CN1264740C - 电梯装置 - Google Patents

Abstract

一种电梯装置，在驱动装置的驱动滑轮上卷绕有主索。轿厢悬吊在主索上，通过驱动装置在升降道内升降。作为主索，通过使用在外周部形成由高摩擦树脂材料构成的外层被覆体的树脂被覆绳索，不用平衡块也能确保牵引能力。而且，主索具有与升降道的上部连接的第一端部以及与升降道的底部连接的第二端部；在轿厢的上部设有卷绕有主索的上部动滑轮，在轿厢的下部设有卷绕主索的下部动滑轮；在升降道的底部具有卷绕有主索的張紧轮，并设有给予主索张力的张紧轮装置。

Description

电梯装置

技术领域

本发明涉及通过驱动装置的驱动滑轮与悬吊轿厢的主索之间的摩擦力而使轿厢升降的牵引方式的电梯装置。

背景技术

以往，如特公平7-55780号公报揭示了如下一种装置：通过轿厢的重量与主索的重量来确保牵引能力并省去平衡块的装置的牵引方式的电梯装置。这种电梯装置也可以省去对平衡块升降进行引导的平衡块导轨，缩小升降道的平面尺寸。

然而，在使用由钢制绳索构成的主索时，因无平衡块而为了得到足够的牵引能力，必需用具有轿厢装载重量的6倍以上的重量的主索。因此虽可适用于高扬程的电梯装置，但难以适用于短扬程的电梯装置。

发明内容

为了解决上述课题，本发明的目的在于，提供一种即使在扬程比较短的情况下也可以省去平衡块并可缩小升降道平面尺寸的电梯装置。

本发明电梯装置具有：升降道；设有驱动滑轮的驱动装置；卷绕在驱动滑轮上的主索；以及悬吊在主索上、利用驱动装置而在升降道内升降的轿厢，作为主索，通过使用由高摩擦树脂材料构成的外层被覆体设在外周部的树脂被覆绳索，不用平衡块也能确保牵引能力，主索具有：与升降道的上部连接的第1端部和与升降道的底部连接的第2端部，在轿厢的上部设有卷绕有主索的上部动滑轮，在轿厢的下部设有卷绕有主索的下部动滑轮，在升降道内的底部具有卷绕有主索的张紧轮，并设有给予主索张力的张紧轮装置。

另外，本发明电梯装置具有：升降道；设有驱动滑轮的驱动装置；卷绕在驱动滑轮上的主索；以及悬吊在与主索的驱动滑轮相对的一侧、利用驱动装置而在升降道内升降的上部轿厢，作为主索，使用由高摩擦树脂材料构成的外层被覆体设在外周部的树脂被覆绳索，利用驱动装置而在所述升降道内升降的下部轿厢悬吊在与主索的驱动滑轮相对的一侧，并且在垂直投影面与上部轿厢重叠而配置在上部轿厢的下方，主索具有与上部轿厢的上部连接的第1端部和与升降道内的上部连接的第2端部，在下部轿厢的下部设有轿厢悬吊滑轮装置，主索的上部驱动滑轮与第2端部之间的部分卷绕在轿厢悬吊滑轮装置上。

附图说明

图1是表示本发明实施形态1的电梯装置的侧视图。

图2是表示图1的主索的剖视图。

图3是表示本发明实施形态2的电梯装置的侧视图。

图4是表示本发明实施形态3的梯装置的侧视图。

图5是表示图4的电梯装置的要部的俯视图。

图6是表示本发明实施形态4的电梯装置的侧视图。

图7是表示图6的电梯装置的要部的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图说明本发明的最佳实施形态。

实施形态1

图1是表示本发明实施形态1的电梯装置的侧视图。图中，在升降道1的上部设有机械室2。在机械室2内设有机械座3。在机械座3上安装着驱动装置4(卷扬机)及旋转自如的偏导器轮5。驱动装置4具有驱动滑轮4a。

