CN101848852B - 电梯承重部件 - Google Patents

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Abstract

一种用于支撑电梯轿厢(10)的承重部件(34)，具有承担电梯轿厢(10)的重量和对重的多个受拉部件(38)。多个受拉部件沿一定长度延伸。外罩(42)封盖多个受拉部件并具有第一表面和第二表面。多个受拉部件被夹在第一表面(46)和第二表面(48)之间。第一表面用于在滑轮(22)上牵引。第一表面和第二表面限定横向于受拉部件长度的横截面(52)。该横截面具有第一端部(56)、中间部分(60)和第二端部(64)。中间部分在第一表面和第二表面之间具有第一宽度(w1)，该第一宽度小于第一端部或第二端部之一的第一表面和第二表面之间的第二宽度(w2)。

Description

电梯承重部件
技术领域
本发明主要涉及一种用于支撑电梯轿厢的(传送)带。
背景技术
电梯具有通过电机升降的轿厢。通常，对重被用于抵消轿厢的重量以降低电机上的负荷。带将轿厢连接至对重并挂在滑轮上。带获得由电机传送的滑轮牵引。通常，用于电梯轿厢的带由支撑电梯重量的带绳构成。这些带绳沿其长度非常坚硬并且绕有获得滑轮牵引的带套。
本领域中早已公知的是利用滑轮上的拱顶可以有助于带轨朝向滑轮的中心，即使在带略微偏离时也是如此。尽管拱顶可以更好地有助于带轨，但是拱顶可能会降低其性能。具体地，由于拱顶的形状，在滑轮和带之间的界面处的压力是不均匀的。在拱顶顶部会存在很高的峰值压力，导致带套和带绳的寿命缩短。
另外，因为带绳的硬度，所以这些带绳倾向于以相同的速度移动。滑轮表面的速度是与滑轮的中心线及其表面之间的距离直接成正比的。因此，拱顶的尖端与滑轮表面的剩余部分相比会以较高的圆周速度行进。因为带绳均以相同速度移动，而滑轮表面的速度会由于拱顶而变化，所以在有些位置带表面和对应的滑轮表面就会具有不同的速度。结果，在带表面和滑轮表面之间就存在局部打滑，导致传送带的磨损。
因此对于一种所具有的轮廓能够适应滑轮拱顶形状的(传送)带存在需求。
发明内容
一种用于支撑电梯轿厢的(传送)带，具有承担轿厢的重量和对重的受拉部件。受拉部件沿一定长度延伸。外罩封盖多个受拉部件。外罩具有第一表面和第二表面。第一表面为滑轮提供牵引。第二表面可以接触与反向弯曲相连的空载滑轮。受拉部件被夹在第一表面和第二表面之间。第一表面和第二表面限定横向于受拉部件长度的横截面。该横截面具有第一端部、中间部分和第二端部。中间部分在第一表面和第二表面之间具有第一宽度，该第一宽度小于第一端部或第二端部之一的第一表面和第二表面之间的宽度。
对于本领域普通技术人员来说，本发明的各种特征和优点将根据以下的详细说明而变得显而易见。详细说明所带附图可以简要介绍如下。
附图说明
图1示出了电梯的示意图，示出了电梯轿厢、对重、滑轮和承重部件。
图2示出了图1中的滑轮的正视图。
图3示出了图1中的承重部件的截面图。
图4示出了图3中的承重部件在图2中的滑轮顶部的截面图。
图5针对现有技术中的平带示出了打滑速率相对于带的位置而增加的曲线图。
图6示出了现有技术中的平带的带宽两端的接触压力。
图7示出了平带与本发明的带相比在带宽两端的接触压力。
图8是现有技术中的带设计的横截面。
图9是图8的现有技术中的带设计在滑轮的拱顶顶部的视图。
图10是图1中的另一种滑轮的正视图。
图11是一种可选形状的拱顶的视图。
图12是另一种拱顶的视图。
图13是本发明的另一种带设计的视图。
具体实施方式
