HK1181371B - 牵引槽轮电梯 - Google Patents

Description

牵引槽轮电梯

技术领域

本发明的目的是一种牵引槽轮电梯。

背景技术

现有技术中电梯的现代化改造通常集中于从技术上和/或其它方面不再满足时代要求的电梯。现代化改造可集中在一些子功能或子系统，或在其最大程度上可以是意味着电梯的完全更新或基本上完全更新。可能被现代化改造之处包括，尤其是：电梯的控制系统；电梯通过机械和绕绳的提升功能；电梯门；以及电梯轿厢。另一方面，电梯的维护程序维持电梯的现有的系统和功能性。因而，正常的是，当提升绳索已经磨损时，它们被更换为新的提升绳索和，并且，通常在该情况下，更换为相似的提升绳索。同时，牵引槽轮可被更新或者大修。因而，例如，更换的绳索将持续的时间与旧的绳索已经持续的时间基本相同。相应地，当更新牵引槽轮时，新的牵引槽轮在特性上对应于以前的牵引槽轮。维修活动以及通常现代化改造都不会导致对绕绳装置的实质改变。

当考虑提升绳索的使用寿命时，很高兴知道的是，在牵引槽轮电梯中，绕过牵引槽轮的电梯绳索的绳索张力在牵引槽轮的不同侧通常具有不同的量值，其尤其是试图使提升绳索在牵引槽轮的绳槽中产生滑动。张力差由在牵引槽轮的一侧上的配重与在牵引槽轮的相对侧上的具有载荷的电梯轿厢不具有相同的重量而引起。有时电梯轿厢是空的，有时是满载的以及有时在空的和满载的之间。另一方面，配重的质量通常没有变化。目的是要将配重的质量选择为确保在电梯轿厢的不同载荷下都尽可能是最佳的，但是这并不是在所有的情况下都是足够的。这些类型的情况可以是例如加速，制动以及紧急停止。直到某一极限，由张力差引起的绳索在牵引槽轮上的滑动容易控制，但是经常地金属绳槽的摩擦力不足以管理突然的大的张力差，在此情况下，电梯绳索开始在牵引槽轮的绳槽中滑动太多。

根据现有技术，目的已经尤其是通过在绳槽中形成比通常情形更宽的底部切槽来提高在牵引槽轮的绳槽中需要的摩擦力。该解决方案确实增大了摩擦力，但同时电梯绳索的应力增大，因为电梯绳索在绳槽中的支承表面减小。实际上，由于该原因，该解决方案不是有利的，因为绳索的使用寿命随着绳索的应力增大而减小。

提高摩擦力的一种方法提供在根据日本专利公布号为JP54124136(A)的解决方案中。其中，提高摩擦力的材料，例如石棉，设置在绳槽的底部切槽中，该材料从下面压靠电梯绳索，由在同一底部切槽中在下部的单独的柔性材料推动。当石棉磨损时，柔性材料将石棉环推向电梯绳索。该解决方案的问题尤其是在于，在底部切槽中的双组分的材料难以控制。电梯绳索试图在摩擦力的影响下在其前面推动石棉环，在此情况下，力作用在石棉和柔性材料之间的界面上，该力会使该结构断裂。另外，这种类型的结构非常难以正确地定尺寸。

相应地，美国专利公布号US1944426在图1中提供了一种绳索槽轮的解决方案，其中，金属的绳索槽轮的金属绳槽的底部包括填充有橡胶的槽，该橡胶胶粘到所述槽。然而，在此橡胶的目的是防止钢绳由于钢绳在橡胶的方向上膨胀而磨损。在该文献中没有提到有关摩擦牵引的改进，从该文献中也不能明了绳槽、橡胶的高度和钢绳的直径是如何确定相互尺寸的。

根据现有技术，摩擦牵引还通过扩大电梯绳索和牵引槽轮之间的接触角进行改进。在该情况下，例如，使用所谓的双缠绕(DW)和延伸的单缠绕(ESW)结构，其中可容易地获得大约270-360度的接触角，以及当绳索围绕牵引槽轮超过一圈时还可获得360度以上。结果是良好的摩擦牵引，但是这些解决方案中的一个问题是，绳索的弯曲给绳索施加应力，该弯曲使得绳索磨损，因而缩短绳索的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是要消除前述的缺点以及要实现一种电梯的制造解决方案和/或现代化改造解决方案，其中现有电梯中的牵引槽轮连同绳索的更换被更换，该牵引槽轮的绳槽包括至少两种不同的材料，其被相互安装以使绳槽的摩擦牵引是大的，由此已经可能的是，将绳槽的形状做成以使电梯绳索的磨损减小且电梯绳索的使用寿命增加。本发明的目的还要实现一种电梯绳索的滑移容易控制的解决方案。另一目的是要实现一种用于制造或现代化改造牵引槽轮电梯的方法，在牵引槽轮电梯中，由于良好的摩擦牵引和滑移的可控性，以及由此，由于改进的绳索牵引槽轮接触，与早前的电梯相比，已经可能简化和减轻电梯的结构。在该情况下，例如关于现代化改造，磨损绳索的所谓的双缠绕(DW)和延长的单缠绕(ESW)结构被移除且被更换为使绳索磨损更少的更简单的所谓的单缠绕(SW)结构，该SW结构包括给绳索施加压力的比在前述的DW和ESW结构中少得多的绳索弯曲。本发明的另一目的是要实现一种牵引槽轮电梯，其包括牵引槽轮，其绳槽包括至少两种不同的材料，其相互安装以使绳槽的摩擦牵引是大的，由此，已经可能将绳槽的形状制造成以使电梯绳索的磨损减小且电梯绳索的使用寿命增加，以及关于该牵引槽轮，绳索的滑移容易控制。

