[發(fā)明專利]一種用于電梯的提升介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711081135.5
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN107934716B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程志超;周昊;程培壯;王延維
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽思同傳動(dòng)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B66B7/06
• 分類號(hào): B66B7/06;D07B1/00;D07B1/16;D07B1/22
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責(zé)任公司 21101
• 代理人: 張琇

一種用于電梯的提升介質(zhì)，涉及電梯系統(tǒng)中的提升介質(zhì)。使用金屬加強(qiáng)纖維和非金屬加強(qiáng)纖維兩種不同的加強(qiáng)纖維，非金屬加強(qiáng)纖維包覆在金屬加強(qiáng)纖維外，使金屬加強(qiáng)纖維與金屬加強(qiáng)纖維之間相互無接觸，金屬加強(qiáng)纖維可以增加曳引介質(zhì)提供抗剪切能力。選用模量和抗拉強(qiáng)度接近的加強(qiáng)纖維，利用樹脂進(jìn)行固化，保證在受到拉伸時(shí)，非金屬加強(qiáng)纖維和金屬加強(qiáng)纖維可以均勻受力，共同發(fā)揮作用，減小了不同纖維材料混合使用時(shí)的撕裂風(fēng)險(xiǎn)，提高了疲勞壽命。金屬加強(qiáng)纖維采用超高強(qiáng)度鋼絲，可以有效減少鋼材用量，非金屬加強(qiáng)纖維采用碳纖維，可以使骨架承力構(gòu)件的重量得到有效降低，降低了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，進(jìn)一步提高電梯運(yùn)行速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電梯系統(tǒng)中的提升介質(zhì)，特別涉及一種用于電梯的提升介質(zhì)。

背景技術(shù)

目前，典型的電梯提升系統(tǒng)包括轎廂，配重、提升繩索、曳引機(jī)、控制系統(tǒng)，其中曳引機(jī)在電梯控制系統(tǒng)的控制下，通過提升繩索將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成轎廂的垂直運(yùn)動(dòng)。典型的曳引機(jī)上設(shè)有帶摩擦面的曳引輪，提升繩索與曳引輪接觸受到摩擦后實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)力的傳遞。

目前，電梯系統(tǒng)大多采用圓形鋼絲繩和鑄鐵曳引輪，現(xiàn)有的鋼絲繩與鑄鐵的摩擦系數(shù)較小，而由于較小的摩擦系數(shù)限制了曳引能力，所以通常需要對曳引輪進(jìn)行開槽來提高摩擦系數(shù)，這也加劇了鋼絲繩的磨損，降低了提升繩索的使用壽命。

針對鋼絲繩存在的不足，業(yè)界不斷嘗試采用新的材料。1999年，奧蒂斯電梯公司在授權(quán)公告號(hào)為1222656C、專利名稱為“電梯的拉力構(gòu)件”中首先了一種扁平皮帶狀的提升介質(zhì)，其采用了直徑比較小的鋼絲繩與聚氨酯相結(jié)合的復(fù)合材料替代傳統(tǒng)了直徑比較粗的鋼絲繩。使電機(jī)的尺寸的減小，曳引機(jī)可以直接放置于井道之中，降低了建筑物頂層的機(jī)房建筑的成本。但盡管這種提升介質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼絲繩有許多優(yōu)點(diǎn)，但是也有缺點(diǎn)，其與傳統(tǒng)鋼絲繩相比，重量降低并不明顯，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量仍然較大，限制了電梯速度的進(jìn)一步提升。

2014年，通力股份公司在專利公告號(hào)為CN 104555658A，名稱為“用于提升裝置的繩索以及電梯”中，公開了一種使用碳纖維復(fù)合材料作為提升介質(zhì)，將碳纖維置于環(huán)氧樹脂中，外層包覆聚氨酯材料制成的一種扁平帶，由于碳纖維的密度遠(yuǎn)小于鋼絲，因而這種新型曳引提升介質(zhì)可以明顯減輕重量，降低了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，可以應(yīng)用于高層高速電梯之中。這種使用碳纖維作為骨架材料的提升帶，盡管使用了環(huán)氧樹脂進(jìn)行了包覆，但由于碳纖維絲的抗剪切能力比較差，在電梯使用過程中受到擠壓或者異物沖擊時(shí)存在斷絲風(fēng)險(xiǎn)，具有一定的安全隱患，同時(shí)由于環(huán)氧樹脂耐彎曲疲勞性能低于熱塑性聚氨酯，在實(shí)際使用過程中這種碳纖維曳引提升帶的使用壽命也低于使用鋼絲繩作為骨架材料的提升帶。

現(xiàn)有的這些解決方案盡管在性能上比傳統(tǒng)鋼絲繩索有了明顯提升，但仍然難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的曳引材料性能需求，即降低曳引介質(zhì)重量的同時(shí)，保證曳引介質(zhì)具有足夠的強(qiáng)度、抗剪切能力、可彎曲性能以及較長的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種用于電梯的提升介質(zhì)，解決了傳統(tǒng)的提升介質(zhì)抗剪切能力低、疲勞壽命低的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種用于電梯的提升介質(zhì)，為扁平帶狀結(jié)構(gòu)，包括若干平行的骨架承力構(gòu)件，該骨架承力構(gòu)件包裹在包覆層內(nèi)部，其技術(shù)要點(diǎn)是，所述的骨架承力構(gòu)件由多根復(fù)合材料股繩捻制而成，該復(fù)合材料股繩包括金屬加強(qiáng)纖維和非金屬加強(qiáng)纖維，所述的金屬加強(qiáng)纖維和非金屬加強(qiáng)纖維平行設(shè)置，均勻分布，非金屬加強(qiáng)纖維包覆在金屬加強(qiáng)纖維外，使金屬加強(qiáng)纖維與金屬加強(qiáng)纖維之間相互無接觸，并通過樹脂將金屬加強(qiáng)纖維和非金屬加強(qiáng)纖維固化。

上述方案中，所述的非金屬加強(qiáng)纖維的直徑為5～10微米； 所述金屬加強(qiáng)纖維的直徑為60～100微米，金屬加強(qiáng)纖維的數(shù)量為5～20根，金屬加強(qiáng)纖維的抗拉強(qiáng)度大于3500Mpa；所述的樹脂的彈性模量低于1Gpa。