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Title:
ELEVATOR TRACTION BELT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/016944
Kind Code:
A1
Abstract:
An elevator traction belt and a manufacturing method thereof. The traction belt is formed of several single bodies (100). Multiple strands of bearing core lines (2) are disposed in the traction belt. The bearing core line is made of multiple strands of steel wires. An outer diameter of the bearing core line (2) is covered by a polygonal rubber plastic cladding (1). A strand of bearing core line (2) is disposed in the single body (100) of the rubber plastic cladding. One side of the single body is a triangle bump, and the symmetric other side of the single body is a trapezoid boss. The manufacturing method of the traction belt comprises: one end of multiple strands of bearing core lines (2) passing through a fixed traction belt injection molding cladding mould (4) and a core line location plate (5), two ends of the bearing core lines being connected to a finished traction belt drum (3) and a bearing core line drum (6), and the bearing core line covering a rubber plastic cladding when passing through the traction belt injection molding cladding mould, thereby obtaining a finished traction belt. The traction belt of the present invention has a simple structure, a low wear rate, a long service life, a stable transmission effect, and a desirable traction effect, is appropriate to be used and manufactured as an elevator traction belt, and is applicable to improvement of the structure of like products.

Inventors:
GE WENGUO (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/000537
Publication Date:
February 07, 2013
Filing Date:
April 19, 2012
Export Citation:
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Assignee:
GE WENGUO (CN)
International Classes:
B66B7/06; B29C45/14; B29D29/10; D07B1/16; F16G1/12
Domestic Patent References:
WO2010072690A12010-07-01
Foreign References:
CN102304863A2012-01-04
CN201228189Y2009-04-29
EP1396458A22004-03-10
CN101153469A2008-04-02
CN101121487A2008-02-13
Attorney, Agent or Firm:
NINGBO OK PATENT OFFICE (CN)
宁波奥凯专利事务所 (CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

1. 一种电梯曳引带, 该曳引带由若干个单体 (100) 组成, 所述曳引带内设有多股的承 重芯线 (2), 承重芯线由多股钢丝制成, 承重芯线的外径包覆有多边形的橡塑包覆层 (1 ), 其特征在于所述橡塑包覆层 (1 ) 的单体 (100) 内设有分别一股承重芯线 (2), 单体的一侧 面呈三角形凸起, 其对称的另一侧面呈梯形凸台; 单体三角形凸起的两侧边和单体梯形凸台 的两侧边均以单体三角形凸起的夹角至承重芯线的中心线对称设置, 单体与单体之间的橡塑 包覆层设有三角形凹槽。

2. 如权利要求 1所述电梯曳引带, 其特征在于所述承重芯线 (2) 的外径至三角形凸起 点的橡塑包覆层 (1 ) 厚度大于承重芯线的外径至梯形凸台平面的橡塑包覆层厚度。

3. 如权利要求 1所述电梯曳引带, 其特征在于所述橡塑包覆层 (1 ) 的带厚与橡塑包覆 层的宽度的比值小于 0. 2。

4. 如权利要求 1所述电梯曳引带, 其特征在于所述橡塑包覆层 (1 ) 一侧面单体 (101 ) 与单体之间三角形凸起的相连三角形凹槽间隔设置, 另一侧面的单体与单体之间梯形凸台的 相连三角形凹槽间隔设置。

5. 如权利要求 4所述电梯曳引带, 其特征在于所述橡塑包覆层 (1 ) 两侧面的间隔三角 形凹槽替换为三角形凸起。

6. 如权利要求 5所述电梯曳引带, 其特征在于所述橡塑包覆层 (1 ) 两侧面间隔的三角 形凸起间隔相连设置。

7. 如权利要求 1、 4、 5或 6所述电梯曳引带, 其特征在于所述橡塑包覆层 (1 ) 的三角 形凸起夹角为 60〜120度。

8. 如权利要求 1所述电梯曳引带的制造方法, 其特征在于所述多股承重芯线 (2) 的一 端穿过固定的曳引带注塑包覆模(4)和芯线定位板(5), 曳引带注塑包覆模与芯线定位板连 为一体, 承重芯线的两端分别与成品曳引带卷筒(3)、 承重芯线卷筒(6)连接, 承重芯线处 于拉紧状态; 承重芯线通过曳引带注塑包覆模时包覆橡塑包覆层, 制得成品曳引带(21 ), 成 品曳引带收入成品曳引带卷筒。

