專利名稱:電梯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的目的是一種電梯,優(yōu)選地,一種至少適合于乘客運(yùn)輸?shù)碾娞荨?
背景技術(shù):
最常見地,電梯轎廂和配重經(jīng)由通過牽引輪運(yùn)動(dòng)的提升繩索在電梯中運(yùn)動(dòng)。牽引輪可用來在電梯轎廂在向下運(yùn)動(dòng)的情況下通過用牽引輪和電梯轎廂之間的提升繩索將從牽引輪向上拉的力引導(dǎo)到電梯轎廂來制動(dòng)電梯轎廂的運(yùn)動(dòng)速度。替代地,在這種類型的情況下,向上運(yùn)動(dòng)的配重不能用牽引輪和配重之間的提升繩索進(jìn)行制動(dòng),因?yàn)橄蛳峦苿?dòng)配重的力不能沿著繩索傳遞。傳統(tǒng)地,該問題是用一種裝置進(jìn)行解決的,在該裝置中配重和電梯轎廂與在電梯井的底端處繞過支撐在其位置中的轉(zhuǎn)向輪的補(bǔ)償繩索或等同物進(jìn)行連接。該繩索因此也能夠傳遞使電梯轎廂減速的力到配重并且采用來自上述轉(zhuǎn)向輪的支撐力而在配重上施加將其向下拉動(dòng)的力。由此,其防止在電梯轎廂突然停止的情況下配重繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。 同時(shí),其防止在上述情況下配重和牽引輪之間的提升繩索的松弛。必須防止這種類型的繼續(xù)運(yùn)動(dòng),因?yàn)楫?dāng)運(yùn)動(dòng)由于重力作用最終停止時(shí),配重通過松弛繩索而能夠使其運(yùn)動(dòng)方向相反并且能夠向下掉落以懸掛在繩索上,該掉落會(huì)引起危險(xiǎn)的情況,因?yàn)橛傻袈湟鸬臎_擊也會(huì)經(jīng)由提升繩索傳遞到電梯轎廂。所述解決方案通常還給予補(bǔ)償功能。這是必需的,因?yàn)楫?dāng)提升繩索相對于電梯的載荷非常重時(shí),它們顯著影響了電梯的平衡狀態(tài)。電梯轎廂和配重在電梯井中的位置在運(yùn)行過程中改變并且一些電梯繩索從牽引輪的電梯轎廂側(cè)運(yùn)動(dòng)到配重側(cè)。該不平衡傳統(tǒng)上是得到補(bǔ)償?shù)?,因?yàn)槔@過前述轉(zhuǎn)向輪的繩索的每米的質(zhì)量被裝配成以使其施加在電梯轎廂上和配重上的力消除了前述的不平衡。前述解決方案的一個(gè)問題是它們增加了電梯的運(yùn)動(dòng)部分并且使得該解決方案復(fù)雜和昂貴。同樣地,轉(zhuǎn)向輪必需布置在電梯的底部空間中,其增加了對底部空間的需要。同時(shí)還增加了電梯的加速質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要消除,尤其是,現(xiàn)有技術(shù)解決方案的前述缺點(diǎn)。更具體地,本發(fā)明的目的是要生產(chǎn)一種比早先的電梯更加簡單的電梯。本發(fā)明的目的是要實(shí)現(xiàn)以下優(yōu)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè),其中-實(shí)現(xiàn)一種安全的電梯;-實(shí)現(xiàn)一種在突然停止時(shí)表現(xiàn)安全的電梯;-實(shí)現(xiàn)一種可形成為沒有補(bǔ)償繩索的電梯;-實(shí)現(xiàn)一種電梯,該電梯的提升繩索如此輕以使得該電梯可形成為沒有補(bǔ)償繩索, 然而該電梯在跳動(dòng)(jumping)情況下是安全的;-實(shí)現(xiàn)一種電梯,其中運(yùn)動(dòng)和加速質(zhì)量以及軸載荷比以前更?。?實(shí)現(xiàn)一種電梯,該電梯的繩索是輕的并且相對于其靜重具有高的抗拉強(qiáng)度和抗拉剛度;
-實(shí)現(xiàn)--種電梯,該電梯對高溫的耐受性比以前更好;
-實(shí)現(xiàn)--種電梯,該電梯的繩索具有高的導(dǎo)熱性以及良好的耐高溫性;
-實(shí)現(xiàn)--種電梯,該電梯的底部間隙更寬裕;
-實(shí)現(xiàn)--種電梯,該電梯的繩索是輕的;
-實(shí)現(xiàn)--種電梯,其中不存在繩索的不連續(xù)性和間歇性,由此,電梯的繩索是無噪
聲的并且在振動(dòng)方面是有利的;-實(shí)現(xiàn)一種能量經(jīng)濟(jì)的電梯;-實(shí)現(xiàn)一種電梯,其中轎廂和/或配重的減速可在牽引輪制動(dòng)過程中通過制動(dòng)器增強(qiáng);-實(shí)現(xiàn)一種電梯,其中容易用一制動(dòng)器防止電梯轎廂在門打開的情況下從??繉舆\(yùn)動(dòng)??梢哉f,根據(jù)本發(fā)明的電梯的特征在于權(quán)利要求1的特征部分中公開的內(nèi)容。本發(fā)明的其他實(shí)施例的特征在于其他權(quán)利要求中公開的內(nèi)容。本發(fā)明的某些實(shí)施例還在本申請的說明書部分中和附圖中進(jìn)行了討論。本申請的發(fā)明內(nèi)容還可限定為不同于權(quán)利要求中提供的。本發(fā)明的內(nèi)容還可包括幾個(gè)單獨(dú)的發(fā)明,尤其是如果本發(fā)明是鑒于措辭或隱含的子任務(wù)或者從實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)或優(yōu)點(diǎn)類別的視角進(jìn)行考慮的話。在此情況下,包含在權(quán)利要求中的某些特性從單獨(dú)的發(fā)明構(gòu)思的視角看可能是多余的。