CN111065594A - 电梯绳索 - Google Patents

电梯绳索 Download PDF

Info

Publication number
CN111065594A
CN111065594A CN201880057739.2A CN201880057739A CN111065594A CN 111065594 A CN111065594 A CN 111065594A CN 201880057739 A CN201880057739 A CN 201880057739A CN 111065594 A CN111065594 A CN 111065594A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rope
elevator rope
elevator
strands
strand
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.)
Granted
Application number
CN201880057739.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111065594B (zh
Inventor
前田亮
中山真人
安部贵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of CN111065594A publication Critical patent/CN111065594A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111065594B publication Critical patent/CN111065594B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00Other common features of elevators
    • B66B7/06Arrangements of ropes or cables
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/06Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
    • D07B1/0673Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core having a rope configuration
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/10Rope or cable structures
    • D07B2201/1012Rope or cable structures characterised by their internal structure
    • D07B2201/1014Rope or cable structures characterised by their internal structure characterised by being laid or braided from several sub-ropes or sub-cables, e.g. hawsers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/10Rope or cable structures
    • D07B2201/104Rope or cable structures twisted
    • D07B2201/1044Rope or cable structures twisted characterised by a value or range of the pitch parameter given
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/20Rope or cable components
    • D07B2201/2015Strands
    • D07B2201/2024Strands twisted
    • D07B2201/2025Strands twisted characterised by a value or range of the pitch parameter given
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2401/00Aspects related to the problem to be solved or advantage
    • D07B2401/20Aspects related to the problem to be solved or advantage related to ropes or cables
    • D07B2401/2005Elongation or elasticity
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2501/00Application field
    • D07B2501/20Application field related to ropes or cables
    • D07B2501/2007Elevators

Landscapes

  • Ropes Or Cables (AREA)
  • Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)

Abstract

提供一种电梯绳索,即使提升绳索的断裂强度并减少绳索根数,也能减低由于电梯的乘降而绳索张力变动所产生的绳索伸展的变化量。本发明的电梯绳索中,在将使多个钢丝捻合而成的绞线捻合多个而形成的电梯绳索中,特征在于,在将电梯绳索的直径设为d(mm)、将绞线的缠绕间隔设为绳索间距P1、将钢丝的缠绕间隔设为绞线间距P2时,P1相对于d的比率a、P2相对于d的比率b以及电梯绳索的断裂强度T(N)满足以下的式A。在上述式A中,E:电梯绳索中所使用的材料的纵弹性系数(MPa)、G:电梯绳索中所使用的材料的横弹性系数(MPa)、N:绞线的根数。

