专利名称：采用水平转移轿厢的电梯梭行器的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过将电梯轿厢从第一个提升间转移到第二个提升间，从第二个提升间转移到第三个提升间等等而在一幢建筑中将电梯轿厢向上移动。
常规电梯的提升系统中钢索的绝对重量限制了其实际运行长度。为了到达高大建筑的超过这一限制的部分，通常要将乘客送至空中走廊，乘客从这里步行至另一个电梯，该电梯将他们送至该建筑的更高处。不过，乘客周围的拥挤通常是无序的，并会影响乘客在建筑中向上或向下的稳定流动。
要去该建筑上部楼层的所有乘客经由该建筑的下层上行。因此，建筑越高，经由其下层运行的乘客必须也越多，需要将该建筑的更多部分用作电梯提升间(本文中称之为“核心”)。减少将适当数量的乘客运送至建筑的上部所需的核心空间，需要提高各电梯提升间的有效利用。例如，现有的双层轿厢可以使乘客高峰期间运送的乘客数加倍，从而将需要的提升间数量减少近一半。有关让多个轿厢在提升间中运行的建议包括双吊挂系统，其中，由于钢索比的关系，上部轿厢的运行距离为下部轿厢的运行距离的2倍，电梯是由位于提升间侧壁上的线性感应电动机(LIMs)驱动的，从而不需要钢索牵引。不过，对于在很高的建筑中将乘客穿棱运送至空中走廊来说，该双悬吊系统派不上用场，而且LIMs也不实用，这主要是因为在没有沉重的情况下，电机元件和能源的消耗过多。
本发明的目的包括在很高的建筑中运送乘客而无需在空中走廊上在电梯组之间走动，并且电梯轿厢在建筑中运行的垂直距离超过了常规电梯的实际长度。
按照本发明，为了到达较长的距离，一个电梯轿厢可以在第一提升间里的第一车架上运行，从底层上行到转移层，由此水平运行到位于第二提升间里的第二电梯车架上，并由此向建筑物的上部运行，如此等等。按照本发明，可选择性地水平操作的运动装置由信号处理装置根据当轿厢位于不是走廊平台的平台时的转移信号进行操纵。另外，根据本发明，当轿厢离开走廊平台时，提供转移信号。根据本发明的另一方面，一旦轿厢接近转移平台，就产生转移信号。在没有所述转移信号的条件下，当一个电梯里有一个轿厢时由信号处理装置产生指示信号。
本发明可以使电梯轿厢在电梯钢绳牵引系统的最大距离的2倍或2倍以上的距离上运行。本发明避免了对乘客运送的干扰，这种干扰是因为乘客在空中平台上通过步行从一个电梯系统转移到另一个电梯系统而引起的。
通过对以附图形式给出的本发明示例性实施方案的详细说明，可以更清楚地了解本发明的其它目的、特征和优点。
图1是本发明电梯系统的简化的、程式化的局部侧视图。
图2是图1所示电梯系统的简化的、程式化的局部侧视图，示转移层的其它细节。
图3是图2所示电梯在转移层的局部、简化的、象征的上视平面图。
图4是表示可用于控制位于图1中的最下面的提升间里的电梯1的程序的逻辑流程图。
图5是表示可用于控制位于图1中的中间的提升间里的电梯2的程序的逻辑流程图。
图6是一个电梯架和一个轿厢的简化侧视图，表示本发明可以采用的第二种水平移动装置。
参见图1，一个电梯系统包括三个偏置的提升间11-13，各提升间具有一个完整的电梯，除了装载乘客的轿厢部分之外，有一个在三个提升间11-13之间转移的轿厢14。每个电梯包括一个支架16-18、提升钢索20-22、提升机24-26，提升机包括置于机房27-29中的马达、牵引盘和制动器，以及电梯控制器30-32。出于本文的控制目的，位于提升间11-13中的电梯分别被称为电梯1、电梯2和电梯3。电梯1在走廊层32与第一转移层33之间运送乘客，第一转移层33为电梯2的下层；第二转移层34为电梯2的上层。电梯3在上转移层34与上走廊层35之间运送乘客，上走廊层有时又被称作“空中走廊”，该楼层可以是餐厅、观光用楼层，或乘客可由此乘局部电梯(有或没快行档)前往更高(或更低的楼层)。电梯轿厢14与走廊层32和35之间的入口分别由提升间门37和38提供。各提升间的底部有一个已知的缓冲器40-42。每一电梯可以有其它设备，如配重、调速器和保险装置等，其中无一为本发明所专有，因此无须在本文中示出。一组控制器43可以控制其总体运行，如下文结合图4和5所做的说明。
在每一转移层设有水平移动装置，如用于将轿厢14从一个电梯的支架16-18转移到另一个电梯的支架的起垂螺丝装置44-47，从图2中可以看的更清楚。其中，所示轿厢14被置于轮50上，以便轿厢14可从支架16的平台51滚动至支架17的平台52。轿厢14具有常见类型的门53，它由一个门操纵机构54操纵，使乘客可以进入下部走廊32和上部走廊35。不过，该门在转移层33、34不会打开。每一电梯具有地板锁56、57，在该实施方案中，该锁可以仅包括双稳态电磁滑阀，该滑阀可以滑入锁定位置，此时，滑阀接合支承于提升间里的板58、59。用一个双线卷、双稳态电磁阀可以对一个线圈供能，使滑阀如图示般地接合，此后该线圈被断电，而滑阀仍保持接合；当电梯运动时，另一个线圈工作，使滑阀脱开接合，此后滑阀保持断开接合，直至另一个线圈被再次启动。地板锁56，57的使用是为了降低因轿厢从一个支架转移到另一个支架时钢索拉伸的振动而引起的支架16、17的不规则运动。板59可以与梁60结合，使轿厢14能从一个支架16滚动到另一个支架17。每个车架16-18还有一个轿厢电梯锁定系统，该系统可以包括滑阀61，该滑阀可以向内移至轿厢，以便接合轿厢上的板，与所述滑阀56和板58接合的情形类似。在此不再做详细说明。每个支架还可以有某种形式的接近探测器63、64，它可以探知轿厢14上元件65的存在，以提供大体显示轿厢在一个特定的电梯上的信号。