各個(gè)實(shí)施例的特征可與其他實(shí)施例結(jié)合應(yīng)用到本發(fā)明的基本構(gòu)思的框架內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的電梯,優(yōu)選客梯,包括電梯轎廂、至少一個(gè)用于使得電梯轎廂運(yùn)動(dòng)并支撐電梯轎廂的提升繩索、作用于提升繩索上的牽引輪以及用于使?fàn)恳喰D(zhuǎn)的動(dòng)力源。 電梯的配重包括用于減速和/或防止配重的至少向上運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)器。優(yōu)點(diǎn)之一是配重的跳動(dòng)可得以防止并且在跳動(dòng)之后導(dǎo)致對電梯轎廂的沖擊得以防止。另一方面,制動(dòng)器能使配重的速度慢下來,其為了其他原因,例如為了改善牽引輪制動(dòng)或?yàn)榱朔乐蛊湓陂T打開的??繉訒r(shí)轎廂下沉。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電梯被形成為沒有補(bǔ)償繩索。由此,電梯的整個(gè)繩索是輕的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)/多個(gè)提升繩索,其布置成使電梯轎廂和配重運(yùn)動(dòng),僅包括非金屬的承載部分。由此,一個(gè)/多個(gè)提升繩索是輕的。這些類型的材料在本申請的其它地方提供,最優(yōu)選地為復(fù)合材料。而且,基于芳族聚酸胺纖維的承載部分,例如芳族聚酰胺編繩,適合于此。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,然而電梯包括將電和/或信息通向轎廂的拖曳電纜。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電梯形成為沒有補(bǔ)償繩索,更特別地,沒有一種這樣的補(bǔ)償繩索,即該補(bǔ)償繩索使從牽引輪的相對側(cè)達(dá)到牽引輪的提升繩索和補(bǔ)償繩索的繩索質(zhì)量通向牽引輪的載荷平衡以使它們保持大致相同,而不論電梯轎廂的位置如何。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,至少配重,還優(yōu)選電梯轎廂,包括制動(dòng)器,該制動(dòng)器與導(dǎo)軌相對應(yīng),所述配重/電梯轎廂在制動(dòng)器的控制下運(yùn)行。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,制動(dòng)器是防止跳動(dòng)的裝置,即防止前述的配重和/或電梯轎廂跳動(dòng),例如,以防止在電梯轎廂的速度太快地慢下來的情況下配重的自由運(yùn)動(dòng)繼續(xù)。這樣,電梯甚至可形成為沒有補(bǔ)償繩索。在此情況下,提升繩索優(yōu)選是輕的,優(yōu)選具有在該申請中描述的某種類型。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,包括在配重中的制動(dòng)器被布置成在電梯轎廂突然停止或至少使其速度慢下來的情況下制動(dòng),以及另外優(yōu)選地,包括在電梯轎廂中的制動(dòng)器被布置成在配重突然停止或至少使其速度慢下來的情況下制動(dòng)。這樣,電梯甚至可形成為沒有補(bǔ)償繩索。在本發(fā)明的實(shí)施例中,前述電梯轎廂或配重的減速度在前述突然停止或慢下來時(shí)為9. 81米/秒2或者更大,以及前述制動(dòng)器優(yōu)選布置成僅在前述減速度為9. 81米/秒2或更大的情況下起動(dòng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,配重包括布置成如果電梯轎廂的減速度超過某一預(yù)定的極限值就起動(dòng)包括在配重中的前述制動(dòng)器的裝置。例如這可通過基于連接到配重的提升繩索的繩索張力將彈簧力F調(diào)節(jié)為適合的來實(shí)現(xiàn)的。替代地,電梯可包括為該目的用于確定電梯轎廂的加速度和用于基于該加速度起動(dòng)致動(dòng)器的制動(dòng)器的裝置。在此情況下,可使用小尺寸的電子解決方案,其不需要復(fù)雜的機(jī)械。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電梯轎廂包括布置成如果配重的減速度超過某一預(yù)定的極限值就起動(dòng)包括在電梯轎廂中的制動(dòng)器的裝置。例如這可通過基于連接到電梯轎廂的提升繩索的繩索張力將彈簧力F調(diào)節(jié)為適合的來實(shí)現(xiàn)的。替代地,電梯可包括為此目的用于確定配重的加速度和用于基于該加速度來起動(dòng)致動(dòng)器的制動(dòng)器的裝置。在此情況下,可使用小尺寸的電子解決方案,其不需要復(fù)雜的機(jī)械。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,制動(dòng)器的制動(dòng)力的大小適合以使得其不會(huì)引起空的電梯轎廂在制動(dòng)器的任何動(dòng)作情況下大于某一預(yù)定值的減速度,該預(yù)定值在3-5米/秒2。因此電梯是安全的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,包括在電梯轎廂中的制動(dòng)器和/或包括在配重中的制動(dòng)器(11)的制動(dòng)被布置成由于提升繩索的張力減小,例如在提升繩索(R)的張力已經(jīng)減小到某一極限張力以下之后,開始。