專利名稱：電梯設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吊索式的電梯設(shè)備，在該電梯設(shè)備中，使用由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索驅(qū)動(dòng)電梯轎廂。
背景技術(shù)：
已知電梯的主要類型有吊索式的電梯設(shè)備，具有與吊索的一端連接的電梯轎廂、與吊索的另一端連接以保持與電梯轎廂之間平衡的平衡重(平衡錘)、該吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該繩輪的電動(dòng)機(jī)(卷揚(yáng)機(jī))。為了使該電梯設(shè)備順利運(yùn)行，吊索與繩輪之間的摩擦系數(shù)不僅必須足以保證驅(qū)動(dòng)電梯轎廂，并且需要保持足夠的穩(wěn)定性。更為詳細(xì)地說，必須以吊索與繩輪之間的摩擦力來支撐電梯轎廂和平衡重之間的質(zhì)量差，并且必須將繩輪的力矩傳遞給吊索。
在此，例如采用由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索或者合成纖維吊索等時(shí)，由于樹脂比金屬柔軟且容易變形，所以會(huì)導(dǎo)致吊索相對于繩輪的面壓減小，升降通道內(nèi)的異物(例如油和水等)容易侵入吊索和繩輪之間。通常，電梯設(shè)備在沒有異物附著的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)吊索和繩輪，但萬一有大量異物附著時(shí)，受該等異物的影響，可能導(dǎo)致吊索和繩輪之間的摩擦系數(shù)降低。
因此為了解決這個(gè)問題，已知的方法是(例如參照專利文獻(xiàn)1)，例如在采用合成纖維吊索時(shí)，用等離子被覆繩輪的吊索槽的表面，并將其表面粗糙度設(shè)定在粗糙度等級(jí)N7～N12的范圍內(nèi)(該范圍與算術(shù)平均粗糙度Ra＝1.6～50μm相對應(yīng))。
專利文獻(xiàn)1日本特開2001-139267號(hào)公報(bào)可是，上述的現(xiàn)有技術(shù)中存在以下問題。
即，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，通過將繩輪的吊索槽的表面粗糙度設(shè)定在算術(shù)平均粗糙度Ra＝1.6～50μm的范圍內(nèi)，這樣，即使在有異物存在的情況下，仍然能夠抑制摩擦系數(shù)的下降?？墒?，當(dāng)算術(shù)平均粗糙度Ra過大時(shí)，吊索和繩輪的磨損量也隨之增加。尤其是例如對繩輪的吊索槽的表面進(jìn)行了硬質(zhì)化處理時(shí)，可能導(dǎo)致吊索的磨損量增加，從而使吊索的壽命降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電梯設(shè)備，該電梯設(shè)備能夠防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，同時(shí)能夠延長吊索的壽命。
(1)為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電梯設(shè)備具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其中，在與所述吊索接觸的金屬表面中，吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度被設(shè)定為算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人所進(jìn)行的摩擦系數(shù)測定試驗(yàn)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在與吊索接觸的金屬表面(例如繩輪的吊索槽的金屬表面等)中的吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度被設(shè)定成算術(shù)平均粗糙度Ra≥3μm時(shí)，吊索和金屬表面上沒有附著異物(例如油和水等)時(shí)的摩擦系數(shù)與附著有異物時(shí)的摩擦系數(shù)之比基本保持一定。即，在Ra≥3μm的范圍內(nèi)，因金屬表面上所形成的粗糙度的高低差而會(huì)形成液體滯留部分(凹部)，在該液體滯留部分的作用下，異物難以侵入到金屬表面和吊索之間，所以能夠防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)降低。
并且，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人所進(jìn)行的吊索磨損量測定試驗(yàn)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在與吊索接觸的金屬表面中的吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度被設(shè)置成算術(shù)平均粗糙度Ra≤6μm時(shí)，由于粘附磨損成為主要磨損，所以隨著算術(shù)平均粗糙度Ra的增加，吊索的磨損量緩慢增加，另一方面，而當(dāng)算術(shù)平均粗糙度Ra＞6μm時(shí)，由于磨粒磨損成為主要磨損，所以隨著算術(shù)平均粗糙度Ra的增加，吊索的磨損量急劇增加。即，在Ra≤6μm的范圍內(nèi)，能夠抑制吊索的磨損量，從而延長吊索的壽命。
