用于电梯设备的电梯带和制造这种电梯带的方法
技术领域
本发明涉及一种具有电梯带的电梯设备、用于这种电梯设备的电梯带和制造这种电梯带的方法。
背景技术
电梯设备包括可沿电梯竖井或沿独立引导装置活动的电梯轿厢和通常的对重。为了产生运动，电梯设备具有带一个各自的驱动轮的至少一个驱动装置，利用一条或多条电梯带，运送电梯轿厢和对重，与/或将所需的驱动力传输到其上。在那种情况中，驱动轮本质上能够以已知方式形成为驱动带轮，或同样作为具有更小直径的轮，特别地还作为驱动装置本身的驱动输出轴。
利用在至少一个驱动轮上引导的相同的至少一个支持和驱动带，该电梯轿厢和对重能够被支持和驱动。可选地，电梯轿厢和对重还能够由在偏转辊上运行的至少一条支撑带连接在一起，以便：当电梯轿厢下降时，对重上升，和相反地进行；其中：通过至少一条单独的驱动带，电梯轿厢和对重由驱动单元驱动。然而，为使电梯轿厢或对重运动，在驱动带中，驱动轮将张力传输到这些带上，单纯的支撑带不在驱动轮上偏转，仅在偏转元件上偏转，特别地是可旋转或固定的偏转辊，并承受电梯轿厢和对重的重力。在多数电梯设备中，支持功能和驱动功能由相同的至少一条支持和驱动带实现。
根据本发明的带可用于上述任何功能，从而同样地作为支持带，也作为驱动带，或作为支持和驱动带，以及平行布置的多条带之一或作为一条单独的带。
若驱动轮和偏转辊之间无需区别，在下文中，这些统称作带轮。
从EP 1 555 234 B1已知根据权利要求1的引言部分所述的电梯带，具有多条楔形肋，所述楔形肋沿电梯带的纵向方向延伸并形成与电梯设备的驱动轮接合的接触侧，其中：两个拉伸承载体被布置在每个楔形肋中。与楔形肋相对的侧面可设置有另外的底层。
根据EP-1 555 234 B1，形成楔形肋并容纳拉伸承载体的带体由弹性体制成，并将来自带轮的支持和驱动力传输到拉伸承载体。在然后部分较高的产生的表面压力下，该弹性楔形肋变形。这种交替的变形不利地减小了电梯带的服务寿命。此外，它们会损害带体与其中容纳的拉伸承载体之间的摩擦联接，并且从而损害到拉伸承载体的力的传输。同样地，楔形肋的变形削弱了这个或相邻楔形肋与驱动轮中的关联楔形槽的摩擦联接。
发明内容
因此，本发明的目的在于制造其中出现更小楔形肋的弹性变形的电梯带。
为实现这个目标，根据权利要求1的介绍部分所述的电梯带由其典型特征改进。权利要求10保护了相关的制造方法；并且权利要求11保护了具有这种电梯带的电梯设备。
一种用于电梯设备的根据本发明的电梯带包括：具有至少两条楔形肋的楔形肋装置，所述楔形肋沿电梯带的纵向方向延伸并形成与电梯设备的驱动轮接合的接触侧。该楔形肋优选地包括两条以上的楔形肋，楔形肋被设置以用于与驱动轮中的对应的楔形槽接合。从而，将由电梯带传递的整体张力能够被分散于多条楔形肋，这允许更小的结构，并且从而更柔性的楔形肋，并且从而围绕更小带轮的偏转。
该电梯带进一步包括：拉伸承载体装置，其具有沿电梯带的纵向方向延伸并布置在楔形肋装置的两个相邻的楔形肋中的至少两个拉伸承载体。在一个优选的实施例中，至少一个拉伸承载体，优选地两个或多个拉伸承载体被布置在每条楔形肋中，以便：将被传递的总体拉伸力能够被分布于多个拉伸承载体，所述拉伸承载体能够相应地具有更小直径并且从而允许围绕更小带轮的偏转。同时，例如能够用作引导肋的单个楔形肋也可被形成为没有拉伸承载体。拉伸承载体装置的拉伸承载体优选地包括单或多绞合线与/或合成材料线的绞合线或线缆。
根据本发明，电梯带包括底层，其形成电梯带的后侧，并具有至少一个连接板、优选地多个连接板的轮廓，该连接板向着接触侧突出进入楔形肋装置中，并优选地沿电梯带的纵向方向延伸。因此，在突起进入它的连接板处，该楔形肋装置以无滑动联接方式在带的横向方向上被支持，以便：楔形肋不再沿该方向不受妨碍地变形。这种操作中出现的变形的减小增加了电梯带的服务寿命。
由于楔形肋装置在连接板处的支撑，至少在远离接触侧的下部底部区域中，楔形肋得到加固。有利地，从而也能够实现驱动轮和环绕它的电梯带之间的更高表面压力，这能够提高摩擦联接并且从而驱动能力。
