CN102642268A

CN102642268A - 一种扶梯滚轮的制作方法

Info

Publication number: CN102642268A
Application number: CN2012101287230A
Authority: CN
Inventors: 戴建兴
Original assignee: ZHEJIANG WANLI AUTOPART PRODUCE CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG WANLI AUTOPART PRODUCE CO Ltd
Priority date: 2012-04-27
Filing date: 2012-04-27
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2032-04-27
Also published as: CN102642268B

Abstract

本发明提供了一种扶梯滚轮的制作方法，属于扶梯滚轮技术领域。它解决了现有技术中扶梯滚轮采用装轴承注塑轮架再注塑外圈步骤进行制作，普遍存在粘连不理想或装配效率和装配难度大等问题。本扶梯滚轮的制作方法包括A：外圈成型：通过外圈模具注塑成型外圈；B：滚轮成型：在轮架模具内的轮架型腔内分别放入轴承和外圈，然后向轴承和外圈之间的轮架型腔内进行注塑，出模后即得扶梯滚轮毛坯件。该扶梯滚轮的制作方法不需要进行组件的装配，提高了轮架与外圈粘连的牢固性，增强了轴承与轮架配合的可靠性，提高了生产效率。

Description

一种扶梯滚轮的制作方法

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种自动扶梯的滚轮制作方法。

背景技术

自动扶梯具有运行平稳、噪音低、经久耐用的优点，适合于商场、超市、地铁、机场等客流量大的场所，而滚轮是自动扶梯中的比较重要部件。扶梯滚轮包括轴承和轮架，轮架一般采用合金材料单独制作，然后将轮架套设在轴承的外圈上。为了增加轮架外圆的耐磨性，一般在轮架上会套设橡胶等材料制作的外圈。

安装在自动扶梯上的滚轮可分为前滚轮和后滚轮，在实际应用中，对扶梯滚轮的性能要求较高，每只滚轮必须在一定的负载下在34米/分的线速度下连续运行50小时不出现任何损坏现象。目前，前滚轮的轮架是用优质钢材的锻造毛坯经热处理后制成实心结构，因此重量较重。而后滚轮的轮架是用压铸铝结构，重量虽然轻一些，但制造成本也不低。

为解决上述问题，人们在保证原有的结构强度下采用塑料来代替轮架，其制作方法先单独生产塑料轮架和橡胶外圈，然后将轴承卡入轮架内，橡胶外圈套在轮架外周面上。这种制作方法可让滚轮组件同时生产并在装配车间内组装，进行集约化生产。但是这种制作方法主要存在的缺陷是装配困难，轴承固定在轮架内以及橡胶外圈固定在轮架外周面上都是采用的是紧配合方式，装配时需要锤子等工具将轴承压入到轮架内，因此在轮架的尺寸精度偏小没有达到要求时会将轮架撑坏或者在轮架尺寸精度偏大时轴承与轮架固定不牢固。装配橡胶外圈也同样存在这样的问题。

另外，这种扶梯滚轮还可以采用早模具中装轴承后，注塑出轮架，再在轮外外注塑外圈，或通过粘合剂粘结外圈。但是这种制作方法普遍存在粘连不理想或装配效率和装配难度大等问题。

发明内容

本发明针对现有的技术存在上述问题，提出了一种扶梯滚轮的制作方法，该扶梯滚轮的制作方法不需要进行组件的装配，能提高生产效率，并且轴承和轮架以及外圈和轮架的连接牢固性高。

本发明通过下列技术方案来实现：一种扶梯滚轮的制作方法，所述的扶梯滚轮包括轴承、套接在轴承外的轮架和套接在轮架外的外圈，其特征在于，本制作方法包括如下步骤：

A：外圈成型：通过外圈模具注塑成型外圈；

B：滚轮成型：在轮架模具内的轮架型腔内分别放入轴承和外圈，然后向轴承和外圈之间的轮架型腔内进行注塑，出模后即得毛坯件。

通过本方法在轮架型腔中加入了轴承和预先注塑的外圈，因此注塑后即可得到成型的扶梯滚轮，可以省去了装配步骤，避免了由装配步骤产生的缺陷，提高了生产效率。

在上述的扶梯滚轮的制作方法中，在所述的步骤B中，通过注塑机将轮架原料在275～280℃下熔化为粘稠液态轮架原料并在5～10秒内注入到轴承和外圈之间的轮架型腔内，在注入过程中，粘稠液态轮架原料粘接在轴承的外圈上，粘稠液态轮架原料同时还熔化外圈内侧面的外圈原料形成结合层。通过该步骤可将轮架与轴承固接，而外圈和轮架也可通过结合层来固接，提高了外圈和轮架的连接强度。而时间控制在5～10秒是由于小于5秒，则外圈熔层的厚度不够，而大于10秒则会将外圈过度熔化产生外漏，因此，在5～10秒内是最佳的注塑时间。

