DE112020007686T5

DE112020007686T5 - Seil für Aufzüge und Verfahren zur Herstellung desselben

Info

Publication number: DE112020007686T5
Application number: DE112020007686.5T
Authority: DE
Inventors: Shinya Naito; Masahiko Hida; Toyohiro Noguchi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-10-14
Filing date: 2020-10-14
Publication date: 2023-08-03
Also published as: JP7551767B2; CN116323458A; KR20230044028A; JPWO2022079836A1; WO2022079836A1

Abstract

Bereitgestellt wird ein Aufzugseil, das eine Kabine in einem Aufzug aufhängt. Das Aufzugseil weist einen Stahlkern, der aus einer Stahllitze, die durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist, oder einem einzelnen Stahldraht gebildet ist, eine erste Faserschicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an einem Außenumfang des Stahlkerns angeordnet ist, sowie eine erste Stahldrahtschicht auf, die durch Wickeln einer Vielzahl von Stahllitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der ersten Faserschicht gebildet ist. Dieses Aufzugseil ermöglicht die einfache Herstellung eines Aufzugseils, das hochfeste synthetische Fasern enthält und eine geringe Elliptizität aufweist.

Description

Technisches Gebiet
Diese Offenbarung betrifft ein Aufzugseil, das eine Kabine in einem Aufzug aufhängt, sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben.
Technischer Hintergrund
Mit der zunehmenden Höhe von Gebäudestrukturen haben die Hubhöhen von Aufzügen zugenommen. Ein Aufzug mit einer hohen Hubhöhe verwendet ein Aufzugseil mit größerem Durchmesser und größerer Länge. Daher ist ein leichtes Seil mit hoher Festigkeit erforderlich. Dementsprechend ist ein Verfahren zur Verwendung leichter hochfester synthetischer Fasern für einen Kern des Aufzugseils bekannt.
In Patentliteratur 1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Aufzugseils offenbart, indem ein Faserkern, der aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist, in einer Mitte angeordnet und Stahllitzen um einen Außenumfang des Faserkerns gewickelt werden.
Liste der Bezugnahmen
Patentliteratur
[PTL 1] WO 2017/064808 A1
Kurzdarstellung der Erfindung
Technisches Problem
Im Übrigen wird bei der Herstellung eines Faserkerns, der aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist, zum Beispiel eine große Anzahl an hochfesten Fasergarnen, die jeweils durch Bündeln einer Vielzahl von hochfesten synthetischen Fasern mit jeweils einem Durchmesser im Bereich von mehreren um bis mehreren zehn um gebildet sind, angeordnet und zu einem Faserkern gebündelt oder miteinander verdrillt. Gleichzeitig wird der Faserkern gebildet, um als Ganzes eine kreisförmige Schnittform aufzuweisen. In diesem Fall sind die hochfesten Fasergarne absichtlich etwas locker miteinander verdrillt, sodass der Faserkern eine Zuglast, die bei der Fahrt des Aufzugs auf das Aufzugseil ausgeübt wird, ausreichend tragen kann. Die hochfesten Fasergarne sind jedoch dünn und weich und neigen somit dazu, ihre Form zu verlieren, wenn sie locker miteinander verdrillt sind. Daher ist es nicht einfach, ein Kernmaterial mit einer Kreisform zu bilden, und ein Kernmaterial kann eine ellipsoide Form aufweisen. Wenn das Kernmaterial eine große Elliptizität aufweist, weist ein Seil, das Stahllitzen aufweist, die um einen Außenumfang des Kernmaterials gewickelt sind, ebenso eine große Elliptizität auf. Eine große Elliptizität kann zu einer Reduzierung der Lebensdauer des Seils führen.
Im Hinblick auf das oben genannte Problem liegt eine Aufgabe dieser Offenbarung in der Bereitstellung eines Aufzugseils mit einer Struktur, die eine einfache Herstellung eines Aufzugseils ermöglicht, das hochfeste synthetische Fasern enthält und eine geringe Elliptizität aufweist, und eines Verfahrens zur Herstellung desselben.
Lösung des Problems
Gemäß dieser Offenbarung wird ein Aufzugseil bereitgestellt, welches aufweist: einen Stahlkern, der aus einer Stahllitze, die durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist, oder einem einzelnen Stahldraht gebildet ist; eine erste Faserschicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an einem Außenumfang des Stahlkerns angeordnet ist; und eine erste Stahldrahtschicht, die durch Wickeln einer Vielzahl von Stahldrahtlitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der ersten Faserschicht gebildet ist.
Gemäß dieser Offenbarung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Aufzugseils bereitgestellt, umfassend: einen Schritt des Bildens einer ersten Faserschicht durch Anordnen einer Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, an einem Außenumfang eines Stahlkerns, der aus einer Stahllitze, die durch Zusammenwickeln einer Vielzahl von Stahldrähten gebildet ist, oder einem einzelnen Stahldraht gebildet ist; und einen Schritt des Bildens einer ersten Stahldrahtschicht durch Wickeln einer Vielzahl von Stahllitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der ersten Faserschicht.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß dem Aufzugseil und dem Verfahren zur Herstellung desselben in dieser Offenbarung kann ein Aufzugseil, das hochfeste synthetische Fasern enthält und eine geringe Elliptizität aufweist, einfach hergestellt werden.
Figurenliste

1 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einer ersten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
2 ist eine Seitenansicht zur Veranschaulichung eines Zustands, in dem Schichten des Aufzugseils gemäß der ersten Ausführungsform separat freigelegt sind.
3 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einem ersten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
4 ist eine Seitenansicht zur Veranschaulichung eines Zustands, in dem Schichten des Aufzugseils gemäß dem ersten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform separat freigelegt sind.
5 ist eine Seitenansicht zur Veranschaulichung eines Zustands, in dem Schichten eines Aufzugseils gemäß einem zweiten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform separat freigelegt sind.
6 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einer zweiten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
7 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einem Modifikationsbeispiel der zweiten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
8 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einer dritten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
9 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einem ersten Modifikationsbeispiel der dritten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
10 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einem zweiten Modifikationsbeispiel der dritten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
11 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einer vierten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
12 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einem Modifikationsbeispiel der vierten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
13 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einer fünften Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
14 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einem Modifikationsbeispiel der fünften Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
15 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einer sechsten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.
16 ist eine Schnittansicht eines Aufzugseils gemäß einem Modifikationsbeispiel der sechsten Ausführungsform, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils verläuft.

Beschreibung von Ausführungsformen
[Erste Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 100 gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben. 1 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 100, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 100 verläuft. 2 ist eine Seitenansicht zur Veranschaulichung eines Zustands, in dem Schichten des Aufzugseils 100 separat freigelegt sind.
Wie in 1 und 2 veranschaulicht weist das Aufzugseil 100 einen Stahlkern 11 und eine erste Faserschicht 12 auf. Die erste Faserschicht 12 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an einem Außenumfang des Stahlkerns 11 angeordnet. Ferner weist das Aufzugseil 100 eine erste Stahldrahtschicht 13 auf, die durch Wickeln einer Vielzahl von ersten Stahllitzen 13n um einen Außenumfang der ersten Faserschicht 12 gebildet ist.