此外，在根据发明的电梯带中，由于生产或安装公差，污染或缺陷而作用在楔形肋上的局部更高的负载有利地不再无妨碍地作为切变或压应力而传播到相邻的楔形肋。因此，可以保护相邻楔形肋免受这种高负载，从而能够增加整个电梯带防止失效的安全性。
本发明的另一优点能够在于：楔形肋装置和底板之间的接触表面被扩大，提高了其相互连接。并且，起作用的是包括构造有一条或多条连接板的底层与楔形肋装置的无滑动联接。利用连接板，尤其是沿横向方向作用于楔形肋装置上的力以无滑动联接方式或强制机械联接方式(mechanically positively coupled manner)被部分地支持，以便：能够减小在楔形肋装置中出现的切变应力和与此关联的变形，尤其是楔形肋装置的切变或横向扩张。
有利地，根据本发明的电梯带在其两侧上可具有不同的材料，所述材料可分别匹配不同的要求。因此，对于底层，可选择能够实现楔形肋的稳定支持并且具有充分柔韧性的材料，以便：作为电梯带一部分的底层能够围绕带轮偏转。对于楔形肋装置，可以选择特别适用于将来自驱动轮的拉伸力传输到拉伸承载体的材料。在这里，特别地，相对于嵌入的拉伸承载体建立充分的粘合性、与驱动轮一起具有期望的牵引能力并且同时承受力传输中出现的应力和变形的材料是优选的。
因此，底层优选地由热塑性合成材料制造，特别是由聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)、聚酯、特别是聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚醚砜(PES)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯乙烯(PVC)，或者由聚合物共混物(两种或多种不同合成材料的混合物)和/或这样的热塑性合成材料的织物制造。该纤维可嵌入这些热塑性合成材料的另一个中或由此充满。
一方面，这种底层充分刚性，以支持楔形肋装置。同时，它能够形成电梯带的耐磨和低摩擦后侧，当它由其后侧环绕偏转轮时，这是特别地有利的。特别优选地，电梯带的后侧与偏转轮因此具有至多0.35的摩擦系数，优选地至多0.3，并且特别优选地至多0.25。为此目的，根据本发明，在其远离接触侧的后侧上，底层可另外具有耐磨损与/或低摩擦涂层，这增加根据本发明的电梯带的服务寿命或效率。
该楔形肋优选地由弹性体制成，尤其是聚氨酯(PU)，聚氯丁二烯(CR)，或乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPVM)。另一方面，这种弹性体允许高的表面压力(area pressure)和与其中布置的拉伸承载体的良好连接。另一方面，利用根据本发明的突入楔形肋装置中的连接板，楔形肋可被充分地加固，以便：它不会不允许地变形，尤其是沿电梯带的横向方向。
这种弹性体的楔形肋优选地具有与驱动轮的良好的摩擦联接。为此目的，在接触侧，它们可具有进一步增加摩擦系数并且从而驱动能力的涂层。同时，如果由于楔形肋的楔效应，已保证了充分高的驱动能力，该涂层也可具有较低的摩擦系数。从而能够避免楔形肋在驱动轮的楔形槽中的卡住。此外，这种摩擦减小涂层也可增加耐磨损性，并且从而提高了电梯带的服务寿命。楔形肋与驱动轮之间的摩擦系数优选地至多0.35，优选地至多0.3，并且特别优选地至多0.25。
一个或多个中间层可布置在楔形肋装置和底层之间。例如，这种中间层能够提高楔形肋装置和底层之间的连接。另外或可选地，中间层能够使电梯带沿其纵向与/或横向方向硬化，或抑制电梯带的振动。为此目的，中间层可包括尤其是纤维。
