TW534961B - Rope deflection and suitable synthetic fiber rope and rope drive - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 534961 A7 __________ B7 五、發明說明（/) 本發明是關於撓曲繩索及適用於它之合成纖維繩索，其 具備個別如申請專利範圍第1與6項前言部份的特徵，以 及其使用方法。 特別是在材料處理技術，例如電梯，在起重機構造，在 採礦或類似用途中’繩索是重要的機械元件，且使用於負 重。當一加載的繩索通過一撓曲元件上方的時候，例如繩 索滑輪、繩索絞纜輪或繩索鼓輪等，它彎曲於撓曲元件上 方’其導;繩索股線（strand)的特殊移動。 一種用途相當的繩索可由，例如，申請人的歐洲專利EP 0 672 781 A1而得知。在使用壽命、高耐磨損、高逆彎曲 強度方面’多層平行扭轉的芳族聚醯胺纖維多股繩索提供 很令人滿意的數値；然而，已確定，當永久加載的合成纖 維繩索在一短的操作時期撓曲於一牽引絞纜輪、繩索鼓輪 、繩索滑輪或類似者的時候，螺絲錐形繩索畸變可以形成 於股線遮蓋層的張力區中，其可能導致繩索之斷裂力的減 少，或甚至於導致繩索失效。 爲了此理由，本發明之目的是界定一永久可靠的撓曲繩 索’其具備一通過滑輪或牽引絞纜輪上方的合成纖維繩索 〇 依據本發明，此目的之達成是藉由一具備如申請專利範 圍第1項之特徵的撓曲繩索，其特徵爲合成纖維繩索至少 沿者股繩（r 〇 p e 1 a y )的三捻距（1 a y 1 e n g t h )之一捻距而安 置在撓曲元件上。申請專利範圍之依附項含有如申請專利 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ‘ W----------------訂---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 534961 A7 B7 五、發明說明（2) 範圍第1項之本發明的適當且有利的其他發展及/或實施 例。 所以，本發明的精髓在於，撓曲元件的直徑與合成纖維 繩索的捻距以互相配合的方式，其方式是在包覆角內，股 線之遮蓋層的諸股總是安置於撓曲元件上至少三次。 申請人的廣泛測試已顯示，當彎曲發生於繩索滑輪、繩 索絞纜輪、繩索鼓輪或類似者的時候，包覆的弧越小且股 線之遮蓋層的捻距越大，則股線的位移越大。捻距越短且 撓曲元件越大，則股線相對於彼此的移動越小。 由此可知，遮蓋層的繩索捻距越短，則可以選擇的繩索 滑輪、牽引絞纜輪或類似者的直徑越小。此外，依據本發 明，已建立一最小的需求，即，就待可靠地避免的股線之 一不可逆位移而言，在包覆角內，股線必須安置在牽引絞 纜輪上至少三次。 此外，在進一步發展本發明時了解，移動股線較少安置 在從動繩索絞纜輪的溝槽基部上，過長則更容易發生在伸 張區中。 眾所皆知，此繩索驅動器的功能是根據經由在任何特定 時間接觸於牽引絞纜輪的繩索段，而正傳送至繩索的驅動 力。當繩索通過它所彎繞的牽引絞纜輪上方時，且當此現 象發生時，特別是在伸張之股線的遮蓋層區中，遺失的長 度（missing length)乃對應地移動。同時，主要是在受壓 的繩索區中，股線被推離牽引絞纜輪。爲了滿足繩索上的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------r---------------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 534961 A7 ____ B7 五、發明說明（5) 這些許多且變化的應力，繩索系統的內部平衡特別重要。 爲了此理由，依據本發明之一較佳實施例，在一具備內 護套之合成纖維繩索的繩索驅動器之狀況下，如果牽引絞 纜輪的直徑與股繩的長度以互相配合方式，其方式是股線 之遮蓋層的諸股安置在牽引絞纜輪上至少四次，則可防止 繩索張力區中之過長的形成。藉由此具備內絞纜輪之形式 的繩索，內絞纜輪與股線之遮蓋層之間的摩擦係數越高， 則張力區中的過長越不可逆，其原因爲當繩索加載時，股 線由收縮壓力固定。 本發明之一較佳實施例參考附圖而更詳細說明如下。圖 顯示： 第1圖在電梯裝置上之撓曲繩索的示意圖，而一升降 廂藉由依據本發明之合成纖維股線繩索而連接到配重； 第2圖一扭轉的股線繩索示意代表圖； 第3圖 在轉軸方向之一繩索絞纜輪與一依據本發明之 捻絞的（1 a 1 d )驅動繩索視圖。 