Der Stahlkern 11 ist aus einer Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist. Der Stahlkern 11 weist einen Kerndraht 11a und sechs Seitendrähte 11b auf. Die Seitendrähte 11b sind um einen Außenumfang des Kerndrahts 11a gewickelt. Der Kerndraht 11a und die Seitendrähte 11b sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet.
Die erste Faserschicht 12 ist eine Schicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an dem Außenumfang des Stahlkerns 11 angeordnet ist. Die erste Faserschicht 12 ist durch Verdrillen einer Vielzahl von Faserbündeln miteinander gebildet und jedes der Faserbündel ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt. Als die hochfesten synthetischen Fasern werden zum Beispiel Kohlenstofffasern, Glasfasern, Poly(p-phenylenbenzobisoxazol) (PBO)-Fasern, Aramidfasern, Polyarylatfasern oder Basaltfasern verwendet. Jedes der Faserbündel kann mit einem Harz wie etwa einem Epoxidharz oder einem Urethanharz gehärtet sein, sodass sie miteinander integriert sind, oder kann mit einem Harz beschichtet sein.
Die erste Stahldrahtschicht 13 ist durch Wickeln der Vielzahl von ersten Stahllitzen 13n, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der ersten Faserschicht 12 gebildet. In dem in 1 veranschaulichten Beispiel sind acht erste Stahllitzen 13n um den Außenumfang der ersten Faserschicht 12 gewickelt. Jede der ersten Stahllitzen 13n weist einen Kerndraht 13a, neun erste Seitendrähte 13b, die um einen Außenumfang des Kerndrahts 13a gewickelt sind, und neun zweite Seitendrähte 13c auf, die um einen Außenumfang der ersten Seitendrähte 13b gewickelt sind. Der Kerndraht 13a, die ersten Seitendrähte 13b und die zweiten Seitendrähte 13c sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet. In der ersten Ausführungsform ist die erste Stahldrahtschicht 13 als äußerste Schicht des Aufzugseils 100 gelegen und liegt somit nach außen frei.
Zur Herstellung des Aufzugseils 100 werden eine Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, zunächst an dem Außenumfang des Stahlkerns 11 angeordnet, um die erste Faserschicht 12 zu bilden. Der Stahlkern 11 ist aus der Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist. Konkret werden die Vielzahl von Faserbündeln entlang einer Außenumfangsfläche des Stahlkerns 11 miteinander verdrillt, um die erste Faserschicht 12 zu bilden. Zu diesem Zeitpunkt werden die Vielzahl von Faserbündeln absichtlich etwas locker miteinander verdrillt, sodass die erste Faserschicht 12 eine auf das Aufzugseil ausgeübte Zuglast ausreichend tragen kann. Die Vielzahl von Faserbündeln werden um den Stahlkern 11 als Kernmaterial miteinander verdrillt und neigen somit weniger dazu, beim Verdrillen miteinander ihre Form zu verlieren. Daher ist es einfach, die erste Faserschicht 12 zu bilden. Danach werden die Vielzahl von ersten Stahllitzen 13n, die jeweils durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der ersten Faserschicht 12 gewickelt, um die erste Stahldrahtschicht 13 zu bilden.
Wie oben beschrieben weist das Aufzugseil 100 den Stahlkern 11, die erste Faserschicht 12 und die erste Stahldrahtschicht 13 auf. Die erste Faserschicht 12 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an dem Außenumfang des Stahlkerns 11 angeordnet. Die erste Stahldrahtschicht 13 ist durch Wickeln der Vielzahl von Stahllitzen um den Außenumfang der ersten Faserschicht 12 gebildet. Auf diese Weise kann die erste Faserschicht 12 unter Verwendung des Stahlkerns 11 als Kernmaterial einfach gebildet werden. Folglich kann das Aufzugseil, das hochfeste synthetische Fasern enthält und eine geringe Elliptizität aufweist, einfach hergestellt werden.
Ferner ist es bevorzugt, dass in einem Aufzug mit zunehmender Hubhöhe Gewichtsausgleichsseile (oder -ketten) vorgesehen sind. Das Aufzugseil 100 enthält jedoch die hochfesten synthetischen Fasern und kann somit eine Gewichtsreduzierung erzielen. Daher kann die Anzahl oder eine Masse von Gewichtsausgleichsseilen (oder -ketten) weiter reduziert werden oder die Gewichtsausgleichsseile (oder - ketten) können ganz entfallen.
In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wurde ein Fall beschrieben, in dem die erste Faserschicht 12 durch Verdrillen der Vielzahl von Faserbündeln miteinander um den Außenumfang des Stahlkerns 11 gebildet ist. Stattdessen können eine Vielzahl von Faserbündeln zusammengewirkt sein oder eine Vielzahl von Faserbündeln können im Wesentlichen parallel angeordnet und miteinander gebündelt sein, um die erste Faserschicht 12 zu bilden.
Ferner kann in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) von Bestandteil-Litzen, die den Stahlkern 11 bilden, zweckmäßig geändert werden. Ferner kann die Anzahl an ersten Stahllitzen 13n, welche die erste Stahldrahtschicht 13 bilden, oder eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) jeder der ersten Stahllitzen 13n ebenso zweckmäßig geändert werden.
[Erstes Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 101 beschrieben, das ein erstes Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform ist. 3 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 101, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 101 verläuft. 4 ist eine Seitenansicht zur Veranschaulichung eines Zustands, in dem Schichten des Aufzugseils 101 separat freigelegt sind.
Wie in 3 und 4 veranschaulicht unterscheidet sich das Aufzugseil 101 von dem Aufzugseil der ersten Ausführungsform insofern, als dass eine aus einem Harz gefertigte Beschichtungsschicht 18 als äußerste Schicht vorgesehen ist. Konkret liegt in dem Aufzugseil 100 gemäß der ersten Ausführungsform die erste Stahldrahtschicht 13 als äußerste Schicht des Aufzugseils 100 nach außen frei. In dem Aufzugseil 101 gemäß diesem Modifikationsbeispiel ist hingegen ein Außenumfang einer ersten Stahldrahtschicht 13 mit der Beschichtungsschicht 18 beschichtet. Folglich wird die Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit des Aufzugseils 101 verbessert. Die Beschichtungsschicht 18 ist derart vorgesehen, dass sie Zwischenräume zwischen den ersten Stahllitzen 13n ausfüllt, die zueinander benachbart sind. Als Material der Beschichtungsschicht 18 wird ein Harz mit einem ausreichenden Reibungskoeffizienten, zum Beispiel ein Harz auf Elastomerbasis oder Polyurethan verwendet, um so die Traktionsleistung auf einer Seilscheibe zu gewährleisten.
Ferner ist es bevorzugt, dass einem Aufzug mit zunehmender Hubhöhe Gewichtsausgleichsseile (oder -ketten) vorgesehen sind. Gemäß dem Aufzugseil 101 kann jedoch eine Gewichtsreduzierung erzielt werden, indem hochfeste synthetische Fasern enthalten sind, und der Schlupf auf einer Seilscheibe kann durch Verbessern eines Reibungskoeffizienten gegen die Seilscheibe unterbunden werden, um dadurch eine stabile Kraftübertragung zu ermöglichen. Folglich kann die Anzahl oder eine Masse der Gewichtsausgleichsseile (oder - ketten) weiter reduziert werden oder die Gewichtsausgleichsseile können ganz entfallen.