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,至少包括在電梯轎廂中的制動(dòng)器是與所述電梯轎廂的導(dǎo)軌相對應(yīng)的安全裝置,優(yōu)選也被連接到電梯的過速控制器的安全裝置,該過速控制器在電梯轎廂的運(yùn)動(dòng)速度已經(jīng)超過某一預(yù)定的極限值之后起動(dòng)前述的安全裝置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述制動(dòng)器使得在起動(dòng)之后其以大于2米/秒2的加速度,但是最高為9. 81米/秒2的加速度,使前述電梯轎廂或配重停止。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,提升繩索(單獨(dú)地或與對應(yīng)的繩索一起)被布置成使優(yōu)選懸掛在繩索的相對兩端上的電梯轎廂和配重運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,補(bǔ)償繩索或等同物沒有連接到配重和/或電梯轎廂, 該補(bǔ)償繩索或等同物可將它/它們以取決于所述電梯轎廂/配重的豎直位置的力向下拉動(dòng)以使力的量值隨著電梯轎廂向上運(yùn)動(dòng)而增加,并且隨著電梯轎廂向下運(yùn)動(dòng)而減小。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,制動(dòng)器在否則以彼此相同的速度運(yùn)動(dòng)的電梯轎廂和配重的運(yùn)動(dòng)速度開始彼此不同(diverge)的情況下起動(dòng)。電梯包括為該目的用于確定電梯轎廂和配重的運(yùn)動(dòng)速度的裝置。當(dāng)動(dòng)作的基礎(chǔ)是運(yùn)動(dòng)速度的差異時(shí),可使用小尺寸的電子解決方案,其不需要復(fù)雜的機(jī)械。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,配重和電梯轎廂沒有與在電梯井的底端處繞過轉(zhuǎn)向輪的繩索或等同物連接。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,前述提升繩索包括至少一個(gè),優(yōu)選多個(gè),承載部分,該承載部分是復(fù)合材料的,該復(fù)合材料包括嵌入到聚合物基質(zhì)中的加強(qiáng)纖維,這些加強(qiáng)纖維優(yōu)選為碳纖維或玻璃纖維。因此繩索可形成為輕的,剛性的,耐用的和制造起來簡單的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,前述復(fù)合材料的承載部分占據(jù)繩索的橫截面的大部分。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電梯的運(yùn)行高度超過30米,優(yōu)選30-80米,最優(yōu)選 40-80米,該電梯形成為沒有補(bǔ)償繩索。因此提升繩索如此輕以使電梯不需要補(bǔ)償繩索。在此情況下,一個(gè)/多個(gè)提升繩索(R)優(yōu)選為前述的復(fù)合材料的繩索。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,繩索的寬度大于在繩索的橫向方向上的厚度。因此,繩索的使用壽命較長,因?yàn)閹缀鯖]有由其彎曲引起的磨損。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,承載部分是為結(jié)實(shí)的細(xì)長的桿狀件。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,承載部分平行于繩索的縱向方向。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,各加強(qiáng)纖維均勻地分布在前述基質(zhì)中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,前述的加強(qiáng)纖維是在繩索的縱向方向上連續(xù)的纖維, 其優(yōu)選在繩索的整個(gè)長度的距離連續(xù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,前述的加強(qiáng)纖維通過前述的聚合物基質(zhì)優(yōu)選在制造階段通過將加強(qiáng)纖維嵌入到聚合物基質(zhì)的材料中而接合于均一的承載部分中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,前述承載部分包括與繩索的縱向方向平行的直的加強(qiáng)纖維,該纖維被粘合到具有聚合物基質(zhì)的均一部分中。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,前述的承載部分的大致所有的加強(qiáng)纖維是在繩索的縱向方向上。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,承載部分的結(jié)構(gòu)在繩索的整個(gè)距離內(nèi)大致相同地延續(xù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,聚合物基質(zhì)是非彈性體。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,聚合物基質(zhì)(M)的彈性模量(E)大于2GPa,最優(yōu)選地大于2. 5GPa,以及進(jìn)一步優(yōu)選地在2. 5-10GPa的范圍內(nèi),最最優(yōu)選地在2. 5-3. 