CN105670735B - 电梯缆绳油、电梯缆绳用润滑脂、电梯缆绳和曳引式电梯 - Google Patents
电梯缆绳油、电梯缆绳用润滑脂、电梯缆绳和曳引式电梯 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105670735B CN105670735B CN201510770737.6A CN201510770737A CN105670735B CN 105670735 B CN105670735 B CN 105670735B CN 201510770737 A CN201510770737 A CN 201510770737A CN 105670735 B CN105670735 B CN 105670735B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- hawser
- elevator
- elevator cable
- cable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
- D07B1/14—Ropes or cables with incorporated auxiliary elements, e.g. for marking, extending throughout the length of the rope or cable
- D07B1/141—Ropes or cables with incorporated auxiliary elements, e.g. for marking, extending throughout the length of the rope or cable comprising liquid, pasty or powder agents, e.g. lubricants or anti-corrosive oils or greases
- D07B1/144—Ropes or cables with incorporated auxiliary elements, e.g. for marking, extending throughout the length of the rope or cable comprising liquid, pasty or powder agents, e.g. lubricants or anti-corrosive oils or greases for cables or cable components built-up from metal wires
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B2205/00—Rope or cable materials
- D07B2205/50—Lubricants
- D07B2205/502—Oils
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B2501/00—Application field
- D07B2501/20—Application field related to ropes or cables
- D07B2501/2007—Elevators
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
本发明提供一种能够提供兼顾高的曳引特性和高的耐磨损性的电梯缆绳的电梯缆绳油和电梯缆绳用润滑脂、使用其的电梯缆绳和曳引式电梯。本发明中的电梯缆绳油的特征在于:含有基础油,该基础油含有二聚体以上的环状单萜类的氢化物和二聚体以上的环状单萜类衍生物的氢化物中的至少一种。
Description
技术领域
本发明涉及电梯缆绳油、电梯缆绳用润滑脂(以下,也称为润滑脂)、电梯缆绳和曳引式电梯。
背景技术
近年来,对于面向中低层建筑的电梯,使用不需要机械室的曳引式电梯。曳引式电梯由于无机械室,电梯塔的设计布局的自由度高,能够设置于以往难以设置且狭小的空间。因此,在装置的新设和更新时正在普及。
图1是表示曳引式电梯的一例的模式图。1为轿厢,2为平衡重(平衡重物),3为与提升绞车(无图示)连接的绳轮,4为缆绳(钢缆),5a、5b为分别吊持轿厢、平衡重的吊滑车,6为固定于顶部的滑车,7为升降通路。缆绳4的一端固定于升降通路7的顶部,依次绕过轿厢的吊滑车5a、顶部滑车6、绳轮3、顶部滑车6、平衡重的吊滑车5b,另一端固定于升降通路的顶部。经由缆绳4,由轿厢1和平衡重2产生的张力之差与缆绳4和绳轮3之间产生的摩擦力达到平衡。
电梯用缆绳例如一般为JIS G 3525所规定的缆绳。缆绳为在由合成纤维或天然纤维构成的芯缆周围配置6根或8根左右的股线,将它们绞合而得到的结构。另外,股线是通过绞合多根的钢丝而得到的。对缆绳施加张力时,钢丝股线在压缩芯缆的方向受到力的作用,为了抑制由此产生的钢丝彼此的摩擦、磨损以及为了形成缆绳-绳轮间的油膜(润滑性保持),在缆绳表面涂敷具有粘性的油或润滑脂状的油。在图1的电梯中,提高缆绳4的张力,使得缆绳4和绳轮3的接触部中的接触面压(Hertz面压)变高时,缆绳4表面的油在接触部形成弹性流体润滑膜,提升绞车的动力通过接触部传达到缆绳4。这是称为曳引驱动的驱动方式的一种,通过使缆绳4运动来驱动轿厢1和平衡重2,产生电梯的升降(轿厢1的升降)。
最近,研究了缆绳直径小的缆绳的应用。通过使缆绳小径化,绳轮的直径和卷绕角度变小,电梯能够进一步小型化。另一方面,缆绳的小径化,使得缆绳-绳轮间的接触面积变小,缆绳的动力传递(曳引)随之降低。由曳引产生的缆绳的驱动力(曳引力)以缆绳和绳轮的接触面压与油(油膜)的曳引系数的积表示。为了针对接触面积的狭小化而得到曳引力,需要提高缆绳-绳轮接触部的接触面压或变更为曳引系数高的油。
