DE202013102914U1

DE202013102914U1 - elevator rope

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Publication number: DE202013102914U1
Application number: DE202013102914U
Authority: DE
Original assignee: Pfeifer Drako Drahtseilwerk & Co KG GmbH
Current assignee: Pfeifer Drako Drahtseilwerk De GmbH
Priority date: 2013-07-03
Filing date: 2013-07-03
Publication date: 2013-08-20
Anticipated expiration: 2023-07-04

Abstract

Aufzugseil, enthaltend eine Kerneinlage aus einem Faserbündel hochfester Kunststofffasern, die zu einer Litze bzw. einem Seil verseilt sind, und auf diese Kerneinlage aufgebrachte Stahldrahtelemente, dadurch gekennzeichnet, dass die Kerneinlage (1) als die Last tragendes Element mindestens eine, vorzugsweise drei zu einem Seil geschlagene Kunststofffaser-Litzen (4) enthält, und dass die Kerneinlage (1) mit den Stahldrahtelementen (2) in einen Außenmantel (3) aus Kunststoff eingebettet ist.An elevator rope comprising a core insert made of a fiber bundle of high-strength plastic fibers stranded into a strand and a steel wire element applied to said core insert, characterized in that the core insert (1) as the load-bearing element at least one, preferably three to one Rope covered plastic fiber strands (4) contains, and that the core insert (1) is embedded with the steel wire elements (2) in an outer sheath (3) made of plastic.

Description

Die Erfindung betrifft ein Aufzugseil, enthaltend eine Kerneinlage aus einem Faserbündel aus hochfesten Kunststofffasern, die zur einer Litze bzw. zu einem Seil verseilt sind, und eine auf diese Kerneinlage aufgebrachte Stahldrahtelemente. The invention relates to an elevator rope, comprising a core insert of a fiber bundle of high-strength plastic fibers, which are stranded into a strand or to a rope, and a steel wire elements applied to this core insert.

Der Begriff “Aufzugseil“ steht stellvertretend auch für Treibscheibenanwendungen verschiedenster Art, z. B. bei Treibscheibenaufzügen, beispielsweise für Kraftfahrzeug-Parkhäuser, Schachtförderanlagen und/oder Sonderanwendungen, bei denen ein Fahrkorb und ein Gegengewicht in Aufzügen oder unterschiedlich beladene Silos und/oder Gestelle in Schachtförderanlagen durch einen Schacht bewegt werden. Differenzkräfte aus den Massen von Fahrkorb und Gegengewicht bzw. der Silos und/oder Gestelle werden von der Treibscheibe mittels Reibung auf die Aufzug- bzw. Tragseile übertragen. Die Rillenform der Treibscheibe, das Treibscheibenmaterial und das Material der Oberfläche der Aufzug- bzw. Tragseile bestimmen dabei in Verbindung mit dem jeweiligen Umschlingungswirkwinkel des Seils um die Treibscheibe die übertragbare Kraft. Neben den zu bewegenden Massen von Fahrkorb und Gegengewicht, den Silos und/oder Gestellen werden auch die Aufzugseile durch den Schacht bewegt. Mit steigender Förderhöhe nimmt die Masse der Aufzugseile zu. Diese Massen müssen im Betrieb beschleunigt aber auch abgebremst werden. Eine Reduzierung der zu beschleunigenden und abzubremsenden Massen ist erwünscht. Bei einem Stahldraht herkömmlicher Konstruktion ist die Kraftübertragung durch Reibung, d. h. den Kontakt zwischen den Stahldrahtelementen und der aus Gussmaterial bestehenden Treibscheibe, begrenzt, wobei die Reibungszahl bzw. der Reibwert liegt im Bereich von 0,1. The term "elevator rope" is representative of traction sheave applications of various kinds, eg. As in traction sheave lifts, for example, for motor vehicle parking garages, hoistway systems and / or special applications in which a car and a counterweight in elevators or differently loaded silos and / or racks are moved in shaft conveyor systems through a shaft. Differential forces from the masses of car and counterweight or the silos and / or racks are transmitted by the traction sheave by means of friction on the elevator or supporting cables. The groove shape of the traction sheave, the traction sheave material and the material of the surface of the elevator or supporting cables thereby determine the transferable force in conjunction with the respective wrapping angle of the rope around the traction sheave. In addition to the masses of car and counterweight to be moved, the silos and / or racks and the elevator ropes are moved through the shaft. With increasing delivery height, the mass of elevator cables increases. These masses must be accelerated during operation but also slowed down. A reduction of the masses to be accelerated and braked is desired. In a steel wire of conventional design, the transmission of force by friction, i. H. the contact between the steel wire elements and the existing of cast material traction sheave, limited, wherein the coefficient of friction or the coefficient of friction is in the range of 0.1.

