專利名稱:具有輥端件的空心輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有輥體的空心輥,該空心輥的各端被以精確配 合的方式插入輥體的輥端件所封閉。
背景技術(shù):
這種類型的輥具有多種不同的直徑,并被應(yīng)用于例如巻邊和梳 理,以及用于傳送和處理呈網(wǎng)狀的材料的系統(tǒng),特別是交叉鋪網(wǎng)機。 這些輥有時以高速運轉(zhuǎn),這意P未著它們必須能夠可靠地運行。這可 以通過在車床上對輥進行精密加工而實現(xiàn)。
通常將輥的輥端件焊在輥體中,然后將支承軸頸焊接到輥端件 上。也就是說,輥是單件產(chǎn)品,必須在元件焊接完畢后對所述的輥 進行加工以保證其可靠地運行。在輥直徑較大的情況下,輥側(cè)面直
徑和支承軸頸直徑之差也相應(yīng)地較大,因而無法在同一個車床上有 效地加工出這兩個直徑。更確切地_說,由于輥的直徑大,意。木著必 須使用大型車床,而大型車床無法提供高的切削速度,因而無法以 切削小直徑所需的高速對軸頸進行切削。另外,在輥較長的情況下, 還存在當需要加工軸頸時,難以通過中心架支承輥的問題。
德國專利DE 203 13 443 Ul描述了 一種空心輥,其可以更加高效 的方式進行生產(chǎn)。為達到這個目的,所述軸頸和與其相連的輥端件 被制成單個的獨立部件,首先對該部件實施最終加工,然后才將其 以精確配合的方式插入預(yù)先加工完畢的輥體內(nèi)。這樣,就可以在將 軸頸安裝到輥體上以前,以專用的機器生產(chǎn)支承軸頸和與之配屬的 部件,而輥體可以由設(shè)計用于大尺寸加工的機器單獨生產(chǎn)。
在已知的設(shè)計中,通過輥體內(nèi)的擋圈將輥端件固定在輥體上,所 述輥體通過軸用擋圈(Seegerring)固定于相應(yīng)的輥端。該環(huán)位于形成在輥體內(nèi)壁上的環(huán)形槽內(nèi)。在將輥端件插入輥體的端部后,使用 螺栓使其與擋圏固定。
還已知這樣的空心輥,其各輥端件上設(shè)有外螺紋,而輥體的各端 上具有與所述外螺紋相配合的內(nèi)螺紋。從而可以通過這些螺紋將輥
端件旋入輥體。然而,制造內(nèi)螺紋與在車床上切削輥體的外周同樣 費力。
另外,當空心輥的重量輕而輥壁較薄時,以及特別是在輥由塑料 材料制成的情況下,由于槽或螺紋會大大降低材料的強度,從而無 法在空心輥的內(nèi)周面上制造環(huán)形槽或螺紋。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種上述類型的空心輥,即使在輥體的壁 很薄的情況下,也可以使輥端件與輥體牢固地連接。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,不是通過剛性連接的連通結(jié)構(gòu),而是通 過粘性連接使輥端件在軸向上與輥體固定連接,所述粘性連接是柔 性連接與剛性連接的結(jié)合。然而,在輥端件的外周和輥體的內(nèi)壁之 間采用純粘性連接會導(dǎo)致無法保證輥端件和輥體間的精確配合,因 為總是存在這樣的危險,即, 一旦將輥端件插入輥體,涂覆在其上 或輥端件外表面上的粘合劑就會脫離粘接面。因此,無法同時實現(xiàn) 純粘性連接和精確配合。本發(fā)明通過采用一種輥端件來解決這個問 題,所述輥端件的外周上設(shè)有至少一條槽,優(yōu)選為螺旋槽,并且該 槽完全由粘合劑所充滿。所述粘合劑粘著在輥體內(nèi)壁和槽壁上,并 在粘著處形成柔性連接。然而,除此之外,當粘合劑在槽的開放通 道中凝固后,粘合劑與輥端件形成剛性連接