在将轿厢从一个支架16转移至另一个支架17时，最少需要保持用于轿厢内照明的电力，以及用于维持报警电铃、电话和门关闭开关的信号电路的电力。在图1所示的梭行系统中，在两个走廊层32与35之间运行，不选择任何其它的目的楼层，无须一个具有电梯呼叫按钮完整的电梯操纵板。由于门只能在位于电梯1里的轿厢处于下走廊32和位于电梯3里的轿厢处于上走廊34时才能打开，无须保留在轿厢14从一个支架16转移到另一个支架17(反之亦然)的门开启能力。在该实施方案中，由连接电缆68保证上述用于照明和信号电路的电力，连接电缆68的远端与双侧的插头-插座位置69连接，其近端进入轿厢的中央(如图3所示)。如图2和3所示，所述插座/插头69在其右侧和左侧具有适当数目的销和插孔，以满足所需的电路数量，所述销和插孔与连接于相应的起重杆72、73的相应的插座/插头装置70、71相匹配，起重杆72、73是由位于相应的支架16、17上的起重杆转动机构或操纵器74、75控制。当轿厢位于车架16、17上或二者之间时，插座/插头装置69一直与插座/插头70、71中的一个或另一个或同时与二者接合。支架17有第二个起重杆78和起重杆操纵器79，当轿厢从电梯2的支架17转移到电梯3的支架18时会用到它们(图1)。插座/插头装置70、71、80各有一个单稳态电磁滑阀置于其中，其根据断开信号推动相应的插座/插头装置，使其与轿厢14的插座/插头装置69分离，以便将其断开，从而使起重杆72、73、78不使用时退回。在轿厢被装载在电梯2的支架17上后实现轿厢连接由起重杆73向起重杆78的转移，起重杆73和78的内缩位置(如起重杆78所示)相近，以使插座/插头装置69可以从起重杆72转移到起重杆73，然后转移到起重杆78，再转移到位于电梯3的支架18上的类似起重杆(未示出)。
为了将轿厢14从一个支架转移到另一个支架，起重螺杆装置44、45各有一个缓冲器83、84，它们由效应于相应的马达87、88对的两个螺杆85、86驱动。如结合图4和5进行说明时所述，这使得每个电梯可在转移层33、34将其自身的轿厢14转移至相邻的电梯。
在图1所示实施方案中，提升间12、13各自相对其下方的提升间向右偏置。不过，如果需要，提升间13可置于提升间11之上的提升间12的左侧。这种选择方案取决于与电梯无关的建筑设计特点。如果是这样，电梯2就仅需要一个起重杆73与电梯1和电梯3上的起重杆相互作用。
为了将轿厢14从一个支架转移到另一个支架，通过此前所披露的简单的滑阀56、57将两个支架锁定在建筑上。不过，将支架锁定在地板上的最佳方式可以是披露于与本中请同时提出的共同拥有的美国专利申请号(律师档案号OT-2286)。类似地，轿厢14由此前所披露的简单的滑阀60、61锁定在其所运行的支架上。不过，在电梯运行期间将轿厢锁定在支架上的最佳方式可以是披露于与本中请同时提出的共同拥有的美国专利申请号(律师档案号OT-2284)中的那种。所示出的本发明采用邻近的电梯提升间，以使轿厢的运行距离仅为电梯支架的宽度加上此前的披露的窄梁60的宽度。然而，通过提供在转移期间连接和电力的保证装置，如以披露于与本申请同时提出的共同拥有的待批的美国专利申请号(律师档案号OT-2288)中的方式，可使轿厢14在本发明的范围内在电梯之间运行更大的距离。
如图4所示，电梯1的控制程序可以在一台微处理器中实现，该微处理器具有多种作用，本文不一一列举。可以由入口点91进入图4所示的程序，并由第一测试92确定是否对电梯发出了运动方向的指令(即上行或下行的指令)。假设电梯轿厢位于电梯1中，停靠在下走廊层32，其门完全打开。在这种情况下，电梯设有指令，所以测试92的负结果到达测试93，检测是否已设定了转移指令。设定该指令是为了记住电梯到达转移层的事实，该电梯中具有轿厢，并且必须转移到其它电梯中。开始，该指令没有设定，所以测试93的负结果到达测试94，检测电梯的位置是否是走廊层(用于电梯1，下走廊层32)。在上述假设情形下，电梯位于走廊层，所以测试94的肯定结果到达测试95，检测门是否完全打开。假设门已完全打开，测试95的肯定结果就会到达测试96，测定开门定时是否已耗尽，以使门关闭，如果是这样的话，就由测试97和98测定门反向开关(位于门上，由它检测是否有想进入的乘客)或门开启开关是否已工作。如果上述两个开关均未工作，则测试97和98的负结果将到达步骤99，以关闭电梯门。不过，直到关闭电梯门的时间，测试96的负结果到达步骤100，这会加强电梯门保持开启的事实。类似地，在定时耗尽以后，如果已由乘客将门反向开关或门开启开关启动，就会到达开门步骤100。无论如何，程序的其它部分都会通过返回点103反向。
