CN105712159A - 绳索存储单元以及用于安装电梯绳索的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及绳索存储单元以及用于安装电梯绳索的方法。一种绳索存储单元(1，1ˊ)，包括：绳索卷筒(2，9)，由缠绕成螺旋形状并且具有中心轴(x)的绳索(3，3ˊ，3”，3”ˊ)形成，并且在绳索卷筒(2，9)内部界定中央空间(C)，绳索(3，3ˊ，3”，3”ˊ)具有从绳索卷筒(2，9)的内缘突出的端部(E)；以及设置有绳索卷筒(2，9)定位在其内部的内部空间(5)的支承本体(4)，支承本体(4)包括侧面板(18)，侧面板(18)在绳索卷筒(2，9)的轴向方向上界定内部空间(5)并且包括延伸通过内部空间(5)的开口(19)；以及用于引导绳索端部(E)离开中央空间(C)而没有接触侧面板(18)的引导轴环(20)，引导轴环(20)安装在侧面板(18)上并且与侧面板(18)的开口(19)接临，引导轴环(20)界定指引离开绳索卷筒(2，9)的中央空间(C)的引导开口(21)。本发明涉及用于安装实现绳索存储单元(1，1ˊ)的电梯绳索的方法。

Description

绳索存储单元以及用于安装电梯绳索的方法

技术领域

本发明涉及存储和安装一个或多个电梯绳索。绳索特别地是用于运送乘客和/或货物的电梯的绳索。绳索比如可以是用于悬挂电梯轿厢的悬挂绳索。

背景技术

在绳索的寿命的各个阶段可能都需要绳索的存储。通常通过形成绳索的绳索卷筒使得其能够作为紧凑的单元而被存储和/或运送来实现存储。在电梯领域，通常需要存储以用于向场所并且进一步地向具体的安装位置运送绳索，在具体的安装位置处，能够将绳索解旋和安装在电梯中。

绳索通常是不可逆地柔性的，使得在将绳索弯曲成曲线之后，其自身不能返回其原始形状。这些种类的绳索通常包括由双绞线或等同材料制成的负载承载元件。这种绳索很容易缠绕在卷筒周围，绳索能够被存储在卷筒处直到随后的解旋。另外，存在这样的绳索，其是杆状的并且在处于休息状态时具有笔直的形状。专利公开WO2009090299A1中呈现了这种绳索。这种绳索相对较刚性，但是弹性地可弯曲，并且绳索在休息状态下——即涉及其的所有弯曲停止之后——从弯曲形状自己返回笔直形状。一种已知的存储这种绳索的方法是通过将绳索缠绕在筒周围并且随后抵着绳索卷筒的外缘捆住绳索使得绳索卷筒不能被解旋，以从绳索形成绳索卷筒。

以上描述的已知的方法在随后的解旋过程中造成了困难。特别地，在释放绳索端部之后，绳索端部很难控制。弹性地可弯曲并且在弯曲之后易于朝着笔直形状返回的绳索尤其是这样的情况。已经发现，弹性地可弯曲的绳索越有刚性，弯曲张力越容易在绳索的解旋中引起困难。作为所述弯曲张力的效果，绳索易于被伸直并且可以很容易逃离正在准备进行解旋操作的人的手。为了避免这类事件，必须有用于在绳索从卷筒被释放之后控制绳索端部的辅助装置或个人。

发明内容

本发明的目的是引入一种改进的绳索存储单元以及一种用于安装电梯绳索的改进的方法。更特别地，目的是引入一种绳索存储单元，绳索能够存储在绳索存储单元中并且绳索随后能够解旋而没有破坏绳索，所有这些都是以简单且高效的方式进行。另外，目的是引入一种用于安装电梯绳索的方法，其执行简单并且不危害绳索状况。特别地，目的是引入一种绳索存储单元和一种非常适合用于有弹性地可弯曲并且由此很难处置的绳索的方法。通过本发明，尤其能够缓解先前描述的已知的解决方案的缺陷以及稍后在本发明的描述中讨论的问题中的一项或多项。尤其呈现有利的实施例，其非常适合用于具有灵敏的表面材料的绳索。

提出了一种新的绳索存储单元，包括：绳索卷筒，由缠绕成螺旋形状绳索形成并且具有中心轴，并且在绳索卷筒内部界定中央空间，绳索具有从绳索卷筒的内缘突出的端部；以及设置有绳索卷筒定位在其内部的内部空间的支承本体，支承本体包括侧面板，该侧面板在绳索卷筒的轴向方向上界定内部空间并且包括延伸通过内部空间的开口；以及用于引导绳索端部离开中央空间而没有接触侧面板的引导轴环，该引导轴环安装在侧面板上并且与侧面板的开口接临，引导轴环界定指引离开绳索卷筒的中央空间的引导开口。由此，提供了以下内容，可以通过以下方式解旋绳索：将绳索移动经由上述中央空间并且通过所述引导轴环的开口离开绳索卷筒，使得绳索抵着轴环的表面滑动。通过这一配置，能够以受控且高效的方式来存储绳索，并且随后能够以受控且温和的方式解旋绳索而不接触侧面板。所定义的绳索存储单元非常适合用于有弹性地可弯曲并且从而在解旋过程期间很难处置的绳索。能够确保在绳索的解旋过程期间对绳索的引导的温和性，因为能够独立于侧面板的材料和形状而出于绳索引导目的来优化引导轴环的材料和形状。

在优选实施例中，侧面板和引导轴环由不同的材料制成。由此，引导绳索的表面的材料属性不限于与侧面板的材料属性相同。

在优选实施例中，侧面板由木质板材料、最优选地由纤维板或胶合板制成。木材是一种便宜且生态的材料选择，但是在没有轴环的情况下，其边缘可能及时裂开或变得尖锐，使得抵着其滑动的绳索可能被损坏。

在优选实施例中，引导轴环由聚合物材料、诸如橡胶或塑料制成。上述塑料优选地是聚乙烯或聚四氟乙烯(PTFE)。

在优选实施例中，引导开口为圆形。因此，引导轴环的内部边缘为圆形并且用作用于绳索的圆形引导边缘，该圆形内部边缘的任何点(沿着其周向)可以引导绳索。优选地，圆形引导开口被定位成与绳索卷筒同轴。