在驱动滑轮4a及偏导器轮5上卷绕有多根(在图1中只表示1根)主索6。各主索6具有第1端部6a及第2端部6b。在主索6的第1端部6a通过绳索钩环7悬吊轿厢8。即第1端部6a通过绳索钩环7与轿厢8连接。在升降道1内设置有引导轿厢8升降的一对轿厢导轨9。

在轿厢8的下部与主索6的第2端部6b之间连接有补偿因轿厢8的位置而引起的主索6重量平衡变动的平衡索10。平衡索10通过连接器11而与第2端部6b连接。平衡索10的根数也可以与主索6的根数不同。另外，这里所说的平衡索10是广义的，譬如也可以是平衡链。

在升降道1内的底部设有给予主索6及平衡索10张力的张紧轮装置12。张紧轮装置12具有卷绕着平衡索10的张紧轮12a、平衡块12b。

在升降道1内的上部，设有在轿厢8与升降道1的天井部碰撞时缓和冲击的多个上部缓冲器13。在升降道1内的底部，设有在轿厢8与升降道1的天井部碰撞时缓和冲击的多个下部缓冲器(无图示)。

另外，在驱动滑轮4a设有插入主索6的索槽(无图示)。此外，主索6的断面是圆形，绳索槽的底部的断面形状是半圆形。即，索槽是无沉割的U形槽(圆槽)。再有，主索6以全挂方式卷绕在驱动滑轮4a及偏导器轮5上。主索6往驱动滑轮4a的卷绕角度(1根主索6与驱动滑轮4a接触的合计角度)是320～350度。

图2是图1的主索6的剖视图。在图中，内层索21具有芯索22和在芯索22的外周部所设的多根内层子绳23。芯索22具有多根芯子绳24。各芯子绳24通过将多根钢制的绳股25互相合股加捻而构成。芯子绳24相互捻合，而内层子绳23与芯子绳24为逆向捻合。

内层子绳23通过将多根钢制的绳股26互相捻合而成。内层子绳的断面构造是澳灵顿式(日文：ウオリントン形)(JIS G 3525)。另外，邻接的芯子绳24间及芯子绳24与内层子绳23之间存在有间隙，这些间隙在使用时通过对主索6施加张力而消失或变小。

在内层索21的外周，覆盖有树脂制的内层被覆体27。内层被覆体27譬如由聚乙烯树脂构成。

在内层被覆体27的外周部设有外层28。外层28具有多根外层子绳29。各外层子绳29由配置在中心的中心绳股30和配置在中心绳股30外周的6根外周绳股31构成。而外层子绳29与内层子绳23为逆向捻和合。

在外层28的外周覆盖有外层被覆体60。外层被覆体60由摩擦系数为0.2以上的高摩擦树脂，譬如聚氨基甲酸乙酯树脂构成。

所有的绳股25、26、30、31的直径均设定在适用绳轮、即卷绕该主索6的绳轮的直径的1/400以下。

这种电梯装置，作为主索通过使用在外周部形成由高摩擦树脂材料构成的外层被覆体60的树脂被覆绳索，不用平衡块也能确保牵引能力。

譬如，容量1600kg的电梯装置，设轿厢8的重量为容量的2倍(3200kg)、可调速度α/g＝0.08、主索6的单位重量为p＝0.494kg/m、主索6的根数为8根。上述主索6的单位重量与使用在一般电梯装置上的Φ12绳索(8×S(19))同等。另外，平衡索10的重量同样与主索6近似，张紧轮装置12的存在忽略不计。此时，

牵引比＝{(3200+1600+8×0.494×TR)×(1+0.08)}/{(8×0.494×TR)×(1-0.08)}。在式中，TR是升降行程(扬程)。

这里，作为外层被覆体60的材料，如使用硬度90度的氨基甲酸乙酯，摩擦系数μ为0.6以上，向驱动滑轮4a的卷绕角度θ＝320度。另外，由于驱动滑轮4a的绳索槽为U形槽，所以绳索槽的形状系数K2＝1.19。在这种情况下，牵引能力＝e^(μK2θ)＝53.9。因而算出满足(牵引能力)≥(牵引比)的升降行程，则TR≥25m可以适用。