Description

电梯绳索
技术领域
本发明涉及电梯绳索。
背景技术
一般,电梯的轿厢通过钢丝绳(以下称作“绳索”或“电梯绳索”)悬架,将该绳索绕挂在曳引机的驱动绳轮,通过以绳轮表面的绳索槽与绳索的摩擦进行驱动,来使轿厢升降。
然而,在例如将曳引机设置在升降通道内的无机房电梯中,为了缩小升降通道的截面积,谋求曳引机的小型化。作为其实现手段,有驱动绳轮的薄型化。通过将驱动绳轮薄型化,能缩短曳引机的轴长尺寸,能将曳引机小型化。因此,作为电梯绳索,谋求每1根的断裂强度高、能减低悬架轿厢所需的绳索根数的高强度的绳索。
作为将绳索高强度化的结构,例如在专利文献1中公开了一种电梯用主绳索,具备:IWRC(Independent Wire Rope Core,独立钢丝绳芯),其具有芯绞线、配置于芯绞线的周围的多个侧绞线和被覆芯绞线以及多个侧绞线的被覆树脂;和多个主绞线,其配置于IWRC的周围,在该电梯用主绳索中,多个侧绞线以大致等间隔配置于多个侧绞线的各中心所位于的假想层心圆的周上,相对于假想层心圆的周长,所述多个侧绞线当中在假想层心圆的周向上相邻的两个侧绞线的间隙的总计的比例为8.5%以上。
专利文献1公开的绳索使用将构成绳索的股线拉丝加工而细线化、将断裂强度提高到2300MPa(一般广泛普及的电梯用绳索的股线断裂强度为约1620~1910MPa)级的股线。能与股线强度成正比地提升绳索的强度而减低绳索根数。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2016/199204号
发明内容
发明要解决的课题
电梯中所使用的绳索的根数根据每1根绳索承受的载重与断裂强度之比来决定,能通过提升每1根的断裂强度来减低每1台电梯1中所使用的绳索根数。作为使钢丝绳的断裂强度提升的方法之一,有提升构成钢丝绳的股线每1根的断裂强度的方法,但由于股线每1根的弹性系数与断裂强度成正比,因此绳索整体的刚性降低减低了绳索根数的相应量。因此,例如在由于电梯的乘降而加在绳索的载重急剧变化时,绳索的伸缩量变大,乘坐体验降低。
为了防止这一情况,在电梯绳索中谋求即使附加张力也难以伸展的特性。但在专利文献1中,主要着眼于高强度化的股线彼此的接触抑制带来的绳索寿命的提升,未顾及到绳索伸展。
本发明的目的在于,鉴于上述事情,提供一种电梯绳索,即使提升绳索的断裂强度并减少绳索根数,也能减低由于电梯的乘降而绳索张力变动所产生的绳索伸展的变化量。
用于解决课题的手段
本发明为了达成上述目的,提供一种电梯绳索,将使多个钢丝捻合而成的绞线捻合多个而形成,该电梯绳索特征在于,在将电梯绳索的直径设为d(mm)、将绞线的缠绕间隔设为绳索间距P1、将钢丝的缠绕间隔设为绞线间距P2时,P1相对于d的比率a、P2相对于d的比率b以及电梯绳索的断裂强度T(N)满足以下的式A。
[数学式1]
Figure BDA0002401285570000021
其中在上述式中,E:电梯绳索中所使用的材料的纵弹性系数(MPa)、G:电梯绳索中所使用的材料的横弹性系数(MPa)、N:绞线的根数。
另外,本发明为了达成上述目的而提供一种电梯绳索,将使多个钢丝捻合而成的绞线捻合多个形成,所述电梯绳索特征在于,上述钢丝将多个股线捻合而形成,在将电梯绳索的直径设为d(mm)、将绞线的缠绕间隔设为绳索间距P1、将钢丝的缠绕间隔设为绞线间距P2时,P1相对于d的比率a、P2相对于d的比率b以及电梯绳索的断裂强度T(N)满足上述式A。
本发明的更具体的结构记载于所附权利要求书。
发明的效果
根据本发明,提供一种电梯用钢丝绳,即使提升绳索的断裂强度并减少绳索根数,也能减低由电梯的乘降而绳索张力变动所产生的绳索伸展的变化量。
上述的以外的课题、结构以及效果通过以下的实施方式的说明而得以明确。
附图说明
图1是示意表示本发明的电梯绳索的第1例的侧视图。
图2是示意表示本发明的电梯绳索的第2例的侧视图。
图3是表示电梯绳索中的张力T、伸展δLτ、δLρ的关系的图。
图4是电梯绳索的最外层由10根绞线构成的电梯绳索的截面示意图。
图5是电梯绳索的最外层由6根绞线构成的电梯绳索的截面示意图。
图6是绞线的最外层由6根钢丝构成的电梯绳索的截面示意图。
图7是绞线的最外层由12根钢丝构成的电梯绳索的截面示意图。