依據弟1圖’ 一引導於通路1中的升降廂2吊在若干（ 此處爲六）支承負載芳族聚醯胺纖維的驅動繩索3上，繩 索3通過一連接到驅動馬達4的牽引絞纜輪5上方。在升 降廂2上爲繩索端連接器6，繩索3之一端接合至每一連 接器6 ◦每一繩索3的另一端以相同方式接合至配重7， 其亦引導於通路1中。補償繩索9的第一端以相同方式接 合至升降廂2下側。補償繩索9通過一撓曲絞纜輪1 1上 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^----^----------------訂---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 534961 A7 B7 五、發明說明（+ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 方，其位在通路地板1 0上，且直接對準升降廂地板的鉤 點下方，且在一相鄰的撓曲絞纜輪1 2上方，其亦安裝在 通路地板1 0上，且對準配重7，在配重7的下部且接合至 彼。沿著升降廂2與配重7之間的長度，補償繩索9藉助 於重量，或如所示藉由滑輪1 2而伸張。其目的在此處是 藉由一伸張彈簧1 3，其錨接至通路壁且在通路壁的方向拉 動撓曲絞纜輪1 2，藉以使補償繩索9伸張，除了伸張彈簧 1 3以外，撓曲絞纜輪也可以裝有一適當的運動裝置，以使 補償繩索伸張。 ， 牽引絞纜輪5具有六互相靠近的溝槽8，每一溝槽用於 一詳細說明如下之依據本發明的扭轉驅動繩索3。在電梯 構造中，迄今爲止，使用具備自二至十二溝槽的牽引絞纜 輪。在此處所述的實施例中，溝槽8的形狀是具有一半圓 段。然而，也可以使用其他形式的溝槽，其係專家所習知 者，且可依據每一事例所使用之繩索剖面形式而提供，而 不改變本發明的精髓。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲了界定術語，第2圖顯示三芳族聚醯胺纖維股線1 4 之一合成纖維繩索3 ’之一例，其以習知的方式搶絞，而扭 轉係Z。芳族聚醯胺纖維股線1 4、1 5、1 6互相靠近而安置 成螺絲狀，螺絲的斜率基本上遵循字母Z的中央衝程。中念 絞的長度以畫有黑剖面線的芳族聚醯胺纖維股線16爲例 ’且搶:距標不爲1 7。此處所繪示之例的標示可以轉移到本 發明中的實際多層合成纖維繩索3，而能以依據本發明的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 534961 A7 一 B7 五、發明說明（f) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 知識達成之其利益在股線之層數增加時變大。股線之個別 層的扭轉方向在此處較不重要；對於本發明而言，更重要 的是具有不同扭轉方向的股線之層的序列，特別是鄰近於 股線的遮蓋層者，其係本發明的精髓。 當利用在股線的個別層之間具有內護套的合成纖維繩索 時’就股線的內護套與遮蓋層間之增加的摩擦係數而言， 伸張之彎曲繩索部份中之移位的過長較不可逆，其原因爲 當繩索加載的時候，所拉動的股線由收縮的壓力固定。爲 此理由，依據本發明，股線之內護套與遮蓋層間之摩擦係 數越局，則一股線的遮蓋層必須更經常安置在包覆角內的 牽引絞纜輪上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圖顯示繩索絞纜輪5與一驅動繩索3，繩索3在此 處代表常用的若干繩索3，且通過繩索絞纜輪5上方。繩 索3的一端連接到升降廂2，它的第二端連接到配重7， 而由於其慣性力，繩索3在通過繩索絞纜輪5上方時乃永 久加載。升降廂2與配重7的重量確保絞纜輪5適當地摩 擦嚙合於安置在牽引絞纜輪5上超過包覆角18之繩索段 。在依據本發明之繩索驅動器之此實施例中，牽引絞纜輪 5的直徑2 0的尺寸是2 6 0公厘。結果，股線之遮蓋層的捻 距17可能不長於60 - 80公厘。在本發明的涵意中，最小 可允許的包覆角因而是120°。第3圖中顯示180。的包覆 角。然而，亦常使用14 0 °的包覆角，例如，依據第1圖 之實施例所示者。然而，就此實施例而言，無論如何，當 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 534961 A7 ____ B7 五、發明說明（A ) 繩索通過牽引絞纜輪上方，它總是安置在絞纜輪5上之一 包覆角’其長度大於扭轉的驅動繩索3之三捻距1 7。 