专利名称：用于电梯的绳轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适用于2∶1绕绳比类型的无机房电梯的绳轮，其允许在井道中设置曳引机。
背景技术：
2∶1绕绳比类型的电梯安装在住宅建筑、中层办公建筑及类似建筑上。该2∶1绕绳比类型是指一种可以不直接将绳缆连接到轿箱或平衡重上而将轿箱或平衡重吊起的方法。另一方面，1∶1绕绳比类型是指一种直接将绳缆连接到轿箱或平衡重上而将轿箱或平衡重吊起的方法。
在2∶1绕绳比类型的电梯中，绳缆绕主绳轮卷绕，主绳轮连接到曳引机。绳缆一端通过连接到轿箱低部的第一绳轮固定到第一绳头板，绳缆的另一端通过连接到平衡重的第二绳轮固定到第二绳头板。第一和第二绳头板设置于井道的顶部，其处固定有绳缆的两端。
换句话说，在2∶1绕绳比类型的电梯中，绳缆通过第一和第二绳轮分别支撑轿箱和平衡重，并且通过使用主绳轮和绳缆之间的摩擦来控制轿箱和平衡重。
在这种结构中，由于施加到主绳轮上的负荷是总重量的(即轿箱和平衡重的重量)一半，因此可以使诸如曳引机的绳缆操纵系统小型化。由此，该2∶1绕绳比类型非常适合于无机房电梯，该电梯允许井道容纳操纵系统并被用于居民住宅、中低层办公建筑及类似建筑中。
然而，在上述的2∶1绕绳比类型的电梯中，存在一个问题由于绳缆围绕多个绳轮进行缠绕，因此绳缆具有严重的疲劳程度。
此外，如果绳缆被扭转，该扭转部分会被绳轮的槽卡住。因此，绳缆与绳轮之间的摩擦阻力借助于朝着释放扭转方向的作用力而增加，并且绳缆上特定的部分被显著损坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于电梯的绳轮，该绳轮能够降低绳缆的疲劳程度，限制绳缆特定部分的磨损并延长绳缆的寿命。
根据本发明的一个方面，设置有用于电梯的绳轮，该绳轮能够通过围绕主绳轮卷绕的绳缆来上下移动轿箱和平衡重，该主绳轮与设置于井道内的曳引机相连，该绳轮包括在基体外部边缘表面的槽，绳缆被装配在槽中；低摩擦覆盖材料的覆盖层，该覆盖层设置在槽的表面并有助于在绳缆上产生的转动动作。
根据本发明的另一个方面，设置有用于电梯的绳轮，该绳轮能够通过围绕主绳轮卷绕的绳缆来上下移动轿箱和平衡重，该主绳轮与设置于井道内的曳引机相连，该绳轮包括多个与绳缆相对应的绳轮，其被配置成具有在其中装配有各自绳缆的槽，所述绳轮与绳缆具有1∶1关系，多个与绳缆相对应的绳轮并排排列在轴上以便彼此之间独立转动，该轴与轿箱和平衡重中的任何一个相连。
图1显示了使用根据本发明第一实施例的绳轮的2∶1绕绳比类型的电梯；图2显示了用在电梯中的绳轮结构的部分截面图；图3显示了用在电梯中的另一种绳轮结构的部分截面图；图4显示了1∶1绕绳比类型的电梯；以及图5显示了根据本发明第二实施例的绳轮结构的部分截面图。
具体实施例方式
下面将参考附图对本发明的实施例进行解释。
(第一实施例)图1图示了一种2∶1绕绳比类型的电梯，该电梯使用根据本发明第一实施例的绳轮。
该电梯是无机房电梯，曳引机8设置于井道7内。主绳轮1与曳引机8的驱动轴连接。多条(本实施例中为4条)绳缆2a-2d缠绕在主绳轮1的外边缘表面。
绳缆2a-2d一侧末端通过设置在轿箱3下部的绳轮4a固定到绳头板5a上。绳缆2a-2d的另外一侧末端通过设置在平衡重6上的绳轮4b固定到绳头板5b上。
绳轮4a限制了绳缆2a-2d在主绳轮1和绳头板5a之间的路径并支撑轿箱。绳轮4b限制了绳缆2a-2d在主绳轮1和绳头板5b之间的路径并支撑平衡重6。绳头板5a和5b设置在井道顶部上。
换句话说，在2∶1绕绳比类型的电梯中，绳缆2a-2d分别通过绳轮4a和4b支撑轿箱3和平衡重6。类似于吊桶，轿箱3和平衡重6通过利用主绳轮1和绳缆2a-2d之间的摩擦被驱动。