图8是具有捻绕股线而成的钢丝的电梯绳索(三次捻绕)的截面示意图。
图9是表示绳索应变量:0.55%时的绞线间距倍数以及绳索间距倍数的关系的图表。
图10是示意表示为了试验而制作的电梯绳索的侧视图。
图11是表示绳索的伸展量δL1与绳索间距P1以及绞线间距P2的关系的图表。
具体实施方式
以下参考图1以及图2来说明本发明的电梯用钢丝绳的实施方式。
图1是示意表示本发明的电梯绳索的第1例的侧视图。如图1所示那样,电梯绳索1将使多个钢丝3捻合而成的绞线2捻合多个来形成。在图1中,考虑到看图的容易度,绞线2以及钢丝3分别仅各图示1根。
图1中虽未示出,但在电梯绳索1的中心配置有芯(纤维芯以及钢丝芯等),绞线2捻绕在该芯上。多个绞线2空开大致均等的间隙配置在同一圆周上。钢丝3也同样。另外,绞线2和钢丝3除了在径向上分别圆周状配置1层以外,还存在在圆周上配置2层的2层配置、在圆周上配置3层的3层配置等由多个层构成的结构。
在本发明中,将构成电梯绳索的1根绞线2绕一周的间隔(缠绕间隔)设为绳索间距P1,将构成绞线2的钢丝3绕一周的间隔(缠绕间隔)设为绞线间距P2。换言之,绳索间距P1是绞线2在芯的周围转一圈为止的长度,绞线间距P2是钢丝3在绞线的中心轴的周围转一圈为止的长度。
图2是示意表示本发明的电梯绳索的第2例的侧视图。在图2中示出将股线3a捻合多个来形成钢丝3。能对这样的结构的电梯绳索运用本发明。将构成钢丝3的股线3a绕一周的间隔(缠绕间隔)设为钢丝间距P3
接下来使用图3来说明电梯绳索的伸展的产生机制。图3是表示电梯绳索中的张力T、伸展δLτ、δLρ的关系的图。考虑对捻绕的绞线在捻绕的中心轴30的轴方向上作用张力T的情况。这时的绞线2的伸展由伸展δLτ与伸展δLρ之和给出,其中,伸展δLτ是由于在绞线2的截面作用剪力而捻绕伸展所产生的伸展,伸展δLρ是在绞线2的截面的垂直方向上伸展的轴31的轴方向上作用拉伸力而在绞线2自身产生微小的应变所产生的伸展(捻绕的中心轴30和与绞线截面垂直方向的轴31成θ°的角度)。
因此,在长度L1的电梯绳索中,在绞线的捻绕的中心轴方向上作用张力T1时伸展δL1能如以下的式(1)那样表达。同样地,在长度L2的钢丝3的捻绕的中心轴方向上作用张力T2时的伸展δL2能如以下的式(2)那样表达,在长度L3的股线3a的捻绕的中心轴方向上作用张力T3时的伸展δL3能如以下的式(3)那样表达。
δL1=δL1τ+δL1ρ 式(1)
δL2=δL2τ+δL2ρ 式(2)
δL3=δL3τ+δL3ρ 式(3)
其中,L1是绞线的捻绕的中心轴方向的长度(mm)、L2是钢丝的捻绕的中心轴方向的长度(mm),L3是股线的捻绕的中心轴方向的长度(mm)。
在将多根钢丝捻合而构成的绞线中,由于绞线截面的垂直方向和钢丝的捻绕的中心轴方向是相同方向,因此在绞线截面的垂直方向上作用的拉伸力成为在钢丝的捻绕的中心轴方向上作用的力。因而认为绞线的拉伸力所引起的伸展δL1ρ与钢丝整体的伸展δL2相等。该关系性在将多根股线捻合而构成的钢丝中也同样,若将上述的关系汇总,二次捻绕绳索(将图2的绞线以及钢丝捻绕而成的绳索)的伸展如式(4)那样表达,三次捻绕绳索(将图3的绞线、钢丝以及股线捻绕而成的绳索)的伸展如式(5)那样表达。
δL1=δL1τ+δL2τ+δL2ρ 式(4)
δL1=δL1τ+δL2τ+δL3τ+δL3ρ 式(5)
关于式(4)、(5),若将K1τ设为绞线的弹簧常数,则在长度L1的绞线的捻绕的中心轴方向上作用张力T1时的伸展δL1τ能用以下的式(6)求取,K1τ能如以下的式(7)那样表达。这在例如求取螺旋弹簧的弹簧常数时也能看到同样的式子。
δL1τ=T1/K1τ 式(6)
K1τ=0.03×G×S1/n1/d0 式(7)
在此,G是绞线的横弹性系数(MPa),S1是绞线每1根的截面积(mm2),n1是每长度L1的绞线捻绕数(个),d0是绳索直径(mm)。
同样地,若将K2τ设为钢丝的弹簧常数,则在长度L2的钢丝的捻绕的中心轴方向上作用张力T2时的伸展δL2τ用以下的式(8)求取,K2τ能如式以下的(9)那样表达。进而,若将K3τ设为股线的弹簧常数,则在长度L3的股线的捻绕的中心轴方向上作用张力T3时的伸展δL3τ能用以下的式(10)求取,K3τ能如式以下的(11)那样表达。其中在绞线的情况下,几何学上的约束只有1轴方向(上下方向),但在钢丝的情况下,为了进一步捻绕而受到3轴方向(上下、前后、左右全方向)的几何学上的约束。因此,由于随着捻绕的次数增加而钢丝的弹簧常数也增加,因此乘上约束系数。