Ein in der DE 10 2011 053 202 A1 beschriebenes Aufzugseil enthält mehrere miteinander verseilte Stahldrahtlitzen aus verseilten Stahldrähten und eine von den Stahldrahtlitzen umgebene, aus einem Faserbündel hochfester Kunststofffasern bestehende Kerneinlage, die von einer Ummantelung, vorzugsweise einer geflochtenen Kunstfaserummantelung, umgeben ist. Die die Kerneinlage umgebenden und mit der aus Gussmaterial bestehenden Treibscheibe in Kontakt stehenden Stahldrahtlitzen führen zu einer Beschränkung der Reibungszahl auf einen Wert im Bereich von 0,1. Im Belastungsfall soll die aus Kunststofffasern bestehende Kerneinlage neben den äußeren Stahldrahtlitzen einen Teil der im Benutzungsfall des Aufzugs verursachten Zuglast aufnehmen. Bedingt dadurch, dass die aus Kunststofffasern bestehende Kerneinlage einen Teil der auf das Aufzugseil einwirkenden Zuglast aufnimmt, soll im Vergleich zu herkömmlichen Stahldrahtseilen bei gleichem Durchmesser die gleiche oder ein höhere Bruchkraft bei wesentlich verringertem Gewicht des Aufzugseils erreicht werden. Diese Gewichtsreduzierung ist insbesondere im Hinblick darauf von Bedeutung, dass im Zuge des Baus immer höherer Gebäude immer längere Aufzugseile benötigt werden, deren Massen neben den zu bewegenden Massen von Aufzugfahrkorb und Gegengewicht im Betrieb beschleunigt aber auch abgebremst werden müssen. An Indian DE 10 2011 053 202 A1 described elevator rope contains several stranded steel wire strands of stranded steel wires and surrounded by the steel wire strands, consisting of a fiber bundle of high strength plastic fibers core insert, which is surrounded by a sheath, preferably a braided Kunstfaserummantelung. The steel wire strands surrounding the core insert and contacting the traction sheave made of cast material result in a limitation of the coefficient of friction to a value in the range of 0.1. In the case of loading, the core insert consisting of synthetic fibers is intended to absorb a part of the tensile load caused by the use of the elevator in addition to the outer steel wire strands. Due to the fact that the core made of synthetic fibers absorbs a part of the tensile load acting on the elevator rope, the same or a higher breaking load should be achieved with a substantially reduced weight of the elevator rope compared to conventional steel wire ropes with the same diameter. This weight reduction is particularly important in view of the fact that in the course of the construction of ever higher buildings ever longer elevator ropes are required, the masses must be accelerated in addition to the moving masses of elevator car and counterweight in operation but also slowed down.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Aufzugseil mit gegenüber dem in der DE 10 2011 053 202 A1 beschriebenen Aufzugseil verbesserten Eigenschaften zu schaffen, insbesondere so weit es eine weitere Gewichts- bzw. Massereduzierung des Aufzugseils bei hoher Bruchfestigkeit des Seils und die Erhöhung der Reibungszahl betrifft. The invention is based on the object, an elevator rope with respect to in the DE 10 2011 053 202 A1 described elevator rope to provide improved properties, in particular as far as there is a further weight reduction of the elevator rope with high breaking strength of the rope and the increase in the coefficient of friction.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Aufzugseil dadurch gekennzeichnet, dass die Kerneinlage als die Last tragendes Element mindestens eine, vorzugsweise drei zu einem Seil geschlagene Kunststofffaser-Litzen enthält, und dass die Kerneinlage mit den Stahldrahtelementen in einen Außenmantel aus Kunststoff eingebettet ist. To solve this problem, the elevator rope according to the invention is characterized in that the core insert as the load bearing element at least one, preferably three beaten to a rope plastic fiber strands, and that the core insert is embedded with the steel wire elements in an outer sheath made of plastic.