繩索可以純充當懸承繩索，也可以用在廣大範圍之用於 處理材料的裝置中，例如：電梯、礦坑中的舉升齒輪、建 築用起重機、戶內起重機、船用起重機、空中索道與滑雪 電纜車’以及充當電扶梯之牽引裝置。驅動可藉由牽引絞 纜輪或戈培（Kq e p e )式絞纜輪之摩擦，或藉由纏繞在轉動 繩索鼓輪上的繩索。應了解，驅動繩索係移動、從動繩索 ’其有時候也稱爲牽引或懸承繩索。 主要元件之對照表 1 通 路 2 升 降 廂 3,3, 屠區 動 繩 索 4 驅 動 馬 達 5 牽 引 絞 纜輪 6 繩 索 端 連接器 7 配 重 8 繩 索 溝 槽 9 補 償 繩 索 10 通 路 地 板 11 撓 曲 絞 纜輪 12 撓 曲 絞 纜輪 13 伸 張 弓早 簧 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） i-----^---------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 534961 A7 _B7_ 五、發明說明（1 ) 14 芳族聚醯胺纖維股線 15 芳族聚醯胺纖維股線 16 芳族聚醯胺纖維股線 17 捻距 18 包覆角 19 第一接觸點 20 牽引絞纜輪直徑 Λ----^----------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 534961

   六、申請專利範圍 第89 1 20776號「撓曲繩索及適用之合成纖維繩索，以及 繩索驅動器」專利案 (9 1年1 2月修正） 六申請專利範圍： 1. 一種撓曲繩索，其中一捻絞的合成纖維繩索包括捻 絞於股線外層的至少負載支承合成纖維股線，合成 纖維繩索成圓弧形通過一撓曲元件上方， 其特徵爲合成纖維繩索沿著至少三捻距之一捻距 而安置在撓曲元件上。 2. 如申請專利範圍第1項之撓曲繩索，其中 撓曲元件具有至少一成型溝槽，每一溝槽中安置 一合成纖維纏絞的繩索，遮蓋層的股線安置在溝槽 床部上至少三次。 3. 如申請專利範圍第1項之撓曲繩索，其中 纏絞的合成纖維繩索沿著一圓弧安置在撓曲元件 上，圓弧係由自120°至180° (含）之範圍的包覆角 所界定。 4.如申請專利範圍第2項之撓曲繩索，其中 纏絞的合成纖維繩索沿著一圓弧安置在撓曲元件 上，圓弧係由自120°至180° (含）之範圍的包覆角 所界定。 5.如申請專利範圍第1至 4項中任一項之撓曲繩索， 其中 534961 六、申請專利範圍 撓 曲 元件（5)的直徑被選擇爲大於D=250 公 厘 〇 6.如 甲 請 專利範圍第1至、4項中任一項之撓 曲 繩 索 5 其 中 合 成 纖維纏絞的繩索具有股線之一外遮 蓋 層 j 其 層 的 長 度是60 - 80公厘。 7·如 串 δ円 專利範圍第5項之撓曲繩索，其中 合 成 纖維纏絞的繩索具有股線之一外遮 蓋 層 其 層 的 長 度是60 - 80公厘。 8.— 種 合 成纖維繩索，其通過撓曲元件上方 繩 索 能 以 圓 弧 形通過撓曲元件上方，包括捻絞於 股 線 之 一 外 層 的 至少負載支承合成纖維股線， 其 特 徵爲撓曲元件的直徑與合成纖維繩 索 的 捻 距 互 相 配 合，其方式是在包覆角內，股線之 遮 蓋 層 的 諸 股 總 是安置於撓曲元件上至少三次。 9.如 串 請 專利範圍第8項之合成纖維繩索， 其 中 股線之遮蓋層具有60- 80公厘的捻距。 10.如 串 Ξ主 m 專利範圍第 8項之合成纖維繩索， 其 中 包括一起捻絞於股線之二同心層內 的 至 少 負 載 支 承 合成纖維股線，及一形成於股線內 層 與 股 線 外 層 之 間之一內護套。 让如 串 請 專利範圍第9項之合成纖維繩索， 其 中 包括一起捻絞於股線之二同心層內 的 至 少 負 載 支 承 合成纖維股線，及一形成於股線內 -2- 層 與 股 線 534961 六、申請專利範圍 外層之間之一內護套。 以如申請專利範圍第 8至 1 1項中任一項之合成纖維 繩索， 其中負載支承合成纖維股線由芳族聚醯胺組成。 ia —種具有撓曲繩索之繩索驅動器，其中一捻絞的合 成纖維繩索包括有捻絞於股線外層的至少一負載支 承合成纖維股線，合成纖維繩索成圓弧形通過一撓 曲元件上方， 其特徵爲合成纖維繩索沿著至少三捻距之一捻® 而安置在撓曲元件上。