在优选实施例中，引导轴环是柔性的。更具体地，引导轴环是柔性的，使得其在抵着其休息的绳索的压力下能够折曲。由此，使得绳索与引导轴环之间的接触非常温和，因为引导轴环可能适应由绳索施加在其上的力的变化。因此，可能使绳索与引导轴环之间的接触压力的峰值平滑，这减小了绳索与引导轴环之间的过多的摩擦力的可能性。

优选地，引导轴环具有形成引导轴环的内部边缘并且界定上述引导开口的柔性唇部。

在优选实施例中，引导轴环、特别是其柔性唇部在绳索卷筒的轴向方向上是柔性的。因此，唇部能够折曲，使得其顶部从中央空间向外移动。

在优选实施例中，引导轴环是凸缘，其在绳索卷筒的轴向方向上基本上是平坦的。

在优选实施例中，绳索为带状，并且通过使绳索围绕在绳索的宽度方向上延伸的轴弯曲来将绳索缠绕成上述螺旋形状。因此，绳索很容易安置成螺旋形状并且能够避免扭曲的形成。

在优选实施例中，绳索在上述螺旋形状中处于基本上的弯曲张力之下。

在优选实施例中，绳索是在处于休息状态时具有笔直形状并且弹性地可弯曲离开笔直形状的杆，绳索在上述螺旋形状中处于基本上的弯曲张力之下。

在优选实施例中，作为上述弯曲张力的效果，绳索卷筒的外缘抵着径向地环绕绳索卷筒的结构而径向地压缩。上述环绕绳索卷筒的结构被布置成限制了绳索卷筒的半径扩展，并且从而阻止卷筒的绳索伸直。

在优选实施例中，将绳索以若干绳索绕圈缠绕成螺旋形状，若干绳索绕圈至少包括最外绳索绕圈以及若干内部绳索绕圈，最外绳索绕圈具有作为上述弯曲张力的效果而抵着径向地环绕绳索卷筒的上述结构而径向地压缩的外缘，每个内部绳索绕圈具有上述弯曲张力的效果而抵着在径向方向上与其相邻的绳索绕圈的内缘径向地压缩的外缘。

在优选实施例中，支承本体包括界定上述内部空间并且径向地环绕上述绳索卷筒的一个或多个支承元件。

在优选实施例中，上述绳索包括嵌入在形成绳索的表面的聚合物涂层中的一个或多个负载承载元件。轴环在这种情况下有利于保护涂层免于被破坏。涂层可以由诸如聚氨酯等的弹性体制成。

在优选实施例中，当在卷筒的径向方向上测量时，绳索轴环的开口小于中央空间。当开口很大时，能够仅以极小量的扭曲引导绳索通过开口。当摩擦接触沿着大的面积分布时，开口的大的尺寸也减轻与磨损和其他摩擦相关的问题。对于适合用于电梯使用的绳索，优选的是，开口的直径至少为30cm。最优选地，开口的直径在30到100cm的范围内。

在优选实施例中，上述径向地环绕绳索卷筒的结构至少沿着绳索卷筒的外缘的大部分与绳索卷筒的外缘支承接触。

在优选实施例中，支承本体包括能够经由其来可旋转地安装绳索存储单元的支承轴。

在优选实施例中，将绳索以若干绳索绕圈缠绕成螺旋形状，若干绳索绕圈至少包括径向最外绳索绕圈和径向最内绳索绕圈，能够从最内绳索绕圈开始逐绕圈地解旋绳索绕圈。

在优选实施例中，将绳索以若干绳索绕圈缠绕成螺旋形状，最内与最外绳索绕圈之间有中间绳索绕圈，中间绕圈作为上述弯曲张力的效果而抵着下一外部绕圈径向地压缩。

还提出了一种用于安装电梯绳索的新的方法，包括以下步骤：提供如以上任何地方所描述的绳索存储单元；以及将绳索从绳索存储单元解旋；以及将绳索连接到一个或多个可移动电梯单元，上述单元至少包括电梯轿厢并且优选地还包括配重。

在优选实施例中，将绳索以若干绳索绕圈缠绕成螺旋形状，若干绳索绕圈至少包括径向最外绳索绕圈和径向最内绳索绕圈，并且在上述解旋中，从最内绳索绕圈开始逐绕圈地解旋绳索绕圈。

在优选实施例中，上述解旋包括将绳索经由中央空间并且通过引导轴环的开口移动离开绳索卷筒使得绳索抵着轴环的表面滑动。

在优选实施例中，上述解旋包括旋转支承本体。

在优选实施例中，上述绳索包括由包括嵌入在聚合物基体中的加强纤维的复合材料制成的一个或多个负载承载元件。这种结构促进很好的负载支承属性，但是还需要很大的力以将绳索弯曲成螺旋形状，这引起很大的弯曲张力。由此，如所公开的存储解决方案在这种绳索的情况下特别有利。上述加强纤维优选地是碳纤维。这些纤维促进绳索轻巧和抗拉刚度，从而使得绳索非常适合电梯使用。尤其在这种情况下，需要将绳索弯曲成螺旋形状的很大的力。因此，缓解存储和安装方面的挑战的所公开的解决方案在这种绳索的情况下特别有利。

在优选实施例中，绳索卷筒由缠绕成二维螺旋形状的绳索形成。

在优选实施例中，绳索卷筒由缠绕成三维螺旋形状的绳索形成。

在优选实施例中，当在绳索的宽度方向上测量时，上述负载承载元件的每个具有大于其厚度的宽度。

在优选实施例中，上述绳索包括平行于绳索的纵向方向延伸并且贯穿绳索的长度没有中断的一个或多个负载承载元件，该一个或多个负载承载元件由包括了聚合物基体中的加强纤维的复合材料制成，上述加强纤维优选地是碳纤维。由于碳纤维在电梯使用中的优良的属性，上述加强纤维优选地是碳纤维，但是替选地，也可以使用一些其他纤维，诸如玻璃纤维。使用碳纤维，伸直倾向尤其强，从而在这种情景中，用于在安装期间缓解绳索伸直问题的措施是特别有利的。优选的是，上述加强纤维还与绳索的长度方向平行。虽然笔直的结构进一步促进绳索的纵向刚度，但是增加了弯曲刚性，从而需要很大的力以将绳索弯曲成螺旋形状。由此，缓解存储和安装方面的挑战的所公开的解决方案在这种绳索的情况下特别有利。

