MXPA04007260A - Banda de elevacion y sistema. - Google Patents

Abstract

El invento comprende una banda (10) que cuenta con un perfil acanalado (25) en la superficie acopladora de una polea. La banda tambien comprende cuerdas de tension de acero (15) dentro de un cuerpo elastomerico. El perfil acanalado se acopla con un perfil acanalado en una polea. La banda muestra un aumento en la capacidad de elevacion de carga debido al incremento del area de la superficie del acanalado en comparacion con una banda plana. La banda (10) tambien comprende cuerdas de tension conductoras que tienen una resistencia (Br). Se utiliza un cambio en la resistencia para medir la condicion de una banda asi como la carga de la misma.

Description

BANDA PARA ELEVADORES Y SISTEMA El invento se refiere a una banda para elevadores y sistema y más particularmente a una banda para elevadores y sistema que cuenta con una banda plana con una superficie acanalada .

Los sistemas de elevación, incluyendo ascensores, generalmente comprenden, una _cuerda o banda que soporta el peso de la caja de un ascensor u otra carga. La banda está acoplada de alguna manera con la carga y con una polea o poleas, asi como con una fuerza motriz como un motor eléctrico . La banda puede comprender una banda plana. La banda plana comprende una cuerda de tensión dentro de un cuerpo elastomérico . La . banda plana comprende una dimensión de ancho w que es mayor que una dimensión de grosor t. La banda plana se acopla con las ruedas de la polea. Las ruedas de la polea tienen una superficie de apoyo plana y bridas laterales. Las ruedas de la polea también pueden comprender un material de hule en la superficie de apoyo de la banda"^ Representativa del oficio es la patente WO 99/43885 (1999) a Otis Elevador Company que revela una cuerda de tensión para un sistema de elevador que tiene una relación entre dimensiones mayor que uno. La cuerda de tensión comprende una pluralidad de cuerdas embebido dentro de una capa común de recubrimiento.

También representativa del oficio es la patente WO 00/58706 (1000) a Otis Elevador Company que revela un método y sistema para detectar o medir defectos en una cuerda con encordados de tensión conductores de electricidad mediante lo cual la resistencia medida es una indicación de defectos.

La superficie plana de acoplamiento en el oficio de las bandas y discos de poleas limita el momento dinámico de elevación disponible para levantar una carga. El momento dinámico ¦ de elevación es .una. función del área de la superficie de la banda en contacto con la polea. La polea de disco plano también puede emitir ruido cuando está funcionando, ñdemás, las cuerdas o bandas anteriores no comprenden una envuelta para reducir el desgaste del cuerpo elastomérico debido al contacto con una polea del sistema. Lo que se necesita es una banda que tenga un aumento en la capacidad de elevación. Lo que se necesita es una banda acanalada para acoplarse a una polea. Lo que se necesita es una banda que tenga una envuelta. Este invento satisface estas necesidades.

El aspecto principal del invento es proporcionar una banda que tenga una capacidad mejorada de levantamiento.

Otro aspecto del invento es proporcionar una banda que tenga canales para acoplarse a una polea. Otro aspecto del invento es proporcionar una banda que tenga una envuelta. Se señalarán otros aspectos del invento o serán obvios mediante la siguiente descripción del mismo y los dibujos que lo acompañan. El invento comprende una banda que tiene un perfil acanalado en la superficie acopladora de una polea. La banda también comprende cuerdas de tensión dentro de un cuerpo elastomérico. El perfil acanalado se acopla con el perfil acanalado en una polea. La banda muestra una mayor capacidad de levantamiento de carta debido al aumento del área de la superficie' de los canales en comparación con una banda plana. La banda además comprende cuerdas de tensión conductoras que tienen una resistencia. Se utiliza un cambio en la resistencia para medir la condición de una banda si como una carga .

Los dibujos que se acompañan, que se incluyen y forman parte de la especificación, ilustran las incorporaciones predominantes de este invento y junto con una descripción, sirven para explicar los principios del mismo. La Fig. 1 es una vista transversal de la banda del invento . La Fig. 2 es una vista lateral de un dispositivo de elevador de horquilla. La Fig. 3 es una vista lateral de un sistema de elevador con la banda del invento. La Fig. 4 es una vista esquemática para un circuito detector de resistencia.

La Fig. 1 es una vista transversal de la banda del invento. La banda 10 incluye cuerdas de tensión 15 embebidas dentro de un cuerpo elastomérico 20. El cuerpo elastomérico puede incluir hules naturales y sintéticos, HNBR, EPDM, o 5 cualquier combinación y equivalentes de los mismos. Las cuerdas de tensión pueden incluir cualquier material que tenga una fuerza de tensión suficiente para el uso propuesto. Las cuerdas de tensión pueden incluir poliéster, carbono, acero1; aramida y combinaciones y . equivalentes de estos 10 materiales. Las cuerdas de tensión comprenden una flexibilidad suficiente para permitir que la banda se flexione para acoplarse a la circunferencia de una polea. La banda tiene un ancho W y un grosor t. También incluye una relación de dimensiones en donde W/t es mayor que 15 uno. Una polea que acopla la superficie 25 describe un perfil acanalado. La superficie acopladora de la polea además comprende una carga de fibra. Las fibras pueden incluir celulosa, poliuretano o vidrio individualmente o en 20 combinación, o cualquier otro material o materiales equivalentes conocidos en el oficio. Las fibras tienen un largo de aproximadamente 18 im y un grosor de aproximadamente 15 pm en la incorporación predominante, aunque es aceptable si las fibras tienen un largo en el rango de aproximadamente 25 10 pm a 20 µta. Las fibras están cargadas en el elastómero en una cantidad de aproximadamente 25 a 30 phr aunque es preferible la cantidad de aproximadamente 28.7 phr. Las fibras se extienden desde la superficie acopladora de la polea de la banda. Las fibras mejoran una fricción de acoplamiento entre un canal de la banda y una ranura de la polea. También reducen el desgaste de la superficie de acoplamiento de la polea. También evitan que se creen fisuras en el acanalado durante el funcionamiento, por consiguiente aumentando la vida esperada de la banda. La banda 10 también comprende una envuelta 40. La envuelta 40 puede incluir poliamida, poliuretano, polietileno, tela tejida o no tejida o ^cualquier material equivalente conocido en el oficio. La envuelta 40 reduce considerablemente el desgaste ocasionado por el lado interior o plano de la banda que se acopla con el "lado posterior" de la polea como se describe en algún otro lugar en esta especificación. En operación, la banda se auto-guia debido a que cada canal se acopla a una ranura de la polea. La característica de auto-guia elimina la necesidad de poleas, de pestañas las cuales eran necesarias para las bandas planas anteriores. Esto reduce el costo de las poleas usadas en el sistema. El ángulo del canal aumenta la superficie de la banda que se acopla con una ranura de la polea.- Aunque el ángulo del canal puede encontrarse en el rango de aproximadamente 60° a 120°, el ángulo preferido es de aproximadamente 90° para maximizar el área de la superficie acopladora con la polea. En el caso de un ángulo aproximado de 90°, el ángulo a aumenta el área de' la superficie de acoplamiento con la polea aproximadamente 2. ftl aumentar la superficie de la banda que se acopla con una polea de esta manera, se aumenta el momento dinámico que puede transmitir una polea de elevación. Esto a su vez, para una carga dada y momento dinámico, la banda del invento tendrá un ancho w menor que las bandas planas anteriores. Esto a su vez, resulta en un sistema con un requerimiento de espacio reducido en comparación con los sistemas anteriores de bandas planas. El método acanalado también tiene el efecto deseable de disminuir un -nivel operativo de ruido, en lo que la banda se acopla con cada polea. El uso de una polea acanalada con la banda del invento también elimina la necesidad de un recubrimiento ahulado en la polea. Al menos una de las cuerdas de tensión comprende un material conductor que cuenta con una resistividad, por ejemplo acero, asi como equivalentes conocidos en el oficio. Una resistencia de una- cuerda de tensión variará de acuerdo con la carga y temperatura en una manera aproximadamente lineal conocida en el oficio. En materiales ferrosos como el acero, un cambio en la resistencia es usualmente proporcional a un cambio en la temperatura. Como resultado se tiene conocimiento del efecto temperatura y se puede compensar, dejando por lo tanto el cambio de una resistencia con base a una carga a ser medida. Se puede medir una resistencia y variación en un puente de Wheatstone o mediante otro mecanismo de voltaje equivalente, ver la Fig. 4. La variación es correlativa a una carga en la cuerda de tensión y, a su vez, a la banda. Esto proporciona una medida de la magnitud de una carga.

Por ejemplo, un operador puede utilizar esta característica de medición de la magnitud de una carga para controlar la operación de un sistema motor y por lo tanto de un elevador, elevador de horquilla o mecanismo de elevación equivalente. Más particularmente, si un circuito detector de carga indica una situación de sobrecarga o falla de una cuerda de tensión, el motor y el sistema se pueden apagar, automáticamente o el operador lo puede hacer manualmente.