本发明的一些实施例还在本申请的说明书部分中进行了论述。可想到，作为发明，本发明构思包括牵引槽轮电梯和具有包括至少两种不同材料的绳槽的牵引槽轮。本发明的内容还可包括几个单独的发明，尤其是如果鉴于措辞或隐含的子任务或从实现的优点或几类优点的视角考虑本发明。在此情况下，包含在以下实施例中的某些特征从单独的发明构思的视角看会是多余的。同样地，提供的与本发明的每个实施例有关的不同细节也可应用于其他实施例。

电梯绳索在牵引槽轮电梯的牵引槽轮上的绳索张力在牵引槽轮的不同位置具有不同的量值，其中所述牵引槽轮通常指的是金属的牵引槽轮，最经常地为钢牵引槽轮或铸铁牵引槽轮，其绳索张力由前述的张力差引起。由于该可变的张力，所述提升绳索试图伸缩(flexing)，在此情况下，在牵引槽轮的绳槽中产生了提升绳索的小的滑移。在正常运行情况下，包括加速和制动，当提升绳索达到牵引槽轮时，其以牵引槽轮的缘边速度运动并且由提升绳索的伸缩引起的滑移仅发生在提升绳索和牵引槽轮之间的接触长度的一部分上，该部分在该情况下在提升绳索离开牵引槽轮的方向上。事实上该滑移将由张力差引起的提升绳索的伸缩分布到提升绳索和牵引槽轮之间的接触长度的更长的部分上，甚至可能到提升绳索与牵引槽轮在其上接触的曲线的整个长度。由该伸缩引起的提升绳索和牵引槽轮逐渐的滑移朝向更大的绳索张力发生。更简单地说，可以说，提升绳索和牵引槽轮之间的接触长度的部分，其中由于提升绳索的伸缩没有发生这种类型的滑移，是一种摩擦预留，牵引槽轮电梯的安全牵引正是基于该摩擦预留。因而，通常地小的滑移因此发生在较大张力一侧，但是在较小张力一侧上，滑移不一定发生。在该情况下，提升绳索整体上在绳槽中还没有滑移，而是替代地，它们仅在较大张力一侧上滑移且它们滑移越多，绳索张力越大。可以说，滑移仅发生在提升绳索和牵引槽轮之间的接触长度的一部分上或者当牵引槽轮在正常运行情况下使提升绳索运动时部分地存在滑移。在本发明中，牵引槽轮和提升绳索之间的主要是以上所述类型的部分滑移是通过将柔性插入件材料布置在绳槽中进行利用的，其摩擦牵引在当提升绳索相对于它滑移时而改进。优选地，这类材料和绳索之间的摩擦系数甚至在其最小值时也比绳索和实际的牵引槽轮材料之间的摩擦系数更大。甚至更优选地，这类材料和绳索之间的摩擦系数甚至在其最小值处也比绳索和实际的牵引槽轮材料之间的摩擦系数在其最小值处更大。就其本身而言，在电梯的正常载荷情况下在绳索和牵引槽轮之间的滑移是非常小的，因为通过正常的提升绳索尺寸选择，绳索的伸长小于1/1000。当使用本发明的解决方案时，正常的情况实际上是提升绳索由于伸长抵靠实际的牵引槽轮材料滑移一定程度，但是没有抵靠柔性插入件材料滑移，而是替代地，接收由于柔性插入件材料的变形和/或由于内部剪切应力而相对于牵引槽轮为正切的支撑力。而且，在绳索抵靠插入件材料开始滑移的情况下，相对于牵引槽轮为正切的支撑力经由柔性插入件材料和/或经由内部剪切应力在牵引槽轮和提升绳索之间传递。因而提升绳索和绳槽之间的提高的牵引在接触表面的至少一部分内实现，该牵引还改善了整个的牵引。

要布置到绳槽中的非常合适的插入件材料是柔性的弹性体，其例如由橡胶，聚氨酯，多孔橡胶，泡沫塑料组成，或合适地例如由微多孔聚氨酯组成并且其中压缩可仅在一个方向，即在牵引槽轮的半径的方向上被导向。由微多孔聚氨酯制造的且适合于该目的的一插入件材料是例如Cellasto，其密度在大约300-650千克/立方米之间，然而合适的小于大约550千克/立方米和优选地在大约350-500千克/立方米之间。