在优选实施例中，每个负载承载元件的加强纤维分布在所讨论的负载承载元件的聚合物基体中并且通过其结合在一起。每个负载承载元件的加强纤维因此优选地基本上均匀地分布在所讨论的负载承载元件的聚合物基体中。另外，优选地，负载承载元件的超过50％的横截面正方形区域包含上述加强纤维。由此，能够促进高的抗拉刚度。优选地，负载承载元件总共覆盖绳索的超过50％的横截面。

在优选实施例中，聚合物基体的弹性模量E超过2GPa，最优选地超过2.5GPa，更优选地在2.5-10GPa的范围内，在所有中最优选地在2.5-3.5GPa的范围内。以这一方式，实现了如下结构，其中基体主要支承加强纤维，特别是防止其屈曲。其中一个优点是更长的使用寿命。通过这种材料的负载承载元件，伸直倾向特别强，从而在这种情景中，用于在安装期间缓解绳索伸直问题的措施是特别有利的。

在优选实施例中，绳索的负载承载元件覆盖绳索的横截面的宽度的大部分，优选地覆盖绳索的横截面的宽度的70％，或者更优选地超过其75％，或者最优选地超过其80％，或者最优选地超过其85％。以这一方式，可以有效地使用绳索宽度的至少大部分，并且能够将绳索形成为在弯曲的方向上很轻且很薄以减小弯曲张力。

绳索存储单元优选地是可移动的存储单元，使得比如能够在绳索存储单元内将绳索运送到电梯的安装位置。优选地，绳索存储单元具有能够使用叉式抬升装置来运送的尺寸和重量。

以上任何地方描述的电梯优选地是用于运送乘客和/或货物的电梯。出于这一目的，其包括被布置成服务两个或多个梯台的轿厢。轿厢优选地被布置成对来自梯台的呼叫和/或来自轿厢内部的目的地命令做出响应，以便为梯台上和/或电梯轿厢内部的人提供服务。

附图说明

下面，将通过示例并且参考附图来更详细地描述本发明，在附图中：

图1图示根据一种实施例的绳索存储单元；

图2图示用于引导轴环的优选结构；

图3a和3b图示引导轴环为柔性的实施例中的在绳索的压力下的引导轴环；

图4图示没有绳索的图1的绳索存储单元的分解图；

图5图示引导轴环对绳索的引导以及绳索存储单元的另外的优选的细节，侧面板不可见并且绳索存储单元存储单个绳索；

图6图示引导轴环对绳索的引导以及绳索存储单元的另外的优选的细节，侧面板不可见并且绳索存储单元存储两个绳索；

图7a)-d)图示绳索的优选的替选细节；

图8图示绳索的负载承载元件的优选的内部结构；以及

图9图示安装方法。

本发明的以上方面、特征和优点根据附图以及与其相关的详细描述将变得很清楚。

具体实施方式

图1图示绳索存储单元1、1'的实施例。绳索存储单元1、1'包括绳索卷筒2、9，绳索卷筒2、9由缠绕成螺旋形状的绳索3、3'、3”、3”'形成并且具有中心轴x，并且在绳索卷筒2、9内部界定中央空间C。绳索3、3'、3”、3”'具有两个端部，即第一端部和第二端部。绳索3、3'、3”、3”'已被缠绕成螺旋形状使得其两个端部中的一个端部E从绳索卷筒的内缘向中央空间C中突出。绳索存储单元1、1'还包括设置有绳索卷筒2、9定位在其内部的内部空间5的支撑本体4，支撑本体4支承绳索卷筒2、9。支承本体4包括侧面板18，该侧面板18在绳索卷筒2、9的轴向方向上界定内部空间5并且包括延伸通过内部空间5的开口19。绳索存储单元1、1'还包括引导轴环20，引导轴环20安装在侧面板18上以与其开口19接临，从而引导绳索端部E离开中央空间C，并且从而离开内部空间5而不接触侧面板18。内部空间C是自由的使得绳索3、3'、3”、3”'能够通过其并且穿过开口21。引导轴环20的材料和形状可以独立于侧面板18的材料出于绳索引导的目的而被优化。引导轴环20可以由与侧面板18的材料不同的材料制成，从而其材料属性不限于与侧面板18的材料属性相同。另外，出于绳索引导的目的，可以最佳地选择轴环20的形状。最优选地，引导轴环20由聚合物材料、注入塑料或橡胶制成，从而其至少具有中等的柔软性以及摩擦属性，并且能够很简单地制造成具有能够被简单地细调以满足上述目的的合适的形状和具体的材料属性。引导轴环20界定指引离开绳索卷筒2、9的中央空间C并且从而也离开空间5内部的引导开口21。从而能够通过以下方式来解旋绳索3、3'、3”、3”'：将其经由上述中央空间C并且通过引导轴环20的开口21移动离开绳索卷筒2、9，使得绳索的侧边抵着轴环20的表面滑动。引导轴环20提供用于开口19的边缘部，绳索在移动离开绳索存储单元1、1'时能够倚靠在边缘部上。更具体地，引导轴环20具有界定引导开口21的内部边缘，该内部边缘用作绳索的引导边缘，内部边缘的任何点可以引导绳索3、3'、3”、3”'。由于引导轴环20由聚合物材料制成，所以促进了接触的温和性。因此，引导轴环20用作绳索的温和的引导装置，而可以独立地并且由此独立于与绳索的引导相关联的要求来选择侧面板18的材料。例如，引导轴环20使得能够使用木质材料作为侧面板18的材料，该材料是一种便宜且生态的选择，但是在没有轴环20的情况下可能由于开口19的边缘的偶然切割而损坏绳索3、3'、3”、3”'。因此，优选的是，侧面板18由木质板材料、诸如胶合板或纤维板制成，如由于轴环20而成为可能。在上述木质板材料是纤维板的情况下，其优选地是刨花板、中密度纤维板或硬质板。