图1中示出的是牵引电梯8的示意图。电梯8包括具有重量14的电梯轿厢10、对重18、电机30和第一滑轮22即牵引轮。电梯轿厢10被承重部件34悬挂。受拉部件38沿承重部件34例如带的长度L延伸。如图所示，承重部件34通过第一滑轮22和电机30驱动并绕过第二滑轮26。而且，承重部件34将对重38的重量连接至具有重量14的电梯轿厢18以至少抵消电梯轿厢10的重量14。
图2示出了第一滑轮22即牵引轮的正视图，其可通过电机30绕轴A旋转。在该特定的滑轮中，第一滑轮22具有多个接触表面23，24和25，其为凸面并适于通过摩擦接合三个独立的承重部件34。如图所示，每个接触表面23，24，25都分别具有拱顶C1，C2和C3。每个拱顶C1，C2和C3都具有半径R2。
在过去，承重部件通常都如图8的截面图中所示是平的。该图沿其长度示出了平带84的横截面。平带84沿横截面68具有第一端部70、中间部分78和第二端部74。沿平带84的长度有多个受拉部件38例如钢绳被夹在外罩80的第一表面72和第二表面76之间。第一表面72和第二表面76之间的宽度Wunlform是均匀一致的。
第一表面72在第一滑轮22上获得牵引。由于拱顶的弯曲形状、泊松比效应和负载，平带84的几何形状会在被置于第一滑轮22上时改变，如图9中所示。其中，平带84被示出为置于第一滑轮22上，具有拱顶C1。如图所示，平带84已经从平的形状改变为弯曲形状。
参照图9，因为受拉部件38的硬度，所以当第一滑轮22在使用中旋转时，受拉部件38将会以大约相同的速度Vbelt移动。例如，第一滑轮22假定以角速度θ绕轴A旋转。在点T，拱顶表面73与轴A的距离为N，而在点Q，拱顶表面73与轴A的距离为M，M是比距离N更大的距离。因此，拱顶表面73在点T的速度是Vt＝N×θ，而拱顶表面73在点Q的速度是Vq＝M×θ。因为M大于N，所以拱顶表面73在点Q的速度Vq就大于拱顶表面73在点T的速度是Vt。因为点Q处的压力更大，所以平带84在点Q将倾向于和第一滑轮22一起移动。但是，参照图5，因为Vbelt＝Vq而大于Vt，所以平带84随后将在边缘处打滑。在点T处的打滑速率大约为Vbelt-Vt。
磨损率是压力乘以打滑速率的函数，并且在高打滑和中等压力的外边缘附近为最高。因此，不均匀的磨损导致在边缘处的磨损比在平带84中间处的磨损更大。这些不同还造成受拉部件38因不同高度处的应变而改变长度，同样导致平带84上的不均匀磨损。另外，如图6中所示，对于带上的任意给定负载，平带84上的负载在带的中间与在带横截面的末端相比可能就会更大。因此，平带84将会不均匀地磨损。
图3示出了本发明的承重部件的一个示例。承重部件34被以横向于图1中所示承重部件34的长度L的横截面52示出。承重部件34具有外罩42，外罩42具有第一表面46和第二表面48，其封盖或至少部分地覆盖受拉部件38，受拉部件38在此被夹在第一表面46和第二表面48之间。受拉部件38可以例如是钢绳。每个受拉部件38均延伸为承重部件34的长度L并且也由图3以横截面示出。承重部件34具有由第一表面46和第二表面48限定的横截面52。横截面52具有第一端部56、中间部分60和第二端部64。
通常，承重部件34的形状与拱顶C1相匹配并且受拉部件38被设置在第一表面46和第二表面48之间以确保它们在被放置和加载到第一滑轮22上时沿平行于轴A的直线延伸。因此，在图3中，第一表面46构成第一弧线47而第二表面48构成第二弧线49。两条弧线都是凹线。第一表面46用于第一滑轮22上的牵引并且通常匹配拱顶例如第一滑轮22的拱顶C1的弯曲形状。