在本發(fā)明中，根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)，將與吊索接觸的金屬表面中的吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度設(shè)置為算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm。由此，能夠防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，同時(shí)能夠延長吊索的壽命。
(2)為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電梯設(shè)備具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其中，在與所述吊索接觸的金屬表面中，吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度被設(shè)定為最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra＝4～8。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人所進(jìn)行的摩擦系數(shù)測定試驗(yàn)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在與吊索接觸的金屬表面中的吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度被設(shè)置為最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra≥4時(shí)，吊索和金屬表面上沒有附著異物(例如油和水等)時(shí)的摩擦系數(shù)與附著有異物時(shí)的摩擦系數(shù)之比基本保持一定。即，在Rz/Ra≥4的范圍內(nèi)，金屬表面上所形成的粗糙度的高低差會(huì)形成液體滯留部分(凹部)，在該液體滯留部分的作用下，異物難以侵入到金屬表面和吊索之間，所以能夠防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)降低。
并且，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人所進(jìn)行的吊索磨損量測定試驗(yàn)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在與吊索接觸的金屬表面(例如繩輪的吊索槽的金屬表面等)中的吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度被設(shè)置為最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra≤8時(shí)，由于粘附磨損成為主要磨損，所以隨著最大高度和算術(shù)平均粗糙度之比Rz/Ra的增加，吊索的磨損量緩慢增加，另一方面，而當(dāng)最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra＞8時(shí)，由于磨粒磨損成為主要磨損，所以隨著最大高度和算術(shù)平均粗糙度之比Rz/Ra的增加，吊索的磨損量急劇增加。即，在Rz/Ra≤8的范圍內(nèi)，能夠抑制吊索的磨損量，從而延長吊索的壽命。
在本發(fā)明中，根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)，將與吊索接觸的金屬表面中的吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度設(shè)置為最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra＝4～8。由此，能夠防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，同時(shí)能夠延長吊索的壽命。
(3)為了實(shí)現(xiàn)上述目的，另外本發(fā)明的電梯設(shè)備具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其中，在所述繩輪的吊索槽的金屬表面中，繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度被設(shè)置成算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm。
(4)為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電梯設(shè)備具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其中，在所述繩輪的吊索槽的金屬表面中，繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度被設(shè)置成最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra＝4～8。
(5)根據(jù)上述(1)～(4)中的任一項(xiàng)，優(yōu)選使用含有低摩擦樹脂的金屬對所述金屬表面實(shí)施鍍敷處理。