在下一次通过图4的电梯控制程序时，测试92和93的负结果和测试94和95的肯定结果将再次到达测试96-98，测定电梯门是应该保持开启或是关闭。假设定时已耗尽，而乘客尚未启动门反向开关或开门开关，然后步骤99将指示电梯关闭电梯门，而其它程序通过步骤103反向。当又一次通过图4的程序时，测试93和94的负结果再次到达步骤95，但这一次门不再完全打开(同时门关闭，或此后门关闭)。因此，测试95的负结果会到达一对测试104，105，检测是否已有乘客使门反向或是按下了开门开关，在这种情况下，再次到达步骤100，以便将门打开。但是，如果不是这样的话，步骤104和105的负结果会到达步骤106，检测门是否已完全关闭。最初不是这样的，测试106的负结果将通过返回点103到达其它程序。最后，门将完全关闭，而测试装置106的肯定结果将会到达步骤107，由它设定转移指令(指示随后轿厢必需从电梯1的支架转移到电梯2的支架)，命令电梯上行的步骤108和重新设定走廊灯的步骤109。然后通过返回点103到达其它程序。
当又一次通过图4的程序时，测试92的结果是肯定的，所以到达一个测试110，以测定电梯是否有运行指令。最初没有这样一个测试110的负结果到达测试111，测定轿厢/电梯锁是否确定已锁上。这可以是一个由微动开关，或与滑阀60相关的接点执行的安全信号(图2和图3)。当轿厢首次进入电梯时，该轿厢锁定在电梯1上(步骤169，此后)，直到它被再次转移到电梯2(步骤150，此后)。如果轿厢被锁定，由测试112确定起重杆1是否缩回(即图2和3中的起重杆72)。如果测试111、112中任一者的结果是负的，电梯就不能运行。如图4中的简化实施方案所示，负结果仅绕过形成电梯的运行条件；不过，在一种更完整的实施方案中，测试111和112的负结果可以引起报警，干扰维护人员，并最终疏散乘客。但是，如果测试111和112的结果是肯定的，将由测试113确定电梯是否仍锁定在地板上；在走廊层上，电梯/地板连接被视为开关触点的安全电路，由其保证滑阀56、57与板59的接合，而且电梯位于走廊层(例如，不涉及第二个电梯)。首先，测试113的这样一个肯定结果到达步骤114，以便重新设定电梯/地板锁，以便收回滑阀56(图2)。当该锁在随后的通过所述程序时被脱开时，测试113是负结果，将到达一个预转矩子程序115，其中，电梯马达有适当的电流供应，以支持电梯载荷预防将制动装置提升起来。然后由一个步骤116指示将制动装置升起，而由步骤117将电梯设定为运行模式。然后，计算机通过返回点103将其它程序反向。一旦处于运行模式，作为电梯控制装置30(图1)一部分的电梯运动控制器将使电梯循常见方式根据一种速度曲线运行。
当再一次通过图4的程序时，测试92的肯定结果将到达测试110，测试110现在的结果也是肯定的。测试120确定电梯的方向是不是向下。如果是这样，由测试121确定电梯是否已到达走廊层32的停止控制点(SCP)。如果已到达SCP，将会启动走廊层32的灯(未示出)。如果电梯尚未到达SCP，程序绕过步骤122，并到达测试123，以确定电梯是否已到达内门范围(IDZ)；在到达终止控制点之前，测试123当然是负结果，使得通过返回点103达成其它程序。最终，电梯将到达SCP，并在再一次通过图4的程序时测试121的结果将是肯定的，所以，步骤122将以常见方式启动走廊灯(包括一个铃)。然后由一个测试124确定电梯是否已到达外门范围(ODZ)；起初没有到达，所以程序通过测试124和123的负结果前进到返回点103。最终电梯将到达外门范围，然后当再次通过图4的程序时将使得测试124的肯定结果到达步骤125，由这一步骤指示门以常见方式打开。然后到达测试123，而最初的负结果将使得其它程序通过返回点103而达成。
当电梯到达内门范围时，测试123的肯定结果导致测试128，以确定辅助位置转换器(SPT)是否已指示电梯处于合适高度。如果不是，测试128的负结果将到达一个子程序129，以便以常见方式重新调整电梯的高度。如果电梯的高度合适，测试128的肯定结果到达测试130，以保证电梯的速度为0，这一过程不会超过几毫秒，因此只能通过图4的程序很少次。在此期间，电梯在运行，其运行方式遵循电梯控制器30的速度曲线程序部分，它会使电梯完全停在楼层上；而且还可以根据重新调整高度的子程序129运行。当电梯最终静止时，在通过图4的程序时测试130将为肯定结果，该结果到达步骤133，以重新设定提升制动器指令，以使制动器落下，并阻止电梯牵引系统的一切运动。步骤134重新设定方向，步骤135重新设定运行模式。
