CN104973480A - 用于传送机装置的承载器件、尤其用于升降机的承载带 - Google Patents

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Abstract

用于传送机装置的承载器件，尤其是用于升降机的承载带，该承载器件具有抗拉载体或增强载体，这些载体相应地形成为安排在一起的纤维的束或捆，并且其中，这些单独的纤维束或捆在横截面中具有如下的不同纤维或纤维材料的层状结构，使得相对于在负载下的弯曲半径，该纤维束或捆的外部的纤维层具有比对应的内部的纤维层更大的可允许伸长率。

Description

用于传送机装置的承载器件、尤其用于升降机的承载带
技术领域
本发明涉及一种用于传送机装置的承载器件，尤其一种用于升降机的承载带，该承载器件具有抗拉载体或增强载体，这些载体相应地形成为安排在一起的纤维的束或捆。
背景技术
WO 2009/090299披露了一种形成为平面状的承载器件或一种用于升降机的承载带，该承载带具有比厚度实质上更大的宽度并且包含增强元件，即用于接收拉伸力的抗拉载体或增强载体及帘线，这些载体具有包含在聚合物基质中的碳纤维或玻璃纤维。
这些纤维在此可以在承载器件的纵向上平行且均匀地分散安排，或者还可以作为安排在一起的纤维束，参见例如WO 2009/090299的图1a到1e，其中这些单独的纤维束或纤维捆在横截面中大致以平面的带或捆的形式形成。
这些单独的纤维束或纤维捆如此地匹配该承载绳或承载带的横截面，使得一个或多个平面的纤维束在该承载带的宽度上分散地安排。由此在较轻的重量下实现了较高的负载接收能力，并且避免了这些纤维彼此的相对运动并因此避免了过高的内部摩擦。
这种构造的一个缺点在于，在这些承载器件在一个受限的直径上弯曲时，自然在弯曲半径的外部区域中并因此在该承载器件束或捆的外部纤维中产生了高拉伸。
因此，束的厚度受到纤维的最大可允许拉伸张力限制。承载器件的拉伸强度(关键地通过纤维束的厚度和宽度和数目来确定)因此遭遇构造极限，并且在给定的滚轮直径或弯曲直径(Rollen-bzw.Biegedurchmesser)以及给定的承载器件宽度下不能通过提高该承载器件的厚度来改变。
对于EP1640307 A2的发明主题也存在类似的缺点。EP1640307 A2也公开了用于升降机的承载带，这些承载带除其他之外具有以下特征：在一个形成为平面的、具有比厚度更大的宽度(宽度＝w，厚度＝t，w/t＞1)承载器件中安排有芳族聚酰胺制成的、呈在该承载带的宽度上分散的平面式束或捆形式的增强元件或抗拉载体。这些束或捆在此可以由一个共用的覆盖物(共用外壳)包围，这个覆盖物应当相应地优化剪切力的传递。在此使用芳族聚酰胺纤维在其拉伸强度和温度耐受性方面对于某些应用是较不适合的。
发明内容
因此对于本发明存在以下目的，提供一种尤其呈平面式承载带形式的承载器件，其中在给定的承载带宽度和给定的滚轮直径下，相对于现有技术其承载能力得以提高，而没有实质性提高该承载带的自重并且制造仍然简单。
本目的是通过主权利要求的特征来实现的。从属权利要求公开了其他的有利的实施方式。
在此这些单独的纤维束或捆在横截面中具有不同纤维或纤维材料的如下层状结构，使得在负载之下的弯曲半径方面，该纤维束或捆的外部纤维层具有比对应的内部纤维层更大的可允许的伸长。通过本发明的此类层状结构的设计，由此可以通过滚轮引导该复合物，这些滚轮具有相对较小的直径并且该承载带相对大幅度地弯曲，而不能出现在该承载束或捆的外部纤维由于超过可允许的伸长或拉伸张力而导致的损坏。额外的且不同的纤维层，即在弯曲外侧上引入具有高伸长容许量的额外的纤维，在此类夹层构造方式的情况下明显提高了整体复合物的拉伸强度。
一个有利的改进方案在于，该纤维束形成为平面的纤维捆，该纤维捆具有比厚度实质上更大的宽度并且在该纤维捆的厚度上进行不同纤维或纤维材料的分层。由此可以特别简单地制造并且产生了更平面的且承载能力更高的用于升降机的承载带，尽管如此该承载带还可以毫无困难地用弯曲半径更小的小滚轮来操作。
另一个有利的设计在于，多个纤维束或纤维捆分散地安排在该承载器件的宽度上。在此可以设置例如带状的纤维束或捆在宽度上均匀的或不均匀的分布。该纤维束或捆同样可以具有不同的横截面形状并且例如圆形或有角的。由此实现了承载带的承载能力和重量对相应的应用情景的非常好的匹配。也就是说，这产生了在相同的宽度和相同的弯曲半径下断裂强度的提升。
另一个有利的设计在于，相对于负载之下的弯曲半径，外部的纤维层具有芳族聚酰胺纤维，并且对应的内部的纤维层具有碳纤维。碳纤维具有约1.5％的断裂伸长率，而芳族聚酰胺的断裂伸长率最高为4％。由此在负载情况下在尚可允许的伸长下，在围绕一个升降机的承载轮的对应弯曲中产生了类似的比率。也就是在此可以通过适合的材料选择如下地形成具有所需帘线伸长的承载带的拉伸强度，使得在同时较大的弯曲应力下实现较高的承载力。
另一个有利的设计在于，相对于负载之下的弯曲半径，外部的纤维层具有由聚亚苯基-2，6-苯并双噁唑(PBO，商品名Zylon)。PBO纤维是牢固的并且同时尤为可伸长的，并且因此最好地适合于本发明的应用。同样的内容适用于高模量聚乙烯(HMPE)、芳族聚酰胺或液晶聚合物(LCP)，它们同样适合于外部的纤维层。在此适合作为内部纤维层的是碳纤维、玻璃纤维或玄武岩纤维。
虽然通常采用在纤维束中平行延伸的纤维，但另一个有利的设计在于，该纤维束或捆具有至少部分地扭转/拍打(geschlagene)的纤维。由此能提高帘线的强度并因此进一步提高该承载带的承载能力。
附图说明
下面借助于实施例详细地说明本发明。唯一的附图(图1)示出一种用于升降机的承载带，该承载器件具有处于收束的帘线形式的抗拉载体或增强载体，这些载体分别形成为安排在一起的纤维的束或捆。
具体实施方式
为此在图1中展示了一个承载带1的纵截面的一部分，在图1的上部中以伸展后的位置并且在图1的下部中以在负载下围绕一个(在此没有详细展示的)转向轮的弯曲过程中的位置。
这些单独的纤维束或捆2、3在横截面中(并因此还在此处示出的纵截面中)具有不同纤维的层状结构或者不同纤维材料的纤维4、5的层状结构，从而出现一种夹层构造，其中该纤维束由多个彼此上下放置的、由不同单丝制成的股组成。
相对于在负载下的弯曲半径，该纤维束或捆的外部的纤维层具有比对应的内部的纤维才能够更大的可允许的伸长。在图1中，该承载带另外具有两个由平行安排的单独纤维组成的股作为纤维束2、3，其中在弯曲外侧上的股/束2由具有2％的可允许材料伸长率的芳族聚酰胺纤维组成，而在弯曲内侧上的股/束3由具有1％的可允许材料伸长率的碳纤维组成。在图1的下部示出，在负载下围绕一个(在此未详细展示)转向轮弯曲的过程中，所出现的伸长率对应于纤维中的可允许伸长率。这些上部的层具有比底部层更大的可允许伸长率，因此这种由匹配的纤维制成的复合物可以在相同的直径上弯曲，而无需担心过度伸长。于是这种可能性(即通过由不同材料制成的额外的纤维层来增大纤维的数量)自然也明显提高了整体复合物的拉伸强度。
没有进一步展示纤维股/纤维束的横截面形状。后者横向于图1中所示截面图(横截面)作为平面式纤维捆形成，该纤维捆具有比厚度实质上更大的宽度并且在承载器件的宽度上均匀分散地安排。
参考符号清单
(说明书的一部分)
1 承载带
2 纤维束或捆
3 纤维束或捆
4 平行的芳族聚酰胺纤维股
5 平行的碳纤维股

