CN101408165B - 挤压式泵用橡胶辊 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种挤压式泵用橡胶辊，其能够极力减小挤压厚壁的抽吸管时的最大密封表面压力与最小密封表面压力之差，而将所有部位的密封表面压力设定在较佳范围。使橡胶辊(4)的辊轴向的中央部为鼓出部(6)。使橡胶辊(4)的辊轴向的两端部为圆筒部(9)或圆锥台部(10)。将橡胶辊(4)装设于挤压式泵(1)上。使橡胶辊(4)一边挤压厚壁的抽吸管(3)，一边滚动。鼓出部(6)会提高中央部的密封表面压力，而不会降低两端部的密封表面压力。

Description

挤压式泵用橡胶辊

技术领域

本发明涉及一种挤压式泵用橡胶辊，该挤压式泵用橡胶辊装设于挤压式泵上，一边挤压抽吸管、一边滚动，由此使从抽吸管一端吸入进来的预拌混凝土等流体从抽吸管另一端排出。 

背景技术

通常，挤压式泵将抽吸管弯曲而内装于圆筒状的泵壳内，使从抽吸管的弯曲内侧挤压抽吸管的橡胶辊滚动，由此，将从抽吸管一端吸入进来的预拌混凝土等流体从另一端排出、并对该预拌混凝土等流体进行加压输送(例如专利文献1)。 

在图17中示出用各种辊挤压通常的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。在此，所谓密封表面压力，是指被辊和沿泵壳内周面配置的衬垫压扁了的抽吸管的内表面之间的接触压力，该密封表面压力越大，越能密封更大的流体压力。 

如图17所示，在用极不易变形的铁辊挤压抽吸管时，辊轴向上的两端部的密封表面压力变大，而使该两端部的密封表面压力与辊轴向中央部的密封表面压力之差变大。通过使用橡胶辊，能够在某种程度上改善该密封表面压力差，通过使用鼓状的凸面压延辊(crown roller)来减小两端部的密封表面压力，能够进一步改善该密封表面压力差。 

此外，例如使用恒定直径的圆筒形状橡胶辊时，由于抽吸管的内表面橡胶会磨损，因此密封表面压力的分布按橡胶辊A、橡胶辊B、橡胶辊C的顺序变化，最后，中央部的密封表面压力小于0.0MPa(称为在中央部产生间隙而使表面压力不起作用的状态)而不能密封流体。与此相反，有时，通过使用以弹簧支 承着的弹簧支承辊，能够根据抽吸管的磨损而改变衬垫与橡胶辊之间的间隙，从而抑制密封表面压力的分布从弹簧支承辊A向弹簧支承辊B转移时的密封表面压力的变化量。 

这样，密封表面压力的分布被设定为：极力减小其最大密封表面压力与最小密封表面压力之差，即使考虑抽吸管的内表面橡胶的磨损也能获得必要的密封表面压力，并且，即使在密封表面压力变大的部位也不会对橡胶、加强帘线造成不良影响。 

专利文献1：日本特开2000-154785 

但是，抽吸管大多是这样设定的：例如，当其内径为φ100mm时，将壁厚设定为16mm～18mm左右；当内径为φ125mm时，将壁厚设定为16mm～20mm左右。但是，为了使内表面橡胶抗磨损而长寿命化、提高对压扁的复原性能以增大流体吸入力、以及使密封表面压力稳定，要求将抽吸管的壁厚设定得比以往厚。 

但是，抽吸管的壁厚越厚，越容易增大最大密封表面压力与最小密封表面压力之差，因此，为了沿辊轴向充分密封整个抽吸管，需要极力增大一部分的密封表面压力，有可能会损伤抽吸管、橡胶辊及衬垫。 

例如，如图18(a)所示，只要被挤压的抽吸管102的壁厚薄，则即使采用恒定直径的圆筒形状的橡胶辊101，也能获得近乎基本均匀的密封表面压力分布，但是，当抽吸管102的壁厚为18mm以上、且为内径的19％以上时，不损伤两端部就不能密封中央部。另外，图9中的箭头表示抽吸管102的密封表面压力。 