参照图4，承重部件34具有第一弧线47，其具有第一半径R1。第一滑轮22即牵引轮的拱顶具有第二半径R2。第一半径R1至少等于R2，不过R1也可以大于R2。中间部分60具有第一宽度W1，而第一端部56和第二端部64具有第二宽度W2。第一宽度W1小于第二宽度W2。
由于这种设计，当承重部件34被置于第一滑轮22顶部时，多个受拉部件38就倾向于在横截面52上以线性方式沿第一滑轮22的轴A延伸。受拉部件38与轴A的距离都大约为距离X，包括在点T和Q也是如此。随后，当第一滑轮22转动承重部件34时，多个受拉部件38将以与轴A相同的距离X旋转以使受拉部件38都具有同样的速度，从而导致减少承重部件34在横截面52上的打滑。另外，受拉部件38仍将保持相同的长度。通过保持相同的长度，受拉部件38上的应变和对应的应力也相等。打滑也被减少并且承重部件34上更均匀的压力导致减少了磨损。因此，外罩42被成形用于填充受拉部件38和第一滑轮22之间的空间，以在承重部件34被置于第一滑轮22上并支撑重量14和对重18时，使受拉部件38以与轴A相同的距离X转动。
另外，如图7中所示，接触压力在承重部件34上被分布得更为均匀。例如，当第一半径R1等于第二半径R2时，也就是第一表面46的半径等于第一滑轮22的半径R2时，在第一滑轮22的拱顶例如拱顶C1上即可实现相对平均的压力分布。另外，当第一半径R1大于R2时，压力分布与平带上的压力分布相比也是相对平均的。
图10示出了第二滑轮26的正视图。与第一滑轮22类似，第二滑轮26具有接触表面23，24和25。一个表面例如接触表面23沿第二表面48接触承重部件34。每个接触表面23，24和25都具有拱顶表面C1，C2和C3。拱顶C1例如相对于轴A具有半径R4。
参照图3，第二表面48用于和第二滑轮26接触以反向弯曲承重部件34并大致匹配第二滑轮26的拱顶例如拱顶C1的弯曲形状。第二表面48构成凹形弧线即第二弧线49，具有第三半径R3，其如果不是大于的话则至少等于滑轮26的拱顶C1的半径R4。用这种方式，与第二滑轮26接触造成的磨损也可以像与第一滑轮22接触造成的磨损那样被减小。
另外，尽管第二滑轮26的拱顶C1，C2和C3被示出为与第一滑轮22的拱顶相同，但是它们也可以不同。例如，第二滑轮26可以具有如图12中所示的抛物线形弧线的拱顶C4，或者具有如图11中所示的具有直斜面107和弧形顶109的拱顶C5，而第一滑轮22可以具有拱顶C1，C2或C3。可选地，第一滑轮22可以具有拱顶C4和C5，而第二滑轮22可以具有拱顶C1，C2或C3。
然后，例如参照图13，承重部件100具有第一表面46和第二表面48，第一表面46具有形状104以匹配第一滑轮22的拱顶C1，第二表面48具有形状105以匹配抛物线形的拱顶C4。每种形状104和105因此可以确保受拉部件38以与各自每个滑轮的旋转轴相同的距离H旋转。形状104确保受拉部件38相对于第一滑轮22的这种等距旋转，而形状105确保受拉部件38相对于第二滑轮26的等距旋转。
上述说明是示范性的而不是对实质内容的限制。所公开示例的变形和修正不必背离本发明的本质即可变得对本领域普通技术人员显而易见。给予本发明的法律保护范围只能通过研究以下的权利要求而确定。

Claims (19)

1.一种用于支撑电梯轿厢的承重部件，包括：
用于承担电梯轿厢的重量和对重的多个受拉部件，所述多个受拉部件沿一定长度延伸；
至少部分地覆盖所述多个受拉部件的外罩；
所述外罩具有第一表面和第二表面，所述多个受拉部件被夹在所述第一表面和所述第二表面之间，所述第一表面用于滑轮牵引；
其中所述第一表面和所述第二表面限定横向于所述长度的横截面，所述横截面具有第一端部、中间部分和第二端部；