由引导轴环20的内部边缘定义的引导开口21优选地为圆形，如在图1的优选实施例中可见的。因此，圆形内部边缘用作绳索的圆形引导边缘，该圆形内部边缘的任何点(沿着周向)可以引导绳索。因此，绳索与圆形内部边缘之间的接触点可以旋转完整的圆圈。因此，绳索能够沿着圆形内部边缘无障碍地以圆圈旋转。因此，可以通过旋转存储单元1、1'来解旋绳索3、3'、3”、3”'，这有利地用于高效地解旋绳索而不在绳索3、3'、3”、3”'中引起扭曲。这在绳索3、3'、3”、3”'是带状的情况下特别有利，因为绳索必须完全没有扭曲地安装。另外，引导开口21被定位成与绳索卷筒2、9同轴，从而圆形内部边缘相对于绳索卷筒2、9对称，从而促进在解旋期间绳索3、3'、3”、3”'的流畅通过。

图2公开引导轴环20的优选实施例。在这一优选实施例中，引导轴环20是柔性的，使得其能够在抵着其休息的绳索的压力下折曲。因此，使得绳索与引导轴环20之间的接触更温和，因为绳索轴环20能够适应由绳索施加在其上的压力的变化。因此，可以平滑绳索与引导轴环20之间的接触压力的峰值，这减小了绳索与引导轴环之间的过多摩擦的可能性。图3a和3b图示轴环20如何在抵着其休息的绳索的压力下折曲。简单地通过以下方式来实现柔性：选择引导轴环的材料和形状使得能够实现柔性。出于柔性目的，聚合物材料、塑料或橡胶都是轴环20的材料的合适的选择。引导轴环20的结构优选地、更具体地使得其包括形成轴环20的内部边缘的柔性圆形唇部，并且从而定义上述圆形引导开口21。唇部可以在抵着其休息的绳索的压力下折曲。上述柔性优选地在绳索卷筒2、9的轴向方向上实现，因为这很容易提供。因此，引导轴环20的柔性唇部在绳索卷筒2、9的轴向方向上是柔性的。唇部因此能够折曲使得其顶部(即最接近开口的中央的唇部的部分)从中央空间C向外移动。因此，轴环20在绳索的压力下适应。折曲使得接触表面积能够很大。因此，确保了绳索传输的流畅并且绳索和轴环20都不会被损坏。如图2中所图示的，引导轴环在这种情况下是在绳索卷筒2、9的轴向方向上基本上平坦的凸缘。因此，能够很简单地制造和根据期望提供柔性。凸缘的厚度优选地是5mm到20mm，最优选地是10mm到20mm，因为这被发现能够与电梯绳索很好地作用。

轴环20的材料优选地使得绳索3、3'、3”、3”'能够很容易地抵着轴环20滑动而没有在其中任何一个上面引起磨损。为此，诸如塑料或橡胶等聚合物材料优选地是轴环20的材料的合适的选择。然而，为了使得绳索3、3'、3”、3”'与轴环20之间的接触甚至更温和，优选的是，将轴环20与绳索3、3'、3”、3”'之间的摩擦设计成很低。因此，可以进一步减小绳索破坏的风险。低的摩擦额外地减小了由轴环20引起的阻力，这也是有利的，因为解旋由此变得流畅和非易失。低的摩擦对于在绳索3、3'、3”、3”'具有高摩擦表面涂层(诸如由弹性体制成的涂层)的情况下实现流畅且非易失的解旋而言特别有利。这是因为，通过高摩擦涂层，绳索3、3'、3”、3”'能够抓住轴环20使得其能够暂时停止，这可能引起脉动并且干扰解旋。可以通过将轴环的材料选择为低摩擦的材料来提供低的摩擦。因此，塑料是轴环20的材料的特别适合的选择。可以用聚乙烯来提供适合用于大多数情况的低摩擦。可以用聚四氟乙烯(PTFE)(也称为Teflon^TM)来最小化摩擦。当然存在大量其他能够用作所提及的物质的替选的市面上可获得的已知的塑料。

绳索优选地是带状绳索。因此，在绳索3、3'、3”、3”的横向方向上，绳索3、3'、3”、3”'的宽度基本上大于其厚度。因此，通过围绕沿着绳索3、3'、3”、3”的宽度方向延伸的轴弯曲其来将绳索3、3'、3”、3”缠绕成上述螺旋形状。因此，绳索3、3'、3”、3”很容易安置成螺旋形状。由于带状构造，绳索还阻止朝着绳索卷筒2、9的轴向方向的弯曲，从而其很好地维持其螺旋卷筒配置并且不易于被意外地解旋。当带以定义的方式被缠绕时，也可以很容易地避免绳索卷筒内的或解旋期间的扭曲的形成，这对于带状绳索而言很重要。

图4图示(作为分解图)绳索存储单元1、1'的另外的优选的细节。绳索存储单元1、1'包括上述支撑本体4。这包括一个或多个支承元件6(在此为两件)，支承元件6界定上述内部空间5并且径向地环绕定位在内部空间5内部的每个绳索卷筒2、9。支撑本体4还包括能够经由其来可旋转地安装绳索存储单元1、1'的支承轴14。在组装状态下，支承轴14定位在绳索卷筒2、9内部的中央空间C内并且与绳索卷筒2、9同轴。支承本体4在装置情况下被构造为使得其还包括环绕支承元件6的紧固带15。以这一方式，支承本体4的结构被保护免于例如在运送期间以及在绳索安装期间被扭曲。在这种情况下，带15与支承元件6之间还存在支承杆。支承本体4还包括界定内部空间15的两个轴向侧面板17、18，侧面板17、18之一设置有上述轴环20。支承本体4优选地包括由上述一个或多个支承元件6形成的支承筒，支承筒界定内部空间5，内部空间5在这种情况下为柱状。支承元件6在优选实施例中是木质元件(例如胶合板或纤维板)。一个或多个支承元件6弯曲成弯曲形状，使得支承元件(上述一个或若干支承元件一起)形成上述筒。弯曲的形状是弧形，提供了支承元件6的弯曲的内径，其对应于抵着一个或多个支承元件6径向压缩的绳索卷筒2的外径。