Claims (7)

1.用于传送机装置的承载器件，尤其是用于升降机的承载带(1)，该承载器件具有抗拉载体或增强载体，这些载体相应地形成为安排在一起的纤维的束或捆(2，3)，其特征在于，这些单独的纤维束或捆(2，3)在横截面中具有如下的不同纤维(4，5)或纤维材料的层状结构，使得相对于在负载下的弯曲半径，该纤维束或捆的外部的纤维层(4)具有比对应的内部的纤维层(5)更大的可允许伸长率。
2.根据权利要求1所述的承载器件，其中这些纤维束(2，3)形成为平面的纤维捆，这些纤维捆具有比厚度实质上更大的宽度并且在该纤维捆的厚度上进行不同纤维或纤维材料的分层。
3.根据权利要求1或2所述的承载器件，其中多个纤维束或纤维捆(2，3)分散地安排在该承载器件的宽度上。
4.根据权利要求1至3之一所述的承载器件，其中相对于负载之下的弯曲半径，外部的纤维层(4)具有芳族聚酰胺纤维，并且对应的内部的纤维层(5)具有碳纤维。
5.根据权利要求1至4之一所述的承载器件，其中相对于负载之下的弯曲半径，外部的纤维层(4)具有由聚亚苯基-2，6-苯并双噁唑(PBO)制成的纤维。
6.根据权利要求1至5之一所述的承载器件，其中纤维束或捆(2，3)具有至少部分地扭转和/或拍打的纤维或纤维线。
7.升降机，具有至少一个根据权利要求1至6之一所述的承载器件，其中每个承载器件具有由至少各两个层或者不同纤维或纤维材料的层状结构制成的至少一个纤维束或捆，其中这些层的宽度大于其厚度，优选是这些层的厚度的两倍宽。
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