此外，如图18(b)所示，即使抽吸管102的壁厚为18mm以上、且为内径的19％以上，但只要在通常的壁厚范围内，便可以通过采用鼓状的凸面压延辊103来获得近乎基本均匀的密 封表面压力分布，但是如图18(c)所示，当抽吸管102的壁厚达到22mm以上时，即使采用凸面压延辊103也不能密封抽吸管中央部。 

使壁厚为20mm左右的抽吸管102的密封表面压力分布基本均匀的凸面压延辊103，其中央部直径与端部直径之差为10mm左右，虽然可以考虑进一步增大该直径之差来密封中央部，但是，但如图19所示，在采用直径之差超过10mm的极端的凸面压延辊104时，反而不能密封两端部。另外，图19中的箭头表示抽吸管102的密封表面压力。 

发明内容

本发明的目的在于提供能够极力减小挤压厚壁的抽吸管时的最大密封表面压力与最小密封表面压力之差，而将所有部位的密封表面压力设定为较佳范围内的挤压式泵用橡胶辊。 

为了达到上述目的，本发明的挤压式泵用橡胶辊装设于挤压式泵上，一边从沿泵壳内周面弯曲的抽吸管的弯曲内侧挤压该抽吸管、一边滚动，从而使从抽吸管一端吸入进来的流体从抽吸管另一端排出，使辊轴向中央部为朝与辊轴线垂直的方向鼓出的鼓出部，该鼓出部在由通过辊轴的平面剖切得到的剖面的外缘的至少一部分含有圆弧部。 

采用该结构，由于只使橡胶辊的中央部鼓出，因此即使要挤压的抽吸管为厚壁抽吸管，也能如凸面压延辊那样不降低两端部的密封表面压力而提高中央部的密封表面压力。由此，能极力减小最大密封表面压力与最小密封表面压力之差，而将所有部位的密封表面压力设定为较佳范围内。 

鼓出部的形状可以根据抽吸管的内径、壁厚而采用各种形状。 

例如，可以将由通过鼓出部的辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘设定为越靠中央越鼓出的圆弧状。这样，能以越往中央部越强力挤压的方式挤压容易降低密封表面压力的中央部，能较佳地应用于抽吸管直径较小的情况。并且，剖面外缘为圆弧状的鼓出部，其形状简单，相应也能容易制造橡胶辊。 

此外，也可以由最鼓出的中央的平坦部和位于该平坦部两侧的圆弧部构成由通过鼓出部的辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘。这样，能在鼓出部的平坦部强力且稳定地挤压容易降低密封表面压力的中央部的较大范围，与圆弧状的鼓出部相比，可较佳地应用于抽吸管直径较大的情况。 

此外，上述鼓出部的由通过辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘，由最鼓出的中央的第一圆弧部、和位于该第一圆弧部两侧的第二圆弧部构成；该第二圆弧部的曲率半径与第一圆弧部的曲率半径不同。而且，若使第二圆弧部的曲率半径小于第一圆弧部的曲率半径，则在曲率半径较大的第一圆弧部能对容易降低密封表面压力的中央部越往中央越强有力进行挤压、且能稳定地挤压中央部较大的范围，减小了最大密封表面压力与最小密封表面压力之差，在上述方面，抽吸管直径越大时就越能获得比其他形状鼓出部好的效果。此外，也可以使第二圆弧部的曲率半径大于第一圆弧部的曲率半径。 

而且，各形状的鼓出部的鼓出高度可以根据抽吸管壁厚等进行适当设定，例如可以设定成抽吸管壁厚越厚则鼓出高度越高。在此，所谓鼓出高度，是指鼓出部的最大高度，即鼓出部的辊轴向中央处的辊半径与鼓出部的辊轴向端部处的辊半径之差。此外，鼓出部与其两侧的两端部可以是其表面有折角地连接，也可以是通过曲面平缓地连接。 

辊轴向的两端部可以根据抽吸管壁厚设定为圆筒形或圆锥 台形。 

例如，若使辊轴向的两端部为沿辊轴向为恒定直径的圆筒部，则可以由鼓出部提高中央部的密封表面压力，且防止降低凸面压延辊这样的两端部的密封表面压力。并且，通过使两端部为圆筒部，相应地可以使橡胶辊的形状简单而容易制造橡胶辊。 