通常，优选的是，绳索在缠绕成螺旋形状时在弯曲张力下。在这种情况下，所定义的配置是特别优选的，因为能够从最内绳索绕圈开始解旋绳索。绳索3、3'、3”、3”'能够被解旋，使得绳索3、3'、3”、3”'的每个绕圈仍然被解旋并且留在绳索卷筒2、9上并且保持抵着下一外部绕圈被拉紧，最外绕圈保持抵着上述支承元件6、6'被拉紧。因此，弯曲张力不能引起绳索端部E脱离使得解旋开始以不受控的方式自我发展。如稍后将解释的，优选的是，绳索3、3'、3”、3”'更具体地是在处于休息状态时具有笔直形状并且弹性地可弯曲离开笔直形状的杆，绳索3、3'、3”、3”'在上述螺旋形状中处于基本上弯曲的张力之下。在休息状态下，绳索3、3'、3”、3”'没有被施加外力，因此绳索3、3'、3”、3”'如所指出地在由于在上述弯曲中在绳索3、3'、3”、3”'中产生的张力而被弯曲之后返回其原始形状。

在图5和6中，图示绳索如何被引导轴环20引导。作为弯曲张力的结果，绳索存储单元1、1'还使得绳索卷筒2、9的外缘抵着径向地环绕绳索卷筒2、9的结构6、2而径向地压缩。上述环绕绳索卷筒2、9的结构6、2被布置成限制绳索卷筒2、9扩展并且从而阻止卷筒2、9的绳索被伸直。图5图示其中绳索存储单元1中仅有一个绳索卷筒2的实施例，图6图示其中绳索存储单元1'中有两个绳索卷筒2和9的实施例，即存在与图5中所图示的类似的绳索卷筒2以及放置在绳索卷筒2的中央空间内部的绳索卷筒9。绳索卷筒2的内缘在图6中用虚线图示。在每个实施例中，对于绳索卷筒2，上述环绕结构是支承本体4。对于图6的绳索卷筒9，另一方面，所述环绕结构是绳索卷筒2，或者替选地是安装在绳索卷筒2和9之间的中间支承元件(未示出)，诸如中间填料。在每种情况下，绳索3、3'、3”、3”'以若干绳索绕圈缠绕成螺旋形状，若干绳索绕圈至少包括最外绳索绕圈以及若干内部绳索绕圈，最外绳索绕圈具有作为上述弯曲张力的效果而抵着径向地环绕绳索卷筒的上述结构径向地压缩的外缘，每个内部绳索绕圈具有上述弯曲张力的效果而抵着在径向方向上与其相邻的绳索绕圈的内缘径向地压缩的外缘。

绳索卷筒2、9在图示的实施例中由缠绕成二维螺旋形状的绳索3、3'、3”、3”'形成，因此基本上所有绳索绕圈都在相同的平面上。这是有利的，因为，以这一方式，可以将绳索卷筒中的这样的张力最小化，这样的张力试图以很难控制的方式来扭曲绳索。替选地，绳索卷筒2、9可以由缠绕成三维螺旋形状的绳索3、3'、3”、3”'形成，因此基本上所有绳索绕圈都不在相同的平面上并且绳索绕圈在轴向方向上以相对于绳索卷筒的径向平面的微小的角度来回穿过，这在缠绕绳索卷筒或对应的卷筒的领域是公知的。

图7a)-d)中呈现绳索3、3'、3”、3”'的横截面的优选替选。如所示，绳索是带状的。因此，绳索适合以弯曲的形式来存储，因为甚至在非常刚硬的绳索的情况下也可以使得绳索存储单元的半径是合理的。在图7a)-d)的优选实施例中，绳索3、3'、3”、3”'包括一个或多个负载承载元件8、8'、8”、8”'，每个负载承载元件8、8'、8”、8”'沿着绳索3、3'、3”、3”'的长度方向被拉长并且贯穿绳索3、3'、3”、3”'的长度不中断地延伸。

至于材料，绳索3、3'、3”、3”'另外优选地使得其负载承载元件8、8'、8”、8”'由包含聚合物基体m中的强力纤维f的复合材料制成。这种类型的绳索在缠绕成螺旋形状时通常在基本上弯曲张力之下。因此，处置绳索的端部E是具有挑战性的。因此，通过绳索存储单元1、1'，能够特别高效地缓解由这种类型的绳索带来的挑战。

优选地，强力纤维f是碳纤维。因此，能够获得具有高的抗拉刚度的轻质绳索，这使得其能够特别适合电梯使用。上述负载承载元件8、8'、8”、8”'与绳索的长度方向平行。上述负载承载元件8、8'、8”、8”'以及强力纤维f优选地与绳索的长度方向平行，因此能够使得抗拉刚度最大化。由这种结构产生的绳索实际上在纵向张力的情况下是刚性的，但是作为副作用，其在弯曲的情况下也是刚性的。特别地，其在处于休息状态下时是具有笔直形状的杆，并且其弹性地可弯曲离开笔直形状。由于弯曲的弹性，绳索在外力被释放之后从弯曲形状返回笔直形状。由于弯曲行为的刚性和弹性，处理这种类型的绳索的端部E特别具有挑战性。因此，由绳索存储单元1、1'提供的改进特别重要。

优选的是，当在绳索3、3'、3”、3”'的宽度方向上测量时，每个上述负载承载元件8、8'、8”、8”'的宽度w、w'、w”、w”'大于其厚度t、t'、t”、t”'，如所图示的。以这一方式，实现了负载承载元件/部件8、8'、8”、8”'的大的横截面积，而没有弱化在绳索3、3'、3”、3”'的宽度方向上延伸的轴周围的弯曲能力。绳索中所包括的少量的宽的负载承载元件导致绳索的宽度的高效的利用，从而使得能够将绳索的绳索宽度保持在有利的极限内。

