繩索端頭組件和電梯的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明的目的是一種電梯的繩索端頭(terminal)組件以及電梯，所述電梯適于運送乘客和/或貨物。
【背景技術】
[0002]在電梯系統中，電梯繩索用于懸吊和/或移動電梯轎廂、配重或這兩者。在現代電梯中，使用輕質懸吊繩索，其中電梯繩索包括多個帶式繩索，其中繩索的寬度在沿著繩索的橫向方向上大于其厚度。繩索包括由復合材料制成的承載件，該復合材料包括在聚合物基質材料中的非金屬增強纖維。材料的結構和選擇使得能夠實現的低重量電梯繩索具有在彎曲方向上的薄結構、在縱向方向上的良好拉伸剛度和拉伸強度。此外，繩索結構保持在彎曲基本上不變，這有助于長的使用壽命。
[0003]已經提出了若干個布置來提供工具用于將電梯繩索與電梯單元連接。由于采用非金屬電梯繩索，特別是采用由纖維增強聚合物復合材料制成的電梯繩索，與電梯單元進行機械連接而不引起電梯繩索的損壞具有挑戰性。使用楔形元件和楔形殼體與焊接接頭已被成功地用于繩索端頭組件來將電梯繩索鎖定在其繩索端頭中。這種電梯繩索端頭組件的缺點是，它需要一種復雜的繩索端頭楔形殼體，其中若干個元件通過焊接接合在一起。具有焊接接頭的楔形殼體的復雜幾何形狀從材料的強度來看不是最佳的。此外，電梯繩索通常包括多個繩索，這使得所需的繩索端頭的數量非常巨大，因此生產大量的復雜繩索端頭產品，尤其是在裝配線上很昂貴。如果電梯繩索端頭可以盡可能簡單地形成為無縫楔形殼體而沒有焊接在一起的多個元件則將是有利的。因此，越來越需要成本有效和可靠的電梯繩索端頭組件，具有至電梯的繩索狀態監測裝置的連接。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是引入一種改進的繩索端頭組件和電梯。特別地，本發明的目的是為了解決后面在本發明的描述中所討論的已知的解決方案和問題的缺點。更快的制造和安裝過程制造具有成本效益的和可靠的繩索端頭組件同樣是目的。本發明的目的是提供一種用于包括聚合物復合材料的電梯繩索的具有改進的制造和安裝質量的繩索端頭組件。
[0005]特別地，提出的實施例促進了方便、安全、高效的與損壞在所述電梯繩索中的非金屬承載件的檢測有關的繩索端頭制造過程和繩索端頭組件。另外，提出了實施例，其中，繩索端頭組件能夠生產大量的繩索端頭產品，特別是以具有成本效益的方式在繩索端頭的裝配線上。
[0006]提出了一種將電梯繩索固定至固定基座比如電梯單元的電梯的新的繩索端頭組件，所述電梯適于運送乘客和/或貨物，該組件包括:電梯繩索，其寬度在繩索橫向方向上大于其厚度，所具有的至少一個端部具有端面，一個或多個楔形元件，以及楔形殼體。所述繩索端頭組件包括所述電梯繩索穿過的繩索間隙，且所述楔形元件布置成楔入在所述繩索和所述楔形殼體之間，從而將所述電梯繩索鎖定在該間隙中。所述楔形殼體是預定尺寸的單件式結構。
[0007]在優選的實施例中，所述楔形殼體是由圓形橫截面的中空管制成的預定尺寸的單件式結構。為了將金屬優選的是鋁中空管液壓成形到楔形殼體形狀中，優選韌性金屬比如鋁、黃銅、低合金鋼、不銹鋼的中空管被放置在具有楔形殼體的形狀的陰模內。高壓液壓栗然后用于以非常高的壓力在促使其擴大直到其匹配模具的鋁內部注射流體。液壓成形的鋁楔形殼體然后從模具中取出。液壓成形允許形成具有凹部的復雜形狀，這采用標準的固模沖壓將是困難的或不可能的。液壓成形的楔形殼體因此可被制成具有更高的剛度-重量比，并且每單位成本低于傳統沖壓或者沖壓和焊接的楔形殼體。
[0008]在優選的實施例中，所述楔形殼體是通過管液壓成形優選的是通過隆起形成方法由中空管制成的預定尺寸的單件式結構。以這種方式，將繩索端頭楔形殼體成形為重量輕、結構堅硬和堅固的件是以具有成本效益的方式進行的。
[0009]在優選的實施例中，所述電梯繩索包括至少一個繩索，其包括由碳纖維增強聚合物復合材料制成的至少一個承載件。在優選的實施例中，所述至少一個承載件中的每個具有的寬度在繩索的寬度方向上大于其厚度。特別地，優選的是，所述至少一個繩索中的每個是以帶的形式。大寬度使得其非常適于電梯使用，因為繩索的彎曲在大多數電梯中是必要的。繩索特別是其承載件可以以這種方式被賦予較大的截面積，這有利于繩索的剛度的可行尺寸。