此外，若使辊轴向的两端部的直径越靠外端侧越小，则可以适度地抑制两端部的密封表面压力，因此，特别是，即使在挤压厚壁的抽吸管时，也不会使两端部的密封表面压力过大，而可以稳定密封表面压力的分布。为了使辊轴向的两端部的直径越靠外端侧越小，可以将辊轴向两端部为圆锥台形。而且，两端部也可以形成为越靠外端侧其直径越小的R状(曲线状)。 

此外，本发明提供一种具有仅使中央部鼓出的橡胶辊的挤压式泵。即，本发明提供具有如下特征的挤压式泵：具有泵壳、抽吸管和橡胶辊，上述泵壳呈圆筒状，上述抽吸管沿该泵壳的内周面弯曲而内装于该泵壳内，上述橡胶辊一边从该抽吸管的弯曲内侧挤压该抽吸管一边滚动、从而使从抽吸管一端吸入进来的流体从抽吸管另一端排出；上述橡胶辊的辊轴向中央部为朝与辊轴线垂直的方向鼓出的鼓出部。 

如上所述，根据本发明，由于只使挤压式泵用橡胶辊的中央部鼓出，因此，即使要挤压的抽吸管为厚壁的抽吸管，也能不降低辊轴向两端部的密封表面压力而充分提高辊轴向中央部的有些不足的密封表面压力。由此，能极力减小厚壁的抽吸管的最大密封表面压力与最小密封表面压力之差，而将所有部位的密封表面压力设定在优选的范围内。 

其结果是，可以使抽吸管厚壁化，从而可以谋求内表面橡胶抗磨损的长寿命化、提高对压扁的复原性能以增大流体吸入 力、以及稳定的密封表面压力等。 

附图说明

图1是具有本发明的挤压式泵用橡胶辊的挤压式泵的整体剖视图。 

图2是抽吸管的剖视图。 

图3是表示用两端部为圆筒部的橡胶辊挤压着抽吸管的状态的剖视图。 

图4是表示用两端部为圆锥台部的橡胶辊挤压着抽吸管的状态的剖视图。 

图5是表示橡胶辊的图，其上半部分为剖视图，其下半部分为侧视图。 

图6是表示橡胶辊的另一方式的图，其上半部分为剖视图，其下半部分为侧视图。 

图7是表示橡胶辊的又一方式的图，其上半部分为剖视图，其下半部分为侧视图。 

图8是表示橡胶辊的又一方式的图，其上半部分为剖视图，其下半部分为侧视图。 

图9是表示橡胶辊的又一方式的图，其上半部分为剖视图，其下半部分为侧视图。 

图10是表示橡胶辊的又一方式的图，其上半部分为剖视图，其下半部分为侧视图。 

图11是用图5的各种鼓出高度的橡胶辊挤压壁厚为22mm的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。 

图12是用图5的各种鼓出高度的橡胶辊挤压壁厚为30mm的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。 

图13是用图9的各种鼓出高度的橡胶辊挤压壁厚为22mm 的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。 

图14是用图9的各种鼓出高度的橡胶辊挤压壁厚为30mm的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。 

图15是用本发明及以往的橡胶辊挤压各种壁厚的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。 

图16是表示用通常的凸面压延辊逐渐挤压抽吸管的状态的图。 

图17是用以往的辊挤压抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。 

图18是以往的挤压抽吸管的橡胶辊的剖视图。 

图19是挤压抽吸管的极端的凸面压延辊的剖视图。 

具体实施方式

以下，用附图说明用于实施本发明的挤压式泵用橡胶辊的最佳方式。图1是具有本发明的挤压式泵用橡胶辊的挤压式泵的整体剖视图。图2是抽吸管的剖视图。图3是表示用两端部为圆筒部的橡胶辊挤压着抽吸管的状态的剖视图。图4是表示用两端部为圆锥台部的橡胶辊挤压着抽吸管的状态的剖视图。 

挤压式泵1用于加压输送预拌混凝土等流体，其具有泵壳2、抽吸管3、橡胶辊4、回转器5；上述泵壳2呈圆筒状，堵塞挤压式泵1的两端；上述抽吸管3沿泵壳2的内周面弯曲而内装于泵壳2内；上述橡胶辊4一边从抽吸管3的弯曲内侧挤压抽吸管3，一边滚动而使从抽吸管3下端吸入进来的流体从抽吸管3上端排出；上述回转器5保持橡胶辊4，并绕泵壳2的中心轴线旋转而使橡胶辊4滚动。为了提高该橡胶辊4所挤压的抽吸管3的辊轴向中央部的密封表面压力，使橡胶辊4的辊轴向中央部为朝与辊轴线垂直的方向鼓出的鼓出部6。 