δL2τ=T2/K2τ 式(8)
K2τ=0.03×α×G×S2/n2/d0 式(9)
在此,S2是钢丝每1根的截面积(mm2),n2是每长度L2的钢丝的捻绕数(个),α是约束系数(α=10)。
δL3τ=T3/K3τ 式(10)
K3τ=0.03×α2×G×S3/n3/d0 式(11)
在此,S3是股线每1根的截面积(mm2),n3是每长度L3的股线的捻绕数(个),α是约束系数(α=10)。
另外,绞线、钢丝、股线的捻绕数是由绳索间距P1、绞线间距P2、钢丝间距P3确定的值,若将相对于绳索直径d0的绳索间距的比率设为a(P1/d0),将绞线间距的比率设为b(P2/d0),将钢丝间距的比率设为c(P3/d0),则能由式(12)~(14)那样表达。
n1=L1/(d0×a) 式(12)
n2=L2/(d0×b) 式(13)
n3=L3/(d0×c) 式(14)
接下来使用图4~图8来说明绳索截面结构、绞线直径/钢丝直径/股线直径、与绞线的捻绕直径/钢丝的捻绕直径/股线的捻绕直径的关系性。图4是电梯绳索的最外层由10根绞线构成的电梯绳索的截面示意图,图5是电梯绳索的最外层由6根绞线构成的电梯绳索的截面示意图。在图4以及图5中,绞线的最外层的钢丝的数是9根。另外,图6是绞线的最外层由6根钢丝构成的电梯绳索的截面示意图,图7是绞线的最外层由12根钢丝构成的电梯绳索的截面示意图。在图6以及图7中,电梯绳索的最外层的绞线的数是8根。进而,图8是具有将股线捻绕而成的钢丝的电梯绳索(三次捻绕)的截面示意图。
如图4~图8所示那样,绞线、钢丝、股线在圆周上大致均等配置。因此,绞线直径:d1、钢丝直径:d2、股线直径:d3以及绞线的捻绕直径:D1、钢丝的捻绕直径:D2以及股线的捻绕直径D3在几何学上求取,以下的式(15)~(17)的关系成立。
d1=d0×sin(π/N1)/(1+sin(π/N1))
D1=d0-d1 式(15)
在此N1是最外层绞线数(根)。
d2=d1×sin(π/N2)/(1+sin(π/N2))
D2=d1-d2 式(16)
在此N2是最外层钢丝数(根)。
d3=d2×sin(π/N3)/(1+sin(π/N3))
D3=d2-d3 式(17)
在此,N3是最外层股线数(根)。
接下来,求取在绳索作用张力T0时的作用在最外层绞线/最外层钢丝/最外层股线每1根的张力。这些由绞线/钢丝/股线的截面积的比率决定,能在几何学上求取。若将加在最外层绞线的张力设为T1、将加在最外层钢丝的张力设为T2、将加在最外层股线的张力设为T3,则能如以下的式(18)~(20)那样表达。
T1=T0/N1 式(18)
T2=T1×(S2/S1) 式(19)
T3=T2×(S3/S2) 式(20)
接下来,说明绞线/钢丝/股线的捻绕角度的关系。捻绕角度由绳索间距P1/绞线间距P2/钢丝间距P3和绞线的捻绕直径、钢丝的捻绕直径、股线的捻绕直径决定,能如以下的式(21)~(23)那样表达。
θ1=tan-1(Dl×π/(d0×a)) 式(21)
θ2=tan-1(D2×π/(d0×b)) 式(22)
θ3=tan-1(D3×π/(d0×c)) 式(23)
在此,θ1表示绞线的捻绕角度(rad),θ2表示钢丝的捻绕角度(rad),θ3表示股线的捻绕角度(rad)。
另外,绞线/钢丝/股线的长度能使用各自的捻绕角度求取。在使多根钢丝捻合而构成的绞线中,捻绕的绞线的螺旋的长度(将绞线拉直时的长度)和钢丝的捻绕的中心轴方向的长度相等。同样地,在将多根股线捻合而构成的钢丝中,捻绕的钢丝的螺旋的长度(将钢丝拉直时的长度)和股线的捻绕的中心轴方向的长度相等。因此,绞线的中心轴方向的长度:L1、钢丝的中心轴方向的长度:L2以及股线的中心轴方向的长度:L3的关系性能如以下的式(24)、(25)那样表达。
L2=L1/cosθ1 式(24)
L3=L2/cosθ2 式(25)
