專利名稱:電梯裝置的拉伸組件及電梯裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于牽引電梯裝置的拉伸組件。本發(fā)明還涉及一種采 用所述的拉伸組件的電梯裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)牽引滑輪驅(qū)動(dòng)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。由于牽引力的限制,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(kāi)槽。這樣將使鋼絲繩 的壽命降低。同時(shí)由于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(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(jī)的輸出力矩要求。隨著牽引滑輪的直徑越大,電機(jī)的輸出力矩要求也越 大。電機(jī)的整體體積也將越大。造成電機(jī)在機(jī)房或井道內(nèi)的布置困難。同 時(shí)電機(jī)的制造成本將會(huì)增加,相應(yīng)的建筑成本也將會(huì)增加。
為了解決上述問(wèn)題,中國(guó)發(fā)明專利說(shuō)明書(shū)CN1222656C (公告日2005 年10月12日)公開(kāi)了一種電梯的拉力構(gòu)件。該電梯的拉力構(gòu)件為一帶狀 體。該帶狀體具有由非金屬材料制成的包裹體;該包裹體包裹多個(gè)金屬材 料制成的承載芯線,其中承載芯線由49根細(xì)鋼絲絞制而成。承載芯線的 直徑為1.6腿。由于承載芯線的直徑比較小,因此牽引滑輪的直徑可以控 制在100mm。這樣電動(dòng)機(jī)的輸出力矩要求較傳統(tǒng)鋼絲繩牽引電梯的電動(dòng)機(jī)輸出力矩要求大大降低。相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)的體積也縮小。因此在電梯系統(tǒng)的 土建布置中,電動(dòng)機(jī)占據(jù)的空間也大為縮小。盡管該發(fā)明能夠縮小電動(dòng)機(jī) 的體積尺寸,但是它有一些不足。首先,由于該拉力構(gòu)件的包裹體與承載 芯線緊密地連接在一起,因此拉力構(gòu)件的布置只能是與牽引滑輪和導(dǎo)向滑 輪平行布置,否則拉力構(gòu)件的包裹體內(nèi)將產(chǎn)生比較大的內(nèi)應(yīng)力,從而加速 拉力構(gòu)件的包裹體的磨損,使得拉力構(gòu)件的壽命大大降低。在實(shí)際的電梯 產(chǎn)品中,拉力構(gòu)件的安裝不可能與牽引滑輪和導(dǎo)向滑輪完全平行布置,因 此拉力構(gòu)件的包裹體內(nèi)部不可避免地存在這樣的內(nèi)應(yīng)力,從而拉力構(gòu)件的 壽命受到影響。其次,由于拉力構(gòu)件的承載芯線拉伸強(qiáng)度不可能一致,因 而承載芯線在承受外部載荷的時(shí)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(nèi)部會(huì)產(chǎn)生不同形變,產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)部應(yīng)力,影響 拉力構(gòu)件的壽命。再次,由于拉力構(gòu)件的寬度尺寸一般比較大。這樣基本 上對(duì)拉力構(gòu)件與牽引滑輪和反繩輪的平行布置要求非常高。否則將導(dǎo)致拉 力構(gòu)件的包裹體產(chǎn)生非常大的內(nèi)部應(yīng)力,將加速包裹體的磨損,從而降低 拉力構(gòu)件的使用壽命。
中國(guó)發(fā)明專利說(shuō)明書(shū)CN1238595C (公告日2006年1月25日)公開(kāi) 了一種電梯裝置的繩索。該繩索由高摩擦樹(shù)脂材料包裹。該樹(shù)脂材料的摩 擦系數(shù)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(huì)產(chǎn)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(dòng)機(jī)的力矩要求降低,電動(dòng)機(jī)的體積可以減小。盡管該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了 電動(dòng)機(jī)力矩的減小,但是由于芯繩的直徑比較大,因此牽引滑輪的直徑減 小的不多。同時(shí),該繩索的結(jié)構(gòu)要求牽引滑輪必須有同樣的繩槽結(jié)構(gòu)。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。另外,由于繩 索與牽引滑輪的繩槽接觸的面積不大,因而在繩索內(nèi)部繩芯的繩股產(chǎn)生比 較大的接觸壓力,導(dǎo)致繩索內(nèi)部繩芯的摩損加劇,影響繩索的壽命。
中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)CN1659094A (