[Zweites Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 102 beschrieben, das ein zweites Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform ist. 5 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 102, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 102 verläuft. Das Aufzugseil 102 unterscheidet sich von dem Aufzugseil der ersten Ausführungsform insofern, als dass zwischen einem Stahlkern 11 und einer ersten Faserschicht 12 und zwischen der ersten Faserschicht 12 und einer ersten Stahldrahtschicht 13 jeweils aus einem Harz gefertigte Pufferschichten vorgesehen sind. In der folgenden Beschreibung wird der Unterschied beschrieben und eine Beschreibung derselben Konfigurationen wie in der ersten Ausführungsform entfällt hierbei.
Wie in 5 veranschaulicht weist das Aufzugseil 102 eine erste Pufferschicht 19a, die aus einem Harz gefertigt ist, zwischen dem Stahlkern 11 und der ersten Faserschicht 12 auf. Auf diese Weise kann der Verschleiß der ersten Faserschicht 12, der durch direkten Kontakt zwischen dem Stahlkern 11 und der ersten Faserschicht 12 verursacht werden kann, unterbunden werden. Ferner ist zwischen der ersten Faserschicht 12 und der ersten Stahldrahtschicht 13 eine aus einem Harz gefertigte zweite Pufferschicht 19b vorgesehen. Auf diese Weise kann der Verschleiß der ersten Faserschicht 12, der durch direkten Kontakt zwischen der ersten Faserschicht 12 und der ersten Stahldrahtschicht 13 verursacht werden kann, unterbunden werden. Als Material der ersten Pufferschicht 19a und der zweiten Pufferschicht 19b wird ein Harz verwendet, das verschleißfest ist und eine niedrige Reibungseigenschaft aufweist, zum Beispiel Polyethylen oder Polypropylen.
In dem oben beschriebenen zweiten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform wurde ein Fall beschrieben, in dem die aus einem Harz gefertigten Pufferschichten jeweils zwischen dem Stahlkern 11 und der ersten Faserschicht 12 und zwischen der ersten Faserschicht 12 und der ersten Stahldrahtschicht 13 vorgesehen sind. Stattdessen kann die Pufferschicht jedoch lediglich an einer der Positionen vorgesehen sein. Folglich kann der Verschleiß der ersten Faserschicht 12 an der Position unterbunden werden, an der die Pufferschicht vorgesehen ist. Konkret muss die Pufferschicht lediglich an der Position zwischen dem Stahlkern 11 und der ersten Faserschicht 12 und/oder der Position zwischen der ersten Faserschicht 12 und der ersten Stahldrahtschicht 13 vorgesehen sein.
[Zweite Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 200 gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. 6 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 200, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 200 verläuft. Das Aufzugseil 200 unterscheidet sich von dem Aufzugseil gemäß der ersten Ausführungsform insofern, als dass ein Stahlkern 21 aus einem einzelnen Stahldraht gebildet ist. In der ersten Ausführungsform ist hingegen der Stahlkern 11 aus der Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind. Das Aufzugseil ist ansonsten dasselbe wie das gemäß der ersten Ausführungsform und eine Beschreibung davon entfällt hierbei.
In der zweiten Ausführungsform kann eine Pufferschicht an der Position zwischen dem Stahlkern 21 und einer ersten Faserschicht 12 und/oder der Position zwischen der ersten Faserschicht 12 und einer ersten Stahldrahtschicht 13 vorgesehen sein.
[Modifikationsbeispiel der zweiten Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 201 beschrieben, das ein Modifikationsbeispiel der zweiten Ausführungsform ist. 7 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 201, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 201 verläuft. Wie in 7 veranschaulicht unterscheidet sich das Aufzugseil 201 von dem Aufzugseil der zweiten Ausführungsform insofern, als dass eine aus einem Harz gefertigte Beschichtungsschicht 28 als äußerste Schicht vorgesehen ist. Konkret liegt in dem Aufzugseil 200 gemäß der zweiten Ausführungsform die erste Stahldrahtschicht 13 als äußerste Schicht des Aufzugseils 200 nach außen frei. In dem Aufzugseil 201 gemäß diesem Modifikationsbeispiel ist hingegen ein Außenumfang einer ersten Stahldrahtschicht 13 mit der Beschichtungsschicht 28 beschichtet. Folglich wird die Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit des Aufzugseils 201 verbessert.
Die Beschichtungsschicht 28 ist derart vorgesehen, dass sie Zwischenräume zwischen ersten Stahllitzen 13n ausfüllt, die zueinander benachbart sind. Als Material der Beschichtungsschicht 28 wird ein Harz mit einem ausreichenden Reibungskoeffizienten, zum Beispiel ein Harz auf Elastomerbasis oder Polyurethan verwendet, um so die Traktionsleistung auf einer Seilscheibe zu gewährleisten.
[Dritte Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 300 gemäß einer dritten Ausführungsform beschrieben. 8 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 300, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 300 verläuft.
Wie in 8 veranschaulicht weist das Aufzugseil 300 einen Stahlkern 31 und eine erste Faserschicht 32 auf. Die erste Faserschicht 32 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an einem Außenumfang des Stahlkerns 31 angeordnet. Ferner weist das Aufzugseil 300 eine erste Stahldrahtschicht 33 auf, die durch Wickeln einer Vielzahl von ersten Stahllitzen 33n um einen Außenumfang der ersten Faserschicht 32 gebildet ist. Ferner weist das Aufzugseil 300 eine zweite Faserschicht 34 auf. Die zweite Faserschicht 34 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an einem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht 33 angeordnet. Ferner weist das Aufzugseil 300 eine zweite Stahldrahtschicht 35 auf, die durch Wickeln einer Vielzahl von zweiten Stahllitzen 35n um einen Außenumfang der zweiten Faserschicht 34 gebildet ist.
Der Stahlkern 31 ist aus einer Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist. Der Stahlkern 31 weist einen Kerndraht und sechs Seitendrähte auf. Die Seitendrähte sind um einen Außenumfang des Kerndrahts gewickelt. Der Kerndraht und die Seitendrähte sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet.
Die erste Faserschicht 32 ist eine Schicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an dem Außenumfang des Stahlkerns 31 angeordnet ist. Die erste Faserschicht 32 ist durch Verdrillen einer Vielzahl von Faserbündeln miteinander gebildet und jedes der Faserbündel ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt. Als die hochfesten synthetischen Fasern werden zum Beispiel Kohlenstofffasern, Glasfasern, Poly(p-phenylenbenzobisoxazol) (PBO)-Fasern, Aramidfasern, Polyarylatfasern oder Basaltfasern verwendet. Jedes der Faserbündel kann mit einem Harz wie etwa einem Epoxidharz oder einem Urethanharz gehärtet sein, sodass sie miteinander integriert sind, oder kann mit einem Harz beschichtet sein.
Die erste Stahldrahtschicht 33 ist durch Wickeln der Vielzahl von ersten Stahllitzen 33n, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der ersten Faserschicht 32 gebildet. In dem in 8 veranschaulichten Beispiel sind zwölf erste Stahllitzen 33n um den Außenumfang der ersten Faserschicht 32 gewickelt. Jede der ersten Stahllitzen 33n weist einen Kerndraht und sechs Seitendrähte auf, die um einen Außenumfang des Kerndrahts gewickelt sind. Der Kerndraht und die Seitendrähte sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet.