相应地，有利的是，将用于绳槽的插入件材料的尺寸选择成以使由电梯绳索引起的插入件的压缩不会产生太大的力变化。在该情况下，插入件的压缩例如在15-40％之间，优选在18-25％之间和合适的大约20％。相应地，在该情况下，压缩的大小实际是大约1-2毫米，取决于尺寸选择。因而，绳槽的金属支承表面支承绳索力的最大部分并且插入件，基于其尺寸选择，被压缩前述的15-40％，仅支承由在牵引槽轮的半径方向上的压缩产生的基本为恒定大小的力。

其中插入件以基本上恒定的支撑力支承提升绳索的结构是容易实现的，在此情况下，提升绳索和插入件之间的相互作用不依赖于电梯的负载。在该情况下，确定电梯绳索在径向方向的位置的槽材料，该槽材料比插入件更硬，总是承受载荷的所有的变化。

还可能将柔性插入件材料设置在牵引槽轮的绳槽中以使其位于绳槽的侧面上并且相应地，非柔性的、支撑性的金属材料在绳槽的底部上。

根据本发明的解决方案另外还能够提供一种具有如上所述类型的牵引槽轮的新的电梯，其绳槽包括至少两种不同的材料，其中第一材料是基本上为硬的和非柔性的材料，例如金属或硬塑料，第二材料是基本上为柔性的材料，其被布置成当电梯绳索的滑移在绳槽的某些位置增加时增加其摩擦牵引。

通过该根据本发明的解决方案，实现了许多不同的优点，这取决于关于现代化改造希望优化什么。一个基本的优点尤其是，牵引槽轮的摩擦牵引改进，由此电梯绳索在牵引槽轮上的滑移控制也改进了。由此，一个优点还在于，由于更好的摩擦牵引，更小且更轻的结构可用于电梯中，其还导致减小了制造成本。通过根据本发明的更轻的解决方案，能量消耗也比用传统的解决方案小，在此情况下，由于需要的机器较小因此操作成本也减少了。同样地，结构的磨损减小了，因为更小的力作用于这些结构上。另一个优点是电梯绳索的摩擦牵引可以改进，而没有增加电梯绳索的应力。由此，显著的优点得以实现，电梯绳索的使用寿命可被延长。在该情况下，例如前述的DW和ESW绳索悬挂可被改变为较少磨损绳索的SW绳索悬挂，在此情况下，轴的载荷减小了且机械和绕绳的使用寿命增加了。另外，通过合适的优化，可减小绳索的数量。

由于前述的关于摩擦牵引的优点，还实现了其他决定性的优点。例如如果在电梯井中存在空间用于该目的，那么电梯轿厢可扩大。进一步的优点是电梯的速度可增加，因为摩擦牵引增加了。在该情况下，例如，电梯的最大速度范围可变长和/或电梯的加速可被改进。

附图说明

在下文中，将参考附图借助于本发明的实施例的一个例子更详细地描述本发明，其中：

图1通过一个牵引槽轮电梯的绳索张力图而示出了牵引槽轮电梯的示意性的简化的侧视图；

图2示出了通过根据本发明的方法进行现代化改造的牵引槽轮电梯的牵引槽轮的一个顶部的剖面图，其具有底部切出绳槽以及在该绳槽的一部分中具有插入件；

图3示出了根据图2的牵引槽轮的顶部的剖面图，其底部切出绳槽具有插入件且电梯绳索在该绳槽中；

图4示出了根据图2的牵引槽轮的绳槽的底部的示意性的、简化的且放大的视图，其具有插入件但是没有绳索；

图5示出了根据图2的牵引槽轮的绳槽的底部的示意性的、简化的且放大的视图，其具有被绳索挤压的插入件；

图6示出了要用于根据本发明的方法中的牵引槽轮的槽的不同插入件的侧视图，所述插入件设置有各种缓冲切口；

图7示出了如从牵引槽轮的侧面看到的在牵引槽轮上通常的不同载荷情况的示意性且简化的视图；

图8示出了电梯绳索的滑动百分数与在电梯绳索和绳槽之间的摩擦系数的比值的基于测量结果编辑的曲线图；

图9示出了一个双缠绕(DW)电梯悬挂的示意性的简化的侧视图；

图10示出了一个延伸的单缠绕(ESW)电梯悬挂的示意性的简化的侧视图；

图11示出了一个单缠绕(SW)电梯悬挂的示意性的简化的侧视图；以及

图12示出了一个其他的单缠绕(SW)电梯悬挂的示意性的简化的侧视图。

具体实施方式

图1示出了一个典型的牵引槽轮电梯的示意性简化视图，所述牵引槽轮电梯包括电梯轿厢1、配重2和安装在它们之间的由彼此平行的电梯绳索3形成的电梯绕绳。电梯绳索3在尺寸适于电梯绳索3的绳槽中被引导绕过由电梯的提升机旋转的牵引槽轮4。当牵引槽轮4旋转时，牵引槽轮4由于摩擦同时使得电梯轿厢1和配重2在向上方向和向下方向上运动。