在上述的扶梯滚轮的制作方法中，在所述的步骤B中，所述的轮架型腔的轴心线以水平方向放置，粘稠液态轮架原料由注塑机喷嘴在轮架型腔的轴承和外圈之间的注入点注入，其粘稠液态轮架原料由注入点向注入点四周填充。这种填充方式可以将型腔内的空气排出，不会造成注塑的轮架中存在气泡，以及在轮架表面产生气泡孔。

在上述的扶梯滚轮的制作方法中，在所述的步骤B中，所述的粘稠液态轮架原料由注塑机喷嘴从模具的若干均布的浇口同时注入，喷嘴在70～130MPa的压力下先快后慢的速度注入。若干个浇口同时注入能够加快注塑速度，在相邻两股料接触处会有聚集大量的空气，本步骤采用先快后慢能将此处的空气尽量排出，因此在两股料相接处不会有气泡产生，但是由于速度减慢，加之温度也下降，两股料不能进行融合，在相接处为留有熔接痕，而该熔接痕往往出现在轮架的表面上，影响产品的外观效果。

为克服上述的问题，在上述的扶梯滚轮的制作方法中，在所述的步骤B中，控制相邻两股粘稠液态轮架原料相接触时的温度在275～280℃并加压直到两股料的熔接痕两端头充分融合。通过本步骤可消除轮架表面的熔接痕，使产品表面光洁。

在上述的扶梯滚轮的制作方法中，所述的外圈原料和轮架原料在放入注塑机前先在70～80℃下烘干8～10小时，烘干后再进行颜色配料并搅拌均匀。将原料进行烘干可使出去原料中的水分，避免在注塑过程中产生气泡。

在上述的扶梯滚轮的制作方法中，在所述的步骤B中，所述的轮架以PA或ABS固体颗粒为轮架原料。

在上述扶梯滚轮的制作方法中，在所述的步骤A中，所述的外圈以TPU、PU或者橡胶的固体颗粒为外圈原料，通过注塑机将外圈原料在180～185℃下熔化为粘稠液态外圈原料并注入到外圈模具中。

与现有技术相比，本扶梯滚轮的制作方法名称具有以下优点：

1、本发明轮架采用注塑方法来一步成型扶梯滚轮，代替了现有的装配步骤，提高了生产效率，预先将轴承和外圈放入到轮架型腔中，轮架在注塑过程中可以将轴承与轮架粘结，也可以将轮架与外圈粘结，提高了轴承和轮架以及外圈和轮架的连接牢固性。

2、本发明喷嘴在70～130MPa的压力下以及在5～10秒内先快后慢的速度注入因此在两股料相接处不会有气泡产生，提供轮架的注塑质量。

3、相邻两股粘稠液态轮架原料相接触时加压直到两股料的熔接痕两端头充分融合，消除了轮架表面的熔接痕，使产品表面光洁，并提高了质量。

附图说明

图1是本发明的扶梯滚轮的结构示意图。

图2是本发明的流程示意框图。

图中，1、轴承；2、轮架；3、外圈。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本发明的扶梯滚轮包括轴承1、套接在轴承1外的轮架2和套接在轮架2外的外圈3。

上述的扶梯滚轮的制作方法包括如下步骤：

A：外圈3成型：通过外圈模具注塑成型外圈3；外圈原料在放入注塑机前先在70～80℃下烘干8～10小时，烘干后再进行颜色配料并搅拌均匀。外圈3以TPU、PU或者橡胶的固体颗粒为外圈原料，通过注塑机将外圈原料在180～185℃下熔化为粘稠液态外圈原料并在70～130MPa的压力下注入到外圈模具中，成型后自然冷却，然后取出备用。

B：滚轮成型：在轮架模具内的轮架型腔内分别放入轴承1和外圈3，然后向轴承1和外圈3之间的轮架型腔内进行注塑，出模后即得扶梯滚轮的毛坯件，对毛坯件去毛后即为成品。

具体来说，轮架型腔的轴心线以水平方向放置，即轮架模具躺式放置，放置后在轮架型腔中心放置轴承1，在轮架型腔内周面放置外圈3，合模后形成了轮架型腔。在轮架型腔的轴承1和外圈3之间模具上设置了按圆周方向均布的四个或者六个浇口，该浇口即为轮架型腔的注入点，注塑机的喷嘴通过浇口向轮架型腔内注塑。