其中所述中间部分在所述第一表面和所述第二表面之间具有第一宽度，所述第一宽度小于所述第一端部和所述第二端部之一的所述第一表面和所述第二表面之间的第二宽度；并且
其中所述中间部分内的所述多个受拉部件中的一个被设置为比所述第一端部和所述第二端部之一内的所述多个受拉部件中的另一个更加靠近所述第一表面。
2.如权利要求1所述的承重部件，其中所述第一宽度小于所述第一端部和所述第二端部中每一个的所述第二宽度。
3.如权利要求1所述的承重部件，其中所述第一表面限定至少第一弧线。
4.如权利要求3所述的承重部件，其中在所述外罩装在滑轮上之前，所述第一弧线具有的第一半径至少等于滑轮拱顶的第二半径。
5.如权利要求4所述的承重部件，其中所述第一半径大于所述第二半径。
6.如权利要求1所述的承重部件，其中在所述外罩装在滑轮上之前，所述第一表面限定匹配滑轮拱顶的第二形状的第一形状。
7.如权利要求6所述的承重部件，其中当所述外罩被设置在滑轮的拱顶上时，所述第一形状将所述多个受拉部件沿着滑轮的宽度设置为与滑轮旋转轴的距离大致相等。
8.如权利要求3所述的承重部件，其中所述第二表面限定至少第二弧线。
9.如权利要求8所述的承重部件，其中所述第一弧线的形状不同于所述第二弧线。
10.一种用于支撑电梯轿厢的承重部件，包括：
用于承担电梯轿厢的重量和对重的多个受拉部件，所述多个受拉部件沿一定长度延伸；
至少部分地覆盖所述多个受拉部件的外罩；
所述外罩具有第一表面和第二表面，所述多个受拉部件被夹在所述第一表面和所述第二表面之间，所述第一表面用于滑轮牵引；所述第一表面和所述第二表面限定横向于所述长度的横截面；
其中所述外罩具有横截面形状，使得当被设置在滑轮的拱顶上时所述多个受拉部件沿着所述横截面形状与滑轮的旋转轴大致等距离地被间隔开；并且
其中所述第一表面限定至少第一弧线而所述第二表面限定至少第二弧线，并且其中所述第一弧线和所述第二弧线是凹线，所述多个受拉部件中的至少一个被完全夹在所述第一弧线和所述第二弧线之间。
11.如权利要求10所述的承重部件，其中所述第一弧线具有的第一半径至少等于滑轮拱顶的第二半径。
12.如权利要求11所述的承重部件，其中所述第一半径大于所述第二半径。
13.如权利要求10所述的承重部件，其中所述第二弧线具有的第三半径至少等于另一个滑轮的拱顶的第四半径。
14.一种电梯，包括：
具有重量的电梯轿厢；
用于至少部分地抵消所述重量的对重；
用于移动所述电梯轿厢的至少一个滑轮，所述滑轮具有拱顶；
用于承担所述电梯轿厢的所述重量和所述对重的多个受拉部件，所述多个受拉部件设置在所述拱顶上并沿一定长度延伸；
封盖所述多个受拉部件的外罩；
所述外罩具有第一表面和第二表面，所述多个受拉部件被夹在所述第一表面和所述第二表面之间，所述第一表面用于滑轮牵引；
其中所述第一表面和所述第二表面限定横向于所述长度的横截面，所述横截面具有第一端部、中间部分和第二端部；并且
其中所述中间部分在所述第一表面和所述第二表面之间具有第一宽度，所述第一宽度小于所述第一端部和所述第二端部之一的所述第一表面和所述第二表面之间的第二宽度。
15.如权利要求14所述的电梯，其中所述第一表面限定至少第一弧线。
16.如权利要求15所述的电梯，其中所述第一弧线具有的第一半径至少等于滑轮拱顶的第二半径。
17.如权利要求15所述的电梯，其中所述第一弧线是凹线。
18.如权利要求15所述的电梯，其中所述第二表面限定至少第二弧线，用于接触另一个滑轮。
19.如权利要求18所述的电梯，其中所述第一弧线和所述第二弧线都是凹线。
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