一种聚氨酯滚轮制造技术

本实用新型专利技术是一种聚氨酯滚轮，该滚轮由外圈和轮毂组成，轮毂的内周面固定有轴承，外圈的内周面与轮毂的外周面之间通过凹凸结构啮合，外圈采用邵氏硬度９０～９５Ａ的聚氨酯材料，轮毂采用邵氏硬度６０～７５Ｄ的聚氨酯材料。本实用新型专利技术制作方法工艺简单，成本低，制得的滚轮自重轻，结构牢固，承载能力好。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动扶梯用滚轮
，具体是指一种聚氨酯滚轮。
技术介绍
自动扶梯通常用于人流量大的场合，其对滚轮工作性能的要求很高，如要求滚轮外圈有较好弹性，内圈有较好刚性，而且要求滚轮自重轻、承载大、耐磨等。在实际生产应用中，通常要求每只滚轮必须在一定的负载下(例如前滚轮300公斤，后滚轮200公斤)，在30米/分的线速度下连续运行50小时，不出现任何损坏现象，而且滚轮运转过程要求必须非常平稳，不允许有较大的跳动。而为了确定滚轮是否耐老化，在运行测试前要先水煮(95℃)24小时，再停放24小时，才进行试验。另外为了确定滚轮能否在负载下长期工作，还必须通过一定负载下(同上)2万分钟的寿命试验，且跳动量也限制在一定范围内。目前自动扶梯的每个梯级安装有前滚轮和后滚轮各2个，滚轮的外圈通常用注射丁腈橡胶制造，邵氏硬度90～95A，外圈的耐磨性、承载能力都能满足要求。存在的问题是(1)前滚轮的轮毂使用优质钢材的锻造毛胚经热处理后车制而成，每只轮毂重达200多克，自重大，工艺复杂，制作成本高；(2)后滚轮的轮毂用压铸铝结构，重量虽轻一些，制造成本仍然偏高，而且制造工艺过程污染环境。现在市场上还有一种滚轮，其轮毂为塑料骨架(例如尼龙等)，外圈为聚氨酯，自重轻、耐磨性好，但承载能力不强，因为该种滚轮两种材料组成不相近，相容性较差，相互粘合不牢，使用时很快就脱开。如果用于自动扶梯中，则达不到上述自动扶梯滚轮的性能要求。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种轮毂自重轻、承载能力好，制作工艺简单，成本低的聚氨酯滚轮。本技术的目的通过下述技术方案实现所述一种聚氨酯滚轮包括外圈、轮毂组成，所述轮毂的内周面固定有滚珠轴承，其特征在于所述外圈的内周面与轮毂的外周面之间通过凹凸结构啮合，所述外圈采用邵氏硬度90～95A的聚氨酯材料，所述轮毂采用邵氏硬度60～75D的聚氨酯材料。为了更好得实现本技术，所述外圈内周面的中部突起，两侧设有台肩，其横截面呈“凸”形，所述轮毂外周面的横截面呈“凹”形，与所述外圈内周面形状相对应；所述外圈外周面设有环形槽道；所述轮毂内周面两侧设有凸缘，所述凸缘与所述轴承上、下端面分别贴合，所述轴承外周面开有沟槽，所述轮毂的内周面与轴承的外周面贴合；所述轮毂是整体实心结构或带有加强筋的结构。所述聚氨酯材料包括热塑性聚氨酯。在本技术中，外圈的内周面与轮毂的外周面通过凹凸结构啮合，增加了外圈与轮毂之间的接触面积，同时又避免了应力集中，保证两者粘着牢固，在高承载和长时间工作的情况下不会轻易损坏。同时，外圈中部壁厚，轮毂中部相应壁薄，避免了轮毂注射成型时，因厚壁排气不畅而产生气孔的可能性。外圈外周面有环形槽道，可避免外圈注塑成型后，在其外圆周表面出现毛刺突出的情况；在滚轮使用过程中，也可通过观察槽道的深浅变化，判断滚轮运转时磨损的情况。根据自动扶梯的负载大小，轮毂可以制造成整体实心或加强筋结构。把涂有粘合剂的轴承和外圈放入模具内，注塑轮毂，可以保证轮毂和轴承之间、轮毂和外圈之间的粘合强度，使滚轮能在较大载荷下工作。如采用轴承外周面开沟槽，则注塑时由于熔化的聚氨酯进入沟槽中，轮毂与轴承紧密嵌合，防止出现打滑现象，甚至可以不需要加粘合剂。本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果(1)本技术制作的聚氨酯滚轮，其外圈与轮毂都是采用聚氨酯材料制作，相对钢、铝质的轮毂，自重轻，有利于自动扶梯的运行。(2)结构牢固，承载能力好，本技术制作的聚氨酯滚轮，其外圈的内周面与轮毂的外周面通过凹凸结构啮合，增加了外圈与轮毂之间的接触面积，又避免了应力集中，同时，外圈采用邵氏硬度90～95A的聚氨酯材料，轮毂采用邵氏硬度60～75D的聚氨酯材料，组成相近，相容性好，相互粘合牢固，在高承载和长时间工作的情况下而不会容易损坏，其承载能力可达100～200公斤/只。