9. 如权利要求 7所述电梯曳引带的制造方法, 其特征在于所述承重芯线卷筒 (6) 与芯 线定位板 (5 ) 之间设有前置芯线定位板 (7), 承重芯线 (2) 穿过前置芯线定位板。

10. 如权利要求 7所述电梯曳引带的制造方法, 其特征在于所述曳引带注塑包覆模 (4) 与成品曳引带卷筒 (3) 之间的距离大于 10m。

Description:
电梯曳引带及其制造方法 技术领域

本发明涉及电梯曳引带, 是一种电梯曳引带及其制造方法。

背景技术

电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机, 其主要用于多层建筑乘人或载运货物, 根据 其结构不同分为轿厢式升降电梯和台阶式自动 电梯。 轿厢式升降电梯主要由曳引机、 导轨、 对重装置、 安全装置、 信号操纵系统、 轿厢与厅门、 从动轮、 变向轮等组成, 曳引机是电梯 的动力设备, 其上设置有曳引轮, 曳引轮 (驱动轮) 上挂有曳引绳 (在本发明中是曳引带)。 曳引绳 (带) 两端, 一端悬挂有对重, 一端挂有轿箱。 当驱动轮在电动机驱动时, 通过摩擦 传递力矩, 使轿箱和对重上、 下升降。 现有曳引带大多采用平面带牵引, 曳引带与驱动轮之 间的啮合采用平面啮合; 为限制其轴向偏移, 需设置保持凸缘。 保持凸缘与曳引带两侧面有 可能产生相对滑动, 造成附加磨损, 缩短带的使用寿命。 为了克服此弊病, 有曳引带制成圆 弧状的凸起, 此虽可降低曳引带轴向偏移的可能,但仍不足 以完全保证曳引带不溢出驱动轮, 因此尚需设置保持凸缘。

此类曳引带如中国专利文献刊载: 公开号 CN101122097A, 公开日 2008年 2月 13日, 发 明名称 "电梯设备的皮带及其制造方法和具有这种皮 的电梯设备"; 公开号 CN101122099A, 公开日 2008年 2月 13日, 发明名称"用于电梯设备的电梯带和制造这种 梯带的方法"; 公 开号 CN101122100A, 公开日 2008年 2月 13日, 发明名称 "用于电梯设备的电梯带及该种电 梯带的制造方法"; 公开号 CN101121302A, 公开日 2008年 2月 13日, 发明名称 "用于电梯 系统的皮带及这种皮带的制造方法"; 公开号 CN101663222A, 公开日 2010年 3月 3日, 发明 名称"电梯传送带、 生产这种电梯传送带的方法以及具有这种传送 带的电梯设备"。 上述曳引 带为了保证承重芯线分布在合适的位置上, 采用了多种需预先制备的分隔、 固定承重芯线的 带状物, 在曳引带制造时一同成型于同一曳引带。 这些方法固然能保证承重芯线处于设计位 置, 但显然会增加制造成本和难度。

再如中国专利文献刊载的公开号 CN101121487A,公开日 2008年 2月 13日,发明名称"电 梯设备, 电梯设备用带及其制造方法, 带组合体及装配方法"; 提供了一种曳引带两面都有楔 形凸起的方案, 但规定了其带宽和带厚之比为 0. 8至 1. 0, 并且其承重芯线应尽量处于带厚 之间。 这样的方案, 曳引带的厚度增大, 在小驱动轮 (带驱动的最大优越性就是允许使用小 型化的驱动轮, 以降低驱动电机的驱动力矩, 从而缩小电机的尺寸, 降低制造成本) 和小变 向轮运行时, 将显著降低曳引带的使用寿命。 从曳引带的磨损来分析, 曳引带的磨损主要发 生在曳引带与驱动轮接触一侧面, 而曳引带与从动轮 (或变向轮) 接触面是不存在磨损的。 因此, 当承重芯线处于中间时, 若与驱动轮接触一侧面已磨损完, 另一侧面仍保持完好, 使 曳引带得不到充分利用。 综上所述, 现有各类曳引带还存在结构缺陷, 其牵引力、 相对滑动、 磨损效果较差和使用寿命较短。