通過采取一 些特殊措施,可以確保在本發(fā)明的空心輥的成品狀態(tài) 下,槽被完全充滿。因為,在輥體和輥端件組裝完成后,槽的開放 通道的兩端都與外部連通,所以可以在將輥端件裝入輥體后,從外 部將粘合劑壓入槽的開放連通結(jié)構(gòu)之一,直至粘合劑開始從另一連 通結(jié)構(gòu)流出。因此,能夠以這種方式確定槽在整個長度上都被粘合劑充滿。
所述槽可以具有 一條或多條螺紋。可以通過輥體側(cè)面上的徑向開 口或輥端件上沿軸向延伸并通向外部的通道^f吏槽與外部連通。在任 何情況下,必須確保壓入槽內(nèi)的粘合劑不會進入輥的空腔內(nèi),因為 這樣就無法繼續(xù)保證對槽的適當填充,并且進入輥的空腔內(nèi)的粘合 劑還會導(dǎo)致輥的失去平衡。
在最簡化的情況下,槽的開放通道與外部的連通結(jié)構(gòu)可以采取在 輥體側(cè)面上形成通向槽的端部區(qū)域的徑向孔的形式,可以通過所述 連通結(jié)構(gòu)將粘合劑注入槽中并對流量進行監(jiān)測。如果要使輥體表面 盡可能保持完整,那么在本發(fā)明的一種可選形式中,在輥體上為各 個槽設(shè)置至少一條盲道。該盲道與輥的軸線平行,從輥端件的端面 上通出,并通過基本呈徑向的孔與相應(yīng)的槽的端部相連。槽的開放 通道的兩端都可以借助于這種通道與外部連通,也可以是僅一端如 此連通,而另一端通過輥體側(cè)面上的孔導(dǎo)向外部。
顯而易見,應(yīng)該使槽盡可能大地占據(jù)輥端件插入輥體部分的面 積,從而在輥體上形成足夠大的粘著表面。在實踐中,適宜使槽至 少占據(jù)輥端件插入輥體部分的表面面積的 一 半。
下面參照附圖對本發(fā)明進行更加詳細的描述,在附圖中示出了優(yōu) 選的具體實施方式
。
圖1為本發(fā)明的具有螺旋槽的輥端件的第一實施方式的側(cè)視圖, 通過輥體上的孔對所述槽進行填充;
圖2為穿過空心輥的末端部分的軸向截面圖,所述空心輥內(nèi)插入 有根據(jù)圖1所示的輥端件;
圖3為本發(fā)明的輥端件的第二實施方式的側(cè)視圖,其中通過輥端 件對槽進行填充;
圖4為穿過空心輥的末端部分的軸向截面圖,所述空心輥內(nèi)插入 有根據(jù)圖3所示的輥端件;
6圖5為表示圖3中所示變型的本發(fā)明的輥端件的第三實施方式的 側(cè)一見圖6為本發(fā)明的輥端件的第四實施方式的側(cè)視圖,其中所述輥端 件具有蛇形槽,通過輥端件對所述槽進行填充;以及
圖7示出了本發(fā)明的輥端件的第五實施方式,所述輥端件具有兩 條平行的螺旋槽,所述兩螺旋槽的遠離軸頸的端部相接。
具體實施例方式
圖1是體現(xiàn)了本發(fā)明特征的輥端件的第一實施方式的側(cè)視圖。整 體由標號1表示的輥端件1具有用以插入輥體中的塞狀圓柱形部分 2,還具有與所述塞狀部分2同軸的軸頸3,該軸頸3用于在機架內(nèi) 支承裝備有輥端件1的空心輥。在塞狀部分2和軸頸3之間的過渡 部分,塞狀部分2具有徑向突出的凸緣4。在此處所示的具體實施方 式中,軸頸3與輥端件1的塞狀部分2—體相連,但應(yīng)該指出的是, 也可以將軸頸3制成獨立部件,并隨后例如通過螺紋將其固定連接 在塞狀部分2上。所述塞狀部分2也可以設(shè)計為能夠容納驅(qū)動電動 機,比如轉(zhuǎn)矩電動才幾,此時該電動機可以代替軸頸。
在塞狀部分2的圓周表面上設(shè)置有螺旋槽5,該螺旋槽5占據(jù)了 塞狀部分2的一半以上部分圓周表面積。塞狀部分2的自由端略成 斜角,從而易于將所述輥端件插入空心輥的輥體中。