抽吸管3是在内部流过流体的内表面橡胶3 a和包覆管表面的外表面橡胶3b之间埋设有两层加强帘线层3c、3d的结构，将其内径(d)设定为φ40mm～φ150mm，将其壁厚(t)设定为22mm～30mm。 

加强帘线层3c、3d是将相对于管中心轴线方向倾斜的钢丝帘线等加强帘线沿圆周方向排列而成，将排列成加强帘线层3c、3d的加强帘线的倾斜方向设定为相互交叉。 

抽吸管3的管中心轴线方向中央部与配置于泵壳2内周面的橡胶制的衬垫7内接触，并以恒定曲率改变180°方向而弯曲着。抽吸管3的管中心轴线方向两端部呈直管状，它们穿过形成于泵壳2正面侧的上下一对管通孔8，从泵壳2的内部延伸设置到泵壳2外部。 

橡胶辊4是在贯穿有辊旋转轴4a的芯棒4b的周围覆盖橡胶4c而成的，例如，通过磨削整体为恒定直径的圆筒形状橡胶辊的外周面，在中央部形成鼓出部6。另外，也可以通过用粘接剂等在圆筒形橡胶辊的中央部粘接单独的鼓出部6来形成橡胶辊4。 

橡胶辊4的辊轴向两端部，为如图3所示那样沿辊轴向恒定直径的圆筒部9，或如图4所示那样被设定成越靠外端侧直径越小的圆锥台部10、且仅是中央部的鼓出部6鼓出。 

如图5～图10所示，橡胶辊4的鼓出部6可以设定为各种形状，可以根据抽吸管3的内径(d)、壁厚(t)，与两端部的圆筒部9或圆锥台部10组合、并设定为期望的形状。 

鼓出部6的辊轴向长度(L1)设定为被压扁状态下的抽吸管3的宽度(B)的2/5～4/5左右的长度。此外，橡胶辊4的长度(L2)大于鼓出部6的辊轴向长度(L1)，设定为与被压扁的抽吸管3的宽度(B)相同程度的长度。可以使鼓出部6和圆筒部9 或圆锥台部10的表面有折角地连接，但也可以借助曲面将它们平缓地连接，而使它们的交界附近的表面压力平缓地变化。 

图5所示的橡胶辊4将其鼓出部6a的由通过辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘在其整个范围(b1)设定成越靠中央越鼓出的圆弧状，将橡胶辊4的两端部做成圆筒部9。该橡胶辊4适合于挤压直径较小的壁厚(t)为20mm～25mm的抽吸管3，可以进行挤压而不会在抽吸管3的中央部产生未紧密结合的部分。 

鼓出部6a的鼓出高度(H)被设定为8mm～14mm，设定成抽吸管3的壁厚(t)越厚则鼓出高度(H)越高。此外，鼓出部6a根据其辊轴向长度(L1)及鼓出高度(H)来设定上述剖面的外缘的曲率半径(R1)(例如，R1＝163mm)，由此，鼓出部6a被设定为具有期望的辊轴向长度(L1)及鼓出高度(H)的曲面状。该鼓出部6a例如通过适当设定辊轴向长度(L1)及鼓出高度(H)，可以形成为球面状。 

图6所示的橡胶辊4由设定在最鼓出的中央的范围(b2)的平坦部和设定在平坦部两侧的范围(b3)的圆弧部构成其鼓出部6b的由通过辊轴的平面剖切得到的剖面的外缘，将橡胶辊4的两端部做成圆筒部9。该橡胶辊4适合于挤压直径较大的壁厚(t)为26mm～30mm的抽吸管3，可以稳定地挤压抽吸管3的中央部的较大范围。 

鼓出部6b的鼓出高度(H)作为表示在挤压壁厚(t)为22mm～30mm的抽吸管3时最稳定的表面压力分布的范围，可以设定为8mm～19mm，其中，特别是优选设定为12mm～17mm。此外，可以设定成抽吸管3的壁厚(t)越厚则鼓出高度(H)越高。此外，鼓出部6b的圆弧部为了与中央的平坦部平缓地连接而设定其曲率半径(R2)及曲率中心(例如， R2＝150mm)。 

平坦部的范围(b2)优选是设定为被压扁状态下的抽吸管3的宽度(B)的1/2～1/3左右的长度，若使抽吸管3的内径(d)为φ40mm～φ150mm，则只要将平坦部的范围(b2)设定为30mm～120mm即可，其中，特别是优选设定在30mm～90mm。 

图7所示的橡胶辊4由向外凸的第一圆弧部、向外凸的第二圆弧部和向内凸的第三圆弧部构成其鼓出部6c的由通过辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘，将橡胶辊4的两端部做成圆筒部9；上述第一圆弧部设定在最鼓出的中央的范围(b4)，上述第二圆弧部设定在第一圆弧部两侧的范围(b5)，上述第三圆弧部设定在第二圆弧部两侧的范围(b6)。而且，与第一圆弧部的曲率半径(例如，R3＝325mm)相比，将第二圆弧部的曲率半径(例如，R4＝50mm)设定得较小。 

该橡胶辊4适合于挤压直径较大的壁厚(t)为20mm～26mm的抽吸管3，可以稳定地挤压抽吸管3的中央部的较大范围。 

鼓出部6c的鼓出高度(H)可以设定为8mm～19mm，其中，特别是优选设定为12mm～17mm。此外，可以设定成抽吸管3的壁厚(t)越厚则鼓出高度(H)越高。此外，第二圆弧部为了与第一圆弧部平缓连接而设定曲率半径(R4)及曲率中心，第三圆弧部为了平缓连接第二圆弧部和圆筒部9而设定其曲率半径(例如，R5＝50mm)及曲率中心。 

图8所示的橡胶辊4在其中央部设有与图5的橡胶辊4相同的鼓出部6a，使橡胶辊4的两端部为圆锥台部10。该橡胶辊4适合于挤压直径较小的壁厚(t)为中等程度的抽吸管3，除了具有图5的橡胶辊4的效果之外，还可以减小两端部的密封表面压力。鼓出部6a的鼓出高度(H)被设定为12mm～17mm，圆 锥台部10的半径差(D)被设定为2mm～5mm。 

图9所示的橡胶辊4在其中央部设有与图6的橡胶辊4相同的鼓出部6b，使橡胶辊4的两端部为圆锥台部10。该橡胶辊4适合于挤压直径较大的壁厚(t)为26mm～30mm的抽吸管3，除了具有图6的橡胶辊4的效果之外，还可以减小两端部的密封表面压力。在挤压将鼓出部6b的鼓出高度(H)设定为12mm～17mm、壁厚(t)为22mm～30mm的抽吸管3时，圆锥台部10的半径差(D)优选设定为2mm～5mm。 

图10所示的橡胶辊4在其中央部设有与图7的橡胶辊4相同的鼓出部6c，使橡胶辊4的两端部为圆锥台部10。该橡胶辊4适合于挤压直径较大的壁厚(t)为26mm～30mm的抽吸管3，除了具有图7的橡胶辊4的效果之外，还可以减小两端部的密封表面压力。在挤压将鼓出部6c的鼓出高度(H)设定为12mm～17mm、壁厚(t)为22mm～30mm的抽吸管3时，圆锥台部10的半径差(D)优选设定为2mm～5mm。 

回转器5被做成将两张长方形板平行地组装而成的框架，其两前端部分别可旋转地支承辊旋转轴4 a的两端，由此在回转器5的两前端部安装有总共两个橡胶辊4。回转器5的中央部与设于泵壳2内部中央处的旋转轴11相连结并可与其一体地旋转，通过旋转旋转轴11而使回转器5两前端部的橡胶辊4一边与衬垫7夹着抽吸管3进行挤压而将抽吸管3压扁于橡胶辊4与衬垫7之间，一边滚动，以加压输送流体。 

即使考虑内表面橡胶3a的磨损导致的密封表面压力减少量，也要将橡胶辊4与衬垫7之间的间隙(a)设定为能够获得可以密封抽吸管3的密封表面压力、且最大密封表面压力不会对内表面橡胶3a、外表面橡胶3b及加强帘线造成不良影响的范围的大小。 

在此，具体说明挤压式泵1的动作。首先，回转器5绕图1中的顺时针方向旋转，从而使橡胶辊4开始逐渐挤压抽吸管3而直到到达相当于时钟6点的位置，然后，从相当于时钟12点的位置逐渐解除对抽吸管3的挤压。在此期间，通过使橡胶辊4一边压扁抽吸管3一边滚动，而将抽吸管3内部的流体送至抽吸管3上端，并利用橡胶辊4通过后的被压扁了的抽吸管3的复原，而从抽吸管3下端吸入新的流体。 

接着，说明鼓出部6的鼓出高度(H)与密封表面压力的关系。图11示出用图5的各种鼓出高度的橡胶辊挤压壁厚为22mm的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布，图12示出用图5的各种鼓出高度的橡胶辊挤压壁厚为30mm的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。图13表示用图9的各种鼓出高度的橡胶辊挤压壁厚为22mm的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。图14是用图9的各种鼓出高度的橡胶辊挤压壁厚为30mm的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。 

在图11及图14中，横轴表示辊轴向位置，纵轴表示密封表面压力(MPa)。此外，使抽吸管3的内径(d)为φ100mm，橡胶辊4与衬垫7之间的间隙(a)被设定为使中央的密封表面压力为适当值、即2MPa。此外，在图13及图14中，橡胶辊的圆锥台部的半径差(D)设定为3mm。 

密封表面压力为被压扁的抽吸管3的内表面之间的接触压力，使稍稍大于加压输送流体的压力的1.0MPa～3.0MPa为适当表面压力。危险表面压力为超过3.0MPa的密封表面压力，有可能使抽吸管3、橡胶辊4及衬垫7等破损。低下的表面压力为小于1.0MPa的密封表面压力，有可能因密封不充分而产生高压时的逆流、提前磨损。不允许的表面压力为小于0.0MPa的密封表面压力，会使抽吸管为在管内表面之间产生间隙的状态，而 使流体发生逆流。另外，这些密封表面压力的范围可以根据要加压输送的流体的压力、橡胶的强度等而适当地改变。 

如图11所示，抽吸管3的壁厚(t)为22mm时，通过将图5的橡胶辊4的鼓出高度(H)设定为8mm～14mm的范围内，能在整个区域内使密封表面压力基本在适当表面压力的范围内。其中，设定为H＝12mm的橡胶辊4能使圆筒部9所处的端部处的密封表面压力最接近于鼓出部6a所处的中央部的密封表面压力。另外，设定为H＝8mm的橡胶辊4会使端部处的密封表面压力稍大一些，设定为H＝14mm的橡胶辊4会使端部处的密封表面压力稍小一些。 

此外，如图12所示，当抽吸管3的壁厚(t)为30mm时，通过将图5的橡胶辊4的鼓出高度(H)设定为10mm～14mm的范围内，能在整个区域内使密封表面压力基本在适当表面压力的范围内。这样，在增加抽吸管3的壁厚(t)时，优选将鼓出高度(H)也设定得稍大一些。另外，当抽吸管3的内径(d)处于用于加压输送预拌混凝土的φ40mm～φ150mm左右的范围内时，壁厚(t)与鼓出高度(H)之间的关系不易受到抽吸管3的内径(d)的大小的影响。 

另外，如图13所示，在抽吸管3的壁厚(t)为22mm时，通过将图9的橡胶辊4的鼓出高度(H)设定在6mm～12mm的范围，可以使密封表面压力在整个区域处于基本适当的表面压力的范围。 

此外，如图14所示，在抽吸管3的壁厚(t)为30mm时，通过将图9的橡胶辊4的鼓出高度(H)设定为6mm～14mm的范围，可以使密封表面压力在整个区域处于基本适当的表面压力的范围。 

如图13及图14所示，通过采用中央部具有平坦部的鼓出部 6b且两端部为圆锥台部10的图5的橡胶辊，可以减小中央部与两端部的密封表面压力之差而稳定密封表面压力的分布，特别是，抽吸管3的壁厚(t)越厚则其效果越显著。 