(6)根據(jù)上述(1)～(4)中的任一項(xiàng)，優(yōu)選設(shè)置向所述金屬表面供油的供油裝置。
(7)為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電梯設(shè)備具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其中，在與所述吊索接觸的金屬表面中，形成有由粗糙度的高低差所形成的液體滯留部分。
(8)為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電梯設(shè)備具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其中，在所述繩輪的吊索槽的金屬表面中，形成有由粗糙度的高低差所形成的液體滯留部分。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種電梯設(shè)備，該電梯設(shè)備能夠防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，同時(shí)能夠延長吊索的壽命。


圖1是表示本發(fā)明的電梯設(shè)備的第一實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是表示構(gòu)成本發(fā)明電梯設(shè)備的第一實(shí)施方式的繩輪的整體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖3是圖2的剖面III-III處的繩輪的寬度方向的剖面圖；圖4是表示構(gòu)成本發(fā)明的電梯設(shè)備的第一實(shí)施方式的繩輪吊索槽的金屬表面的一個(gè)例子的放大剖面圖；圖5是表示對于繩輪吊索槽的金屬表面的算術(shù)平均粗糙度Ra進(jìn)行的摩擦系數(shù)測定試驗(yàn)的結(jié)果的圖；圖6是根據(jù)圖5所示的試驗(yàn)結(jié)果生成的斯特里貝克曲線圖；圖7是表示對于繩輪吊索槽的金屬表面的算術(shù)平均粗糙度Ra進(jìn)行的吊索磨損量測定試驗(yàn)的結(jié)果的圖；圖8是表示構(gòu)成本發(fā)明電梯設(shè)備的第一實(shí)施方式的繩輪吊索槽的金屬表面的另一個(gè)例子的放大剖面圖；圖9是表示對于繩輪吊索槽的金屬表面中的最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra進(jìn)行的摩擦系數(shù)測定試驗(yàn)的結(jié)果的圖；圖10是表示對于繩輪吊索槽的金屬表面中的最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra進(jìn)行的吊索磨損量測定試驗(yàn)的結(jié)果的圖；圖11是表示構(gòu)成本發(fā)明電梯設(shè)備的第三實(shí)施方式的繩輪吊索槽的金屬表面的一個(gè)例子的放大剖面圖；圖12是表示構(gòu)成本發(fā)明電梯設(shè)備的第三實(shí)施方式的繩輪吊索槽的金屬表面的另一個(gè)例子的放大剖面圖；圖13是表示本發(fā)明電梯設(shè)備的第四實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖14是表示構(gòu)成本發(fā)明電梯設(shè)備的第四實(shí)施方式的繩輪吊索槽的金屬表面的一個(gè)例子的放大剖面圖；圖15是表示構(gòu)成本發(fā)明電梯設(shè)備的第四實(shí)施方式的繩輪吊索槽的金屬表面的另一個(gè)例子的放大剖面圖。
符號(hào)說明1吊索2電梯轎廂3平衡重4繩輪5電動(dòng)機(jī)
6轉(zhuǎn)向滑輪7導(dǎo)軌8導(dǎo)向靴9吊索槽10繩輪基材11鍍層12供油裝置(供油單元)13油具體實(shí)施方式
以下參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
以下參照圖1至圖7對本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是表示本發(fā)明的電梯設(shè)備的一個(gè)實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。
在圖1中，電梯設(shè)備具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索1(例如參照日本發(fā)明專利特開2001-262482號(hào)公報(bào)的圖1、圖4～圖7等)、與該吊索1的一端連接的供乘客乘坐的電梯轎廂2、與該吊索1的另一端連接的平衡重(平衡錘)3、吊索1卷繞在其上的繩輪4、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該繩輪4的電動(dòng)機(jī)(卷揚(yáng)機(jī))5、以及設(shè)置在繩輪4和平衡重3之間、其上卷繞吊索1的轉(zhuǎn)向滑輪6。此外，升降通道內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)軌7，電梯轎廂2中安裝有夾住導(dǎo)軌7的導(dǎo)向靴8。并且，由電動(dòng)機(jī)5旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)繩輪4時(shí)，電梯轎廂2沿著升降通道內(nèi)的導(dǎo)軌7上下行駛。