连接板有利地被布置在楔形肋装置的两条彼此相邻的楔形肋之间。一方面，因此，在楔形肋与嵌入其中的拉伸承载体之间的力流动不会受干扰。另一方面，因此，相邻楔形肋至少部分地彼此脱离，以便：作用于两条楔形肋之一上的更高负载不会无妨碍地继续作为切变与/或压应力而进入其它楔形肋。因此，特别地，能够对特别地分布于各个楔形肋的不同负载的缺点进行弥补。因此，例如，更高的拉伸力能够由包括多个拉伸承载体的楔形肋传输，这些更高负载不会被传输到具有更少拉伸承载体的相邻楔形肋。
特别地，能够消除对无拉伸承载体的纯引导肋的负载。
如果楔形肋装置包括超过两条楔形肋，则底层的连接板优选地形成在所有相邻的楔形肋之间，这减小了单个楔形肋的变形。另外或可选地，底层的连接板也可形成在接近最外侧楔形肋的带外侧上。这些在带横向方向上支持整个楔形肋装置。
根据本发明的其中连接板在相邻楔形肋之间突起进入楔形肋装置中的电梯带的另一优点，存在于：生产过程期间，利用连接板，拉伸承载体能够被自动正确就位。因此，在生产期间，拉伸承载体能够位于底板的相邻连接板之间的中间空间中，并且随后由楔形肋材料包围，而不再能够进入相邻楔形肋的区域中或进入形成在楔形肋之间的楔形槽底部的区域中。因此，除低扭转拉伸承载体外，也可以使用例如由于绞合而趋向于沿带的横向方向扭曲的拉伸承载体。
特别优选地，该连接板被布置在位于相邻楔形肋之间的楔形槽底部的最深位置附近。因此，可以防止拉伸承载体在生产过程期间使它们放置在具有较小壁厚的楔形肋装置的区域，其中：在力从拉伸承载体传输到带轮期间出现的材料应力会导致楔形肋材料的失效。该连接板另外保持了相邻楔形肋的相邻拉伸承载体之间的最小间距。为了确保所述的功能，有利地是，为了防止在生产期间拉伸承载体进入相邻楔形肋中，如果连接板具有特定最小的高度。例如，这种最小高度可以是拉伸承载体的高度的至少25％，优选地至少50％和特别优选地至少75％。
具有三角形或矩形横截面的连接板是特别优选的。具有这种连接板横截面的底层特别容易生产，例如通过挤压。矩形连接板横截面具有优点：在电梯带的生产过程期间，它们能够特别满意地引导拉伸承载体，并且：它们特别满意地承受在电梯操作期间出现的连接板装置中的横向力。
楔形肋装置的两个彼此相邻的楔形肋能够整体连接在一起，其中：它们在突起在它们之间的底层的进入楔形肋装置的连接板上方接合。因此，该楔形肋装置形成连续的接触侧，并且实现了连接板与楔形肋装置之间的接触面积扩大，并且从而实现了楔形肋装置与底侧之间的良好连接。通过连接板高度与相邻楔形肋的高度的比率，可以影响楔形肋装置内的应力的传输以及在楔形肋中出现的变形，以产生电梯带的均匀负载。
可选地，楔形肋装置的两个彼此相邻的楔形肋可以由连续槽彼此完全分离，连接板突起入所述连续槽中。这实现了这两条楔形肋的最大的力和变形脱离。特别地，因此，也能够实现：楔形肋可以由不同材料生产。两种形式的实施例也可彼此组合，其中：楔形肋被连续槽从邻近其一侧的楔形肋完全分开，并且楔形肋与在另一侧相邻的楔形肋整体地连接。
在生产根据本发明的电梯带中，楔形肋装置可以通过连续的挤压而与底层连接，其中：拉伸承载体也连续地嵌入楔形肋装置中。为了优化楔形肋装置与底层之间的连接强度，底层可以预先地利用粘合增进剂处理，例如热活性粘合剂。电梯带的挤压形成尤其合理的生产过程，其中：楔形肋装置和底层被牢固并永久地连接。在那种情况中，底层与其连接板可用作用于楔形肋的预备形成的模型的一部分。
该楔形肋优选地具有60°到120°的侧面角，其中：80°到100°的范围将是特别优选的。在楔形肋的两个侧表面(侧面)之间的角度被称作侧面角。该区域已证明是理想的区域，在理想的区域中：一方面，避免了楔形肋在驱动轮的楔形槽中的卡住并且从而避免电梯带中的横向振动；并且另一方面，保证了电梯带在设置有楔形槽的带轮上的安全引导。
采用有利的方式，底层也可在其后侧具有一条或多条楔形肋。采用优选的方式，因此可以实现：电梯带在带轮旋转期间也被引导，所述电梯带以其后侧靠在所述带轮上。在那种情况中，底层上的楔形肋的数目不必对应于楔形肋装置的楔形肋的数目。
附图说明
从下面描述的从属权利要求和实施例的实例可明显看出另外的目标、特性和优点。为此目的，
