電梯裝置的拉伸組件及其電梯裝置的製作方法

2023-06-03 03:08:06

專利名稱：電梯裝置的拉伸組件及其電梯裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於牽引電梯裝置的拉伸組件。本發明還涉及採用該 拉伸組件的電梯裝置。
背景技術：
傳統牽引滑輪驅動的電梯裝置中，拉伸組件為鋼絲繩。鋼絲繩的使用 有一定的限制，如鋼絲繩與牽引滑輪之間的牽引力限制，鋼絲繩的彎曲性 能和疲勞性能的要求。由於牽引力的限制，為了增加牽引力往往需要增大 鋼絲繩與牽引滑輪之間的包角，或者在牽引滑輪上開槽。這樣將使鋼絲繩 的壽命降低。同時由於鋼絲繩的彎曲性能和疲勞性能的要求，鋼絲繩的最
小使用直徑為8mm (GB7588-2003標準規定)，且牽引滑輪的直徑至少為鋼 絲繩直徑的40倍。因此牽引滑輪的直徑最小為320mm。這樣也限定了電 機的輸出力矩要求。隨著牽引滑輪的直徑越大，電機的輸出力矩要求也越 大。電機的整體體積也將越大。造成電機在機房或井道內的布置困難。同 時電機的製造成本將會增加，相應的建築成本也將會增加。
為了解決上述問題，中國發明專利說明書CN1222656C (公告日2005 年10月12日)公開了一種電梯的拉力構件。該電梯的拉力構件為一帶狀 體。該帶狀體具有由非金屬材料製成的包裹體；該包裹體包裹多個金屬材 料製成的承載芯線，其中承載芯線由49根細鋼絲絞制而成。承載芯線的 直徑為1.6mm。由於承載芯線的直徑比較小，因此牽引滑輪的直徑可以控
輸出力矩要求大大降低。相應的電動機的體積也縮小。因此在電梯系統的 土建布置中，電動機佔據的空間也大為縮小。儘管該發明能夠縮小電動機 的體積尺寸，但是它有一些不足。首先，由於該拉力構件的包裹體與承載 芯線緊密地連接在一起，因此拉力構件的布置只能是與牽引滑輪和導向滑 輪平行布置，否則拉力構件的包裹體內將產生比較大的內應力，從而加速 拉力構件的包裹體的磨損，使得拉力構件的壽命大大降低。在實際的電梯 產品中，拉力構件的安裝不可能與牽引滑輪和導向滑輪完全平行布置，因 此拉力構件的包裹體內部不可避免地存在這樣的內應力，從而拉力構件的 壽命受到影響。其次，由於拉力構件的承載芯線拉伸強度不可能一致，因 而承載芯線在承受外部載荷的時候，它們的變形量不一致。這樣將造成與 承載芯線連接的包裹體內部會產生不同形變，產生相應的內部應力，影響 拉力構件的壽命。再次，由於拉力構件的寬度尺寸一般比較大。這樣基本 上對拉力構件與牽引滑輪和反繩輪的平行布置要求非常高。否則將導致拉 力構件的包裹體產生非常大的內部應力，將加速包裹體的磨損，從而降低 拉力構件的使用壽命。
中國發明專利說明書CN1238595C (公告日2006年1月25日)公開 了一種電梯裝置的繩索。該繩索由高摩擦樹脂材料包裹。該樹脂材料的摩 擦係數為0. 2以上。該繩索的芯繩相互之間不直接接觸，因此芯繩之間不 會產生摩擦，從而可以降低繩索直徑與牽引滑輪直徑的比值，約為1/27。 這樣電動機的力矩要求降低，電動機的體積可以減小。儘管該發明實現了 電動機力矩的減小，但是由於芯繩的直徑比較大，因此牽引滑輪的直徑減 小的不多。同時，該繩索的結構要求牽引滑輪必須有同樣的繩槽結構。這樣繩索與牽引滑輪之間存在有繩索與繩槽之間嚙合的噪音P另外，由於繩 索與牽引滑輪的繩槽接觸的面積不大，因而在繩索內部繩芯的繩股產生比 較大的接觸壓力，導致繩索內部繩芯的摩損加劇，影響繩索的壽命。
中國發明專利申請公開說明書CN1659094A (
公開日2005年8月24 日)公開一種設置有包裹體的提升繩索。該繩索的繩芯是直徑較小的鋼絲 繩。在繩芯的外部設置有一個護套的包裹體。護套的材料為肖氏硬度在 A80 95之間的非金屬材料。該發明有一些不足。首先，繩索與牽引繩輪 之間存在嚙合噪音。其次，由於繩芯直徑較小，必然要增加電梯系統的繩 索根數增加，因此導致系統布置的複雜程度增加。而且，隨著繩索根數的 增加，繩索的振動更加明顯，從而傳遞到電梯轎廂的振動相應增加，導致 轎廂的噪聲更大。再次，繩索與牽引繩輪之間的接觸壓力增大，導致包裹 體和繩芯的接觸壓力增大，從而使得包裹體和繩芯的壽命降低，影響繩索 的壽命。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種電梯裝置的拉伸組件，它能夠消 除影響包裹體的形變，提高拉伸組件的使用壽命；為此，本發明還要提供 一種採用該拉伸組件的電梯裝置。