在具有如此結(jié)構(gòu)的電梯設(shè)備中，與吊索1接觸的金屬表面是分別形成在繩輪4和轉(zhuǎn)向滑輪6上的吊索槽。并且，在本實(shí)施方式中，繩輪4的吊索槽具有本發(fā)明的一大特點(diǎn)，以下對其進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖2是表示上述繩輪4的整體結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖3是圖2中的剖面III-III處的繩輪4的寬度方向的剖面圖。另外，圖4是表示繩輪4的吊索槽的金屬表面的放大剖面圖。
在這些圖2至圖4中，在繩輪4的外周面，形成有卷繞吊索1的多個(gè)(在圖中為3個(gè))吊索槽9。該繩輪4的吊索槽9，考慮到與吊索1之間的摩擦系數(shù)，被形成為剖面呈半圓狀的圓槽(并且也可以形成為斷面呈V字型的V字槽，或者進(jìn)行底切(under cut)的槽，以使圓槽或V字槽的底部成為不與吊索接觸的區(qū)域)。
此外，在繩輪4的吊索槽9的金屬表面(在本實(shí)施方式中例如為鑄鐵制的繩輪基材10的表面)，通過噴丸硬化處理(詳細(xì)地說是例如用直徑為10～500μm的磨粒等進(jìn)行高速?zèng)_撞的加工方法)，將繩輪圓周方向以及寬度方向(也就是吊索1的長度方向和直徑方向)的粗糙度形成為以算術(shù)平均粗糙度計(jì)為Ra＝3～6μm。并且，噴丸硬化處理是能夠?qū)Ρ砻鏄O薄的一層進(jìn)行加工而使其硬化的加工方法，并且不會(huì)使繩輪4整體的韌性受到傷害。
以下根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人的試驗(yàn)結(jié)果對本實(shí)施方式的作用和效果進(jìn)行說明。
圖5是表示對繩輪4的吊索槽9的金屬表面的算術(shù)平均粗糙度Ra進(jìn)行的摩擦系數(shù)測定試驗(yàn)的結(jié)果的特性圖。
在圖5中，橫軸表示繩輪4的吊索槽9的金屬表面的算術(shù)平均粗糙度Ra，縱軸表示沒有附著油時(shí)的摩擦系數(shù)μa與附著有油時(shí)的摩擦系數(shù)μb之比μa/μb。當(dāng)算術(shù)平均粗糙度Ra＝0.5時(shí)，摩擦系數(shù)比μa/μb10(也就是與沒有附著油時(shí)相比，附著有油時(shí)的摩擦系數(shù)降低到1/10)。此外，在算術(shù)平均粗糙度Ra＜3μm的范圍內(nèi)，隨著算術(shù)平均粗糙度Ra的增加，摩擦系數(shù)比μa/μb急劇減小，而在算術(shù)平均粗糙度Ra≥3μm的范圍內(nèi)，摩擦系數(shù)比基本保持在μa/μb1(也就是即使在附著有油的狀態(tài)下，摩擦系數(shù)仍然保持穩(wěn)定而基本不變)。
為了說明上述算術(shù)平均粗糙度Ra與摩擦系數(shù)比μa/μb之間的關(guān)系，在圖6中示出了將算術(shù)平均粗糙度Ra轉(zhuǎn)換成油膜參數(shù)時(shí)的情況。圖6是表示吊索1和繩輪4的吊索槽9的潤滑狀態(tài)的、所謂斯特里貝克曲線圖。
在圖6中，橫軸表示相對油膜參數(shù)(＝油膜厚度/表面粗糙度)，縱軸表示以算術(shù)平均粗糙度Ra＝0.5且附著有油時(shí)的摩擦系數(shù)μb為基準(zhǔn)的附著有油時(shí)的相對摩擦系數(shù)μb’。在算術(shù)平均粗糙度Ra＝6～3μm的范圍內(nèi)(即相對油膜參數(shù)在0～1.8的范圍內(nèi))，相對摩擦系數(shù)基本穩(wěn)定在μb’5.0，吊索1和繩輪4的吊索槽9處于界面潤滑狀態(tài)。此外，在算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～0.5μm的范圍內(nèi)(即相對油膜參數(shù)在1.8～3.2的范圍內(nèi))，隨著算術(shù)平均粗糙度Ra的減少，相對摩擦系數(shù)μb’急劇減小，吊索1和繩輪4的吊索槽9處于混合潤滑狀態(tài)。并且，雖然圖中未示出試驗(yàn)結(jié)果，但可以推測，在算術(shù)平均粗糙度Ra＜0.5μm的范圍內(nèi)(即相對油膜參數(shù)超過3的范圍內(nèi))，吊索1和繩輪4的吊索槽9進(jìn)入流體潤滑狀態(tài)(詳細(xì)地說，處于吊索1和繩輪4的吊索槽9之間的油膜發(fā)達(dá)而浮起的狀態(tài))。
因此，在算術(shù)平均粗糙度Ra≥3μm的范圍內(nèi)，由于在繩輪4的吊索槽9的金屬表面上形成的粗糙度的高低差而形成的液體滯留部分(凹部)的效果，異物難以進(jìn)入到該金屬表面與吊索1之間，從而可以防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)降低。
圖7是表示對于繩輪4的吊索槽9的金屬表面的算術(shù)平均粗糙度Ra進(jìn)行的吊索1的磨損量測定試驗(yàn)的結(jié)果的圖。即，由于吊索1因電梯轎廂2和平衡重3的質(zhì)量差而在繩輪4上伸縮，導(dǎo)致被覆樹脂出現(xiàn)磨損，所以本發(fā)明的發(fā)明人對該磨損量進(jìn)行了測定。