[0010]在優選的實施例中，所述繩索端頭組件包括附連到所述繩索端部的繩索端塊，且所述繩索端塊相對于所述楔形元件附連在所述電梯繩索的所述端面側上。因此還改善了繩索端頭組件的安全性。所述繩索端塊用作用于繩索端頭組件的安全裝置。如果電梯繩索在所述繩索端頭組件的繩索間隙中滑脫，則繩索端塊推動楔形元件，使得楔形元件布置成更緊密地楔入在所述繩索和所述楔形殼體之間，從而將所述電梯繩索鎖定在該間隙中。
[0011]在優選的實施例中，所述楔形元件是包括光滑接觸表面部分和粗糙或圖案化接觸表面部分的細長元件，所述光滑接觸表面部分布置成抵靠著所述楔形殼體元件且所述粗糙或圖案化接觸表面布置成抵靠著所述電梯繩索表面。所述楔形元件還包括在楔形元件的第一端部的用于繩索端塊的空間。因此，對于繩索端塊的緊固裝置來說，可以附連到楔形元件的空間。用于繩索端塊的空間有利地在楔形元件的第一端部的粗糙或圖案化接觸表面部分側上并且包括用于緊固裝置的螺紋開口。楔形元件有利地由金屬或一些其它的機械適當材料制成。
[0012]在優選的實施例中，所述電梯繩索通過包括一個或多個導電短路元件和緊固裝置的所述繩索端塊電連接到繩索狀態監測裝置。在優選的實施例中，具有碳纖維增強聚合物復合材料承載件的電梯繩索被固定到具有所述繩索端頭組件的電梯單元，且電繩索狀態監測裝置通過繩索端頭組件的所述繩索端塊連接到所述繩索。對于單向碳纖維增強聚合物復合材料來說，單向纖維的縱向電阻比橫向電阻低得多，并且可以通過測量一個或另一個來檢測復合材料中的損傷。電阻是用于碳/環氧樹脂層壓板的良好損傷傳感器，特別是用于檢測纖維斷裂。
[0013]在優選的實施例中，所述繩索端頭組件用于具有配重的電梯，但是還可以適用于不帶配重的電梯。此外，其還可以與其它曳引機結合使用，例如作為起重機懸吊和/或傳輸繩索。繩索的低重量提供了特別是在加速情況下的優點，因為由繩索速度的變化所需的能量取決于其質量。低重量進一步提供了需要單獨的補償繩索的繩索系統的優點，因為對補償繩索的需要得以減少或完全消除。低重量還允許更容易地處理繩索。
[0014]在電梯的優選實施例中，根據本發明的所述繩索端頭組件用于將電梯繩索固定到固定基座比如電梯單元或井道的端部。所述電梯已被布置成包括井道和可在該井道中移動的電梯單元，所述電梯單元是用于運送乘客和/或貨物的電梯轎廂。電梯裝置還可以包括其他可移動的電梯單元，比如配重，如圖所示。電梯包括含有提升設備的提升裝置、一個或多個懸吊和/或傳輸繩索，每個所述繩索包括一個或多個優選的是至少四個承載件，其采用繩索端頭組件至少連接到一個電梯單元。在優選的實施例中，每個繩索被引導越過由電梯的曳引機和一個或多個轉向滑輪旋轉的牽引滑輪。隨著曳引機旋轉，牽引滑輪因摩擦分別在向上方向和向下方向上同時移動電梯轎廂和配重。另外，在高層建筑和在高速電梯中，具有一個或多個補償繩索，每個補償繩索連接在其第一端至配重的底端和在其第二端至電梯轎廂的底部，或至轎廂吊索或至轎廂本身。補償繩索保持繃緊，例如通過補償滑輪，在其之下補償繩索繞過且該滑輪被支撐到在電梯井道的基座上的支撐結構。行進纜線旨在用于電梯轎廂的電力供應和/或用于數據通信，其連接在其第一端至電梯轎廂，例如至電梯轎廂的底部，并在其第二端至在電梯井道的壁上的連接點，該連接點通常在中點的點或在電梯井道的高度方向的中點上方。
[0015]優選地，電梯包括繩索狀態監測裝置，其包括通過包括一個或多個導電短路元件和緊固裝置的所述繩索端塊電連接到繩索狀態監測裝置的電梯繩索，繩索狀態監測設備，其以預定的時間間隔優選的是每秒至少一次監測和發送所述電梯繩索的電信號至電梯控制器。如果錯誤信號被從所述繩索狀態監測裝置發送到電梯控制器，則電梯操作被改變或電梯停止服務。優選地，繩索狀態監測裝置包括電流源、電壓測量設備、微控制器、以及用于監測所述繩索的狀態的顯示器。
[0016]在優選的實施例中，所述繩索端塊具有在所述電梯繩索的第一側上的第一部分和在所述電梯繩