CZ2004779A3 - Výtahový řemen a systém - Google Patents

Description

v Vnález se týká zdvihacího řemenu a takového zdvihacího řemenu asystému, zdvihací řemen s žebrovaným povrchem.

systému a zejména který má plochý

Dosavadní stav techniky

Zdvihací systémy zahrnující výtahy obsahují obecně lano nebo zdvihací řemen, který nese váhu klece výtahu nebo jinou zátěž. Zdvihací řemen je nějakým způsobem v záběru s touto zátěží a řemenicí nebo řemenicemi a také s nějakým pohonem, jako je elektrický motor.

Zdvihací řemen může tvořit nějaký plochý řemen. Tento plochý řemen obsahuje tahový kord uzavřený v elastomerním tělese. Tento plochý řemen má šířkový rozměr w, který je větší než tlouštkový rozměr t.

Plochý řemen zabírá s výtahovými kladkami. Tyto výtahové kladky mají dosedací povrch pro plochý řemen a boční příruby. Výtahové kladky mohou také zahrnovat na dosedacím povrchu řemenu řemenice gumový materiál.

Představitelem tohoto stavu techniky je WO 99/43885 (1999), Otis Elevator Company, který zveřejňuje tahový kord pro zdvihací systém, který má poměr stran větší než jedna. Tahový kord tvoří množství lan zapouzdřených uvnitř společné vrstvy potahu.

Reprezentantem stavu technuiky je také WO 00/58706 (2000), Otis Elevator Company, který zveřejňuje postup a systém na zjišťování nebo měření vad v lanu, které má poměr stran větší než jedna. Tahový kord zahrnuje řadu lan zapouzdřených uvnitř společné vrstvy potahu.

Reprezentanten stavu techniky je také WO 00/58706 (2000), Otis Elevator Company, který zveřejňuje způsob a systém detekování nebo měření vad v lanu, které má • · · · · ·

elektricky vodivé tahové kordy, přičemž měřený odpor je indikátorem vady.

Plochý záběrový povrch na řemenu podle stavu techniky a kladkách řemenic limituje kroutící moment výtahu, který je k dispozici pro zvedání zátěže. Kroutící moment výtahu je funkcí povrchové plochy řemenu ve styku s kladkou. Kladka pro plochý řemen může také vydávat během funkce hluk. Lana nebo řemeny podle stavu techniky dále nemají žádný povlak pro zmenšení opotřebení elastomerního tělesa při styku se soustavou řemenic.

Co je potřeba, je zdvihací řemen, který by měkl zvětšenou nosnost. Co je potřeba, je zdvihací řemen, který by měl žebra pro záběr s řemenicí. Co je potřeba, je zdvihací řemen, který by měl nějaký potah. Stávající vynález tyto potřeby splňuje.

Podstata vynálezu

Primárním aspektem vynálezu je poskytnout zdvihací řemen, který by měl zvýšenou únosnost.

Dalším aspektem vynálezu je poskytnout zdvihací řemen, který by měl žebra pro záběr s řemenicí.

Dalším aspektem vynálezu je poskytnout zdvihací řemen, který by měl plášť.

Na další aspekty vynálezu bude poukázáno nebo budou ozřejměny následujícím popisem vynálezu a doprovodnými výkresy.

Vynález zahrnuje zdvihací řemen, který má na povrchu zabírajícím s řemenicí žebrovaný profil. Tento zdvihací řemen má také tahové kordy uvnitř elastomerního tělesa. Žebrovaný profil je v záběru s žebrovaným profilem na řemenici. Tento zdvihací řemen vykazuje ve srovnání s plochým řemenem zvýšenou zátěžovou nosnost díky zvětšené povrchové ploše žeber. Tento řemen dále zahrnuje tahové

- 3 kordy, které máji určitý odpor. Změna odporu se používá pro měření stavu řemenu a také zatížení řemenu.

Přehled obrázků na výkresech

Doprovodné výkresy, které jsou sem zahrnuty a tvoří část podloh, ilustrují výhodná tělesná provedení stávajícího vynálezu a spolu s popisem slouží pro vysvětlení podstaty vynálezu.