接下来,考虑在钢丝的捻绕的中心轴与钢丝截面的垂直方向轴之间由于钢丝的捻绕而形成角度这一情况,若将K2ρ设为钢丝的弹簧常数,则在长度L2的钢丝的捻绕的中心轴方向上作用张力T2时的伸展δL2ρ用以下的式(26)求取,K2ρ能如以下的式(27)那样表达。
δL=T2×cosθ2/K 式(26)
K=E×52/(L2/cosθ2) 式(27)
在此,E是钢丝的纵弹性系数(MPa)。
同样地,考虑在股线的捻绕的中心轴与股线截面的垂直方向轴之间由于股线的捻绕而形成角度这一情况,若将K设为钢丝的弹簧常数,则在长度L3的股线的捻绕的中心轴方向上作用张力T3时的伸展δL用以下的式(28)求取,K能如式(29)那样表达。
δL=T3×cosθ3/K 式(28)
K=E×S3/(L3/cosθ3) 式(29)
因此,若将上述的式(1)~式(29)的计算式汇总,则在二次捻绕绳索中,对于以绞线数:N1、钢丝数:N2构成,以相对于绳索直径的绳索间距的比率:a、绞线间距的比率:b捻绕后的绳索直径:d0、长度:L1的绳索作用张力:T0时的伸展量:δL1能用以下的式(30)表达。
[数学式2]
Figure BDA0002401285570000081
同样地,在三次捻绕绳索,对于以绞线数:N1、钢丝数:N2、股线数:N3构成,以相对于绳索直径的绳索间距的比率:a、绞线间距的比率:b、钢丝间距的比率:c捻绕后的绳索直径:d0、长度:L1的绳索作用张力:T0时的伸展量:δL1能用以下的式(31)表达。
[数学式3]
Figure BDA0002401285570000091
从上述的式(30)、(31)可知,不管在二次捻绕绳索中,还是在三次捻绕绳索中,随着绞线数:N1增加而绳索的应变量降低,另一方面,钢丝数:N2、股线数:N3不会影响到绳索的应变量。这是因为,随着绞线数增加而绳索的截面积增加,另一方面,即使钢丝数或股线数增减,绳索的截面积也几乎不发生变化。因此,在绳索伸展的研讨中,不需要考虑钢丝数:N2以及股线数:N3
另外,关于捻绕间距,如上述的式(9)、(10)所示那样,随着捻绕的次数增加而给绳索伸展的影响变小,在钢丝间距的比率:c下,仅影响绳索间距的比率:a的1/100,成为非常小的值。因此,在绳索伸展的研讨中,认为能无视钢丝的捻绕间距。因而在本发明中,由于规定绳索间距比率a以及绞线间距比率b即可,因此可以不考虑构成绞线的内侧的钢丝间距比率c。
根据以上的方针,关于若提升绳索断裂强度,则绳索每1根的负担载重变大,绳索伸展(绳索的应变量)增加的课题,根据上述的式(30)以及式(31)可知,能通过增加绳索间距P1以及绞线间距P2来减低绳索的应变量。
即,如上述那样,通过在捻绕的钢丝施加载重而产生的伸展是在绳索截面作用剪力而捻绕伸展所产生的伸展、与在与截面垂直方向上作用拉伸力而在绞线自身产生微小的应变所引起的伸展之和。因而,若使各捻绕的间距变长,就会减低由于捻绕伸展而产生的伸展,能抑制绳索整体的伸展。
在本发明中,电梯绳索的结构(绞线、钢丝以及股线的根数)是任意的。另外,在本发明中,不需要考虑构成电梯绳索的外侧2根(本发明中是绳索1以及绞线2)以外(本发明中是钢丝3)的捻绕间距。例如除了图1以及图2所示的结构以外,还存在将使多个绞线捻合而成的辛克尔线(Schenkel)捻合多个所形成的电梯绳索的结构,在该情况下,使电梯绳索以及辛克尔线的捻合变长即可。
另一方面,由于随着使绳索间距、绞线间距以及钢丝间距变长而捻合的次数变少,捻合变得易于松开,存在作为绳索而不再成立的情况。在该情况下,能通过用塑料、树脂被覆绳索的周围来保持绳索形状。
接下来说明利用上述式(30)以及(31)的电梯绳索的设计。在电梯中,若绳索的应变量变大,不仅乘坐体验,还易于产生由于乘上轿厢时的高低差绊倒等危险,因此设置最适配地板修正装置。但若适配地板动作变得过大,有可能会夹到脚尖等,因此轿厢地板的变动必须成为75mm以内(平成12年建设省告示第1429号“规定电梯的控制器的构造方法的事项”中定义的值)。
在此,想定为以一般的高层公寓/写字楼的行程:80m为基准,另外,将轿厢内的载重变动量设为绳索安全率:12,设为绳索安全率:10(建筑基准法中确定的安全值的最小值)时的容许绳索应变量是0.092%。这时,从无负载的状态而设为安全率:10的情况下的容许应变量成为0.55%。因此,为了使安全率为10以上,需要使得绳索应变量:0.55%以下。