由于配重2与电梯轿厢1加电梯轿厢中在任何给定时间的载荷之间的差，施加在电梯绳索3上的绳索力T_CTW和T_CAR在牵引槽轮4的不同侧上具有不同的量值。当电梯轿厢1包含小于额定载荷二分之一的载荷时，配重通常比具有载荷的电梯轿厢1更重。在此情况下，配重2和牵引槽轮4之间的绳索力T_CTW大于电梯轿厢1和牵引槽轮4之间的绳索力T_CAR。相应地，当电梯轿厢1包含小大额定载荷二分之一的载荷时，配重2通常比具有载荷的电梯轿厢1更轻。在此情况下，配重2和牵引槽轮4之间的绳索力T_CTW小于电梯轿厢1和牵引槽轮4之间的绳索力T_CAR。在图1所示的情况下，电梯轿厢1和牵引槽轮4之间的绳索力是T_CAR>T_CTW。结果，作用于牵引槽轮4的绳槽中的电梯绳索3上的由绳索力T_CTW和T_CAR产生的绳索张力并不恒定，而是相反地，当从配重2侧前进到电梯轿厢1侧时增大。该增大的绳索张力由图1中绘出的张力图5示意性地示出。如早前解释的，该张力差试图使电梯绳索3在绳槽中产生滑动。试图通过受控的滑动补偿跨过牵引槽轮4的张力差。

图2-5示出了根据本发明的方法进行现代化改造的牵引槽轮电梯的剖开的牵引槽轮4的顶部。绳槽8的底部在图4和5中被放大。牵引槽轮4的材料例如为金属的，铸铁或钢的任一个都是合适的。牵引槽轮4包括在绳索槽轮的缘边上的平行绳槽8，该平行绳槽的底部具有基本上半圆形的横截面形状，在绳槽的底部中已经形成了底部切出槽9，该底部切出槽9的横截面形状基本上为矩形的且相对于绳槽8的横截面基本上是基本对称的。

弹性材料的填充件，即插入件11，设置在每个底部切出槽9中以使插入件11的顶缘实质上比半圆形的绳槽8的曲率半径的最低点高。换句话说，插入件11部分地延伸到绳槽8的基本上为半圆形的横截面形状内，同时延伸到电梯绳索3的通道的空间内。为清楚起见，图3中的插入件11的自由顶部表面用虚线绘出为在电梯绳索3内是可见的。插入件11被不可动地固定到绳槽8的底部切出槽9中。该固定优选例如通过将插入件11在其底部胶粘到槽9的底部来实现。另外，插入件11被成形为以使其为基本为单件的环，其至少在牵引槽轮4的半径的方向上是柔性的。优选插入件11在牵引槽轮4的径向上比在牵引槽轮4的缘边方向上更具有柔性，或者，至少插入件11被布置成以使插入件11在电梯绳索3下的伸缩在径向上比在缘边方向上大。另外，插入件11优选比底部切出槽9窄，在此情况下，空隙9a保持于在槽9中对称放置的插入件11和槽9的侧缘之间，在所述空隙的方向上，插入件11可在电梯绳索3将插入件11压向槽9的底部时可膨胀。该膨胀更清楚地示出在图5中。虽然插入件11优选比底部切出槽9窄，但是在横向上在绳槽的横截面中完全填充底部切出槽的插入件也可以应用于本发明。这种类型的完全填充的插入件也可例如通过胶粘而固定到底部切出槽的侧面。

在插入件11的两侧上，基本上从插入件11朝向牵引槽轮4的外缘的是绳槽8中的弯曲的金属支承表面10，电梯绳索3适配为主要由电梯绳索3的该支承表面支靠。绳槽8、底部切槽9和插入件11的高度相对于电梯绳索3的直径相互适配尺寸以使电梯绳索3在牵引槽轮4的半径方向上适当地压紧插入件11，但是仅如此少以使绳槽8的金属的支承表面10在所有负载情况下在牵引角的整个接触距离内，即在绳索的整个接触长度内，支撑电梯绳索3，并且在槽中确定它的适当位置。在该情况下，以下式子适于施加在插入件11上且由电梯绳索3引起的法向力N₂：

N₂<T/R,其中，

T＝作用在牵引槽轮之上的较小的绳索力，即，取决于此时负载T_CTW或T_CAR中较小的那个，以及

R＝牵引槽轮的半径。

实际上，N₂尽可能接近于值T/R，例如在值T/R的大约80－100％之间，优选在值T/R的大约90－100％之间。

如果公差被做得严格且最大程度地定尺寸，在实际应用中，例如当将轿厢和配重制作得比关于现代化改造传统地确定的更轻时，会发生的是，当应用该发明构思时，金属的支承表面10不必在所有情况下在接触角的整个距离内支撑电梯绳索3。在该情况下，例如电梯绳索3可从支承表面10瞬间地分开小的接触距离，在此情况下，由金属的支承表面10支承的接触角事实上小于整个接触角。然而，根据本发明的解决方案甚至在该情况下原则上也会有效，即便不如预期的那么好。