(3)本技术制作工艺简单，成本低，具有较好的市场推广应用价值。附图说明图1是本技术聚氨酯滚轮的一种结构示意图；图2是本技术聚氨酯滚轮的另一结构示意图；图3是本技术聚氨酯滚轮开沟槽的轴承外周面结构示意图；具体实施方式下面结合实施例及附图，对本技术作进一步地详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例一如图1和3所示，本技术所述一种聚氨酯滚轮包括外圈1、轮毂2(整体实心)，外圈1的内周面与轮毂2的外周面之间通过凹凸结构啮合，轴承3外周面开有交叉沟槽4，沟槽宽2mm，深0.7mm，轴承3固定在轮毂2的内周面。外圈1采用BASF公司的S90A聚氨酯材料(热塑性聚氨酯)，邵氏硬度90A，轮毂2采用BASF公司的S60D聚氨酯材料(热塑性聚氨酯)，邵氏硬度60D，轴承3可采用两个滚珠轴承6202。其中，外圈1内周面的中部突起1-1，两侧设有台肩1-2，其横截面呈“凸”形；轮毂2的外周面的横截面呈“凹”形，与外圈1的内周面形状相对应。外圈1外周面的中部设有环形槽道1-3。轮毂2的内周面两侧设有凸缘2-1，凸缘2-1与轴承3的上、下端面分别贴合，轮毂2的内周面与轴承3的外周面贴合。实施例二如图2所示，本技术所述一种聚氨酯滚轮包括包括外圈1、轮毂2(带加强筋)，外圈1的内周面与轮毂2的外周面之间通过凹凸结构啮合，轴承3固定在轮毂2的内周面。外圈1采用BASF公司的S90A聚氨酯材料，邵氏硬度90A，轮毂2采用BASF公司的S60D聚氨酯材料，邵氏硬度64D，轴承3可采用两个滚珠轴承6202。其中，外圈1内周面的中部突起1-1，两侧设有台肩1-2，其横截面呈“凸”形；轮毂2的外周面的横截面呈“凹”形，与外圈1的内周面形状相对应。外圈1外周面的中部设有环形槽道1-3。轮毂2的内周面两侧设有凸缘2-1，凸缘2-1与轴承3的上、下端面分别贴合，轮毂2的内周面与轴承3的外周面贴合，轮毂2本体带有径向辐条状的加强筋4。实施例三如图1和3所示，本技术所述一种聚氨酯滚轮的外圈1采用邵氏硬度95A的热塑性聚氨酯材料，轮毂2采用邵氏硬度75D的热塑性聚氨酯材料，其它结构同实施例一。本技术所述一种聚氨酯滚轮加工时采用邵氏硬度90～95A的聚氨酯材料注塑成型滚轮外圈，其横截面内圆周呈“凹”形；清理轴承表面后薄涂粘结剂；将轴承热处理后，与加热后的外圈一起放入注塑模具中，再注入邵氏硬度60～75D聚氨酯材料成型轮毂，轮毂外周面的横截面呈“凹”形，与外圈内周面形状相对应，其内周面与轴承贴合。如上所述，即可较好地实现本技术。权利要求1.一种聚氨酯滚轮包括外圈、轮毂组成，所述轮毂的内周面固定有轴承，其特征是，所述外圈的内周面与轮毂的外周面之间通过凹凸结构啮合，所述外圈采用邵氏硬度90～95A的聚氨酯材料，所述轮毂采用邵氏硬度60～75D的聚氨酯材料。2.根据权利要求1所述一种聚氨酯滚轮，其特征是，所述聚氨酯材料包括热塑性聚氨酯。3.根据权利要求1所述一种聚氨酯滚轮，其特征是，所述外圈内周面的中部突起，两侧设有台肩，其横截面呈“凸”形，所述轮毂外周面的横截面呈“凹”形，与所述外圈内周面形状相对应，所述外圈外周面设有环形槽道。4.根据权利要求1或3所述一种聚氨酯滚轮，其特征是，所述轮毂内周面两侧设有凸缘，所述凸缘与所述轴承上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氨酯滚轮包括外圈、轮毂组成，所述轮毂的内周面固定有轴承，其特征是，所述外圈的内周面与轮毂的外周面之间通过凹凸结构啮合，所述外圈采用邵氏硬度９０～９５Ａ的聚氨酯材料，所述轮毂采用邵氏硬度６０～７５Ｄ的聚氨酯材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾纪才，李及珠，杨玲慧，
申请(专利权)人：广州华工百川自控科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：81[中国|广州]