Obr. 1 je pohled na příčný řez řemenu podle vynálezu.

Obr. 2 je pohled z boku na zařízení vidlicového zvedáku.

Obr. 3 je pohled z boku na zdvihací systém elevátoru s řemenem podle vynálezu.

Obr. 4 je schéma obvodu detekujícího odpor.

Podrobný popis výhodných provedení

Obr. 1 je pohled na příčný řez řemenu podle vynálezu. Řemen 10 zahrnuje tahové kordy 15 zapouzdřené uvnitř elastomerního tělesa 20. Toto elastomerní těleso může zahrnovat přírodní i syntetické kaučuky, HNBR, EPDM nebo jakékoli jejich kombinace a ekvivalenty. Tahové kordy mohou zahrnovat jakýkoli materiál, který má pevnost v tahu dostatečnou pro zamýšlené použití. Tyto tahové kordy mohou sestávat z polyuretanu, uhlíku, oceli, aramidu a jejich kombinací a ekvivalentů. Tyto tahové kordy mají postačující ohebnost, aby dovolila, aby se řemen ohnul a dostal se do záběru s obvodem řemenice.

Řemen má šířku w a tlouštku t. Také má poměr stran, ve kterém je w/t větší než jedna.

Povrch 25 zabírající s řemenicí opisuje žebrovaný profil. Tento povrch zabírající s řemenicí dále zahrnuje vlákennou výplň. Vlákna mohou být tvořena celulosou, aramidem, polyesterem, bavlnou, nylonem, uhlíkem, akrylem, polyuretanem, sklem jednotlivě nebo v kombinaci, nebo jakýmkoli jiným ekvivalentním materiálem nebo materiály

- 4 • · · · ···· ·· · • · ·· φ · · · ·· ·· · φφφφ ··· ·· φφ φφ φφφφ zabírajícího s řemenicí mezi žebrem řemenu a známými ze stavu techniky. Tato vlákna mají u tohoto výhodného provedení délku přibližně 18 pm a tloušťku přibližně 15 pm, ačkoliv je přijatelné, aby vlákna měla délku v rozsahu přibližně 10 pm až 30 pm a tloušťku v rozsahu přibližně 10 pm až 20 pm. Tato vlákna jsou uložená v elastomeru v množství přibližně 25 až 30 phr při výhodném množství přibližně 28,7 phr.

Vlákna se táhnou od povrchu žebrovaného řemenu Tato vlákna zvětšují stykové tření drážkami řemenice. Také snižují opotřebení záběrového povrchu řemenice. Také předcházejí vyvíjení prasklin v žebrech během činnosti a tím prodlužují vyhlídky životnosti řemenu.

Řemen 10 zahrnuje také plášť 40. Plášť 40 může tvořit polyamid, polyuretan, polyetylén, tkaná nebo netkaná textilie nebo jakýkoli ekvivalentní materiál známý ze stavu techniky. Plášť 40 značně zmenšuje opotřebení způsobované zadní nebo plochou stranou řemenu zabírající se zadní stranou řemenice, jak je popsáno jinde v tomto popisu.

Při činnosti je řemen samovodící díky každému žebru, které zapadá do drážky řemenice. Tento samovodící znak eliminuje potřebu přírubových řemenic, které jsou jinak pro ploché řemeny podle stavu techniky požadovány.To snižuje náklady na řemenice používané v systému.

Úhel žebra g zvětšuje povrch žebra řemenu stýkající se s drážkou řemenice. Ačkoliv může být úhel žebra v rozsahu přibližně 60° až 120°, je výhodný úhel žebra přibližně 90°, aby se povrchová plocha stýkající se s řemenicí maximalizovala.