公開(kāi)日2005年8月24 日)公開(kāi)一種設(shè)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(shè)置有一個(gè)護(hù)套的包裹體。護(hù)套的材料為肖氏硬度在 A80 95之間的非金屬材料。該發(fā)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,由于繩芯直徑較小,必然要增加電梯系統(tǒng)的繩 索根數(shù),因此導(dǎo)致系統(tǒng)布置的復(fù)雜程度增加。而且,隨著繩索根數(shù)的增加, 繩索的振動(dòng)更加明顯,從而傳遞到電梯轎廂的振動(dòng)相應(yīng)增加,導(dǎo)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(dǎo)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(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)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(fā)明還要提供 一種采用所述拉伸組件的電梯裝置。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的電梯裝置的拉伸組件包括多個(gè)具有包 覆層的承載芯線的承載體,和一個(gè)包裹所述承載體的包裹體;其中所述包 裹體的外形是一扁平的帶狀體結(jié)構(gòu),該包裹體的寬度尺寸至少大于其厚度 尺寸;所述承載體的包覆層與包裹體由非金屬材料制成,所述承載體相鄰 配置,相鄰承載體之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),承載體和包裹體之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
所述承載體的承載芯線光學(xué)直徑為2. 5 5mm。
所述承載體的包覆層充滿上述芯線的,并牢固地連接在一起,同時(shí)承 載芯線的股線之間被包裹層隔開(kāi)。
所述承載體的根數(shù)至少為3根,最多為6根。
一種采用上述拉伸組件的電梯裝置,包括在升降通道內(nèi)升降的轎廂、 對(duì)重、帶有驅(qū)動(dòng)滑輪的驅(qū)動(dòng)裝置和拉伸組件,其中,所述的拉伸組件前述 的拉伸組件。
由于采用上述結(jié)構(gòu),承載體和包裹體之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),相鄰的承載 體之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這樣可以消除由于承載體之間不同的拉伸強(qiáng)度,造 成不同承載體之間的相對(duì)形變,從而影響包裹體的形變。另外由于相鄰的 承載體可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以提供平衡繩股上的負(fù)荷功能,使 得各個(gè)承載體的負(fù)荷基本一致。這樣承載體的壽命可以均衡,從而提高整 個(gè)拉伸組件的使用壽命。
承載體的根數(shù)不多,因而拉伸組件的寬度不寬。這樣所述拉伸組件能 克服因拉伸組件與牽引滑輪和反繩輪之間沒(méi)有嚴(yán)格的平行布置,而帶來(lái)的 拉伸組件的內(nèi)部應(yīng)力,從而拉伸組件的疲勞壽命基本沒(méi)有多大的影響。故 可以增加電梯布置的靈活性。
牽弓I繩輪不必開(kāi)槽口 ,這樣拉伸組件與牽弓I繩輪之間沒(méi)有嚙合噪音。 另外由于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(dòng)機(jī)的輸出力矩要求大大降低。同時(shí)由 于承載芯線的直徑較小,相對(duì)于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,有利于提高承載體的壽命。另外包裹體的接 觸壓力也比較小,壽命可得到保證。由于承載芯線的股線被包裹層隔開(kāi), 股線之間的摩擦降低,從而股線之間的接觸應(yīng)力降低,有利于進(jìn)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(gè)拉伸組件內(nèi)有多個(gè)承載體。這樣盡管承載體的直徑比較小,但是 由于多個(gè)承載體相鄰配置,且被同一個(gè)包裹體包裹,所以拉伸組件的振動(dòng) 明顯減小,從而傳遞到轎廂的振動(dòng)也將減少,轎廂內(nèi)的噪聲也可以減小。
下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明 附圖是本發(fā)明實(shí)施例電梯裝置的拉伸組件的截面圖。
具體實(shí)施例方式
如圖所示,所述的拉伸組件包括包裹體l、承載體2,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(gè)股線。承載芯線4的各股股線是由多根金屬芯線通過(guò)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(yīng)力減小。同時(shí)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(qiáng)度,金屬芯線要求比較細(xì),約為0. 15 0. 6mm。另外為 了進(jìn)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(qiáng)度,金屬芯線必須具有較高的拉伸強(qiáng)度。在本發(fā)明的實(shí)施方式中,金 屬芯線的拉伸強(qiáng)度大于2000N/腿2。
