提供一种电梯用绳轮，其直径为Ｄ（ｍｍ），在其吊索槽镀敷了纵向弹性模量为Ｅｓ（Ｎ／ｍｍ↑［２］）及泊松比为υｓ的镀层，电梯采用直径为ｄ（ｍｍ），且包覆了纵向弹性模量为Ｅｒ（Ｎ／ｍｍ↑［２］）以及泊松比为υｒ的树脂的吊索，以吊索张力Ｔ（Ｎ）来驱动，其中，电梯用绳轮的吊索槽表面有镀层，假设在吊索和绳轮的接触面间有润滑油的状态下能够维持吊索和绳轮间所需摩擦系数的最低接触面压为ｐ↓［１ｍｔ］（Ｎ／ｍｍ↑［２］），且假设能够在两者的接触面处于清洁状态的情况下将吊索的外层树脂的磨损量控制在允许值以下的最大压入量为δ↓［１ｍｔ］（ｍｍ）时，镀敷在绳轮的吊索槽表面的该镀层的表面的突起数量是每１ｍｍ↑［２］为Ｎ个，突起的前端的半径或相当于半径的长度为ｒ（ｍｍ），并且由突起组所形成的表面粗糙度Ｒａ为（Ｒａ）ｍｉｎ≤Ｒａ≤（Ｒａ）ｍａｘ（ｍｍ）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电梯用绳轮，该电梯用绳轮用于驱动表面包覆了树脂 等高分子材料的主吊索。
技术介绍
在使用具有树脂包覆层的吊索或者带状吊索作为主吊索时，在绳轮的 驱动力传递面树脂材料与金属材料或者与金属相当的材料直接接触，因两 者之间的粘附现象，在滑动面会产生很大的摩擦力。 一方面，该摩擦力对 驱动力的传递来说是必不可缺的，但另一方面，该摩擦力加速了因滑动而 产生的磨损，尤其是树脂的磨损。因此，针对该种摩擦和磨损之间所存在 的矛盾关系，需要从摩擦和磨损这两方面对滑动面的摩擦系数进行适当的 设定。在电梯的驱动系统中，通过将巻扬机绳轮的与吊索接触的绳轮槽表面 设定为适当的粗糙度，并且采用无电解电镀法镀敷含有氟化合物的镍-磷金 属化合物，以此来实现摩擦和磨损之间的平衡(例如参照专利文献l)。 但是，在此时的表面特性中，由于多度地将着重点放在了在电梯的使用环 境下在绳轮槽表面沾染了润滑油的情况下(此时的摩擦力最小)如何防止 摩擦系数下降这一点上，因此，在控制树脂的磨损方面，过度地依赖了树 脂本身的耐磨损特性。即，上述方案成立的前提条件是使用耐磨损特性非 常好的特定的树脂材料，因此，这一方案的适用范围非常狭窄。对只具有 一般机械特性的现有的树脂来说，虽然在刚开始使用的初期阶段还能够满 足该条件，但之后随着在电梯中使用，会出现摩擦系数上升以及磨损量急 剧增加的情况，因此无法得到长期的稳定的牵引力。此外，例如在专利文献2中提出了一种方案，其没有对在电梯的使用 环境下在接触面沾染了润滑油的情况作出考虑，而是在设定绳轮槽的表面 特性时，将着重点放在了如何降低树脂磨损这一点上(例如参照专利文献2)。专利文献1日本国专利特愿2006-116285号(特开2007—284237号) 专利文献2日本国专利特表2003-512269号但是，为了得到长期具有稳定的牵引力特性的绳轮，需要解决以下几 个问题。即，需要对绳轮槽表面的表面特性进行设定，使得即使作为包覆 吊索的树脂材料使用的是只具有一般机械特性的树脂材料，与使用具有特 殊规格的摩擦和磨损特性的树脂材料的场合相比，绳轮槽表面的表面特性 不会发生大的变化。尤其是在电梯的驱动系统中使用的场合，当吊索和绳 轮的接触面上沾染有润滑油时，摩擦系数会降到最低，因此，将吊索和绳 轮的接触面上沾染有润滑油时的摩擦系数保持在规定值以上是需要绝对 保证的条件。因此，为了达到即使在沾染有润滑油的状态下也不让摩擦系 数出现大幅度下降这一目的，使绳轮槽的表面具有规定的表面粗糙度，另 一方面，绳轮槽表面的表面粗糙度，即绳轮槽表面的凹凸的大小，决定吊 索的外层树脂的磨损速度，因此，为了在不使用耐磨损性非常优异的特殊 的树脂材料的情况下抑制磨损速度，需要縮小绳轮槽表面的凹凸的大小。为此，需要开发出即使使用较小的凹凸也不会导致摩擦系数在吊索和 绳轮的接触面上沾染有润滑油时出现大幅度下降的结构。而为了做到这一 点，不能像现有技术那样通过使绳轮槽表面的凹凸与吊索的外层树脂接触 来产生摩擦力，而需要构筑通过排除粘附在绳轮槽和吊索的接触面上的润 滑油来提高摩擦系数的结构。因此，存在如何实现在尽可能地抑制树脂的 磨损速度的同时，从接触面排除润滑油这一很大的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电梯用绳轮，该电梯用绳轮的绳轮槽的表 面特性不需要使用极为特殊的或者限制很多的吊索包覆树脂材料来获得， 并且能够在吊索和绳轮之间得到长期稳定的牵引力特性。为了实现上述目的，在本专利技术的第l方面提供了一种电梯用绳轮，所 述电梯用绳轮的直径为D(mm)，在吊索槽镀敷了纵向弹性模量为Es(N/mm2) 以及泊松比为us的镀层，电梯采用直径为d (mm)，且包覆了纵向弹性 模量为Er (N/mm2)以及泊松比为u r的树脂的吊索，利用所述电梯用绳轮以吊索张力T (N)来驱动所述吊索，所述电梯用绳轮的特征在于，所述电梯用绳轮的绳轮槽表面具有镀层，假设在上述吊索和绳轮的接触面之间存 在有润滑油的状态下能够维持上述吊索和绳轮之间所需的摩擦系数的最低接触面压为Put(N/mm2)，并且假设能够在两者的接触面处于清洁状态的 情况下将上述吊索的外层树脂的磨损量控制在允许值以下的最大压入量 为S w(mm)时，镀敷在该绳轮的吊索槽表面的该镀层的表面的突起数量是 每lmn/为N个，所述突起的前端的半径或者相当于半径的长度为r (mm)， 并且由所述突起组所形成的表面粗糙度Ra为 (Ra) min《Ra《(Ra)max (mm)'所述电梯用绳轮具有满足下式的镀层-<formula>formula see original document page 8</formula>式中，rp:实现最小表面粗糙度(Ra) min的镀层lc的凸部前端的半径 Np:实现最小表面粗糙度(Ra) min的镀层lc的每单位接触面积的突 起个数n:实现最大表面粗糙度(Ra) max的镀层lc的凸部前端的半径 N6:实现最大表面粗糙度(Ra) max的镀层lc的每单位接触面积的突 起个数w:镀层lc的每个凸部所承受的负载 E:接触面的等价纵向弹性模量。通过采用上述结构，由绳轮槽表面的凸部的负载和曲率半径一起来规 定接触面的面压和凸部的压入量，因此，在提高接触面的表面压力以防止 接触面沾染润滑油时摩擦系数下降，和减小凸部的压入量以降低树脂的磨 损量之间实现最佳平衡，由此能够得到即使沾染了润滑油，摩擦系数也不 会大幅度降低的低磨损的绳轮槽表面特性。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种电梯用绳轮，在使用该电梯用绳轮时，吊 索或带状吊索的包覆体可以使用一般的树脂而不必仅限于特殊的树脂，并 且在使用一般树脂和特殊树脂时，相对于滑动，均能够得到稳定的摩擦系 数，并且能够降低树脂的磨损量。附图说明图1是表示本专利技术一实施例的绳轮的整体结构图。图2是表示绳轮镀层和吊索外层包覆树脂的接触面的图。图3是表示绳轮镀层和吊索外层包覆树脂的接触面的放大图。图4是表示绳轮镀层表面的粗糙形状的图。图5是从突起半径和突起个数导出的表面粗糙度的等高线图。图6是旋转式磨损试验机的示意图。图7是表示旋转式磨损试验中的测试盒负载的经时性变化的图。 图8是从突起半径和突起个数导出的接触面压的等高线图。图9是从突起半径和突起个数导出的压入量的等高线图。 图IO是接触面压和压入量的极限线图。图11是表示满足规格的绳轮镀层的表面粗糙度范围的图。符号说明 1绳轮la绳轮轮毂部分lb绳轮槽部lc镀层2树脂包覆吊索 3重锤 4测试盒 5基座具体实施例方式以下参照附图对本专利技术的电梯用绳轮的实施方式进行说明。 图1是表示本专利技术一实施例的绳轮的整体结构图，图2是表示绳轮镀 层和吊索外层包覆树脂的接触面的图，图3是表示绳轮镀层和吊索外层包 覆树脂的接触面的放大图，图4是表示绳轮镀层表面的粗糙形状的图，图 5是从突起半径和突起个数导出的表面粗糙度的等高线图，图6是旋转式 磨损试验机的示意图，图7是表示旋转式磨损试验中的测试盒负载的经时 性变化的图，图8是从突起半径和突起个数导出的接触面压的等高线图， 图9是从突起半径和突起个数导出的压入量的等高线图，图10是接触面 压和压入量的极限线图，图U是表示满足规格的绳轮镀本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电梯用绳轮，所述电梯用绳轮的直径为Ｄ（ｍｍ），在吊索槽镀敷了纵向弹性模量为Ｅｓ（Ｎ／ｍｍ↑［２］）以及泊松比为υｓ的镀层，电梯采用直径为ｄ（ｍｍ），且包覆了纵向弹性模量为Ｅｒ（Ｎ／ｍｍ↑［２］）以及泊松比为υｒ的树脂的吊索，利用所述电梯用绳轮以吊索张力Ｔ（Ｎ）来驱动所述吊索，所述电梯用绳轮的特征在于， 所述电梯用绳轮的吊索槽表面具有镀层，假设在上述吊索和绳轮的接触面之间存在有润滑油的状态下能够维持上述吊索和绳轮之间所需的摩擦系数的最低接触面压为Ｐ↓［ｌｍｔ］（Ｎ／ｍｍ↑［２］），并且假设能够在两者的接触面处于清洁状态的情况下将上述吊索的外层树脂的磨损量控制在允许值以下的最大压入量为δ↓［ｌｍｔ］（ｍｍ）时，镀敷在该绳轮的吊索槽表面的该镀层的表面的突起数量是每１ｍｍ↑［２］为Ｎ个，所述突起的前端的半径或者相当于半径的长度为ｒ（ｍｍ），并且由所述突起组所形成的表面粗糙度Ｒａ为： （Ｒａ）ｍｉｎ≤Ｒａ≤（Ｒａ）ｍａｘ （ｍｍ） 所述电梯用绳轮具有满足下式的镀层： （Ｒａ）↓［ｍｉｎ］＝ｒ↓［ｐ］↑［２］.Ｎ↓［ｐ］↑［１／２］.〈２ｃｏｓ↑［－１］｛ｃｏｓ（ｚ／２）＋ｒ↓［ｐ］.Ｎ↓［ｐ］↑［１／２］／２（ｚ－ｓｉｎｚ）｝－ｓｉｎ［２ｃｏｓ↑［－１］｛ｃｏｓ（ｚ／２）＋ｒ↓［ｐ］.Ｎ↓［ｐ］↑［１／２］／２（ｚ－ｓｉｎｚ）｝］〉 其中、ｚ＝ｃｏｓ↑［－１］（１－１／２.Ｎ↓［ｐ］.ｒ↓［ｐ］↑［２］） Ｎ↓［ｐ］＝１／４ｒ↓［ｐ］↑［２］ ｒ↓［ｐ］＝２Ｅ／３.ｗ↑［１／２］.（２πｐ↓［ｌｍｔ］／３）↑［－３／２］ ｗ＝Ｔ／ｄ.Ｄ／２.Ｎ↓［ｐ］ ＊＊＊（Ｒａ）↓［ｍａｘ］＝ｒ↓［δ］↑［２］.Ｎ↓［δ］↑［１／２］.〈２ｃｏｓ↑［－１］｛ｃｏｓ（ｚ／２）＋ｒ↓［δ］.Ｎ↓［δ］↑［１／２］／２（ｚ－ｓｉｎｚ）｝－ｓｉｎ［２ｃｏｓ↑［－１］｛ｃｏｓ（ｚ／２）＋ｒ↓［δ］.Ｎ↓［δ］↑［１／２］／２（ｚ－ｓｉｎｚ）｝］〉 其中、ｚ＝ｃｏｓ↑［－１］（１－１／２.Ｎ↓［δ］.ｒ↓［δ］↑［２］） Ｎ↓［δ］＝１／４ｒ↓［δ］↑［２］ ｒ↓［δ］＝（３ｗ／２Ｅ）↑［２］.δ↓［ｌｍｔ］↑［－３］ ｗ＝Ｔ／ｄ.Ｄ／２.Ｎ↓［δ］ ＊＊＊ 式中， ｒ↓［ｐ］：实现最小表面粗糙度（Ｒａ）ｍｉｎ的镀层１ｃ的凸部前端的半径 Ｎ↓［ｐ］：实现最小表面粗糙度（Ｒａ）ｍｉｎ的镀层１ｃ的每单位接触面积的突起个数 ｒ↓［δ］：实现最大表面粗糙度（Ｒａ）ｍａ...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：中山真人，前田太一，有贺正记，早野富夫，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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