圖2示出了穿過空心輥一端的軸向截面圖,圖1所示的輥端件1 已經(jīng)插入所述空心輥中。該空心輥具有輥體6,輥體6的端部可以在 圓周方向上轉(zhuǎn)動地保持輥端件1。將輥端件1插入輥體6,直至其凸 緣4靠在輥體6的端面上。
在輥體6上對準螺旋槽5端部的位置上設(shè)有兩個徑向孔7,所述 螺旋槽5設(shè)在輥端件1的塞狀部分2的外圓周上。為使孔7對準螺 旋槽5的端部,可以通過在輥端件1上做標記,或是通過將輥端件1 旋入輥體6,直至借助于插入孔7之一內(nèi)的測針或?qū)肟?之一內(nèi)的 自由流動介質(zhì)檢測到孔7與槽5對準。輥體6優(yōu)選由玻璃纖維增強或碳纖維增強的塑料制成,以便減輕
其重量。如圖2所示,還可以將輥端件1的內(nèi)部切除以減輕重量。
如圖2所示,輥端件1如前所述以精確配合的方式插入輥體6 中。為將其保持在輥體6中,將空心輥安裝為圖2所示的狀態(tài)后, 在由槽5所形成的位于輥端件1和輥體6之間的開放通道中填充粘 合劑。為此,將粘合劑推入孔7之一,直至其從另一孔7中流出。 這樣就能確保粘合劑填滿整個開放通道。優(yōu)選使用凝固時僅略微收 縮或不收縮的粘合劑。
圖3示出了與圖l中設(shè)計相似的輥端件l。然而,與前述輥端件 l的區(qū)別之處在于,在塞狀部分2的槽5的各端上設(shè)置徑向孔8。如 圖4所示,各孔8與平行于輥的軸線延伸的盲孔9、 IO連通,這些 盲孔從塞狀部分2的自由端面11通出。從圖4中可以看到,可以從 外面用粘合劑將輥體6和輥端件1之間由螺旋槽形成的開放通道完 全填滿,即,將粘合劑注入盲孔之一,例如盲孔9,直至粘合劑從另 一盲孔,例如盲孔10中流出。本發(fā)明的這個變型的優(yōu)點在于,無需 在輥體6的表面上鉆孔。
圖5示出了輥端件1的一個變型,其與圖1和圖3中所示輥端件 的不同之處在于,不是將塞狀部分2表面上的槽5設(shè)計為純螺旋, 而是沿平行的徑向平面延伸。成角的部位12連接位于相鄰平行平面 內(nèi)的槽段。這種結(jié)構(gòu)變化帶來的好處是,在槽5端部之后保留下來 的塞狀部分2的圓周表面上的三角區(qū)域,即沒有槽穿過的區(qū)域變得 非常小。因此,使由粘合劑施加在輥體6上的保持力分布更加均勻。
圖6示出了本發(fā)明的又一實施方式,其與圖1、圖3和圖5所示 的輥端件的不同之處在于,形成在輥端件1上的槽5實際上不是螺 旋狀,而是蛇形,其中,槽的端部在凸緣4附近的位置上相互靠近。 與圖3和圖4中所示相似,在本示例中,通過徑向孔和軸向平行盲 孔(未示出)與外界連通,與圖4所示類似。該實施方式帶來的好 處是,從端面11穿出的前述盲孔可以非常短,如同圖4中所示的盲 孔10。與圖1、圖3和圖5所示的實施方式相比,采用蛇形槽5給圖6所示的實施方式帶來的好處是,可以將輥端件1非常平滑地插 入輥體6內(nèi),這是由于不存在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),即,在槽的相鄰兩圈之間 形成的橫向于插入方向延伸的凸棱,該凸棱會妨礙插入。
最后,圖7示出了輥端件的一個實施方式,其中,在塞狀部分2 的圓周表面上設(shè)有兩條基本呈螺旋狀的槽5a和5b,所述兩槽相互平 行并與圖5中所示的槽類似。這兩槽在遠離支承軸頸3的一端相連, 從而形成一條連續(xù)的槽。與圖6中所示類似,可以從槽的一端注入 粘合劑,直至粘合劑從槽的另一端冒出。在圖7中,以陰影的形式 示出了一條槽5a,以便從視覺上使其區(qū)分于第二平行槽5b。結(jié)合在 將輥端件插入輥體之后注入粘合劑的情況,可以稱槽5a為"注入槽,,, 而稱第二槽5b為"流出槽"。