Die zweite Faserschicht 34 ist eine Schicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an dem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht 33 angeordnet ist. Die zweite Faserschicht 34 ist durch Verdrillen einer Vielzahl von Faserbündeln miteinander gebildet und jedes der Faserbündel ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt. Als die hochfesten synthetischen Fasern werden zum Beispiel Kohlenstofffasern, Glasfasern, Poly(p-phenylenbenzobisoxazol) (PBO)-Fasern, Aramidfasern, Polyarylatfasern oder Basaltfasern verwendet. Jedes der Faserbündel kann mit einem Harz wie etwa einem Epoxidharz oder einem Urethanharz gehärtet sein, sodass sie miteinander integriert sind, oder kann mit einem Harz beschichtet sein.
Die zweite Stahldrahtschicht 35 ist durch Wickeln der Vielzahl von zweiten Stahllitzen 35n, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der zweiten Faserschicht 34 gebildet. In dem in 8 veranschaulichten Beispiel sind zwölf zweite Stahllitzen 35n um den Außenumfang der zweiten Faserschicht 34 gewickelt. Jede der zweiten Stahllitzen 35n weist einen Kerndraht, neun erste Seitendrähte, die um einen Außenumfang des Kerndrahts gewickelt sind, und neun zweite Seitendrähte auf, die um einen Außenumfang der ersten Seitendrähte gewickelt sind. Der Kerndraht, die ersten Seitendrähte und die zweiten Seitendrähte sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet. In der dritten Ausführungsform ist die zweite Stahldrahtschicht 35 als äußerste Schicht des Aufzugseils 300 gelegen und liegt somit nach außen frei.
Zur Herstellung des Aufzugseils 300 werden eine Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, zunächst an dem Außenumfang des Stahlkerns 31 angeordnet, um die erste Faserschicht 32 zu bilden. Der Stahlkern 31 ist aus der Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist. Konkret werden die Vielzahl von Faserbündeln entlang einer Außenumfangsfläche des Stahlkerns 31 miteinander verdrillt, um die erste Faserschicht 32 zu bilden. Zu diesem Zeitpunkt werden die Vielzahl von Faserbündeln absichtlich etwas locker miteinander verdrillt, sodass die erste Faserschicht 32 eine auf das Aufzugseil ausgeübte Zuglast ausreichend tragen kann. Die Vielzahl von Faserbündeln werden um den Stahlkern 31 als Kernmaterial miteinander verdrillt und neigen somit weniger dazu, beim Verdrillen miteinander ihre Form zu verlieren. Daher ist es einfach, die erste Faserschicht 32 zu bilden. Danach werden die Vielzahl von ersten Stahllitzen 33n, die jeweils durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der ersten Faserschicht 32 gewickelt, um die erste Stahldrahtschicht 33 zu bilden.
Danach wird die zweite Faserschicht 34 gebildet, indem die Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, an dem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht 33 angeordnet werden. Konkret werden die Vielzahl von Faserbündeln entlang einer Außenumfangsfläche der ersten Stahldrahtschicht 33 miteinander verdrillt, um die zweite Faserschicht 34 zu bilden. Danach werden die Vielzahl von zweiten Stahllitzen 35n, die jeweils durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der zweiten Faserschicht 34 gewickelt, um die zweite Stahldrahtschicht 35 zu bilden.
Wie oben beschrieben weist das Aufzugseil 300 den Stahlkern 31, die erste Faserschicht 32 und die erste Stahldrahtschicht 33 auf. Die erste Faserschicht 32 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an dem Außenumfang des Stahlkerns 31 angeordnet. Die erste Stahldrahtschicht 33 ist durch Wickeln der Vielzahl von Stahllitzen um den Außenumfang der ersten Faserschicht 32 gebildet. Auf diese Weise kann die erste Faserschicht 32 unter Verwendung des Stahlkerns 31 als Kernmaterial einfach gebildet werden. Folglich kann das Aufzugseil, das hochfeste synthetische Fasern enthält und eine geringe Elliptizität aufweist, einfach hergestellt werden. Ferner weist das Aufzugseil 300 ferner die zweite Faserschicht 34 und die zweite Stahldrahtschicht 35 auf. Die zweite Faserschicht 34 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an dem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht 33 angeordnet. Die zweite Stahldrahtschicht 35 ist durch Wickeln der Vielzahl von Stahllitzen um den Außenumfang der zweiten Faserschicht 34 gebildet. Konkret sind zwei Faserschichten vorgesehen. Folglich kann die Verwendungsmenge von hochfesten synthetischen Fasern erhöht werden, um eine Gewichtsreduzierung zu erzielen.
Ferner ist es bevorzugt, dass in einem Aufzug mit zunehmender Hubhöhe Gewichtsausgleichsseile (oder -ketten) vorgesehen sind. In dem Aufzugseil 300 ist jedoch eine größere Menge an hochfesten synthetischen Fasern enthalten, da die Vielzahl von Faserschichten vorgesehen sind. Somit kann das Aufzugseil 300 im Vergleich zu Aufzugseilen aus dem Stand der Technik eine Gewichtsreduzierung erzielen. Daher kann die Anzahl oder eine Masse von Gewichtsausgleichsseilen (oder - ketten) weiter reduziert werden oder die Gewichtsausgleichsseile (oder -ketten) können ganz entfallen.
In der oben beschriebenen dritten Ausführungsform wurde ein Fall beschrieben, in dem die erste Faserschicht 32 und die zweite Faserschicht 34 durch Verdrillen der Vielzahl von Faserbündeln miteinander um den Außenumfang des Stahlkerns 31 gebildet sind. Stattdessen können eine Vielzahl von Faserbündeln zusammengewirkt sein oder eine Vielzahl von Faserbündeln können im Wesentlichen parallel angeordnet und miteinander gebündelt sein, um die erste Faserschicht 32 und die zweite Faserschicht 34 zu bilden.
Ferner kann in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) von Bestandteil-Litzen, die den Stahlkern 31 bilden, zweckmäßig geändert werden. Ferner kann die Anzahl an ersten Stahllitzen 33n, welche die erste Stahldrahtschicht 33 bilden, oder eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) jeder der ersten Stahllitzen 33n ebenso zweckmäßig geändert werden. Ferner kann die Anzahl an zweiten Stahllitzen 35n, welche die zweite Stahldrahtschicht 35 bilden, oder eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) jeder der zweiten Stahllitzen 35n ebenso zweckmäßig geändert werden.
Ferner kann in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform an einer Position zwischen dem Stahlkern 31 und der ersten Faserschicht 32, einer Position zwischen der ersten Faserschicht 32 und der ersten Stahldrahtschicht 33, einer Position zwischen der ersten Stahldrahtschicht 33 und der zweiten Faserschicht 34 oder einer Position zwischen der zweiten Faserschicht 34 und der zweiten Stahldrahtschicht 35 eine aus einem Harz gefertigte Pufferschicht vorgesehen sein. Folglich kann der Verschleiß der ersten Faserschicht 32 oder der zweiten Faserschicht 34 an der Position unterbunden werden, an der die Pufferschicht vorgesehen ist. In diesem Fall kann als Material der Pufferschicht ein Harz verwendet werden, das verschleißfest ist und eine niedrige Reibungseigenschaft aufweist, zum Beispiel Polyethylen oder Polypropylen.
