CN105128258B - 一种滚轮制造方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种滚轮制造方法及设备，该滚轮制造方法包括滚轮外圈的注塑、滚轮外圈在传送带上的运输、滚轮中间支撑架的注塑以形成滚轮胚体，滚轮胚体的降温处理，然后进行滚轮的打磨。该制造方法中的设备包括第一注塑机和第二注塑机，第一注塑机与第二注塑机之间设置有第一传送带，第二注塑机的外侧设置有冷却机构，第二注塑机与冷却机构之间设置有第二传送带，冷却机构的外侧设置有打磨机。本发明的滚轮制造方法及设备能够实现滚轮加工过程中各个工序的连续性生产，使用人力少，减少了中间库存环节，能够及时发现成品的质量缺陷，避免大批量的产品质量问题，能够提高生产效率，减少能源消耗，加工的滚轮精度高，使用寿命长。

Description

一种滚轮制造方法及设备
技术领域
本发明涉及一种滚轮的制造方法及相关设备。
背景技术
滚轮是一种常用的部件，广泛用于各种移动机构，比如移动小车、电梯、扶梯中等。滚轮的精度影响到滚轮的工作性能、滚轮的加工效率影响到生产成本。有些滚轮的尺寸精度要求很高，比如说明书附图1和2所示的滚轮，该滚轮包括滚轮外圈21和滚轮内圈23，在所述滚轮外圈21与滚轮内圈23之间设置有中间支撑架22，中间支撑架22将所述滚轮外圈21与滚轮内圈23固定在一起。其中滚轮外圈21采用软质的注塑材料制作，中间支撑架22采用硬度较大的注塑材料制作。该滚轮的滚轮外圈21的外圆尺寸公差要求达到±0.1mm，滚轮外圈21与滚轮内圈23的同轴度也有较高的要求。
针对如说明书附图1和2所示的滚轮，普通的制造加工方法是单机分批生产，各工序独立，即先成批次注塑生产出滚轮外圈21，然后将生产好的滚轮外圈21放在存储区暂存，需要时进入下一个加工工序，即注塑加工中间支撑架22，把滚轮外圈21与滚轮内圈23固定在一起，最后再进行滚轮外圈21打磨。由于各个工序独立进行，生产缺少连续性，完成一个批次的生产后才会进行下一个工序的生产，这样就不能及时发现产品的质量问题。因为滚轮要在最后打磨完成后才能检查出产品的质量问题，包括滚轮外圈21中是否有气孔等缺陷。这样就造成生产出的成批次的滚轮外圈21可能有大量的不良品，但是这些不良品又不能及时发现质量问题，造成大量的半成品报废，造成大量的浪费。
另外，放在存储区暂存的滚轮外圈21在进行下一个工序的生产时，需要再次进行加热才能进行注塑成型。因为注塑出的滚轮外圈21在存储下降区存放时温度已经下降，在进行中间支撑架22注塑时需要有个加温过程，这样就造成了多出一个加温过程，浪费能源，降低工效。可以看到普通的滚轮制造加工方法，容易造成半成品的大量报废，废品率高，增加生产成本，同时增加了半成品库存、生产效率低、能源消耗大，生产环境艰苦，增加的滚轮外圈21加温过程容易造成生产环境的温度升高，同时需要的人力也多，生产的自动化程度低。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种滚轮制造方法，该滚轮制造方法能够实现滚轮加工过程中各个工序的连续性生产，生产的自动化程度高，使用人力少，一人可以操作几台注塑机，减少了中间库存环节，可以降低半成品库存，减少资金占用，并且可以很快地生产出成品滚轮，及时发现成品的质量缺陷，避免大批量的产品质量问题，由于滚轮外圈和中间支撑架注塑加工的连续性，滚轮外圈的温度得以保持，可以减少中间的滚轮外圈再加温过程，缩减生产时间，提高生产效率，减少能源消耗，改善车间工作环境，更加节能环保。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种滚轮制造方法，所述的滚轮包括滚轮外圈和滚轮内圈，在所述滚轮外圈与滚轮内圈之间设置有中间支撑架，所述中间支撑架将所述滚轮外圈与滚轮内圈固定在一起。该滚轮的制造方法包括以下步骤：
（1）在第一台注塑机中注塑加工出所述滚轮的滚轮外圈；
