CN110615334B - 电梯系统的带 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电梯系统的带。一种用于电梯系统的带包括：一个或多个张力部件，其沿着带的长度延伸；以及护套，其至少部分地包封一个或多个张力部件。护套限定：曳引表面，其构造成与电梯系统的曳引轮对接；背表面，其与曳引表面相反；以及两个边缘表面，其在曳引表面与背表面之间延伸。曳引表面包括在两个边缘表面之间至少部分地跨越曳引表面而延伸的凸形形状的节段。

Description

电梯系统的带
技术领域
示例性实施例涉及电梯系统的领域。更特别地，本公开涉及用以悬挂和/或驱动电梯系统的电梯轿厢的带。
背景技术
电梯系统利用可操作地连接到电梯轿厢和对重的悬挂部件以及例如机器和曳引轮来悬挂电梯轿厢，且沿着井道驱动电梯轿厢。在一些系统中，悬挂部件是具有固持于护套中的一个或多个张力部件的带。张力部件可由例如钢丝或其它材料(诸如，碳纤维复合材料)形成。张力部件支承负荷，并且护套保持张力部件，且将剪切力传递到曳引轮。
典型的带具有用以与电梯系统的曳引轮对接的平坦的平面型曳引表面。其它带(诸如，在曳引轮具有凸形冠部的电梯系统中利用的带)具有互补的凹形曳引表面，且在一些情况下具有与曳引表面相反的凸形背表面。
发明内容
在一个实施例中，一种用于电梯系统的带包括：一个或多个张力部件，其沿着带的长度延伸；以及护套，其至少部分地包封一个或多个张力部件。护套限定：曳引表面，其构造成与电梯系统的曳引轮对接；背表面，其与曳引表面相反；以及两个边缘表面，其在曳引表面与背表面之间延伸。曳引表面包括在两个边缘表面之间至少部分地跨越曳引表面而延伸的凸形形状的节段。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，从两个边缘表面中的第一边缘表面到两个边缘表面中的第二边缘表面，凸形形状的节段具有非零的均一曲率或可变曲率中的一个。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，曳引表面包括：平面型第一节段，其从两个边缘节段中的第一边缘节段延伸；第二节段，其与第一节段邻接；以及平面型第三节段，其与第二节段邻接，并且延伸到两个边缘表面中的第二边缘表面。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，第二节段为平面型或弯曲成凸形中的一个。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，曳引表面包括：第一节段，其具有凸曲率，从两个边缘节段中的第一边缘节段延伸；平面型第二节段，其与第一节段邻接；以及第三节段，其具有凸曲率，与第二节段邻接，且延伸到两个边缘表面中的第二边缘表面。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，曳引表面包括两个或更多个节段，其中两个或更多个节段中的至少一个为平面型节段。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，背表面包括在两个边缘表面之间至少部分地跨越背侧而延伸的凸形形状。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，背侧包括在两个边缘表面之间至少部分地跨越背侧而延伸的凹形表面。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，一个或多个张力部件包括由多根钢丝形成的张力部件。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，一个或多个张力部件包括由位于聚合物基体材料中的多根纤维形成的张力部件。
在另一实施例中，一种电梯系统包括：井道；电梯轿厢，其位于井道中，并且可沿着井道移动；曳引轮，其可操作地连接到电梯轿厢，以推进电梯轿厢沿着井道移动。悬挂部件跨越曳引轮而被导引，且可操作地连接到电梯轿厢。悬挂部件包括：一个或多个张力部件，其沿着带的长度延伸；以及护套，其至少部分地包封一个或多个张力部件。护套限定：曳引表面，其构造成与曳引轮对接；背表面，其与曳引表面相反；以及两个边缘表面，其在曳引表面与背表面之间延伸。曳引表面包括在两个边缘表面之间至少部分地跨越曳引表面而延伸的凸形弯曲部。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，曳引轮具有跨越曳引轮的横向宽度的平坦的或至少部分地呈凹形的轮廓。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，从两个边缘表面中的第一边缘表面到两个边缘表面中的第二边缘表面，曳引表面的凸形形状的节段具有均一曲率或可变曲率中的一个。