即，在扬程比较短的情况下，也可省去平衡块，缩小升降道1的平面尺寸。

另外，在上述式子中张紧轮装置12忽略不计，但如果使用张紧轮装置12，将其平衡块12b的重量设为主索6及平衡索10的重量之和的2倍，则TR≥12.5m可以适用。

以此时主索6的断裂载荷作为相当Φ12A种绳索(8×S(19))的69.2KN，计算主索6的安全率，则

(69.2/9.8×1000×8)/{4800+12.5×8×0.494+(2×12.5×8×0.494)/2}11

即，安全率为10以上，在强度上也可以满足。

当然，变更主索6的摩擦系数及卷绕角度要根据电梯装置使轿厢8的自重、容量、主索6的强度、根数、平衡块12b的重量变动，而可适用的升降行程才会不同。

另外，这种电梯装置由于不使用平衡块，故可认为作用于驱动装置4的负荷扭矩及制动力矩增大。但是，作为主索6由于使用在外周部形成由高摩擦树脂材料构成的外层被覆体60的树脂被覆绳索，因而可以缩小驱动滑轮4a的直径，抑制负荷扭矩及制动力矩的增大。

具有如图2所示断面构造的主索6，可以一边控制整体的直径一边提高钢制绳股25、26、30、31的安装密度，从而达到高强度化。此外，由于可以降低驱动滑轮4a的索槽与主索6的接触压力，所以将驱动滑轮4a的直径D与主索6的直径D之比设为D/d≤30，可充分维持主索6的寿命。

另外，实施形态1中，由于在轿厢8的下部与主索6的第2端部6b之间连接有平衡索10，因此可以缩短高价的主索6的长度而降低成本。

此外，由于在升降道1内的上部设上部缓冲器13，所以在轿厢8与升降道1的天井部碰撞时可以缓和冲击。

再有，索槽的形状设为U形槽，因此与具有沉割的索槽相比，可以防止主索6的损伤，确保足够的摩擦力。

实施形态1是在轿厢8的下部与主索6的第2端部6b之间连接有平衡索10，但也可以整体仅由树脂被覆绳索组成的主索构成，主索的第1端部与轿厢的上部连接，主索的第2端部与轿厢的下部连接。这种情况，可以削减零件件数且安装容易。

实施形态1是采用含钢制绳股的树脂被覆绳索，但也可以使用譬如含聚酰胺纤维的合成纤维的绳索本体和具有高摩擦树脂组成的外层被覆体的合成纤维绳索。

实施形态2

图3是表示本发明实施形态2的电梯装置的侧视图。在图中，在驱动滑轮4a及偏导器轮5上卷绕有多根(在图3中只表示1根)主索32。主索32具有与图2同样的截面构造。各主索32具有第1端部32a及第2端部32b。第1端部32a通过绳索钩环33而与升降道1上部的机械座3连接。第2端部32b通过绳索钩环33而与升降道1底部的固定梁35连接。

在轿厢8的上部，设置卷绕有主索32的上部动滑轮36。在轿厢8的下部设置卷绕有主索32的下部动滑轮37。其他结构与实施形态1同样。

这种电梯装置在扬程比较短的情况下，也可以省略平衡块，缩小升降道1的平面尺寸。由于在设置于轿厢8的上部动滑轮36及下部动滑轮37上卷绕有主索32，所以作用于驱动装置4的扭矩可以降低到实施形态1的一半。