图9是表示绳索应变量:0.55%时的绞线间距倍数以及绳索间距倍数的关系的图表。示出在将钢丝的材料的断裂强度设为1770MPa、1910MPa以下、2300MPa以下以及3200MPa这4条件下进行研时的情况。在图9的图表中,若是比各线条更外侧的区域(绞线间距倍数以及绳索间距倍数大的区域),则绳索应变量不足0.55%。
在此,断裂强度1770MPa的电梯绳索是JIS标准(Japanese IndustrialStandards,日本工业标准)中确定的“B种”(JIS G 3525)的电梯绳索,断裂强度1910MPa的电梯绳索是JIS中确定的“T种”(JIS G 3525)的电梯绳索。这2个电梯绳索是一般广泛普及的电梯绳索。断裂强度2300MPa以及3200MPa具有比上述的一般普及的电梯绳索进一步高的强度。
如图9所示那样,可知,电梯绳索的断裂强度越大,为了设为绳索应变量:0.55%以下,需要越加大绞线间距以及绳索间距。在本发明中,可知在断裂强度3200MPa的高强度电梯绳索中,若设为P2=2.5、P1=17.2,绳索应变就能达成0.55%以下。换言之,即使将电梯绳索高强度化(断裂强度3200MPa)并减少根数,只要满足P2=2.5、P1=17.2,绳索应变就会成为0.55%以下,能充分减低由于绳索张力变动而产生的绳索伸展的变化量。
在使用具有上述以外的断裂强度的绞线以及钢丝的情况下,也能通过将绳索断裂强度的1/10(安全率:10)的值代入式(32),来算出为了设为绳索应变量:0.55%以下所需的绳索间距P1以及绞线间距P2
接下来,实施用于确认基于上述方针的计算的妥当性的试验。图10是示意表示为了试验而制作的绳索的侧视图。试验用的电梯绳索101中,电梯绳索1的直径d0:8.0(mm),绞线102的数N1:4(根),绞线102的最外层的钢丝103的数:7(根),钢丝103的最外层的股线103a的数:7(根),绳索基长(绞线的捻绕的中心轴方向的长度)L1:21000(mm),附加载重(张力T0):6000(N),钢丝的纵弹性系数E:205000MPa,钢丝的横弹性系数G:170800MPa,为了绳索不变形而用树脂104被覆表面。
图11是表示绳索的伸展量δL1与绳索间距P1以及绞线间距P2的关系的图表。在图11中将计算值和实验值进行比较。在图10的电梯绳索101中,设为绳索间距:P1(mm)、绞线间距:P2(mm)、钢丝间距:P3(mm),在以下的条件1~3下进行实验以及计算。
条件1:P1=90(mm)、P2=16(mm)、P3=12(mm)
条件2:P1=180(mm)、P2=32(mm)、P3=18(mm)
条件3:P1=360(mm)、P2=60(mm)、P3=24(mm)
图11表示L1=21000(mm)、T0=6000(N)下的各绳索的伸展量计算值以及实验值(实测值)。3个水准下都是计算值与实验值的误差不足±10%,能确认担保了充分的计算精度。
根据以上可知,作为电梯用钢丝绳而需要的被抑制在给定的绳索应变量(0.55%)以下的“相对于绳索直径d的绳索间距P1的比率a”和“相对于绳索直径d的绞线间距P2的比率b”设为满足以下的式(32)的范围即可。
[数学式4]
Figure BDA0002401285570000111
若将左边设为b来进行整理,就会使上述式(32)成为上述的式A。
如以上说明的那样,示出了:根据本发明,能提供一种电梯用钢丝绳,即使提升绳索的断裂强度并减少绳索根数,也能减低由于电梯的乘降而绳索张力变动所产生的绳索伸展的变化量。
另外,本发明并不限定于上述的实施例,包含各种变形例。例如上述的实施例为了易于理解地说明本发明而详细进行了说明,但不一定限定于具备说明的全部结构。另外,能将某实施例的结构的一部分置换成其他实施例的结构,还能在某实施例的结构中加进其他实施例的结构。另外,能对各实施例的结构的一部分进行其他结构的追加、删除、置换。
附图标记的说明
1、101...电梯绳索、
2、102...绞线、
3、103...钢丝、
3a、103a...股线、
104...树脂、
30...捻绕的中心轴、
31...与绞线截面垂直方向的轴。