在以上所述情况下-即电梯在下走廊层32处启动，其轿厢门完全打开-电梯随后将上行，而不是下行。因此，在步骤和测试95-108之后，测试92和110的肯定结果将到达测试120的负结果，从而绕过步骤和测试121、122、124和125。因此，当上行时，第一件事是到达内门范围，此时测试123的肯定结果将检查高度和速度，随后放下制动器，并在步骤133-135中如上文所述般地重新设定方向和运行模式。
当在步骤134中重新设定方向以后，当再次通过图4的程序时将再次得到测试92的负结果。这一结果将再次到达测试93，但这一次转移指令是在步骤106中预先设定的，所以测试93的肯定结果到达程序的某一部分，使得轿厢从电梯1的支架16移动到电梯2的支架17。由测试138确定推出指令是否已经设定；该指令确认轿厢位于支架16与17之间的转变点。起初这一指令并未设定，所以测试138的负结果到达测试139，检测电梯/地板之间的连接是否业已形成。在图2和图3中没有示出电梯/地板连接，但在该实施方案中将由位于转移层的两个电梯的触点或微动开关连接视为组成了安全电路，只有在所有4个滑阀56均伸展，所有4个滑阀57也都伸展时才有肯定的信号送达测试139，表明支架16和17均锁定在建筑地板上。当电梯1首次到达第一转移层33时，滑阀57就已经处于将支架17锁定在建筑上的状态，但滑阀56尚未伸展以锁定支架16。因此，测试139的负结果到达测试140，以保证电梯速度仍然为0，并由测试141保证制动器尚未升起，表明使滑阀57接合并将电梯锁定在建筑物地板上是安全的。因此，测试140的肯定结果和测试141的负结果将到达步骤142，以设定地板锁(使滑阀56伸展并接合板58、59)从而将支架16(位于电梯1)锁定在建筑物地板上。
步骤145使得起重杆1伸展，其远端在梁60(图2和3)上向外转动，以使轿厢插座/插头装置69处于能与电梯2的插座插头装置71接合的状态。而步骤146要求起重杆2(即位于电梯2上的起重杆73)伸展。这一要求由电梯1的控制装置传递到电梯2的控制装置，并以随后结合图5的电梯2所述的方式使用。在要求起重杆2伸展之后，计算机通过返回点103换向到其它程序。
当又一次通过图4的程序时，测试92的负结果，测试93的肯定结果、测试138的负结果和测试139的肯定结果到达测试149，以确定相通的连接是否已经形成。在该实施方案中，它体现为一个必须由电梯1的电力系统经连接电缆68向外传送至轿厢14，经插座/插头69、71上的接头输出连接电缆68，经过起重梁73上的电路进入电梯2的电力系统，再由电梯1的电力系统返回的信号。由于使起重梁72、73彼此相向的伸展要用若干毫秒的时间，可以经历图4的程序好几次，在此期间测试149的负结果将加强步骤145和146，以保证起重梁1伸展，而起重梁2被要求伸展。最终，这些起重梁将伸展充分，以使3个插座/插头装置69-71互连，并由此产生一个通信连接已完成的信号；测试149的肯定结果到达步骤150，以重新设定电梯/轿厢连锁，从而使滑阀60(图2和3)回缩，并使轿厢脱离支架16。然后由测试151确定电梯/轿厢锁定是否已解除。这可以由滑阀60上的微动开关或触点实现，只有当所有4个滑阀60均脱离轿厢14时才产生一个信号。由于要将电梯/轿厢锁定滑阀60滑至非锁定状态要花费若干毫秒时间，测试151的肯定结果将使得其它程序通过返回点103而达成。最后，当再一次通过图4的程序时，电梯/轿厢锁将被解除，所以测试151的负结果将到达步骤152，以排出轿厢，这会对起重螺杆装置44供能，并且梁60上将轿厢从支架16上推出，推至支架17上。一旦产生排出轿厢的信号，步骤153同样产生一个排出信号，只指示轿厢正在电梯之间的过渡部分运动。
当轿厢14在起重螺杆装置的作用下由支架16水平移动到支架17上时，连接电缆68的近端在轿厢的中心从图2中的左侧移动到右侧时(反之亦然)，将以类似方式从支架16的中心点移至支架17里的中心点。不过，连接电缆68足够长，所以所有3个插座/插头装置69-71之间的连接可保持到轿厢14位于其在支架17上的新的工作位置。如下面结合图5所示，当出现这种情况时，电梯2控制装置将要求脱开起重杆1，以便插座/插头装置69上的滑阀将插座/插头装置70推出与插座/插头装置69的接触。当出现这种情况时，其通讯连接就会断开，因为它不再由电梯1的控制装置伸出，经起重杆72到达轿厢，经起重杆73、电梯2控制装置到达电梯1控制装置。因此测试154的结果是肯定的，直到电梯2要求以下述方式松开起重杆1；但是，一旦起重杆从插座/插头装置69上断开，其通讯联系将会中断，所以测试154的负结果将到达步骤155，这会使得起重杆1回缩(即将其远端转动至图2和3的左侧)，以保证不会干扰电梯2的运动。测试156确定轿厢是否已充分转移到支架17上，以便激活邻近探测仪64(图2)，从而指示轿厢位于电梯2中。当轿厢从一个支架移动到另一个支架时，最初它不完全在第二支架上，因此，测试156的负结果将使得其它程序经过返回点103而达成。