实施形态3

图4是表示本发明实施形态3的电梯装置的侧视图，图5是表示图4的电梯装置的要部的俯视图。在图中，在升降道41的上部设有机械室42。在机械室42内设有机械座43。在机械座43上安装着驱动装置44(提升机)及旋转自如的偏导器轮45。驱动装置44具有驱动滑轮44a。在驱动滑轮44a及偏导器轮45上卷绕有多根主索46。各主索46具有第1端部46a及第2端部46b。而主索46与图2具有同样的截面构造。

在升降道41内配置有上部轿厢47及下部轿厢48。上部轿厢47悬吊在与主索46的驱动滑轮44a相对的一侧。即主索46的第1端部46a通过绳索钩环50而与轿厢8的上部连接。主索46的第2端部46b通过绳索钩环51而与升降道41上部机械座43连接。

下部轿厢48是在垂直投影面与上部轿厢47重叠而配置于上部轿厢47的下方。在下部轿厢48的下部设有轿厢悬吊滑轮49。轿厢悬吊滑轮49具有一对轿厢悬吊滑轮49a、49b。在轿厢悬吊滑轮49a、49b上卷绕有主索46在驱动滑轮44a与第2端部46b之间的部分。即下部轿厢48悬吊在与主索46的驱动滑轮46b相对的另一侧。

在升降道41内，设置有引导轿厢47、48升降的一对轿厢导轨52。在驱动滑轮44a设有插入主索46的多条索槽(无图示)。此外，主索46的截面是圆形，绳索槽的底部的断面形状是半圆形。即，索槽是无沉割的U形槽(圆槽)。再有，主索46以全挂方式卷绕在驱动滑轮44a及偏导器轮45上。主索46往驱动滑轮4a的卷绕角度是320～350度。

这种电梯装置的上部轿厢47及下部轿厢48是以2∶1的绳索方式悬吊，下部轿厢48只运行上部轿厢47的运行距离的1/2，所以用途在某种程度受到限定。但是，由于下部轿厢48起到与传统的平衡块同样的作用，所以不论扬程多少都可以省去平衡块，缩小升降道41的平面尺寸。

这里，假设上部轿厢47及下部轿厢48为相同重量、相同容量，当上部轿厢47满载(满员)，下部轿厢48空载(空)时，则不平衡加大，成为难以确保牵引能力的状态。但即使这种情况，作为主索通过使用在外周部形成由高摩擦树脂材料构成的外层被覆体60的树脂被覆绳索，尽管不平衡加大也能确保充分的牵引能力。

换言之，作为主索46通过使用树脂被覆绳索，下部轿厢48可以取代平衡块，同时也能对应下部轿厢48的负荷变动而维持牵引能力。还可以缩小驱动滑轮44a的直径，抑制负荷扭矩及制动力矩的增大。

实施形态4

图6是表示本发明实施形态4的电梯装置的侧视图，图7是表示图6的电梯装置的要部的俯视图。在图中，在下部轿厢48的下部安装有轿厢悬吊滑轮装置49。轿厢悬吊滑轮装置具有旋转自如的一对第1悬吊滑轮49a、49b和旋转自如的一对第2悬吊滑轮49c、49d。

悬吊滑轮49a、49b、49c、49d以沿着下部轿厢48的深度方向而延长的旋转轴(无图示)为中心旋转自如。另外，在垂直投影面，第1悬吊滑轮49a、49b和第2悬吊滑轮49c、49d夹着连结一对轿厢导轨52的直线而对称配置。

在升降道41内的上部设有旋转自如的回行滑轮53。回行滑轮53由轿厢导轨52支承，主索46从第1端部46a开始，按照驱动滑轮44a、偏导器轮45、驱动滑轮44a、偏导器轮45、第1轿厢悬吊滑轮49a、49b、回行滑轮53、及第2轿厢悬吊滑轮49d、49c的顺序卷绕至第2端部46b。其它结构与实施形态3同样。

这种电梯装置的上部轿厢47及下部轿厢48是以4∶1的绳索方式悬吊，由于下部轿厢48起到与传统的平衡块同样的作用，所以不论扬程多少都可以省去平衡块，缩小升降道41的平面尺寸。