Claims (12)

1.一种电梯绳索,将使多个钢丝捻合而成的绞线捻合多个而形成,所述电梯绳索的特征在于,
在将所述电梯绳索的直径设为d、将所述绞线的缠绕间隔设为绳索间距P1、将所述钢丝的缠绕间隔设为绞线间距P2时,所述P1相对于所述d的比率a、所述P2相对于所述d的比率b、以及所述电梯绳索的断裂强度T满足以下的式A,其中,d的单位为mm,T的单位为N,
[数学式1]
Figure FDA0002401285560000011
其中,在上述式A中,E:所述电梯绳索中所使用的材料的纵弹性系数、G:所述电梯绳索中所使用的材料的横弹性系数、N:所述绞线的根数,其中,E的单位为MPa,G的单位为MPa。
2.根据权利要求1所述的电梯绳索,其特征在于,
所述P1是17.2,所述P2是2.5。
3.根据权利要求1或2所述的电梯绳索,其特征在于,
所述钢丝的断裂强度是3200MPa。
4.根据权利要求1所述的电梯绳索,其特征在于,
所述钢丝的断裂强度是2300MPa。
5.根据权利要求1所述的电梯绳索,其特征在于,
所述钢丝的断裂强度是1910MPa。
6.根据权利要求1所述的电梯绳索,其特征在于,
所述钢丝的断裂强度是1770MPa。
7.一种电梯绳索,将使多个钢丝捻合而成的绞线捻合多个而形成,所述电梯绳索的特征在于,
所述钢丝使多个股线捻合而形成,
在将所述电梯绳索的直径设为d、将所述绞线的缠绕间隔设为绳索间距P1、将所述钢丝的缠绕间隔设为绞线间距P2时,所述P1相对于所述d的比率a、所述P2相对于所述d的比率b、以及所述电梯绳索的断裂强度T满足以下的式,其中,d的单位为mm,T的单位为N
[数学式2]
Figure FDA0002401285560000021
其中,在上述式A中,E:所述电梯绳索中所使用的材料的纵弹性系数、G:所述电梯绳索中所使用的材料的横弹性系数、N:所述绞线的根数,其中,E的单位为MPa,G的单位为MPa。
8.根据权利要求7所述的电梯绳索,其特征在于,
所述P1是17.2,所述P2是2.5。
9.根据权利要求7或8所述的电梯绳索,其特征在于,
所述钢丝的断裂强度是3200MPa。
10.根据权利要求7所述的电梯绳索,其特征在于,
所述钢丝的断裂强度是2300MPa。
11.根据权利要求7所述的电梯绳索,其特征在于,
所述钢丝的断裂强度是1910MPa。
12.根据权利要求7所述的电梯绳索,其特征在于,
所述钢丝的断裂强度是1770MPa。
CN201880057739.2A 2017-09-11 2018-07-17 电梯绳索 Active CN111065594B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017173775A JP6767327B2 (ja) 2017-09-11 2017-09-11 エレベーターロープ
JP2017-173775 2017-09-11
PCT/JP2018/026671 WO2019049514A1 (ja) 2017-09-11 2018-07-17 エレベーターロープ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111065594A true CN111065594A (zh) 2020-04-24
CN111065594B CN111065594B (zh) 2021-07-27