V případě úhlu žebra přibližně 90° zvětšuje úhel g povrchovou plochu stýkající se s řemenicí koeficientem přibližně ^2. Zvětšení povrchu řemenuzabírajícího s řemenicí tímto způsobem zvětšuje kroutící moment, který může být výtahovou řemenicí přenášen. To naopak zvětšuje zdvihací • · · ······ φφ φ ···· φ φ · φ φ φ • · · ·· · · φ · φ • ··· · · φ φ φ φ φ ··· • ···· ·φφ ····· φφ · φφ φ

- 5 únosnost výtahového systému. Vyjádřeno jiným způsobem, pro dané zatížení a kroutící moment bude mít řemen podle vynálezu menší šířku w než plochý řemen podle stavu techniky. To zase naopak vede k systému s menšími požadavky na zastavěný prostor ve srovnání se systémem s plochým řemenem podle stavu techniky.

Použití žeber má také žádoucí účinek snížení hladiny provozní hlučnosti, když řemen zabírá s každou řemenicí. Použití drážkované řemenice s řemenem podle vynálezu také eliminuje nutnost pryžového povlaku na řemenici.

Alespoň jeden z tahových kordů zahrnuje vodivý materiál, který má odpor, například ocel, a také vodivé ekvivalenty známé ze stavu techniky. Odpor materiálu tahového kordu se bude měnit podle zatížení a teploty zhruba lineárním způsobem známým ze stavu techniky. U železných materiálů, jako je ocel, je jakákoli změna odporu obvykle proporcionální ke změně teploty. Jako výsledek je teplotní účinek známý a může se kompenzovat a tak ponechat změnu odporu založenou na měření zátěží.

Odpor a změna odporu se mohou měřit Wheatstonovým můstkem nebo jiným ekvivalentním napěťovým prostředkem, viz obr. 4. Změna je korelována resp. vztažena na zatížení na tahový kord a následněi na řemen. To poskytuje měření velikosti zátěže.

Obsluhující může například využít tento znak měření velikosti zátěže pro regulaci činnosti systému motoru, a tedy výtahu, vidlicového zvedáku nebo nějakého ekvivalentního zdvihacího zařízení. Zejména pokud obvod detekující zatížení indikuje situaci přetížení nebo poškození tahového kordu, může se motor a systém vypnout automaticky nebo manuálně při pozornosti obsluhy.

Obr. 2 je pohled z boku na zařízení vidlicového zvedáku. Řemen 10 podle vynálezu je v záběru s vidlicí F zvedáku.

• ·· ·· ···· ·· · ···· φ φ · φ φ « φφφ φφ φ φφφφ φ φφφ φ φ φ · φ φ ····· • φφφφ φφφ φφφφφ φφ φ ·· ·

- 6 Obr. 3 je boční pohled na systém elevátoru s řemenem podle vynálezu. Řemen 10 je vedený kolem první řemenice PÍ k výtahové řemenici PE. Od PE je jeden konec řemenu 10 připojený ke kotvě A2. Kotva Ά2 může být například připevněná k nějakému konstrukčnímu dílu budovy.

Řemen 10 je také vedený kolem řemenice P2 hnacího motoru a přes třetí řemenici P3 k řemenici PCW protizávaží. Od PCW je jeden konec řemenu 10 připojený ke kotvě Al. Jako u A2 může být kotva Al na nějakém konstrukčním dílu, například budovy.

Protože má řemen povrch zabírající s řemenicí žebrovaný, jak je popsáno všude v tomto popisu, jsou všechny řemenice Pl, P2 a PE drážkované. Každá z řemenic Pl, P2 a PE má pro přijetí žeber na řemenu drážky s úhly přibližně 90°.

Na řemenice P3 a PCW se také odkazuje jako na řemenice zadní strany. Každá má povrch stýkající se s plochým řemenem, protože jsou ve styku s plochým zadním povrchem řemenu. Je na stykovém povrchu řemenice s řemenem, aby zabíral s pláštěm 40. Plášť 40 značně zmenšuje opotřebení řemenu 10, které může být jinak způsobeno činností a pohybem po řemenici, čímž značně prodlužuje funkční životnost.

U tohoto provedení není řemen 10 nekonečný řemen.