如图3a和3b中所图示的每个绳索3、3'仅包括一个负载承载元件8、8'。如图3c和3d中所图示的每个绳索3”、3”'包括多个负载承载元件8”、8”'。负载承载元件8”、8”'在3”、3”'的宽度方向上相邻。它们在绳索的长度方向上平行并且被同平面地定位。因此，在其厚度方向上的对于弯曲的阻力很小。在本申请中、特别结合图8在其他地方公开用于各个负载承载元件8、8'、8”、8”'的优选的内部结构。

图3b到3d中所呈现的每个绳索的负载承载元件8'、8”、8”'被嵌入有负载承载元件8'、8”、8”'的聚合物涂层p环绕。其比如提供用于接触电梯的驱动轮的表面。涂层p优选地是聚合物材料，最优选地是弹性体，最优选地是聚氨酯，并且形成绳索3'、3”、3”'的表面。其有效地增强了绳索到驱动轮3的摩擦结合并且保护绳索。为了促进负载承载元件8、8'、8”、8”'的形成并且为了在长度方向上实现恒定的属性，优选的是，负载承载元件8、8'的结构对于绳索3、3'、3”、3”'的整个长度而言延续基本上相同。负载承载元件8可以没有涂层，如图3a所呈现的。因此，负载承载元件可以如这样的绳索3成形。

如所提及的，绳索3、3'、3”、3”'为带状，特别地具有彼此相对的两个宽边。绳索的宽度/厚度比优选地至少为4，更优选地至少为5或更大，甚至更优选地至少为6。以这一方式，实现了针对绳索的大的横截面积，在负载承载元件的刚性材料的情况下，围绕宽度方向的轴的弯曲能力很好。因此，绳索3、3'、3”、3”'很适合以带状定位在绳索支撑本体4中以及用于悬挂电梯轿厢。

绳索3、3'、3”、3”'另外使得绳索3、3'、3”、3”'中所包括的上述负载承载元件8或者多个负载承载元件8'、8”、8”'一起覆盖绳索3、3'、3”、3”'的横截面的宽度的大部分，优选地覆盖其70％，或者更优选地覆盖超过其75％，或者最优选地覆盖超过其80％，或者最优选地覆盖超过其85％，或者基本上覆盖绳索3、3'、3”、3”'的整个长度。因此，关于其总的横向尺寸的绳索的支承能力很好，并且绳索3、3'、3”、3”'不需要被形成为很厚。这可以用本申请中其他地方规定的复合材料简单地来实现并且这从使用寿命和电梯使用的弯曲刚度的观点来看特别有利。绳索3、3'、3”、3”'的宽度因此也通过宽的负载承载元件、通过高效地利用其宽度并且使用复合材料来最小化。各个带状绳索以及其形成的束可以以这一方式形成为紧凑形式。

负载承载元件8、8'、8”、8”'的内部结构更具体地如在图8中所图示并且在下面所描述。负载承载元件8、8'、8”、8”'及其纤维f沿着绳索的长度方向被定向，即平行于绳索的长度方向，因此，绳索在弯曲时保持其结构。各个纤维因此沿着绳索的长度方向被取向。在这种情况下，纤维f与在绳索沿其长度方向被拖拉时的与力对准。各个加强纤维f结合成具有聚合物基体m的均匀的负载承载元件，加强纤维f嵌入在基体中。因此，每个负载承载元件8、8'、8”、8”'是一个固态伸长的杆状件。加强纤维f优选地是在绳索3、3'、3”、3”'的长度方向上的长的连续的纤维，并且纤维f优选地在绳索3、3'、3”、3”'的整个长度的距离上连续。优选地，尽可能多的纤维f、最优选地，基本上负载承载元件8、8'、8”、8”'的全部纤维f沿着绳索的长度方向被定向。加强纤维f在这种情况下基本上相对于彼此未扭曲。因此，能够使得负载承载元件的结构对于绳索的整个长度在其横截面方面保持尽可能相同。加强纤维f优选地尽可能均匀地分布在上述负载承载元件8、8'、8”、8”'中，使得负载承载元件8、8'、8”、8”'在绳索的横向方向上尽可能均匀。所呈现的结构的优点在于，环绕加强纤维f的基体m保持加强纤维f的插入基本上不变。这使得其轻微弹性与施加在纤维上的力的分布均衡，减小纤维与纤维接触以及绳索的内部磨损，从而提高绳索的使用寿命。实现了作为碳纤维的加强纤维，其具有很好的抗拉刚度和轻型结构以及很好的热属性。它们在小的横截面积的情况下具有很好的强度属性和刚度属性，因此促进具有某些强度或刚度要求的绳索的空间效率。它们还耐高温，从而减小燃烧的风险。良好的导热性还帮助由于摩擦等而产生向上的热传送，并且因此减小绳索部分中的热累积。各个纤维f尽可能均匀地分布在其中的复合物基体m最优选地是环氧树脂，其具有良好的对加固的粘附性并且足够强以给出用于纤维f的可靠支承。替选地，可以使用例如聚酯或乙烯酯或者甚至某种其他材料。图8呈现负载承载元件8、8'、8”、8”'的表面结构的如在绳索的长度方向上查看到的呈现在附图的圆形内部的部分横截面，根据这一横截面，负载承载元件8、8'、8”、8”'的加强纤维f优选地被组织在聚合物基体m中。图8呈现各个加强纤维f如何基本上均匀地分布在聚合物基体m中，聚合物基体m环绕纤维并且固定到纤维f。聚合物基体m填充各个加强纤维f之间的区域并且基本上将基体m内部的所有加强纤维f结合到彼此作为均匀的固体衬底。在这种情况下，基本上防止了加强纤维f之间的磨损运动以及加强纤维f与基体m之间的磨损运动。全部各个加强纤维f与基体m之间优选地存在化学键，其一个优点在于结构的均匀性等。为了强化化学键，加强纤维与聚合物基体m之间可以而非必须存在有实际纤维的涂层(未呈现)。聚合物基体m是本申请中任何地方所描述的种类并且因此可以包括用于细调基体的属性的添加物作为到基本聚合物的添加。聚合物基体m优选地是硬的非弹性体。聚合物基体中的加强纤维f在此表示，在本发明中，各个加强纤维例如在制造阶段通过使其一起浸没在聚合物基体的熔融材料中来通过聚合物基体m而结合到彼此。在这种情况下，通过聚合物基体结合到彼此的各个加强纤维的间隙包括基体的聚合物。以这一方式，在绳索的长度方向上结合到彼此的大量加强纤维分布在聚合物基体中。加强纤维优选地基本上均匀地分布在聚合物基体中，使得负载承载元件在从绳索的横截面方向查看时尽可能均匀。换言之，负载承载元件的横截面中的纤维密度因此没有大幅地变化。加强纤维f连同基体m形成均匀的负载加载元件，其内部在绳索被弯曲时没有出现摩擦的相对运动。负载承载元件8、8'、8”、8”'的各个加强纤维主要被聚合物基体m环绕，但是纤维到纤维接触可能在各处出现，因为在纤维与聚合物的同时浸入中控制纤维的彼此位置很难，另一方面，从本发明的功能的角度来看，完美的随机的纤维到纤维接触的消除不是必须的。然而，如果期望减小它们的随机出现，可以预先涂覆各个加强纤维f使得聚合物涂层在各个加强纤维结合到彼此之前已经围绕在加强纤维周围。在本发明中，负载承载元件的各个加强纤维可以包括在它们周围的聚合物基体的材料，使得聚合物基体m紧紧抵着加强纤维，但是替选地，在其中间能够有薄的涂层，例如在制造阶段布置在加强纤维的表面上的底漆以改善到基体m材料的化学粘附。各个加强纤维均匀地分布在负载承载元件8、8'、8”、8”'中，使得各个加强纤维f的间隙填充有基体m的聚合物。负载承载元件8、8'、8”、8”'的基体m在其材料属性方面最优选地是硬的。硬的基体m有助于支承加强纤维f，尤其是在绳索弯曲时，以防止弯曲的绳索的加强纤维f的屈曲，因为硬的材料支承纤维f。为了减小屈曲并且促进绳索的小的弯曲半径等，因此优选的是，聚合物基体m是硬的，并且因此优选的是除了弹性体(弹性体的示例：橡胶)之外的物体或者非常有弹性地作用或退让的物体。然而，聚合物基体不一定是非弹性体，例如如果这种材料的下侧被视为对于意图使用是可接受的或不相干的。用于基体m的最优选的材料是环氧树脂、聚酯、酚醛塑料或乙烯酯。聚合物基体m优选地很硬使得其弹性模量(E)超过2GPa，最优选地超过2.5GPa。在这种情况下，弹性模量(E)优选地在2.5-10GPa的范围内，最优选地在2.5-3.5GPa的范围内。优选地，负载承载元件的横截面的表面积的超过50％是上述加强纤维，优选地使得横截面的表面积的50％-80％是上述加强纤维、更优选地使得横截面的表面积的55％-70％是上述加强纤维、并且基本上全部剩余表面积是聚合物基体m。最优选地，使得表面积的大致60％是加强纤维并且大致40％是基体m材料(优选地是树脂)。以这一方式，实现了绳索的良好的纵向强度。