通过缆绳细线化,接触部的接触面压提高,另一方面,缆绳的拉伸强度降低。接触面压通过增加轿厢等的重量来增加,但是,对缆绳的负荷也变高,因此,需要考虑缆绳的安全率来调整。另外,从装置的小型化、以及节能化和长寿命化的观点考虑,也研究了轿厢等的轻质化,提高接触面压的方法在技术上的制约比较多。因此,对于接触面积的狭小化,要求能够得到优异的曳引的油和润滑脂。
作为使用高曳引缆绳的曳引式电梯的例子,专利文献1中公开了一种曳引式电梯装置,其特征在于,将聚丁烯和液状聚异丁烯的单独或者组合作为基剂,将其用增稠剂固定,由此至少在上述缆绳涂敷必要滴点、稠度的软固体状油剂或者润滑脂状油剂。另外,作为曳引油,在专利文献2中公开了一种特征在于含有环状类单萜类的二聚化氢化物的曳引驱动用流体(曳引驱动装置(利用滚动接触的摩擦驱动装置)、例如汽车用无级变速器、工业用无级变速器、水压机器等所使用的流体),在专利文献3中公开了一种曳引驱动设备(工作机械以外作为变速装置使用的行星滚筒型曳引驱动设备)中所使用的润滑脂组合物,其中在含有作为α-烷基苯乙烯2~3聚体氢化物、以规定式子所示的至少一种化合物的基础油中分散有增稠剂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭58-176298号公报
专利文献2:日本特开平1-198693号公报
专利文献3:日本特开2000-8058号公报
发明内容
发明所要解决的课题
为了确保电梯的安全性和减少电梯的保守点检次数等,对电梯缆绳期望具有高的曳引特性以及高的耐磨损性。为了实现电梯缆绳高的耐磨损性,可以考虑在缆绳-绳轮间设置缆绳-绳轮间的油膜的保持(润滑性保持)力高的电梯缆绳油或润滑脂。
专利文献1的润滑脂中所含的聚丁烯和液状聚异丁烯的曳引特性优异(曳引系数高),但是,由于直链状烃的缘故,有在高面压下分子容易变形、油膜的厚度容易变薄的特征。由此,存在如下问题:容易发生油膜断裂,其结果,在缆绳与绳轮的接触表面容易发生磨损,缆绳寿命与使用通用的矿物油系曳引润滑脂时相比,变短。另外,缆绳和绳轮之间的油膜变薄,则提升绞车的动力无法良好地传递到缆绳,存在引起电梯的制动不良的担心。
专利文献2的曳引驱动用流体以汽车用无级变速器等为对象,对于应用于电梯缆绳、并兼顾电梯缆绳的高的曳引特性和高的耐磨损性,没有任何公开。
另外,专利文献3的润滑脂用于工作机械、变速器等的变速装置,在200℃以上的高温区域使用,如果不是这样的高温则无法发挥曳引性能。即,存在即使用于在室温~100℃左右工作的电梯的缆绳也无法发挥高的曳引性能的问题。
如上所述,现有的技术中,对于电梯缆绳除了赋予高的曳引特性还赋予高的耐磨损性的方面仍不充分,期望进一步的改善。
鉴于上述事实,本发明的目的在于提供一种能够提供兼顾高的曳引特性和高的耐磨损性的电梯缆绳的电梯缆绳油和电梯缆绳用润滑脂、使用该电梯缆绳油或电梯缆绳用润滑脂的电梯缆绳和曳引式电梯。
用于解决课题的方法
为了实现上述目的,本发明提供一种电梯缆绳油,其特征在于,含有基础油,该基础油含有二聚体以上的环状单萜类的氢化物和二聚体以上的环状单萜类衍生物的氢化物中的至少一种。
发明的效果
根据本发明,能够提供能够得到兼顾高的曳引特性和高的耐磨损性的电梯缆绳的电梯缆绳油和电梯缆绳用润滑脂。另外,通过使用本发明的电梯缆绳油或电梯缆绳用润滑脂,能够提供兼顾高的曳引特性和高的耐磨损性的电梯缆绳、和使用该电梯缆绳的曳引式电梯。
附图说明
图1表示曳引式电梯的一例的模式图。
图2表示电梯缆绳的一例的剖面的模式图。
符号说明
1…轿厢、2…平衡重(平衡重物)、3…与提升绞车连接的绳轮、4…缆绳、5a…吊持轿厢的吊滑车、5b…吊持平衡重的吊滑车、6…固定于顶部的滑车、7…升降通路、8…芯缆、9…股线、10a、10b、10c…钢丝、11…润滑脂(股线9的表面)。
具体实施方式
以下,对于本发明中的实施方式,使用附图进行说明。但是,本发明不受这里所列举的实施方式限定,在不变更要旨的范围内能够适当组合或改良。
[电梯缆绳油]
如上所述,本发明中的电梯缆绳油含有基础油,该基础油含有二聚体以上的环状单萜类的氢化物(加氢物)和二聚体以上的环状单萜类衍生物的氢化物中的至少一种。另外,本发明中的电梯缆绳用润滑脂含有上述电梯缆绳油和增稠剂。另外,电梯缆绳油还可以含有增粘剂。以下,对于各个构成成分进行详细叙述。此外,本说明书中由基础油和增粘剂构成的混合油称为“缆绳油”,由基础油、增粘剂和增稠剂构成的润滑脂状的油称为“润滑脂”。
(1)基础油
本发明中,环状单萜类是指具有环状单萜结构的一系列的化合物,环状单萜类衍生物(环状类单萜类)是指在环状单萜类中导入烷基、羟基等的取代基而得到的物质。二聚体以上的环状单萜类的氢化物和二聚体以上的环状单萜类衍生物的氢化物为具有非常高的体积密度的分子结构(空间位阻大)的化合物,剪断阻力大,在增加面压时能够维持油膜的厚度,能够实现高的曳引特性和高的耐磨损性。
作为环状单萜类及其衍生物(环状类单萜类)的例子,可以列举各种物质,作为优选物质,能够列举薄荷二烯(menthadiene)类、具有交联结构的环状烃类和这些的混合物。这些为以异戊二烯为结构单元的烃,另外,根据分子结构,已知具有结构异构体、镜像异构体(d体、l体)。上述薄荷二烯类和具有交联结构的环状烃类,其多聚体合成的反应性比较高。另外,由于大量具有环状结构,能够形成空间位阻大的基础油。另外,上述化合物已知有由植物、昆虫、菌类等产生的生物体物质,为天然物由来的化合物,因此,从能够由非石油系原料制造这一点考虑,在节省资源的方面是有利的。