当再一次通过图4的程序时，随着轿厢继续向电梯2运动，将会发现测试92的负结果，和测试93和138的肯定结果到达测试154。一旦通讯联系中断，测试154的负结果将到达测试156。最终，轿厢将完全位于支架17上，以使邻近探测仪64产生一个轿厢位于电梯2里的信号，而测试156的肯定结果将到达步骤157，以重新设定排出信号(表明不得不将轿厢从电梯1中排出)，并由步骤158重新设定转移信号(表明轿厢是在电梯1与电梯2之间运动)。
现在轿厢已从电梯1转移至电梯2，电梯1只是停留等待，直到电梯2将轿厢向下带回到第一转移层33，此后轿厢被转移回到电梯1里。在以后的所有通过图4的程序的经历中，测试92和93的负结果到达测试94，以检查电梯是否位于走廊层；如果不是，由测试161检测轿厢是否位于电梯1中。在这种情况下，如果不是，测试161的负结果到达步骤162，该步骤只是再次肯定滑阀60偏离了正轨，由步骤163再次肯定制动器没有升起，由步骤164再次肯定电梯1支架16由滑阀56锁定在地板上。然后由一个测试156确定电梯2是否正试图将轿厢转移到电梯1，在这种情况下，将会要求起重杆1伸展开。最后，由电梯2将轿厢带回到第一转移层33，如结合图5作更详细的说明时所述，电梯2将要求起重杆1伸展，以便形成轿厢与电梯1之间的联系，使轿厢可以转移到电梯1上。当出现这种情况时，测试165的肯定结果会到达步骤166，以伸展起重杆1(进入图2和3所示状态)。在以后几次通过图4的程序时，测试161的负结果将再次使所有的步骤和测试162-166重复进行。这段时间轿厢从电梯2转移到电梯1。
最后，电梯2起重螺杆装置45将一直将轿厢14推送到电梯1的支架16上(如图2和3所示)，以使电梯1的邻近探测仪63探测到轿厢正处于电梯1中的信号。当随后通过图4的程序时，测试161将出现肯定结果，该结果到达步骤169，以设定轿厢/电梯锁(滑阀60)，并由步骤170脱开起重杆2，从而使位于插座/插头装置69右侧的滑阀将插座/插头装置71推开，从而使起重杆2与其分开，而保留轿厢与起重杆1的连接。由测试171确定通讯联系是否已中断(即插座/插头装置71是否已与插座/插头装置69分离)。最初二者没有分离，所以仍然能产生通讯联系信号，而测试171的肯定结果会使计算机通过返回点103换向到其它程序。在下一次通过所述程序时，一旦通讯联系中断，步骤172将使起重杆1回缩，而步骤173将电梯1的方向指令设定为向下。
因此，当再一次通过图4的程序时，测试92为肯定结果，所有测试和步骤110-135将会再次重复，电梯将会启动，向下运行，开门，并处于下走廊层32的高度上。
电梯2的控制程序如图5所示。对电梯2的控制和对电梯1的控制的不同主要体现在两个方面由于其在两个转移层之间运动，无须门控制功能；由于轿厢是在电梯1与电梯2之间转移，位于电梯2的左侧(如图2和3所示)，而在电梯2与电梯3之间的转移是在电梯2的右侧进行，两个起重杆73、78是由两个控制器分别控制。
由进入点176到达电梯2的程序，并由第一测试177确定电梯的取向是否已定。假设轿厢14刚从电梯1转移到电梯2。此时，电梯2的方向尚未确定，所以测试177的负结果到达测试178，以检测转移信号(类似于电梯1的转移信号)是否已设定。最初该信号尚未设定，所以测试178的负结果到达测试179、以确定轿厢是否在电梯2中。在以上假设中，测定179的肯定结果到达步骤183，以设定轿厢/电梯锁，使滑阀61接合轿厢。由测试184确定电梯2是否位于下转移层33。如果是(正如目前所假定的情形)，测试184的肯定结果就会到达步骤185，以脱开起重杆1，这会使位于插座/插头装置69左侧的滑阀将插座/插头装置70从它上面推开。另一方面，如果电梯2位于上转移层34，测试184的负结果将到达步骤186，以脱开起重杆2，它会导致位于插座/插头装置69右侧的滑阀推动位于起重杆4(支架18上的电梯3的，未示出)上的相应的插座/插头装置，以断开其连接。测试187确定通讯联系是否依然存在，这将会持续几毫秒时间，这样，测试187的肯定结果会使计算机通过返回点188回复到其它程序。测试149(图4)发现，在轿厢从电梯1中排出之前轿厢与电梯2的连接(挂在电梯2上)已经形成。当又一次通过图5的程序时，测试177和178的负结果和测试179的肯定结果将再次使得步骤183和185被多余的重复。如果此时通讯联系已中断，测试187的负结果将会到达步骤190，以缩回起重杆2，而步骤191缩回起重杆3(实际上只需要其中之一回缩；另一个回缩步骤是多余的，但是无害)。然后由测试192确定电梯2是否位于下转移层。如果是，由步骤193a将电梯2的方向设定为向上；如果不是，由步骤193b将电梯2的方向设定为向下。然后再由步骤194设定转移信号，以记住在此次行程的另一端，轿厢将从电梯2转移到电梯3上，而其它程序是通过返回点188到达的。