图1显示了经过根据本发明的实施例的第一种形式的电梯带的横截面；
图2显示了经过根据本发明的实施例的第二种形式的电梯带的横截面；和
图3显示了经过根据本发明的一个实施例的具有电梯带的电梯设备，平行于电梯轿厢前部的横截面；
具体实施方式
图1显示了根据本发明的第一实施例的电梯带12。该电梯带包括：楔形肋装置15，具有单个聚亚安酯的楔形肋15.1；和与其连接的聚酰胺的底层13。
该楔形肋装置15的楔形肋15.1具有120°的侧面角β，并形成电梯带12的接触侧(在图1中的顶部)，用于与驱动轮4.1或偏转轮4.2，4.3接合(参见图3)。在希望摩擦系数与楔形肋15.1的聚亚安酯给出的摩擦系数不同的情况下，电梯带可在其接触侧具有涂层(未示出)。例如，与驱动轮4.1的至少部分互补的楔形槽轮廓接触的楔形肋15.1的侧面可覆盖聚酰胺薄膜。为了方便生产，整个接触侧可同时覆盖这种膜。
在每个楔形肋15.1的面对底层13的基部中，两个拉伸承载体14彼此平行地设置。该拉伸承载体14采用未更详细说明的方式形成为多条金属丝绞合线的线缆，其依次由几根单一钢丝围绕合成材料芯部绞合在一起而形成。
该底层13具有矩形连接板(web)13.1，所述连接板13.1沿向着电梯带12的接触侧的方向从电梯带12的底层(在图1的底部)突起。各个连接板13.1布置在每两个相邻的单个楔形肋15.1之间，其中所述两个相邻的单个楔形肋15.1沿电梯带的纵向方向被连续槽16彼此分开，以便连接板13.1突出进入槽16，并延伸直到大致拉伸承载体14的水平。该连接板13.1或槽16被分别布置在相邻楔形肋15.1之间的楔形槽底部的最深位置的区域中。
当楔形肋装置15与驱动轮4.1的大致互补的楔形槽轮廓接合时，则表面负载作用在其上，使单个楔形肋15.1变形。由表面负载导致的单个楔形肋15.1在向着电梯带12的后侧的方向上的压缩产生楔形肋沿带横向方向(图1中的左一右)扩大的趋势。此外，剪切负载导致单个楔形肋15.1沿带横向方向变形的趋势，其中所述剪切负载由以下原因产生：例如未对准的驱动和偏转轮4.1，4.2，4.3(参见图3)之间的偏移；电梯带12在带轮之间围绕其纵向轴线的扭曲；或带轮4.1，4.2，4.3的脱离楔形肋装置15的肋间距的肋间距。
底层13的连接板13.1抵消了这种变形，在所述连接板13.1处单个楔形肋15.1被支持在它们的底部区域中。底层13以及连接板13.1包括具有比楔形肋装置15的弹性材料(例如聚亚安酯)更高刚性的材料(例如聚酰胺)。通过预先设定连接板的高度，则能够影响电梯带12沿横向方向的刚性。因此具有例如楔形肋15.1的高度的至多30％的相对较低的连接板允许楔形肋15.1在它们设置在连接板13.1上方的区域中的更明显的变形。例如，如果连接板延伸到大约楔形肋15.1的矩形底部区域的高度，在所述高度处这些底部区域过渡到梯形区域，则这些底部区域几乎不会变形，这产生整个楔形肋装置的实质加强。
具有连接板13.1的底层13可例如通过挤压生产。此外，根据本发明的第一实施例的电梯带12的生产优选地采用挤压方向实现。在那种情况中，底层13以及楔形肋装置15的每个楔形肋15.1的两个分别的拉伸承载体14.1，14.2由正确就位的轧辊被给送到挤压装置中的挤压喷嘴，其中：底层和拉伸承载体被嵌入楔形肋装置的热并因而粘性的弹性材料中，并形成整个电梯带。在那种情况中，在远离后侧的底层13的上侧(图1的顶部)，与楔形肋分别关联的两个拉伸承载体被嵌入在每两个连接板13.1之间的楔形肋装置的弹性材料中。该材料然后包围拉伸承载体14.1，14.2的可接近表面，并同时沿底层13的面对楔形肋装置且未由拉伸承载体覆盖的表面与底层13连接。根据各个材料的组合，这种连接利用或不利用所谓的粘合增进剂产生，所述粘合增进剂例如可在挤压过程前应用于底层。