在圖7中，橫軸表示繩輪4的吊索槽9的金屬表面的算術(shù)平均粗糙度Ra，縱軸表示相對磨損量W。在算術(shù)平均粗糙度Ra≤6μm的范圍內(nèi)，隨著算術(shù)平均粗糙度Ra的增加，相對磨損量W也單調(diào)增加，粘附磨損(詳細(xì)來說，是附著在繩輪4的吊索槽9的金屬表面上的吊索1的被覆樹脂被剝離而造成的磨損)為主要磨損。此外，在算術(shù)平均粗糙度Ra＞6μm的范圍內(nèi)，隨著算術(shù)平均粗糙度Ra的增加，相對磨損量W急劇增加，磨粒磨損(詳細(xì)來說，是在繩輪4的吊索槽9的金屬表面上的粗糙突出的部分切削吊索1的被覆樹脂而造成的磨損)為主要磨損。由此，在算術(shù)平均粗糙度Ra≤6μm的范圍內(nèi)，可以抑制吊索1的磨損量，從而能延長吊索的壽命。
此外，上述圖5至圖7中所示的試驗(yàn)結(jié)果，是在后述的最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra＝4～8的范圍內(nèi)測定的結(jié)果。
從上述說明可以知道，在本實(shí)施方式中，通過將繩輪4的吊索槽9的金屬表面中的繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度設(shè)定在算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm的范圍內(nèi)，可以防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)的下降，從而可以延長吊索的壽命。而且，由于可以防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)的下降，所以能夠使電梯設(shè)備進(jìn)行有效的運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，還能夠減少吊索的更換頻率，降低成本。
并且，在上述第一實(shí)施方式中，在圖4中例示了使用磨粒對繩輪4的吊索槽9的金屬表面進(jìn)行噴丸硬化處理的情況，但并不限于此。即，如圖8所示，也可以通過例如改變磨粒的噴射方向或?qū)⒛チ８膿Q成球狀的微粒，并在該等條件下進(jìn)行多次噴丸硬化處理，或者用金屬部件進(jìn)行按壓以進(jìn)行塑性加工，由此使金屬表面的粗糙突出部分形成帶有圓角的形狀。此時(shí)，也可以通過將粗糙度設(shè)定在算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm的范圍內(nèi)，而獲得與上述相同的效果。
以下參照圖9和圖10對本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。并且，與上述第一實(shí)施方式同等的部分采用相同的符號(hào)表示，并適當(dāng)?shù)厥÷云湔f明。
在本實(shí)施方式中，繩輪4的吊索槽9的金屬表面的繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度，被形成為最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra(以下稱為“粗糙度比”)＝4～8的范圍內(nèi)。以下，參照本發(fā)明的發(fā)明人的試驗(yàn)結(jié)果對本實(shí)施方式的作用和效果進(jìn)行說明。
圖9是表示對繩輪4的吊索槽9的金屬表面的粗糙度比Rz/Ra進(jìn)行的摩擦系數(shù)測定試驗(yàn)的結(jié)果的圖。
在圖9中，橫軸表示繩輪4的吊索槽9的金屬表面的粗糙度比Rz/Ra，縱軸表示沒有附著油時(shí)的摩擦系數(shù)μa與附著有油時(shí)的摩擦系數(shù)μb之比μa/μb。當(dāng)粗糙度比Rz/Ra＝3.2時(shí)，摩擦系數(shù)比為μa/μb5(換言之，即與沒有附著油時(shí)相比，附著有油時(shí)的摩擦系數(shù)降低到1/5)。并且，在粗糙度比Rz/Ra＜4的范圍內(nèi)，隨著粗糙度比Rz/Ra的增加，摩擦系數(shù)比μa/μb急劇降低，在粗糙度比Rz/Ra≥4的范圍內(nèi)，摩擦系數(shù)比基本穩(wěn)定在μa/μb1(換言之，即使是在附著有油的狀態(tài)下，摩擦系數(shù)也基本不變而保持穩(wěn)定)。由此，在粗糙度比Rz/Ra≥4的范圍內(nèi)，在由繩輪4的吊索槽9的金屬表面上形成的粗糙度的高低差而形成的液體滯留部分(凹部)的作用下，異物難以侵入到該金屬表面和吊索1之間，從而能夠防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)降低。
圖10是表示對繩輪4的吊索槽9的金屬表面的粗糙度比Rz/Ra進(jìn)行的吊索1的磨損量測定試驗(yàn)的結(jié)果的圖。
在圖10中，橫軸表示繩輪4的吊索槽9的金屬表面的粗糙度比Rz/Ra，縱軸表示相對磨損量W。在粗糙度比Rz/Ra≤8的范圍內(nèi)，隨著粗糙度比Rz/Ra的增加，相對磨損量W單調(diào)增加，粘附磨損為主要磨損。此外，在粗糙度比Rz/Ra＞8的范圍內(nèi)，隨著粗糙度比Rz/Ra的增加，相對磨損量W急劇增加，磨粒磨損為主要磨損。由此，在粗糙度比Rz/Ra≤8的范圍內(nèi)，可以抑制吊索1的磨損量，從而延長吊索的壽命。
此外，上述圖9及圖10中所示的試驗(yàn)結(jié)果，是在算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm的范圍內(nèi)測試的結(jié)果。