当再一次通过图5的程序时，由于此时电梯的方向已定，测试177的肯定结果将到达测试195，以检查电梯是否处于运行模式。起初是不处于运行模式的，所以测试195的负结果到达测试196，以检测轿厢/电梯锁是否业已锁定(以检测滑阀61是否已与轿厢14接合)。如果是，由测试197确定起重杆2是否已回缩，由测试198确定起重杆3是否已回缩。随着轿厢锁定和起重杆的回缩，测试198的肯定结果到达测试199，以测定电梯是否仍然锁定在地板上。起初是这样的，并且测试199的肯定结果到达步骤200，以重新设定电梯/地板锁，从而使滑阀57回缩。在地板锁脱开的再一次通过所述程序时，测试199的负结果到达子程序201，以便预扭转电梯马达，取消制动器所产生的一切张力。然后由步骤202将制动器升起，而步骤203将控制器设定为运行模式。然后通过返回点188回复到其它程序。在此点上，由速度控制器对电梯的运行进行控制，使电梯按照所示的速度曲线向上运动，一切均按已知方式进行。
在紧接着又一次通过图5的程序时，测试177的结果是肯定的，而此时测试197的结果也是肯定的。上述结果到达测试204，以确定电梯是否已到达下一楼层(在假设情况下为上转移层34)的内门范围。起初没有到达，所以通过返回点188回复到其它程序。当电梯最终到达上转移层34的内门范围时，测试204的肯定结果到达测试205，以检测电梯是否需要重新调整高度；如果需要，将由一个子程序206重新调节电梯的高度；如果不需要，测试205的肯定结果将到达测试206，以检查速度是否已确定为0。如果是，测定206的肯定结果到达一系列步骤207，使得制动器下降，重新设定电梯方向，并且对处于运行模式中的电梯2进行重新设定。然后，通过返回点188到达其它程序。现在电梯停靠在上转移层34上，轿厢仍然在它上面。
当又一次通过图5的程序时，测试177的结果再次是负的，但此时测试178的结果是正的，表明必需用起重螺杆装置46将轿厢从电梯2移动到电梯3上。上述结果到达步骤208，以确定排出信号是否已经设定。起初没有设定，所以测试208的负结果到达测定209，以检测是否存在门联锁信号，该信号表明支架14已由滑阀57锁定在地板33上。如果不是，由测试211确定电梯速度是否依然为0，并由测试212确定制动器尚未升起。如果电梯被制动并处于静止状态，由步骤213通过操纵滑阀57使地板锁接合。在本实施方案中，如果速度不是0，或是制动器已升起，将回复到其它程序。在一种更完整的实施方案中，测试211的负结果或测试212的正结果会导致报警状态和/或导致维修干扰。
当地板互锁形成后，当又一次通过图5的程序时将到达测试214，以检测通讯联系信号是否存在。起初不存在这种信号，所以测试214的负结果到达测试215，以检测电梯2的位置是否在下层33处。如果是，测试215的肯定结果到达步骤216，以伸展起重杆2，而步骤217则要求起重杆1伸展。不过，在本例中，电梯位于上转移层34，所以测试215的负结果到达步骤218，以伸展起重杆3，而步骤219则要求起重杆4伸展。然后通过返回点188到达其它程序。当电梯2随后再次通过图5的程序时，测试177的负结果、测试178的肯定结果、测试208的负结果和测试209的肯定结果再次到达测试214，以检测连接是否已形成。如果没有，将以上述方式适当重复步骤和测试215-219。最后，当起重杆相互连接在一起后，测试214为肯定结果，并由步骤222通过收回滑阀61对轿厢/电梯连锁进行重新设定。这有利于通过起重螺杆装置45将轿厢从电梯2转移到电梯3的支架18上。然后由测试223确定是否存在指示轿厢/电梯锁定已全部解除的信号。如果存在，测试223的肯定结果将到达测试224，以确定电梯是否位于下层33。如果是，就到达步骤225，以操纵起重螺杆装置45，并将轿厢推向电梯1。但是，在本例中，该电梯此时位于上层34，所以起重螺杆装置46将在步骤226中被操纵。然后由步骤227设定排出信号，以便记住轿厢是在电梯之间转移。
由测试228确定通讯联系信号是否已中断。起初尚未中断，所以通过返回点188到达其它程序。当再次通过图5的电梯2的程序时，测试208的肯定结果直接到达测试228，在通过图5的程序若次以后，电梯2、轿厢及电梯3之间的联结仍然有效，所以测试228的肯定结果将导致通致返回点188到达其它程序。不过，最后起重杆3将被电梯3松开，执行与图4中电梯1的步骤170相同步骤，所以位于电梯2的起重杆78(起重杆3)上的插座/插头装置80将被从轿厢/插座插头装置69上排出。在随后又一次通过图5的电梯2程序时，在起重杆3与轿厢分离之后，测试228的负结果将到达步骤230或231，这要取决于通过测试229确定的电梯是在哪一个转移层的结果；将需要回缩的起重杆缩回，而另一个起重杆不受影响。然后由测试232确定轿厢是否已显示出位于电梯1中，这种情况在本例中不会出现。测试233确定轿厢是否在电梯3中，但在目前的情形中将最终会发生。不过，最初电梯是在电梯2与电梯3之间转移，所以测试233的负结果导致通过返回点188到达其它程序。当轿厢被完全推送到电梯3的支架18上之后，测试233的肯定结果将到达步骤234，以重新设定排出信号，并由步骤235重新设定转移信号。然后通过返回点188到达其它程序。