发明内容

为克服上述存在的不足, 本发明目的是向本领域提供一种改进型的电梯 曳引带及其制造 方法, 使其解决现有同类产品结构设计欠佳导致牵引 力、 相对滑动、 磨损效果较差和使用寿 命较短的技术问题。 本发明的目的是通过如下技术方案实现的。

一种电梯曳引带, 该曳引带由若干个单体组成, 所述曳引带内设有多股的承重芯线, 承 重芯线由多股钢丝制成, 承重芯线的外径包覆有多边形的橡塑包覆层, 其要点在于所述橡塑 包覆层的单体内设有分别一股承重芯线, 单体的一侧面呈三角形凸起, 其对称的另一侧面呈 梯形凸台; 单体三角形凸起的两侧边和单体梯形凸台的两 侧边均以单体三角形凸起的夹角至 承重芯线的中心线对称设置, 单体与单体之间的橡塑包覆层设有三角形凹槽 。 由于驱动轮的 啮合面需要传递力矩, 在特殊情况下, 如电梯紧急制动时, 驱动轮与曳引带之间产生相对滑 动而产生磨损, 而从动轮不存在此情况。 即该曳引带的一侧面与从动轮、 变向轮 (或称导向 轮) 啮合, 该侧面为三角形凸起防止该曳引带轴向跑偏, 产生相对位移; 而该曳引带的另一 侧面与驱动轮啮合, 若该侧面为平面, 则同样存在轴向跑偏的问题, 因此, 该一侧面设置呈 凸三角形, 凸三角形两侧设有三角形的斜面凹槽。 该曳引带单独设置于曳引机的驱动轮 (或 称主动轮) 与电梯的变向轮之间, 或多组该曳引带设置于曳引机的驱动轮与电梯 的变向轮之 间, 该曳引带之间的轴向排列时留有间隔。

所述承重芯线的外径至三角形凸起点的橡塑包 覆层厚度大于承重芯线的外径至梯形凸台 平面的橡塑包覆层厚度, 两侧厚度的最佳比值为 2 : 1。 该曳引带的橡塑包覆层磨损主要在曳 引机的驱动轮上, 该不对称的厚度设置有利于成本的降低, 提高使用寿命。

所述橡塑包覆层的带厚 t与橡塑包覆层的带宽 w的比值小于 0. 2。 要提高曳引带的承载 能力, 采用单纯将芯线加粗是不可取的, 因为承重芯线加粗即意味驱动轮的直径要增加 , 也 就降低曳引带的驱动优越性, 因此最好的办法是增加曳引带的带宽。 同时, 考虑曳引带在不 同载荷下的通用性和制带设备能力的限制, 上述数值是为满足理想承载要求的理想数值。

根据上述结构特点, 所述曳引带的两侧面亦可分别设置为: 方案一、 所述橡塑包覆层一 侧面单体与单体之间三角形凸起的相连三角形 凹槽间隔设置, 另一侧面的单体与单体之间梯 形凸台的相连三角形凹槽间隔设置。 方案二、 根据上述方案一的结构, 所述橡塑包覆层两侧 面的间隔三角形凹槽替换为三角形凸起。 方案三、 根据上述方案二的结构, 所述橡塑包覆层 两侧面间隔的三角形凸起间隔相连设置。 上述结构中所述橡塑包覆层的三角形凸起夹角 为

60〜120度, 即 2 α =60〜120度。

根据上述结构特点, 其制造方法是: 所述多股承重芯线的一端穿过固定的曳引带注 塑包 覆模和芯线定位板, 曳引带注塑包覆模与芯线定位板连为一体, 芯线定位板设有相连承重芯 线间距调节机构, 承重芯线的两端分别与成品曳引带卷筒、 承重芯线卷筒连接, 承重芯线处 于拉紧状态; 承重芯线通过曳引带注塑包覆模时包覆橡塑包 覆层, 制得成品曳引带, 成品曳 引带收入成品曳引带卷筒。 其制造方法的关键是: 在承重芯线进入橡塑包覆层包覆模前处于 拉紧状态, 并在注塑成型前先经过芯线定位板, 芯线定位板设有与承重芯线股数相同、 直径 略大于承重芯线且间距相等并符合设计要求的 导向孔, 即导向孔的位置与承重芯线处于橡塑 包覆层中的位置一致; 且芯线定位板紧贴于曳引带注塑包覆模。

