专利名称：缆索制造设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及缆索制造装置，并且具体地涉及制造这样的缆索的设备，其中所述缆索具有在多个钢侧绞线之间布置的树脂丝状体(树脂填料或树脂隔离体)。
背景技术：
缆索、尤其用于电梯、起重机等的缆索大体上通过使得多个侧绞线绕索芯敷设而形成。在具有绕索芯敷设的多个侧绞线的缆索中，相邻的侧绞线彼此相互接触。已经提出了一种缆索，在其中，大致由柔性材料形成的填料(树脂丝状体)在侧绞线之间布置，以防止侧绞线在使用的过程中彼此摩擦并因而磨损(例如参见日本专利公开文献 No.57-121684)。在日本专利公开文献No. 57-121684中，行星型敷缆机被用于制造缆索。在行星型敷缆机中，本身缠绕有绞线(丝状体)等的绕线筒适于绕行星型敷缆机的旋转轴在一大圆弧内旋转(公转/盘旋)。行星型敷缆机(在其中，绕线筒本身如上所述在一大圆弧内表现出公转运动)大体上具有每分钟大约20转的低转速并且因此没有高生产率。近期，并非行星型敷缆机而是筒型敷缆机经常被用于增加缆索的生产率。在筒型敷缆机中，本身缠绕有绞线等的绕线筒无法表现出公转运动，而实际上，穿设有绞线等的旋转滚筒表现出旋转运动。旋转滚筒具有高转速(例如，每分钟100转)，导致了与行星型敷缆机相比更高的生产率。筒型敷缆机的特征在于绞线没有扭曲地被敷设。利用筒型敷缆机优选制造常用的缆索，在该缆索中，绞线非必须地需要被扭曲。然而，在制造填充式缆索的情况中，必须使得填料扭曲，其中所述填充式缆索在侧绞线之间布置有填料(树脂丝状体或隔离体)，其中，填料的一侧恒定地与一侧绞线接触，而填料的另一侧恒定地与缆索芯接触。因为筒型敷缆机无法独立地使得填料扭曲，所以无法使得填料的一侧恒定地与一侧绞线接触而填料的另一侧恒定地与缆索芯接触。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制造设备，利用该制造设备，如上所述的这种填充式缆索能够相对高速地被制造。本发明被综合地限定并涉及一种用于通过敷设由不同材料形成的多种类型的丝状体而制造缆索的设备，所述设备包括以串联的方式布置的筒型敷缆机以及行星型敷缆机，其中所述筒型敷缆机的旋转轴与所述行星型敷缆机的旋转轴彼此联接，并且其中所述多种类型的丝状体中的每种较重的类型的丝状体围绕所述筒型敷缆机的供料绕线筒缠绕，而所述多种类型的丝状体中的每种较轻的类型的丝状体围绕所述行星型敷缆机的供料绕线筒卷绕。
筒型敷缆机能够没有扭曲地敷设多个丝状体(例如，侧绞线或直线填料)。行星型敷缆机能够以扭曲的方式敷设多个丝状体。根据本发明，因为筒型敷缆机的旋转轴与行星型敷缆机的旋转轴彼此联接，所以这两个敷缆机同步地旋转或转动。因此可以制造这样的缆索，在其中，由筒型敷缆机形成的未扭曲的丝状体以及由行星型敷缆机形成的扭曲的丝状体以同一敷设间距被敷设。自筒型和行星型敷缆机供应的丝状体相向的部位结合可以在所制造的缆索的整个长度内被维持，这允许在缆索的整个长度内扭曲的丝状体的一侧与未扭曲的丝状体恒定地接触。例如，如果在扭曲的丝状体的一侧上形成一纵向串的凹设部分，则凹设部分能够在最终的缆索的整个长度内与未扭曲的丝状体接触。适合于如上所述地以扭曲的方式敷设丝状体的行星型敷缆机在某些情况下可以包括逆向敷缆装置，其用于使得行星型敷缆机的供料绕线筒沿与其正常旋转相反的方向旋转，以保持由行星型敷缆机敷设的丝状体未扭曲。在根据本发明的缆索制造设备内所包含的行星型敷缆机未包括逆向敷缆装置。因此，扭曲的丝状体在所制造的缆索内包含。