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，曳引表面包括：平面型第一节段，其从两个边缘节段中的第一边缘节段延伸；第二节段，其与第一节段邻接；以及平面型第三节段，其与第二节段邻接，并且延伸到两个边缘表面中的第二边缘表面。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，第二节段为平面型或弯曲成凸形中的一个。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，曳引表面包括：第一节段，其具有凸曲率，从两个边缘节段中的第一边缘节段延伸；平面型第二节段，其与第一节段邻接；以及第三节段，其具有凸曲率，与第二节段邻接，且延伸到两个边缘表面中的第二边缘表面。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，曳引表面包括两个或更多个节段，其中两个或更多个节段中的至少一个为平面型节段。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，作为曳引表面处的凸形形状的补充，带的背表面包括至少部分地呈凸形的形状。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，带的背侧包括在两个边缘表面之间至少部分地跨越背侧而延伸的凹形表面。
另外或备选地，在该实施例或其它实施例中，一个或多个张力部件包括由多根钢丝形成的张力部件或由位于基体材料中的多根纤维形成的张力部件中的一个或多个。
附图说明
以下描述不应当被认为以任何方式而是限制性的。参照附图，相同的元件的编号相同：
图1是电梯系统的示意图；
图2是电梯系统的带的实施例的横截面视图；
图3A是用于电梯带的张力部件的实施例的横截面视图；
图3B是用于电梯带的张力部件的实施例的另一横截面视图；
图4是电梯系统的带的实施例的另一横截面视图；
图5是电梯系统的带的实施例的又一横截面视图；
图6是电梯系统的带的实施例的另外的另一横截面视图；
图7是电梯系统的带的实施例的另一横截面视图；
图8是电梯系统的带的实施例的又一横截面视图；
图9是电梯系统的带的实施例的另外的另一横截面视图；
图10是电梯系统的带的另一实施例的横截面视图；以及
图11是电梯系统的带的又一实施例的横截面视图。
具体实施方式
参照附图，所公开的设备和方法的一个或多个实施例的详细描述作为例示而非限制来呈现在本文中。
图1中显示了示例性的曳引式电梯系统10的示意图。本文中未讨论电梯系统10的对于理解本发明而言不需要的特征(诸如，导轨、安全设备等)。电梯系统10包括电梯轿厢14，利用一个或多个悬挂部件(例如，带16)来将电梯轿厢14操作性地悬挂或支承于井道12中。虽然在以下描述中，带16为在电梯系统中利用的悬挂部件，但本领域技术人员将容易地认识到，本公开可与其它悬挂部件(诸如，绳)一起来利用。一条或多条带16与轮18和轮52相互作用，以围绕电梯系统10的多种构件而被导引。轮18构造为转向轮、导向轮或空转轮，并且，轮52构造为由机器50驱动的曳引轮。由机器50引起的曳引轮52的运动(通过曳引)驱动、移动和/或推动围绕曳引轮52而被导引的一条或多条带16。转向轮、导向轮或空转轮18并不由机器50驱动，而是帮助使一条或多条带16围绕电梯系统10的多种构件来导向。一条或多条带16还可连接到对重22，对重22用于帮助使电梯系统10平衡，且减小在操作期间的曳引轮的两侧上的带张力差。轮18和轮52各自具有可彼此相同或不同的直径。
在一些实施例中，电梯系统10可使用两条或更多条带16以用于悬挂和/或驱动电梯轿厢14。另外，电梯系统10可具有多种构造，使得一条或多条带16的两侧均接合轮18、52，或仅一条或多条带16的一侧接合轮18、52。图1的实施例显示了1:1的挂绳布置，其中一条或多条带16终止于轿厢14和对重22处，而其它实施例可利用其它挂绳布置。
带16构造成满足带寿命需求且具有平稳操作，同时强到足以能够满足针对悬挂和/或驱动电梯轿厢14和对重22的强度需求。
图2提供了示例性的带16的构造或设计的横截面示意图。带16包括多个张力部件24，这些张力部件24沿着带16纵向地延伸，并且跨越带宽26而布置。张力部件24至少部分地被包围在聚合物护套28中，以阻止张力部件24在带16中相对于彼此的移动，并且保护张力部件24。护套28限定构造成与曳引轮52的对应表面相互作用的曳引侧30。护套28的主要功能是在带16与曳引轮52之间提供足够的摩擦力，以在其之间产生期望量的曳引力。护套28还应当将曳引负荷传送到张力部件24。另外，护套28应当为耐磨的，并且保护张力部件24免于例如冲击损伤、暴露于环境因素(诸如，化学制品)。