接着，比较本发明的橡胶辊与其他的橡胶辊。图15示出用本发明及以往的橡胶辊挤压各种壁厚的抽吸管时的密封表面压力的辊轴向分布。在图15中，横轴表示辊轴向位置，纵轴表示密封表面压力(MPa)。此外，使抽吸管3的内径(d)为φ100mm，橡胶辊4与衬垫7之间的间隙(a)被设定为使整个区域的密封表面压力的平均值为适当值、即2MPa左右。 

在图15中，A表示为本发明辊“两端部为圆筒部”(管壁厚22mm)时的密封表面压力分布，B表示为本发明辊“两端部为圆筒部”(管壁厚30mm)时的密封表面压力分布，C表示为本发明辊“两端部为圆锥台部”(管壁厚22mm)时的密封表面压力分布，D表示为本发明辊“两端部为圆锥台部”(管壁厚30mm)时的密封表面压力分布，E表示为圆筒辊(管壁厚17mm)时的密封表面压力分布，F表示为圆筒辊(管壁厚22mm)时的密封表面压力分布，G表示为凸面压延辊(管壁厚21mm)时的密封表面压力分布，H表示为凸面压延辊(管壁厚24mm)时的密封表面压力分布。如图15所示，使用本发明辊中的两端部为圆筒部9的图5所示的橡胶辊的挤压式泵(A和B)，在壁厚(t)较厚时(B)，虽然鼓出部6a所处的中央部的密封表面压力容易增大，但可以使端部及中央部的密封表面压力接近。特别是，在抽吸管3的壁厚(t)较薄时(A)，可以更有效地使用本发明辊。 

此外，在使用本发明辊中的两端部为圆锥台部10的图9橡胶辊的挤压式泵(C和D)，在壁厚(t)较薄的情况(C)及较厚的情况(D)的任一个情况都是可以使端部及中央部的密封表面压力接近，与图5的橡胶辊相比，可以扩大抽吸管3的壁厚(t)的适用范围。 

与此相反，使用整体为恒定直径的圆筒辊的挤压式泵(E和F)，容易使端部的密封表面压力较大、中央部的密封表面压力较小。特别是，在抽吸管3的壁厚(t)较大时(E)，处于端部的表面压力极端增大、且在中央部产生间隙的状态。 

采用了极端的凸面压延辊(G及H)的挤压式泵，由于抽吸管中央部的密封表面压力大，两端部的密封表面压力小，因此难以将整个区域设定为适当表面压力。此外，采用中央部与端部的直径之差为10mm以下那样的通常的凸面压延辊的挤压 式泵，即使挤压厚壁的抽吸管3也不能闭合抽吸管3中央部的间隙，不能进行密封。 

在此，说明被通常的凸面压延辊103挤压的厚壁的抽吸管3的动作。图16是表示用通常的凸面压延辊103逐渐挤压抽吸管3的状态的图。在此，图16中的箭头表示抽吸管3与凸面压延辊103之间的接触压力。 

首先，如图16(a)所示，被凸面压延辊103及衬垫7挤压了中央部的抽吸管3变形为椭圆形，如图16(b)所示，抽吸管3被压扁。 

抽吸管3的两端部为相当于中央部两倍的壁厚，由于受到凸面压延辊103及衬垫7的挤压，抽吸管3的内表面橡胶3a欲沿辊轴向变宽。由于该内表面橡胶3a的变宽受到加强帘线层3c、3d的限制，因此内表面橡胶3a的内侧部分被挤向中央部，从而使中央部扩张而在抽吸管3的中央部产生间隙10。另外，由于被排列成加强帘线层3c、3d的加强帘线相对于辊轴向倾斜，因此，由于限制内面橡胶3a变宽而受到张力作用的加强帘线不能阻止中央部的受压扩径。 

由于抽吸管3受到的挤压越强，欲使其中央部扩张的力也越强，因此，即使抽吸管3受到更强的挤压，虽然各部的抽吸管3与凸面压延辊103之间的接触压力极端升高，但如图16(c)所示，仍产生抽吸管3的中央部的间隙10。 