5GPa的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,聚合物基質(zhì)包括環(huán)氧樹脂、聚酯、酚醛塑料或乙烯基在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,承載部分的橫截面的超過50%的表面區(qū)域是前述的加強(qiáng)纖維,優(yōu)選以使50%-80%是前述的加強(qiáng)纖維,最優(yōu)選地以使55%-70%是前述的加強(qiáng)纖維,最優(yōu)選地大約60%的表面區(qū)域是加強(qiáng)纖維并且大約40%是基質(zhì)材料。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,加強(qiáng)纖維與基質(zhì)一起形成均勻的承載部分,在其內(nèi)部, 在纖維之間或者在纖維與基質(zhì)之間的相對磨損運(yùn)動(dòng)基本沒有發(fā)生。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,承載部分的寬度大于在繩索橫向方向的厚度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,繩索包括多個(gè)并排的前述承載部分。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,承載部分圍繞有聚合物層,其優(yōu)選是彈性體,最優(yōu)選地是高摩擦的彈性體,例如,聚亞安酯。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,承載部分包括前述的聚合物基質(zhì)、通過聚合物基質(zhì)彼此接合的加強(qiáng)纖維,以及可能的圍繞纖維的覆蓋層,以及可能的混合到聚合物基質(zhì)中的添加劑。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,電梯的提升繩索的大致所有的提升繩索是包括上述類型的復(fù)合材料的繩索。因此,提升繩索如此輕以使電梯不需要補(bǔ)償繩索。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,前述的一個(gè)/多個(gè)提升繩索(R)不包括金屬的承載部分。因此,電梯的一個(gè)/多個(gè)提升繩索R是輕的。
下面,將參照附圖借助于一些實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的電梯的一個(gè)實(shí)施例;圖2示意性地表示出一根繩索的橫截面,將其用于根據(jù)本發(fā)明的電梯中是有利的;圖3示出根據(jù)圖1的電梯的一個(gè)優(yōu)選的制動(dòng)器結(jié)構(gòu);圖4示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的電梯的繩索的橫截面的放大詳圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明的電梯的一個(gè)實(shí)施例。該電梯包括電梯轎廂2,其安裝成在建筑中的電梯井S中運(yùn)行;以及至少一個(gè)用于使電梯轎廂2運(yùn)動(dòng)并支撐該電梯轎廂2的提升繩索R ;作用于提升繩索R上的牽引輪6 ;以及用于使?fàn)恳?旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力源(未示出,例如電機(jī))。電梯轎廂和配重每個(gè)都包括制動(dòng)器11,21,通過該制動(dòng)器,所述電梯轎廂/配重的速度可被減速。該制動(dòng)器對應(yīng)于電梯的導(dǎo)軌12,22,并且因此布置成通過利用從導(dǎo)軌減速所需要的支撐力而使轎廂/配重的速度減速。該電梯還包括用于開始前述制動(dòng)器11,21的制動(dòng)的裝置10,20。借助于這些裝置, 包括在配重中的制動(dòng)器被布置成在電梯轎廂突然停止或至少使其速度慢下來的情況下制動(dòng),以及相應(yīng)地,包括在電梯轎廂中的制動(dòng)器被布置成在配重突然停止或至少使其速度慢下來的情況下制動(dòng)。因此在電梯轎廂或配重的突然慢下來之后,電梯轎廂或配重的在與前述電梯轎廂或配重相反的方向上運(yùn)動(dòng)的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)得以防止或至少顯著減小。前述裝置10,20是這種類型的,即通過它們,包括在電梯轎廂中的制動(dòng)器和/或包括在配重中的制動(dòng)器的制動(dòng)被布置成由于提升繩索的張力減小而開始。實(shí)現(xiàn)這些裝置的一個(gè)優(yōu)選方法示于圖3中。優(yōu)選地,包括在電梯轎廂2中的制動(dòng)器21是對應(yīng)于所述的電梯轎廂2的導(dǎo)軌22 的安全裝置,優(yōu)選也連接到電梯的過速控制器(未示出,例如該類型的現(xiàn)有技術(shù)中的一個(gè)) 的安全裝置,該過速控制器在電梯轎廂的運(yùn)動(dòng)速度已經(jīng)超過某一預(yù)定的極限值之后致動(dòng)安全裝置。該安全裝置的尺寸優(yōu)選以使其能夠使所述電梯轎廂或配重快速停止,該安全裝置優(yōu)選布置成在動(dòng)作(tripping)之后當(dāng)電梯轎廂的載荷是0名義載荷時(shí),以及優(yōu)選在電梯轎廂以正常驅(qū)動(dòng)速度例如大于0. 5米/秒運(yùn)動(dòng)的情況下,使所述具有2-10米/秒2的加速度的所述電梯轎廂或配重停止。所示電梯的繩索R(或多根繩索R)優(yōu)選是輕的繩索,例如繩索的基本整個(gè)承載表面區(qū)域是加強(qiáng)纖維的復(fù)合材料。輕的繩索能使補(bǔ)償繩索被省略。在所示電梯中,補(bǔ)償繩索沒有連接到配重或電梯轎廂,即可以以一力將它們向下拉的繩索或等同物,其中所述力取決于電梯轎廂/配重的位置,以使該力的量值隨著電梯轎廂向上運(yùn)動(dòng)而增加并且隨著電梯轎廂向下運(yùn)動(dòng)而減小。