[Erstes Modifikationsbeispiel der dritten Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 301 beschrieben, das ein Modifikationsbeispiel der dritten Ausführungsform ist. 9 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 301, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 301 verläuft. Wie in 9 veranschaulicht unterscheidet sich das Aufzugseil 301 von dem Aufzugseil der dritten Ausführungsform insofern, als dass eine aus einem Harz gefertigte Beschichtungsschicht 38 als äußerste Schicht vorgesehen ist. Konkret liegt in dem Aufzugseil 300 gemäß der dritten Ausführungsform die zweite Stahldrahtschicht 35 als äußerste Schicht des Aufzugseils 300 nach außen frei. In dem Aufzugseil 301 gemäß diesem Modifikationsbeispiel ist hingegen ein Außenumfang einer zweiten Stahldrahtschicht 35 mit der Beschichtungsschicht 38 beschichtet. Folglich wird die Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit des Aufzugseils 301 verbessert.
Die Beschichtungsschicht 38 ist derart vorgesehen, dass sie Zwischenräume zwischen zweiten Stahllitzen 35n ausfüllt, die zueinander benachbart sind. Als Material der Beschichtungsschicht 38 wird ein Harz mit einem ausreichenden Reibungskoeffizienten, zum Beispiel ein Harz auf Elastomerbasis oder Polyurethan verwendet, um so die Traktionsleistung auf einer Seilscheibe zu gewährleisten.
Ferner ist es bevorzugt, dass in einem Aufzug mit zunehmender Hubhöhe Gewichtsausgleichsseile (oder -ketten) vorgesehen sind. In dem Aufzugseil 301 ist jedoch eine größere Menge an hochfesten synthetischen Fasern enthalten, da die Vielzahl von Faserschichten vorgesehen sind. Somit kann das Aufzugseil 301 im Vergleich zu Aufzugseilen aus dem Stand der Technik eine Gewichtsreduzierung erzielen und der Schlupf auf der Seilscheibe kann durch Verbessern einer Reibung gegen die Seilscheibe unterbunden werden, um dadurch eine stabile Kraftübertragung zu ermöglichen. Folglich kann die Anzahl oder eine Masse von Gewichtsausgleichsseilen (oder -ketten) weiter reduziert werden oder die Gewichtsausgleichsseile (oder - ketten) können ganz entfallen.
[Zweites Modifikationsbeispiel der dritten Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 302 beschrieben, das ein Modifikationsbeispiel der dritten Ausführungsform ist. 10 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 302, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 302 verläuft. Wie in 10 veranschaulicht unterscheidet sich das Aufzugseil 302 von dem Aufzugseil der dritten Ausführungsform insofern, als dass ein aus einem Harz gefertigter Beschichtungskörper 39 zur Beschichtung jeder von ersten Stahllitzen 33n einer ersten Stahldrahtschicht 33 vorgesehen ist, und ansonsten besteht kein wesentlicher Unterschied. Auf diese Weise kann der Verschleiß einer ersten Faserschicht 32, der durch direkten Kontakt zwischen der ersten Faserschicht 32 und der ersten Stahldrahtschicht 33 verursacht werden kann, unterbunden werden. Ferner kann der Verschleiß einer zweiten Faserschicht 34, der durch direkten Kontakt zwischen der ersten Stahldrahtschicht 33 und der zweiten Faserschicht 34 verursacht werden kann, unterbunden werden. Als Material der Beschichtungskörper 49 wird ein Harz verwendet, das verschleißfest ist und eine niedrige Reibungseigenschaft aufweist, zum Beispiel Polyethylen oder Polypropylen.
[Vierte Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 400 gemäß einer vierten Ausführungsform beschrieben. 11 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 400, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 400 verläuft. Das Aufzugseil 400 unterscheidet sich von dem Aufzugseil gemäß der dritten Ausführungsform insofern, als dass ein Stahlkern 41 aus einem einzelnen Stahldraht gebildet ist. In der dritten Ausführungsform ist hingegen der Stahlkern 31 aus der Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist. Das Aufzugseil ist ansonsten dasselbe wie das gemäß der dritten Ausführungsform und eine Beschreibung davon entfällt hierbei.
[Modifikationsbeispiel der vierten Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 401 beschrieben, das ein Modifikationsbeispiel der vierten Ausführungsform ist. 12 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 401, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 401 verläuft. Wie in 12 veranschaulicht unterscheidet sich das Aufzugseil 401 von dem Aufzugseil der vierten Ausführungsform insofern, als dass eine aus einem Harz gefertigte Beschichtungsschicht 48 als äußerste Schicht vorgesehen ist. Konkret liegt in dem Aufzugseil 400 gemäß der vierten Ausführungsform die zweite Stahldrahtschicht 35 als äußerste Schicht des Aufzugseils 400 nach außen frei. In dem Aufzugseil 401 gemäß diesem Modifikationsbeispiel ist hingegen ein Außenumfang einer zweiten Stahldrahtschicht 35 mit der Beschichtungsschicht 48 beschichtet. Folglich wird die Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit des Aufzugseils 401 verbessert.
Die Beschichtungsschicht 48 ist derart vorgesehen, dass sie Zwischenräume zwischen zweiten Stahllitzen 35n ausfüllt, die zueinander benachbart sind. Als Material der Beschichtungsschicht 48 wird ein Harz mit einem ausreichenden Reibungskoeffizienten, zum Beispiel ein Harz auf Elastomerbasis oder Polyurethan verwendet, um so die Traktionsleistung auf einer Seilscheibe zu gewährleisten.
[Fünfte Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 500 gemäß einer fünften Ausführungsform beschrieben. 13 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 500, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 500 verläuft.
Wie in 13 veranschaulicht weist das Aufzugseil 500 einen Stahlkern 51, eine erste Faserschicht 52 und eine erste Stahldrahtschicht 53 auf. Die erste Faserschicht 52 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an einem Außenumfang des Stahlkerns 51 angeordnet. Die erste Stahldrahtschicht 53 ist durch Wickeln einer Vielzahl von ersten Stahllitzen 53n um einen Außenumfang der ersten Faserschicht 52 gebildet. Ferner weist das Aufzugseil 500 eine zweite Faserschicht 54 und eine zweite Stahldrahtschicht 55 auf. Die zweite Faserschicht 54 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an einem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht 53 angeordnet. Die zweite Stahldrahtschicht 55 ist durch Wickeln einer Vielzahl von zweiten Stahllitzen 55n um einen Außenumfang der zweiten Faserschicht 54 gebildet. Darüber hinaus weist das Aufzugseil 500 eine dritte Faserschicht 56 und eine dritte Stahldrahtschicht 57 auf. Die dritte Faserschicht 56 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an einem Außenumfang der zweiten Stahldrahtschicht 55 angeordnet. Die dritte Stahldrahtschicht 57 ist durch Wickeln einer Vielzahl von dritten Stahllitzen 57n um einen Außenumfang der dritten Faserschicht 56 gebildet.
Der Stahlkern 51 ist aus einer Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist. Der Stahlkern 51 weist einen Kerndraht und sechs Seitendrähte auf. Die Seitendrähte sind um einen Außenumfang des Kerndrahts gewickelt. Der Kerndraht und die Seitendrähte sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet.