Die aus Kunststofffasern bzw. Kunststofffilamenten bestehende Kerneinlage ist das eigentliche Last tragende bzw. Last aufnehmende Element. Bei Ausfall dieses Last tragenden Elementes beispielsweise durch Bruch oder Schmelzen bei erhöhten Temperaturen übernehmen die auf die Kerneinlage aufgebrachten Stahldrahtelemente kurzzeitig eine Last tragende Funktion, um die bewegten Massen in eine sichere Position im Schacht zu bewegen, wobei der Sicherheitsfaktor, bezogen auf die Gewichtskraft der translatorisch bewegten Massen, z. B. des Fahrkorbes mit Beladung, mindestens 1,5 beträgt. Die Außenummantelung aus Kunststoff hat neben einer Schutzfunktion für die Kerneinlage und die Stahldrahtelemente die Funktion, die Reibungszahl bzw. den Reibwert zwischen dem Aufzugseil und dem Treibscheibensystem zu erhöhen. The existing of plastic fibers or plastic filament core insert is the actual load-bearing or load-receiving element. In case of failure of this load-bearing element, for example, by breaking or melting at elevated temperatures take over the core insert applied steel wire elements briefly load-carrying function to move the moving masses in a safe position in the shaft, the safety factor, based on the weight of the translational moving masses, z. B. the car with load, at least 1.5. The plastic outer sheath has, in addition to a protective function for the core insert and the steel wire elements, the function of increasing the coefficient of friction or the coefficient of friction between the hoist rope and the pulley system.

Für die Herstellung der Kunststofffaser-Kerneinlage können bekannte Kunststoffseil-Herstellungsverfahren angewandt werden. Die Struktur bzw. der Aufbau und das Material der Kunststofffasern bzw. Kunststoffelemente sind abhängig von der von dem Aufzugseil aufzunehmenden Maximallast. For the production of the plastic fiber core insert, known plastic rope manufacturing methods can be used. The structure or the structure and the material of the plastic fibers or plastic elements are dependent on the maximum load to be absorbed by the elevator rope.

Gleiches gilt bezüglich der Struktur und der Anordnung der Stahldrahtelemente, die im Notfall, z. B. bei Bruch oder Schmelzen der Kunststofffaser-Kerneinlage, in der Lage sein müssen, als Notlaufelemente zeitweilig bis zu 100% der auf das Seil einwirkenden Zuglast bzw. Lastaufnahme zu übernehmen. The same applies with respect to the structure and the arrangement of the steel wire elements, in an emergency, z. B. breakage or melting of the plastic fiber core insert, must be able to temporarily take over as run-flat elements up to 100% of the force acting on the rope tensile load or load absorption.

Im laufenden Betrieb soll die Kerneinlage erfindungsgemäß 75–90%, vorzugsweise 78–90% der Lastaufnahme übernehmen. During operation, the core insert according to the invention should take over 75-90%, preferably 78-90% of the load.

Die erfindungsgemäß die Kunststofffaser-Litzen enthaltende Kerneinlage besteht vorzugsweise aus Kunststofffasern bzw. -filamenten aus der Gruppe von Aramiden, Polyethylen, Polyester und/oder Fasern aus Poly(p-phenylen-2,6-benzobisoazol). The core insert according to the invention containing the plastic fiber strands preferably consists of plastic fibers or filaments from the group of aramids, polyethylene, polyester and / or fibers of poly (p-phenylene-2,6-benzobisoazole).