在所示的電梯中,配重和電梯轎廂都沒有連接于在電梯井的底端繞過轉(zhuǎn)向輪的繩索或等同物。這種類型的繩索在電梯中通常布置成具有這樣的目的,即在前述電梯轎廂或配重在向上運(yùn)動(dòng)時(shí),通過利用來自前述轉(zhuǎn)向輪的支撐力,在電梯轎廂和配重上施加一將其向下拉的力,以及在配重或電梯轎廂突然停止或至少使其速度慢下來的情況下,其防止或至少實(shí)質(zhì)上減小提升繩索的松弛。在那種情況下,優(yōu)選配重和/或電梯轎廂包括制動(dòng)器,該制動(dòng)器可使所述配重或電梯轎廂的運(yùn)動(dòng)停止/減速以使其不會(huì)跳動(dòng),在此情況下,所述制動(dòng)器執(zhí)行所謂的鎖住功能,或與其相應(yīng)的功能,即其起到防回彈裝置的作用。 因此補(bǔ)償繩索的缺失需要用于防止跳動(dòng)的其他方法,在該申請中其是通過前述制動(dòng)器11, 21和通過制動(dòng)器的動(dòng)作裝置10,20解決的。示出的裝置,其中電梯轎廂和/或配重每個(gè)都包括制動(dòng)器,如果需要的話在以下情況下還可用作安全制動(dòng)器-與當(dāng)轎廂從門打開的門區(qū)域運(yùn)動(dòng)離開時(shí)的非故意的運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián),和/或,-作為在電梯井的終端控制區(qū)域中的終端減速裝置以在其中到終端樓層的接近根據(jù)速度參考值由于故障不能正常實(shí)現(xiàn)的情況下改善制動(dòng)過程中的減速,和/或-作為其中根據(jù)EN81-1的AnnexM在“緊急停止”載荷情形的尺度準(zhǔn)則沒有實(shí)現(xiàn)的那些電梯中的緊急制動(dòng)的助推器,其在就牽引輪摩擦而言緊急制動(dòng)比正常驅(qū)動(dòng)更關(guān)鍵的電梯中是典型的。圖2示意性地示出一根繩索R的橫截面,其在根據(jù)本發(fā)明的電梯中例如根據(jù)圖1 的電梯中使用是有利的。繩索R是帶狀的,即繩索在與該繩索的縱向方向成直角的第一方向上具有測量的厚度t,并且在為繩索的縱向方向并且與前述的第一方向成直角的其他方向上具有測量的寬度W,該寬度W實(shí)質(zhì)上大于厚度t。繩索的結(jié)構(gòu)優(yōu)選在繩索的整個(gè)距離內(nèi)大致相同地延續(xù),但不是必需的,因?yàn)槿绻M脑捘軌驅(qū)M截面布置成斷續(xù)地變化,例如,為齒狀。繩索R包括承載部分TM,其為非金屬的纖維復(fù)合材料,該承載部分包括在聚合物基質(zhì)中的碳纖維或玻璃纖維,優(yōu)選碳纖維。具有纖維的承載部分TM在繩索的縱向,為此, 當(dāng)彎曲時(shí)繩索保持其結(jié)構(gòu)。個(gè)體的纖維因此基本上在繩索的縱向方向取向。在此情況下,當(dāng)拉動(dòng)繩索時(shí),纖維與力在一直線上。前述的加強(qiáng)纖維被接合到具有前述的聚合物基質(zhì)的均一的承載部分中。因此,前述的承載部分TM是一個(gè)結(jié)實(shí)的細(xì)長的桿狀件。前述的加強(qiáng)纖維優(yōu)選在繩索的縱向方向上是長的連續(xù)的纖維,其優(yōu)選在繩索的整個(gè)長度的距離內(nèi)連續(xù)。優(yōu)選地,前述承載部分的盡可能多的纖維,最優(yōu)選地,前述承載部分的基本上所有的加強(qiáng)纖維是在繩索的縱向方向上。加強(qiáng)纖維因此優(yōu)選相對于彼此基本上沒有纏繞。因此,承載部分的結(jié)構(gòu)可被制成盡可能在繩索的整個(gè)距離內(nèi)是相同的。前述的加強(qiáng)纖維盡可能均勻地分布在前述的承載部分中,以使承載部分在繩索的縱向方向上盡可能均質(zhì)。繩索的彎曲方向優(yōu)選在圖中為向上或向下。圖2所示的繩索R包括多個(gè)承載復(fù)合材料部分TM,它們的橫截面形狀為矩形并且圍繞有聚合物層c。替代地,一個(gè)承載部分TM可獨(dú)自形成一繩索,可以有或沒有聚合物層C。所示的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是圍繞加強(qiáng)纖維的基質(zhì)保持加強(qiáng)纖維大致無改變的插入。其
9通過其稍微的彈性使施加在纖維上的力的分布相等,減小了纖維與纖維的接觸和繩索的內(nèi)部磨損,因此提高了繩索的使用壽命。纖維之間的可能的縱向運(yùn)動(dòng)是施加在基質(zhì)上的彈性剪切,但在彎曲處,主要是復(fù)合材料部分的所有材料的拉伸的問題,而不是它們相對于彼此運(yùn)動(dòng)的問題。加強(qiáng)纖維最優(yōu)選為碳纖維,在此情況下,尤其是,實(shí)現(xiàn)了良好的抗拉剛度和輕的結(jié)構(gòu)以及良好的熱屬性。替代地,通過其至少獲得了更好的電絕緣性的玻璃纖維加強(qiáng)纖維適合于某些應(yīng)用。在此情況下,繩索的抗拉剛性也可稍微更低,以使可使用小直徑的牽引輪。復(fù)合材料基質(zhì),其中各纖維盡可能均勻的分布,最優(yōu)選為環(huán)氧樹脂,其對加固物具有良好的粘性并且其借助于玻璃纖維和碳纖維而有利地表現(xiàn)為很結(jié)實(shí)。替代地,例如,可使用聚酯或乙烯基酯。最優(yōu)選地,承載復(fù)合材料部分包括大約60%的碳纖維和40%的環(huán)氧樹脂。在該申請中,承載部分指的是繩索的一部分,該部分的繩索承載在繩索的縱向方向上施加在所述繩索上的,例如通過被繩索支撐的電梯轎廂和/或配重施加在繩索上的, 載荷的相當(dāng)大的部分。載荷在繩索的縱向方向上在承載部分上引起張力,該張力在所述承載部分內(nèi)在繩索的縱向方向上向前傳遞。