大体上，筒型敷缆机的转速高于行星型敷缆机的转速。为了筒型敷缆机和行星型敷缆机能够同步地旋转或转动，必须将筒型敷缆机的转速降至行星型敷缆机的转速。根据本发明，多种类型的丝状体中的每种(相对)较重的类型的丝状体围绕所述筒型敷缆机的供料绕线筒卷绕，而多种类型的丝状体中的每种(相对)较轻的类型的丝状体围绕所述行星型敷缆机的供料绕线筒卷绕。行星型敷缆机的转速(即，供料绕线筒的转速)(该转速限定了缆索制造设备的制造缆索的速度)能够被增加，这相应地增加了缆索制造速度。在将根据本发明的缆索制造设备应用于缆索制造设备的情况中，可以如下提出另一种技术方案。也就是说，本发明还涉及一种制造缆索的设备，在所述缆索中，N个侧绞线与N个树脂填料(在侧绞线之间设置的树脂丝状体)围绕缆索芯交替敷设，其中每个侧绞线具有多个敷设的钢丝，所述设备包括以串联的方式布置的且适于同步操作的筒型敷缆机以及行星型敷缆机，其中所述N个侧绞线围绕所述筒型敷缆机的多个供料绕线筒卷绕，而所述N个填料围绕所述行星型敷缆机的多个供料绕线筒卷绕。侧绞线是相对重的，并且树脂填料是相对轻的。因为外部供应的缆索芯在中心处布置并且然后自筒型敷缆机供应的N个侧绞线以及自行星型敷缆机供应的填料围绕缆索芯交替地敷设，所以填充式缆索可以相对高速地被制造，在该填充式缆索内，每个填料的一侧在整个长度内与每个侧绞线恒定地接触，而每个填料的另一侧在整个长度内与缆索芯恒定地接触。
图IA是缆索的前视外观图，图IB是缆索的剖视图，图IC是填料的透视图；图2示出了缆索制造设备的结构；图3是缆索制造设备的局部放大视图；图4是穿孔盘的平面图；图5是沿图3的线V-V的剖视图；图6是沿图3的线VI-VI的剖视图；并且图7是沿图3的线VII-VII的剖视图。
具体实施方式
图IA是缆索I的前视外观图，图IB是缆索I的剖视图，并且图IC是在缆索I内包含的填料4的局部放大透视图。在图IB的剖视图中，并未示出构成每个侧绞线3的多个钢丝(丝元件)。缆索I包括居中布置的缆索芯2，并且通过以下方式被形成，即围绕缆索芯2敷设六个侧绞线3，其中每个绞线具有多个平铺的钢丝，并且在六个侧绞线3之间敷设六个填料4。填料4由诸如橡胶或合成树脂的柔性材料被形成为直线的形状。参看图IB和1C，每个填料4在其横截面内具有在每个侧上形成的相对深的凹设部分4A以及在底部上形成的相对浅的凹设部分4B。每个填料4的上侧(凸形部分)暴露于缆索I的外侧。侧绞线3在每个填料4的每侧上的对应凹设部分4A内定位(配合)，而缆索芯2在位于底部的凹设部分4B内定位(配合)。填料4防止相邻的侧绞线3彼此接触并且释放在缆索芯2与侧绞线3之间出现的接触压力。包含这种填料4的缆索I (有时称为半覆盖式缆索)具有适用于电梯、起重机等高等级的抗磨性以及抗疲劳性。图2示出了用于制造缆索I的设备的结构。