從上述說明可以知道，在本實(shí)施方式中，通過將繩輪4的吊索槽9的金屬表面中的繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度設(shè)定在粗糙度比Rz/Ra＝4～8的范圍內(nèi)，可以防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，從而可以延長吊索的壽命。而且，由于可以防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，所以能夠使電梯設(shè)備進(jìn)行有效的運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，還能夠降低吊索的更換頻率，降低成本。
并且，在上述第一實(shí)施方式中，對將繩輪4的吊索槽9的金屬表面中的繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度設(shè)定在算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm的范圍內(nèi)的情況作了說明，而在上述第二實(shí)施方式中，對將粗糙度比設(shè)置在Rz/Ra＝4～8的范圍內(nèi)的情況作了說明，當(dāng)然，不言而喻，也可以對該等條件進(jìn)行組合。
以下參照圖11對本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，對繩輪4的吊索槽9的金屬表面實(shí)施了金屬鍍敷處理。
圖11是表示本實(shí)施方式中的繩輪4的吊索槽9的金屬表面的放大剖面圖。在圖11中，與上述實(shí)施方式同等的部分采用相同的符號(hào)表示，并適當(dāng)?shù)厥÷云湔f明。
在本實(shí)施方式中，在對繩輪基材10的表面進(jìn)行了噴丸硬化處理后，對繩輪4的吊索槽9的金屬表面，實(shí)施含浸了低摩擦樹脂(例如具有潤滑性的四氟乙烯樹脂等)的金屬鍍敷處理(例如鍍鎳處理等)，從而形成鍍層11。關(guān)于該鍍層11，考慮到其與吊索1的摩擦?xí)a(chǎn)生磨損，所以優(yōu)選將其厚度設(shè)定為例如1μm以上，將其維氏硬度設(shè)定在250以上。并且，如果例如四氟乙烯樹脂的含量過多，則會(huì)導(dǎo)致硬度下降，所以四氟乙烯樹脂的含量優(yōu)選在40Vol％以下。在上述繩輪4的吊索槽9的金屬表面中，也與上述實(shí)施方式相同，將繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度設(shè)定在算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm的范圍內(nèi)，和將粗糙度比設(shè)定在Rz/Ra＝4～8的范圍內(nèi)。
在以上這樣的本實(shí)施方式中，也與上述實(shí)施方式相同，可以防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，所以能夠延長吊索的壽命。并且，在本實(shí)施方式中，通過使用含有低摩擦樹脂的金屬實(shí)施金屬鍍敷處理，能夠提高繩輪4的吊索槽9的耐磨損性。此外，還能夠防止生銹，從而能夠防止銹成為研磨劑而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)的繩輪4的吊索槽9的表面粗糙度下降的情況發(fā)生。
并且，在上述第三實(shí)施方式中，舉例說明了在對繩輪基材10的表面進(jìn)行了噴丸硬化處理后，采用含浸了低摩擦樹脂的金屬對繩輪4的吊索槽的金屬表面進(jìn)行金屬鍍敷處理，從而形成鍍層11的情況。但并不限于此。即，如圖12所示，例如也可以在采用含浸了低摩擦樹脂的金屬對繩輪基材10的表面進(jìn)行金屬鍍敷處理而形成了鍍層11后，再進(jìn)行噴丸硬化處理。此時(shí)，也可以獲得與上述相同的效果。
以下參照圖13和圖14對本發(fā)明的第四實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式是設(shè)置了向繩輪4的吊索槽9供油的供油裝置的實(shí)施方式。
圖13是表示本實(shí)施方式中的電梯設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。而且，圖14與所述第一實(shí)施方式的圖4相當(dāng)，是表示已對繩輪4的吊索槽9的金屬表面供了油的狀態(tài)的一個(gè)例子的放大剖面圖，圖15與所述第三實(shí)施方式的圖11相當(dāng)，是表示已對繩輪4的吊索槽9的金屬表面供了油的狀態(tài)的另一個(gè)例子的放大剖面圖。在圖13至圖15中，與上述實(shí)施方式同等的部分采用相同的符號(hào)表示，并適當(dāng)?shù)厥÷云湔f明。
在本實(shí)施方式中，設(shè)置有對繩輪4的吊索槽9供給適當(dāng)?shù)挠?3的供油裝置12(供油單元)。該供油裝置12的詳細(xì)情況未圖示，其例如具有將含浸有油的樹脂按壓在旋轉(zhuǎn)中的繩輪4的吊索槽9上的機(jī)構(gòu)。此外，繩輪4的吊索槽9的金屬表面，與上述實(shí)施方式相同，將繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度設(shè)定在算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm的范圍內(nèi)，將粗糙度比設(shè)定在Rz/Ra＝4～8的范圍內(nèi)。
在以上這樣的本實(shí)施方式中，與上述實(shí)施方式相同地，也可以防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)的下降，所以能夠延長吊索的壽命。并且，在本實(shí)施方式中，由于能夠防止因油的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降的情況，所以能夠?qū)K輪4的吊索槽9供應(yīng)適量的油13。由此，例如與不進(jìn)行供油的情況相比，能夠降低吊索1的磨損量。此外，還能夠防止生銹，從而能夠防止銹成為研磨劑而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)的繩輪4的吊索槽9的表面粗糙度下降的情況發(fā)生。
并且，在上述第四實(shí)施方式中，對作為供油裝置而設(shè)置了供油裝置12的情況作了說明，但并不限于此。即，也可以例如使吊索1的內(nèi)部或者被覆樹脂中含有油，并通過與繩輪4的吊索槽9之間的面壓使油滲透出來，而對繩輪4的吊索槽9供應(yīng)適量的油。此時(shí)，也可取得與上述實(shí)施方式同樣的效果。
并且，在上述實(shí)施方式中，作為與吊索1接觸的金屬表面，以繩輪4的吊索槽9為例作了說明，但并不限于此，即，不言而喻，本發(fā)明例如也可以適用于轉(zhuǎn)向滑輪6等。
權(quán)利要求
1.一種電梯設(shè)備，具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在與所述吊索接觸的金屬表面中，吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度被設(shè)定為算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm。
2.一種電梯設(shè)備，具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在與所述吊索接觸的金屬表面中，吊索長度方向以及直徑方向的粗糙度被設(shè)定為最大高度Rz和算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra＝4～8。
3.一種電梯設(shè)備，具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述繩輪的吊索槽的金屬表面中，繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度被設(shè)置成算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm。
4.一種電梯設(shè)備，具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述繩輪的吊索槽的金屬表面中，繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度被設(shè)定為最大高度Rz與算術(shù)平均粗糙度Ra之比Rz/Ra＝4～8。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電梯設(shè)備，其特征在于，使用含有低摩擦樹脂的金屬對所述金屬表面實(shí)施了鍍敷處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電梯設(shè)備，其特征在于，具有向所述金屬表面供油的供油裝置。
7.一種電梯設(shè)備，具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在與所述吊索接觸的金屬表面中，形成有由粗糙度的高低差所形成的液體滯留部分。
8.一種電梯設(shè)備，具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索、與所述吊索的一端連接的電梯轎廂、與所述吊索的另一端連接的平衡重、所述吊索卷繞在其上的繩輪、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述繩輪的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，在所述繩輪的吊索槽的金屬表面中，形成有由粗糙度的高低差所形成的液體滯留部分。
全文摘要
提供一種電梯設(shè)備，該電梯設(shè)備能夠防止因受異物的影響而導(dǎo)致摩擦系數(shù)下降，同時(shí)能夠延長吊索的壽命。本發(fā)明的電梯設(shè)備具有由鋼絲絞合而成并被覆了樹脂的吊索(1)、與該吊索1的一端連接的電梯轎廂(2)、與吊索(1)的另一端連接的平衡重(3)、吊索(1)卷繞在其上的繩輪(4)、以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)繩輪(4)的電動(dòng)機(jī)(5)，其中，在與吊索(1)接觸的例如繩輪(4)的吊索槽(9)的金屬表面中的繩輪圓周方向以及寬度方向的粗糙度被設(shè)定為算術(shù)平均粗糙度Ra＝3～6μm。
文檔編號(hào)D07B1/16GK101016136SQ20061013206
公開日2007年8月15日 申請日期2006年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月10日
發(fā)明者前田太一, 寺本律, 有賀正記, 早野富夫 申請人:株式會(huì)社日立制作所