在所述过程的这一点上，电梯2空载停靠于上转移层34。当再次通过图5中的电梯2的程序时，测试177的结果是负的，测试178的结果是负的，测试179的结果也是负的。这一结果到达步骤237，以保证形成轿厢/电梯锁的滑阀61回缩，由步骤238保证制动器不被升起，由步骤239保证电梯仍然锁定在地板上(通过滑阀57)。测试240确定电梯3是否已要求起重杆3；如果是，就意味着轿厢是提升间13中的运行已经结束，电梯3已返回至上转移层34，而现在希望将轿厢推回到电梯2。因此，测试240的肯定结果到达步骤241，使起重杆3伸展，以便重建5轿厢连接。另一方面，如果起重杆3被要求，由测试242确定起重杆2是否也被要求(在提升间12的底部)。如果是，由步骤225使起重杆2伸展。一旦轿厢离开电梯3里的上层34或离开电梯1的下层33，测试240、242的结果将是负的，使得程序通过返回点188回复。换句话说，一旦轿厢离开电梯2，它仅再次确认其状态正确，而不会出现其它情况。当轿厢返回至接近电梯2时，起重杆中的一个或另一个被要求，这将启动进一步的运行。
假设轿厢已返回至电梯3中的上转移层，电梯3的起重螺杆装置47已将轿厢14推回到电梯2的支架17，当随后再次通过图5中电梯2的程序时，将会发现测试177为负结果，测试178为负结果，测试179为肯定结果，因为轿厢又一次处于电梯2中。这会导致步骤和测试182-194以上述方式实施，不同的是，在这种情况下起重杆4是在步骤186中松开，并在步骤193b中将方向设定为向下。然后电梯将以此前所述电梯向上运行相同的方式向下运行。
电梯3控制器与图4中的电梯1控制器相同，不同的是步骤108是向下，测试120向上，步骤146涉及起重杆3，步骤和测试112、145、155、165和166均为起重杆4相关。
图4和5中，测试92-94、161和177-179(以及对电梯3的类似测试，以及在本发明的实施变形中的相同测试)可以各种顺序进行，并以所示顺序进行。不过，必需小心例如，首先进行测试161似乎较合理(轿厢位于电梯中)，由于无须做任何事情，只是等待，此时电梯是空的；但是，一旦电梯开始移出电梯1将取消对转移过程的控制，并因此促进转移信号测试93。转移信号测试93因此而不能持久，因为当轿厢离开电梯时必须维持控制。而且，最好是只在电梯没有方向指令时(例如，图4中测试92之后的测试93和94)进行转移与否和门启动与否的选择。
本发明披露了用简单的起重螺杆系统44、45使每个电梯将轿厢从其自身上面推送至另一个电梯；不过，在电梯间转移轿厢的最佳方式可能披露于与本申请同时提出的共同拥有的美国专利申请号(律师档案号OT-2320)中，结合图6对其做扼要说明。
如图6所示，在轿厢14底部有一个固定的从前向后延伸的(在图6中为从右到左)主齿条250，以及一个可如图所示般地向右侧外部或向左侧滑动的滑动齿条253。在每个电梯架平台51、52上有4个机动齿轮。首先，一个辅助机动齿轮255顺时针转动，以便使滑动辅助齿条253从轿厢下移出，进入所示位置，在此与平台52上的辅助机动齿轮256接合，它是齿条253可以滑动的极限。然后，辅助机动齿轮256将顺时针转动，以提出辅助齿条253(它现在已伸展至其极限)，并因此使整个轿厢14移至图6的右侧，直到主齿条250的一端257与位于图6中辅助机动齿轮256后面的主机动齿轮(未示出)接合。然后，通过主齿条250由主机动齿轮将整个轿厢14完全拉到平台52上，而在发生这一切时由弹簧引起可滑动辅助齿条253退回轿厢14下面。辅助机动齿轮259可有助于将轿厢14移动至另一个电梯支架的右侧或停靠点(如果有的话)。类似地，辅助齿轮260可将轿厢从一个电梯支架或停靠点移动至图6左侧的平台51上(如果有的话)。
为了将轿厢14从平台52返回到平台51上，辅助齿轮256逆时针运行，使得滑动的辅助齿条253向外移动至左侧，直到其左侧端261与辅助齿轮255接合。然后由辅助齿轮255将齿条253和整个轿厢14拉至左侧，直到主齿条的左侧端262与位于辅助机动齿轮255后面的主机动齿轮啮合(未示出)，然后将整个轿厢拉至左侧，直到其完全位于支架51上。
上面所提到的所有专利申请均被收作本文的参考。
因此，尽管已结合示例性实施方案对本发明进行了图示和说明，但本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的构思和范围的前提下可以对上述方案进行改变、省略和增加。
权利要求