带16具有带宽26和侧部带厚32，其中带宽26与带厚32的纵横比大于一。带16进一步包括与曳引侧30相反的背侧34和在曳引侧30与背侧34之间延伸的带边缘36。虽然侧部32和侧部36示出为平坦表面，但在其它实施例中可使用其它形状(例如，全部地或部分地呈凸形或凹形)的侧部32和侧部36。虽然在图2的实施例中示出了六个张力部件24，但其它实施例可包括其它数量的张力部件24(例如，4个、10个或12个张力部件24)。此外，虽然图2的实施例的张力部件24基本上相同，但在其它实施例中，张力部件24可彼此不同。并且，虽然图2的实施例的张力部件24以均一的位置示出，但在其它实施例中，张力部件24的位置可沿宽度方向或厚度方向或两者而是非均一的。
现在参照图3A，张力部件24可为多根金属丝38(例如，钢丝38)，在一些实施例中，金属丝38形成一根或多根绞线40。在其它实施例(诸如图3B中显示的实施例)中，张力部件24可包括设置在基体材料44中的多根纤维42，诸如碳纤维、Kevlar®纤维或其它芳纶纤维、玻璃纤维、其它纤维或其组合。诸如聚氨酯、乙烯基酯或环氧树脂的材料以及其它热固性材料(以及例如热固性聚氨酯材料)可用作基体材料。热塑性材料也可用作基体材料。虽然在图3B的实施例中示出了圆形的张力部件横截面几何形状，但其它实施例可包括不同的张力部件横截面几何形状，诸如椭圆形或如图4中显示的矩形。虽然图2中的张力部件24的横截面几何形状显示为相同的，但在其它实施例中，张力部件的横截面几何形状可彼此不同。
再次参照图2，曳引侧30和背侧34各自沿着带宽26的方向具有凸形轮廓。曳引侧30的凸形轮廓尤其在与诸如图2中显示的具有平坦轮廓的曳引轮52组合时改进带16对曳引轮52的跟踪，并且改进带16的曳引侧30的磨损特性。当背侧34经过轮18时，背侧34的凸形轮廓类似地提供在跟踪和磨损方面的益处。在曳引轮52具有非平坦轮廓(例如，凸形轮廓)的情况下，也可预期在跟踪和磨损方面的额外的益处。
将认识到，虽然图2中显示了圆形的张力元件24(诸如，由钢丝形成的圆形的张力元件24)，并且图4中显示了由设置在基体材料中的多根纤维形成的张力部件24，但这些类型的张力元件24可在带(诸如图5中显示的带)中混合。
在一些实施例(诸如图2中显示的实施例)中，整个曳引侧32和/或背侧34具有恒定的或可变的非零曲率。这里，曲率根据典型地采用的数学含义而限定为与表面半径互为倒数的值。例如，在平坦表面的情况下，其半径为无穷大，且因此对应的曲率等于零。在非平坦表面的情况下，其半径具有有限值，且因此其曲率为非零的，其中在较小的半径处曲率最大。在其它实施例(诸如图6和图7中显示的实施例)中，曳引侧30和/或背侧34可具有不同的节段，这些节段具有零曲率(平坦节段)和非零曲率(具有有限的恒定或可变曲率的节段)。在图6的实施例中，曳引侧30具有：第一节段54，其从第一带边缘36延伸，具有恒定斜率(即，具有零曲率)；第二节段56，其与第一节段54邻接，并且具有带有非零曲率的凸形形状；以及第三节段58，其从第二节段56延伸到第二带边缘36，并且具有恒定斜率(即，零曲率)。虽然在图6中示出了三个节段，但本领域技术人员将认识到，可利用更多数量的节段。此外，在一些实施例中，第二节段可位于带16的横向中心60处。
参照图7，在另一实施例中，第一节段54平行于第三节段58，其中凸形形状的第二节段56位于第一节段54与第三节段58之间。在一些实施例中，节段54、56、58的横向长度相等，而在其它实施例中，节段54、56、58的长度不相等。例如，第二节段56的长度可大于第一节段54的长度和第三节段58的长度。在一些实施例中，第一节段54的长度等于第三节段58的长度。
在图8中示出的另一实施例中，曳引侧30由各自具有恒定斜率(即，具有零曲率)的三个节段54、56、58形成，其中这些节段彼此均不平行。第二节段56可平行于背侧34的对应的第二节段56。虽然在图6中示出了三个节段，但本领域技术人员将认识到，可利用更多数量的节段。类似地，在曳引侧30或背侧34或两者处可利用仅具有两个各自具有恒定斜率的节段(即，具有三角形形状)的设计。
此外，在一些实施例中，第二节段56可位于带16的横向中心60处。在图9中示出的另一实施例中，第一节段54和第三节段58各自具有非零的凸曲率，而第二节段56为平坦的，并且具有零曲率。另外，曳引侧30的第二节段56可平行于背侧34的对应的第二节段56。虽然在图7中示出了三个节段，但本领域技术人员将认识到，可利用由更多数量的平坦节段和非平坦节段组成的轮廓。
在图6-9处示出的实施方式的变体可具有带有均一或非均一的长度的节段。类似地，这些变体可具有均一或非均一的几何定义(诸如，例如斜率或曲率)。并且，曳引侧36和背侧34可具有由多个节段(如在图6-9处示出的那样)或由一个节段(如在图2、4、5处示出的那样)限定的相同或不同的形状。
在一些实施例中，带16基本上是对称的，其中曳引侧30和背侧34两者均具有相同的凸形形状。然而，将认识到，带16可构造成非对称的，使得曳引侧30与背侧34不同。例如，如图10中显示的那样，曳引侧30具有凸形形状，而背侧34为平坦的。作为另一示例，如图11中显示的那样，带16可构造成使得曳引侧30具有凸形形状，并且背侧34具有凹形形状。在一些实施例中，凸曲率半径可等于凹曲率半径。
