[发明专利]电梯装置

说明书

本申请是申请日为91年9月12日，申请号为91108989-4，发明名称为“致密蠕虫状石墨铸铁及其制造的电梯滑轮”的发明专利申请的分案申请。

本发明涉及一种电梯装置，其中的滑轮由致密蠕虫状石墨铸铁制成。

比如，一钢丝绳悬吊着电梯梯箱并环绕着滑轮延伸，而带动钢丝绳的这个滑轮一般采用具有珠光体基本结构的片状石墨铸铁(铁铸件以下称FC)制成。FC较适宜于钢丝绳，这是因为片状石墨使FC具有自润滑效果，而且FC容易加工又不太贵。上面所说的滑轮有一绳索槽用来接纳钢丝绳以提供带动钢丝绳所需的摩擦传动力。绳索槽有一V形横截面，或者呈凹入的形式以保护钢丝绳不会与绳索槽底部相接触。也就是说，钢丝绳与绳索槽的侧表面相接触以提高其间的压力，从而增大摩擦力。尽管可以利用钢丝绳和绳索槽之间的楔形效果来增加摩擦力，但这样会碰到一个问题，即钢丝绳加剧了滑轮的磨损，从而缩短了滑轮的寿命。

我们知道球墨铸铁(球铁铸件以下称FCD)的抗磨损能力比上述FC更好，而FCD的基本结构是铸态的珠光体(日本专利未审查公开号57-188645和1-123048)。然而，FCD由于具有致密结构和高硬度，因而一般机加工的切削性能比FC差。另外，FCD的铸造成本较高。因此，FCD不适合作为制造电梯滑轮的材料。

在日本专利未审查公开号60-248864和61-3866中提出过致密的蠕虫状石墨铸铁(以下称CV)。CV在机械性能、物理性能、切削性能及可铸性方面介于FC和FCD之间。

尽管CV的上述性能介于FC和FCD之间，而其抗磨损能力接近于FC，其可铸性则接近于FCD。而且，CV的珠光体结构的稳定性(如果基本结构可容易地转换成珠光体结构，则称此珠光体结构具有“稳定性”)还不够。因此，作为具有介于FC和FCD之间的性能的铸铁，CV还不能令人十分满意。

本发明的一个目的是提供一种电梯装置，其中互相配合使用的滑轮和钢丝绳具有高的使用寿命。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种电梯装置，包括一钢丝绳和一可旋转的滑轮，所述钢丝绳围绕着滑轮而延伸，其中，所述钢丝绳具有硬度为Hv420至460、抗拉强度为165kgf/mm²的外层钢丝，所述滑轮由超声波通过速度为4,800至5,400米/秒、硬度为H_B200至250、包括亚共晶成分且其铸态珠光体区域百分比不低于90％的致密蠕虫状石墨铸铁制成。

本发明的优点是，利用上述材料制成的钢丝绳和滑轮可成倍地提高使用寿命。

本发明使用的致密蠕虫状石墨铸铁具有亚共晶成分，铸态时其铸态珠光体区域百分比(从铸铁微观结构上看，即珠光体部分的面积与除开铸态铸铁石墨的整个区域的比值，也即珠光体部分的面积/除去石墨的铸铁整个面积×100)不少于90％。

在上述组成的组分中，C是析出石墨的主要组分，Si是使CV的结构稳定的主要组分。同时，重要的是，为了稳定其珠光体区域百分比不少于90％的铸态珠光体结构，碳当量必须在亚共晶成分的范围内。在传统的CV中，使石墨具有致密蠕虫状形结构，其CV组成位于过共晶范围内。另一方面，在本发明使用的CV中，使石墨具有致密蠕虫状结构，其组成位于亚共晶范围内，以稳定珠光体结构。

图1为显示本发明使用的致密蠕虫状石墨铸铁的金属结构的显微照片；

图2为电梯滑轮的前视图；

图3为电梯滑轮的部分剖视的侧视图；

图4为显示电梯装置的示意图；

图5为显示电梯绞起装置的平面图；

图6为滑轮磨损测试装置的示意图；

图7为沿图6中的线B-B剖开的放大横剖图；

图8为解释滑轮磨损状态的示意图；

图9为显示测试频率和滑轮磨损量关系的曲线图；

图10为绳索寿命测试装置的示意图；

图11为沿图10中的线C-C剖开的放大横剖图；

图12为钢丝绳的放大横剖图；

图13为显示绳索寿命测试结果的曲线图；

图14为显示抗拉强度和声速之间关系的曲线图。

下面将描述本发明使用的新颖致密蠕虫状石墨铸铁的几个实施例(致密蠕虫状铁铸体以下称FCV)。