所述承重芯线卷筒与芯线定位板之间设有前置 芯线定位板, 承重芯线穿过前置芯线定位 板。 前置芯线定位板上导向孔的孔距除了要满足承 重芯线从承重芯线卷筒顺利进入前置定位 板之外, 前置芯线定位板与芯线定位板的一样, 进一步减少芯线定位板的磨损; 即在相当长 的使用时间内, 保证承重芯线在橡塑包覆层内的位置处于理想 状态。 该前置芯线定位板和芯 线定位板由硬质合金 (如碳化钨) 或陶瓷制成, 硬度应大于 HRC70° 。

所述曳引带注塑包覆模与成品曳引带卷筒之间 的距离大于 10m。 该距离设定使成品曳引 带成卷与成品曳引带卷筒之间拉紧、 对准、 不偏斜, 同时降低由于对准偏差而造成的多股承 重芯线在橡塑包覆层中位置的偏差。

本发明设计合理, 结构简单, 磨损率低, 使用寿命长, 传动效果稳定, 牵引力作用效果 好, 制造方法可行, 适合作为电梯曳引带使用和制造, 及其同类产品的结构改进。

附图说明

图 1是本发明的结构示意图, 图中 t为橡塑包覆层的带厚, w为橡塑包覆层的宽度。 图 2是现有圆弧面曳引带结构示意图。

图 3是图 1的部分放大结构示意图。

图 4是图 2的部分放大结构示意图。

图 5是本发明的制造设备结构示意图, 图中箭头为工艺流程方向。

图 6是图 5的改进型结构示意图, 图中箭头为工艺流程方向。

图 7是图 1的变形结构示意图。

图 8是图 7的变形结构示意图。

图 9是图 8的变形结构示意图。 以上附图序号及名称: 1、 橡塑包覆层, 2、 承重芯线, 3、 成品曳引带卷筒, 4、 曳引带 注塑包覆模, 5、芯线定位板, 6、承重芯线卷筒, 7、前置芯线定位板, 21、成品曳引带, 100、 单体。

具体实施方式

实施方式结合附图, 对本发明的结构和工作原理作进一步描述。 如 1所示, 该曳引带内 设有多股的承重芯线 2, 每股承重芯线由多股钢丝制成, 承重芯线的外径包覆橡塑包覆层 1。 橡塑包覆层的带厚 t与橡塑包覆层的带宽 w的比值小于 0. 2, 承重芯线的外径至三角形凸起 点的橡塑包覆层厚度大于承重芯线的外径至梯 形凸台平面的橡塑包覆层厚度。 如图 3所示该 曳引带的单体 100, 单体内设有分别一股承重芯线, 单体的一侧面呈三角形凸起, 其对称的 另一侧面呈梯形凸台, 若干单体组成该曳引带; 单体三角形凸起的两侧边和单体梯形凸台的 两侧边均以单体三角形凸起的夹角至承重芯线 的中心线对称设置, 单体与单体之间的橡塑包 覆层设有三角形凹槽。

根据上述图 1、 图 3中本发明的结构特征, 如 7所示, 其变形结构: 所述橡塑包覆层一 侧面单体与单体之间三角形凸起的相连三角形 凹槽间隔设置, 另一侧面的单体与单体之间梯 形凸台的相连三角形凹槽间隔设置。 根据上述图 7的结构特征, 如图 8所示, 其变形结构: 所述橡塑包覆层两侧面的间隔三角形凹槽替换 为三角形凸起。 根据上述图 8的结构特征, 如 图 9所示, 其变形结构: 所述橡塑包覆层两侧面间隔的三角形凸起间隔 相连设置。 上述三种 变形结构亦可达到本发明相同的技术目的和技 术效果, 同时, 根据本发明的结构特征, 本领 域技术人员作出上述四种结构显而易见的结构 改进, 亦将落入本发明的保护范围。