還可以借助于穿過輥體圓周表面的孔7為槽5的一端提供外部通 路,并使輥端件上的徑向孔8與平行于輥的軸線延伸的盲孔10連通, 從而在另一端形成通路,由此將圖1和圖2所示的實施方式與圖3 和圖4所示的實施方式結(jié)合。
權(quán)利要求
1. 一種具有輥體(6)的空心輥,所述輥體(6)的各端被以精確配合的方式插入其中的塞狀輥端件(1)所封閉,從而可轉(zhuǎn)動地支承空心輥,其中,所述輥端件(1)在其位于輥體(6)內(nèi)的圓周部位上具有至少一條呈蛇形或基本呈螺旋形的槽(5);所述槽(5)與輥的空腔隔絕,在槽(5)的各端具有與外部連通的連通結(jié)構(gòu)(7;8、9、10),并且所述槽(5)完全由粘合劑填充。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心輥,其特征在于,所述輥端件(l) 在其位于輥體(6)內(nèi)的圓周部位上具有兩條基本呈螺旋形的平行槽(5a、 5b),所述槽(5a、 5b)在輥端件(1)的朝向輥的空腔的端部附 近相互連接,而位于輥的端部的槽(5a、 5b)的端部具有通向外部的 連通結(jié)構(gòu)(8、 9、 10)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心輥,其特征在于,槽(5; 5a、 5b) 位于輥端的一端經(jīng)由輥端件(1 )的端面(11 )上的開口 (9、 10)與 外部相通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的空心輥,其特征在于,槽(5)的一端, 即位于輥端的一端經(jīng)由短通道(10)與外部相連,所述短通道(10) 在輥端件(1 )的端面(11 )上開口 ,平行于輥端件(1 )的軸線延伸, 與輥的空腔隔絕,并通過輥端件(1 )上基本呈徑向的孔(8 )與槽(5 ) 的所述端部相通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心輥,其特征在于,槽(5; 5a、 5b) 的開放通道的一端,即位于輥的空腔附近的一端通過長通道(9)與外 部相連,所述長通道(9)在輥端件(1 )的端面(11 )上開口 ,平行 于輥端件(1)的軸線延伸,與輥的空腔隔絕,并通過輥端件(1)上 基本呈徑向的孔(8)與槽(5)的所述槽的端部相通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心輥,其特征在于,槽(5)的一端, 即位于輥的端部的一端經(jīng)由輥體(6)側(cè)面上的開口 (7)與外部相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心輥,其特征在于,槽的一端,即靠 近輥的空腔的一端經(jīng)由輥體(6)側(cè)面上的開口 (7)與外部相通。
全文摘要
一種具有輥體(6)的空心輥,所述輥體(6)的各端被以精確配合的方式插入其中的塞狀輥端件(1)所封閉,軸向伸出的軸頸(3)與所述空心輥的輥端件(1)相連,從而為空心輥提供轉(zhuǎn)動支承,所述輥端件(1)在其位于輥體(6)內(nèi)的圓周部位上具有至少一條呈蛇形或基本呈螺旋形的槽(5)。所述槽(5)與輥的空腔隔絕,在槽(5)的各端具有與外部導(dǎo)通的連通結(jié)構(gòu)(7;8、9、10),并且所述槽(5)完全由粘合劑充滿。
文檔編號F16C13/00GK101446313SQ20081017755
公開日2009年6月3日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者約阿希姆·萊格爾 申請人:奧斯卡迪羅機械制造公司