一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链的制作方法

本实用新型涉及电梯设备技术领域，尤其涉及一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链。

背景技术：

电梯在运行过程中，轿厢侧和对重侧的钢丝绳的长度在不断变化，从而引起曳引轮两侧钢丝绳重量的变化，这种变化在电梯提升高度不大时，对电梯的运行性能影响不大，但提升超过一定高度时，会严重影响电梯运行的稳定性，危及乘客的安全。为此，当电梯的提升高度超过一定高度时，必须要设置具有一定重量的部件来平衡因高度变化带来的重量变化，这就是电梯平衡补偿链，是对电梯的运行起平衡作用的部件。要求其具有承载负荷大、运行噪声小、不易扭曲、强度大等特点。在现有技术中，电梯平衡补偿链的制备方法通常是在锚链外围包覆一层PVC高分子材料或者橡胶，以达到保护锚链、减少磨损、降低运行时噪音的作用，但是，通常，在电梯正常运行过程中，包裹层往往由于耐磨性不佳或者强度不够，造成包覆层一定的磨损，降低了电梯平衡补偿链的使用寿命。因此，需要提供一种更为有效的电梯平衡补偿链，尤其是包覆层材料。

如中国专利CN106286710A提供了一种宽体电梯平衡补偿链及其生产工艺，包括:锚链及包覆于锚链外的外裹层，所述外裹层与所述锚链为浇注在一起的实心整体件；所述外裹层包括原料：弹性体树脂、阻燃剂及加工助剂，其中，所述弹性体树脂包括：苯乙烯系嵌段共聚物及聚烯烃热塑性弹性体，所述阻燃剂包括：阻燃硅母粒、膨胀型阻燃剂和阻燃协效剂；所述锚链为结构钢，结构钢包括：主要元素：Fe、C、Si、Mn、Cr、Mo、Ni、Nb、Al，及残余元素：Cu、P、S、N。该发明通过改变外裹层材料以及加工工艺，使外裹层耐开裂、硬度大，但是，该发明外裹层只包含高分子材料，而本发明增加了纤维增强材料，较该发明而言具有更有效的实施效果。

又如中国专利CN103398142A提供了一种新型电梯平衡补偿链，包括金属链条，所述金属链条的外部包裹有包裹层，所述包裹层的外部设有外护套，在所述外护套的外部设有纤维层，所述外护套为PVC复合材料层。该发明采用上述多层包裹的结构，从而使得电梯平衡补偿量具有强度高、耐磨性好、耐低温性能好的效果，然而，该发明使用原料过于简单，包裹方式较为原始，达到的实施效果也较本发明而言较为一般，其包裹方式无法真正达到所需要求。

技术实现要素：

为克服现有技术中存在电梯平衡补偿链易磨损、易腐蚀、强度不够等问题，本实用新型提供了一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链。

一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链，包括锚链和包覆外层，所述锚链和包覆外层为浇注在一起的实心整体件，其特征在于：所述包覆外层包括纤维增强层和高分子材料层，所述纤维增强层为表面平整的网格结构，所述纤维增强层包括纤维增强材料和基体材料，所述纤维增强材料为纳米级材料。

在一些实施方式中，所述纤维增强层21配料百分比为：纤维增强材料68％，基体材料32％。

在一些实施方式中，所述纤维增强材料为石墨烯纤维。

在一些实施方式中，所述基体材料为氯代不饱和聚酯树脂或乙烯基环氧树脂。

在一些实施方式中，所述纤维增强层与高分子材料层分层布局，由里到外，所述纤维增强层与高分子材料层排列方式为：纤维材料层-高分子材料层。

在一些实施方式中，所述纤维增强层与高分子材料层分层布局，由里到外，所述纤维增强层与高分子材料层排列方式为：高分子材料层-纤维材料层-高分子材料层。

在一些实施方式中，所述纤维增强层的厚度为50～100微米。

在一些实施方式中，所述纤维增强层的网格中间还填充有保温材料，所述保温材料为纳米级二氧化硅气凝胶毡。

在一些实施方式中，所述高分子材料层包括热塑性弹性体粒子、阻燃剂和加工助剂；所述热塑性弹性体粒子为PVC弹性体颗粒；所述阻燃剂为无卤阻燃剂，所述无卤阻燃剂是氢氧化铝或氢氧化镁；所述加工助剂包括抗氧剂、润滑剂、填料剂和着色剂；所述高分子材料的配料百分比为：PVC弹性体颗粒35％-60％，无卤阻燃剂26％-30％，加工助剂10％-39％。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链产生的有益效果是：

一、本实用新型提供的一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链，包覆外层在传统高分子材料的基础之上增加了纤维增强材料，纤维增强材料为纳米级石墨烯纤维，通过高分子材料与纤维增强材料的配合使用，使得加工成型的电梯平衡补偿链耐高温、耐摩擦、耐腐蚀，且表现出很高的比强度，可适用于高速、大型电梯的使用。

二、本实用新型提供的一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链，纤维增强材料使用纳米级的石墨烯纤维，相比于传统的玻璃纤维和普通碳纤维等纤维增强材料，具有更优越的性能，具有高耐磨性、高强韧性，且纤维增强层的厚度控制在微米级，不增加电梯平衡补偿链的重量和截面粗细。

三、本实用新型提供的一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链，所述纤维增强层的网格之间具有保温材料，所述保温材料为纳米级二氧化硅气凝胶毡，在纤维增强层的网格之间加入高性能纳米级保温材料，可使电梯平衡补偿链适用于低温环境，可在-60℃的超低温环境下仍然保持较好的使用性能，其包覆外层不僵硬不皲裂，达到电梯平衡补偿链性能新指标。

附图说明

图1是本实用新型披露的电梯平衡补偿链第一种包覆方式的结构示意图；

图2是本实用新型披露的电梯平衡补偿链第二种包覆方式的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链，包括锚链1和包覆外层2，所述锚链1和包覆外层2为浇注在一起的实心整体件，其创新点在于：所述包覆外层2包括纤维增强层21和高分子材料层22，所述纤维增强层21为表面平整的网格结构，所述纤维增强层21包括纤维增强材料和基体材料，所述纤维增强材料为纳米级材料。具体的，所述纤维增强材料为石墨烯纤维，所述基体材料为氯代不饱和聚酯树脂或乙烯基环氧树脂。具体的，所述高分子材料层22包括热塑性弹性体粒子、阻燃剂和加工助剂；所述热塑性弹性体粒子为PVC弹性体颗粒；所述阻燃剂为无卤阻燃剂，所述无卤阻燃剂是氢氧化铝或氢氧化镁；所述加工助剂包括抗氧剂、润滑剂、填料剂和着色剂；所述高分子材料的配料百分比为：PVC弹性体颗粒35％-60％，无卤阻燃剂26％-30％，加工助剂10％-39％。纤维增强材料和基体材料组成的纤维增强复合材料在现有技术中已有所体现，通常具有如下特点：比强度高，比模量大；具有可设计性；抗腐蚀性和耐久性能好，可广泛应用于航天、纺织、医药等领域。通常，纤维增强材料为玻璃纤维或碳纤维，基体材料为合成树脂，然而，玻璃纤维耐磨性较差，普通碳纤维又很难达到微米级的厚度，很容易增加电梯平衡补偿链的整体重量和厚度。因此，本实用新型使用纳米级的石墨烯纤维作为纤维增强层的纤维增强材料，再配合成树脂基体材料，具体的，为氯代不饱和聚酯树脂或乙烯基环氧树脂，通过气相化学沉积法在基体材料上形成纳米级的石墨烯材料。优化的，所述氯代不饱和聚酯树脂具有优良的自熄性能和耐腐蚀性能，作为纤维增强层的基体材料，可高度增加纤维增强层的耐腐蚀性能，从而增加电梯平衡补偿链的耐腐蚀性能；同时，由于其具有自熄性能，当发生火灾时，在一定程度上也减少了电梯平衡补偿链上火势的蔓延速度，为抢救争取了宝贵的时间。

由上述可知，本实用新型提供的一种纤维增强耐磨耐腐蚀电梯平衡补偿链，包覆外层在传统高分子材料的基础之上增加了纤维增强材料，通过高分子材料与纤维增强材料的配合使用，使得加工成型的电梯平衡补偿链耐高温、耐摩擦、耐腐蚀，且表现出很高的比强度，可适用于高速、大型电梯的使用；且纤维增强材料使用纳米级的石墨烯纤维，相比于传统的玻璃纤维和普通碳纤维等纤维增强材料，具有更优越的性能，具有高耐磨性、高强韧性，且纤维增强层的厚度控制在微米级，不增加电梯平衡补偿链的重量和截面粗细。

进一步优化的，在本实用新型的此实施方式中，所述纤维增强层21与高分子材料层22分层包裹在锚链外围，具体的，以下通过实施例1-2两个实施例分别披露纤维增强层21与高分子材料层22的分层布局方式。

实施例1：

如图1所示，在锚链1外围，所述纤维增强层21与高分子材料层22分层布局，由里到外，所述纤维增强层21与高分子材料层22排列方式为：纤维材料层21-高分子材料层22。

实施例2：

如图2所示，在锚链1外围，所述纤维增强层21与高分子材料层22分层布局，由里到外，所述纤维增强层21与高分子材料层22排列方式为：高分子材料层22-纤维材料层21-高分子材料层22。

上述两个实施例中，所述纤维增强层21配料百分比为：纤维增强材料68％，基体材料32％；所述高分子材料层22的配料百分比为：PVC弹性体颗粒35％-60％，无卤阻燃剂26％-30％，加工助剂10％-39％。分层布局是将纤维增强层与高分子材料层单独制备，再通过挤出成型的方法分层包裹在锚链的外围，有两种实施方式，一种是将纤维材料层直接包裹在锚链的外围，再在纤维材料层的外围包裹一层高分子材料层；另一种是将纤维材料层置于两层高分子材料层之间，再将三层包裹层包裹在锚链的外围。由于纤维增强材料选用了纳米级的石墨烯纤维，使得整个纤维增强层的厚度达到了微米级，为50～100微米。纤维增强层是表面平整的网格状结构，具有一定的回弹性，可增加电梯平衡补偿链的柔韧性。

在上述实施例的基础之上，优化的，本实用新型所提供的纤维增强层21的网格中间还填充有保温材料3，所述保温材料3为纳米级二氧化硅气凝胶毡。在纤维增强层的网格之间加入高性能纳米级保温材料，可使电梯平衡补偿链适用于低温环境，可在-60℃的超低温环境下仍然保持较好的使用性能，其包覆外层不僵硬不皲裂，达到电梯平衡补偿链性能新指标。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。