Family

ID=65633849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880057739.2A Active CN111065594B (zh) 2017-09-11 2018-07-17 电梯绳索

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3683179A4 (zh)
JP (1) JP6767327B2 (zh)
CN (1) CN111065594B (zh)
WO (1) WO2019049514A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6767327B2 (ja) 2017-09-11 2020-10-14 株式会社日立製作所 エレベーターロープ
CN109457520A (zh) * 2018-12-30 2019-03-12 辽宁通达建材实业有限公司 一种控制钢绞线弹性模量的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02169786A (ja) * 1988-12-16 1990-06-29 Sumitomo Electric Ind Ltd ゴム補強用スチールコード
JPH05125676A (ja) * 1991-11-01 1993-05-21 Tokyo Seiko Co Ltd 耐疲労性ワイヤロープ
JP2006052483A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Hitachi Building Systems Co Ltd ワイヤーロープ
CN201773624U (zh) * 2010-08-23 2011-03-23 江苏河阳线缆有限公司 一种快速响应的高速电梯电缆
JP2012020793A (ja) * 2010-07-12 2012-02-02 Hitachi Ltd エレベータ用ワイヤロープ
JP2012251378A (ja) * 2011-06-03 2012-12-20 Komatsu Seiren Co Ltd 紐状強化繊維複合体
JP2016011481A (ja) * 2014-06-30 2016-01-21 神鋼鋼線工業株式会社 難自転性ワイヤロープ
JP2016094677A (ja) * 2014-11-13 2016-05-26 東京製綱株式会社 クレーン用ワイヤロープ
WO2017064808A1 (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 三菱電機株式会社 エレベータ用ロープ及びその製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3910377B2 (ja) * 2001-04-25 2007-04-25 東京製綱株式会社 ワイヤロープ
AU2003210736A1 (en) * 2002-01-30 2003-09-02 Thyssen Elevator Capital Corp. Synthetic fiber rope for an elevator
JP4485514B2 (ja) 2003-02-27 2010-06-23 ナムローゼ・フェンノートシャップ・ベーカート・ソシエテ・アノニム エレベータロープ
JP5806644B2 (ja) * 2012-05-31 2015-11-10 東京製綱株式会社 ハイブリッド心ロープ
JP6607935B2 (ja) 2015-06-08 2019-11-20 株式会社日立製作所 エレベータ用主ロープ並びにそれを用いるエレベータ装置
JP6767327B2 (ja) 2017-09-11 2020-10-14 株式会社日立製作所 エレベーターロープ

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02169786A (ja) * 1988-12-16 1990-06-29 Sumitomo Electric Ind Ltd ゴム補強用スチールコード
JPH05125676A (ja) * 1991-11-01 1993-05-21 Tokyo Seiko Co Ltd 耐疲労性ワイヤロープ
JP2006052483A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Hitachi Building Systems Co Ltd ワイヤーロープ
JP2012020793A (ja) * 2010-07-12 2012-02-02 Hitachi Ltd エレベータ用ワイヤロープ
CN201773624U (zh) * 2010-08-23 2011-03-23 江苏河阳线缆有限公司 一种快速响应的高速电梯电缆
JP2012251378A (ja) * 2011-06-03 2012-12-20 Komatsu Seiren Co Ltd 紐状強化繊維複合体
JP2016011481A (ja) * 2014-06-30 2016-01-21 神鋼鋼線工業株式会社 難自転性ワイヤロープ
JP2016094677A (ja) * 2014-11-13 2016-05-26 東京製綱株式会社 クレーン用ワイヤロープ
WO2017064808A1 (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 三菱電機株式会社 エレベータ用ロープ及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019048698A (ja) 2019-03-28
WO2019049514A1 (ja) 2019-03-14
EP3683179A1 (en) 2020-07-22
CN111065594B (zh) 2021-07-27
JP6767327B2 (ja) 2020-10-14
EP3683179A4 (en) 2021-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104555658B (zh) 用于提升装置的绳索以及电梯
US10443191B2 (en) Rope for elevator and manufacturing method therefor
EP2240395B1 (en) Rope for a hoisting machine, elevator and use
AU758414B2 (en) Sheathless synthetic fiber rope
TWI420009B (zh) 合成纖維纜索及其製造方法、具有此合成纖維纜索之升降設備及升降機用支承驅動構件
JP5269838B2 (ja) エレベータ用ワイヤロープ
JP5657147B2 (ja) エレベータ用ロープ
JP5976116B2 (ja) エレベータ用ロープ及びそれを用いたエレベータ装置
JP2014514226A (ja) エレベータシステム用の被覆ロープまたはベルト
US10676320B2 (en) Elevator rope and a manufacturing method therefor
CN111065594B (zh) 电梯绳索
JP2006513962A (ja) エレベータのシーブ
JP5859138B2 (ja) エレベータシステムベルト
KR101635468B1 (ko) 엘리베이터 시스템 벨트
US10221043B2 (en) Elevator suspension and/or driving arrangement
JP2009167545A (ja) ワイヤロープ
CN116323458A (zh) 电梯用绳索及其制造方法
JP7483153B2 (ja) ロープ及びその製造方法
WO2024154350A1 (ja) エレベーターロープ及びそれを用いたエレベーターベルト
CN109803912B (zh) 电梯用绳索及电梯装置
JP2006052483A (ja) ワイヤーロープ
JP2016020269A (ja) エレベータ用巻上ロープ

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant