專利名稱:升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型提供升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶。
背景技術(shù):
普通升降機(jī),特別是垂直升降的電梯,一般是通過承載部件將設(shè)置在兩端的電梯轎箱和配重實(shí)現(xiàn)上下升降,承載部件主要有曳引機(jī)、滑輪和連接在轎箱和配重間的繩索進(jìn)行牽引。目前在使用的繩索有圓形鋼絲繩和扁平形鋼帶兩種,傳統(tǒng)在用的圓形鋼絲繩結(jié)構(gòu)被證明是有效的,但圓形鋼絲繩的圓橫截面結(jié)構(gòu)也被證明是不利于鋼絲繩的反復(fù)彎曲受載,影響了使用壽命。因此,扁平形鋼帶結(jié)構(gòu)被引入電梯承載元件中來,經(jīng)實(shí)踐證明,扁平形鋼帶不但使得更小直徑曳引輪的應(yīng)用成為可能,同時(shí)也大大優(yōu)化了承載部件中各部分的受力狀態(tài),從而大大提高了部件的彎折疲勞壽命。多年來,業(yè)內(nèi)工程技術(shù)人員一直希望實(shí)用新型能夠使用較輕重量和獲得較大強(qiáng)度的承載升降機(jī)用撓性牽引構(gòu)件。經(jīng)檢索中國(guó)專利,專利號(hào)200480036033,公開了一種使用鋼絲芯索作為主要承載構(gòu)件,包裹熱塑性撓性塑料制成的鋼帶牽引構(gòu)件,它與本實(shí)用新型使用的包覆材料不同,且承載纖維的排布結(jié)構(gòu)不同,本實(shí)用新型使用的是比200480036033使用的扁平式鋼帶芯索結(jié)構(gòu),更加扁平化的纖維排布形式,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)具有更佳的抗彎曲疲勞性;且本實(shí)用新型使用非金屬纖維材料具有密度小,一般只在鋼絲芯索的1/4 1/3之間,而抗拉強(qiáng)度卻優(yōu)于鋼絲。中國(guó)專利號(hào)200480036033,公開的是熱塑性聚氨酯的擠出工藝(TPU)將彈性聚氨酯保護(hù)套包裹在鋼絲上的,本實(shí)用新型采用的是彈性聚氨酯橡膠的液體,但工藝加工方法完全不同。中國(guó)專利號(hào)99814864. 4和00811831.0專利提到了扁平形鋼帶結(jié)構(gòu),與本實(shí)用新型提供的扁平式牽引帶外形基本相同,但內(nèi)在結(jié)構(gòu)和制作方法完全不同。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶。本實(shí)用新型提供的升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶,作為電梯的承載部件具有較輕重量和較大強(qiáng)度的承載功能,是工程人員一直以來試圖改進(jìn)和希望達(dá)到的目標(biāo);本實(shí)用新型是將芳綸纖維等聚合物合成纖維引用做承載部件替代傳統(tǒng)的鋼絲繩,具有節(jié)約成本和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命等優(yōu)點(diǎn), 纖維編織撓性復(fù)合牽引帶,具有扁平式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)、其結(jié)構(gòu)合理、經(jīng)久彎折抗疲勞性能好、 使用壽命長(zhǎng)。下面結(jié)合說明書附圖標(biāo)記詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容。一種升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶,所述的復(fù)合牽引帶為纖維編織帶1,所述纖維編織帶1由鋼絲或合成纖維編織經(jīng)編織而成,在所述纖維編織帶1的四周和內(nèi)部有緊密粘合的塑料包裹層2,所述塑料包裹層2為彈性熱塑性塑料。所述纖維編織帶1為連續(xù)纖維編織成的平鋪的扁平條帶形狀。所述纖維編織帶1為合成纖維編織時(shí)包括芳族聚酰胺纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維,或碳纖維中的任一種材料,或者是它們的任意組合經(jīng)編織而成。 所述的塑料包裹層2的彈性熱塑性塑料通常為聚氨酯,或聚乙烯,或聚氯乙烯,或聚丙烯,或聚苯乙烯,或者是它們的任意結(jié)合,最佳使用是聚氨酯作為包覆材料。所述的纖維編織帶為連續(xù)纖維編織成平鋪的扁平條帶狀的纖維編織帶1,其中,單向纖維布的纖維編織帶形式是纖維在保護(hù)套中的最佳排布方式,它的絕大多數(shù)纖維均是以平行于編織帶長(zhǎng)度方向a的方式進(jìn)行排列,或有少數(shù)纖維與長(zhǎng)度方向a成一定角度的編織方式。所述的纖維編織帶的厚度t3和寬度W需根據(jù)設(shè)計(jì)和載荷力大小確定所選纖維材料的種類和編織方式,保證編織纖維帶1的厚度在0. 6 1. 2mm之間。所述的升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶,包括制作的纖維編織帶,包括將纖維編織帶1嵌埋在熱塑料性塑料包裹的生產(chǎn)工序,和在各種情形下都能用于退繞展開編織纖維帶的卷軸,和用于使纖維編織帶精確定位的裝置,以及用于預(yù)熱纖維編織帶的加熱器13, 和用于將纖維編織帶擠壓到撓性塑料套內(nèi)的至少一臺(tái)聚氨酯澆注機(jī)9、保溫固化槽10、輥存儲(chǔ)器,切割裝置11以及存儲(chǔ)輥12,所述的聚氨酯澆注機(jī)9具有施用于由液態(tài)的反應(yīng)原料與纖維編織帶1充分浸潤(rùn)后通過至少一個(gè)滾壓輥6壓輥擠壓出多余的液體原料,再通過一個(gè)控制纖維帶在模具中位置的導(dǎo)引定位器7以及至少一個(gè)模具8。在纖維編織帶1嵌埋在熱塑料彈性體中進(jìn)行彈性熱塑性塑料包裹工藝之前,所述編織好的纖維編織帶1表面均經(jīng)過化學(xué)試劑洗滌或預(yù)熱處理,使表面呈優(yōu)化狀態(tài)。還包括在所述的保溫固化槽10中固化交聯(lián)反應(yīng),使纖維編織帶的表面及纖維編織帶的纖維之間生成有交聯(lián)化學(xué)鍵的塑料包裹層2, 或稱為聚氨酯彈性體,以保證纖維與彈性體之間的有效粘合,其中,保溫固化槽10中的溫度應(yīng)控制在60°C 100°C之間,同時(shí)應(yīng)將包裹有聚氨酯彈性體的編織帶在保溫固化槽中停留4 8分鐘,以使交聯(lián)固化反應(yīng)充分完成,得到符合性能要求的最終制品。在纖維編織帶經(jīng)過滾壓輥6壓輥擠壓出多余的液體原料后,再通過導(dǎo)引定位器7之后進(jìn)入模具8,在模具 8中由聚氨酯澆注機(jī)9將異氰酸酯14、多元醇等聚氨酯液態(tài)原料15高速混合后注入模具8, 其中的多元醇等聚氨酯液態(tài)原料15為除去改性異氰酸酯以外的其它聚氨酯原料組分的混合液充分浸潤(rùn)編織帶中的纖維,在模具8及隨后的保溫固化槽10中加熱固化,在編織帶上包裹一層聚氨酯彈性體保護(hù)套。所述的纖維編織帶1還需要經(jīng)過至少一個(gè)纖維表面處理器 13完成纖維表面的優(yōu)化,和經(jīng)過至少一個(gè)浸漬槽5充分地浸漬,其中,所述浸漬槽5中有混合后的液態(tài)原料通常為改性異氰酸酯、多元醇、以及擴(kuò)鏈劑、催化劑、阻燃劑、脫模劑的混合物或者是上述原料的任意組合的混合物,以實(shí)現(xiàn)熱塑性護(hù)套材料與纖維材料有理想的粘接強(qiáng)度;所述浸漬槽5的最佳浸漬溫度為20°C 30°C,浸漬時(shí)間為5 10分鐘。所述升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶的制作方法,所述的導(dǎo)引定位器7精確地定位進(jìn)入模具8 中的纖維編織帶的位置,即調(diào)整纖維編織帶的上下兩面護(hù)套材料的相對(duì)厚度、和t2。為提高牽引帶的生產(chǎn)效率,可使用數(shù)倍于所需寬度的大寬幅纖維編織帶進(jìn)行之前的浸漬、滾壓、 定位、包裹彈性體、保溫固化等步驟,然后,通過設(shè)置固化保溫槽10后的切割刀架11進(jìn)行切割,切割刀架中各刀片的間距可以調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)一次浸漬固化工藝就能獲得多條所需寬度的牽引編織帶。切割后的牽引編織帶還需在40°C 50°C的環(huán)境中繼續(xù)保溫至少5個(gè)小時(shí),以確保交聯(lián)反應(yīng)完全。所述的塑料包裹層,適用于上述的塑料包裹層2,當(dāng)所述塑料包裹層2為聚氨酯時(shí),能通過兩種方法分別形成,一、一步法,是將聚酯或聚醚直接與二異氰酸酯、擴(kuò)鏈劑、交聯(lián)劑混合,直接反應(yīng)生成聚氨酯橡膠;二、二步法,先由線型聚酯或聚醚與二異氰酸酯反應(yīng), 制成低分子量的預(yù)聚體;再經(jīng)過擴(kuò)鏈反應(yīng),生成高分子量聚合物,然后添加適當(dāng)?shù)慕宦?lián)劑,加熱使其交聯(lián)固化,成為聚氨酯彈性。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了實(shí)用新型目的,所提供的升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶, 由于采用的是纖維編織帶且纖維編織帶的四周和內(nèi)部有緊密粘合的塑料包裹層,塑料包裹層作為一保護(hù)套,既保護(hù)了纖維編織帶免受磨損,也使編織帶保持張緊的狀態(tài)。該纖維編織撓性復(fù)合牽引帶作為承載部件,由于是扁平式結(jié)構(gòu),因而具有扁平帶結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),相對(duì)于原有的鋼絲繩構(gòu)件,承力結(jié)構(gòu)更合理、經(jīng)久彎折抗疲勞性能更好、使用壽命更長(zhǎng),和重量更輕和承載強(qiáng)度更大的優(yōu)勢(shì)。符合專利法三性要求,具有切實(shí)可行性,填補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)空白。
圖1本實(shí)用新型的升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶的局部立體示意圖;圖2為圖1的局部刨開立體示意圖;圖3為圖2中A-A方向的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是纖維編織帶的單向纖維排布示意圖;圖5為纖維編織帶的具有少量纖維以90°夾角編織于a向纖維間的纖維排布方式示意圖圖6是本實(shí)用新型的升降機(jī)纖維編織撓性復(fù)合牽引帶包裹聚氨酯護(hù)套工藝的流程示意圖。圖中標(biāo)示1、纖維編織帶,2、塑料包裹層,a、長(zhǎng)度方向,5、浸漬槽,6、滾壓輥,7、導(dǎo)引定位器,8、模具,9、聚氨酯澆注機(jī),10、保溫固化槽,11、切割刀架,12、存儲(chǔ)輥,13、加熱器, 14、異氰酸酯,15、多元醇等聚氨酯液態(tài)原料,a、編織帶長(zhǎng)度方向,、和t2纖維編織帶上下兩面護(hù)套材料的相對(duì)厚度,t3、纖維編織帶的厚度(撓性牽引帶的厚度t = t1+t2+t3),W、纖維編織帶的寬度。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容和實(shí)施方式。圖1為本實(shí)用新型的升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶的局部立體示意圖;圖中纖維編織帶1是由鋼絲、芳族聚酰胺纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維或碳纖維以某種形式編織而成,編織方式可為多種形式,本實(shí)用新型的最佳方案是采用編織單向纖維布的形式作為排布方式,即編織帶的絕大多數(shù)纖維均是以平行于編織帶長(zhǎng)度方向a的方式排列,只有少數(shù)纖維與a方向成一定角度的編織方式。結(jié)合圖4所示,纖維單絲或由多根單絲組成的纖維束16均平行于編織帶的長(zhǎng)度方向a,或除去絕大多數(shù)平行于長(zhǎng)度方向a的纖維單絲(或纖維束)外,還有一小部分纖維與編織帶長(zhǎng)度方向a向成一定角度地編織于a向纖維之間的排列方式。結(jié)合圖5所示,有小部分纖維(或纖維束)以90°夾角編織于a向纖維之間的編織結(jié)構(gòu)。附圖3為附圖2的A-A方向橫截面示意圖,具體表示本實(shí)用新型為平鋪形式的纖維編織帶或稱牽引帶,它的厚度t3和寬度W是根據(jù)載荷選擇纖維的種類來確定所采用的編織方式,厚度t3 —般在0. 8 1. 2mm之間,切割后的纖維編織帶寬度根據(jù)曳引輪上的槽相互吻合;纖維編織帶1需要在寬度方向上施加均勻的預(yù)緊力,最好是為35N 45N的可調(diào)張力。[0021]所述塑料包裹層2包括聚氨酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等,本實(shí)用新型使用聚氨酯作為彈性塑料包覆材料。附圖6是本實(shí)用新型的升降機(jī)纖維編織撓性復(fù)合牽引帶包裹聚氨酯護(hù)套工藝的流程示意圖,是制作方法生產(chǎn)線簡(jiǎn)示圖,包括通過纖維編織帶的編織方式獲得的纖維編織帶1,然后將纖維編織帶1嵌埋彈性塑料包覆材料生產(chǎn),該制作方法在各種情形下都包括用于退繞展開編織纖維帶的卷軸、用于使編織帶精確定位的裝置、用于預(yù)熱編織帶的加熱器 13,用于將編織帶共同擠壓到撓性塑料套內(nèi)的至少一臺(tái)聚氨酯澆注機(jī)9、保溫固化槽10、切割刀架11以及存儲(chǔ)輥12,其中,聚氨酯澆注機(jī)9具有施用于纖維編織帶1的一個(gè)導(dǎo)引定位器7以及至少一個(gè)模具8。經(jīng)過模具8以及隨后的保溫固化槽10中發(fā)生固化交聯(lián)反應(yīng)后, 在纖維編織帶1的表面以及編織帶纖維之間都生成有交聯(lián)化學(xué)鍵的聚氨酯橡膠彈性體,從而保證了纖維與彈性體之間的有效粘合。編織好的纖維編織帶1,至少經(jīng)過一個(gè)纖維表面處理器13,完成纖維表面優(yōu)化,以及經(jīng)過一個(gè)浸漬槽5與熱塑性塑料的一種液體原料充分浸漬,以達(dá)到最終熱塑性護(hù)套材料與纖維材料有理想的粘接強(qiáng)度。已與液體原料充分浸漬后的纖維編織帶至少經(jīng)過一組滾壓輥6的擠壓,再進(jìn)入加熱模具進(jìn)行混合原料液的裹覆,通過調(diào)節(jié)上下兩壓輥的間隙,不但可以控制纖維帶中浸漬原料液的含量,還可以確保纖維編織帶以鋪展的形態(tài)進(jìn)入模具,實(shí)現(xiàn)聚氨酯護(hù)套材料的均勻裹覆。經(jīng)過滾壓輥的纖維編織帶, 至少經(jīng)過一個(gè)導(dǎo)引裝置7,以精確的定位進(jìn)入模具8,通過這個(gè)導(dǎo)引裝置可以調(diào)節(jié)纖維帶在模具中的位置,從而調(diào)整纖維帶上下兩面護(hù)套材料的相對(duì)厚度它\和t2。經(jīng)過連接有低壓發(fā)泡機(jī)的模具8后,纖維編織帶1的兩面均涂覆有一定厚度的聚氨酯護(hù)套料的條帶,至少要經(jīng)過一個(gè)保溫槽10的持續(xù)受熱,該保溫槽的溫度應(yīng)控制在60°C 100°C以內(nèi),以使交聯(lián)固化反應(yīng)充分完成,得到符合性能要求的最終制品??偟膩碚f,本實(shí)用新型是一種升降機(jī)帶組件,該組件具有包在保護(hù)套中的預(yù)拉伸的合成纖維材料編織帶,該保護(hù)套不但保護(hù)纖維編織帶免于磨損,同時(shí)也使編織帶保持被拉伸的狀態(tài)。同時(shí)本實(shí)用新型的纖維編織帶結(jié)構(gòu),使得受力元件結(jié)構(gòu)更加扁平化,最大限度的保證纖維受力狀態(tài)的均勻性,從而進(jìn)一步提高組件的彎折疲勞壽命,應(yīng)用于升降機(jī)系統(tǒng)的負(fù)載拉伸載荷的元件,該元件中的具有預(yù)拉伸的復(fù)合纖維編織帶作為主要承載部件,該編織帶包覆有聚氨酯彈性體材料作為保護(hù)套。本實(shí)用新型僅就最佳的實(shí)施例做了詳細(xì)的描述,但不能理解為對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施的其他方式的限制,凡是在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)和類似或雷同的方案,均視為是本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶,其特征在于所述的復(fù)合牽引帶為纖維編織帶(1),所述纖維編織帶(1)由鋼絲或合成纖維編織經(jīng)編織而成,在所述纖維編織帶(1) 的四周和內(nèi)部有緊密粘合的塑料包裹層O),所述塑料包裹層( 為彈性熱塑性塑料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶,其特征在于所述纖維編織帶(1)為連續(xù)纖維編織成的平鋪的扁平條帶形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶,其特征在于所述纖維編織帶(1)為合成纖維編織時(shí)包括芳族聚酰胺纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維,或碳纖維中的任一種材料,或者是它們的任意組合經(jīng)編織而成。
專利摘要升降機(jī)用纖維編織撓性復(fù)合牽引帶。復(fù)合牽引帶由鋼絲或合成纖維編織經(jīng)編織而成,四周和內(nèi)部有緊密粘合的塑料包裹層,塑料包裹層為彈性熱塑性塑料。所述纖維編織帶為連續(xù)纖維編織成的平鋪的扁平條帶形狀,包括芳族聚酰胺纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維,或碳纖維中的任一種材料,或者是它們的任意組合經(jīng)編織而成。塑料包裹層既保護(hù)了纖維編織帶免受磨損,也使編織帶保持張緊的狀態(tài);具有扁平帶結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),經(jīng)久彎折抗疲勞性能更好、使用壽命更長(zhǎng),和重量更輕和承載強(qiáng)度更大的優(yōu)勢(shì)。所提供的一整套制作方法,是現(xiàn)有技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的,填補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)空白。
文檔編號(hào)D07B1/16GK202030973SQ201020581320
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者冉宏星, 林建杰 申請(qǐng)人:西子電梯集團(tuán)有限公司