在本说明书中，术语摩擦系数指的是绳索和牵引槽轮的绳槽之间的摩擦系数，该摩擦系数是绳索和绳槽的材料之间的不同的摩擦力的结果。在此，摩擦系数因而是在彼此抵靠滑动的两个物体之间的凭经验获得的摩擦系数，而不是个体材料的特定摩擦系数。在下文中，这也称作有效摩擦系数。

插入件11的材料和结构被选择为以使插入件11和电梯绳索3的接触表面之间的摩擦系数大于绳槽8的金属支承表面10和电梯绳索3之间的摩擦系数。另外，插入件11的材料被选择为以使插入件11和电梯绳索3的接触表面之间的摩擦系数在当表面之间的滑动速度即滑移增大时实质上增大。插入件11的摩擦机理在此情况下不同于金属/金属性的表面的摩擦机理。摩擦在该情况下主要经由插入件11的变形和内部阻尼来实现。由于前述的绳槽8的尺寸和插入件11的材料的选择，因此当电梯绳索3的滑移增大，与此同时绳槽8的金属支承表面10的摩擦牵引保持不变或甚至减小时，插入件11甚至更多地参与到形成摩擦牵引中。这些类型的可能的情况是例如加速、制动和紧急停止。电梯绳索3抵靠插入件11的摩擦的特征可在于，滞后摩擦(hysteresis friction)和摩擦粘附效应的综合效应。

弹性插入件11是一弹性体，其由例如橡胶，聚氨酯，多孔橡胶制成，或合适的例如由微多孔聚氨酯制成，其中气泡的尺寸优选例如在0.05-0.5毫米的范围内并且该材料的密度在大约300-650kg/m³之间，然而适当地，小于大约550kg/m³以及优选在大约350-500kg/m³之间。由适于该目的的微多孔聚氨酯制造的一种这样的插入件材料是例如可买到的产品名称为Cellasto的材料。

基于尺寸选择，插入件11的高度被选择为以使由电梯绳索3引起的插入件11的压缩例如在15-40％之间，优选在18-25％之间，合适的大约20％。在该情况下，压缩的绝对量值为大约1-2毫米，其取决于所述尺寸选择。因而绳槽8的金属支承表面10支承绳索力的最大部分，并且插入件11由于其尺寸选择因此被压缩前述的15-40％，仅支承由压缩产生的基本恒定大小的力N₂。因为柔性插入件11支承绳索力的一部分，它在某种程度上同时减小由电梯绳索3在绳槽8的金属支承表面10上产生的压力，然而如此小以致于由插入件11产生的提升力不足以将电梯绳索3从绳槽8的支承表面10分开。

图6示出了用于根据本发明的方法的牵引槽轮4的槽9的不同插入件11的示意性简化侧视图，所述插入件设置有各种缓冲切口12，其有助于插入件11在插入件的纵向上伸缩并且其平衡由绳索3在插入件中产生的变形力。

通过根据本发明的方法，将力传递到电梯绳索3的两个机理在现代化改造的牵引槽轮电梯的牵引槽轮4的绳槽8中并行作用，在这些机理中，第一个是在绳槽8中的绳索/铁接触，第二个是在绳槽8的底部切槽9中的绳索/插入件接触。存在各种在绳索/插入件接触中提供牵引的力效应，其尤其是为：

1)由插入件11引起的在牵引槽轮4的径向上施加在绳索3上的压缩力，该压缩力可通过调节插入件11的压缩和特性被调节到希望的值，

2)插入件11和绳索3之间的摩擦力，以及

3)在插入件11中由无滑移的绳索3的传递引起的变形力，

4)以及在插入件中由滑移绳索3引起的变形力。

可以不同方法来检验这些现象。例如，当绳索滑移时，所述力的至少一部分可借助于滞后摩擦的构思进行分析。因为在绳槽的方向上即在牵引槽轮的切向方向上的力经由摩擦在插入材料中产生，可认为插入件材料包含在提升绳索和牵引槽轮的金属结构之间的支撑力，该支撑力在插入件材料中作为剪切力传递，该剪切力使插入件材料在较大绳索张力的方向上在内部伸展。

最大的摩擦牵引是在摩擦极限接近整个接触长度的情况下获得的，其中所述绳索3相对于插入件11没有滑移，以及其中变形力会是恒定的。然而，因为绳索3相对于插入件11的移位在绳索接触的整个期间增加，前述的最大的摩擦牵引不会通过匀质结构的插入件11达成，但替代地，变形力在接触期间增加到如此大以致于发生滑移。然而，变形力可通过插入件11的特性和几何形状受到影响。最容易的可调节的方面是插入件11的厚度和压缩。第二最容易的可调节的方面是插入件11的表面的形状。