（2）上述滚轮外圈被放置到一传送带上，通过该传送带将所述滚轮外圈传送到第二台注塑机处，并且所述滚轮外圈被放置到第二台注塑机的成型模芯内，第二台注塑机处的夹持机构将所述滚轮的滚轮内圈也放置到第二台注塑机的成型模芯内，并且所述滚轮内圈被所述夹持机构固定，使所述滚轮内圈位于滚轮外圈内并且所述滚轮内圈与滚轮外圈同轴，所述滚轮内圈与滚轮外圈的端面平齐，然后第二台注塑机开始注塑，在所述滚轮内圈与滚轮外圈之间注塑加工出中间支撑架，所述中间支撑架将所述滚轮内圈与滚轮外圈固定连接起来，此时已经加工出所述滚轮的胚体；
（3）将所述滚轮的胚体放置在另一传送带上，通过该传送带将所述滚轮的胚体传送到一冷却机构内，在该冷却机构内对所述滚轮的胚体进行冷却降温；
（4）冷却降温后的所述滚轮的胚体被放置到打磨设备上，在打磨设备上对所述滚轮胚体的滚轮外圈进行打磨，使所述滚轮外圈尺寸位于设定的公差范围内，形成符合公差要求的最终成品滚轮。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（2）中自所述滚轮外圈离开第一台注塑机进入到第二台注塑机的成型模芯内、再到所述中间支撑架的注塑完成，总共所用的时间不超过100秒。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（4）中还包括对所述滚轮外圈的边缘或端面进行倒角加工。
本发明解决的另一个技术问题是提供一种适用于上述滚轮制造方法中的设备，使用该设备进行上述滚轮的制造时可以满足上述滚轮制造方法的要求，实现该制造方法的目的。
该设备包括第一注塑机和第二注塑机，所述第一注塑机与第二注塑机之间设置有第一传送带，所述第一注塑机内设置有第一成型模芯，所述第二注塑机内设置有第二成型模芯，所述第二注塑机的外侧设置有冷却机构，所述第二注塑机与冷却机构之间设置有第二传送带，所述冷却机构的外侧设置有打磨机。
在本发明一个较佳实施例中，所述第一注塑机、第二注塑机、冷却机构和打磨机成一直线排列。
在本发明一个较佳实施例中，所述第一传送带位于所述第一注塑机和第二注塑机的上方或侧面。
在本发明一个较佳实施例中，所述第二传送带位于所述第二注塑机的上方或侧面。
在本发明一个较佳实施例中，在所述第一注塑机内设置有第一取料机构，所述第一取料机构靠近所述第一传送带的一端，所述第一取料机构上设置有用于从所述第一成型模芯处取料并将所取料放到所述第一传送带上的第一取料臂。
在本发明一个较佳实施例中，在所述第二注塑机内设置有第二取料机构，所述第二取料机构位于所述第一传送带与第二传送带之间，所述第二取料机构上设置有可以进行升降运动和旋转运动以及水平移动的第二取料臂。
在本发明一个较佳实施例中，所述冷却机构的外侧设置有倾斜的滑板，所述滑板的顶端与所述冷却机构的出料部位相接，所述滑板的底端与所述打磨机的入料部位相接。
本发明的有益效果是：本发明的滚轮制造方法及设备能够实现滚轮加工过程中各个工序的连续性生产，生产的自动化程度高，使用人力少，一人可以操作几台注塑机，减少了中间库存环节，可以降低半成品库存，减少资金占用，并且可以很快地生产出成品滚轮，及时发现成品的质量缺陷，避免大批量的产品质量问题，由于滚轮外圈和中间支撑架注塑加工的连续性，滚轮外圈的温度得以保持，可以减少中间的滚轮外圈再加温过程，缩减生产时间，提高生产效率，减少能源消耗，改善车间工作环境，更加节能环保，加工的滚轮精度高，使用寿命长。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明的滚轮的结构示意图主视图剖视图；
图2是本发明的滚轮的结构示意图俯视图；
图3是本发明的滚轮制造方法中的设备的结构示意图。
附图中各部件的标记如下：1、第一注塑机，2、第一成型模芯，3、第二注塑机，4、第二成型模芯，5、冷却机构，6、滑板，7、打磨机，8、第一取料臂，9、第一取料机构，10、第一传送带，11、第二取料臂，12、第二取料机构，13、第二传送带，21、滚轮外圈，22、中间支撑架，23、滚轮内圈。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例一：