图9图示根据优选实施例的用于安装电梯绳索的方法。在方法中，提供在本申请中的其他地方呈现的一个或多个绳索存储单元1、1'。将绳索3、3'、3”、3”'从如图5或6中图示的每个绳索存储单元1、1'解旋，并且之后将其连接到可移动电梯单元11、12，即连接到电梯轿厢11和配重12以将其悬挂。在优选实施例中，绳索3、3'、3”、3”'的第一端连接到轿厢11并且第二端连接到配重12。在本方法中，以这一方式同时安装多个绳索3、3'、3”、3”'。电梯包括井道S、通过本方法被安装成要在井道S中可竖直移动的电梯轿厢1和配重2。电梯还包括被布置成在电梯控制系统(未示出)的控制之下驱动电梯轿厢1的驱动机械M。在上述解旋期间，绳索3、3'、3”、3”'被引导通过驱动机械M的驱动轮13。驱动机械M在本实施例中安装在机房MR内部，但是电梯可以替选地具有无机房配置。驱动轮13被布置成结合在驱动轮13上方通过并且悬挂电梯轿厢11和配重12的上述绳索3、3'、3”、3”'。因此，驱动力可以经由驱动轮13和绳索3、3'、3”、3”'从电机传送到轿厢11和配重12，以移动轿厢11和配重12。上述解旋包括旋转支承绳索存储单元1、1'的绳索卷筒2、9的绳索支撑本体4。在上述解旋之前，方法包括(经由支承轴14)可旋转地安装绳索存储单元1、1'。

如其他地方所解释的，绳索3、3'、3”、3”'通过若干绳索绕圈缠绕成螺旋形状，若干绳索绕圈至少包括径向最外绳索绕圈和径向最内绳索绕圈，并且在上述解旋中，从最内绳索绕圈开始逐绕圈地解旋绳索绕圈。如其他地方所解释的，容纳在绳索存储单元1、1'中的绳索卷筒2、9在绳索卷筒2、9内部界定中央空间C，绳索3、3'、3”、3”'具有从绳索卷筒2、9的内缘突出的端部E。如图1所示，比如，绳索存储单元1、1'包括设置有绳索卷筒2、9定位在其内部的内部空间5的支撑本体4，支承本体4包括侧面板18，侧面板18在绳索卷筒2、9的轴向方向上界定内部空间5并且包括延伸通过内部空间5的开口19。绳索存储单元1、1'还包括用于引导绳索端部E离开中央空间C而不接触侧面板18的引导轴环20，引导轴环20安装在侧面板18上并且与侧面板18的开口19接临，引导轴环20界定指引离开绳索卷筒2、9的中央空间C的引导开口21。在上述解旋中，将绳索经由上述中央空间C并且通过所述引导轴环20的开口21移动离开绳索卷筒2、9使得绳索抵着轴环20的表面滑动。如所提及的，在上述解旋中，支撑本体4旋转。

