專利名稱：單井雙道上下獨立運行垂直升降電梯的制作方法
單井雙道上下獨立運行垂直升降電梯本發(fā)明設(shè)計一種新型電梯技術(shù)，該技術(shù)可實現(xiàn)垂直升降電梯一井雙道雙廂，實現(xiàn)轎廂運行是單向即上升通道與下降通道是分開的，轎廂在換位旋轉(zhuǎn)層內(nèi)完成上下通道的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)在一個井道中有兩個上下獨立運行的通道，轎廂在井道中是沿單一方向循環(huán)運動的，而不是上下往復(fù)式運動的，達到節(jié)省乘客等待時間，減少電梯轎廂空載運行，提高電梯運營效率，減少電梯耗電的目的。目前，公知的垂直升降電梯都是單井道、單轎廂，就是電梯轎廂在井道內(nèi)上下往復(fù)運動，如果電梯轎廂在頂端，乘梯人在底端，這時的轎廂要空轉(zhuǎn)運行整個井道才能到達底端把客人接送到所需要的樓層，在下降過程中如果中間有人叫用電梯，只有等待整個過程完成之后才能接運下一個乘梯人。同樣，如果有兩個以上乘梯人分別有上有下同時選定上下按鈕，這時的電梯轎廂只能先送達一個方向的乘客，另一個乘客只能等待轎廂返回之后才能進入轎廂送達到應(yīng)去的樓層。這樣電梯轎廂至少有一半的時間是空載運行，同樣有一半的乘客是在等候電梯時間，而電梯轎廂的空載運行就是浪費的電能，這種浪費如果累加起來那可是巨大的。為了解決現(xiàn)有電梯不可避免的缺陷，本發(fā)明專利提供一種“單井雙道上下樓獨立運行垂直升降電梯”這是一種全新的垂直電梯運行結(jié)構(gòu)，它實現(xiàn)了單井道雙轎廂而且是單向運行。從根本上解決了，垂直電梯轎廂只能沿一個軌道上下往復(fù)運行的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在一個圓柱形井道的中心軸線上設(shè)有一個中心軸(為空心軸)，中心軸上下兩端固定在井道頂端和底端的固定基座上，在井道頂端有一個轎廂換位層，轎廂換位層內(nèi)有頂端圓形滑軌、頂端滾珠軸承、頂端旋轉(zhuǎn)換位盤、 兩個電磁鎖和旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機，其中換位旋轉(zhuǎn)盤與中心軸為同軸轉(zhuǎn)動連接，與井道頂端圓形滑軌通過滾動圓珠軸承連接，可使換位旋轉(zhuǎn)盤沿圓形滑行軌道平行轉(zhuǎn)動。同理，在柱形井道的下端設(shè)有一個底端轎廂換位層。電梯井道的中心軸起到定位電梯轎廂，使電梯轎廂沿軸線軌道上下運行，同時在轎廂運行到上下兩個換位層時，電磁鎖動作吸合轎廂，驅(qū)動電機帶動旋轉(zhuǎn)換位盤轉(zhuǎn)動180度，旋轉(zhuǎn)換位時，以中心軸為圓心沿水平面旋轉(zhuǎn)180度實現(xiàn)轎廂轉(zhuǎn)換井道。在中心軸上套有滑動軌道，它是確保電梯轎廂上下運動時不會水平轉(zhuǎn)動或水平擺動。整體結(jié)構(gòu)就是在一個圓柱形的井道中，有兩個以上的半柱形轎廂，圍繞中心軸軌道上向運動，其中一側(cè)是上升通道，另一側(cè)是下降通道，轎廂運行到上下端點時轎廂在換位旋轉(zhuǎn)盤的帶動下完成上下通道的轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)在一個井道中有兩個上下獨立運行的通道，轎廂在井道中是沿單一方向循環(huán)運動的，而不是上下往復(fù)式運動的。本發(fā)明的有益之處是，可以實現(xiàn)垂直升降電梯的上升通道與下降通道獨立運行， 極大地減少了乘坐電梯人的等候時間，提高了電梯的運行效率，減少電梯的電能消耗，達到一個井道相當于兩個以上傳統(tǒng)電梯的運營效率，而且整體結(jié)構(gòu)簡單，電梯外形美觀。下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明專利進一步說明。

圖1是本發(fā)明專利的原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是中心軸、軌道支架和軌道的連接結(jié)構(gòu)圖；圖3是單井雙道上下孤立運行垂直升降電梯第一實施例的縱剖面構(gòu)造圖4是單井雙道上下獨立運行垂直升降電梯第二實施例的縱剖面構(gòu)造圖；圖5是牽引配重示意圖。圖中，1圓柱形井道，2A頂端轎廂換位層，2B底端轎廂換位層，3A頂端固定軸座，3B 上端固定軸座，4A頂端旋轉(zhuǎn)換位盤，4B底端旋轉(zhuǎn)換位盤，5A頂端滾動軸承，5B底端滾動軸承，13A頂端環(huán)形軌道，1 低端環(huán)形軌道，6A頂端電磁鎖Of)，6B低端電磁鎖O個)，7A 頂端旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機，7B底端旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機，8井道中心軸，9A上升外軌道，(9B、9C)上升內(nèi)軌道，IOA下降外軌道，(10BU0C)下降內(nèi)軌道)，00A上升軌道，OOB下降軌道，IlA半柱形轎廂，IlB半柱形轎廂，12A轎廂滑輪組件，12B轎廂滑輪組件，(14AU4B)兩臺轎廂牽引電機，(15AU5B)兩套頂端鋼絲繩，16軌道支架，(18AU8B)兩臺轎廂驅(qū)動電機，(19AU9B)轎廂傳動齒輪，20A上升軌道齒條，20B下降軌道齒條，21支架隔離組件，(22A、22B)兩轎廂轎廂配重塊，(23A、23B)兩套牽引鋼絲繩，M牽引輪。圖1中，在圓柱形的井道(1)中的軸線上有一個中心軸O)，在井道的低端和頂端分別有固定軸座(3AJB)，中心軸與軸套固定連接，在中心軸上有軌道支架(16)，軌道支架是由多個支架連接組合而成的，軌道固定在支架上，兩個半柱形轎廂(IlAUlB)在牽引裝置的驅(qū)動下沿著軌道一上，一下運動。當上升通道的轎廂運行到頂端換位層，下降轎廂運行到底端換位層，上下旋轉(zhuǎn)換位盤(4A)和GB)的電磁鎖(6)將轎廂吸合，上下旋轉(zhuǎn)換位盤 (4A)和GB)在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(7A)和(7B)的作用下通過滾珠軸承(5A)和(5B)沿圓形滑道(18A)和(18B)同時帶動2個半柱形轎廂轉(zhuǎn)動180度，完成上下通道轎廂的轉(zhuǎn)換。下一次轎廂轉(zhuǎn)換通道，旋轉(zhuǎn)換位盤將反向旋轉(zhuǎn)180度。圖2是中心軸、軌道支架和軌道的連接結(jié)構(gòu)圖，在圖中井道中心軸(8)上套有軌道支架組件(16)形成軸套式連接，軸套托架左右對稱將井道分成上下兩側(cè)通道(OOA)和 (OOB)，兩個通道都有上下軌道，并與軌道托架是固定連接，其中上升通道有一根是外軌道 (9A)、兩根是內(nèi)軌道(9B)和(9C)，下降通道有一根是外軌道(IOA)、兩根是內(nèi)軌道(IOB)和 (IOC)。半柱形轎廂(IlA)和(IlB)沿中心軸上固定有兩組轎廂滑輪組件(12)，每一組滑輪組件都有內(nèi)滑輪2個、外滑輪1個與軌道對應(yīng)，兩組滑輪組件保證轎廂沿軌道上下運動，防止轎廂左右擺動，支架組件之間有隔離組件固定隔離分開，起到節(jié)省支架組件降低成本穩(wěn)定軌道的作用。在圖3所示的實施例中，圓柱形井道⑴的軸線上有一個中心軸(8)，中心軸固定在井道的頂端固定軸座(3A)和底端固定軸座C3B)，中心軸上套有軌道支架(16)軌道托架與中心軸是軸套連接。在井道的上下兩端分別固定有以中心軸為圓心的轎廂旋轉(zhuǎn)換位盤 (4A)和(4B)，其中頂端換位盤(4A)的上面裝有兩臺對稱的轎廂牽引機(14A、14B)、牽引機 (14A)和牽引機(14B)，分別對應(yīng)半柱形轎廂(IlA)和(IlB)，轎廂牽引機通過牽引鋼絲繩 (23A)和(23B)帶動兩個A、B轎廂一上一下運動。在A、B轎廂分別到達上升通道的頂端和下降通道的底端時，旋轉(zhuǎn)盤的電磁鎖(1 將轎廂鎖定，旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動180度完成轎廂在上下通道的轉(zhuǎn)換，上下轎廂必須同步轉(zhuǎn)換。當?shù)诙无I廂轉(zhuǎn)換時旋轉(zhuǎn)盤將反轉(zhuǎn)180度，以后都是按照正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的方式來轉(zhuǎn)換轎廂的通道。在圖4所示另一實施例中，圓柱形井道⑴的軸線上有一個中心軸⑶，中心軸固定在井道的頂端固定軸座(3A)和底端固定軸座C3B)，中心軸上套有軌道支架(16)軌道托架與中心軸是軸套連接。在井道的上下兩端分別固定有以中心軸為圓心的轎廂旋轉(zhuǎn)換位盤(4A)和(4B)，它與圖3實施例中的區(qū)別是將上下軌道中的外軌道(9A)和(IOA)換成齒條、稱之為軌道齒條O0A)和O0B)，還有就是轎廂驅(qū)動電機(18A)和(18B)固定在半柱形轎廂(11A)、(11B)的底部，牽引電機驅(qū)動轎廂傳動齒輪(19A)和(19B)，軌道齒條與傳動齒輪是相互咬合形成傳動連接，從而完成驅(qū)動轎廂沿軌道上下運動。轎廂在井道的左右通道轉(zhuǎn)換也和(圖3)的實施例一樣，在IlAUlB轎廂分別到達上升通道的頂端和下降通道的底端時，旋轉(zhuǎn)盤的電磁鎖(1 將轎廂鎖定，旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動180度完成轎廂在上下通道的轉(zhuǎn)換。 由于牽引裝置在轎廂上，所以轎廂與頂端的旋轉(zhuǎn)換位盤無鋼絲繩連接，圖4這種實施例的優(yōu)點是轎廂通道換位可以異步，便于實施單井道多臺轎廂上下獨立運行的升降電梯，沒有牽引鋼絲繩可以省去配種裝置。缺點是由于牽引機是固定在轎廂上，會有較大的噪聲。
圖5是牽引轎廂配重示意圖，在圖中兩個半柱形轎廂配重塊(22A)和(22B)運行在井道中心軸(8)的管腔中，牽引輪04) —端連接轎廂，另一端連接配重塊，上升通道轎廂運行到頂端旋轉(zhuǎn)換位層(2A)、配重塊(22A)下降到底端旋轉(zhuǎn)換位層(2B)，同樣下降通道轎廂運行到底端旋轉(zhuǎn)換位層(2B)、配重塊(22B)上升到頂端旋轉(zhuǎn)換位層(2A)，從而實現(xiàn)轎廂、 牽引機、配重塊同步轉(zhuǎn)換。
權(quán)利要求
1.一種垂直升降電梯，在圓柱形井道中，中心軸、固定基座、軌道支架、軌道、兩個半柱形轎廂、轎廂滑輪組、頂端旋轉(zhuǎn)換位層、底端旋轉(zhuǎn)換位層、兩套牽引裝置和電磁鎖等機械傳動連接，其特征是在圓柱形的井道中的軸線上有一個中心軸，在井道的低端和頂端分別有固定軸座，中心軸與固定機座形成軸套連接，在中心軸上有軌道支架，軌道支架是由多個支架連接組合而成的，在軌道支架上固定有上升軌道和下降軌道，兩個半柱形轎廂分別位于上下通道兩側(cè)，兩個半柱形轎廂在牽引機的驅(qū)動下通過滑輪組沿著軌道在圓柱形的井道中一上一下相對運動。當上升通道的轎廂運行到頂端旋轉(zhuǎn)換位層，下降轎廂運行到底端旋轉(zhuǎn)換位層，上下旋轉(zhuǎn)換位層的電磁鎖將轎廂吸合，上下旋轉(zhuǎn)換位盤帶動轎廂轉(zhuǎn)動180度，完成上下通道轎廂的轉(zhuǎn)換。下一次轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)換位層將反向旋轉(zhuǎn)180度。