本发明的滚轮如图1何图2所示，所述的滚轮包括滚轮外圈21和滚轮内圈23，在所述滚轮外圈21与滚轮内圈23之间设置有中间支撑架22，所述中间支撑架22将所述滚轮外圈21与滚轮内圈23固定在一起。
该滚轮的制造方法包括以下步骤：
（1）在第一台注塑机中注塑加工出所述滚轮的滚轮外圈21；
（2）注塑好的滚轮外圈21被放置到一传送带上，可以人工放置也可以使用自动化的取料机构将滚轮外圈21被放置到传送带上。通过该传送带将所述滚轮外圈21传送到第二台注塑机处，并且所述滚轮外圈21被放置到第二台注塑机的成型模芯内，第二台注塑机处的夹持机构将所述滚轮的滚轮内圈23也放置到第二台注塑机的成型模芯内，并且所述滚轮内圈被所述夹持机构固定，使所述滚轮内圈23位于滚轮外圈21内并且所述滚轮内圈23与滚轮外圈21同轴，所述滚轮内圈23与滚轮外圈21的端面平齐，然后第二台注塑机开始注塑，在所述滚轮内圈23与滚轮外圈21之间注塑加工出中间支撑架22，所述中间支撑架22将所述滚轮内圈23与滚轮外圈21固定连接起来，此时已经加工出所述滚轮的胚体；
优选地，步骤（2）中自所述滚轮外圈21离开第一台注塑机进入到第二台注塑机的成型模芯内、再到所述中间支撑架22的注塑完成，总共所用的时间不超过100秒。由于这个过程时间很短，所以滚轮外圈21还保持着一定的温度，方便后续注塑时不需要再对滚轮外圈21进行加温处理，减少了滚轮外圈21的再加温过程，一方面可以缩短加工时间，提高生产效率，另一方面可以减少加温的能源消耗，更节能环保。
（3）将所述滚轮的胚体放置在另一传送带上，通过该传送带将所述滚轮的胚体传送到一冷却机构内，在该冷却机构内对所述滚轮的胚体进行冷却降温；
（4）冷却降温后的所述滚轮的胚体被放置到打磨设备上，在打磨设备上对所述滚轮胚体的滚轮外圈21进行打磨，使所述滚轮外圈尺寸位于设定的公差范围±0.1mm内，形成符合公差要求的最终成品滚轮。并且在加工出第一个成品滚轮时就可以对该成品滚轮进行质量检查，及时发现成品的质量问题，避免出现大批量的不良品和报废，降低生产成本，也可以减少中间库存，减少资金占用。
由于整个生产的连续性高，自动化程度高，可以减少操作人员，一个人可以操作几台注塑机，也降低了人力成本。加工的滚轮精度高，使用寿命长。
优选地，步骤（4）中还包括对所述滚轮外圈21的边缘或端面进行倒角加工，提高产品的受力和使用性能。
本发明实施例二：
一种适用于上述滚轮制造方法中的设备，其包括第一注塑机1和第二注塑机3，所述第一注塑机1与第二注塑机3之间设置有第一传送带10，所述第一注塑机1内设置有第一成型模芯2，所述第二注塑机3内设置有第二成型模芯4，所述第二注塑机3的外侧设置有冷却机构5，所述第二注塑机3与冷却机构5之间设置有第二传送带13，所述冷却机构5的外侧设置有打磨机7。
优选地，所述第一注塑机1、第二注塑机3、冷却机构5和打磨机7成一直线排列。
优选地，所述第一传送带10位于所述第一注塑机1和第二注塑机3的上方或侧面。
优选地，所述第二传送带13位于所述第二注塑机3的上方或侧面。
该设备使用时先在第一注塑机1的第一成型模芯2中注塑加工出所述滚轮的滚轮外圈21，然后第一取料机构9的第一取料臂8下降到第一成型模芯2处，抓取滚轮外圈21将注塑好的滚轮外圈21放置到第一传送带10上，通过第一传送带10将滚轮外圈21传送到第二注塑机3处。
第一取料臂8和第二取料臂11均可以进行升降运动以及旋转运动。
第二注塑机3处的第二取料机构12上的第二取料臂11将第一传送带10上的滚轮外圈21放入第二注塑机3的第二成型模芯4内，然后第二取料臂11将滚轮的滚轮内圈23也放置到第二注塑机3的第二成型模芯4内，并且滚轮内圈23被第二取料臂11夹持机构固定，使滚轮内圈23位于滚轮外圈21内并且滚轮内圈23与滚轮外圈21同轴，滚轮内圈23与滚轮外圈21的两个端面平齐，然后第二注塑机3开始注塑，在滚轮内圈23与滚轮外圈21之间注塑加工出中间支撑架22，中间支撑架22将滚轮内圈23与滚轮外圈21固定连接起来，此时已经加工出滚轮的胚体。在这一加工过程中，是两次注塑连续进行，没有半成品的中间储藏环节，滚轮外圈21没有经过冷却也就不需要再次加温以便进行下一次的注塑。