La Fig. 2· es -una- vista lateral de un dispositivo de elevador de horquilla. La banda del invento está acoplada con un elevador de horquilla F. La Fig. -3 es una vista lateral de un sistema de elevador con la banda del invento. La banda 10 sigue una trayectoria alrededor de una primera polea Pl hacia una polea elevadora PE. Un extremo de la banda 10 está conectado al ancla A2 desde PE. El ancla A2 se puede fijar' a cualquier porción estructural de una construcción, por ejemplo. La banda 10 también sigue una trayectoria alrededor de una polea motera P2 sobre la tercera polea P3 para hacer contrapeso con la polea PCW. Desde PCW, un extremo de la banda 10 está conecto a una ancla Al. Como con A2 , el ancla Al se puede colocar sobre cualquier parte estructural de una construcción, por ejemplo. Ya que la banda tiene una superficie acanalada para acoplarse a una polea como se ha descrito en algún otro lugar en esta especificación, las poleas Pl, P2 y P3 tienen ranuras con ángulos de aproximadamente 90° para recibir los canales en la banda.

También se hace referencia a la polea P3 y la polea PCW como poleas "posteriores". Cada una tiene una superficie de apoyo plana ya que están acopladas con la superficie interior plana de la banda. Precisamente es en la superficie de apoyo de la polea que se acopla la envuelta 40. La envuelta 40 reduce considerablemente el desgaste de la banda 10 que de otra manera se podría ocasionar por la operación y movimiento sobre la polea, por lo tanto aumentando su vida operativa. En esta incorporación, . la_ banda 10 no es una banda sinfín. En cambio, tiene extremos y un largo. Está conectada en sus extremos a los puntos de ancla Al y A2. Se incorpora un instrumento para medir la resistencia, por ejemplo un circuito eléctrico como un puente de Wheatstone, a una cuerda de tensión de la banda en cada extremo. Esto permite que se pueda monitorear la deformación total de la banda para un ' cambio de resistencia y por lo tanto para una medición de la carga. Por supuesto también se puede detectar una falla de la banda mediante la evidencia de un circuito abierto con una resistencia aproximada infinita. La Fig. 4 es una vista esquemática para un circuito detector de resistencia. El circuito que se muestra es una simple configuración de un puente de Wheatstone. Br es una resistencia en una cuerda de tensión 15 en la banda 10. Los resistores Rl, R2 y R3 que tienen resistencias son conocidos. E es una fuente de voltaje.- Se usa el galvanómetro G para indicar un voltaje nulo, de tal manera: Bc = Rl (R3/R2) Se puede conectar un circuito adicional a través de G para detectar la magnitud de un cambio de voltaje. Si un cambio de voltaje .es superior a un valor predeterminado se puede abrir un interruptor deteniendo la operación de un motor (no se muestra). Por ejemplo, un cambio de voltaje de interés incluiría un aumento en el voltaje de hasta e inclusive una caída máxima de voltaje a través de Rl indicando una falla en la cuerda de tensión. Aunque en el presente se describe una sola forma del invento, para -los expertos en el oficio seré obvio que se pueden hacer variaciones en la construcción y relación de partes sin apartarse del espíritu y alcance del invento que aquí se describe.

Claims (32)

REIVINDICACIONES Reivindicamos :

1. Una banda para elevadores que consta de: un cuerpo elastomérico que tiene un ancho w y un grosor t y que tiene una superficie acopladora de la polea; el cuerpo elastomérico con una relación de dimensiones w/t que es mayor que uno; una cuerda de tensión embebida dentro del cuerpo elastomérico y que se extiende longitudinalmente; la superficie acopladora de la polea con un perfil acanalado; y el perfil acanalado que tiene un canal con un ángulo de aproximadamente 90°.

2. La banda para elevadores como en la reivindicación 1, en donde la cuerda de tensión comprende un material conductor que tiene una resistencia.

3. La banda para elevadores como en la reivindicación 2, en donde la resistencia de la cuerda de tensión varia para indicar un levantamiento de la carga de la banda.

4. La banda para elevadores como en la reivindicación 1 que incluye una pluralidad de canales.

5. La banda para elevadores como en la reivindicación 4 que tiene un extremo.

6. La banda para elevadores como en la reivindicación 3 que incluye una pluralidad de cuerdas de tensión.

7. La banda para elevadores como en la reivindicación 3 que además incluye: una envuelta sobre una superficie opuesta a la superficie acopladora de la polea.

8. "La banda para elevadores como., en la reivindicación 7, en donde la envuelta incluye nylon.