轮架2以PA或ABS固体颗粒为轮架原料，轮架原料在放入注塑机前先在70～80℃下烘干8～10小时，烘干后再进行颜色配料并搅拌均匀。

准备好上述步骤后，将轮架原料倒入注塑机中，通过注塑机将轮架原料在275～280℃下熔化为粘稠液态轮架原料并在5～10秒内注入到轴承1和外圈3之间的轮架型腔内，粘稠液态轮架原料由注塑机喷嘴在轮架型腔的轴承1和外圈3之间的注入点从圆形的轮架型侧面注入，，从该位置进行注入利于轮架型腔内的空气从中心点向两侧排出，注入点位于轮架型腔的轴承1和外圈3的中间且靠近外圈1，该注入点位置能有更充裕的时间让275～280℃的粘稠液态轮架原料融化外圈并与外圈进行结合。为了加快注塑速度，模具设置四个或者六个浇口并由注塑机喷嘴同时注入，在注塑时粘稠液态轮架原料从浇口同时在圆形的轮架型侧面注入，喷嘴在70～130MPa的压力下先快后慢，在注入时，粘稠液态轮架原料在轮架型腔内由注入点向注入点四周填充。并且在注入过程中，粘稠液态轮架原料粘接在轴承1的外圈3上，粘稠液态轮架原料同时还熔化外圈3内侧面的外圈原料形成结合层。由于每股轮架原料速度减慢，加之温度也下降，两股料不能进行融合，在相接处为留有熔接痕，而该熔接痕往往出现在轮架2的表面上，影响产品的外观效果，为了解决上述的问题，在完成一次注塑时，控制相邻两股粘稠液态轮架原料相接触时的时间在5秒内，温度在280℃加压70MPa直到两股料的熔接痕两端头充分融合，保压至扶梯滚轮自然冷却，完成后开模取出。这样就可消除轮架2表面的熔接痕，使产品表面光洁。稠液态轮架原料以先向轮架型腔的轴向两侧扩散后再向轮架型腔的周向扩散方式继续填充，这种填充方式可以将型腔内的空气排出，不会造成注塑的轮架2中存在气泡，以及在轮架2表面产生气泡孔。

实施例2：

实施例2基本与实施例1相同，不同点在于，控制相邻两股粘稠液态轮架原料相接触时的时间在10秒内，温度在275℃加压130MPa直到两股料的熔接痕两端头充分融合。

实施例3：

实施例3基本与实施例1相同，不同点在于，控制相邻两股粘稠液态轮架原料相接触时的时间在7秒内，温度在277℃加压100MPa直到两股料的熔接痕两端头充分融合。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了轴承1、轮架2、外圈3等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims

1.一种扶梯滚轮的制作方法，所述的扶梯滚轮包括轴承(1)、套接在轴承(1)外的轮架(2)和套接在轮架(2)外的外圈(3)，其特征在于，本制作方法包括如下步骤：

A：外圈(3)成型：通过外圈模具注塑成型外圈(3)；

B：滚轮成型：在轮架模具内的轮架型腔内分别放入轴承(1)和外圈(3)，然后向轴承(1)和外圈(3)之间的轮架型腔内进行注塑，出模后即得扶梯滚轮的毛坯件。

2.根据权利要求1所述的扶梯滚轮的制作方法，其特征在于，在所述的步骤B中，通过注塑机将轮架原料在275～280℃下熔化为粘稠液态轮架原料并在5～10秒内注入到轴承(1)和外圈(3)之间的轮架型腔内，在注入过程中，粘稠液态轮架原料粘接在轴承(1)的外圈(3)上，粘稠液态轮架原料同时还熔化外圈(3)内侧面的外圈原料形成结合层。

3.根据权利要求2所述的扶梯滚轮的制作方法，其特征在于，在所述的步骤B中，所述的轮架型腔的轴心线以水平方向放置，粘稠液态轮架原料由注塑机喷嘴在轮架型腔的轴承(1)和外圈(3)之间的注入点注入，其粘稠液态轮架原料由注入点向注入点四周填充。

4.根据权利要求3所述的扶梯滚轮的制作方法，其特征在于，在所述的步骤B中，所述的粘稠液态轮架原料由注塑机喷嘴从模具的若干均布的浇口同时注入，喷嘴在70～130MPa的压力下先快后慢的速度注入。

5.根据权利要求4所述的扶梯滚轮的制作方法，其特征在于，在所述的步骤B中，控制相邻两股粘稠液态轮架原料相接触时的温度在275～280℃并加压直到两股料的熔接痕两端头充分融合。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的扶梯滚轮的制作方法，其特征在于，所述的外圈原料和轮架原料在放入注塑机前先在70～80℃下烘干8～10小时，烘干后再进行颜色配料并搅拌均匀。

7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的扶梯滚轮的制作方法，其特征在于，在所述的步骤B中，所述的轮架(2)以PA或ABS固体颗粒为轮架原料。

8.根据权利要求1或2或3或4或5所述的扶梯滚轮的制作方法，其特征在于，在所述的步骤A中，所述的外圈(3)以TPU、PU或者橡胶的固体颗粒为外圈原料，通过注塑机将外圈原料在180～185℃下熔化为粘稠液态外圈原料并注入到外圈模具中。