具有绳槽设计的曳引轮及曳引机的制作方法

本技术属于曳引机的，特别是一种具有绳槽设计的曳引轮及曳引机。

背景技术：

1、在曳引机中，需要对曳引轮进行开槽，从而容纳曳引绳，而绳槽多种多样，比如v形槽、半圆槽；其中，v型槽两侧对曳引绳产生很大的挤压，曳引绳与绳槽接触面积小，当量摩擦系数f较大，可获得较大的曳引力。对于变化包角的电梯，轿厢尺寸较大时，包角将很小，可能存在包角α﹤150°的工况，如果采用带切口半圆槽，曳引力难以满足要求多个规格的电梯需求，因此v型切口槽被广泛应用。

2、在gb/t7588《电梯制造与安装安全规范》中，对曳引绳安全系数的计算做出了规定，其计算方法考虑了绳槽形状对曳引绳安全系数影响，确保曳引绳在电梯使用中有足够的寿命。根据计算方法，对于v形切口槽，增大槽形角γ会减小曳引绳安全系数计算参数nequ iv(t)(曳引轮的等效数量)，提高曳引绳的安全系数，减少曳引绳的磨损，使曳引绳与曳引轮的适用寿命匹配。

3、当槽距p一定时，v型切口槽的槽形角γ越大，槽肩越容易形成尖角，导致槽深h变浅。且根据tsg7001-2023要求，限速器安全钳联动试验在额定速度条件下进行，曳引机制动时产生冲击振动大，曳引绳延曳引轮轴向的力增大，槽形角γ越大，曳引绳沿槽侧面脱离绳槽的风险越大。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于保持槽形角不变或增大槽形角的情况下，减少曳引绳沿槽侧面脱离绳槽的风险，提供一种具有绳槽设计的曳引轮及曳引机。

2、实现上述目的的技术方案包括如下：

3、一种具有绳槽设计的曳引轮，包括槽肩和至少两个绳槽，所述绳槽沿所述曳引轮的周向延伸设置，所述绳槽用于容纳曳引绳的至少部分，两个绳槽之间通过槽肩隔开；所述绳槽的横截面宽度自所述绳槽的一端至另一端逐步减小；所述绳槽的侧壁形成挡边结构，所述挡边结构呈折弯状；其中，所述挡边结构的至少部分沿所述绳槽的深度方向延伸设置。

4、在其中一实施例中，所述绳槽包括第一槽部、第二槽部、第三槽部，所述第一槽部、第二槽部、第三槽部依次联通，所述第一槽部、第二槽部、第三槽部的宽度依次递减；所述第一槽部的横截面呈矩形状，所述第二槽部的横截面呈倒梯形状。

5、在其中一实施例中，所述第一槽部的宽度大于曳引绳的直径，所述第三槽部的宽度小于曳引绳的直径；

6、所述第二槽部最大端的宽度大于曳引绳的直径，所述第二槽部的最小端的宽度小于曳引绳的直径。

7、在其中一实施例中，所述挡边结构包括两个第一侧边、两个第二侧边以及两个第三侧边，两个所述第一侧边之间形成第一槽部，两个所述第二侧边之间形成第二槽部，两个所述第三侧边之间形成第三槽部；

8、所述第一侧边与第二侧边的第一端弧形连接，所述第二侧边的第二端与第三侧边弧形连接。

9、在其中一实施例中，所述第二侧边的长度大于等于曳引绳直径的三分之一。

10、在其中一实施例中，所述曳引绳在绳槽内的最大接触应力为：

11、其中，t为曳引绳上的拉力，d为曳引轮直径；d为曳引绳直径，dθ为相切圆直径，dθ＝(1～1.06)d；γ为槽形角；ds为微段曳引绳；dn为绳槽对ds的反力；da为ds在曳引轮上的微量包角；θ为曳引绳对绳槽的第二侧边的有效作用部分d/3在绳槽横截面上形成的角度；pmax为最大比压。

12、在其中一实施例中，所述最大比压

13、其中，t为曳引绳上的拉力，d为曳引轮直径；d为曳引绳直径；γ为槽形角。

14、在其中一实施例中，当时，所述曳引绳在绳槽内的最大接触应力为：

15、或

16、

17、在其中一实施例中，所述曳引轮的直径等于曳引绳的直径的40～60倍。

18、本实用新型还提出一种曳引机，包括如上述所述的曳引轮。

19、本实用新型所提供的技术方案具有以下的优点及效果：

20、1、通过将绳槽的横截面宽度自绳槽的一端至另一端逐步减小，使绳槽整体上呈v字形，但在绳槽的宽度上呈逐步减小，使绳槽的侧边形成折弯的挡边结构；此挡边结构沿绳槽的深度方向延伸设置，使挡边结构的至少部分用于挡住曳引绳，曳引绳在绳槽内移动时，挡边结构与曳引绳相抵，挡边结构呈折弯状，且至少部分沿绳槽的深度方向设置，导致挡边结构较为陡峭，并具有限制作用，曳引绳与挡边结构产生滚动配合时，曳引绳向绳槽外的移动阻力变大，避免曳引绳从绳槽内脱出；而且，折弯状的挡边结构使槽肩的顶部宽度增大，在绳槽数量不变的情况下，提高挡边结构的支撑强度。

21、2、曳引绳通过第一槽部进入至第二槽部，并与第二槽部的内壁接触，在曳引轮使用时，绳槽的第二槽部与曳引绳发生摩擦，第二槽部用于减少对曳引绳的挤压，缓解绳槽本身和曳引绳的磨损，但当绳槽磨损，曳引绳的中心从第二槽部缓慢向下移动发展，并最终落入至第三槽部。在此发展过程中，由于第三槽部的作用，当量摩擦系数基本保持不变，从而减少曳引绳的磨损，提高曳引绳的使用寿命。

22、3、两个第一侧边分别用在曳引绳的两侧阻挡曳引绳从绳槽内脱出，两个第二侧边用于与曳引绳发生摩擦，从而使曳引绳产生牵引力；两个第三侧边形成切口槽，使曳引绳在绳槽磨损过程中逐渐达到稳定状态，保证足够的曳引力。而且，第一侧边、第二侧边以及第三侧边均采用弧形连接，第一侧边、第二侧边以及第三侧边之间弧形过渡，使曳引绳在第一槽部、第二槽部以及第三槽部活动时，第一侧边、第二侧边以及第三侧边均能与曳引绳发生滚动摩擦，从而减少曳引绳的磨损。

23、4、第二侧边的长度大于等于曳引绳直径的三分之一，使曳引绳在第二槽部移动时，第二侧边与曳引绳的摩擦面较大，进一步限制曳引绳在第二槽部内移动，避免曳引绳从绳槽内脱出。

24、5、第一槽部的宽度大于曳引绳的直径，使曳引绳从第一槽部进入至第二槽部，第三槽部的宽度小于曳引绳的直径，使曳引绳在第二槽部时，曳引绳的底部部分悬空至第三槽部内，可以减小第二槽部对曳引绳的挤压，缓解槽部本身和曳引绳的磨损；在绳槽出现磨损后，曳引绳中心下移，第三槽部向半圆切口槽发展，当量摩擦系数基本保持不变。

25、6、通过此公式可以计算出曳引绳在绳槽内的最大接触应力，对于最大接触应力可以通过曳引绳上的拉力、曳引轮直径以及曳引绳直径的数值改变，从而设计出满足曳引机的牵引力。

26、7、将此曳引轮应用于曳引机中，满足曳引机所需要的牵引力，并避免曳引绳从曳引轮上脱落，提高曳引机的使用稳定性，还提高曳引轮、曳引绳的使用寿命。

技术特征：

1.具有绳槽设计的曳引轮，其特征在于，包括槽肩和至少两个绳槽，所述绳槽沿所述曳引轮的周向延伸设置，所述绳槽用于容纳曳引绳的至少部分，两个绳槽之间通过槽肩隔开；所述绳槽的横截面宽度自所述绳槽的一端至另一端逐步减小；所述绳槽的侧壁形成挡边结构，所述挡边结构呈折弯状；其中，所述挡边结构的至少部分沿所述绳槽的深度方向延伸设置。

2.如权利要求1所述的曳引轮，其特征在于，所述绳槽包括第一槽部、第二槽部、第三槽部，所述第一槽部、第二槽部、第三槽部依次联通，所述第一槽部、第二槽部、第三槽部的宽度依次递减；所述第一槽部的横截面呈矩形状，所述第二槽部的横截面呈倒梯形状。

3.如权利要求2所述的曳引轮，其特征在于，所述第一槽部的宽度大于曳引绳的直径，所述第三槽部的宽度小于曳引绳的直径；

4.如权利要求1所述的曳引轮，其特征在于，所述挡边结构包括两个第一侧边、两个第二侧边以及两个第三侧边，两个所述第一侧边之间形成第一槽部，两个所述第二侧边之间形成第二槽部，两个所述第三侧边之间形成第三槽部；

5.如权利要求4所述的曳引轮，其特征在于，所述第二侧边的长度大于等于曳引绳直径的三分之一。

6.如权利要求1所述的曳引轮，其特征在于，所述曳引绳在绳槽内的最大接触应力为：

7.如权利要求6所述的曳引轮，其特征在于，所述最大比压其中，t为曳引绳上的拉力，d为曳引轮直径；d为曳引绳直径；γ为槽形角。

8.如权利要求7所述的曳引轮，其特征在于，当时，所述曳引绳在绳槽内的最大接触应力为：

9.如权利要求6所述的曳引轮，其特征在于，所述曳引轮的直径等于曳引绳的直径的40～60倍。

10.曳引机，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的曳引轮。

技术总结
本技术公开了一种具有绳槽设计的曳引轮及曳引机，属于曳引机的技术领域，其中，包括槽肩和至少两个绳槽，绳槽沿所述曳引轮的周向延伸设置，绳槽用于容纳曳引绳，两个绳槽之间通过槽肩隔开；绳槽的横截面宽度自绳槽的一端至另一端逐步减小，绳槽的侧壁具有挡边结构，挡边结构呈折弯状。通过将绳槽的横截面宽度自绳槽的一端至另一端逐步减小，使绳槽整体上呈V字形，但在绳槽的宽度上呈逐步减小，使绳槽的侧边形成折弯的挡边结构；此挡边结构用于挡住曳引绳，曳引绳在绳槽内移动时，挡边结构与曳引绳相抵，挡边结构呈折弯状具有限制作用，曳引绳与挡边结构产生滚动配合时，曳引绳向绳槽外的移动阻力变大，避免曳引绳从绳槽内脱出。

技术研发人员：郑美珠,詹奉明,王新,王建宏,江曼
受保护的技术使用者：日立电梯电机（广州）有限公司
技术研发日：20240304
技术公布日：2024/12/5