電梯用傳動部件的製作方法
2023-05-12 20:37:31 3
專利名稱：電梯用傳動部件的製作方法
技術領域：
本發明涉及到一種電梯零部件，尤其是一種具有減震降噪功能的扁平皮帶狀電梯用傳動部件。
背景技術：
在電梯系統中，主要包括轎廂，對重，驅動曳引機，電梯傳動部件等。電梯傳動部件兩端分別連著轎廂和對重，纏繞在曳引輪和導向輪上，通過電梯傳動部件與曳引輪摩擦產生的牽引力，實現轎廂和對重的升降運動，達到運輸目的。傳統的方式是採用鋼絲繩作為轎廂和對重的傳動部件，依靠鋼絲繩與曳引輪間的靜摩擦力來實現轎廂和對重的上下升降。 一直以來，作為傳動部件的鋼絲繩被認為是有效且經濟的，但也存在著其局限性。
採用鋼絲繩作為傳動部件，依靠鋼絲繩與曳引輪的點接觸，以摩擦力的方式將動力傳給轎廂和對重，容易造成曳引力不足，產生打滑現象。同時，傳遞動力的大小與曳引輪和鋼絲繩間的嚙合方式密切相關，通常情況下，採用V型或半圓形曳引輪槽，增大曳引輪與鋼絲繩之間的接觸面積，可以增加曳引系統的提升效率，但是，卻加劇了鋼絲繩與曳引輪的磨損，造成鋼絲繩壽命縮短。另外，採用鋼絲繩作為傳動部件的另一弊端是鋼絲繩的運行需要添加潤滑油，長期使用潤滑油既影響曳引效率的傳遞，又造成電梯井道中各個部件的汙^fe O
鑑於鋼絲繩作為傳動部件帶來的問題，本領域工程師們一直致力與研究開發一種替代鋼絲繩的傳動部件，具有代表性的是奧蒂斯的發明專利CN9981486. 4，名稱為「電梯的拉力構件」，其中公開了一種斷面尺寸寬厚比大於1，外層由聚氨酯作為包裹材料，內層芯繩為鋼絲繩構成的拉力構件，大幅度減小曳引輪的直徑，提高曳引效率。但是該拉力構件表面凹槽沿拉力構件長度方向上呈現等間距或不等間距非連續排列，雖然非連續凹槽不等間距的排列方式在一定程度上可以降低電梯系統的振動和噪音，但由於凹槽的不連續性，使得凹槽平面與傳動部件表面不在同一水平面上，如圖3所示，傳動部件表面由兩部分組成，一部分是A，即凹槽區域，另一部分是B，無凹槽的皮帶表面，A和B相互間隔分開。當滑輪旋轉時，帶動傳動部件一起運動。滑輪與傳動部件的接觸處，必須經過ABAB這樣的過程，由於 AB處於不同的平面，滑輪從A到B的滾動時就會產生微小的跳動，當轉動速度較慢時，跳動不明顯，引起的噪音或振動較小；然而，轉動越快，頻率越大，跳動越明顯，因而產生的噪音以及振動就越大，形成傳動部件產生噪音和振動的主要來源之一。發明內容
本發明目的在於提出一種具有減震降噪功能的扁平皮帶狀電梯用傳動部件，該傳動部件包括由金屬或非金屬材料製成的抗拉承載芯繩以及由彈性體製成的包裹層，在承受外界應力時，包裹層將應力傳遞到抗拉承載芯繩，將外力等同地分布到各抗拉承載芯繩上， 同時，保護承載芯繩免於外界環境的腐蝕，延長傳動部件的使用壽命。具體的技術內容如下一種電梯用傳動部件，該傳動部件呈扁平皮帶狀，包括由金屬或非金屬材料製成的抗拉承載芯繩23和由彈性材料製成的包裹層22，其中，所述傳動部件至少有一外表面上具有連續的凹槽對，所述凹槽M連續穿過中軸線21並在傳動部件的外表面形成規則或不規則的連續的幾何形面積單元25。
進一步地，所述凹槽M為連續彎折的直線，或連續彎折的曲線，凹槽M的彎折形狀為V型、N型或…型。