缆索制造设备包括以串联的方式布置的两个不同类型的敷缆机10、20。上加工敷缆机是筒型(T型)敷缆机10。该筒型敷缆机10包括圆筒形旋转滚筒11。旋转轴14在旋转滚筒11的两个端面上固定。驱动电机40的输出轴与在旋转滚筒11的一个端面上固定的旋转轴14经由带41彼此联接，因而通过驱动电机40产生的旋转驱动力能够传至驱动电机40的输出轴、带41以及然后旋转轴14，这使得旋转滚筒11绕旋转轴14旋转。六个(或更多个)供料绕线筒(输送绕线筒)12在旋转滚筒11的内部空间内串联(成直线)地布置。侧绞线3围绕相应的供料绕线筒12卷绕。供料绕线筒12分别在锭翼(flyer) 13上支承，锭翼13的端部被能够旋转地支承。这防止了旋转滚筒11的旋转被传递至锭翼13，这甚至在旋转滚筒11可以旋转时相应地防止供料绕线筒12随着旋转滚筒11旋转。供料绕线筒12适于旋转而仅仅供应侧绞线3。自供料绕线筒12供应的六个侧绞线3被引导至旋转滚筒11的外腔并且穿过外腔然后被引导至旋转滚筒11的外侧。在筒型敷缆机10的外侧(上游侧)，安装有一供料绕线筒31，围绕该供料绕线筒31卷绕有缆索芯2。缆索芯2例如可以是由天然纤维(例如，诸如羊毛和蚕丝的蛋白质纤维、诸如棉花和剑麻的纤维素纤维或者诸如石棉的矿物纤维)或合成纤维(例如，尼龙、维尼纶、聚酯或晴纶)构成的纤维芯。自供应绕线筒31供应的缆索芯2也在筒型敷缆机10内被引导至旋转滚筒11的外腔，并且然后通过该外腔被引导至旋转滚筒11的外侧。(接在筒型敷缆机10之后的)下加工敷缆机是行星型(P型)敷缆机20。行星型敷缆机20包括穿过其整个长度延伸的旋转轴21。行星型敷缆机20的旋转轴21与筒型敷缆机10的旋转轴14联接。因此，在筒型敷缆机10的旋转轴14 (旋转滚筒11)旋转时，行星型敷缆机20的旋转轴21也同步旋转。四个穿孔盘(此后详细说明)22至25在行星型敷缆机20的旋转轴21上彼此大致等间距地单独固定。另一具有较小直径的穿孔盘26在穿孔盘25的下游侧布置。直径较小的穿孔盘26也在旋转轴21上固定。在行星型敷缆机20的旋转轴21旋转时，穿孔盘22至26也绕旋转轴21旋转。
相应地在穿孔盘22与23之间、23与24之间、以及24与25之间以在锭翼28上支承的方式设置三组(每组两个)供料绕线筒27、总共为六个。如上所述的那种填料4围绕每个供料绕线筒27卷绕。锭翼28的支承供料绕线筒27的端部固定至穿孔盘22至25。在穿孔盘22至26旋转时，锭翼28和在锭翼28上支承的供料绕线筒27也在大圆弧内旋转(表现出公转运动)。自六个供料绕线筒27供应的六个填料4以及自筒型敷缆机10排出的缆索芯2和六个侧绞线3穿过穿孔盘22至26内开设(此后详细说明)的引导孔被引导至行星型敷缆机20。自行星型敷缆机20排出的缆索芯20和六个侧绞线3以及自供料绕线筒27供应的六个填料4被收集并被敷设在收集器(敷缆模具)32上成为缆索I (参看图IA和1B)。缆索I经过绞盘33被缠绕到绕组绕线筒(收线绕线筒)34上。六个侧绞线3可以恰好在收集器32中被敷设之前在预压机(未示出)内被预成型成不会破碎。
某些行星型敷缆机包括逆向敷缆装置，其用于使得供料绕线筒27沿与其旋转方向相反的方向旋转。不像筒型敷缆机那样，自供料绕线筒27供应的丝状体(例如绞线)在行星型敷缆机内不仅被敷设还被扭曲。逆向敷缆装置因而被设置成保持丝状体非扭曲。在逆向敷缆装置使得供料绕线筒27沿与其旋转方向相反的方向旋转时，自供料绕线筒27供应的丝状体被保持非扭曲(或者很少扭曲)。然而，在根据该示意性实施例的缆索制造设备中采用的行星型敷缆机并未包括逆向敷缆装置。这导致了自行星型敷缆机20的供料绕线筒27供应的填料4被敷设的同时被扭曲，正如此后详细所述那样。图3是从行星型敷缆机20的输出至收集器32的局部放大视图。在图3中，出于清楚的原因仅仅示出了六个侧绞线3中的两个以及六个填料4中的两个。图4是沿图3的线IV-IV的侧视图(穿孔盘25的平面图)。图5、6、7分别是沿图3的线V_V、VI-VI以及VII-VII的剖视图。如前所述，在固定至行星型敷缆机20的旋转轴21的穿孔盘22至26内开设多个引导孔，以便引导穿过来自筒型敷缆机10的缆索芯2以及六个侧绞线3和供自行星型敷缆机20的供料绕线筒27的六个填料4。现在参看图4，在盘25的外周附近相互等间距地、同心地开设有九个引导孔25a，并且也在盘25的圆心附近相互等间距地、同心地开设有九个引导孔25b。九个外引导孔25a中的六个用于相应地穿过六个侧绞线3。九个内引导孔25b中的七个相应地用于穿缆索芯2以及六个填料4。在盘25的圆心上开设轴孔25c，行星型敷缆机20的旋转轴21可以穿过该轴孔并固定。在旋转轴21旋转时，盘25也绕旋转轴21旋转。就像盘25的情况那样，行星型敷缆机20的其它盘22至24和26也形成有用于穿过缆索芯2、侧绞线3和填料4的多个引导孔。在旋转轴21旋转时，各盘也绕旋转轴21旋转。因为行星型敷缆机20的旋转轴21如上所述与筒型敷缆机10的旋转轴14联接，所以筒型敷缆机10内的旋转滚筒11与盘22至26同步旋转。参看图5、6和7，六个侧绞线3和六个填料4在此分别由附图标记3a至3f以及4a至4f表示。六个侧绞线3a至3f也被表示为填充的圆。这出于方便的原因表示侧绞线3a至3f表现出公转运动而非自转运动。参见图5和6，六个侧绞线3a至3f以及来自行星型敷缆机20的六个填料4a至4f朝向收集器32更靠近中央缆索芯2。参看图7，在经过收集器32之后，六个侧绞线3a至3f以及六个填料4a至4f围绕缆索芯2被交替地且同心地布置。筒形敷缆机10仅仅适用于没有扭曲地敷设丝状体。因此，侧绞线3a至3f以及缆索芯2无法通过筒形敷缆机10被扭曲。另外，来自筒型敷缆机10的侧绞线3a至3f以及缆索芯2在行星型敷缆机20内也无法被扭曲，其中所述侧绞线3a至3f以及缆索芯2被引入到行星型敷缆机20内以穿过适于与筒形敷缆机10内的旋转滚筒11同步旋转的盘22至26内的引导孔。这导致了如图5至7所示的未扭曲(非旋转)的侧绞线3a至3f以及缆索芯2 (见图5至7中的填充的圆)。在筒型敷缆机10内的旋转滚筒11 (以及因而行星型敷缆机20内的盘22至26)旋转时，侧绞线3a至3f被没有扭曲地敷设。另一方面，填料4a至4f从行星型敷缆机20的供料绕线筒2 7被供应，并且如上所述，行星型敷缆机20未包括用于保持填料非扭曲的逆向敷缆装置(用于使得供料绕线筒27旋转)。这导致了自行星型敷缆机20被供应的填料4a至4f由于供料绕线筒27的公转运动而被敷设并且同时被扭曲。在供应填料4a至4f的行星型敷缆机20的供料绕线筒27的一个公转运动(即，盘22至26的一次旋转)的过程中，填料4a至4f也进行一次旋转。因此，填料4a至4f的每侧上的凹设部分4A与填料4a至4f的每侧上的侧绞线3a至3f (参看图5、6和7)彼此相向的部分的结合不会发生改变。例如，填料4a至4f的每侧上的凹设部分4A恒定地朝向相邻的侧绞线3a、3b。类似地，填料4a至4f的底部的凹设部分4B恒定地朝向缆索芯2。因此，通过敷设在收集器32中的缆索I的整个长度，侧绞线3a至3f被定位(配合)在填料4a至4f的每侧上的凹设部分4A中，而缆索芯2被定位(配合)在凹设部分4B (参看图7和1B)中。缆索I因而能够被这样地制造，即填料4a至4f可靠地防止相邻的侧绞线3a至3f彼此相互接触并且释放在缆索芯2与侧绞线3a至3f之间出现的接触压力。在其中多个供料绕线筒27表现出公转运动的行星型敷缆机20具有比绕线筒未表现出公转运动的筒型敷缆机10更低的转速。在由此设置的缆索制造设备中，筒型敷缆机10被用于敷设(供应)相对重的侧绞线3，而行星型敷缆机20被用于敷设(供应)相对轻的填料4。因为供料绕线筒27 (相对轻的丝状体、即填料4仅仅围绕该供料绕线筒卷绕)在其公转运动时仅仅具有轻工作负载，所以行星型敷缆机20可以具有相对高的转速。缆索I的制造速度取决于行星型敷缆机20的转速。因为行星型敷缆机20的转速因此可以增加，所以与仅仅通过在行星型敷缆机20内敷设侧绞线3和填料4而制造缆索I的设备相比，本发明所制造的缆索I能够以更高的速度被制造。
权利要求
1.一种通过敷设由不同材料形成的多种类型的丝状体而制造缆索的设备，所述设备包括 以串联的方式布置的筒型敷缆机以及行星型敷缆机，其中所述筒型敷缆机的旋转轴与所述行星型敷缆机的旋转轴彼此联接，并且其中所述多种类型的丝状体中的每种较重的类型的丝状体围绕所述筒型敷缆机的供料绕线筒卷绕，而 所述多种类型的丝状体中的每种较轻的类型的丝状体围绕所述行星型敷缆机的供料绕线筒卷绕。
2.根据权利要求I所述的缆索制造设备，其特征在于，所述行星型敷缆机未包括逆向敷缆装置。
3.—种制造缆索的设备，在所述缆索中，N个侧绞线与N个树脂填料围绕缆索芯交替敷设，其中每个侧绞线具有多个敷设的钢丝，所述设备包括 以串联的方式布置的且适于同步操作的筒型敷缆机以及行星型敷缆机，其中所述N个侧绞线围绕所述筒型敷缆机的多个供料绕线筒卷绕，而所述N个填料围绕所述行星型敷缆机的多个供料绕线筒卷绕。
4.根据权利要求3所述的缆索制造设备，其特征在于，所述行星型敷缆机未包括逆向敷缆装置。
全文摘要
填充式缆索相对高度地被制造。筒型敷缆机(10)和行星型敷缆机(20)串联的布置。筒型敷缆机(10)的旋转轴(14)和行星型敷缆机(20)的旋转轴(21)彼此联接。六个侧绞线(3)围绕筒型敷缆机(10)的供料绕线筒(12)卷绕，而六个填料(4)围绕行星型敷缆机(20)的供料绕线筒(27)卷绕。六个侧绞线(3)和六个填料(4)围绕外部供应的缆索芯(2)交替敷设，并且因而产生填充式缆索(1)。
文档编号D07B1/06GK102713053SQ201080061428
公开日2012年10月3日 申请日期2010年2月23日 优先权日2010年2月23日
发明者吉野功, 河原纯 申请人:东京制纲株式会社