因此,承載部分例如可在繩索的縱向方向上將通過牽引輪施加在繩索上的力傳遞到配重和/或電梯轎廂,以便使它們運(yùn)動(dòng)。例如,在圖1中, 在此,配重2和電梯轎廂3懸掛在繩索R上,更準(zhǔn)確地說在繩索的至少一個(gè)(優(yōu)選所有的) 繩索R中的承載部分TM上,該承載部分從電梯轎廂3延伸到配重2。繩索R被固定到配重或電梯轎廂。由配重和/或電梯轎廂產(chǎn)生的張力從固定部分沿著繩索的承載部分從配重/ 電梯轎廂向上至少傳遞到牽引輪2。承載部分的加強(qiáng)纖維優(yōu)選基本上全部為同一材料。圖4示出用于圖2的承載部分TM的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。承載部分的表面結(jié)構(gòu)的部分橫截面(如從繩索的縱向方向看到的)示出在圖中的環(huán)圈內(nèi),根據(jù)該橫截面,在該申請的其他地方出現(xiàn)的承載部分的加強(qiáng)纖維優(yōu)選位于聚合物基質(zhì)中。該圖示出加強(qiáng)纖維F是如何大致均勻地分布在聚合物基質(zhì)M中的,該基質(zhì)由纖維圍繞并且其被固定到纖維。聚合物基質(zhì)M填充加強(qiáng)纖維F之間的區(qū)域并且將基質(zhì)內(nèi)的基本上所有的加強(qiáng)纖維F彼此粘合為均勻的結(jié)實(shí)的物質(zhì)。在此情況下,加強(qiáng)纖維F之間的磨損運(yùn)動(dòng)和加強(qiáng)纖維F和基質(zhì)M之間的磨損運(yùn)動(dòng)基本上得以防止。優(yōu)選所有的個(gè)體加強(qiáng)纖維F和基質(zhì)M之間存在化學(xué)接合,其優(yōu)點(diǎn)之一是結(jié)構(gòu)的均勻性。為了加強(qiáng)化學(xué)接合,如果需要的話,但不是必需的,可在加強(qiáng)纖維和聚合物基質(zhì)M之間存在覆蓋層(未示出)。聚合物基質(zhì)M是在該申請的其他地方描述的那種并且因此包括作為添加到基礎(chǔ)聚合物的用于微調(diào)基質(zhì)的特性的添加劑。聚合物基質(zhì)M優(yōu)選是硬的非彈性體。在承載部分中在聚合物基質(zhì)中的加強(qiáng)纖維在此意味著在本發(fā)明中各加強(qiáng)纖維用聚合物基質(zhì)例如在制造階段通過將它們嵌入到聚合物基質(zhì)的材料中而彼此接合。在此情況下,用聚合物基質(zhì)彼此接合的各纖維的間隙包括基質(zhì)的聚合物。因此,在本發(fā)明中,優(yōu)選在繩索的縱向方向上彼此接合的大量加強(qiáng)纖維分布在聚合物基質(zhì)中。加強(qiáng)纖維優(yōu)選大致均勻地,即均質(zhì)地分布在聚合物基質(zhì)中以使在繩索的橫截面的方向看時(shí)承載部分盡可能的均勻。換句話說,承載部分的橫截面中的纖維密度因此沒有很大改變。加強(qiáng)纖維與基質(zhì)一起形成均勻的承載部分,在其內(nèi),當(dāng)繩索彎曲時(shí)沒有發(fā)生相對的磨損運(yùn)動(dòng)。承載部分的各加強(qiáng)纖維主要由聚合物基質(zhì)圍繞,但是纖維-纖維接觸在一些地方發(fā)生,因?yàn)樵谕瑫r(shí)充滿有聚合物基質(zhì)中控制纖維相對于彼此的位置是困難的,另一方面從本發(fā)明的功能的視角看, 徹底完美的消除任意纖維與纖維的接觸不是完全需要的。然而,如果希望減小它們的隨機(jī)發(fā)生,各加強(qiáng)纖維可預(yù)先被涂覆以使在各加強(qiáng)纖維彼此接合之前聚合物覆蓋層已經(jīng)圍繞它們。在本發(fā)明中,承載部分的各加強(qiáng)纖維可包括圍繞它們的聚合物基質(zhì)的材料,以使聚合物基質(zhì)直接抵靠加強(qiáng)纖維,但是替代地,薄的覆蓋層,例如在制造階段布置在加強(qiáng)纖維的表面上以改進(jìn)到基質(zhì)材料的化學(xué)接合的底料(primer),可位于它們之間。各加強(qiáng)纖維被均勻地分布在承載部分中以使各加強(qiáng)纖維的間隙包括基質(zhì)的聚合物。優(yōu)選地,在承載部分中各加強(qiáng)纖維的大多數(shù)間隙填充有基質(zhì)的聚合物。最優(yōu)選地,在承載部分中的各加強(qiáng)纖維的基本上所有的間隙都填充有基質(zhì)的聚合物。承載部分的基質(zhì)在其材料特性方面最優(yōu)選是硬的。 硬的基質(zhì)有助于支撐加強(qiáng)纖維,特別是當(dāng)繩索彎曲時(shí)。當(dāng)彎曲時(shí),張力施加在彎曲繩索的外表面那側(cè)上的加強(qiáng)纖維上并且在內(nèi)表面那側(cè)上在它們的縱向方向上擠壓在碳纖維上。該擠壓努力壓皺加強(qiáng)纖維。當(dāng)硬材料被選擇為聚合物基質(zhì)時(shí),該纖維的壓皺可得以避免,因?yàn)橛膊牧夏軌蛑卫w維,因此防止它們壓皺并且使繩索內(nèi)的張力相等。尤其是,為了減小繩索的彎曲半徑,因此優(yōu)選聚合物基質(zhì)是一種硬的,優(yōu)選不是彈性體(彈性體的例子橡膠)的或表現(xiàn)為彈性或可彎性的聚合物。最優(yōu)選的材料是環(huán)氧樹脂、聚酯、酚醛塑料和乙烯基酯。聚合物基質(zhì)優(yōu)選是硬的以使其彈性模量(E)大于2GPa,最優(yōu)選大于2.5GPa。在此情況下,彈性模量(E)優(yōu)選在2. 5-10GPa的范圍內(nèi),最優(yōu)選在2. 5-3. 5GPa的范圍內(nèi)。圖3示出根據(jù)圖1的電梯的一種優(yōu)選的制動(dòng)器結(jié)構(gòu)。該電梯包括用于啟動(dòng)制動(dòng)制動(dòng)器11,21的裝置10,20,該制動(dòng)器例如對應(yīng)于電梯的導(dǎo)軌12,22,在此情況下,因此其可布置成通過引導(dǎo)從導(dǎo)軌進(jìn)行減速所需要的力來使得轎廂和/或配重的速度降低。