薄荷二烯类是具有在环己烷环的1,2位、1,3位或1,4位分别取代有甲基和异丙基的结构、还具有2个碳-碳双键的化合物。具体而言,可以列举柠檬烯(limonene)、异柠檬烯、α-萜品烯、β-萜品烯、γ-萜品烯、萜品油烯、α-水芹烯、β-水芹烯和这些的镜像异构体。另外,也可以同样列举导入有烷基、羟基等的取代基的衍生物。
具有交联结构的环状烃类可以列举α-蒎烯、β-蒎烯、莰烯、冰片烯、葑烯、桧烯和这些的镜像异构体。另外,也可以同样列举导入有烷基、羟基等的取代基的衍生物。
另外,对于含有如上所示的环状单萜类及其衍生物的混合物,也能够同样作为基础油使用。具体而言,可以列举作为对薄荷二烯类的异构体混合物的双戊烯(dipentene)、作为α-蒎烯和β-蒎烯的混合物的松节油(turpentine)等的精油。在本发明所示的范围中,对于基础油的原料没有特别限制。
本发明中的二聚体以上的环状单萜类及其衍生物是指将环状单萜类或环状类单萜类进行多聚化反应而得到的化合物(多聚体),可以是一种的多聚体,也可以是含有多种多聚体的混合物(例如,含有柠檬烯的多聚体和α-萜品烯的多聚体的混合物)。另外,也可以是由不同种的环状单萜类和环状类单萜类得到的多聚体。例如,也可以是将α-蒎烯(环状单萜类)和β-蒎烯(环状单萜类)多聚化得到的物质、将柠檬烯(环状单萜类)和其衍生物(环状类单萜类)多聚化得到的物质。另外,多聚体只要是二聚体以上即可,没有特别限制,也可以是含有单元数(构成多聚体的单体的数)不同的多聚体的混合物(例如,二聚体和三聚体的混合物),有时分子量大的多聚体能够作为固体而得到。作为固体得到时,只要溶于溶剂等而调整粘度就能够使用,此时,有可能基础油变薄、曳引特性降低。因此,更希望为二聚体或者三聚体化合物。此外,多聚体的单元数依赖于多聚化反应之前的单量体的双键的位置。
对于上述的环状单萜类或其衍生物,在催化剂存在下进行多聚化反应,得到多聚体。多聚化反应中使用的催化剂没有特别限制,一般使用酸性催化剂。具体而言,为盐酸、硫酸、对甲苯磺酸、氯化铝、氯化铁(II)、氯化锡(II)、沸石、二氧化硅、氧化铝、阳离子交换树脂和杂多酸等。在反应容器中,加入环状单萜类或其衍生物和上述催化剂进行多聚化反应。另外,为了使催化剂分散,可以使用正己烷、环己烷、甲苯或1,2-二乙氧基乙烷等的溶剂。另外,根据需要可以添加酯类、酮类或二元醇类等的反应调整剂。
接着,对于通过上述方法得到的二聚体以上的环状单萜类或其衍生物,进行氢化反应,得到二聚体以上的环状单萜类的氢化物或二聚体以上的环状单萜类衍生物的氢化物,作为目标基础油。氢化反应能够通过一般方法进行。例如,能够在适于氢化反应的金属催化剂(镍、钌、钯、铂、铑或铱等)的存在下流通氢气,进行加热,由此进行氢化反应(接触氢化)。另外,也能够根据分子结构使用利用氢化铝锂、氢化硼钠、氢化三乙基硼锂或氢化硼锂等的酸根型的氢化物络合物的氢化物还原来进行氢化反应。通常通过使用金属催化剂的多相接触氢化来进行,但由于存在根据出发物质的双键的位置以该方法难以还原、通过氢化物还原(均相氢化)则容易反应的情况,所以氢化反应优选根据各化合物的分子结构选择合适的方法。
上述的本发明中的基础油为具有多种环状烃、环彼此经由烃或者直接结合从而具有非常高的体积密度的分子结构(空间位阻大)的化合物。通过将该化合物用作基础油,能够得到兼顾高的曳引特性和高的耐磨损性的电梯用缆绳和使用该电梯用缆绳的电梯。
[电梯缆绳用润滑脂]
(2)增稠剂(蜡)
本发明中的电梯缆绳用润滑脂是添加了用于使上述基础油形成半固体状或者固化的增稠剂的润滑脂。作为本发明中的增稠剂,只要能够使上述基础油形成半固体状或者固化即可,能够没有限制地使用。作为增稠剂的例子,有矿物油系烃蜡(微晶蜡(microcrystalline wax)、石蜡、凡士林等)、合成烃蜡(用Fischer-Tropsch法合成煤的分解气体而得到的蜡)、烯烃衍生物的聚合物蜡(聚乙烯蜡、α-烯烃蜡)、脂肪酸衍生物的蜡(酰胺蜡、酮蜡)、矿物系蜡(褐煤酸蜡)、动物系蜡(蜜蜡、鲸蜡)和植物系蜡(巴西棕榈蜡、木蜡)等。这些蜡的种类和配合比需要考虑对缆绳油的曳引系数的影响和对缆绳的粘附性(附着性)来确定。
在本发明中,可知上述增稠剂中,微晶蜡能够以比其他的石蜡少的量进行添加而使基础油固化。微晶蜡、凡士林等与直链的石蜡相比,显示在润滑脂化时生成微小的结晶(微晶)的趋势。这些为与作为本发明的基础油的结构单元的环状单萜类的分子结构相近的结构,因此,可以认为,与通常的石蜡相比,向基础油的分散性优异,在冷却时容易由于增稠剂形成网眼结构。由此,推定为与石蜡相比能够以少的量进行添加而使基础油固化。因此,能够不使基础油的曳引特性降低而使基础油固化。这样的现象能够通过设为本发明所示的基础油(缆绳油)和增稠剂的配合比来实现。
另外,微晶蜡为微晶的集合体,可以认为在冷却时产生的网眼结构的强度比结晶性高的石蜡低。因此,在缆绳-绳轮间等的面压高的接触部,基础油从润滑脂分离,容易形成油膜。根据以上内容,本发明的润滑脂的增稠剂期望使用大量含有支链烃、饱和环状烃的、微晶蜡、凡士林等的增稠剂。
增稠剂的最佳配合比优选为5~25质量%,更优选为10~20质量%。如果低于5质量%,不能使基础油形成润滑脂,另外,如果多于20质量%,基础油变稀,曳引特性降低。为了以少量容易地使油固化,考虑对曳引系数的影响、润滑脂制造的容易程度,更优选使用熔点60℃以上110℃以下的蜡。另外,就润滑脂的混合稠度以及滴点而言,考虑向缆绳的加工性和长期附着性,优选使混合稠度为200~475、滴点为30~110℃。润滑脂的混合稠度以及滴点能够通过增稠剂的种类和相对于润滑脂的配合比来控制。
(3)增粘剂