為解決上述技術問題，本發明的電梯裝置的拉伸組件包括多個具有包 覆層的承載芯線的承載體， 一個包裹所述承載體的包裹體，和包裹體與承 載體之間的多個護套；其中所述包裹體的外形是一扁平的帶狀體結構，該 包裹體的寬度尺寸至少大於其厚度尺寸;所述承載體的包覆層與包裹體由 非金屬材料製成；所述承載體被所述護套包裹；所述護套與所述包裹體之間可以相對運動。
所述包裹體的截面具有除包裹多個承載體的孔之外，在相鄰承載體的 孔之間至少有一個孔。
所述承載體的承載芯線光學直徑為2. 5 5mm。
所述承載體的包覆層充滿上述芯線的，並牢固地連接在一起，同時承 載芯線的股線之間被包裹層隔開。
所述承載體的根數至少為3根，最多為6根。
一種採用上述拉伸組件的電梯裝置，包括在升降通道內升降的轎廂、 對重、帶有驅動滑輪的驅動裝置和拉伸組件，其中所述的拉伸組件為前 面所述的電梯裝置的拉伸組件。
由於採用上述結構，所述護套和包裹體之間可以相對運動，因而承載 體與包裹體之間也可以相對運動。這樣可以消除由於承載體之間不同的拉 伸強度，造成不同承載體之間的相對形變，從而影響包裹體的形變。同時 由於承載體與包裹體之間有護套，可以通過選用不同的護套材料，降低護 套與包裹體之間的摩擦係數，從而減少對包裹體的磨損，延長包裹體的使 用壽命。因相鄰承載體的孔之間至少有一個孔，因此即使當拉伸組件的安 裝出現偏差，該孔將消除由此偏差造成繩索包裹體的內應力。在相鄰的承 載體的孔之間至少有一個 L這樣拉伸組件與牽引滑輪和反繩輪之間沒有 必要嚴格的平行布置，增加了電梯系統布置的靈活性。
承載體的根數不多，因而拉伸組件的寬度不寬。這樣如果因相鄰承載 體的孔之間沒有孔，所述拉伸組件也能克服因拉伸組件與牽引滑輪和反繩 輪之間沒有嚴格的平行布置，而帶來的拉伸組件的內部應力，從而拉伸組件的疲勞壽命基本沒有多大的影響。
牽引繩輪不必開槽口，這樣拉伸組件與牽引繩輪之間沒有嚙合噪音。
另外由於拉伸組件承載體的承載芯線直徑為2.5 5mm，所以牽引繩輪的 直徑可以做到75 150mm。因此電動機的輸出力矩要求大大降低。同時由 於承載芯線的直徑較小，相對於它的直徑其與包裹體接觸面積比較大。這 樣承載芯線的接觸壓力減小，有利於提高承載體的壽命。另外包裹體的接 觸壓力也比較小，壽命可得到保證。由於承載芯線的股線被包裹層隔開， 股線之間的摩擦降低，從而股線之間的接觸應力降低，有利於進一步提高 承載芯線的壽命，拉伸組件的壽命也大大提高。
一個拉伸組件內有多個承載體，這樣拉伸組件的振動明顯減小，從而 傳動到轎廂的振動也將減少，轎廂內的噪聲也可以減小。


下面結合附圖和優選實施例對本發明作進一步詳細的說明 圖1是本發明第一實施例電梯裝置的拉伸組件的截面圖； 圖2是本發明第二實施例電梯裝置的拉伸組件的截面圖。 實施例一。
參見圖1所示，所述的拉伸組件包括包裹體1、承載體2和護套6， 承載體2由包覆層3和承載芯線4組成。承載芯線4的外圍有9股股線。 在承載芯線4的中央有一個股線。承載芯線4的各股股線是由多根金屬芯 線通過平行搓捻而成。這樣各股線的金屬芯線之間的接觸為線接觸，因此 金屬芯線之間的接觸應力減小。同時承載芯線4能夠保持很好的外形。為
了提高承載芯線4的彎曲疲勞強度，金屬芯線要求比較細，約為0. 15
0.6mm。另外為了進一步增加承載芯線4的彎曲疲勞壽命，承載芯線4的 直徑與其配合的牽引繩輪的直徑比值為30或者更大。為了保證承載芯線 4具有較高的破斷強度，金屬芯線必須具有較高的拉伸強度。在本發明的 實施方式中，金屬芯線的拉伸強度大於2000N/mm2。
包覆層3的材料將承載芯線4的各股隔開。因此承載芯線4的各股之 間基本沒有接觸應力。這樣承載芯線4的彎曲疲勞強度得到進一步的提 高。包覆層3與承載芯線4緊密地連接在一起。包裹層3採用的材料為橡 膠材料，優選為熱塑型聚氨基甲酸乙酯樹脂材料。當然包覆層3的材料不 限於此，可以根據具體使用條件適當選擇。
包覆層3和包裹體1之間有護套6。護套6與包裹體1之間可以相對 運動。這樣包裹體1和包覆層3之間也可以相對運動。因此當承載芯線4 具有不同的拉伸強度時，承載芯線4可以自由地在包裹體1的內部運動， 而不會對包裹體1產生內部形變，從而使得包裹體1不會產生內應力。故 包裹體1具有較好的疲勞壽命。同時由於護套6由聚氨酯材料製成，因此 護套6和包裹體1之間的摩擦係數可以控制在0. 1 0. 15。這樣護套6和 包裹體1之間的磨損情況會大大改善。從而可以延長包裹體1的使用壽命。
護套6與包覆層3之間可以相對運動，也可以通過膠水將它們粘結在一起。
拉伸組件的內部設置有4個承載芯線4。拉伸組件的寬度不寬。 一般 如果承載芯線4的直徑為2. 5mm，具有4個承載芯線4的拉伸組件的寬度 為13mm 17mm，而其厚度尺寸為3. 5mm 4mm。這樣當拉伸組件與牽引滑輪和反繩輪的布置沒有嚴格的平行，拉伸組件的疲勞壽命基本沒有影響。 本發明的實施方式中拉伸組件相比於圓形的橡膠包裹的鋼絲繩，包裹體1 和包覆層3受到的壓力比較小，因此包裹體1和包覆層3具有更好的耐磨 性和疲勞壽命。
為了控制拉伸組件的厚度尺寸，承載體2的承載芯線4的光學直徑為 2. 5mm 5mm;包覆層3的厚度尺寸與承載芯線4的光學直徑比值大於4， 優選6 12;包裹體1的厚度尺寸與承載體2的直徑差值為0. 5 1. 5mm。 由於承載芯線4的光學直徑為2.5mm 5mm，所以牽引繩輪的直徑可以控 制在75 150mm。因此整個電動機的力矩要求大大降低，從而使得電動機 的尺寸大大縮小，並導致電梯系統的布置非常方便。
如圖1所示，包裹體1的材料為樹脂材料，該選擇的材料與牽引繩輪 的之間的摩擦係數控制在0.2 0.5之間。為了便於生產，包裹體l的材 料溶點比承載體2的包覆層3的材料溶點低，同時護套6的材料溶點較包 裹體l材料的溶點高。這樣可以將承載體2事先製作好，同時用護套6 將承載體2包裹好，由於包裹體1的溶點較包覆層3的溶點低，在包裹體 1為液體狀態的時候，包覆層3和護套6能保持很好的形狀尺寸。這樣整 個拉伸組件的外形尺寸容易得到保證。
承載芯線4也可以由非金屬材料製成，例如聚丙烯樹脂、聚乙烯樹脂 或乙烯等的熱塑型樹脂、或者高強度的芳族聚醯氨纖或聚丙烯纖維等的合 成纖維高密度材料。同時，拉伸組件的承載體2可以由具有金屬材料的承 載體和具有非金屬材料的承載體混合構成。這樣有利於克服只有非金屬材
料構成的承載體的橫向剛度不足的問題，同時拉伸構件的拉伸強度能夠得
到保證。
為了增加拉伸組件的阻燃性能，在包裹體1內添加阻燃性材料。 拉伸組件的破斷強度要求至少是所承受外載的3倍或更高。這樣做的
目的是即使拉伸組件內的承載體2有一個完全斷裂，其它的承載體2仍然
有足夠的強度支撐系統的運行。 實施例二。
參見圖2所示，與第一實施例不同之處在於，該實施例中設置3個孔 5。孔5位於相鄰承載體2之間。孔5的作用在於，拉伸組件與牽引滑輪 和反繩輪之間的布置沒有必要必須平行。因為孔5可以消除因拉伸組件與 牽引繩輪和反繩輪的布置不平行時，對包裹體1產生的內部應力。因而不 影響拉伸組件的壽命。
權利要求
1、一種電梯裝置的拉伸組件，包括多個具有包覆層的承載芯線的承載體，一個包裹所述承載體的包裹體，和包裹體與承載體之間的多個護套；其特徵在於所述包裹體的外形是一扁平的帶狀體結構，該包裹體的寬度尺寸至少大於其厚度尺寸；所述承載體的包覆層與包裹體由非金屬材料製成；所述承載體被所述護套包裹；所述護套與所述包裹體之間可以相對運動。
2、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述護套與其包裹 的承載體之間可以相對運動。
3、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述護套與其包裹 的承載體之間通過粘結劑粘結在一起。
4、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的承載 芯線是金屬芯線。
5、 如權利要求4所述的拉伸組件，其特徵在於所述的金屬芯線的直徑為0. 15 0. 6 m之間，強度大於2000mm2。
6、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的承載 芯線是非金屬芯線。
7、 如權利要求6所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的承載芯線材料為合成樹脂。
8、 如權利要求4或6所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載芯線採用多根芯線平行搓捻而成。
9、 如權利要求8所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的包覆層充滿所述芯線的，並牢固地連接在一起，同時承載芯線的股線之間被包 裹層隔開。
10、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的包覆 層材料為橡膠材料。
11、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的包覆 層材料為熱塑型聚氨基甲酸乙酯樹脂。
12、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述包裹體材料為 樹脂材料，且與牽引滑輪之間的摩擦係數為0. 2 0. 5。
13、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述包裹體的截面 具有除包裹多個承載體的孔之外，在相鄰承載體的孔之間至少有一個孔。
14、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的承載 芯線既有金屬芯線形成的承載芯線，也有非金屬芯線形成的承載芯線。
15、 如權利要求14所述的拉伸組件，其特徵在於所述金屬承載芯 線和非金屬承載芯線具有足夠的拉伸強度，能夠承受設計所需的拉伸強度 要求。
16、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的承載 芯線光學直徑與拉伸組件配合的牽引滑輪直徑比值為30或更大。
17、 如權利要球1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的承載 芯線光學直徑為2. 5 5mm。
18、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的包覆 層厚度與承載芯線光學直徑的比值基本大於4，優選為6 12。
19、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述包覆體高度與所述承載體的直徑差值為0. 5 1. 5mm。
20、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述承載體的根數 至少為3根，最多為6根。
21、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述包裹體含有阻 燃性材料。
22、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述包裹體材料溶 點比所述承載體包裹層材料的溶點低。
23、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述拉伸組件的破斷強度至少是承受外載的3倍或更高。
24、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述護套與所述包裹體之間的摩擦係數為0. 1 0. 15之間。
25、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述護套的材料為聚氨酯材料製成。
26、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述護套為非金屬材料製成。
27、 如權利要求1所述的拉伸組件，其特徵在於所述護套材料的溶點比所述包裹體材料的溶點高。
28、 一種電梯裝置，包括在升降通道內升降的轎廂、對重、帶有驅動滑輪的驅動裝置和拉伸組件，其特徵在於所述的拉伸組件為權利要求1所述的電梯裝置的拉伸組件。
全文摘要
本發明公開了一種電梯裝置的拉伸組件，包括多個具有包覆層的承載芯線的承載體，一個包裹所述承載體的包裹體，和包裹體與承載體之間的多個護套；其中所述包裹體的外形是一扁平的帶狀體結構，該包裹體的寬度尺寸至少大於其厚度尺寸；所述承載體的包覆層與包裹體由非金屬材料製成；所述承載體被護套包裹；護套與包裹體之間可以相對運動。本發明還公開了採用上述拉伸組件的電梯裝置。本發明的拉伸組件能夠消除影響包裹體的形變，提高拉伸組件的使用壽命；並且具有結構簡單、壽命長、良好的摩擦特性等優點，同時電梯系統的布置更加靈活。
文檔編號B66B11/00GK101343840SQ20071009393
公開日2009年1月14日 申請日期2007年7月9日 優先權日2007年7月9日
發明者周雙林 申請人:上海三菱電梯有限公司