接下来将说明一种用于2∶1绕绳比类型的电梯的绳轮的结构。
图2显示了用于本发明的绳轮结构部分截面图。绳轮10对应于图1中的绳轮4a和4b。
绳轮10包括基体12，基体在其外部边缘表面具有槽11a-11d，槽数至少与缠绕在主绳轮上的绳缆数相对应，和设置在基体12上的槽11a-11d的各自的表面上的覆盖层13。
覆盖层13由低摩擦材料形成，这有助于在绳缆2a-2d上产生的转动动作。
通过将在图1中绳轮4a和4b替换成包括覆盖层13的绳轮10，可以获得以下优点。
在电梯运行过程中，绳缆2a-2d根据主绳轮1的旋转经过绳轮4a和4b运动，以使轿箱3和平衡重4上下移动。
当向绳缆2a-2d施加拉力时，沿着一松开围绕每条绳缆的轴线扭转的方向，在绳缆2a-2d上产生扭矩(旋转扭矩)。
在该2∶1绕绳比类型的电梯中，由于绳轮4a和4b以及类似物具有保持绳缆2a-2d扭转的作用，绳缆2a-2d在松开它们的扭转的方向上几乎很难移动(转动)。因为这个原因会产生如下问题绳缆2a-2d在扭转状态下重复地进行高摩擦接触，并且绳缆2a-2d上的特定部分显著地受到损坏。
在无机房电梯中，特别的是，由于主绳轮1和绳轮4a或绳轮4b之间的距离变短，随着绳轮4a和4b之间直径的不同、绳缆2a-2d之间直径的不同以及类似原因，拉力的变化会变大。因为这个原因，存在一个问题绳缆很容易被扭转或损坏。
为解决这个问题，在本发明的绳轮10(绳轮4a，4b)上与绳缆2a-2d接触的表面(即基体12上的槽11a-11d的表面)设置由低摩擦材料形成的覆盖层13。由此，例如，如果绳缆2a-2d之间拉力有所不同，绳缆2a-2d在覆盖层13上根据拉力而平稳滑动，以使拉力的差异更小。
换句话说，例如，即使根据绳轮4a、4b之间的直径差异、绳缆2a-2d之间的直径差异以及拉力的差异(伸长量不同)，绳缆2a-2d从主绳轮1进入的总量有很大不同，并表现为拉力的差异，拉力被分散在绳缆子的全部长度内，包括从绳轮10到绳头板5a和5b的部分，并且可以防止绳缆2a-2d被扭转。
另外，由于设置在绳轮10的基体12的各自槽的表面上的覆盖层13是由低摩擦材料覆盖元件形成的，覆盖层13起着减轻绳缆2a-2d旋转的限制的作用。由于这个原因，即使绳缆2a-2d被扭转，它们可以在松开扭转的方向上轻松旋转。由此可以防止绳2a-2d上特定部分的损坏并可以延长其寿命。
形成覆盖层13的低摩擦材料的优选实例是碳氟化合物树脂(聚四氟乙烯PTFE，乙烯-四氟乙烯共聚物ETFE及类似物)和聚乙烯，这些材料通常广泛用作滑动材料。聚四氟乙烯PTFE是从TFE(四氟乙烯)衍生而来并通过悬浮液或乳状液聚合制成，四氟乙烯通过在热分解中处理flon 22(CHClF2)获得。乙烯-四氟乙烯共聚物ETFE是四氟乙烯(TFE)和乙烯的交替共聚物。如果碳氟化合物树脂(聚四氟乙烯PTFE，乙烯-四氟乙烯共聚物ETFE及类似物)被特别用作低摩擦材料的覆盖层元件，通过向碳氟化合物树脂中增加玻璃纤维作为填充料，可以提高其抗磨损能力。
另外，如果石墨或二硫化钼可以与玻璃纤维一同加入作为填充料，可以降低摩擦系数。
换句话说，通过使用碳氟化合物树脂(聚四氟乙烯PTFE，乙烯-四氟乙烯共聚物ETFE及类似物)作为覆盖层13的基体并选择性地向基体加入玻璃纤维、玻璃纤维和石墨、玻璃纤维和二硫化钼中的任一种，绳缆2a-2d的寿命可以得到延长。
在第一实施例中，已经描述了绳轮4a和4b，其中绳轮4a配置用来上下移动轿箱3，绳轮4b配置用来上下移动平衡重6。然而，从限制绳缆路径的功能的角度来看，通过偏导绳轮(即设置用来防止轿箱与平衡重相撞的绳轮)，可以获得同样的优点。本发明绳轮10的概念包括偏导绳轮。
即使绳轮10在其基体12外部边缘表面上具有与单条绳缆2相对应的槽11，如图3所示，通过在槽11上设置低摩擦材料制成的覆盖层13可以获得与上述相同的优点。
图4表示1∶1绕绳比类型的电梯。在该1∶1绕绳比类型的电梯中，绳缆2a-2d与轿箱3和平衡重6直接相连。
标记9代表偏导绳轮。通过用包含由上述低摩擦材料制成的覆盖层13的绳轮10来代替偏导绳轮9，可以获得上述的相同优点。
(第二实施例)接下来将描述本发明的第二实施例。
图5显示了根据第二实施例的绳轮结构的部分截面图。与绳轮10类似，图5所示的绳轮20对应于图1中的绳轮4a和4b。
绳轮20包括与轿箱3或平衡重6相连的轴21，以及与绳缆相应的绳轮22a-22d，其与多条(本实施例中为4条)绳缆相对应，绳轮22a-22d沿轴21的轴向间隔相同距离并排排列。
与绳缆相应的绳轮22a-22d的数目与图1中缠绕在主绳轮1上的绳缆2a-2d的数目相同。绳轮22a-22d设置成相互独立地绕轴21转动。多个槽23a-23d分别在与绳缆相应的绳轮22a-22d的外部边缘表面上形成，绳缆2a-2d缠绕在槽23a-23d上。
在这种结构中，绳轮20的多个与绳缆相应的绳轮22a-22d能够相互独立转动。即使从主绳轮1进入的绳缆2a-2d之间的拉力存在差异，拉力之间差异的问题可以通过与绳缆相应的绳轮22a-22d的独立运动而解决。因此，可以防止由于拉力差异引起的绳缆2a-2d的扭转，并可以延长绳缆的寿命。
不必说，绳轮20的概念包括偏导绳轮。
本发明不限制于上述实施例，在不脱离本发明的本质和范围情况下可以进行多种修改。
该实施例可被尽可能多地结合，和在这种情况下，通过结合可以获得优点。此外，实施例包括本发明一般和特殊的方面。因此，通过许多实施例公开的多个组成元件的合适组合，同样可以得到本发明的各个方面。例如，如果一项发明是通过省略用来解决问题的装置中描述的一些组成元件而得到的，那么众所周知和广泛使用的技术将可以弥补在达成省略要素发明中被省略的部分。
根据本发明，如上所述，由电梯操作共同引起的拉力差异可以被降低，并且由于方便了绳缆的旋转，绳缆的寿命显著增加。
权利要求
1.一种用于电梯的绳轮，能够通过围绕主绳轮卷绕的绳缆来上下移动轿箱和平衡重，该主绳轮连接到设置在井道内的曳引机上，该绳轮的特征在于包括在基体外部边缘表面上的槽，绳缆被装配在槽中；以及低摩擦覆盖材料的覆盖层，其设置在槽的表面并有助于在绳缆表面产生的转动。
2.如权利要求1所述的用于电梯的绳轮，其特征在于基体外部边缘表面形成有多个槽，槽的数目对应于多条绳缆的数目，和多个低摩擦覆盖材料的覆盖层设置在多个槽的表面上。
3.如权利要求1和2任一项所述的用于电梯的绳轮，其特征在于低摩擦覆盖材料是碳氟化合物树脂。
4.如权利要求1和2任一项所述的用于电梯的绳轮，其特征在于碳氟化合物树脂被用作低摩擦覆盖材料的基体材料，和玻璃纤维、玻璃纤维和石墨、玻璃纤维和二硫化钼中的一种作为填充料被添加到碳氟化合物树脂中。
5.如权利要求1和2任一项所述的用于电梯的绳轮，其特征在于低摩擦覆盖材料是聚乙烯。
6.一种用于电梯的绳轮，能够通过围绕主绳轮卷绕的绳缆来上下移动轿箱和平衡重，该主绳轮连接到设置在井道内的曳引机，绳轮的特征在于包括多个与绳缆相对应的绳轮，其配置成具有在其中装配有各自绳缆的槽，所述绳轮与绳缆为1∶1的关系，多个与绳缆相对应的槽轮并排排列在轴上以便相互独立转动，该轴与轿箱和平衡重中任何一个相连。
全文摘要
低摩擦覆盖层材料制成的覆盖层有助于绳缆上产生转动动作，覆盖层设置于槽的表面，槽形成于绳轮基体外部边缘表面。因此，绳缆之间拉力的差异得到解决，可以防止绳缆上产生缠绕，并且可以防止绳缆上与绳轮接触部分的磨损以延长绳缆的寿命。
文档编号B66B15/04GK1756711SQ20048000562
公开日2006年4月5日 申请日期2004年6月15日 优先权日2003年6月18日
发明者长田朗, 书间昇 申请人:东芝电梯株式会社