9. La banda para elevadores como en la reivindicación 8 en donde una cuerda de tensión incluye un material metálico.

10. La banda para elevadores como en la reivindicación 9 en donde una cuerda de tensión incluye acero.

11. La banda para elevadores como en la reivindicación 1 que además incluye: un circuito eléctrico conectado a una cuerda de tensión para medir la carga de dicha cuerda de tensión.

12. La banda para elevadores como en la reivindicación 1 que además incluye: un circuito eléctrico para detectar una falla en una cuerda de tensión.

13. Un sistema para elevadores que incluye: Una banda con un cuerpo elastomérico que tiene un ancho w y un grosor 5 y que tiene una superficie acopladora de la polea ; el cuerpo elastomérico con una relación de dimensiones w/t que es mayor que 1; un cuerda de tensión embebida dentro del cuerpo elastomérico y que se extiende longitudinalmente; la superficie acopladora de la polea con un perfil acanalado; . , . el perfil acanalado con un canal con un ángulo de aproximadamente 90°; y al menos una polea con un perfil acanalado acoplado con la superficie acopladora -de la polea.

14. El sistema para elevadores como en la reivindicación 13, en donde la cuerda de tensión incluye un material conductor que tiene una resistencia.

15. El sistema para elevadores como en la reivindicación 14, en donde la resistencia de la cuerda de tensión varia de acuerdo con la carga de la banda.

16. El sistema para elevadores como en la reivindicación 13, en donde la superficie acopladora de la polea incluye una pluralidad de canales.

17. El sistema para elevadores como en la reivindicación 16, en donde la banda tiene un extremo.

18. El sistema para elevadores como en la reivindicación 15 que incluye una pluralidad de cuerdas de tensión .

19. El sistema para elevadores como en la reivindicación 15 que además incluye: una envuelta en una superficie opuesta a la superficie acopladora de la polea.

20. El sistema para elevadores como en la reivindicación 19, en donde la envuelta incluye nylon.

21. El sistema para elevadores como en la reivindicación 18, en donde una cuerda de tensión incluye un material metálico.

22. El sistema para elevadores como en la reivindicación 21, en donde una cuerda de tensión incluye acero .

23. El sistema para elevadores como en la reivindicación 13 que además incluye: un circuito eléctrico conectado a una cuerda de tensión para medir la carga de una cuerda de tensión.

24. El sistema para elevadores como en la reivindicación 13 que además incluye un circuito eléctrico para detectar fallas en una cuerda de tensión.

25. El sistema para elevadores como en la reivindicación 1 que además incluye fibras que se extienden desde la superficie acopladora de la polea.

26. Un sistema para elevadores que incluye: Una banda con un cuerpo elastomérico que tiene un ancho w y un grosor t y que tiene una superficie acopladora de la polea " el cuerpo elastomérico que . tiene .una _ relación de dimensiones entre w/t que es mayor que 1; una cuerda de tensión embebida dentro del cuerpo elastomérico y que se extiende longitudinalmente; la superficie acopladora de la polea que tiene un perfil acanalado; el perfil acanalado que tiene un canal con un ángulo de aproximadamente 90°; al menos una polea que tiene un perfil acanalado acoplado con la superficie acopladora de la polea; y un circuito eléctrico para detectar la carga de una cuerda de tensión y para controlar la operación del sistema.

27. Un método para operar un sistema para elevadores que abarca los pasos de: enganchar una cuerda de tensión sobre una polea entre un motor y una carga; medir la resistencia eléctrica de una cuerda de tensión; y controlar una operación del motor de acuerdo con la resistencia eléctrica.

28. Una banda para elevadores que incluye: un cuerpo elastomérico que tiene un ancho w y un grosor t y con una superficie acopladora de la polea; el cuerpo elastomérico con una relación de dimensiones w/t que es mayor que 1; una cuerda de tensión embebida dentro del cuerpo elastomérico y que se extiende longitudinalmente; la superficie acopladora de la polea con un perfil acanalado; y el perfil acanalado con un canal con un ángulo.

29. La banda para elevadores como en la reivindicación 28, en donde la cuerda de tensión incluye un material conductor que tiene una resistencia.

30. La banda para elevadores como en la reivindicación 29, en donde la resistencia de la cuerda de tensión varia para indicar una carga de la banda.

31. La banda para elevadores como en la reivindicación 29, en donde el ángulo del canal se encuentran en el rango de aproximadamente 60° a 120°.

32. La banda para elevadores como en la reivindicación 28, en donde el ángulo del canal es de aproximadamente 90°