在楔形肋装置15的连续槽16的区域中形成的连接板13.1有利地防止拉伸承载体14在该产生过程期间移入其中它仅不充分地与楔形肋装置结合的位置。具体地，每个连接板13.1保证了相邻楔形肋15.1的彼此相邻的拉伸承载体14.1，14.2的最小间距。为此目的，如果连接板13.1具有对应于拉伸承载体14.1，14.2的至少一半高度的高度，那么这是有利的。
底层13在其远离楔形肋装置15的后侧(在图1中的底部)处形成滑动表面，当围绕偏转轮4.2(参见图3)偏转时所述滑动表面被设置与偏转轮4.2的外周接触。这种聚酰胺的滑动表面的摩擦系数低，同时具有高的耐磨性。有利地，电梯带在偏转轮上的侧向引导所需的、在偏转轮的相邻侧面与电梯带的侧面边缘之间的引导力从而有利地减小。从而减小了电梯带偏转期间的侧向摩擦负载，并且从而电梯设备所需的驱动能。同时，延长了电梯带和偏转轮的服务寿命。
图2显示了根据本发明的第二种形式的实施例的电梯带12。在那种情况中，对应于第一种形式的实施例的元件由相同的附图标记代表，以便：在下文中仅讨论第一和第二实施例之间的区别。
在第二种形式的实施例中，楔形肋装置15的相邻肋15.1在底层13的此处形成得较短的连接板13.1上方整体连接在一起，并且在它们的楔形槽底部的区域17中在分别的连接板13.1上方接合，所述连接板13.1在楔形肋装置15中的楔形肋15.1的两个相邻拉伸承载体14.1，14.2之间突起并被这些在三侧上包围。由此形成楔形肋装置15的连续接触侧。连同楔形肋装置15的区域17与连接板13.1的上侧的连接，这给出了楔形肋装置15与底层13的更紧固的连接。此外，可以更少问题地挤压出这种形式的实施例。有利地，在这种形式的实施例中，连接板的高度对应于拉伸承载体14的至多一半高度，与第一种形式的实施例的那些比较，具有在连接板中出现的弯曲应力被减小的优点。
图3示意性地显示了经过具有根据本发明的一种形式实施例的电梯带12的、安装在电梯竖井1中的电梯系统的横截面。该电梯系统包括：固定在电梯竖井1中的具有驱动轮4.1的驱动装置2；在轿厢导轨5处被引导的电梯轿厢3，具有装配在轿厢地板6下并用作轿厢支持辊的偏转辊4.2；在对重导轨7处被引导的对重8，具有用作对重支撑辊的另一偏转辊4.3；以及根据本发明的上述第一或第二种形式的实施例的电梯带12，支持电梯轿厢和对重，并将来自驱动单元2的驱动轮4.1的驱动力传输到电梯轿厢和对重。
该电梯带12在其在驱动轮4.1下方的一端处被紧固到第一带固定点10。从这个点，它向下延伸到用作对重支持辊的偏转辊4.3，环绕其并从这里延伸出到驱动轮4.1；环绕驱动轮4.1并沿对重侧的轿厢壁向下延伸；在每一个实施例中，在电梯轿厢的任一侧，以90°环绕安装在电梯轿厢3下方并用作电梯轿厢支撑辊的分别的偏转辊4.2；并沿远离对重8的轿厢壁向上延伸到第二带固定点11。
该驱动轮4.1的平面可以与对重侧处的电梯轿厢壁成直角地设置，并且其垂直投影可位于电梯轿厢3的垂直投影外部。因此，优选地，驱动轮4.1具有小直径，以便：在左侧处的电梯轿厢壁和电梯竖井1的与其相对的壁之间的间距能够尽可能地小。此外，更小的驱动轮直径使得能够使用具有相对较低驱动扭矩的无齿轮驱动电机作为驱动单元2。
用作对重支持辊的该驱动轮4.1和偏转辊4.3在其外周处设置有楔形槽，所述楔形槽被形成为与电梯带12的楔形肋15.1大致互补。如果电梯带12环绕带轮4.1，4.3中的一个时，布置在其接触侧的楔形肋15.1位于带轮的对应的楔形槽中，从而保证了电梯带在这些带轮上的极好的引导。此外，利用用作驱动轮的带轮4.1的楔形槽与带12的楔形肋15.1之间产生的楔形效应，提高了牵引能力。
在图3中所示的电梯系统中，电梯轿厢3下方的用作轿厢支持辊的偏转辊4.2的环绕以如下方式发生：电梯带的具有楔形肋的接触侧远离偏转辊4.2的外周。在那种情况中，该电梯带通过其底层靠在偏转辊4.2上，其中：如前所述，该底层具有相对于偏转辊4.2的低摩擦系数。为了保证电梯带在这个区域中的侧向引导，两个另外的引导辊4.4被安装在轿厢地板6处，引导辊4.4配置有与电梯带12的楔形槽配合作为侧向引导的楔形槽。