实施形态3、4的外层被覆体60的摩擦系数μ为0.3以上最佳。

实施形态3、4的主索46在驱动滑轮44a为全挂式，但不限于此，根据上部轿厢47及下部轿厢48的重量及容量以及主索46的摩擦系数等可以适当选择全挂及半挂的任意一种。

实施形态3、4的电梯装置，其上部轿厢47及下部轿厢48的移动范围不同。譬如设下部轿厢48的移动范围是从1层到20层，则上部轿厢47的移动范围是从21层到最上层。这种情况，可适用于如在20层有餐厅等的使用设施，在最上层有眺望台的建筑物。

实施形态3、4的下部轿厢48的移动范围比上部轿厢47的移动范围小，但反之上部轿厢47的移动范围也可以加大。

具体地说，在主索的第1端部悬吊下部轿厢，在上部轿厢的上部或下部安装轿厢悬吊滑轮，并将第2端部与升降道上部连接即可。这种情况，是在升降道的上部将多根主索分为2类，分支的2组主索与下部轿厢的两侧连接，由此可以避免上部轿厢与主索的干扰，同时可以平衡良好地悬吊下部轿厢。

Claims (6)

1.一种电梯装置，具有：升降道；设有驱动滑轮的驱动装置；卷绕在所述驱动滑轮上的主索；以及悬吊在所述主索、利用所述驱动装置在升降道内升降的轿厢，

作为所述主索，通过使用在外周部设有由高摩擦树脂材料构成的外层被覆体的树脂被覆绳索，不用平衡块也能确保牵引能力，

所述主索具有：与所述升降道的上部连接的第1端部；与所述升降道的底部连接的第2端部，其特征在于，

在所述轿厢的上部设有卷绕有所述主索的上部动滑轮，在所述轿厢的下部设有卷绕有所述主索的下部动滑轮，

在所述升降道内的底部具有卷绕有所述主索的张紧轮，并设有给予所述主索张力的张紧轮装置。

2.根据权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，所述外层被覆体的摩擦系数为0.6以上。

3.根据权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，在所述升降道内的上部设有当所述轿厢与所述升降道的天井部碰撞时缓和冲击的上部缓冲器。

4.根据权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，所述主索具有第1端部和第2端部；所述轿厢悬吊在所述主索的所述第1端部；

在所述轿厢的下部与所述主索的所述第2端部之间，连接有补偿因所述轿厢位置引起的所述主索重量平衡变动的平衡索。

5.一种电梯装置，其特征在于，具有：升降道；设有驱动滑轮的驱动装置；卷绕在所述驱动滑轮上的主索；以及悬吊在与所述主索的所述驱动滑轮相对的一侧、利用所述驱动装置在升降道内升降的上部轿厢，

作为所述主索，使用在外周部形成由高摩擦树脂材料构成的外层被覆体的树脂被覆绳索，

利用所述驱动装置而在所述升降道内升降的下部轿厢，悬吊在与所述主索的所述驱动滑轮相对的一侧，并且在垂直投影面与所述上部轿厢重叠而配置在所述上部轿厢的下方，

所述主索具有：与所述上部轿厢的上部连接的第1端部；与所述升降道内的上部连接的第2端部，其特征在于，

在所述下部轿厢的下部设有轿厢悬吊滑轮装置，

所述主索的上部驱动滑轮与所述第2端部之间的部分卷绕在所述轿厢悬吊滑轮装置上。

6.根据权利要求5所述的电梯装置，其特征在于，所述轿厢悬吊滑轮装置具有旋转自如的多个第1轿厢悬吊滑轮和旋转自如的多个第2轿厢悬吊滑轮，

在所述升降道内的上部设置旋转自如的回行滑轮，

所述主索从第1端部开始，按照所述驱动滑轮、所述第1轿厢悬吊滑轮、所述回行滑轮、及第2轿厢悬吊滑轮的顺序而卷绕至所述第2端部。

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