上述的本发明中的基础油显示高的曳引特性,另一方面,缆绳油仅为基础油时粘性低。如果粘性低,油向接触部的粘附(附着性)变弱,从绳轮的动力传递时容易引起油膜断裂、发生缆绳的磨损。因此,在接触部,需要维持油膜的结构,需要提高基础油的粘性的策略。本发明中,为了提高基础油的粘性,能够使用增粘剂。
基础油的合成过程中产生的二聚体以上的环状单萜类及其衍生物中,有时分子量大的多聚体以粘性高的液体或者固体的形式而得到。特别是四聚体以上的化合物大多为固体,难以用作基础油单体,但是分子量大的多聚体具有向基础油的高的溶解性、高曳引特性,因此,通过与二聚体、三聚体的化合物混合,四聚体以上的化合物发挥增粘剂的作用,能够仅以基础油成分兼具增粘剂的功能。另外,例如,通过设为接触面压低的条件、在基础油中使用以单体具有充分的粘性的化合物等、能够抑制油膜断裂的条件,也能够不使用增粘剂而形成润滑脂。因此,本发明中,增粘剂不是必需的成分,能够根据基础油的成分、接触面压等的电梯缆绳的工作条件,在必要时使用。
增粘剂优选重均分子量为1,000以上100,000以下。通过添加这样的增粘剂,即使是粘性低的基础油也对接触部显示充分的粘附性,对于电梯这样受到高的接触面压的缆绳-绳轮间的接触也能够维持充分的油膜厚度。由此,形成为曳引特性和耐磨损性优异的润滑脂。
一般而言,分子量越大的增粘剂,增粘效果越大,以少量的添加增加粘性,但是如果受到高的接触面压,则分子的主链容易断裂。因此,在该技术领域中不怎么使用分子量大的增粘剂。但是,本实施方式中的基础油的空间位阻大,可以认为油膜也变厚。由此,油膜形成缓冲材料,能够降低对增粘剂的损伤,因此,能够增大分子量。另一方面,分子量越大的增粘剂,溶解性越降低,因此,增粘剂所期望的重均分子量为1,000以上100,000以下,更优选为5,000以上50,000以下,更加优选为8,000以上30,000以下。另外,增粘剂优选相对于基础油为1~40质量%。低于1质量%时无法得到增粘剂的效果,多于40质量%时,难以相对基础油均匀地溶解,并且基础油的成分变稀,因此,润滑脂的曳引特性降低。另外,优选相对于缆绳油为5~60质量%。低于5质量%时不能得到增粘剂的效果,如果多于60质量%,粘度变得过高。通过改变增粘剂的分子量和添加量,能够任意调整缆绳油的粘度。
增粘剂能够使用正链烷烃、聚-α-烯烃等的异链烷烃、环戊二烯系石油树脂等的多环环烃、芳香族烃或这些的共聚物等。只要是重均分子量为1,000以上100,000以下、在基础油中溶解或者分散的增粘剂即可。特别是环戊二烯等的多环环烃、聚异丁烯等的异链烷烃与基础油同样为体积密度高的结构,曳引特性和耐磨损性优异,故而更优选。
添加增粘剂时,缆绳油中的基础油成分的配合量如果过少,则曳引系数降低,如果过多,则无法确保向缆绳的粘附性等。因此,基础油向缆绳油的最佳配合比为40~95质量%,更优选为约50~85质量%。
另外,在上述的缆绳油和润滑脂中,只要不降低曳引系数,为了赋予防锈、抗氧化、磨损抑制等的功能,能够添加添加剂。作为防锈剂的例子,例如有磺酸化合物的金属盐和胺类。作为抗氧化剂的例子,例如有2,6-二叔丁基-对甲酚等的酚系抗氧化剂、烷基化二苯基胺等的胺系抗氧化剂、二烷基二硫代磷酸锌等的有机硫系抗氧化剂。作为磨损抑制剂的例子,有微粒石墨、二硫化钼和聚四氟乙烯等。
[电梯缆绳]
图2是表示电梯缆绳的一例的剖面的模式图。如图2所示,电梯缆绳4通过以由合成纤维或天然纤维构成的芯缆8为中心,绞合多根将多根钢丝(10a、10b和10c)绞合而成的钢丝股线(以下,也称为股线)9构成。图2中,在芯缆8周围配置6根股线9,但也可以配置8根股线9。
通过将上述的本发明中的润滑脂配置在缆绳4的表面(图2中,股线9的表面11),针对电梯的缆绳-绳轮间的接触,具有充分的油膜厚度和粘附性,能够得到曳引特性和耐磨损性优异的缆绳。本发明中,如果将缆绳油或润滑脂至少覆盖在股线9的表面,则能够得到本发明的效果,通过在芯缆8的表面或内部也含浸本发明的缆绳油或润滑脂,在使用缆绳时,缆绳油或润滑脂从芯缆8逐渐供给股线9表面,也能够长期地维持缆绳的性能(曳引特性和耐磨损性)。另外,在股线9内部也含浸缆绳油或润滑脂,能够保持更多的缆绳油或润滑脂,因此,能够更长期地维持缆绳的性能。
另外,通过使芯缆8含浸缆绳油、股线9覆盖或含浸有比缆绳油粘性更高的润滑脂,能够高效地从芯缆8向股线9供给流动性高的缆绳油,另一方面,能够对与外部装置接触的股线9赋予高的粘附性,因此,可以在芯缆8和股线9中分别使用缆绳油和润滑脂。当然,也可以在芯缆8的内部、表面、股线9的内部和表面都配置润滑脂。此时,由于都使用相同的润滑脂,在生产率的方面有利。
作为将润滑脂应用于电梯缆绳的方法,能够通过将润滑脂加热熔融,与缆绳油同样,对芯缆8、钢丝股线9、缆绳4浸渍、涂敷、吹附来进行。另外,在制作缆绳时,在芯缆8和钢丝股线9的绞合口(露出口,ボイス口),通过将润滑脂加热熔融,能够将润滑脂含浸涂敷于缆绳。
对缆绳油的粘性进行深入研究的结果,期望40℃的运动粘度为40mm2/s以上,更期望为50~1,000mm2/s。缆绳油的粘性高时,粘附性高,另一方面,难以发生从芯缆8向股线9的缆绳油的供给,因此,根据缆绳、电梯的规格适当选择。作为将缆绳油应用于缆绳的方法,与润滑脂同样,能够通过对芯缆、缆绳浸渍、涂敷、吹附缆绳油来进行。另外,作为电梯缆绳的维护油,也能够在常温直接对缆绳给油。
[曳引式电梯]
本发明中的曳引式电梯是将图1中表示了一例的曳引式电梯的缆绳4作为上述的本发明中的电梯缆绳而得到的电梯。本发明中的曳引式电梯的润滑脂的曳引系数高,因此,与现有的电梯相比,能够实现装置的小型化和缆绳细线化。另外,由于电梯缆绳的耐磨损性高,能够降低缆绳的更换次数。
【实施例】
以下,使用实施例和比较例对本发明进行具体说明,但是本发明不受这些限定。以下,记载缆绳油和润滑脂的评价方法。
(1)缆绳油的运动粘度、稠度和滴点的测定