包覆層3的材料將承載芯線4的各股隔開(kāi)。因此承載芯線4的各股之 間基本沒(méi)有接觸應(yīng)力。這樣承載芯線4的彎曲疲勞強(qiáng)度得到進(jìn)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采用的材料為橡
膠材料,優(yōu)選為熱塑型聚氨基甲酸乙酯樹(shù)脂材料。當(dāng)然包覆層3的材料不 限于此,可以根據(jù)具體使用條件適當(dāng)選擇。
包覆層3和包裹體1是不同的材料層。包裹體1和包覆層3之間可以 相對(duì)運(yùn)動(dòng),相鄰包裹層3之間也可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因此當(dāng)承載芯線4具有不 同的拉伸強(qiáng)度時(shí),承載芯線4可以自由地在包裹體1的內(nèi)部運(yùn)動(dòng),而不會(huì) 對(duì)包裹體1產(chǎn)生內(nèi)部形變,從而使得包裹體1不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。故包裹體 l具有較好的疲勞壽命。同時(shí)由于相鄰包裹層3之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),它們 之間可以實(shí)現(xiàn)張力平衡,從而進(jìn)一步提高電梯拉伸組件的壽命。
為了使得電梯拉伸組件具有更好的摩擦特性,包裹體1與包裹層3 之間,相鄰包裹層3之間的摩擦系數(shù)最好為0. 15,或者更高。
拉伸組件的內(nèi)部設(shè)置有4個(gè)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. 5皿,具有4個(gè)承載芯線4的拉伸組件的寬度 為13mm 17腿,而其厚度尺寸為3. 5mm 4mm。這樣當(dāng)拉伸組件與牽引滑 輪和反繩輪的布置沒(méi)有嚴(yán)格的平行,拉伸組件的疲勞壽命基本沒(méi)有影響。 本發(fā)明的實(shí)施方式中拉伸組件相比于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(xué)直徑為 2. 5mm 5mm;包覆層3的厚度尺寸與承載芯線4的光學(xué)直徑比值大于4, 優(yōu)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。 由于承載芯線4的光學(xué)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(gè)電動(dòng)機(jī)的力矩要求大大降低,從而使得電動(dòng)機(jī) 的尺寸大大縮小,并導(dǎo)致電梯系統(tǒng)的布置非常方便。
如圖所示,包裹體1的材料為樹(shù)脂材料,該選擇的材料與牽引繩輪的
之間的摩擦系數(shù)控制在0.2 0.5之間。為了便于生產(chǎn),包裹體l的材料 溶點(diǎn)比承載體2的包覆層3的材料溶點(diǎn)低。這樣可以將承載體2事先制作 好,由于包裹體1的溶點(diǎn)較包覆層3的溶點(diǎn)低,在包裹體1為液體狀態(tài)的 時(shí)候,包覆層3能保持很好的形狀尺寸。這樣整個(gè)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制成,例如聚丙烯樹(shù)脂、聚乙烯樹(shù)脂 或乙烯等的熱塑型樹(shù)脂、或者高強(qiáng)度的芳族聚酰氨纖或聚丙烯纖維等的合 成纖維高密度材料。同時(shí),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(gòu)成。這樣有利于克服只有非金屬材 料構(gòu)成的承載體的橫向剛度不足的問(wèn)題,同時(shí)拉伸構(gòu)件的拉伸強(qiáng)度能夠得 到保證。
為了增加拉伸組件的阻燃性能,在包裹體l內(nèi)添加阻燃性材料。 拉伸組件的破斷強(qiáng)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(nèi)的承載體2有一個(gè)完全斷裂,其它的承載體2仍然
有足夠的強(qiáng)度支撐系統(tǒng)的運(yùn)行。
權(quán)利要求
1、一種電梯裝置的拉伸組件,包括多個(gè)具有包覆層的承載芯線的承載體,和一個(gè)包裹所述承載體的包裹體;其特征在于所述包裹體的外形是一扁平的帶狀體結(jié)構(gòu),該包裹體的寬度尺寸至少大于其厚度尺寸;所述承載體的包覆層與包裹體由非金屬材料制成,所述承載體相鄰配置,相鄰承載體之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),承載體和包裹體之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
2、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的承載 芯線是金屬芯線。
3、 如權(quán)利要求2所述的拉伸組件,其特征在于所述的金屬芯線的 直徑為0. 15 0. 6面之間,強(qiáng)度大于2000N/腿2。
4、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的承載 芯線是非金屬芯線。