Namísto toho má konec a délku. Na svých koncích je připojený ke kotevním bodům Al a A2. Na každém konci je k tahovému kordu řemenu přiřazený přístroj pro měření odporu, například nějaký elektrický obvod, jako je Wheatstonův můstek. To dovoluje, aby se monitorovala celá napínaná délka řemenu na změnu odporu a tím na měření zátěže. Samozřejmě může být poškození řemenu také zjišťováno, jak je doloženo, nějakým otevřeným obvodem s přibližně nekonečným odporem.

Obr. 4 je schematické vyobrazení obvodu pro zjišťování odporu. Představený obvod je uspořádání jednoduchého Wheatstonova můstku. Br je odpor v tahovém kordu 15 v řemenu

10. Odpory R1, R2 a R3 mají odpory, které jsou známé. E je ·· ···· se používá muže být

- 7 zdroj napětí. Pro indikování nulového napětí galvanometr G tak, že:

Br = Bl(R3/R2).

Pro detekování velikosti napěťové změny připojený přes G další obvod. Když napěťová změna překročí předem stanovenou hodnotu, pak se může otevřít vypínač, což zastaví činnost motoru (neznázorněno). Například zajímavá napěťová změna by zahrnovala vzrůst na napětí až do a včetně maximálního napěťového poklesu přes Rl, což indikuje nějakou poruchu v tahovém kordu.

Ačkoliv zde byla popsána jedna forma vynálezu, bude pro ty, kdo jsou znalí stavu techniky, zřejmé, že se mohou v konstrukci a ve vazbách respektive vztazích částí provést obměny, aniž by došlo k odchýlení od podstaty a rozsahu vynálezu, který je zde popsaný.

Claims (32)

1. Zdvihací řemen zahrnující:

elastyomerní těleso, které má šířku (w) a tloušťku (t) a má povrch zabírající s řemenicí;

toto elastomerní těleso má poměr stran w/t, který je větší než 1;

tahový kord obsažený uvnitř elastomerního tělesa a uspořádaný podélně;

povrch zabírající s řemenicí, který má žebrovaný profil a tento žebrovaný profil má žebro s úhlem přibližně 90°.

2. Zdvihací řemen podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m, že tahový kord zahrnuje vodivý materiál, který má odpor.

3. Zdvihací řemen podle nároku 2, vyznačuj ící se t í m, že se odpor tahového kordu mění, aby indikoval zatížení zdvihajícího řemenu.

4. Zdvihací řemen podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m, že zahrnuje několik žeber.

„

5. Zdvihací řemen podle nároku 4, vyznačuj ící se t í m, že má konec.

6. Zdvihací řemen podle nároku 3, vyznačuj ící se t í m, že zahrnuje několik tahových kordů.

7. Zdvihací řemen podle nároku 3, vyznačuj ící se t í m, že dále zahrnuje na povrchu protějším k povrchu zabírajícímu s řemenicí plášť.

4 4 • 4 4

444

4 4

44 4444

- 9

8. Zdvihací řemen podle nároku 7, vyznačuj ící se t x m, že plášť obsahuje nylon.

9. Zdvihací řemen podle nároku 8, vyznačuj ící se t í m, že tahový kord obsahuje kovový materiál.

10. Zdvihací řemen podle nároku 9, vyznačuj ící se t x m, že tahový kord obsahuje ocel.

11. Zdvihací řemen podle nároku 1, vyznačuj ící se t x m, že dále obsahuje: elektrický obvod připojený k tahovému kordu pro měření zatížení tahového kordu.

12. Zdvihací řemen podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m, že dále obsahuje elektrický obvod pro detekování poškození tahového kordu.

13. Zdvihací systém elevátoru zahrnující:

řemen, který má elastomerní těleso, které má šířku (w) a tloušťku (t) a má povrch zabírající s řemenicí;

elastomerní těleso má poměr stran w/t, který je větší než 1;

tahový kord obsažený uvnitř elastomerního tělesa a probíhající podélně;

povrch zabírající s řemenicí má žebrovaný profil; žebrovaný profil má žebro s úhlem přibližně 90° a alespoň jednu řemenici, která má žebrovaný profil stýkající se s povrchem zabxrajícícm s řemenicí.