图6示出了一些插入件11，其中各种缓冲切口12，例如孔口、洞或侧切割口，已经形成在表面中或紧靠着位于该表面之下。例如已经通过喷水切割来形成缓冲切口。图6的最上面的插入件包括三角形形状的孔口12，该孔口如从侧面看到的在顶部开口并且彼此相继，这些孔口每隔一个是尖端向下的且每隔一个是尖端向上的。最上面的插入件下方的一个插入件11包括没有缺口的顶部表面，但是紧靠着该表面之下的是多个相继的三角形孔口12，这些孔口每隔一个是尖端向下的，且每隔一个是尖端向上的。相应地，在紧挨着最下面的插入件的那个插入件11中，顶部表面也是没有缺口的，作为该表面之下的孔口12的是多个分成两排的一排在另一排之上的多个圆孔。最下面的插入件11包括作为孔口12的在插入件的横向上的多个相继的切割口，该切割口形成梳状结构，当绳索力压缩插入件时通过在绳索力的方向上容易坍缩，切割口能使插入件11的表面的柔性更好。

图7示意性地且以简化形式示出了主要在通过根据本发明的方法现代化改造的牵引槽轮电梯的牵引槽轮4上的不同负载情况。由插入件11的压缩产生的基本为恒定大小的力N₂与负载情况无关，因此在牵引角的整个接触距离内基本为恒定值。在最轻的负载情况下，即在电梯轿厢1是空的的情况下，在电梯轿厢1侧作用于牵引槽轮4的绳索力T₀小于配重2侧的绳索力。因此，在该情况下，T_CAR<T_CTW且绳索力T₀在牵引面的整个距离内从电梯轿厢1侧到配重2侧基本均匀地增加。

另外，从图7可看到，也在该最轻的负载情况下，绳索力T₀在牵引角的整个接触距离内比由插入件11的压缩产生的提升力N₂更大，以使提升力N₂不能将电梯绳索从金属的支承表面10分开。在该情况下，电梯绳索3在整个接触角内具有硬的、非柔性的金属支承表面10的支撑。

相应地，在最重的负载的情况下，即在电梯轿厢1是满载的情况下，在电梯轿厢1侧作用于牵引槽轮4的绳索力T₁大于配重2侧的绳索力。在该情况下，T_CAR>T_CTW且绳索力T₁在牵引角的整个接触距离内从配重2侧到电梯轿厢1侧基本均匀地增加。

图8示出了基于电梯绳索3的滑移百分数(滑移％)与电梯绳索3和绳槽之间的摩擦系数(摩擦系数)的比值的实验作出的测量结果而编辑的曲线图。在此所示的情况因而是彼此抵靠滑移的两个物体之间的凭经验获得的有效摩擦系数，而不是个体材料的特定摩擦系数。

从曲线图中可以看出，在绳槽仅仅为金属的例如为铸铁的情况下，该绳槽由图8中的曲线6所示，在滑移的初始阶段有效摩擦系数线性地且相对急剧地上升。当滑移为大约0.1％时，然而有效摩擦系数的上升快速地慢下来并且在此不增大超过大约0.14的极限值，即使滑移将增加更多。因而随着滑移进一步增加曲线6变为基本竖直位置。在该情况下，情形为电梯绳索在牵引槽轮的槽中失去牵引。对金属绳槽而言典型的是，当失去牵引时，该牵引会突然失去，实际上不存在有关牵引的任何调节余地。

相应地，在填充有根据本发明的弹性插入件11的金属的例如铸铁的绳槽的情况下，该绳槽由图8中的曲线7表示，有效摩擦系数在滑移的初始阶段同样线性地且相对急剧地上升。随着滑移增加，有效摩擦系数现在延续它的增加，曲线7根本不会变到竖直位置。在滑移的较小值处，由插入件11产生的摩擦牵引基本上较小且金属接触的摩擦牵引为主，但是当滑移速度增加时，插入件11的摩擦牵引开始增加并且同时金属接触的摩擦牵引成比例地减小。例如，基于试验结果，可估计出，对于所述尺寸和所述材料，当滑移为1％时，插入件11和电梯绳索3之间的有效摩擦系数大约0.4或更大。然而，整个的有效摩擦系数根据曲线7仅大约为0.16。因此，当滑移增加时，插入件11和电梯绳索3之间的有效摩擦系数大于绳槽8的金属支承表面10和电梯绳索3之间的有效的摩擦系数。

实际上，当仅涉及金属的例如铸铁的绳槽时，在尺寸选择中，大于0.1的有效摩擦系数的值不能使用，以使可以保留足够的牵引预留在牵引槽轮上以备意外情形。替代地，在根据本发明的解决方案中，存在充足的牵引预留，因为曲线7开始逐渐地爬升。在该情况下，比0.1大的值，例如直到0.14的值，在尺寸选择中可以用于有效的摩擦系数。这能使绳索力的T_CAR/T_CTW比值更大，在此情况下，可移动的质量更小，其进一步的结果是加速力更小、能耗更低且损耗更小以及，相对于所述绳索，包含给绳索施加应力的多个弯曲部的绳索悬挂被更换为延长电梯绳索的使用寿命的更简单的悬挂。同样地，因为可使用更窄的底部切出槽，因此绳索的使用寿命延长。另外，可节省材料。