用语“大约”意在包括与基于在提交本申请时可用的设备来对特定量进行的测量相关联的误差度。
本文中使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，且不意在限制本公开。如本文中使用的那样，单数形式“一”、“一种”和“该”意在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指示。将进一步理解的是，用语“包括”和/或“包含”在用于本说明书中时表示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或构件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件构件和/或其组合。
虽然已参照一个或多个示例性实施例而描述了本公开，但本领域技术人员将理解的是，可作出多种改变，并且可用等效体来替代其元件，而不脱离本公开的范围。另外，可作出许多修改，以使特定情形或材料适应于本公开的教导，而不脱离本公开的基本范围。因此，意图的是，本公开不限于作为针对实施本公开而构想的最佳模式来公开的特定实施例，而是本公开将包括落在权利要求书的范围内的所有实施例。

Claims (11)

1.一种电梯系统，其包括：
井道；
电梯轿厢，其设置在所述井道中，并且可沿着所述井道移动；
曳引轮，其可操作地连接到所述电梯轿厢，以推进所述电梯轿厢沿着所述井道移动；以及
悬挂部件，其跨越所述曳引轮而被导引，并且可操作地连接到所述电梯轿厢，所述悬挂部件包括：
一个单独的张力部件，其沿着所述悬挂部件的长度延伸，所述单独的张力部件形状是矩形的，并且由设置在聚合物基质材料中的多个纤维形成；以及
护套，其至少部分地包封所述一个或多个张力部件，所述护套限定：
曳引表面，其构造成与所述曳引轮对接；
背表面，其与所述曳引表面相反；以及
两个边缘表面，其在所述曳引表面与所述背表面之间延伸；
其中，所述曳引表面包括凸形弯曲部，其在所述两个边缘表面之间至少部分地跨越所述曳引表面而延伸，且其中，所述曳引表面的具有所述凸形弯曲部的部分与所述曳引轮对接，以提供摩擦力，且其中，所述曳引轮具有跨越所述曳引轮的横向宽度的平坦轮廓。
2.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，从所述两个边缘表面中的第一边缘表面到所述两个边缘表面中的第二边缘表面，所述曳引表面的凸形形状的节段具有均一曲率或可变曲率中的一个。
3.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，所述曳引表面包括：
平面型第一节段，其从两个边缘表面中的第一边缘表面延伸；
第二节段，其与所述第一节段邻接；以及
平面型第三节段，其与所述第二节段邻接，并且延伸到所述两个边缘表面中的第二边缘表面。
4.根据权利要求3所述的电梯系统，其特征在于，所述第二节段为平面型或弯曲成凸形中的一个。
5.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，所述曳引表面包括：
第一节段，其具有凸曲率，从两个边缘表面中的第一边缘表面延伸；
平面型第二节段，其与所述第一节段邻接；以及
第三节段，其具有凸曲率，与所述第二节段邻接，且延伸到所述两个边缘表面中的第二边缘表面。
6.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，所述曳引表面包括两个或更多个节段，其中所述两个或更多个节段中的至少一个为平面型节段。
7.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，作为所述曳引表面处的凸形形状的补充，所述悬挂部件的所述背表面包括至少部分地呈凸形的形状。
8.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，所述悬挂部件的背侧包括在所述两个边缘表面之间至少部分地跨越所述背侧而延伸的凹形表面。
9.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，所述一个或多个张力部件包括由多根钢丝形成的张力部件。
10.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，所述一个或多个张力部件包括由设置在基体材料中的多根纤维形成的张力部件。
11.根据权利要求10所述的电梯系统，其特征在于，所述基体材料是聚合物基体材料。
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