所述凹槽M在傳動部件的長度方向上連續與傳動部件的兩邊相交，其中，連續三個交點與之間的兩段凹槽M圍成一個三角形或近似三角形的幾何形面積單元25。
相鄰兩個所述的三角形或近似三角形的幾何形面積單元25的面積大致相等。
相鄰兩個所述的三角形或近似三角形的幾何形面積單元25的面積不相等。
進一步地，所述抗拉承載芯繩23為金屬材料鋼絲繩，鋼絲繩橫截面為圓形或橢圓形，縱向均勻地排布在所述包裹層22內。
所述抗拉承載芯繩23相鄰兩根之間的繞制方向相反，右交互捻Z型鋼絲繩與左交互捻S型鋼絲繩交錯排列。
所述抗拉承載芯繩23是非金屬材料製成的，為碳纖維，或/和玻璃纖維，芳族聚醯胺纖維，超高分子量聚乙烯纖維，聚酯纖維。
所述包裹層22為熱塑性聚氨酯，或/和三元乙丙橡膠，順丁橡膠，丁腈橡膠，丁基橡膠。
進一步地，所述抗拉承載芯繩23和所述包裹層22之間塗覆有粘結劑。
本發明與現有技術相比，具有以下有效技術效果在生產過程中，連續的凹槽能夠有效地對抗拉承載芯繩進行定位，確保包裹層內所有抗拉承載芯繩處於同一水平位置，避免抗拉承載芯繩在包裹層內出現彎曲的現象，使得傳動部件在工作狀態下，各抗拉承載芯繩所受拉力均等，延長其使用壽命。
傳動部件特殊的包裹層材料以及其扁平化的結構有效地提供轎廂/對重升降過程的曳引力，提高曳引機的傳動性能，降低電梯的能耗。同時，傳動部件連續的表面凹槽，消除滑輪從凹槽平面到非凹槽平面的過渡區域，減少了滑輪的跳動，降低系統噪音，減少由於凹槽不連續分布引起的振動，提高乘坐舒適感。
該傳動部件具有扁平化的結構，與電梯上使用鋼絲繩作為抗拉構件相比，扁平化的傳送帶具有更好的卷繞性，在保證D/d (曳引輪直徑/傳送帶厚度)不變的情況下，效率更高，製造成本更低廉。
圖1為本發明的電梯用傳動部件的結構示意圖；圖2為現有技術中具有不連續橫向凹槽的傳動部件與滑輪接觸的運行示意圖； 圖3為幾何形面積單元相等情況下電梯用傳動部件的表面示意圖； 圖4為幾何形面積單元不相等情況下電梯用傳動部件的表面示意圖； 圖5為凹槽在曲線情況下電梯用傳動部件的表面示意圖。
圖中所示21 中軸線，22 包裹層，23 承載繩芯，24 凹槽，25 幾何形面積單元。
具體實施方式
申請人根據說明書附圖詳細闡述本發明的具體實施方式
。
電梯系統包括一個轎廂，一個對重，含有曳引輪的主機系統和用於拖曳轎廂和對重的傳動部件。傳動部件一端與轎廂相連，另一端與對重相連，通過主機系統的曳引輪實現能量的傳遞。主機系統通過曳引輪與傳動部件之間產生的靜摩擦力，帶動傳動部件傳動，傳動部件與轎廂或對重上的滑輪相互嚙合，從而實現轎廂和對重的上下升降。由此可知，電梯用傳動部件是電梯運行中必不可少的部件，傳動部件的優劣能夠直接影響電梯系統的整體效率以及舒適度。如圖1所示為本發明電梯傳動部件的結構示意圖。該傳動部件呈扁平皮帶狀，包含有處於外圍的彈性材料包裹層22和橫向排列於包裹層22內的抗拉承載繩芯 23，傳動部件至少一外表面具有一條連續的與其中軸線21反覆交叉的橫向凹槽M，通過凹槽M的連續彎折，凹槽M就在傳動部件表面上形成了任意多個規則或不規則的幾何形面積單元25，而且，該凹槽M具有一定的寬度，可以為連續彎折的直線，當然也可以為連續彎折的曲線，凹槽M的彎折形狀可以為V型、N型或…型。如圖2所示為現有技術中具有不連續橫向凹槽的傳動皮帶與滑輪接觸的運行示意圖，該傳動皮帶表面為不連續的凹槽和方形面積單元組成，本發明的結構變化(如圖1)與現有技術(如圖2)相比，在電梯系統的滑輪轉動時，與滑輪接觸的傳動部件總是由凹槽和無凹槽表面組成，即不存在滑輪從凹槽平面到非凹槽平面的過渡區域，滑輪的震動減小，噪音相對減小，舒適度相應提高。