14. Zdvihací systém podle nároku 13, vyznačující se t x m, že tahový kord zahrnuje vodivý materiál, který má odpor.

··»· • · » · · • · * · · • · ·· ·

15. Zdvihací systém podle nároku 14, vyznačuj í cí se tím, že se odpor tahového kordu mění podle zatížení zdvihacího řemenu.

16. Zdvihací systém podle nároku 13, vyznačující se t í m, že povrch zabírající s řemenicí zahrnuje několik žeber.

17. Zdvihací systém podle nároku 16, vyznaču j í cí se tím, že řemen má konec.

18. Zdvihací systém podle nároku 15, vyznačující se tím, že obsahuje několik tahových kordů.

19. Zdvihací systém podle nároku 15, vyznačující se tím, že dále zahrnuje:

plášť na povrchu protějším k povrchu zabírajícímu s řemenicí.

20. Zdvihací systém podle nároku 19, vyznačující se t í m, že plášť obsahuje nylon.

21. Zdvihací systém podle nároku 18, vyznačuj í cí se tím, že tahový kord obsahuje kovový materiál.

.

22. Zdvihací systém podle nároku 21, vyznačující se tím, že tahový kord obsahuje ocel.

23. Zdvihací systém podle nároku 13, vyznačující se t í m, že dále obsahuje: elektrický obvod připojený k tahovému kordu pro měření zatížení tahového kordu.

·· ···· • · • * ·« · * · · · • · · · « • · · »···· • · · ·

24. Zdvihací systém podle nároku 13, vyznačuj x c í se t x m, že dále zahrnuje: elektrický obvod pro detekování poškození tahového kordu.

25. Zdvihací řemen podle nároku 1, vyznačuj ící se t x m, že dále zahrnuje vlákna táhnoucí se od povrchu zabírajícího s řemenicí.

26. Zdvihací systém zahrnující:

řemen, který má elastomerní těleso, které má šířku (w) a tloušťku (t) a má povrch zabírající s řemenicí;

elastomerní těleso má poměr stran w/t, který je větší než 1;

tahový kord obsažený uvnitř elastomerního tělesa a probíhající podélně;

povrch zabírající s řemenicí má žebrovaný profil; žebrovaný profil má žebro s úhlem přibližně 90°;

alespoň jedna řemenice má žebrovaný profil ve styku s povrchem zabírajícím s řemenicí a elektrický obvod pro detekování zatížení tahového kordu a pro řízení činnosti systému.

27. Způsob provozování zdvihacího systému zahrnující kroky:

vedení tahového kordu přes řemenici mezi motorem a zátěží;

měření elektrického odporu tahového kordu a řízení provozu motoru podle elektrického odporu.

28. Zdvihací řemen zahrnující:

elastyomerní těleso, které má šířku (w) a tloušťku (t) a má povrch zabírající s řemenicí;

elastomerní těleso má poměr stran w/t, který je větší než 1;

*#* e

- 12 • ·· ·· ** · > · · • * · · · • ··· · » r • · * · ··· ·· ·· ·· » ♦ · · · • · · · t • · · ···· • · · •» » tahový kord obsažený uvnitř elastomemího tělesa a táhnoucí se podélně;

povrch zabírající s řemenicí, který má žebrovaný profil a tento žebrovaný profil má žebro s úhlem žebra.

29. Zdvihací řemen podle nároku 28, vyznačuj í cí se tím, že tahový kord zahrnuje vodivý materiál, který má odpor.

30. Zdvihací řemen podle nároku 29, vyznačující se tím, že se odpor tahového kordu mění, aby indikoval zatížení zdvihajícího řemenu.

31. Zdvihací řemen podle nároku 28, vyznačující se t í m, že úhel žebra leží v rozsahu přibližně 60° až 120°.

32. Zdvihací řemen podle nároku 28, vyznačující se t í m, že úhel žebra je přibližně 90°.