5、 如權(quán)利要求4所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的承載 芯線材料為合成樹(shù)脂。
6、 如權(quán)利要求2或4所述的拉伸組件,其特征在于所述承載芯線 采用多根芯線平行搓捻而成。
7、 如權(quán)利要求6所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的包覆層充滿所述芯線的,并牢固地連接在一起,同時(shí)承載芯線的股線之間被包 裹層隔開(kāi)。
8、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的包覆層材料為橡膠材料。
9、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的包覆 層材料為熱塑型聚氨基甲酸乙酯樹(shù)脂。
10、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述包裹體材料為 樹(shù)脂材料,且與牽引滑輪之間的摩擦系數(shù)為0. 2 0. 5。
11、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的承載 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。
12、 如權(quán)利要求ll所述的拉伸組件,其特征在于所述金屬承載芯 線和非金屬承載芯線具有足夠的拉伸強(qiáng)度,能夠承受設(shè)計(jì)所需的拉伸強(qiáng)度 要求。
13、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的承載 芯線光學(xué)直徑與拉伸組件配合的牽引滑輪直徑比值為30或更大。
14、 如權(quán)利要球1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的承載芯線光學(xué)直徑為2. 5 5mm。
15、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的包覆層厚度與承載芯線光學(xué)直徑的比值基本大于4,優(yōu)選為6 12。
16、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述包覆體高度與 所述承載體的直徑差值為0. 5 1. 5mm。
17、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體的根數(shù) 至少為3根,最多為6根。
18、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述包裹體含有阻 燃性材料。
19、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述包裹體材料溶點(diǎn)比所述承載體包裹層材料的溶點(diǎn)低。
20、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述拉伸組件的破 斷強(qiáng)度至少是承受外載的3倍或更高。
21、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述相鄰承載體之 間的摩擦系數(shù)為0. 15或更高。
22、 如權(quán)利要求1所述的拉伸組件,其特征在于所述承載體與包裹體之間的摩擦系數(shù)為0. 15或更高。
23、 一種電梯裝置,包括在升降通道內(nèi)升降的轎廂、對(duì)重、帶有驅(qū)動(dòng)滑輪的驅(qū)動(dòng)裝置和拉伸組件,其特征在于所述的拉伸組件為權(quán)利要求1所述的電梯裝置的拉伸組件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電梯裝置的拉伸組件,包括多個(gè)具有包覆層的承載芯線的承載體,和一個(gè)包裹所述承載體的包裹體;其中所述包裹體的外形是一扁平的帶狀體結(jié)構(gòu),該包裹體的寬度尺寸至少大于其厚度尺寸;所述承載體的包覆層與包裹體由非金屬材料制成,所述承載體相鄰配置,相鄰承載體之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng),承載體和包裹體之間可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明還公開(kāi)了采用上述拉伸組件的電梯裝置。本發(fā)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;并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)、良好的摩擦特性等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)電梯系統(tǒng)的布置更加靈活。
文檔編號(hào)D07B1/16GK101343841SQ20071009393
公開(kāi)日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2007年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月9日
發(fā)明者周雙林 申請(qǐng)人:上海三菱電梯有限公司