1.一种用于多层建筑的电梯系统，包括若干重叠的电梯提升间，各自有一个可从相应的提升间下端移动到相应提升间上端的电梯支架，除最下面的提升间外，该建筑中的各提升间的下端的建筑高度与另一提升间的上端高度相同，除了最上面的提升间外，该建筑中各提升间上端的建筑高度与另一提升间的下端的高度相同，在所述最下面的提升间的下端有一个乘客走廊，在所述最上面的提升间的上端有一个乘客走廊；一个具有乘客进入门的可水平移动的电梯轿厢；可选择操纵的水平运动装置，用于将所述轿厢从第一个电梯支架水平转移到第二个电梯支架，或是从第二个电梯支架转移到第一个电梯支架；用于探测所述轿厢在所述电梯支架中任意一个上的存在，并产生指示上述状态的相应的轿厢在电梯中的信号；用于探测所述电梯支架在所述提升间中的位置的装置，产生指示其相应位置的信号；响应于所述位置信号的信号处理装置，指示所述电梯支架之一位于所述走廊层中相关的一个处，以产生门控制信号，将门打开和关上以便乘客转移，在所述轿厢门已打开并完全关闭之后产生一个用于所述电梯支架之一的第一电梯方向指令，指示离开所述走廊层的方向，以及一个指示所述轿厢将从所述电梯支架转移到另一个电梯支架的转移信号，所述信号处理装置响应于所述位置信号，该信号指示所述电梯支架处于所述走廊层以后的位置，同时缺乏所述电梯支架的任一种方向指令，并存在所述电梯支架的轿厢在电梯中的信号，或根据所述电梯支架的转移信号操纵所述转移装置，此后消除此转移信号；或者，在没有所述电梯支架的转移信号的情况下产生一个供所述电梯支架使用的第二电梯方向指令，指示一个离开所述位置的方向；和用于所述电梯支架中每一个的电梯运动装置，各电梯支架根据所述电梯方向指令中相应的一个的存在，使相应的电梯支架依由现在的相应电梯方向指令，沿着其提升间运动。
2.如权利要求1的电梯系统，其特征在于在没有所述轿厢在电梯中的信号和所述电梯支架之一的转移信号时，所述电梯支架等待所述轿厢转移到它上面。
3.一种电梯系统，包括若干重叠的电梯提升间，每一个提升间分布在相关的下端高度与相关的上端高度之间，所述电梯提升间中每一个的一个终端高度在转移层上与另一个电梯提升间的一个终端高度共同扩展，所述电梯提升间之一的下端高度包括一个下走廊，而另一个电梯提升间的上末端高度包括一个上走廊，所述末端高度中任一个不包括走廊的末端高度都包括一个转移层；若干电梯，各自包括一个可在所述提升间中相应的一个的两终端高度之间运动的支架；一个可水平运动的电梯轿厢；可选择性地操作的转移装置，用于使所述轿厢水平运动，从第一电梯支架移动到第二电梯支架上，或是从第二电梯支架转移到第一电梯支架上；用于探测所述轿厢在任意一个电梯支架上的存在的装置，并产生一个指示上述存在的相应的轿厢在电梯中的信号；用于探测所述电梯在所述提升间中的位置的装置，并产生指示相应位置的信号；信号处理装置，每当相应的电梯驶向所述转移层之一时产生用于每一个电梯的转移信号，该信号处理装置包括若干装置，这些装置响应于在有相应的轿厢在电梯中的信号的条件下缺乏用于所述电梯的电梯方向指令的状态；或者在缺乏所述转移信号的条件下产生一个用于所述电梯之一的电梯方向指令，指示一个离开所述楼层之一的方向指令；或在有所述转移信号的条件下操纵所述转移装置，以便将所述轿厢从一个电梯转移到另一个电梯，然后取消该转移信号；和用于每一个电梯的电梯运行装置，各自根据相关电梯方向指令之一的存在使相应的电梯沿其提升间依现在的相关电梯方向指令指示的方向运动。
4.如权利要求3的电梯系统，其特征在于，在缺乏所述轿厢在电梯中的信号和所述电梯之一的转移信号时，该电梯等待所述轿厢转移到其里面。
5.一种电梯系统，包括若干重叠的电梯提升间，每一个提升间分布在相应的下端高度与相应的上端高度之间，每一个所述电梯提升间的一个终端高度在一个转移层上与另一个电梯提升间的一个终端高度共同扩展，所述电梯提升间之一的下端高度包括下走廊，而另一个电梯提升间的上端高度包括一个上走廊，任何一个不包括走廊的终端高度都包括一个转移层；若干电梯，各自包括一个可在相应电梯提升间的两终端高度之间运动；若干电梯运行装置，每个电梯一个，各自用于使相应的电梯支架沿其提升间运动；一个可水平移动的电梯轿厢；可选择性的操纵的水平转移装置，用于水平移动所述轿厢，将轿厢从第一电梯支架里移动到第二电梯支架里，或者从第二电梯支架里移动到第一电梯支架里；和用于交替操纵所述转移装置的控制器，以便将轿厢从一个电梯支架里转移到另一个电梯支架里，或是指示与里面有轿厢的电梯支架相关的运行装置使相应的电梯沿其提升间运动。
全文摘要
一种可水平运动的电梯轿厢(14),根据一个信号处理控制器(在图4和5中为43)的指令通过水平运动装置(44—47)使其在位于连续提升间(11—13)中的若干电梯支架(16—18)中转移。
文档编号B66D1/44GK1201436SQ96197983
公开日1998年12月9日 申请日期1996年10月25日 优先权日1995年11月29日
发明者J·比塔 申请人:奥蒂斯电梯公司