基于试验结果，可以说，在某些条件下，当绳索力减小时总的牵引增加。这主要是由于这样的事实：在恒定的滑移速度下插入件11的摩擦力基本恒定，因为只要绳槽8的金属支承表面10支承电梯绳索3并且确定它们在绳槽8中的位置，作用于插入件11上的法向力就并不取决于绳索力。在该情况下，有根据地说，绳索力越小，插入件11的摩擦力的相对比例越大。这从本发明的视角看是非常重要的，因为摩擦牵引问题通常尤其是发生于小的绳索力。

图9示出了一个双缠绕(DW)电梯悬挂的示意性简化侧视图，其中平行电梯绳索3，例如来自于电梯轿厢，首先向上上升到牵引槽轮4，绕过牵引槽轮4的顶部，向下下降到转向滑轮4a，绕过它的底部，再次向上上升到牵引槽轮4并且在二次绕过牵引槽轮4的顶部之后，电梯绳索下降到配重。在该解决方案中，电梯绳索3在牵引槽轮上的接触角非常大，在根据该图的方案中，几乎360度，但它也可以更大。在该情况下，摩擦牵引是大的，但一个问题是电梯绳索3的许多弯曲给绳索施加应力因而缩短了绳索的使用寿命。

图10示出了一个延伸的单缠绕(DW)电梯悬挂的示意性简化侧视图，其中平行的电梯绳索3，例如来自于电梯轿厢，首先在转向滑轮4a和牵引槽轮4之间向上上升到牵引槽轮4，绕过牵引槽轮4的顶部，向下下降到转向滑轮4a，绕过它的顶部，向前下降到配重。在该方案中，电梯绳索3在牵引槽轮4上的接触角最多大约270度。在该情况下，摩擦牵引同样是大的，但是问题仍在于电梯绳索3的许多弯曲给绳索施加应力因而缩短了绳索的使用寿命，虽然不如在DW方案中那么多。ESW以及DW导致很宽的牵引槽轮以及导致在牵引槽轮上的倾斜拉动。

图11示出了另一个单缠绕(SW)电梯悬挂的示意性简化侧视图，其中平行的电梯绳索3，例如来自于电梯轿厢，首先上升到牵引槽轮4，绕过牵引槽轮4的顶部，经由转向滑轮4a下降到配重。在该方案中，电梯绳索3在牵引槽轮上的接触角小于180度且存在两次弯曲，在此情况下，施加在绳索上的应力较小，但是摩擦牵引也比DW和ESW方案中的小得多。

图12示出了一个单缠绕(SW)电梯悬挂的示意性简化侧视图，其中平行的电梯绳索3，例如来自于电梯轿厢，上升到牵引槽轮4，绕过牵引槽轮4的顶部，下降到配重。在该方案中，电梯绳索3在牵引槽轮上的接触角小于180度且存在仅一次弯曲，在此情况下，施加在绳索上的应力较小，但是摩擦牵引同样比DW和ESW方案中的小得多。

在根据本发明的方法中，现有的牵引槽轮电梯被现代化改造为以使关于该现代化改造，牵引槽轮4被更换到该电梯中，在该牵引槽轮中，绳槽8的摩擦牵引被改善例如以使施加在绳槽8上的绳索力的更大的部分是通过基本为硬的且非柔性的第一材料的绳槽8的金属支承表面10产生，以及相应地，施加在绳槽8上的绳索力的较小的部分是通过为插入件11的柔性第二材料产生。而且，当电梯绳索3的滑移在绳槽8中增加时，电梯绳索3的摩擦牵引通过为插入件11的柔性第二材料得以增加。这意味着在电梯绳索3的滑移在绳槽8中增加的同时，电梯绳索3的摩擦牵引相对于滑移的增加从硬的且非柔性的第一材料，即从绳槽8的金属支承表面10转变到为插入件11的柔性第二材料。

优选地，在根据本发明的方法中，设置在绳索槽轮4的绳槽8的底部切槽9中且其高度延伸到电梯绳索3的通道的空间中的插入件11被用作柔性第二材料，该插入件在牵引槽轮4的半径方向上通过电梯绳索3被压缩其高度的大约15-40％，优选大约18-25％和合适的大约20％，同时借助于插入件11，基本上为恒定值的力N₂被产生，其减轻在绳槽8中由电梯绳索3施加的压力。

关于现代化改造，以下结构或特性的一个或多个同时改变：

－双缠绕(DW)机器变换为单缠绕(SW)机器，

－延伸的单缠绕(ESW)机器被变换为单缠绕(SW)机器，

－现有的绳槽的底部切槽被做得更小，

－电梯绳索的数量减小，

－机器和其他的电梯结构被做得更轻，

－电梯轿厢被扩大，

－电梯的速度通过延长最大速度期间得以增加，

－电梯的速度通过增大电梯的加速度得以增加。

对本领域内的技术人员明显的是，本发明的不同实施例并不仅限于如上所述的例子，而是它们可在以下提供的本发明的范围内变化。因而，例如，插入件在绳槽中的形状和定位也可以不同于以上所述的。替代整体环，插入件可例如是一带，其被胶粘到底部切出槽的底部。