Die erste Faserschicht 52 ist eine Schicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an dem Außenumfang des Stahlkerns 51 angeordnet ist. Die erste Faserschicht 52 ist durch Verdrillen einer Vielzahl von Faserbündeln miteinander gebildet und jedes der Faserbündel ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt. Als die hochfesten synthetischen Fasern werden zum Beispiel Kohlenstofffasern, Glasfasern, Poly(p-phenylenbenzobisoxazol) (PBO)-Fasern, Aramidfasern, Polyarylatfasern oder Basaltfasern verwendet. Jedes der Faserbündel kann mit einem Harz wie etwa einem Epoxidharz oder einem Urethanharz gehärtet sein, sodass sie miteinander integriert sind, oder kann mit einem Harz beschichtet sein.
Die erste Stahldrahtschicht 53 ist durch Wickeln der Vielzahl von ersten Stahllitzen 53n, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der ersten Faserschicht 52 gebildet. In dem in 13 veranschaulichten Beispiel sind zwölf erste Stahllitzen 53n um den Außenumfang der ersten Faserschicht 52 gewickelt. Jede der ersten Stahllitzen 53n weist einen Kerndraht und sechs Seitendrähte auf, die um einen Außenumfang des Kerndrahts gewickelt sind. Der Kerndraht und die Seitendrähte sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet.
Die zweite Faserschicht 54 ist eine Schicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an dem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht 53 angeordnet ist. Die zweite Faserschicht 54 ist durch Verdrillen einer Vielzahl von Faserbündeln miteinander gebildet und jedes der Faserbündel ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt. Als die hochfesten synthetischen Fasern werden zum Beispiel Kohlenstofffasern, Glasfasern, Poly(p-phenylenbenzobisoxazol) (PBO)-Fasern, Aramidfasern, Polyarylatfasern oder Basaltfasern verwendet. Jedes der Faserbündel kann mit einem Harz wie etwa einem Epoxidharz oder einem Urethanharz gehärtet sein, sodass sie miteinander integriert sind, oder kann mit einem Harz beschichtet sein.
Die zweite Stahldrahtschicht 55 ist durch Wickeln der Vielzahl von zweiten Stahllitzen 55n, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der zweiten Faserschicht 54 gebildet. In dem in 13 veranschaulichten Beispiel sind zwanzig zweite Stahllitzen 55n um den Außenumfang der zweiten Faserschicht 54 gewickelt. Jede der zweiten Stahllitzen 55n weist einen Kerndraht, neun erste Seitendrähte, die um einen Außenumfang des Kerndrahts gewickelt sind, und neun zweite Seitendrähte auf, die um einen Außenumfang der ersten Seitendrähte gewickelt sind. Der Kerndraht, die ersten Seitendrähte und die zweiten Seitendrähte sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet.
Die dritte Faserschicht 56 ist eine Schicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an dem Außenumfang der zweiten Stahldrahtschicht 55 angeordnet ist. Die dritte Faserschicht 56 ist durch Verdrillen einer Vielzahl von Faserbündeln miteinander gebildet und jedes der Faserbündel ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt. Als die hochfesten synthetischen Fasern werden zum Beispiel Kohlenstofffasern, Glasfasern, Poly(p-phenylenbenzobisoxazol) (PBO)-Fasern, Aramidfasern, Polyarylatfasern oder Basaltfasern verwendet. Jedes der Faserbündel kann mit einem Harz wie etwa einem Epoxidharz oder einem Urethanharz gehärtet sein, sodass sie miteinander integriert sind, oder kann mit einem Harz beschichtet sein.
Die dritte Stahldrahtschicht 57 ist durch Wickeln der Vielzahl von dritten Stahllitzen 57n, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der dritten Faserschicht 56 gebildet. In dem in 13 veranschaulichten Beispiel sind fünfzehn dritte Stahllitzen 57n um den Außenumfang der dritten Faserschicht 56 gewickelt. Jede der dritten Stahllitzen 57n weist einen Kerndraht, neun erste Seitendrähte, die um einen Außenumfang des Kerndrahts gewickelt sind, und neun zweite Seitendrähte auf, die um einen Außenumfang der ersten Seitendrähte gewickelt sind. Der Kerndraht, die ersten Seitendrähte und die zweiten Seitendrähte sind jeweils aus einem Stahldraht gebildet. In der fünften Ausführungsform ist die dritte Stahldrahtschicht 57 als äußerste Schicht des Aufzugseils 500 gelegen und liegt somit nach außen frei.
Zur Herstellung des Aufzugseils 500 werden eine Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, zunächst an dem Außenumfang des Stahlkerns 51 angeordnet, um die erste Faserschicht 52 zu bilden. Der Stahlkern 51 ist aus der Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist. Konkret werden die Vielzahl von Faserbündeln entlang einer Außenumfangsfläche des Stahlkerns 51 miteinander verdrillt, um die erste Faserschicht 52 zu bilden. Zu diesem Zeitpunkt werden die Vielzahl von Faserbündeln absichtlich etwas locker miteinander verdrillt, sodass die erste Faserschicht 52 eine auf das Aufzugseil ausgeübte Zuglast ausreichend tragen kann. Die Vielzahl von Faserbündeln werden um den Stahlkern 51 als Kernmaterial miteinander verdrillt und neigen somit weniger dazu, beim Verdrillen miteinander ihre Form zu verlieren. Daher ist es einfach, die erste Faserschicht 52 zu bilden. Danach werden die Vielzahl von ersten Stahllitzen 53n, die jeweils durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der ersten Faserschicht 52 gewickelt, um die erste Stahldrahtschicht 53 zu bilden.
Danach wird die zweite Faserschicht 54 gebildet, indem die Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, an dem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht 53 angeordnet werden. Konkret werden die Vielzahl von Faserbündeln entlang einer Außenumfangsfläche der ersten Stahldrahtschicht 53 miteinander verdrillt, um die zweite Faserschicht 54 zu bilden. Ferner werden die Vielzahl von zweiten Stahllitzen 55n, die jeweils durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der zweiten Faserschicht 54 gewickelt, um die zweite Stahldrahtschicht 55 zu bilden.
Danach wird die dritte Faserschicht 56 gebildet, indem die Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, an dem Außenumfang der zweiten Stahldrahtschicht 55 angeordnet werden. Konkret werden die Vielzahl von Faserbündeln entlang einer Außenumfangsfläche der zweiten Stahldrahtschicht 55 miteinander verdrillt, um die dritte Faserschicht 56 zu bilden. Ferner werden die Vielzahl von dritten Stahllitzen 57n, die jeweils durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, um den Außenumfang der dritten Faserschicht 56 gewickelt, um die dritte Stahldrahtschicht 57 zu bilden.