采用上述结构，使橡胶辊4的中央部为鼓出部6，使两端部为圆筒部9或圆锥台部10，只使中央部鼓出，因此，即使要挤压的抽吸管3为厚壁的抽吸管，也不会使辊轴向两端部的密封表面压力小于适当表面压力，并能将辊轴向中央部的有些不足的密封表面压力提高到适当压力，从而防止流体逆流。特别是，通过根据需要使两端部为圆锥台部10，可以使两端部的密封表 面压力为更合适的大小 

由于能使内表面橡胶3a变厚，因此能使抽吸管3抗磨损而长寿命化，并且，即使压缩量因磨损等而变化一些，也能抑制密封表面压力的变化而使密封表面压力及排出压力稳定。此外，厚壁的抽吸管3被压扁后的复原性能高，能增大流体吸入力。此外，由于可采用粗径的加强帘线，因此能以高压进行加压输送。 

特别是，在加压输送预拌混凝土时，能使达到内表面橡胶3a磨损的加压输送量比以往抽吸管的2000m3～4000m3左右的加压输送量多，以及使加压输送时间比以往的抽吸管的50小时～100小时左右的加压输送时间长。此外，虽然内表面橡胶3a的磨损与加压输送压力和流速成比例，但是由于能提高加压输送压力，因此可以加压输送增大配管阻力的高粘性的高强度预拌混凝土，并且还可以以短时间加压输送高强度预拌混凝土。 

另外，本发明不限定于上述实施方式，可以在本发明的范围内加以适当变更。例如，抽吸管3的内径(d)不限定于φ40mm～φ150mm，也可以是内径(d)为φ40mm以下或者φ150mm以上的抽吸管3。此时，只要根据抽吸管3的内径(d)及壁厚(t)适当地设定橡胶辊4的鼓出高度(H)即可。 

Claims (7)

1.一种挤压式泵用橡胶辊，其装设于挤压式泵上，一边从沿泵壳内周面弯曲的抽吸管的弯曲内侧挤压该抽吸管、一边滚动，而使从抽吸管一端吸入进来的流体从抽吸管另一端排出，其特征在于，

上述挤压式泵用橡胶辊包括：鼓出部，其设置在辊轴向中央部并朝与辊轴线垂直的方向鼓出；以及两端部，其设置在上述鼓出部的两侧；

上述挤压式泵用橡胶辊的长度设定为，能够在压扁了的抽吸管的内表面的整个范围内挤压该抽吸管的长度，

上述挤压式泵用橡胶辊的上述两端部的表面借助折角或向内凸的曲面与上述鼓出部连接，

上述鼓出部在由通过辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘的至少一部分含有圆弧部。

2.根据权利要求1所述的挤压式泵用橡胶辊，其特征在于，

上述鼓出部被设定为其由通过辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘呈越靠中央越鼓出的圆弧状。

3.根据权利要求1所述的挤压式泵用橡胶辊，其特征在于，

上述鼓出部的由通过辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘，由最鼓出的中央的平坦部、和位于该平坦部两侧的圆弧部构成。

4.根据权利要求1所述的挤压式泵用橡胶辊，其特征在于，

上述鼓出部的由通过辊轴线的平面剖切得到的剖面的外缘，由最鼓出的中央的第一圆弧部、和位于该第一圆弧部两侧的第二圆弧部构成；该第二圆弧部的曲率半径与上述第一圆弧部的曲率半径不同。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的挤压式泵用橡胶辊，其特征在于，

辊轴向两端部为沿辊轴向恒定直径的圆筒部。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的挤压式泵用橡胶辊，其特征在于，

辊轴向两端部越靠外端侧其直径越小。

7.一种挤压式泵，其特征在于，

具有泵壳、抽吸管和橡胶辊，上述泵壳呈圆筒状，上述抽吸管沿该泵壳的内周面弯曲而内装于该泵壳内，上述橡胶辊一边从该抽吸管的弯曲内侧挤压该抽吸管一边滚动、从而使从抽吸管一端吸入进来的流体从抽吸管另一端排出，

上述橡胶辊包括：鼓出部，其设置在辊轴向中央部并朝与辊轴线垂直的方向鼓出；以及两端部，其设置在上述鼓出部的两侧；

上述橡胶辊的长度设定为，能够在压扁了的抽吸管的内表面的整个范围内挤压该抽吸管的长度，

上述橡胶辊的上述两端部的表面借助折角或向内凸的曲面与上述鼓出部连接。

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