裝置 11,21是這樣類型的,即,通過它們包括在電梯轎廂中的制動(dòng)器和/或包括在配重中的制動(dòng)器的制動(dòng)被布置成由于提升繩索的張力減小而開始。因此,借助于這些裝置10,20,包括在配重中的制動(dòng)器可容易地布置成在電梯轎廂突然停止或至少降低其速度的情況下制動(dòng),相應(yīng)地,包括在電梯轎廂中的制動(dòng)器被布置成在配重突然停止或至少減低其速度的情況下制動(dòng)。因此在電梯轎廂或配重的突然減速之后,在與前述電梯轎廂或配重的相反的方向上運(yùn)動(dòng)的電梯轎廂或配重的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)得以防止或至少顯著減小。優(yōu)選當(dāng)制動(dòng)器11是電梯轎廂的制動(dòng)器時(shí),其是與導(dǎo)軌相對應(yīng)的安全裝置,優(yōu)選還被連接到電梯的過速控制器(例如到過速控制器的繩索)的安全裝置。裝置10,20包括彈簧41,該彈簧抵抗由張緊的繩索R的縱向張力施加的力。該制動(dòng)器被裝配成由于由提升繩索R的松弛引起的運(yùn)動(dòng)效果而起動(dòng)。更準(zhǔn)確地說,如果繩索R 的張力減小,彈簧力Fs能夠使附著到制動(dòng)器11,21的部分,最優(yōu)選固定底座(例如,牽引板)42 (在該圖中向下),運(yùn)動(dòng),并且經(jīng)由杠桿43,44,45使安全裝置動(dòng)作。杠桿機(jī)構(gòu)的杠桿 43以允許圍繞樞軸48彎曲的方式被支撐在電梯轎廂2上或配重1上以通過杠桿或通過電纜44將運(yùn)動(dòng)傳遞到制動(dòng)器的杠桿45,該杠桿45能夠從傳遞給它的運(yùn)動(dòng)效果啟動(dòng)制動(dòng)。在提供的解決方案中,杠桿45圍繞樞軸47旋轉(zhuǎn)并且在導(dǎo)軌12,22和安全裝置類型的制動(dòng)器 11,21的楔形表面之間推動(dòng)輥?zhàn)?6。當(dāng)杠桿45彎曲時(shí),在該圖中,其端部相對于楔形部分向下運(yùn)動(dòng)并且輥?zhàn)油瑫r(shí)向下運(yùn)動(dòng)并且相對于(以允許運(yùn)動(dòng)的方式支撐在杠桿45中的凹槽中的)楔形運(yùn)動(dòng)到左側(cè)。向上運(yùn)動(dòng)的電梯轎廂/配重(包括該圖的裝置)的繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)將輥?zhàn)由踔粮o地楔入在楔形部分和導(dǎo)軌之間并且使電梯停止。當(dāng)繩索R由于繩索的斷裂或因?yàn)樘鴦?dòng)(運(yùn)動(dòng)的繼續(xù))而松弛時(shí),換句話說,當(dāng)繩索停止支撐電梯轎廂時(shí),彈簧的加載釋放,在此情況下,操作力釋放以使安全裝置動(dòng)作,由此電梯卡住。在提供的解決方案中,繩索R用托架G固定到其底座42。底座42能夠相對于配重11或電梯轎廂21在導(dǎo)軌49上沿著箭頭所示的方向運(yùn)動(dòng),然而,該導(dǎo)軌限制了由底座42運(yùn)動(dòng)的距離以及在其上一定距離的運(yùn)動(dòng)。制動(dòng)器11,21被支撐在框架B上。 對本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員明顯的是,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,其中采用例子描述了本發(fā)明,但是本發(fā)明的許多修改和不同的實(shí)施例在由提供的權(quán)利要求限定的發(fā)明構(gòu)思的框架內(nèi)是可能的。對本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員明顯的是,本發(fā)明還可與不同于所提供的另一類的繩索,例如其他材料替代復(fù)合材料的繩索,例如金屬或芳族聚酰胺編繩,一起使用。還明顯的是,所提供的繩索的承載部分的數(shù)量可大于或小于所示出的,以及電梯的提升繩索可包括多根繩索。還明顯的是,制動(dòng)器不需要與導(dǎo)軌相對應(yīng)而是其可替代地對應(yīng)于例如電梯的繩索。
權(quán)利要求
1.一種電梯,優(yōu)選客梯,該電梯包括電梯轎廂O)、至少一個(gè)用于使所述電梯轎廂和配重(1)運(yùn)動(dòng)并且支撐所述電梯轎廂和配重(1)的提升繩索(R)、作用在該提升繩索上的牽引輪(6)以及用于使?fàn)恳?6)旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力源,其特征在于,所述配重(1)包括用于使得所述配重(1)的至少向上運(yùn)動(dòng)減速和/或防止所述配重(1)的至少向上運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)器(11)。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述電梯被形成為沒有補(bǔ)償繩索。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,一個(gè)/多個(gè)提升繩索(R)只包括非金屬的承載部分(TM),其中所述一個(gè)/多個(gè)提升繩索(R)被布置成使電梯轎廂(2)和配重⑴運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述制動(dòng)器(11)是防止跳動(dòng)的裝置并且配置成當(dāng)電梯轎廂( 快速停止時(shí)起動(dòng),從而防止配重(1)的跳動(dòng)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,至少配重(1),優(yōu)選地以及電梯轎廂O),包括對應(yīng)于導(dǎo)軌的制動(dòng)器(11,21),所述配重(1)/電梯轎廂( 在該制動(dòng)器的控制下運(yùn)行。