缆绳油的运动粘度(40,100℃)基于JIS标准(JIS K2283)测定。另外,润滑脂的稠度(混合稠度)和滴点基于JIS标准(JIS K2220)测定。另外,根据缆绳油的40℃和100℃的运动粘度的值,基于JIS标准(JIS K 2283)评价粘度指数。另外,根据缆绳油的40℃的运动粘度的值,基于ISO(International Organization for Standardization)3448,评价粘度等级。
(2)缆绳油和润滑脂的曳引系数测定
曳引系数测定使用BallonDisk试验装置进行。本试验装置具有球和盘双方转动的部件,能够任意改变滑动速度、转动速度。测定条件为荷重30N(Hertz面压:0.82GPa)、转动速度:500mm/s、温度30℃、滑动速度:0~1000mm/s,改变滑动速度测定曳引系数,将其最大值(μmax)作为试样的曳引系数。
转动体的材质使用JIS标准(JIS G 4805:2008)的高碳素铬轴承钢钢材(SUJ2钢材)。
(3)法莱克斯(Falex)磨损试验
缆绳油的极压试验使用法莱克斯摩擦磨损试验装置,参考ASTM(America Societyfor Testing and Materials)-D2670来进行。试验片的材质为碳素钢(轴颈销(φ6.35mm):镍铬钢钢材(SAE3135)、V型块:含硫易切削钢(AISI1137)),对于用油浸渍过的试验片,在恒定速度和荷重条件下(转动速度:290min-1、温度:70℃、试运转:89N,5min、主测定:445N、3h)进行。磨损量根据负荷部件的棘轮的刻度变化通过计算销和块的合计磨损深度来求得。
(4)凝胶过滤层析测定
增粘剂等的重均分子量(Mw)通过凝胶过滤层析(GPC:Gel PermeationChromatography)装置(溶剂:四氢呋喃、标准聚苯乙烯)测定。
(基础油1~3的合成)
在10升(以下将升记作“L”)的玻璃制反应容器中加入D-柠檬烯1kg、1,2-二乙氧基乙烷100ml、作为催化剂的阳离子交换树脂100g,在50℃加热6小时,进行搅拌使其反应之后,用20℃的水浴冷却,过滤分离固体催化剂。利用旋转蒸发器回收溶剂和未反应的原料,将反应液500g加入1L高压釜中,加入氢化用镍催化剂50g,密封后,以氢压50kg/cm2(G)、160℃进行4小时氢化,放置冷却至室温,过滤分离催化剂。
将所得到的生成物通过凝胶过滤层析进行分析,结果,生成二聚体成分(基础油1)51.2%、三聚体成分(基础油2)35.3%、四聚体成分(基础油3)13.5%。对总反应液进行减压蒸馏,分离各成分。
(基础油4的合成)
在10L的玻璃制反应容器中加入β-蒎烯1kg、环己烷200mL、1,2-二乙氧基乙烷100ml、作为催化剂的阳离子交换树脂100g,在40℃加热6小时,进行搅拌使其反应之后,用20℃的水浴冷却,过滤分离固体催化剂。利用旋转蒸发器回收溶剂和未反应的原料,将反应液500g加入1L高压釜中,加入氢化用镍催化剂50g,密封后,以氢压50kg/cm2(G)、120℃进行4小时氢化,放置冷却至室温,过滤分离催化剂。
将所得到的生成物通过凝胶过滤层析进行分析,结果,生成二聚体成分(基础油4)。对总反应液进行减压蒸馏,只分离二聚体成分。
(基础油5的合成)
在10L的玻璃制反应容器中加入莰烯1kg、环己烷200mL、1,2-二乙氧基乙烷100ml、作为催化剂的阳离子交换树脂100g,在50℃加热6小时,进行搅拌使其反应之后,用20℃的水浴冷却,过滤分离固体催化剂。利用旋转蒸发器回收溶剂和未反应的原料,将反应液500g加入1L高压釜中,加入氢化用镍催化剂50g,密封后,以氢压50kg/cm2(G)、110℃进行4小时氢化,放置冷却至室温,过滤分离催化剂。
将所得到的生成物通过凝胶过滤层析进行分析,结果,生成二聚体成分(基础油5)。对总反应液进行减压蒸馏,只分离二聚体成分。
(基础油6的合成)
在10L的玻璃制反应容器中加入萜品油烯1kg、环己烷200mL、1,2-二乙氧基乙烷100ml、作为催化剂的阳离子交换树脂100g,在60℃加热6小时,进行搅拌使其反应之后,用20℃的水浴冷却,过滤分离固体催化剂。利用旋转蒸发器回收溶剂和未反应的原料,将反应液500g加入1L高压釜中,加入氢化用镍催化剂50g,密封后,以氢压50kg/cm2(G)、120℃进行4小时氢化,放置冷却至室温,过滤分离催化剂。
将所得到的生成物通过凝胶过滤层析进行分析,结果,生成二聚体成分(基础油6)。对总反应液进行减压蒸馏,只分离二聚体成分。
(基础油7~9的合成)
在10L的玻璃制反应容器中加入双戊烯(对薄荷二烯类的异构体混合物)1kg、1,2-二乙氧基乙烷100ml、作为催化剂的阳离子交换树脂100g,在60℃加热6小时,进行搅拌使其反应之后,用20℃的水浴冷却,过滤分离固体催化剂。利用旋转蒸发器回收溶剂和未反应的原料,将反应液500g加入1L高压釜中,加入氢化用镍催化剂50g,密封后,以氢压50kg/cm2(G)、160℃进行4小时氢化,放置冷却至室温,过滤分离催化剂。
将所得到的生成物通过凝胶过滤层析进行分析,结果,生成二聚体成分(基础油7)66.3%、三聚体成分(基础油8)21.3%、四聚体成分(基础油9)12.4%。对总反应液进行减压蒸馏,分离各成分。
(基础油10的合成)
在10L的玻璃制反应容器中加入松节油(α-蒎烯90%、β-蒎烯5%、其它5%)1kg、环己烷200mL、1,2-二乙氧基乙烷100ml、作为催化剂的阳离子交换树脂100g,在40℃加热6小时,进行搅拌使其反应之后,用20℃的水浴冷却,过滤分离固体催化剂。利用旋转蒸发器回收溶剂和未反应的原料,将反应液500g加入1L高压釜中,加入氢化用镍催化剂50g,密封后,以氢压50kg/cm2(G)、120℃进行4小时氢化,放置冷却至室温,过滤分离催化剂。