Die Stahldrahtelemente sind vorzugsweise zu Stahldrahtlitzen zusammengedreht, die vorzugsweise zu einem Stahldrahtseil geschlagen sind. The steel wire elements are preferably twisted together to steel wire strands, which are preferably beaten to a steel wire rope.

Die Last tragende Kunststofffaser-Kerneinlage und die auf diese Kerneinlage aufgetragenen Stahldrahtelemente sind eingebettet in einen Außenmantel, der vorzugsweise aus vernetztem oder unvernetztem Polyurethan besteht. Der Außenmantel wird vorzugsweise durch Extrudieren, Tauchen und/oder Besprühen aufgetragen. The load-bearing plastic fiber core insert and the steel wire elements applied to this core insert are embedded in an outer jacket, which preferably consists of crosslinked or uncrosslinked polyurethane. The outer jacket is preferably applied by extrusion, dipping and / or spraying.

Zur Verbesserung der Haftung zwischen der Kerneinlage und den Stahldrahtelementen einerseits und zwischen dem Außenmantel und der Kerneinlage und den Stahldrahtelementen anderseits werden gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung haftungsvermittelnde und/oder haftungserhöhende Stoffe eingesetzt. To improve the adhesion between the core insert and the steel wire elements on the one hand and between the outer shell and the core insert and the steel wire elements on the other hand adhesion-promoting and / or adhesion-increasing substances are used according to a preferred embodiment of the invention.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher beschrieben. The invention will be described in more detail below with reference to FIGS.

1 zeigt in vereinfachter Darstellung einen Querschnitt des erfindungsgemäßen Aufzugseils; 1 shows a simplified representation of a cross section of the elevator rope according to the invention;

2–4 zeigen in schematisierter Darstellung Seitenansichten verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Aufzugseils. 2 - 4 show in a schematic representation side views of various embodiments of the elevator rope according to the invention.

Das in 1 im Querschnitt dargestellte Aufzugseil enthält

– eine aus Kunststofffasern bzw. Kunststofffilamenten bestehende Kerneinlage 1 als das Last tragende Element,
– eine auf die Kerneinlage 1 aufgetragene Umhüllung aus Stahldrahtelementen 2,
– und einen Außenmantel 3 aus Kunststoff, in den die Kerneinlage 1 und die Stahldrahtelemente 2 eingebettet sind.

This in 1 contains elevator rope shown in cross-section

- A consisting of plastic fibers or plastic filament core insert 1 as the load bearing element,
- one on the core insert 1 applied covering of steel wire elements 2 .
- and an outer jacket 3 made of plastic, in which the core insert 1 and the steel wire elements 2 are embedded.

Die Kerneinlage 1 enthält mindestens drei zu einem Seil geschlagene Kunststofffaser-Litzen 4 aus miteinander zu einem Garn 5 verzwirnten Kunststofffasern bzw. Kunststofffilamenten. The core insert 1 contains at least three plastic fiber strands cut to a rope 4 out of each other to a yarn 5 twisted plastic fibers or plastic filaments.

Die Kerneinlage 1 als das die Hauptlast tragende Element besteht vorzugsweise aus Kunststofffasern bzw. Kunststofffilamenten aus der Gruppe von Aramiden, Polyethylen, Polyester und/oder Fasern aus Poly(p-phenylen-2,6-benzobisoazol). The core insert 1 as the main load carrying member is preferably made of plastic fibers or plastic filaments from the group of aramids, polyethylene, polyester and / or fibers of poly (p-phenylene-2,6-benzobisoazol).

Die Stahldrahtelemente 2 sind vorzugsweise zu Stahldrahtlitzen zusammengedreht, die vorzugsweise zu einem Stahldrahtseil geschlagen sind. The steel wire elements 2 are preferably twisted together to steel wire strands, which are preferably beaten to a steel wire rope.

Zur Verbesserung der Haftung zwischen der Kerneinlage 1 und den Stahldrahtelementen 2 einerseits und zwischen dem Außenmantel 3 und der Kerneinlage 1 und den Stahldrahtelemente 2 andererseits werden haftungsvermittelnde und/oder haftungserhöhende Stoffe eingesetzt. To improve the adhesion between the core insert 1 and the steel wire elements 2 on the one hand and between the outer jacket 3 and the core insert 1 and the steel wire elements 2 On the other hand, adhesion-promoting and / or adhesion-enhancing substances are used.

Gemäß 2 sind die Stahldrahtelemente 2 in Seillängsrichtung schlangenförmig auf die Kerneinlage 1 beigelegt. Gemäß 3 umgeben die Stahldrahtelemente 2 die Kerneinlage 1 bzw. die Kerneinlagelitzen 4 wendelförmig. Gemäß 4 umgeben die Stahldrahtelemente 2 die Kerneinlage 1 bzw. die Kerneinlagelitzen 4 in Form eines Maschennetzes. According to 2 are the steel wire elements 2 in the longitudinal direction of the snake on the core insert 1 attached. According to 3 surround the steel wire elements 2 the core insert 1 or the core inserts 4 helically. According to 4 surround the steel wire elements 2 the core insert 1 or the core inserts 4 in the form of a mesh.

Das erfindungsgemäße Aufzugseil kann mit die Last und den Verschleiß erfassenden Sensoren ausgerüstet sein. The elevator rope according to the invention can be equipped with the load and the wear detecting sensors.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011053202 A1 [0003, 0004]

Claims

Elevator rope comprising a core insert made of a fiber bundle of high-strength plastic fibers stranded into a strand or a cable, and steel wire elements applied to this core insert, characterized in that the core insert ( 1 ) as the load bearing element at least one, preferably three beaten to a rope plastic fiber strands ( 4 ) and that the core insert ( 1 ) with the steel wire elements ( 2 ) in an outer jacket ( 3 ) is embedded in plastic.

Elevator cable according to claim 1, characterized in that the core insert ( 1 ) as the main load-bearing element of plastic fibers or filaments from the group of aramids, polyethylene, polyester and / or fibers of poly (p-phenylene-2,6-benzobisoazol) consists.

Elevator rope according to claim 2, characterized in that the core insert ( 1 ) applied steel wire elements ( 2 ) are designed in such a way that they are capable of damaging the high-strength load-bearing core insert ( 1 ) as emergency elements briefly absorb up to 100% of the load acting on the rope and move the moving masses in a safe position in the elevator shaft

Elevator cable according to one of claims 1 to, characterized in that the core insert ( 1 ) of the same or opposite stranded steel wire elements ( 2 ) is surrounded

Elevator rope according to one of claims 1 to 3, characterized by a plurality of layers on the core insert ( 1 ) enclosed steel wire elements ( 2 ).

Elevator cable according to claim 5, characterized in that the steel wire elements ( 2 ) run serpentine in the longitudinal direction of the rope.

Elevator cable according to one of claims 1 to 6, characterized in that the steel wire elements ( 2 ) are twisted together to steel wire strands, which are preferably beaten to a steel wire rope.

Elevator cable according to one of claims 1-7, characterized in that the load-carrying core insert ( 1 ) and the steel wire elements applied to this core insert ( 2 ) in an outer jacket ( 3 ) are preferably embedded in plastic from the group of crosslinked or uncrosslinked polyurethane.

Elevator cable according to claim 8, characterized in that the plastic outer casing ( 3 ) is applied by extrusion, dipping and / or spraying.

Elevator rope according to any one of claims 1-9, characterized by adhesion-promoting and / or adhesion-increasing substances for improving the adhesion between the core insert ( 1 ) and the steel wire elements ( 2 ) and between the outer jacket ( 3 ) and the core insert ( 1 ) and the steel wire elements ( 2 ).

Elevator rope according to claim 10, characterized in that the adhesion-promoting and / or adhesion-increasing substances are water-soluble and / or solvent-based and / or UV-curing.

Elevator cable according to any one of claims 1-11, characterized in that it is equipped with load and wear detecting sensors.