針對凹槽M的結構變化，如圖1所示，凹槽M與傳動部件的一邊在A點相交，並從A點開始，穿過中軸線21後與傳動部件另一邊相交於B點，再由B點折回穿過中軸線21 後到A點同邊的C點，形成一個規則或不規則的幾何形面積單元25，通過凹槽M向傳動部件長度方向延伸，形成任意多個連續的幾何形面積單元25。該幾何形面積單元25通常為一個三角形區域，如圖1、圖3、圖4所示，在凹槽M為曲線的情況下為一個近似三角形的面積區域，如圖5所示。所述三角形或近似三角形的幾何形面積單元的面積可以是相等的也可以是不等的，或相鄰兩個近似三角形區域的面積不相等。
外圍的彈性材料的包裹層22具有足夠的耐磨性能、耐彎曲疲勞以及耐環境腐蝕性能，比如熱塑性聚氨酯，三元乙丙橡膠，順丁橡膠，丁腈橡膠，和/或丁基橡膠等都可以滿足包覆內部抗拉承載芯繩23的需求，優先選擇的材料為熱塑性聚氨酯，尤其是具有優異耐水解性能的聚醚型熱塑性聚氨酯。內部的抗拉承載繩芯23可以是金屬材料或具有金屬特性的其它非金屬材料製成，金屬材料為鋼絲繩，鋼絲繩橫截面為圓形或橢圓形，縱向均勻地排布在所述包裹層22內。所述抗拉承載芯繩23相鄰兩根之間的繞制方向相反，右交互捻 Z型鋼絲繩與左交互捻S型鋼絲繩交錯排列，這樣用以避免抗拉承載芯繩經過長時間承載受力往一個轉向扭曲變形的情況。非金屬材料可以選擇為碳纖維，玻璃纖維，芳族聚醯胺纖維，超高分子量聚乙烯纖維，聚酯纖維和/或其它滿足抗拉性能和彎曲疲勞性能的材料。為保證繩索與塑料護套之間具有足夠的粘附力，繩索在複合工藝前必須經過無油處理或塗覆粘結劑和/或加熱處理等過程，最大限度消除由於繩索表面狀態因素造成對複合材料粘附力的影響。
圖3為本發明電梯用傳動部件的一種具體實施方式
。凹槽M與傳動部件一邊相交於D點並從D點出發，穿過中軸線21後與傳動部件另一邊相交於E點，再由E點折回穿過中軸線21與傳動部件相交於F點，凹槽M沿著傳動部件長度方向上連續，形成連續的幾何形面積單元25。在該實施例中，幾何形面積單元25的面積是相等的。
圖4為本發明電梯用傳動部件的另一具體實施方式
，區別在於，在圖4的具體實施方式
中，凹槽M圍成的幾何形面積單元25的面積是不相等，凹槽M作不等距彎折，向傳動部件長度方向延伸。另外，相鄰兩個幾何形面積單元的面積不相等，但間隔的幾何性面積單元的面積相等(即第N個幾何形面積單元與第N+2個幾何形面積單元相等)這樣的方式也是可以實施的。
圖5為本發明電梯用傳動部件的另一具體實施方式
，凹槽M與傳動部件一邊相交於G點並以曲線形式穿過中軸線21，與傳動部件另一邊相交於H點，再由H點以曲線形式穿過中軸線21折回到I點，如此以曲線的方式在傳動部件寬度方向上來回彎折，向其長度方向作等距延伸。當然，凹槽M以曲線形式在傳動部件的長度方向上作等距或不等距延伸， 均在本專利涵蓋範疇內。
