专利名称：电梯补偿缆的制作方法
技术领域：
本发明涉及曳引式电梯补偿系统，具体来说，本发明涉及一种电梯补偿缆。
背景技术：
电梯补偿缆的作用是消除或减小电梯运行过程中由于悬挂绳和随行电缆的长度变化而引起的曳引轮上的力矩变化。传统的补偿链是环链，链环中穿有棉、麻等软纤维编制的绳。绳的作用是减小电梯运行时链条发出的噪音，并避免链条打结。其虽具有价格低的优势，但不易导向，且电梯速度较高时，噪声和打结现象仍不能避免，所以一般只用于速度彡2m/s的低速梯。速度> 2. 5m/s的电梯目前基本采用补偿绳。补偿绳的直径根据悬挂绳的直径和滑轮组的倍率选择在滑轮组倍率为1时，补偿绳的直径接近悬挂绳直径；在滑轮组倍率为 2时，补偿绳的直径大于悬挂绳直径。这就使得设计者必须采用质量很大的张紧轮以张紧补偿绳，导致补偿绳系统结构复杂，价格高昂。1988 年，美国希柯公司(Siecor Corporation)推出了一种 Whisperf lex (威斯泊福莱克斯)补偿缆(美国专利号4，724，929)，该补偿缆的横截面为圆形或扁平形，如图Ia 和Ib所示。该补偿缆包括链条(或绳)1、掺有金属颗粒的塑料(或橡胶)芯部2和外部的塑料(或橡胶)护套3。由于金属颗粒较大(尺寸为0. 02 0. 04英寸，即0.51 1.02mm)， 且其与塑料(或橡胶)的结合力小，为避免金属颗粒脱落，并改善补偿缆的外观，护套3是该补偿缆不可缺少的组成部分。该补偿缆可以比较好地消除噪声，链条1的链环也不会打结。另外，由于芯部2掺有金属颗粒，可增加补偿缆的单位长度质量，因而链环(或钢丝绳) 的直径可比传统的补偿链(绳)略小。同时，横截面为圆形或扁平形使之容易导向，撞击井道的可能性减小，扁平形补偿缆的晃动也较小。在此基础上，也产生了众多类似产品，如申请号为03131665、名称为“电梯平衡补偿链及其制造方法”的发明专利就公开了类似补偿链的技术方案，结构和形状也如图Ia和 Ib所示。然而，上述补偿缆是在原有补偿链和补偿绳的基础上发展而来的，其芯部的环链或钢丝绳的尺寸接近原有补偿链和补偿绳，外围却增加了掺有金属颗粒的塑料(或橡胶) 芯部2和塑料(或橡胶)护套3，因而其僵性远大于传统的补偿链，自然弯曲半径增大，而且自然弯曲半径随环境温度变化(温度低，自然弯曲半径变大)。此外，此种补偿缆中的圆形补偿缆虽避免了链环打结，但会发生扭转。由于上述两种现象的存在，以致该补偿缆有时会拉坏电梯底坑内的部件或它被电梯底坑内的部件拉坏。因此，这种补偿缆的使用效果并不如预想，因而仍只能用于低速电梯。瑞士德特韦勒股份公司提出的授权公告号为CN1220617C的“补偿重物和电梯系统”发明专利推出了另一种补偿缆，专利中权利要求1的原文如下“一种用于电梯系统的长度延伸的缆绳形式的补偿重物，包括
至少一个承载件，一个长度延伸的挠性外鞘，以及至少一个加重件，其中加重件包含塑料与密度等于或大于2. 3g/cm3的粉状金属盐和粉状金属硫化物二者中至少一种的混合物。”权利要求8和9的内容综合如下其外鞘中包括密度等于或大于2. 3g/cm3的金属盐和金属硫化物二者中至少一种， 数量范围从20%重量到40%重量，百分比是相对于整个外鞘重量的。德特韦勒股份公司并没有在中国销售该专利产品，目前只能根据该专利文件进行分析根据该专利的权利要求1，该产品有外鞘、承载件和加重件三个组成部分。据该专利说明书，加重件易碎，可以允许裂缝存在，在动态弯曲时更是如此，所以外鞘是维持该产品整体性的必需的组成部分。相应地，该产品生产过程较为复杂。根据权利要求8外鞘中金属盐和金属硫化物二者中至少一种，其重量与整个外鞘重量之比为20 40%。在该专利文件中没有说明承载件所承受的载荷是什么载荷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种柔性好、自然弯曲半径小且对环境温度不敏感和能消除补偿链扭曲现象，并能高效生产的电梯补偿缆。为解决上述技术问题，本发明提供一种电梯补偿缆，其芯部具有承受由所述补偿缆自重引起的重力载荷的若干根受力元件，外围具有提供所述补偿缆所需质量的软塑料或橡胶，所述软塑料或橡胶以密度> 2. 5g/cm3的物质作为填料，以挤塑工艺包覆在所述补偿缆芯部的所述受力元件上，所述填料的质量占所述软塑料或橡胶(含填料)的质量之比大于40%到60%，所述软塑料或橡胶的质量占所述补偿缆质量的75%以上。可选地，所述填料物质为重晶石粉、钛白粉、碳酸钙粉、滑石粉、透闪石粉和云母粉中的至少一种颗粒或粉末。可选地，所述补偿缆外部还包有护套。可选地，所述护套为软塑料或橡胶。可选地，所述受力元件为钢丝绳、纤维绳、编织带或钢带。可选地，所述电梯补偿缆的横截面形状为圆形或者扁平形。与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明将芯部受力元件和外围软塑料或橡胶的功能予以明确划分芯部受力元件的功能是承受补偿缆自重引起的重力载荷，外围的软塑料或橡胶的功能是提供质量。这样， 芯部受力元件的尺寸就大大减小，可以选用直径小于原有补偿链(绳)的钢丝绳(或纤维绳或编织带或钢带)，从而本发明的产品可以作成带状，其外形如扁电缆，故称作补偿缆。 进而可以做成厚度低于Whisperflex (威斯泊福莱克斯)补偿缆的带状补偿缆。按专利号 4，724，929的美国发明专利的说明，其所用环链的圆钢直径为1/4英寸(6. 35mm)接近传统补偿链的链环圆钢直径，而本发明的钢丝绳直径在2 4mm左右。另外，本发明所述补偿缆的外围软塑料或橡胶的质量占补偿缆质量的75%以上， 较现有的同类产品大大地减少了钢材的消耗，充分利用自然资源，是一种以塑代钢的新产
4品。由于软塑料(或橡胶)中的填料粒度一般在1000目以下(即筛网孔直径< 13 μ m)，远小于Whisperflex(威斯泊福莱克斯)补偿缆中的金属颗粒的粒度(0. 51 1. 02mm)，其与塑料能紧密结合，外观光滑，同时，外围的软塑料或橡胶中，填料重量与外围的软塑料或橡胶(含填料)的总重量之比大于40%到60%，不仅降低成本，且仍可以保证本发明补偿缆在正常使用中具有足够的寿命(不出现裂纹)，所以护套不是必需的。同时，由于采用挤塑工艺，可以实现连续生产，极大地提高了生产率，降低了成本。扁平的带状补偿缆是本发明的优选形状，由于采用挤塑工艺，本发明的补偿缆也可制成圆形或其他需要的形状。本发明由于受力元件的尺寸减小，带状补偿缆的柔性好，自然弯曲半径小且对环境温度不敏感，即在电梯使用环境温度范围内自然弯曲半径变化小，不会影响使用，并能消除补偿链的扭曲现象。同时，带状补偿缆横向摆动小，导向更为简单。本发明可以像补偿链一样不用张紧，但电梯运行时的晃动却比补偿链小，因而有望用于速度不大于4m/s的电梯，其成本大大低于补偿绳系统。
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中图1是现有补偿缆的截面示意图，a)圆形，b)扁平形；图2是本发明电梯补偿缆第一实施例的截面示意图，a)受力元件为钢丝绳(或纤维绳)，b)受力元件为钢带(或编织带)；图3是本发明电梯补偿缆第二实施例的截面示意图，a)受力元件为钢丝绳(或纤维绳)，b)受力元件为钢带(或编织带)。
具体实施例方式下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。参见图加和图2b，本发明的实施方案一，该方案是本发明的基础形式。该电梯补偿缆的横截面形状可以呈扁平形或者圆形，也可以是其他可以实现的补偿缆的形状，在此不再以简图说明。该补偿缆的芯部具有承受由补偿缆自重引起的重力载荷的若干根受力元件(可以为钢丝绳、纤维绳、编织带或钢带)1’，受力元件1’的规格和数量根据补偿缆的具体规格决定。受力元件1’的外围具有提供质量的软塑料或橡胶2’，软塑料或橡胶2’以密度 >2. 5g/cm3的物质作为填料，其配比也根据补偿缆的具体规格决定。软塑料或橡胶2’以挤塑工艺包覆在补偿缆芯部的受力元件1’上。填料的质量占软塑料或橡胶2’的质量的 40 % 60 %，软塑料或橡胶2，的质量占补偿缆质量的75 %以上。在本实施例中，该作为软塑料或橡胶2’填料的物质可以为重晶石粉、钛白粉、碳酸钙粉、滑石粉、透闪石粉或云母粉中的至少一种颗粒或粉末。参见图3a和图北，本发明的实施方案二，该方案是本发明的派生形式。方案二和方案一的区别在于方案二的补偿缆外部还包有护套3’。该护套3’优选为软塑料或橡胶， 可以方便地按用户要求选择颜色，也可以加入减摩填料以减少补偿缆和导向装置之间的摩擦，从而减少磨损。综上所述，本发明使得补偿缆不会成为电梯运行时的噪声源。由于受力元件较细 (或较薄)，补偿缆的厚度不大，因而补偿缆的柔性很好。同时，横截面形状呈扁形的补偿缆柔性好，自然弯曲半径小，在电梯使用环境温度范围内自然弯曲半径变化小，不会自然扭曲，不必张紧，容易导向，且横向晃动很小。本发明将芯部受力元件和外围软塑料或橡胶的功能予以明确划分芯部受力元件的功能是承受补偿缆自重引起的重力载荷，外围的软塑料或橡胶的功能是提供质量。这样， 芯部受力元件的尺寸就大大减小，可以选用直径小于原有补偿链(绳)的钢丝绳(或纤维绳或编织带或钢带)，从而本发明的产品可以作成带状，其外形如扁电缆，故称作补偿缆。 进而可以做成厚度低于Whisperflex (威斯泊福莱克斯)补偿缆的带状补偿缆。按专利号 4，724，929的美国发明专利的说明，其所用环链的圆钢直径为1/4英寸(6. 35mm)接近传统补偿链的链环圆钢直径，而本发明的钢丝绳直径在2 4mm左右。另外，本发明所述补偿缆的外围软塑料或橡胶的质量占补偿缆质量的75%以上， 较现有的同类产品大大地减少了钢材的消耗，充分利用自然资源，是一种以塑代钢的新产品。由于软塑料(或橡胶)中的填料粒度一般在1000目以下(即筛网孔直径< 13μπι)，远小于Whisperflex (威斯泊福莱克斯)补偿缆中的金属颗粒的粒度(0. 51 1. 02mm)，其与塑料能紧密结合，外观光滑，同时，外围的软塑料或橡胶中，填料重量与外围的软塑料或橡胶(含填料)的总重量之比大于40%到60%，不仅降低成本，且仍可以保证本发明补偿缆在正常使用中具有足够的寿命(不出现裂纹)，所以护套不是必需的。同时，由于采用挤塑工艺，可以实现连续生产，极大地提高了生产率，降低了成本。扁平的带状补偿缆是本发明的优选形状，由于采用挤塑工艺，本发明的补偿缆也可制成圆形或其他需要的形状。本发明由于受力元件的尺寸减小，带状补偿缆的柔性好，自然弯曲半径小且对环境温度不敏感，即在电梯使用环境温度范围内自然弯曲半径变化小，不会影响使用，并能消除补偿链的扭曲现象。同时，带状补偿缆横向摆动小，导向更为简单。本发明可以像补偿链一样不用张紧，但电梯运行时的晃动却比补偿链小，因而有望用于速度不大于4m/s的电梯，其成本大大低于补偿绳系统。本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。
权利要求
1.一种电梯补偿缆，其特征在于，其芯部具有承受由所述补偿缆自重引起的重力载荷的若干根受力元件(1’)，外围具有提供所述补偿缆所需质量的软塑料或橡胶(2’)，所述软塑料或橡胶(2’ )以密度> 2. 5g/cm3的物质作为填料，以挤塑工艺包覆在所述补偿缆芯部的所述受力元件(1’)上，所述填料的质量占所述软塑料或橡胶O’)的质量之比为40% 60%，所述软塑料或橡胶(2’ )的质量占所述补偿缆质量的75%以上。
2.根据权利要求1所述的电梯补偿缆，其特征在于，所述填料物质为重晶石粉、钛白粉、碳酸钙粉、滑石粉、透闪石粉和云母粉中的至少一种颗粒或粉末。
3.根据权利要求2所述的电梯补偿缆，其特征在于，所述补偿缆外部还包有护套(3’)。
4.根据权利要求3所述的电梯补偿缆，其特征在于，所述护套(3’)为软塑料或橡胶。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电梯补偿缆，其特征在于，所述受力元件(1’) 为钢丝绳、纤维绳、编织带或钢带。
6.根据权利要求5所述的电梯补偿缆，其特征在于，所述电梯补偿缆的横截面形状为圆形或者扁平形。
全文摘要
本发明提供一种电梯补偿缆，芯部具有承受由补偿缆自重引起的重力载荷的若干根受力元件，外围具有提供补偿缆所需质量的软塑料或橡胶，其以密度≥2.5g/cm3的物质为填料，以挤塑工艺包覆在补偿缆芯部的受力元件上，填料质量占软塑料或橡胶质量之比为40％～60％，软塑料或橡胶质量占补偿缆质量的75％以上。本发明将芯部受力元件和外围软塑料或橡胶功能予以明确划分，受力元件尺寸大大减小，从而可做成带状。带状补偿缆柔性好，自然弯曲半径小，并能消除扭曲现象，同时横向摆动小，导向更简单。本发明在运行时晃动比补偿链小，可用于速度≤4m/s的电梯，大大减少了钢材消耗，充分利用资源，是以塑代钢的新产品。同时采用挤塑工艺，可实现连续生产，提高生产率，降低成本。
文档编号D07B1/16GK102517940SQ20111041822
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者朱思中 申请人:朱思中