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述配重(1)和/或電梯轎廂 (2)包括被布置成如果配重(1)和/或電梯轎廂O)的減速超過某一預(yù)定的極限值就起動(dòng)包括在配重⑴和/或電梯轎廂⑵中的制動(dòng)器(11,21)的裝置(10,20)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述制動(dòng)器(11,21)的制動(dòng)動(dòng)力的大小適合以使得在制動(dòng)器(11,21)的任何的動(dòng)作情形中它不會(huì)引起空的電梯轎廂 (2)的減速大于某一預(yù)定值,該預(yù)定值在3-5米/秒2之間。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,包括在電梯轎廂O)中的制動(dòng)器和/或包括在配重(1)中的制動(dòng)器(11)的制動(dòng)被布置成由于所述提升繩索的張力減小,例如在提升繩索(R)的張力已經(jīng)減小到某一極限張力以下之后,開始。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述配重(1)包括被布置成確定支撐所述配重的至少一根繩索(R)的張力并且在該張力已經(jīng)下降到某一極限張力以下之后起動(dòng)包括在配重(1)中的制動(dòng)器(11)的裝置(10)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述電梯轎廂( 包括被布置成確定支撐所述電梯轎廂的至少一根繩索(R)的張力并且在該張力已經(jīng)下降到某一極限張力以下之后起動(dòng)包括在電梯轎廂O)中的制動(dòng)器的裝置00)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述裝置(10,20)包括彈簧 (41),該彈簧抵抗由張緊的繩索(R)的縱向張力施加的力。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述制動(dòng)器被裝配成由于由提升繩索(R)的松弛引起的彈簧Gl)的運(yùn)動(dòng)效果而起動(dòng)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,至少包括在電梯轎廂O)中的制動(dòng)器是與所述電梯轎廂( 的導(dǎo)軌0 相對應(yīng)的安全裝置,優(yōu)選地,也被連接到所述電梯的過速控制器的安全裝置,該過速控制器在電梯轎廂O)的運(yùn)動(dòng)速度已經(jīng)超過某一預(yù)定的極限值之后起動(dòng)前述的安全裝置。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述提升繩索(R)被布置成使優(yōu)選地懸掛在繩索(R)的相對兩端上的電梯轎廂( 和配重(1)運(yùn)動(dòng)。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,補(bǔ)償繩索或等同物沒有連接到配重(1)和/或電梯轎廂0),該補(bǔ)償繩索或等同物能夠?qū)⑺?它們以取決于所述電梯轎廂/配重的豎直位置的力向下拉動(dòng)以使該力的量值隨著電梯轎廂O)向上運(yùn)動(dòng)而增加,并且隨著所述電梯轎廂向下運(yùn)動(dòng)而減小。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述配重和所述電梯轎廂沒有與在電梯井的底端處繞過轉(zhuǎn)向輪的繩索或等同物連接。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,前述的提升繩索(R)包括至少一個(gè),優(yōu)選多個(gè),承載部分(TM),該承載部分(TM)是復(fù)合材料的,該復(fù)合材料包括嵌入到聚合物基質(zhì)中的加強(qiáng)纖維,該加強(qiáng)纖維優(yōu)選為碳纖維或玻璃纖維。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述電梯,其特征在于,所述電梯的運(yùn)行高度超過 30米,優(yōu)選30-80米,最優(yōu)選40-80米,以及所述電梯被形成為沒有補(bǔ)償繩索。
全文摘要
電梯,優(yōu)選客梯,包括電梯轎廂(2)、至少一個(gè)用于使所述電梯轎廂運(yùn)動(dòng)并且支撐所述電梯轎廂的提升繩索(R)、作用在該提升繩索上的牽引輪(6)以及用于使?fàn)恳?6)旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力源。電梯的配重(1)包括用于使配重(1)的至少向上運(yùn)動(dòng)減速和/或防止配重(1)的至少向上運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)器(11)。
文檔編號(hào)B66B17/12GK102282088SQ201080004591
公開日2011年12月14日 申請日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者L.海基拉, P.瓦爾朱斯, R.佩爾托-胡伊科, R.蘭皮南 申請人:通力股份公司