将所得到的生成物通过凝胶过滤层析进行分析,结果,生成二聚体成分(基础油10)。对总反应液进行减压蒸馏,只分离二聚体成分。
(实施例1~3和实施例6~12)
向基础油1~10中添加作为增粘剂的固体聚异丁烯(重均分子量9,000)制备缆绳油,对于调整后的缆绳油测定运动粘度(40℃),评价ISO粘度等级。另外,测定缆绳油的曳引系数(30℃)。在表1表示缆绳油的组成和特性的评价结果。此外,关于表1的组成,“%”是指“质量%”。关于后述的表3也同样。实施例1~3和实施例6~12的任一个均显示优异的曳引系数(为后述的比较例2(红色缆绳润滑脂)的2倍以上),作为缆绳油显示优异的性能。
(实施例13)
对于实施例13,使用基础油1和作为增粘剂的苯乙烯弹性体(苯乙烯-乙烯共聚物,苯乙烯共聚比:约70%,重均分子量:80,000),调制缆绳油。在表1中一并记载缆绳油的组成和特性的评价结果。如表1所示,使用了分子结构不同的增粘剂时,也维持高曳引特性。
(实施例4和5)
实施例4和5不使用增粘剂,但是具有与其它实施例的缆绳油同程度的粘度和曳引系数。由于实施例4和5大量含有作为四聚体成分的基础油3(40%以上),因此,可以认为该四聚体成分发挥增粘剂的作用,与其它实施例的缆绳油显示同程度的粘度。
(比较例1)
为了与实施例中使用的缆绳油比较,准备了聚异丁烯(聚异丁烯)油(重均分子量700)。
对于上述实施例1的缆绳油、基础油1和比较例1的聚异丁烯油,测定缆绳油的运动粘度(40℃和100℃),评价粘度指数和ISO粘度等级。另外,测定缆绳油的曳引系数(30℃)和磨损量。在表2表示评价结果。
[表2]
表2实施例1、基础油1和比较例1的特性的评价结果
其中,实施例1的缆绳油和比较例1的聚异丁烯油均为ISO粘度等级(ISO 3448)中的VG100,任一种油的曳引系数均显示高的值,但是根据法莱克斯磨损试验结果,与实施例1相比,基础油1发生烧熔、引起装置停止,比较例1中发生2倍以上的磨损。基础油1为实施例1的缆绳油的基础油,为单体时油的粘性低,因此,向试验片的界面的粘附性低,推定由于油膜断裂发生烧熔。由此显示,为了相对面压稳定且强固地维持油膜,需要提高缆绳油的粘性。另一方面,尽管比较例1的聚异丁烯油具有粘性,但磨损量大。可以认为虽然聚异丁烯油显示向界面的粘附性,但是聚异丁烯的分子结构为直链状,油膜比实施例1薄。因此,可以认为,在面压高的条件下油膜容易断裂,磨损量变大。
根据以上的结果,证实了使用实施例所示的基础油的缆绳油兼顾了高曳引和高耐磨损性。
(实施例14~22和比较例2)
以实施例1、5、和6~8所示的缆绳油的配合为基础,添加增稠剂(蜡),制作润滑脂。在表3中表示润滑脂的组成和特性的评价结果。对于以链烷烃骨架为主骨架的石蜡(熔点69℃)、合成烃蜡(熔点102℃)、以支链烃、饱和环状烃为主骨架的微晶蜡(熔点88℃),与缆绳油一起混合规定量进行制备。任一种中,即使配合增稠剂,曳引系数也不降低,能够得到高曳引的润滑脂。其中,添加了微晶蜡的实施例~15和17~22以比高熔点的合成烃蜡少的量进行添加而形成润滑脂。可以认为,微晶蜡与大量含有链烷烃结构的其它蜡相比,向本发明的缆绳油的分散性优异,容易由增稠剂形成网眼结构,作为结果,由增稠剂得到的基础油的保持性高。
另外,比较例2使用作为一般的电梯用缆绳用润滑脂的、红色缆绳润滑脂(redrope grease)。实施例14~22所示的润滑脂与比较例2的润滑脂相比,为曳引系数高、曳引特性优异的润滑脂。
另外,对于配置了上述实施例所示的缆绳油或润滑脂的缆绳,能够用于图1所示的电梯。缆绳具有如下结构:一端固定于升降通路的顶部,缆绳依次绕过轿厢的吊滑车、固定于顶部的滑车、与提升绞车连接的绳轮、固定于顶部的滑车、与平衡重连接的吊滑车,另一端固定于升降通路的顶部。这是具有通过使提升绞车转动、通过绳轮驱动缆绳、驱动平衡重和轿厢的结构的曳引式电梯。本发明中的电梯缆绳显示兼顾高的曳引特性和高的耐磨损性的性能,因此,特别是对于伴随缆绳的细线化的曳引的降低、由磨损引起的缆绳寿命的降低,能够发挥优异的性能。
并且,通过在不影响缆绳润滑油和润滑脂的曳引系数的范围内添加添加剂,能够赋予防锈、抗氧化、抑制磨损等的功能,能够满足装置的小型化、节省维护等的要求性能。
如以上说明,根据本发明,证实了能够提供能够得到兼顾了高的曳引特性和高的耐磨损性的电梯缆绳的电梯缆绳油和电梯缆绳用润滑脂。另外,通过使用本发明中的电梯缆绳油或电梯缆绳用润滑脂,能够提供兼顾了高的曳引特性和高的耐磨损性的电梯缆绳和使用该电梯缆绳的曳引式电梯。
此外,上述的实施例是用于帮助本发明理解的具体说明,本发明不限定于具备所说明的全部构成。例如,可以将某实施例的构成的一部分替换成其它实施例的构成,也可以在某实施例的构成中加入其它实施例的构成。并且,可以对于各实施例的构成的一部分进行删除、替换成其它构成、追加其它构成。
Claims (12)
1.一种电梯缆绳油,其特征在于:
含有基础油和重均分子量为8,000以上30,000以下的增粘剂,该基础油含有二聚体以上的环状单萜类的氢化物和二聚体以上的环状单萜类衍生物的氢化物中的至少一种。
2.如权利要求1所述的电梯缆绳油,其特征在于:
所述二聚体以上的环状单萜类的氢化物是通过二聚体以上的环状单萜类的氢化反应而得到的,
所述二聚体以上的环状单萜类衍生物的氢化物是通过二聚体以上的环状单萜类衍生物的氢化反应而得到的。
3.如权利要求1或2所述的电梯缆绳油,其特征在于:
所述环状单萜类为蒎烯、柠檬烯、莰烯、萜品油烯、双戊烯和松节油中的至少一种。
4.如权利要求1或2所述的电梯缆绳油,其特征在于:
所述增粘剂包含直链烃、支链烃、饱和环状烃和芳香族烃中的至少一种,所述电梯缆绳油含有所述增粘剂5~60质量%。