而如图 2、 图 4所示现有一种圆弧面曳引带, 该圆弧面曳引带也是由若干单体组成, 单 体内设有分别一股承重芯线, 该圆弧面曳引带内设有多股的承重芯线, 每股承重芯线由多股 钢丝制成, 承重芯线的外径包覆橡塑包覆层, 该圆弧面曳引带的单体的两侧分别呈圆弧形, 橡塑包覆层的单体以承重芯线中心至圆弧面中 心线对称设置。

如图 3所示, 以其中一单体受力情况分析如下, 下面啮合面是指曳引带与从动轮 (变向 轮) 或驱动轮的橡塑包覆层面:

Fg为本发明牵引重物的重力(假定所有牵引力 中于此单体的一侧,此假定可简化分析, 但不影响结论); Fn为法向力, Ft为切向力, α为该曳引带与驱动轮啮合面同重力的交角, 由于 α为一恒定值, 所以牵引力 Fd和切向力 Ft分别为-

Fd= u X Fn= X Fg/cos a ( μ为摩擦系数);

Ft=FgX tg a。

当该曳引带处于与啮合驱动轮的楔槽中时, 其左右的 Ft相等且对消; 当其偏向一边, 如 左边时, 则左边 Ft将大于右侧 Ft; 该曳引带将受往右位移的切向力, 保证了其处于正常的 啮合状态。 由图 3可知, 只需改变 α值, 即可改变牵引力和切向力; 因此, 根据摩擦系数和 牵引条件, 改变 α即可获得满意的运行状况。

如图 2、 图 3所示, 现有圆弧面曳引带的各种力定义与本发明相同 , 但角度 α换成 θ, 由于现有圆弧面曳引带为圆弧面, 在圆弧面的不同点上, 其 Θ值是连续变化的; 因此, Fn和 Ft也是连续变化的。 若假定 1/2圆弧段的圆心角为 α, 在某一微段圆弧面, 则有:

dFd= XdFgXl/cos Θ Xd θ;

Fd= X r a dFgXl/cos θ Χάθ=μ XFgX (In tg (a /2+45 0 ) - In tg45° ) =μ XFg

Jo J 0

X (in tg ( a /2+45 0 ));

dFt-dFgXtg8 Xd Θ;

Ft= r a dFgXtg Θ Xd0 = - FgX (In cos a -In cosO) = - FgXln cosa。

Jo J 0

若赋予 a—组不同的值, 在两种曳引带的啮合面上获得一组不同的 Fd和 Ft, 如下表:

由上表可见, 即使 a =60° 时, 圆弧面曳引带的圆弧面 Ft未达到 0.7Fg, 若为使牵引力 不过于集中, 以减轻圆弧面的压强, 采用一个承重芯线对应一个圆弧, 只有增加 a值, 从而 为使该圆弧面曳引带的带宽显著增大, 从而增加该圆弧面曳引带的制造成本, 更为不利的是 将增加驱动轮轴的挠度。 克服上述问题的办法只有增加轮轴的直径, 但这样又将降低圆弧面 曳引带驱动的优越性。 圆弧面曳引带若为圆弧啮合面时, 为降低圆弧面曳引带的带宽角度, 最好 a不超过 30° , 而此时 Ft仅为 0.144Fg, 不足以提供足够的 Ft来消除圆弧面曳引带的 偏离。 而本发明在 a =45° 时, 即使不增加带宽, 此时提供的 Fd和 Ft也显著大于 a =60° 时 圆弧面曳引带的值, 即完全满足对驱动的牵引力和轴向限位的要求 。

如图 5所示, 本发明的制造方法是: 多股钢丝制成的多股承重芯线的一端穿过固定 的曳 引带注塑包覆模 4和芯线定位板 5, 曳引带注塑包覆模与芯线定位板连为一体, 承重芯线的 两端分别与成品曳引带卷筒 3、 承重芯线卷筒 6连接, 承重芯线处于拉紧状态, 曳引带注塑 包覆模与成品曳引带卷筒之间的距离大于 10m ; 承重芯线通过曳引带注塑包覆模时包覆橡塑 包覆层, 制得成品曳引带 21, 成品曳引带收入成品曳引带卷筒。

为提高该曳引带制造的稳定性, 如图 6所示, 所述承重芯线卷筒与芯线定位板之间设有 前置芯线定位板 7, 承重芯线穿过前置芯线定位板, 以减轻包覆模上的定位板的磨损。