Wie oben beschrieben weist das Aufzugseil 500 den Stahlkern 51, die erste Faserschicht 52 und die erste Stahldrahtschicht 53 auf. Die erste Faserschicht 52 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an dem Außenumfang des Stahlkerns 51 angeordnet. Die erste Stahldrahtschicht 53 ist durch Wickeln der Vielzahl von Stahllitzen um den Außenumfang der ersten Faserschicht 52 gebildet. Auf diese Weise kann die erste Faserschicht 52 unter Verwendung des Stahlkerns 51 als Kernmaterial einfach gebildet werden. Folglich kann das Aufzugseil, das hochfeste synthetische Fasern enthält, einfach hergestellt werden. Ferner weist das Aufzugseil 500 ferner die zweite Faserschicht 54 und die zweite Stahldrahtschicht 55 auf. Die zweite Faserschicht 54 ist aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an dem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht 53 angeordnet. Die zweite Stahldrahtschicht 55 ist durch Wickeln der Vielzahl von Stahllitzen um den Außenumfang der zweiten Faserschicht 54 gebildet. Ferner ist die dritte Faserschicht 56 aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt und ist an dem Außenumfang der zweiten Stahldrahtschicht 55 angeordnet. Die dritte Stahldrahtschicht 57 ist durch Wickeln der Vielzahl von Stahllitzen um den Außenumfang der dritten Faserschicht 56 gebildet. Konkret sind drei Faserschichten vorgesehen. Folglich kann die Verwendungsmenge von hochfesten synthetischen Fasern erhöht werden, um eine Gewichtsreduzierung zu erzielen.
Ferner ist es bevorzugt, dass in einem Aufzug mit zunehmender Hubhöhe Gewichtsausgleichsseile (oder -ketten) vorgesehen sind. In dem Aufzugseil 500 ist jedoch eine größere Menge an hochfesten synthetischen Fasern enthalten, da die Vielzahl von Faserschichten vorgesehen sind. Somit kann das Aufzugseil 500 im Vergleich zu Aufzugseilen aus dem Stand der Technik eine Gewichtsreduzierung erzielen. Daher kann die Anzahl oder eine Masse von Gewichtsausgleichsseilen (oder - ketten) weiter reduziert werden oder die Gewichtsausgleichsseile (oder -ketten) können ganz entfallen.
In der oben beschriebenen fünften Ausführungsform wurde ein Fall beschrieben, in dem die erste Faserschicht 52 und die zweite Faserschicht 54 durch Verdrillen der Vielzahl von Faserbündeln miteinander um den Außenumfang des Stahlkerns 51 gebildet sind. Stattdessen können eine Vielzahl von Faserbündeln zusammengewirkt sein oder eine Vielzahl von Faserbündeln können im Wesentlichen parallel angeordnet und miteinander gebündelt sein, um die erste Faserschicht 52 und die zweite Faserschicht 54 zu bilden.
Ferner kann in der oben beschriebenen fünften Ausführungsform eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) von Bestandteil-Litzen, die den Stahlkern 51 bilden, zweckmäßig geändert werden. Ferner kann die Anzahl an ersten Stahllitzen 53n, welche die erste Stahldrahtschicht 53 bilden, oder eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) jeder der ersten Stahllitzen 53n ebenso zweckmäßig geändert werden. Ferner kann die Anzahl an zweiten Stahllitzen 55n, welche die zweite Stahldrahtschicht 55 bilden, oder eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) jeder der zweiten Stahllitzen 55n ebenso zweckmäßig geändert werden. Ferner kann die Anzahl an dritten Stahllitzen 57n, welche die dritte Stahldrahtschicht 57 bilden, oder eine Struktur (wie etwa die Anzahl oder die Anordnung von Stahldrähten) jeder der dritten Stahllitzen 57n ebenso zweckmäßig geändert werden.
Ferner kann in der oben beschriebenen fünften Ausführungsform zwischen der ersten Faserschicht 52 und der ersten Stahldrahtschicht 53 eine aus einem Harz gefertigte Pufferschicht vorgesehen sein. Auf diese Weise kann der Verschleiß der ersten Faserschicht 52, der durch direkten Kontakt zwischen der ersten Faserschicht 52 und der ersten Stahldrahtschicht 53 verursacht werden kann, unterbunden werden. Aus demselben Grund können zwischen der ersten Stahldrahtschicht 53 und der zweiten Faserschicht 54 und zwischen der zweiten Faserschicht 54 und der zweiten Stahldrahtschicht 55 jeweils aus einem Harz gefertigte Pufferschichten vorgesehen sein. Ferner können zwischen der zweiten Stahldrahtschicht 55 und der dritten Faserschicht 56 und zwischen der dritten Faserschicht 56 und der dritten Stahldrahtschicht 57 jeweils aus einem Harz gefertigte Pufferschichten vorgesehen sein. Als Material der Pufferschichten kann ein Harz verwendet werden, das verschleißfest ist und eine niedrige Reibungseigenschaft aufweist, zum Beispiel Polyethylen oder Polypropylen.
Ferner kann in der oben beschriebenen fünften Ausführungsform an einer Position zwischen dem Stahlkern 51 und der ersten Faserschicht 52 und/oder einer Position zwischen der ersten Faserschicht 52 und der ersten Stahldrahtschicht 53 und/oder einer Position zwischen der ersten Stahldrahtschicht 53 und der zweiten Faserschicht 54 und/oder einer Position zwischen der zweiten Faserschicht 54 und der zweiten Stahldrahtschicht 55 und/oder einer Position zwischen der zweiten Stahldrahtschicht 55 und der dritten Faserschicht 56 und/oder einer Position zwischen der dritten Faserschicht 56 und der dritten Stahldrahtschicht 57 eine Pufferschicht vorgesehen sein. Folglich kann der Verschleiß der ersten Faserschicht 52, der zweiten Faserschicht 54 oder der dritten Faserschicht 56 an der Position unterbunden werden, an der die Faserschicht vorgesehen ist. In diesem Fall kann als Material der Pufferschicht ein Harz verwendet werden, das verschleißfest ist und eine niedrige Reibungseigenschaft aufweist, zum Beispiel Polyethylen oder Polypropylen.
[Modifikationsbeispiel der fünften Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 501 beschrieben, das ein Modifikationsbeispiel der fünften Ausführungsform ist. 14 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 501, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 501 verläuft. Wie in 14 veranschaulicht unterscheidet sich das Aufzugseil 501 von dem Aufzugseil der fünften Ausführungsform insofern, als dass eine aus einem Harz gefertigte Beschichtungsschicht 58 als äußerste Schicht vorgesehen ist. Konkret liegt in dem Aufzugseil 500 gemäß der fünften Ausführungsform die dritte Stahldrahtschicht 57 als äußerste Schicht des Aufzugseils 500 nach außen frei. In dem Aufzugseil 501 gemäß diesem Modifikationsbeispiel ist hingegen ein Außenumfang einer dritten Stahldrahtschicht 57 mit der Beschichtungsschicht 58 beschichtet. Folglich wird die Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit des Aufzugseils 501 verbessert.
Die Beschichtungsschicht 58 ist derart vorgesehen, dass sie Zwischenräume zwischen dritten Stahllitzen 57n ausfüllt, die zueinander benachbart sind. Als Material der Beschichtungsschicht 58 wird ein Harz mit einem ausreichenden Reibungskoeffizienten, zum Beispiel ein Harz auf Elastomerbasis oder Polyurethan verwendet, um so die Traktionsleistung auf einer Seilscheibe zu gewährleisten.