5.一种电梯缆绳用润滑脂,其特征在于:
含有权利要求1~4中任一项所述的电梯缆绳油和增稠剂。
6.如权利要求5所述的电梯缆绳用润滑脂,其特征在于:
所述增稠剂包含微晶蜡。
7.如权利要求5所述的电梯缆绳用润滑脂,其特征在于:
所述增稠剂包含矿物油系烃蜡或合成烃蜡。
8.如权利要求5~7中任一项所述的电梯缆绳用润滑脂,其特征在于:含有所述增稠剂5~25质量%。
9.如权利要求5~7中任一项所述的电梯缆绳用润滑脂,其特征在于:所述电梯缆绳用润滑脂的混合稠度为200~475,滴点为30℃以上110℃以下。
10.一种电梯缆绳,其特征在于:
包括将多根钢丝绞合而形成的股线、和芯缆,
以所述芯缆为中心,在所述芯缆的周围绞合有多根所述股线,
其中,所述股线涂敷或含浸有权利要求1~4中任一项所述的电梯缆绳油或权利要求5~9中任一项所述的电梯缆绳用润滑脂。
11.如权利要求10所述的电梯缆绳,其特征在于:
所述芯缆含浸有所述电梯缆绳油,所述股线涂敷或含浸有所述电梯缆绳用润滑脂。
12.一种曳引式电梯,其特征在于:
具备:缆绳;提升所述缆绳的提升绞车;与所述缆绳连接的平衡重;和与所述缆绳连接、通过提升所述缆绳而被驱动的轿厢,
所述缆绳为权利要求10或11所述的电梯缆绳。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014244704A JP6334377B2 (ja) | 2014-12-03 | 2014-12-03 | エレベーターロープ油、エレベーターロープ用グリース、エレベーターロープ及びトラクション式エレベーター |
JP2014-244704 | 2014-12-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105670735A CN105670735A (zh) | 2016-06-15 |
CN105670735B true CN105670735B (zh) | 2018-09-14 |
Family
ID=56123110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510770737.6A Active CN105670735B (zh) | 2014-12-03 | 2015-11-12 | 电梯缆绳油、电梯缆绳用润滑脂、电梯缆绳和曳引式电梯 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6334377B2 (zh) |
CN (1) | CN105670735B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI20176129A1 (fi) | 2017-12-15 | 2019-06-16 | Kone Corp | Pastavoitelu |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4501115A (en) * | 1982-04-12 | 1985-02-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Traction type elevator system |
US4975215A (en) * | 1987-09-04 | 1990-12-04 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Process for improving the coefficient of traction and traction drive fluid composition |
CN102959063A (zh) * | 2011-06-15 | 2013-03-06 | 日本精工株式会社 | 润滑剂组合物和滚动装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56120798A (en) * | 1980-02-28 | 1981-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | Traction elevator apparatus |
JPH01198693A (ja) * | 1987-09-04 | 1989-08-10 | Idemitsu Kosan Co Ltd | トラクションドライブ用流体 |
JPH01198692A (ja) * | 1987-12-19 | 1989-08-10 | Idemitsu Kosan Co Ltd | トラクションドライブ用流体 |
US4922047A (en) * | 1988-12-22 | 1990-05-01 | Mobil Oil Corporation | Process for production of traction fluids from bicyclic and monocyclic terpenes with zeolite catalyst |
JP2892842B2 (ja) * | 1990-12-13 | 1999-05-17 | 株式会社日立ビルシステム | ワイヤロープ |
EP1561800B1 (en) * | 2002-09-18 | 2016-04-20 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Traction drive fluid compositions |
