具有用于保持驱动马达的支撑结构的电梯系统的制作方法

本发明涉及一种电梯系统。

背景技术：

1、电梯系统用于在建筑物的不同平面或楼层之间运送人员和/或货物。通常，电梯系统具有至少一个轿厢，该轿厢可在电梯竖井内沿竖直行进路径在不同楼层之间移动。为此，竖井通常包含细长的导轨，轿厢可沿该导轨移动。驱动马达用于移动轿厢。为此，驱动马达可以例如经由缆绳、带、皮带等形式的承载机构与轿厢连接，并且可能与同样设置在电梯竖井中且旨在与轿厢反向移动的对重连接。

2、在过去，驱动马达通常容纳在电梯竖井上方的单独机房中。在更现代的所谓无机房电梯中，可以使用相对较小的驱动马达，并且为了节省空间，这些驱动马达可以布置在位于电梯竖井的最顶部处的竖井头部中。

3、已知有用于将驱动马达不可移动地固定在电梯竖井内的各种设计。

4、ep 2 361 214 b1描述了一种承载结构，其由布置在竖井中的横向构件和用于将横向构件支撑在竖井的支撑元件上的纵向构件形成。

5、us 6,006,865描述了一种为了维护和修理目的而可摆动到竖井中的承载结构。

6、us 6,446,762 b1描述了一种两件式框架形式的承载结构，其能够被紧固到竖井的上端部。

7、us 2004/0084251 a1描述了一种能够被紧固到导轨的上端部的承载结构。

8、wo 2023/237592 a1描述了一种电梯系统，其例如包括用于在电梯竖井内紧固导轨的专用安装支架。

9、ep 3 898 483 b1描述了一种新颖的电梯导轨和用于电梯系统的导向系统。

技术实现思路

1、需要一种替代的电梯系统，其中尤其可以简单和/或节省空间的方式将驱动马达固定在电梯竖井内。

2、这种需求可以通过根据独立权利要求的电梯系统来满足。有利的实施例在从属权利要求、下列描述和附图中限定。

3、本发明的一个方面涉及一种电梯系统，包括竖井、轿厢、至少一个驱动马达、至少两个细长的导轨和支撑结构。竖井连接建筑物的多个楼层。导轨设置在竖井内，以在竖直方向上彼此平行地延伸并在第一水平方向上彼此间隔开。轿厢可通过驱动马达在竖井中沿着导轨在各楼层之间移动。支撑结构具有三维设计，其包括安装支架和两个支撑结构。安装支架具有横梁和两个侧梁，该横梁沿第一水平方向延伸并被紧固到竖井壁，每个侧梁从横梁的相反端平行于横向于第一水平方向延伸的第二水平方向延伸。每个支撑结构从所述两个侧梁中的一个沿竖直方向向上延伸。所述至少一个驱动马达在支撑结构的上部区域中被紧固到支撑结构。支撑结构经过结构设计，并且支撑结构的安装支架一方面经由侧梁中的每个侧梁连接到导轨中的每个导轨，另一方面经由横梁连接到竖井壁，以使得作用在所述至少一个驱动马达上的大部分力，尤其是优选至少90%的力，或全部力，经由支撑结构传递到导轨和/或竖井壁。

4、作为引言，下文将简要解释本文所述的本发明的实施例的基本构思；该解释仅应理解为粗略概述，而不对本发明构成限制：

5、如开头所述，尤其是在无机房电梯系统的情况下，驱动马达直接布置在电梯竖井的竖井头部中。传统上，驱动马达为此使用合适的保持结构被直接锚固到竖井壁或竖井顶板。作用在驱动马达上的力，例如尤其由轿厢与驱动马达和/或对重相互作用引起的力，可以经由保持结构传递到围绕竖井的建筑物。

6、然而，可能出现这样的情况：将保持结构直接且以足够机械强度紧固到竖井头部的壁或顶板是困难的，甚至是不可能的。例如，电梯竖井可能被设计成使得其在竖井头部的区域（即，通常在电梯系统所要服务的顶部楼层上方）中的壁和/或顶板在机械强度上不足以传递较大的力来保持驱动马达。

7、为此，本文所述的概念提出借助于设计有特定三维几何形状的支撑结构来保持电梯系统的至少一个驱动机器。支撑结构在此应被设计和布置成使得：一方面，支撑结构由在电梯竖井中本身就需要设置的导轨来支撑，另一方面，支撑结构通过在其下端部处设置的安装支架被紧固到竖井壁的在竖井头部下方的区域，即，特别是在电梯竖井中邻近顶部楼层的门洞口的下部区域中。驱动马达应被紧固到支撑结构的顶部。

8、支撑结构被设计成具有足够机械强度的结构，并且连接到导轨和竖井壁，以使得在电梯系统的运行期间作用在驱动马达上的力的至少主要部分，即超过50%的力、优选超过70%的力、超过90%的力、超过95%的力或甚至超过99%的力，或优选全部力，经由支撑结构传递到导轨和/或竖井壁。

9、因此，驱动马达可以被保持在竖井头部中，而无需在驱动马达与位于竖井头部的区域中的壁或顶板之间的直接机械连接。更确切地，驱动马达可以经由特定的支撑结构支撑在导轨上，并支撑在竖井壁的位于竖井头部下面的位置中。

10、这可以简化电梯系统尤其是其驱动机器的安装，和/或考虑电梯竖井在其竖井头部的区域中的结构特性。

11、下文更详细地描述电梯系统的可能的实施例和实施例的优点。

12、本文所述的电梯系统具有至少一个轿厢，所述至少一个轿厢可通过驱动马达在电梯竖井内沿着由此延伸的导轨竖直地移动。轿厢通过缆绳状或带状的承载机构连接到驱动马达，其中支撑元件例如绕过待由驱动马达驱动的曳引轮，并且从曳引轮向下延伸，一端向下延伸至电梯轿厢，相反端朝向对重延伸。驱动马达位于电梯竖井的顶端处的竖井头部中，驱动马达在竖井头部处被紧固到支撑结构。支撑结构优选地具有这样的三维且因此稳定的设计，并且支撑在导轨上并且支撑在竖井壁的在竖井头部下方的区域上，使得作用在驱动马达上的力可以经由支撑结构向下传递到导轨或竖井壁中。

13、电梯竖井（在此也简称为“竖井”）在建筑物中或建筑物上竖直延伸跨越多个楼层。因此，竖井连接各楼层，以使得可在竖井中移动的轿厢能够沿竖井移动到不同楼层的不同水平。竖井的高度至少对应于由竖井彼此连接的所有楼层的总高度。竖井通常可具有矩形平面或横截面。在下端部处，竖井具有竖井底坑。在相反的上端部处，竖井具有竖井头部。术语“竖井头部”可以指竖井的顶部区域，该顶部区域高于与电梯系统所服务的顶部楼层的地板的表面的水平相对应的水平，甚至高于与顶部楼层的顶板的表面的水平相对应的水平。

14、电梯轿厢（在此也简称为“轿厢”）用于容纳和运送一个或更多个人或物品。为此，轿厢具有由轿厢地板、轿厢顶板和侧向围合的轿厢壁包围的内部容积。至少一个轿厢壁具有开口，乘客可通过该开口进出轿厢，并且该开口通常可使用轿厢门关闭。轿厢的重量由连接到驱动马达的承载机构支撑，以使得通过移动支撑元件，整个轿厢可在竖井内移动。轿厢例如使用导靴侧向支撑在导轨上。

15、导轨沿电梯竖井的至少一部分竖直地延伸。通常，导轨至少大致从最低楼层的地板水平延伸到顶部楼层的顶板的水平。在电梯竖井内通常设置多个导轨，其中导轨彼此平行布置且彼此之间具有水平距离。导轨通常连续地延伸。导轨通常固定到或支撑在竖井壁中的一个或更多个竖井壁上。例如，导轨可以以规则间隔紧固到安装在竖井壁上的安装支架（有时也称为“支架”）。附加地，导轨可以具有搁置在或支撑在竖井的底部上的下端部。导轨在结构和功能上被设计成使得它们可以将作用在轿厢上的力、特别是在水平方向上的力传递到建筑物，以使得轿厢在电梯竖井内移动时可沿导轨被引导。附加地，导轨可以被设计成为附接到轿厢的制动器提供制动表面。导轨还可以被设计成吸收沿竖直方向作用的制动力并将其传递到建筑物。通常，导轨由特别是诸如金属的机械强度很高的材料制成。例如，导轨可被设计为细长的实心金属型材、金属板空心型材等。

16、驱动马达经过设计，且功率足够，以在竖井内竖直地移动轿厢。术语“驱动马达”在此应宽泛地解释，并且不仅可以包括实际的马达，例如以电动马达的形式的马达，还可以包括附加部件，例如变速器、离合器、制动器、控制系统、电源等。特别是，具有小安装空间的驱动马达可优选地用于本文所述的电梯系统。例如，驱动马达的尺寸可以足够小以使驱动马达的总体积小于30升，优选小于20升、小于15升或甚至小于10升。驱动马达的高度可以小于30厘米、小于20厘米或甚至小于15厘米。驱动马达的自重优选地小于50千克、小于30千克或甚至小于15千克。驱动马达可被设计得足够坚固，以承受电梯系统所设计的通常数百千克或更多的允许总载荷。

17、本文所述的电梯系统尤其在驱动马达借助于特定支撑结构被保持和支撑的方式方面不同于常规的电梯系统。

18、为此，支撑结构具有机械强度非常高的三维设计。在支撑结构的下部区域中延伸的安装支架与在其上方延伸的至少两个支撑结构一起工作。安装支架被设计成在竖井头部下方的区域中以机械的方式连接到导轨和/或竖井壁，以使得可经由安装支架将相当大的力传递到导轨或竖井壁。支撑结构在下部区域中支撑抵靠在安装支架上并从安装支架向上延伸。支撑结构优选地向上突出至竖井头部的水平。支撑结构被设计成吸收作用在待附接到支撑结构的驱动马达上的力并将力传递到安装支架。

19、安装支架由多个部件或部分组成。特别地，安装支架具有横梁和两个侧梁。横梁是细长的并在第一水平方向上延伸。侧梁也是细长的并与第二水平方向平行地延伸，该第二水平方向横向于、特别是垂直于第一水平方向延伸。每个侧梁从横梁的相反端中的一个延伸。总体而言，安装支架因此具有基本上u形形状。横梁和/或侧梁可以由机械强度非常高的材料制成。特别地，为此可以使用金属部件，例如以冲压弯曲件、型材等形式的金属部件。安装支架的各种部件或部分可以永久地或可逆地相互连接，例如焊接、螺接、铆接或以其他能够承受机械载荷的方式连接。替代地，可设想将安装支架设计为单件，即具有形成横梁和侧梁的多个部分的集成整体部件。安装支架的尺寸，特别是横梁的长度或侧梁的长度，可基本上对应于安装支架待安装在其中的电梯竖井的横截面尺寸，或略小于该横截面尺寸。这样的长度通常可以例如在50厘米至10米之间，通常在1米至4米之间。例如，安装支架可以具有与针对wo 2023/237592 a1中公开的安装支架所指定的特性相同或相似的特性。

20、支撑结构可被设计为在竖直方向上延伸的细长部件或零件。例如，支撑结构可被设计为细长的柱、型材或其他杆状元件，其中这些元件例如可由金属板、冲压弯曲件等制成。支撑结构可例如经由焊接连接、螺栓连接、铆接连接等永久地或可逆地连接到保持支架。每个支撑结构从由安装支架的侧梁中的一个侧梁支撑的下端部竖直地或至少近似竖直地向上延伸。因此，从安装支架的两个侧梁向上突出的两个支撑结构优选地彼此平行延伸，并在第一水平方向上彼此间隔开一距离，该距离近似对应于侧梁之间的距离，而侧梁之间的距离又近似对应于横梁的长度。支撑结构的长度可优选地大于电梯系统所服务的顶部楼层的高度。例如，取决于楼层高度，支撑结构的长度可大于2米、大于2.5米或大于3米。支撑结构的长度基本上对应于整个支撑结构的高度。因此，支撑结构可借助其支撑结构延伸超过顶部楼层的顶板的水平并延伸到其上方的竖井头部中。

21、驱动马达可在支撑结构的上部区域中紧固到支撑结构，优选邻近支撑结构的上端部。为此，驱动马达可直接附接到支撑结构中的一个或更多个支撑结构的顶部。替代地，如下文详述，可将一个或更多个附加部件附接到支撑结构中的一个或更多个支撑结构的顶部，并且驱动马达可附接到这些部件中的一个或更多个上。在两种情况下，驱动马达的自重以及在运行期间作用在驱动马达上的力都将经由支撑结构传递到安装支架，并最终传递到导轨或竖井壁的位于竖井头部下方的区域。

22、根据一个实施例，支撑结构仅借助安装支架连接到竖井壁。

23、根据一个实施例，支撑结构的布置在安装支架上方的部分替代地或附加地是自支撑的。

24、换言之，优选地仅在安装支架的区域中形成支撑结构与竖井壁之间的连接，而不是在支撑结构或附接到支撑结构的其他部件的区域中。因此，支撑结构优选地仅在其下部区域中通过安装支架附接并支撑在竖井壁上，而其上部区域、特别是伸入竖井头部中的上部区域既不与竖井壁以机械的方式连接也不与竖井顶板以机械的方式连接，而是与竖井壁和竖井顶板均以一空间距离布置。换言之，在一方面的支撑结构的支撑结构与另一方面的电梯竖井的壁和顶板之间存在间隙。这避免了将支撑结构连接到竖井头部的区域的壁或顶板并且避免了经由该支撑结构将驱动马达连接到竖井头部的区域的壁或顶板。这可以简化电梯系统的安装和/或使电梯竖井的强度不足的那些区域、尤其是在竖井的头部处免于承受载荷。

25、根据一个实施例，安装支架在竖井的邻近顶部楼层的门区域中以可承受机械载荷的方式紧固到该楼层的地板上。

26、换言之，支撑结构的安装支架被设计成使得其可以附接到楼层的地板上，以便经由安装支架将显著的力传递到楼层的地板。支撑结构及其安装支架被布置成使得安装支架可以附接到电梯系统所服务的顶部楼层的地板上。楼层的地板在竖井的门区域中是可触及的，即在该处门既可以关闭，又可以提供进入竖井及其内部的轿厢的通道，从而可以将安装支架固定到其上。例如，为此目的，安装支架可以通过水平延伸的部分（例如金属板）至少部分地搁置在楼层的地板上。楼层的地板通常机械承载能力很高，并且可以容易地吸收由支撑结构传递的力。楼层的所述地板的水平布置在远低于竖井头部的位置。

27、根据一个实施例，支撑结构中的每个支撑结构具有至少两个在第二水平方向上彼此间隔开的向上延伸的支撑柱。

28、支撑柱可被设计为机械承载能力很高的部件，例如以型材、特别是空心型材、管材、角板等形式的部件。支撑柱连接到安装支架以进行力传递。通常，支撑柱从安装支架向上延伸，优选在竖直方向上延伸。至少两个支撑柱从安装支架的侧梁中的每个侧梁向上延伸。支撑柱优选地彼此平行地延伸，但也可以彼此成小角度延伸，例如小于20°、优选小于10°。支撑柱在第二水平方向上彼此间隔开。例如，该距离可大致对应于安装支架的侧梁的长度，或该长度的至少一半或更多。由于形成支撑结构的支撑柱之间的这种水平间距，整个支撑结构可具有非常高的机械承载能力。

29、根据一个实施例，支撑结构还包括至少两个上部纵向构件，它们布置在支撑结构的上部区域中，以基本上彼此平行地延伸并在第一水平方向上彼此间隔开。

30、纵向构件可具有与支撑柱类似的设计，但通常较短，并且与支撑柱不同，纵向构件为水平定向而不是竖直定向。纵向构件优选地平行于第二水平方向延伸，或者可能相对于该第二水平方向略微倾斜一定角度，例如小于20°、优选小于10°或小于5°，因此基本上彼此平行定向。因此，纵向构件可平行于安装支架的侧梁延伸。纵向构件可以具有与侧梁相似的长度，或比侧梁稍长或稍短，例如相差小于30%、优选小于10%。纵向构件可以以高机械承载能力的方式连接到支撑结构或支撑柱的上端，例如以永久或可逆的方式，特别是通过焊接连接、螺栓连接、铆接连接等。如果支撑结构被设计为包括至少两个支撑柱，则纵向构件中的每个纵向构件可连接到形成相关联的支撑结构的支撑柱的上端部。纵向构件可以提供整个支撑结构的进一步机械稳定化。

31、根据一个实施例，支撑结构还包括至少一个上部横向构件，该上部横向构件平行于第一水平方向延伸并布置在支撑结构的上部区域中。

32、细长的横向构件可在两个侧向间隔开的支撑结构的上端部之间延伸，并将它们以承受机械载荷的方式彼此连接，例如永久或可逆地连接，特别是通过焊接连接、螺栓连接、铆接连接等。横向构件可具有与纵向构件类似的设计，并与纵向构件在同一平面中延伸，但横向构件的纵向方向横向于、优选垂直于纵向构件的纵向方向延伸。横梁可进一步对支撑结构起到机械稳定作用。

33、根据一个实施例，所述至少一个驱动马达附接到横向构件和/或纵向构件中的一个。

34、换言之，在支撑结构的上端部处，驱动马达可附接到位于所述上端部处的横向构件和/或纵向构件中的一个或更多个上，以使得作用在驱动马达上的力首先由此传递到相邻的支撑结构，并最终经由安装支架传递到导轨和/或竖井壁。为此目的，可在每个纵向构件或横向构件上设置合适的容纳部、联接件等，驱动马达可附接到该容纳部、联接件等。

35、根据一个实施例，电梯系统具有两个驱动马达，每个驱动马达在第一水平方向上彼此间隔开地被紧固到支撑结构。

36、换言之，电梯系统可设置有两个或更多个驱动马达，以移动轿厢中的一个或更多个和/或对重中的一个或更多个。特别地，可优选这样的配置，其中两个驱动马达共同移动一个电梯轿厢和分配给该电梯轿厢的两个对重。在这种情况下，驱动马达可被设计得特别紧凑，从而以节省空间的方式容纳在竖井头部中。所述两个驱动马达可被紧固到支撑结构，而相对于第一水平方向彼此侧向间隔开。换言之，所述两个驱动马达可布置在支撑结构的顶部处的相反两侧。在所述两个驱动马达之间的侧向距离大致对应于支撑结构的宽度，即大致对应于其横梁的长度。

37、根据一个实施例，所述驱动马达或所述两个驱动马达被安装成在远离竖井壁延伸的方向上突出超过支撑结构。

38、换言之，所述马达或所述两个马达可以附接到支撑结构上，以使得马达的至少一部分在远离安装支架所紧固到的竖井壁延伸的方向上侧向突出超过支撑结构的边缘。如果适用，整个马达可以附接到支撑结构上，以使得马达在远离竖井壁延伸的方向上从支撑结构侧向突出。如此布置的驱动马达然后可以例如使用由驱动马达驱动的曳引轮来驱动连接到轿厢的承载机构，特别是没有任何承载机构与支撑结构碰撞的风险。

39、根据一个实施例，导轨中的每个导轨的上部被集成到支撑结构中。

40、换言之，导轨的部分优选形成支撑结构的一部分。因此，导轨可以在通常的下部区域中用于引导轿厢，并在上部区域中形成保持驱动马达的支撑结构的至少一部分。例如，导轨可以在其上部区域中形成支撑结构的支撑柱中的一个，或者额外设置并支承其承载和稳定功能。总体而言，这使得一方面可以实现在支撑结构与导轨之间非常有效且牢固的力传递，另一方面可以实现导轨与例如竖井壁之间的机械连接。

41、根据一个实施例，支撑结构具有在竖直方向上延伸的至少一个加强柱。加强柱可分别分配给一支撑结构。加强柱中的一个或更多个可以优选地与导轨中的一个导轨以机械的方式牢固地连接。加强柱可被设计为斜角型材，特别是空心型材、u形型材或l形型材。然而，加强柱也可以由多个部件制成，例如由u形型材和l形型材组成。

42、加强柱例如可以是支撑柱的一部分，以加强或加固支撑结构，或者加强柱可以由支撑结构的支撑柱中的一个形成。加强柱优选地可以连接到相关联的导轨，使得特别是从驱动马达传递到支撑结构的巨大力中的至少一些、优选大部分可以从加强柱传递到导轨。例如，加强柱可以永久地或可逆地连接到导轨，特别是通过焊接连接、螺栓连接、铆接连接等。优选地，加强柱在与相关联的导轨对准的方向上延伸。如果导轨被设计为空心型材，则加强柱可容纳或布置在空心导轨的空腔中。然而，也可设想将加强柱布置在导轨的外部。导轨和加强柱可彼此抵接或导轨和加强柱可相邻延伸并且在竖直方向上彼此重叠。

43、根据一个实施例，导轨可以分别被设计为斜角型材，特别是空心型材。然而，设计为t形型材的导轨也是可设想的。

44、呈细长的斜角型材形式的导轨可表现出非常高的机械强度。相反，这种导轨可形成在导轨的纵向方向上延伸并可实现不同功能的多个侧表面。例如，这些表面中的一个可用作用于引导附接到电梯轿厢的导靴的引导表面，而另一表面可用作用于附接到电梯轿厢的制动器的制动表面。对于呈空心型材形式的导轨，由该型材形成的侧壁可完全包围细长的内部容积。空心型材的横截面具有闭合的环形状，例如环形形状。对于呈l形型材或u形型材形式的导轨，侧壁在至少两侧或三侧包围细长的内部容积。型材的横截面具有l形或u形。特别地，导轨可具有与ep 3 898 483 b1中所描述的设计相同或相似的设计。

45、根据一个实施例，在导轨作为斜角型材的这种设计中，容纳在支撑结构中的加强柱可接合在斜角型材的至少由两个侧壁包围的内部区域中，并能够以承受机械载荷的方式连接到侧壁中的至少一个。

46、特别地，支撑结构可具有一个或更多个加强柱，这些加强柱至少通过其一部分接合在相关联的导轨的斜角型材的内部容积中。取决于斜角型材的类型，即取决于导轨使用l形型材、u形型材还是空心型材，内部容积可由斜角型材的壁在两侧、三侧或更多侧包围。接合在导轨的斜角型材中的加强柱可至少部分地支撑在导轨的相邻壁上，和/或永久地或可逆地以能够承受机械载荷的方式连接到其上，例如通过焊接连接、螺栓连接、铆接连接等。这可以在一方面：导轨与另一方面：支撑结构之间实现特别有效、牢固和/或持久的机械连接。

47、应当注意，本文中参照本文所述的电梯系统的不同实施例描述了本发明的一些可能特征和优点。本领域技术人员将认识到，这些特征可以适当地组合、转移、调整或替换，以获得本发明的进一步实施例。