Claims (21)

1.一种牵引槽轮电梯，所述牵引槽轮电梯至少包括电梯轿厢(1)和借助于电梯绳索(3)使电梯轿厢(1)运动的牵引槽轮(4)，该牵引槽轮的缘边包括一个或多个绳槽(8)，其中，在所述绳槽中，至少第一材料和第二材料接触电梯绳索(3)，其中所述第二材料比所述第一材料更柔性和/或更可压缩，

其中，牵引槽轮(4)的绳槽(8)包括底部切槽(9)，该底部切槽包含第二材料的插入件(11)，以及所述绳槽(8)、底部切槽(9)和插入件(11)的高度相对于电梯绳索(3)的直径而确定相互尺寸，并且所述插入件(11)的高度和底部切槽(9)的尺寸被选择为以使由电梯绳索(3)引起的插入件(11)的压缩在15-40％之间。

2.根据权利要求1所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，由电梯绳索(3)引起的插入件(11)的压缩在18-25％之间。

3.根据权利要求1所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，由电梯绳索(3)引起的插入件(11)的压缩为20％。

4.根据权利要求1所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，该第二材料相对于所述电梯绳索的摩擦系数比金属牵引槽轮的基体材料和电梯绳索(3)之间的摩擦系数大。

5.根据权利要求1-4之一所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，第一材料是硬且非柔性的材料，第二材料是柔性材料，该柔性材料被布置成当电梯绳索(3)在绳槽(8)中的滑移增加时增加其摩擦牵引。

6.根据权利要求5所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，所述第一材料为金属或硬塑料。

7.根据权利要求1-4之一所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，电梯绳索(3)将插入件(11)在牵引槽轮(4)的半径方向上压缩如此小以致于绳槽(8)的金属支承表面(10)在牵引角的整个接触距离内支承电梯绳索(3)并确定其在绳槽(8)中的位置。

8.根据权利要求1-4之一所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，所述插入件(11)的高度和底部切槽(9)的尺寸被选择为以使由电梯绳索(3)引起的插入件(11)的压缩在1-2毫米之间。

9.根据权利要求1-4之一所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，在插入件(11)的表面上或紧挨着该表面之下的是在所述插入件的纵向上的多个相继的缓冲切口(12)，这些缓冲切口(12)适于平衡由绳索(3)在所述插入件中产生的变形力。

10.根据权利要求9所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，所述缓冲切口(12)为孔口。

11.根据权利要求9所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，所述缓冲切口(12)为洞。

12.根据权利要求9所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，所述缓冲切口(12)为横向切割口。

13.根据权利要求1-4之一所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，所述电梯绳索(3)的应力通过减小底部切槽(9)的宽度而减小。

14.根据权利要求1-4之一所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，电梯绳索(3)的应力通过减小电梯绳索(3)和牵引槽轮(4)之间的接触角而减小。

15.根据权利要求14所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，电梯绳索(3)和牵引槽轮(4)之间的接触角通过将双缠绕(DW)悬挂或延伸的单缠绕(ESW)悬挂转换为单缠绕(SW)悬挂而减小。

16.一种牵引槽轮电梯，该牵引槽轮电梯至少包括电梯轿厢(1)和借助于电梯绳索(3)使电梯轿厢(1)运动的牵引槽轮(4)，该牵引槽轮的缘边包括一个或多个绳槽(8)，该绳槽(8)包括与电梯绳索(3)接触的至少两种不同材料，其中第一材料是硬且非柔性的材料，第二材料是柔性材料，其中，安装在牵引槽轮(4)的绳槽(8)中的柔性材料的径向力在整个接触角内支撑电梯绳索(3)，并且小于由电梯绳索(3)施加在绳槽(8)上的径向力，

其中，牵引槽轮(4)的绳槽(8)包括底部切槽(9)，该底部切槽包含第二材料的插入件(11)，以及所述绳槽(8)、底部切槽(9)和插入件(11)的高度相对于电梯绳索(3)的直径而确定相互尺寸，并且所述插入件(11)的高度和底部切槽(9)的尺寸被选择为以使由电梯绳索(3)引起的插入件(11)的压缩在15-40％之间。

17.根据权利要求16所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，由电梯绳索(3)引起的插入件(11)的压缩在18-25％之间。

18.根据权利要求16所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，由电梯绳索(3)引起的插入件(11)的压缩为20％。

19.根据权利要求16所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，所述第一材料是金属或硬塑料。

20.根据权利要求16-19之一所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，柔性第二材料被布置成当电梯绳索(3)在绳槽(8)中的滑移增加时增加其摩擦牵引。

21.根据权利要求16-19之一所述的牵引槽轮电梯，其特征在于，电梯绳索(3)将插入件(11)在牵引槽轮(4)的半径方向上压缩如此小以致于绳槽(8)的金属支承表面(10)在牵引角的整个接触距离内支承电梯绳索(3)且确定其在绳槽(8)中的位置。