第二取料臂11将所述滚轮的胚体放置在第二传送带13上，通过第二传送带13将所述滚轮的胚体传送到冷却机构5内，在该冷却机构5内对所述滚轮的胚体进行冷却降温。冷却降温后的所述滚轮的胚体从冷却机构5的出料部位移动到冷却机构5外侧的滑板6上，再从滑板6的尾端滑进打磨机7内，在打磨机7内对所述滚轮胚体的滚轮外圈21进行打磨，使所述滚轮外圈21尺寸位于设定的公差范围内，形成符合公差要求的最终成品滚轮。在加工出第一个成品滚轮时就可以对该成品滚轮进行质量检查，及时发现成品的质量问题，避免出现大批量的不良品和报废，降低生产成本。
使用该设备由于自动化程度高，人工干预少，所以可以减少人力的使用，也有利于降低生产成本，并加工出符合要求的精密的滚轮。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种滚轮制造方法中的设备，所述的滚轮包括滚轮外圈和滚轮内圈，在所述滚轮外圈与滚轮内圈之间设置有中间支撑架，所述中间支撑架将所述滚轮外圈与滚轮内圈固定在一起，滚轮制造方法包括以下步骤：（1）在第一台注塑机中注塑加工出所述滚轮的滚轮外圈；（2）上述滚轮外圈被放置到一传送带上，通过该传送带将所述滚轮外圈传送到第二台注塑机处，并且所述滚轮外圈被放置到第二台注塑机的成型模芯内，第二台注塑机处的夹持机构将所述滚轮的滚轮内圈也放置到第二台注塑机的成型模芯内，并且所述滚轮内圈被所述夹持机构固定，使所述滚轮内圈位于滚轮外圈内并且所述滚轮内圈与滚轮外圈同轴，所述滚轮内圈与滚轮外圈的端面平齐，然后第二台注塑机开始注塑，在所述滚轮内圈与滚轮外圈之间注塑加工出中间支撑架，所述中间支撑架将所述滚轮内圈与滚轮外圈固定连接起来，此时已经加工出所述滚轮的胚体；（3）将所述滚轮的胚体放置在另一传送带上，通过该传送带将所述滚轮的胚体传送到一冷却机构内，在该冷却机构内对所述滚轮的胚体进行冷却降温；（4）冷却降温后的所述滚轮的胚体被放置到打磨设备上，在打磨设备上对所述滚轮胚体的滚轮外圈进行打磨，使所述滚轮外圈尺寸位于设定的公差范围内，形成符合公差要求的最终成品滚轮，步骤（2）中自所述滚轮外圈离开第一台注塑机进入到第二台注塑机的成型模芯内、再到所述中间支撑架的注塑完成，总共所用的时间不超过100秒，步骤（4）中还包括对所述滚轮外圈的边缘或端面进行倒角加工，其特征在于，包括第一注塑机和第二注塑机，所述第一注塑机与第二注塑机之间设置有第一传送带，所述第一注塑机内设置有第一成型模芯，所述第二注塑机内设置有第二成型模芯，所述第二注塑机的外侧设置有冷却机构，所述第二注塑机与冷却机构之间设置有第二传送带，所述冷却机构的外侧设置有打磨机。
2.根据权利要求1所述的滚轮制造方法中的设备，其特征在于，所述第一注塑机、第二注塑机、冷却机构和打磨机成一直线排列。
3.根据权利要求1所述的滚轮制造方法中的设备，其特征在于，所述第一传送带位于所述第一注塑机和第二注塑机的上方或侧面。
4.根据权利要求1所述的滚轮制造方法中的设备，其特征在于，所述第二传送带位于所述第二注塑机的上方或侧面。
5.根据权利要求1所述的滚轮制造方法中的设备，其特征在于，在所述第一注塑机内设置有第一取料机构，所述第一取料机构靠近所述第一传送带的一端，所述第一取料机构上设置有用于从所述第一成型模芯处取料并将所取料放到所述第一传送带上的第一取料臂。
6.根据权利要求1所述的滚轮制造方法中的设备，其特征在于，在所述第二注塑机内设置有第二取料机构，所述第二取料机构位于所述第一传送带与第二传送带之间，所述第二取料机构上设置有可以进行升降运动和旋转运动以及水平移动的第二取料臂。
7.根据权利要求1所述的滚轮制造方法中的设备，其特征在于，所述冷却机构的外侧设置有倾斜的滑板，所述滑板的顶端与所述冷却机构的出料部位相接，所述滑板的底端与所述打磨机的入料部位相接。
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