[Sechste Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 600 gemäß einer sechsten Ausführungsform beschrieben. 15 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 600, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 600 verläuft. Das Aufzugseil 600 unterscheidet sich von dem Aufzugseil gemäß der fünften Ausführungsform insofern, als dass ein Stahlkern 61 aus einem einzelnen Stahldraht gebildet ist. In der fünften Ausführungsform ist hingegen der Stahlkern 51 aus der Stahllitze gebildet, die durch Verdrillen der Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist. Das Aufzugseil ist ansonsten dasselbe wie das gemäß der fünften Ausführungsform und eine Beschreibung davon entfällt hierbei.
[Modifikationsbeispiel der sechsten Ausführungsform]
Nun wird ein Aufzugseil 601 beschrieben, das ein Modifikationsbeispiel der sechsten Ausführungsform ist. 16 ist eine Schnittansicht zur Veranschaulichung eines Querschnitts des Aufzugseils 601, die senkrecht zu einer Längsrichtung des Aufzugseils 601 verläuft. Wie in 16 veranschaulicht unterscheidet sich das Aufzugseil 601 von dem Aufzugseil der sechsten Ausführungsform insofern, als dass eine aus einem Harz gefertigte Beschichtungsschicht 68 als äußerste Schicht vorgesehen ist. Konkret liegt in dem Aufzugseil 600 gemäß der sechsten Ausführungsform die dritte Stahldrahtschicht 57 als äußerste Schicht des Aufzugseils 600 nach außen frei. In dem Aufzugseil 601 gemäß diesem Modifikationsbeispiel ist hingegen ein Außenumfang einer dritten Stahldrahtschicht 57 mit der Beschichtungsschicht 68 beschichtet. Folglich wird die Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit des Aufzugseils 601 verbessert.
Die Beschichtungsschicht 68 ist derart vorgesehen, dass sie Zwischenräume zwischen dritten Stahllitzen 57n ausfüllt, die zueinander benachbart sind. Als Material der Beschichtungsschicht 68 wird ein Harz mit einem ausreichenden Reibungskoeffizienten, zum Beispiel ein Harz auf Elastomerbasis oder Polyurethan verwendet, um so die Traktionsleistung auf einer Seilscheibe zu gewährleisten.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurden Fälle beschrieben, in denen eine, zwei oder drei Faserschichten vorgesehen sind. Die Anzahl an Faserschichten kann jedoch gemäß dem Grad der Zunahme des Durchmessers des Aufzugseils zweckmäßig erhöht werden. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass eine Stahldrahtschicht an einem Außenumfang jeder der Faserschichten vorgesehen ist.
Bezugszeichenliste

11, 21, 31, 41, 51, 61: Faserkern
11a, 13a: Kerndraht
11b: Seitendraht
13b: erster Seitendraht
13c: zweiter Seitendraht
12, 32, 52: erste Faserschicht
13, 33, 53: erste Stahldrahtschicht
13n, 33n, 53n: erste Stahllitze
18, 28, 38, 48, 58, 68: Beschichtungsschicht
19a: erste Pufferschicht
19b: zweite Pufferschicht
34, 54: zweite Faserschicht
35, 55: zweite Stahldrahtschicht
35n,: 55n zweite Stahllitze
39: Beschichtungskörper
56: dritte Faserschicht
57: dritte Stahldrahtschicht
57n: dritte Stahllitze
100, 101, 200, 201, 300, 301, 400, 401, 500, 501, 600, 601: Aufzugseil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2017064808 A1 [0004]

Claims

Aufzugseil, aufweisend: einen Stahlkern, der aus einer Stahllitze, die durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet ist, oder einem einzelnen Stahldraht gebildet ist; eine erste Faserschicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an einem Außenumfang des Stahlkerns angeordnet ist; und eine erste Stahldrahtschicht, die durch Wickeln einer Vielzahl von Stahldrahtlitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet werden, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der ersten Faserschicht gebildet ist.
Aufzugseil nach Anspruch 1, wobei an einer Position zwischen dem Stahlkern und der ersten Faserschicht und/oder einer Position zwischen der ersten Faserschicht und der ersten Stahldrahtschicht eine aus einem Harz gefertigte Pufferschicht vorgesehen ist.
Aufzugseil nach Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend: eine zweite Faserschicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an einem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht angeordnet ist; und eine zweite Stahldrahtschicht, die durch Wickeln einer Vielzahl von Stahllitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der zweiten Faserschicht gebildet ist.
Aufzugseil nach Anspruch 3, wobei an einer Position zwischen der ersten Stahldrahtschicht und der zweiten Faserschicht und/oder einer Position zwischen der zweiten Faserschicht und der zweiten Stahldrahtschicht eine aus einem Harz gefertigte Pufferschicht vorgesehen ist.
Aufzugseil nach Anspruch 3 oder 4, ferner aufweisend: eine dritte Faserschicht, die aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt ist und an einem Außenumfang der zweiten Stahldrahtschicht angeordnet ist; und eine dritte Stahldrahtschicht, die durch Wickeln einer Vielzahl von Stahllitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet werden, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der dritten Faserschicht gebildet ist.
Aufzugseil nach Anspruch 5, wobei an einer Position zwischen der zweiten Stahldrahtschicht und der dritten Faserschicht und/oder einer Position zwischen der dritten Faserschicht und der dritten Stahldrahtschicht eine aus einem Harz gefertigte Pufferschicht vorgesehen ist.
Aufzugseil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine aus einem Harz gefertigte Beschichtungsschicht als äußerste Schicht vorgesehen ist.
Verfahren zur Herstellung eines Aufzugseils, umfassend: einen Schritt des Bildens einer ersten Faserschicht durch Anordnen einer Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, an einem Außenumfang eines Stahlkerns, der aus einer Stahllitze, die durch Zusammenwickeln einer Vielzahl von Stahldrähten gebildet ist, oder einem einzelnen Stahldraht gebildet ist; und einen Schritt des Bildens einer ersten Stahldrahtschicht durch Wickeln einer Vielzahl von Stahllitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der ersten Faserschicht.
Verfahren zur Herstellung eines Aufzugseils nach Anspruch 8, ferner umfassend: einen Schritt des Bildens einer zweiten Faserschicht durch Anordnen einer Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, an einem Außenumfang der ersten Stahldrahtschicht; und einen Schritt des Bildens einer zweiten Stahldrahtschicht durch Wickeln einer Vielzahl von Stahllitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet sind, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der zweiten Faserschicht.
Verfahren zur Herstellung eines Aufzugseils nach Anspruch 9, ferner umfassend: einen Schritt des Bildens einer dritten Faserschicht durch Anordnen einer Vielzahl von Faserbündeln, die jeweils aus hochfesten synthetischen Fasern gefertigt sind, an einem Außenumfang der zweiten Stahldrahtschicht; und einen Schritt des Bildens einer dritten Stahldrahtschicht durch Wickeln einer Vielzahl von Stahllitzen, die jeweils durch Verdrillen einer Vielzahl von Stahldrähten miteinander gebildet werden, oder einer Vielzahl von einzelnen Stahldrähten um einen Außenumfang der dritten Faserschicht.
Verfahren zur Herstellung eines Aufzugseils nach einem der Ansprüche 8 bis 10, ferner umfassend einen Schritt des Bildens einer Beschichtungsschicht durch Bereitstellen eines aus einem Harz gefertigten Beschichtungskörpers als äußerste Schicht.