US6828283B2 (en) * | 2003-02-05 | 2004-12-07 | Genberal Motors Corporation | Traction fluid with alkane bridged dimer |
JP2007146017A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Idemitsu Kosan Co Ltd | トラクショングリース組成物 |
FI125285B (fi) * | 2009-05-20 | 2015-08-14 | Kone Corp | Menetelmä ja laitteisto langoista punottavan köyden voitelemiseksi |
-
2014
- 2014-12-03 JP JP2014244704A patent/JP6334377B2/ja active Active
-
2015
- 2015-11-12 CN CN201510770737.6A patent/CN105670735B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4501115A (en) * | 1982-04-12 | 1985-02-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Traction type elevator system |
US4975215A (en) * | 1987-09-04 | 1990-12-04 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Process for improving the coefficient of traction and traction drive fluid composition |
CN102959063A (zh) * | 2011-06-15 | 2013-03-06 | 日本精工株式会社 | 润滑剂组合物和滚动装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105670735A (zh) | 2016-06-15 |
JP6334377B2 (ja) | 2018-05-30 |
JP2016108380A (ja) | 2016-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108350389B (zh) | 电梯吊索用润滑脂、电梯吊索和牵引式电梯 | |
CN106398810B (zh) | 电梯缆绳用润滑脂、电梯缆绳、曳引式电梯和曳引式电梯的保养方法 | |
CN105293254B (zh) | 电梯装置用钢索以及采用该钢索的电梯装置 | |
CN107828473A (zh) | 一种耐高低温长寿命极压润滑脂及其制备方法 | |
US4501115A (en) | Traction type elevator system | |
CN105586796B (zh) | 电梯缆绳和使用该电梯缆绳的电梯 | |
CN110234745A (zh) | 复合钙基润滑脂和复合磺酸钙基润滑脂在钢丝绳润滑中的应用 | |
Rawat et al. | Current and future trends in grease lubrication | |
US10336884B2 (en) | Block copolymers for gel compositions | |
JP2020097726A (ja) | グリース組成物の付着のしやすさを評価する方法 | |
CN105670735B (zh) | 电梯缆绳油、电梯缆绳用润滑脂、电梯缆绳和曳引式电梯 | |
CN106221871B (zh) | 一种齿轮用润滑油 | |
CN108384605A (zh) | 汽车球节用润滑脂及其制备方法 | |
JPS5925875Y2 (ja) | トラクシヨン式エレベ−タ装置 | |
CN106350157A (zh) | 一种电梯用防锈润滑油及其制备方法 | |
CN110408459A (zh) | 一种高性能复合铝基膨润土润滑脂及其制备方法 | |
CN110257132A (zh) | 一种电梯用宽温钢丝绳润滑脂 | |
CN108865338A (zh) | 一种冷床抛料铜套滑动轴承专用润滑脂组合物及制备方法 | |
Tang et al. | Methyl oleate-alkylated tetralin with dual-functional groups as base oil with PAO to improve the performance of lithium-based grease | |
CN107523376A (zh) | 一种含有纳米填料润滑脂组合物及制备方法 | |
CN105219490A (zh) | 一种钢丝绳润滑脂 | |
CN102892948B (zh) | 金属绳索、设置有金属绳索的电梯和润滑剂用于润滑金属绳索的用途 | |
CA3184503A1 (en) | High viscosity base fluids based on oil compatible polyesters | |
US2816869A (en) | Semi-fluid lubricant | |
CN102892948A (zh) | 金属绳索、设置有金属绳索的电梯和润滑剂用于润滑金属绳索的用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |