿厢上；和第二主齿轮，它位于所述第一平台上并与所述第二平台上的所述轿厢的主齿条对齐，当所述第二主齿轮与所述主齿条啮合时，可操纵第二主齿轮使它把所述主齿条以及所述轿厢拉到所述第一平台上；其特征在于，所述轿厢能在第二方向上水平移动，以从所述第二平台向所述第一平台移动，该第二方向与所述第一方向相反；和可操纵所述第二辅助齿轮以相对于所述轿厢在所述第二方向上移动所述第二辅助齿条；当所述第一辅助齿轮与所述第二辅助齿条啮合时操纵它使所述第二辅助齿条相对于所述平台在第二方向上移动，所述第二辅助齿条在所述第二辅助齿轮作用下在所述第二方向上仅移动一有限距离，该距离足以使所述第二辅助齿条与所述第一辅助齿轮啮合，所述第一辅助齿轮将所述第二辅助齿条和所述轿厢在所述第二方向上移动足够距离以使所述主齿条与所述第二主齿轮啮合，从而所述第二主齿轮将所述轿厢移动到所述第一平台上。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一和第二辅助齿条位于单个辅助齿条元件的相反的两端。
7.一种电梯系统，包括一对电梯平台；一个电梯轿箱，该轿厢位于一个所述电梯平台上，所述轿厢能在第一方向上水平移动，所述第一方向是使轿厢从所述第一平台向所述第二平台移动的方向；一根纵向主齿条，它紧固在所述轿厢上，并延伸而经过几乎整个轿厢尺寸，该齿条平行于所述第一方向，所述平台被分隔成间隔一定距离的形式，该间隔带平行于所述第一方向并小于所述尺寸；一元件，它位于所述轿厢上并可在所述第一方向上移动；第一装置，它位于所述第一平台上并且可被操作使所述元件相对于所述轿厢在所述第一方向上移动；一个齿轮，它位于所述第二平台上并与位于所述第一平台上的轿厢上的所述齿条对齐，当所述齿轮于所述齿条啮合时，可操作齿轮把所述齿条以及所述轿厢拉到所述第二平台上；第二装置，它位于所述第二平台上，当它与所述元件啮合时，可操作第二装置在所述第一方向上相对于所述平台移动所述元件，在所述第一装置的作用下所述元件可移动一有限距离，该距离足以啮合所述第二装置，所述第二装置在所述第一方向上将所述元件和轿厢移动足够距离使所述齿条与所述齿轮啮合，而后所述齿轮把所述轿厢移到所述第二平台上。
8.一种在两电梯平台间的第一方向上水平移动电梯轿厢的方法，所述第一方向将轿厢从所述第一平台引导到所述第二平台，所述轿厢有一个与第一方向平行的尺寸，所述平台被分隔成间隔一定距离的形式，该间隔带平行于所述第一方向并小于所述尺寸，所述方法包括将一根纵向主齿条固定在所述轿厢上，所述齿条延伸而经过几乎整个所述尺寸；将一个齿轮设置在所述第二平台上并与所述第一平台的所述轿厢上的主齿条对齐，可操纵所述齿轮使之与所述主齿条啮合时把所述主齿条以及所述轿厢拉到所述第二平台上；在所述第一方向上从所述第一平台处延伸一元件而与所述第二平台交错重叠；借助所述元件，在所述第一方向上把所述轿厢从所述第一平台向所述第二平台拉动足够距离使所述主齿条与所述齿轮啮合；和通过用所述齿轮拉动所述齿条使所述轿厢移动到所述第二平台上。
9.一种电梯系统，包括一对电梯平台；一个电梯轿箱，该轿厢位于一个所述电梯平台上，所述轿厢能在第一方向上水平移动，所述第一方向是使轿厢从所述第一平台向所述第二平台移动的方向；第一元件，它设置在所述轿厢上，并可在所述第一方向上移动；第二元件，它固定在所述轿厢上；第一装置，它设置在所述第一平台上，并可被操作以相对于上述轿厢在所述第一方向上移动所述第一元件；第二装置，它设置在所述第二平台上，并当它与所述第二元件啮合时，可操作它使之把所述第二元件以及所述轿厢移动到上述第二平台上；第三装置，它设置在所述第二平台上并当它与所述第一元件啮合时可操作它使之相对于所述平台在所述第一方向上移动所述第一元件，通过所述第一装置在所述第一方向上移动所述第一元件一足够距离以与所述第三装置啮合，所述第三装置在所述第一方向上将所述元件和所述轿厢移动足够距离以使所述第二装置与所述第二元件啮合，而后所述第二装置将所述第二元件和所述轿厢移动到所述第二平台上。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第二元件是齿条；和所述第二装置是齿轮。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一元件是齿条；和所述第一装置是齿轮。
12.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一元件是齿条；和所述第一装置是齿轮。
13.一种电梯系统，包括多个电梯平台；一电梯轿厢，它可以在任一两平行于给定水平方向的相对方向上从所述第一平台移动到所述第二平台上；和多个水平移动装置，每一装置均位于一所述平台上，可操纵每一装置以在所述两方向之一上移动所述轿厢使该轿厢移动到相应平台上。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述平台是电梯轿厢架。
15.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述平台包括建筑物楼层的电梯轿厢楼台和电梯轿厢架。
16.如权利要求13所述的系统，还包括多个电梯轿厢，每一轿厢均可在所述平台间的任一所述两方向上移动；和所述平台的数目比所述轿厢的数目多一个。
全文摘要
位于轿厢架(14)或楼台上第一水平移动电梯轿厢A(图2－6)底部的第一辅助滑动齿条(58a)在机动齿轮(56)的作用下从轿厢下面伸向另一电梯架(13)或楼台、直到它与邻近轿厢架(13)或楼台上的机动齿轮(57)啮合时为止,接着,机动齿轮(57)将辅助齿条和整个轿厢拉向另一轿厢架或楼台,直到紧固在轿厢底部的主齿条(45)与另一轿厢架(13)或楼台上的机动齿轮(34)啮合时为止,该齿轮(34)再将整个轿厢拉到另一轿厢架或楼台上。
文档编号B66B11/02GK1176220SQ9612381
公开日1998年3月18日 申请日期1996年11月28日 优先权日1995年11月29日
发明者S·C·尹, B·A·包威尔, L·萨尔蒙, P·本内特, A·库尼, R·C·麦卡锡, J·比塔, F·H·巴克 申请人:奥蒂斯电梯公司