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1其特征在圓柱型井道的中心軸上套有軌道支架組件，形成軸套式連接，軸套托架按照上下通道分為左右兩側(cè)，上下軌道與軌道托架的連接是固定連接，其中上下通道各有一根是外軌道、兩根是內(nèi)軌道。兩個半柱形轎廂沿中心軸上固定有兩組轎廂滑輪組件，每一組穩(wěn)定滑輪都有內(nèi)滑輪兩個、外滑輪一個與內(nèi)外軌道對應(yīng)，形成滑軌式運動，兩組穩(wěn)定滑輪保證轎廂沿軌道上下運動，防止轎廂左右擺動，支架組件之間有隔離組件固定距離分開，起到節(jié)省支架組件降低成本穩(wěn)定軌道的作用。
3.權(quán)利要求書1和2所述，其特征在圓柱型井道內(nèi)的轎廂是半柱形，中心軸上的軌道將圓柱形井道分成兩個半柱形的上下兩個通道，實現(xiàn)了兩個半柱形轎廂在上下兩個通道內(nèi)相對獨立運動時不會發(fā)生碰撞。
4.根據(jù)權(quán)利要求書1、2、3所述，圓柱形井道的底端和頂端分別有旋轉(zhuǎn)換位層，旋轉(zhuǎn)換位層包括中心軸固定軸座、旋轉(zhuǎn)盤驅(qū)動電機、旋轉(zhuǎn)換位盤、環(huán)形軌道、滾珠軸承和電磁鎖。 當半柱形轎廂分別運行到頂端和底端時，旋轉(zhuǎn)換位盤的電磁鎖動作將轎廂抓住，旋轉(zhuǎn)換位盤在驅(qū)動電機的作用下沿環(huán)形軌道轉(zhuǎn)動，帶動轎廂旋轉(zhuǎn)180度完成轎廂的上下通道轉(zhuǎn)換。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1、2、3、4項，其特征的轎廂牽引在頂端的旋轉(zhuǎn)換位層固定有A、B兩臺牽引機，分別對應(yīng)A、B兩個轎廂，兩個轎廂配重塊運行在井道中心軸的管腔中，牽引輪一端連接轎廂，另一端連接配重塊，上升通道轎廂運行到頂端旋轉(zhuǎn)換位層、配重塊下降到底端旋轉(zhuǎn)換位層，同樣下降通道轎廂運行到底端旋轉(zhuǎn)換位層、配重塊上升到頂端旋轉(zhuǎn)換位層，從而實現(xiàn)轎廂、牽引機、配重塊同步轉(zhuǎn)換。
6.根據(jù)權(quán)利要求書1、2、3、4、5項，其特征的牽引裝置是在轎廂上，它在中心軸上的軌道上，用兩條導(dǎo)軌齒條取代原來的滑動軌道，在轎廂上的穩(wěn)定滑輪中有兩個是驅(qū)動齒輪，導(dǎo)軌齒條與驅(qū)動齒輪咬合組成傳動鏈接，轎廂上的牽引機通過變速器帶動驅(qū)動齒輪，驅(qū)動齒輪作用于導(dǎo)軌齒條，使轎廂沿軌道上下運動。這種牽引方式，沒有牽引鋼絲繩省去配種裝置，可以實現(xiàn)上下轎廂異步換道，這樣可以實現(xiàn)多個轎廂(兩臺以上)同時在一個井道運行。
全文摘要
一種能夠?qū)崿F(xiàn)上下樓獨立運行的垂直升降電梯。它是在一個井道內(nèi)設(shè)有上下兩個通道、兩組軌道，軌道上下兩端固定在井道頂和底的固定機座上，在井道頂端上設(shè)有頂端換位層，井道的下端設(shè)有底端換位層，上下通道的轎廂沿井道單向運動，井道上下兩端的換位層完成轎廂在井道中的上下通道換位運行。實現(xiàn)轎廂運行是單向，即上升通道與下降通道是分開的，上升通道的轎廂在井道只能是向上運行、下降通道的轎廂在井道內(nèi)只能是向下運行，達到節(jié)省乘客等待時間，減少電梯轎廂空載運行，提高電梯運營效率，減少電梯耗電的目的。它可廣泛應(yīng)用于辦公大樓、寫字樓、賓館酒店和公寓大樓等。
文檔編號B66B9/00GK102229396SQ201110077918
公開日2011年11月2日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者任國輝 申請人:任國輝