如果在卷筒2、9的径向方向测量时开口21小于中央空间C，则离开中央空间的绳索的引导是流畅的，而不管卷筒2、9的直径的变化，如图1、5和6所示。在中央空间C以及开口21都为圆形的实施例中，这表示开口21的直径小于中央空间C的直径。然而开口21不应当非常小。当开口21很大时，可以在仅少量的扭曲的情况下引导绳索3、3'、3”、3”通过该开口。当摩擦接触沿着大的面积分布时，开口21的大尺寸还缓解与磨损和其他摩擦相关的问题。对于适合用于电梯使用的绳索，优选的是，开口21的直径至少为30cm。最优选地，开口21的直径在30cm到100cm的范围内。

所图示的带状绳索具有平滑的表面。然而，绳索可能被形成为具有波状的外表面，诸如polyvee形状或齿状。虽然实施例多数在带状绳索的情况下是有利的，然而很多优点可以用具有圆的横截面的绳索来实现。

在本申请中，术语“负载承载元件”是指沿着绳索的长度方向伸长并且贯穿绳索的长度没有中断的部分。该部分能够在没有中断的情况下承受在绳索的长度方向上施加在所讨论的绳索上的可伸长的负载的主要部分。可伸长的负载可以一直在负载承载元件内部从一端到另一端传输。

如以上所描述的，上述加强纤维f是碳纤维。然而，替选地，可以使用其他加强纤维。特别地，发现玻璃纤维适合用于电梯使用，其优点是它们很便宜并且具有良好的可获得性，虽然具有中等的可伸长的刚性和重量。

本申请中所呈现的绳索存储单元和方法在绳索是如所呈现的复合绳索的情况下尤其有利。然而，在其他种类的绳索的情况下也实现很多优点。

绳索是当在休息状态时具有笔直形状并且弹性地可弯曲离开笔直形状的杆的这一特征表示1.0米长度的笔直绳索3、3'、3”、3”'在从笔直形状弯曲成弯曲形状之后被释放时回到笔直形状，在弯曲中，绳索3、3'、3”、3”'沿着其整个长度弯曲成弯曲形状，其中半径在0.3-0.5米的范围内。因此，可以通过例如以这一方式弯曲绳索来测试特征。

应当理解，以上描述和附图仅意在教示发明人做出和使用本发明的已知的最佳方式。本领域技术人员很清楚的是，可以用各种方式来实现发明的概念。因此可以修改或变化本发明的以上描述的实施例，而没有偏离本发明，这一点本领域技术人员鉴于以上教导应当理解。因此应当理解，本发明及其实施例不限于以上描述的示例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (17)

1.一种绳索存储单元(1，1')，包括：

绳索卷筒(2，9)，由缠绕成螺旋形状的绳索(3，3'，3”，3”')形成并且具有中心轴(x)，并且在所述绳索卷筒(2，9)内部界定中央空间(C)，所述绳索(3，3'，3”，3”')具有从所述绳索卷筒(2，9)的内缘突出的端部(E)；以及

设置有内部空间(5)的支承本体(4)，所述绳索卷筒(2，9)定位在所述内部空间(5)的内部，所述支承本体(4)包括侧面板(18)，所述侧面板(18)在所述绳索卷筒(2，9)的轴向方向上界定所述内部空间(5)并且包括延伸通过所述内部空间(5)的开口(19)；以及

引导轴环(20)，用于引导所述绳索的端部(E)离开所述中央空间(C)而不接触所述侧面板(18)，所述引导轴环(20)安装在所述侧面板(18)上并且与所述侧面板(18)的所述开口(19)接临，所述引导轴环(20)界定指引离开所述绳索卷筒(2，9)的所述中央空间(C)的引导开口(21)。

2.根据权利要求1所述的绳索存储单元，其中所述引导轴环(20)由诸如塑料或橡胶之类的聚合物材料制成。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述引导开口(21)为圆形。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述引导开口(21)为圆形并且与所述绳索卷筒(2，9)被同轴地定位。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述侧面板(18)和所述引导轴环(20)由不同的材料制成。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述侧面板(18)由木质板材料制成，最优选地由纤维板或胶合板制成。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述绳索为带状，并且通过使所述绳索(3，3'，3”，3”')围绕在所述绳索(3，3'，3”，3”')的宽度方向上延伸的轴弯曲来将所述绳索(3，3'，3”，3”')缠绕成所述螺旋形状。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述引导轴环(20)是柔性的。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述引导轴环(20)具有形成所述引导轴环(20)的内部边缘并且界定所述开口(21)的柔性唇部。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述轴环(20)的所述聚合物材料是橡胶或塑料，诸如聚乙烯或聚四氟乙烯(PTFE)。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述绳索(3，3'，3”，3”')在所述螺旋形状中处于实质的弯曲张力之下。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中作为所述弯曲张力的效果，所述绳索卷筒(2，9)的外缘抵着径向地环绕所述绳索卷筒的结构(6，2)而径向地压缩。

13.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述绳索包括嵌入在形成所述绳索(3，3'，3”，3”')的表面的聚合物涂层(p)中的一个或多个负载承载元件(8，8'，8”，8”')。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元，其中所述绳索包括由包含嵌入在聚合物基体(m)中的加强纤维(f)的复合材料制成的一个或多个负载承载元件(8，8'，8”，8”')，所述加强限位(f)优选为碳纤维。

15.一种用于安装电梯绳索的方法，包括以下步骤：

提供根据前述权利要求中的任一项所述的绳索存储单元(1，1')；以及

将所述绳索(3，3'，3”，3”')从所述绳索存储单元(1，1')解旋；以及

将所述绳索(3，3'，3”，3”')连接到一个或多个可移动电梯单元(11，12)，所述单元(11，12)至少包括电梯轿厢(11)并且优选地还包括配重(12)。

16.根据权利要求15所述的方法，其中将所述绳索(3，3'，3”，3”')以若干绳索绕圈缠绕成螺旋形状，所述若干绳索绕圈至少包括径向最外绳索绕圈和径向最内绳索绕圈，并且在所述解旋中，从所述最内绳索绕圈开始逐绕圈地解旋所述绳索(3，3'，3”，3”')。

17.根据权利要求15-16中的任一项所述的方法，其中所述解旋包括将所述绳索经由所述中央空间(C)并且通过所述引导轴环(20)的所述开口(21)移动离开所述绳索卷筒(2，9)，使得所述绳索抵着所述轴环(20)的表面滑动。