本發明提供的具有減震降噪功能的電梯傳動部件，僅就以上幾種具體實施方式
做了詳細的描述，但不能理解為對本發明其他實施方式的限制，凡是在本發明基礎上進一步改進和類似或雷同的方案，均視為是本發明請求保護的範圍。
權利要求
1.一種電梯用傳動部件，該傳動部件呈扁平皮帶狀，包括由金屬或非金屬材料製成的抗拉承載芯繩(23)和由彈性材料製成的包裹層(22)，其特徵在於所述傳動部件至少有一外表面上具有連續的凹槽(24)，所述凹槽(24)連續穿過中軸線(21)並在所述傳動部件的外表面形成規則或不規則的連續的幾何形面積單元(25)。
2.如權利要求1所述的電梯用傳動部件，其特徵在於所述凹槽(24)為連續彎折的直線，或連續彎折的曲線，凹槽(24)的彎折形狀為V型、N型或…型。
3.如權利要求1或2所述的電梯用傳動部件，其特徵在於所述凹槽(24)在傳動部件的長度方向上連續與傳動部件的兩邊相交，其中，連續三個交點與之間的兩段凹槽(24)圍成一個三角形或近似三角形的幾何形面積單元(25 )。
4.如權利要求3所述的電梯用傳動部件，其特徵在於相鄰兩個所述的三角形或近似三角形的幾何形面積單元(25)的面積大致相等。
5.如權利要求3所述的電梯用傳動部件，其特徵在於相鄰兩個所述的三角形或近似三角形的幾何形面積單元(25)的面積不相等。
6.如權利要求1所述的電梯用傳動部件，其特徵在於所述抗拉承載芯繩(23)為金屬材料鋼絲繩，鋼絲繩橫截面為圓形或橢圓形，縱向均勻地排布在所述包裹層(22)內。
7.如權利要求6所述的電梯用傳動部件，其特徵在於所述抗拉承載芯繩(23)相鄰兩根之間的繞制方向相反，右交互捻Z型鋼絲繩與左交互捻S型鋼絲繩交錯排列。
8.如權利要求1所述的電梯用傳動部件，其特徵在於所述抗拉承載芯繩(23)是非金屬材料製成的，為碳纖維，或/和玻璃纖維，芳族聚醯胺纖維，超高分子量聚乙烯纖維，聚酯纖維。
9.如權利要求1所述的電梯用傳動部件，其特徵在於所述包裹層(22)為熱塑性聚氨酯，或/和三元乙丙橡膠，順丁橡膠，丁腈橡膠，丁基橡膠。
10.如權利要求1所述的電梯用傳動部件，其特徵在於所述抗拉承載芯繩(23)和所述包裹層(22)之間塗覆有粘結劑。
全文摘要
本發明提供一種具有減震降噪功能的電梯用傳動部件，屬於電梯零部件，該傳動部件呈扁平皮帶狀，包括由金屬或非金屬材料製成的抗拉承載芯繩(23)和由彈性材料製成的包裹層(22)，其中，所述傳動部件至少有一外表面上具有連續的凹槽(24)，所述凹槽(24)連續穿過中軸線(21)並在所述傳動部件的外表面形成規則或不規則的幾何形面積單元(25)。本發明由於抗拉承載芯繩所受拉力均等，故大大延長了傳動部件的使用壽命，且連續的表面凹槽減少了滑輪的跳動，從而降低系統噪音，減少由於凹槽不連續分布引起的振動，提高乘坐舒適感。
文檔編號F16G1/00GK102518747SQ201110430298
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者付方林, 冉宏星, 胡建友, 胥文明, 謝孝勳, 金來生 申請人:優耐德電梯有限公司