CN111470391A - 一种复合型导向轮及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合型导向轮，包括轮毂、安装在轮毂中心的轴承套、以及环套在轮毂外周的绳槽体；轮毂包括两个由钢板冲压成型的半轮毂，两个半轮毂贴靠固定，每个半轮毂的表面均朝贴靠侧内陷，且内陷部位的底面背向贴靠侧凸起形成开口朝向贴靠侧的凹槽，两个半轮毂的内陷部位的底面相互贴靠，且相互贴靠后两个半轮毂上位置对应的凹槽形成安装腔体；绳槽体包括与所述轮毂的外周贴靠固定的环形主体、以及由环形主体内侧延伸至所述安装腔体的内部的加强柱，所述绳槽体由复合型材料浇注而成。本发明得到的导向轮结构更加牢固稳定，并且制造加工方便，成本低。

Description

一种复合型导向轮及其制造方法

技术领域

本申请属于电梯技术领域，具体涉及一种复合型导向轮、以及复合型导向轮的制造方法。

背景技术

目前广泛使用的电梯导向轮大体组成结构如图1所示，由导向轮体1、导向轮轴2、轴承3等进行装配而成。

传统导向轮在生产过程中先要根据产品参数设计相应的浇注模具，再浇注铸铁轮（尼龙轮）毛坯件，再而通过粗加工及精加工等机械加工过程制作出导向轮轮体1，然后进行轴承3及导向轮轴2的装配。这种方式中整个导向轮制作起来使用的材料比较多，同时也会造成很大的材料和时间的浪费、加工工序相对也是比较复杂，周期也比较长。并且由于传统导向轮的轮体是铸件，所以每次生产不同规格的轮体时都需重新设计一套模具，且轮体内部的加强筋及周边表面都比较粗糙，很是影响轮体的外观。

发明内容

本申请的目的在于提供一种复合型导向轮及其制造方法，得到的导向轮结构更加牢固稳定，并且制造加工方便，成本低。

为实现上述目的，本申请所采取的技术方案为：

一种复合型导向轮，所述复合型导向轮包括轮毂、安装在轮毂中心的轴承套、以及环套在轮毂外周的绳槽体；

所述轮毂包括两个由钢板冲压成型的半轮毂，两个半轮毂贴靠固定，每个半轮毂的表面均朝贴靠侧内陷，且内陷部位的底面背向贴靠侧凸起形成开口朝向贴靠侧的凹槽，两个半轮毂的内陷部位的底面相互贴靠，且相互贴靠后两个半轮毂上位置对应的凹槽形成安装腔体；

所述绳槽体包括与所述轮毂的外周贴靠固定的环形主体、以及由环形主体内侧延伸至所述安装腔体的内部的加强柱，所述绳槽体由复合型材料浇注而成。

作为优选，所述半轮毂由4mm厚的钢板冲压成型。

作为优选，所述复合型材料为尼龙或玻璃钢。

作为优选，所述半轮毂的中心开设有轴承座圆孔，所述轴承套安装在该轴承座圆孔内。

作为优选，所述半轮毂上的凹槽为条状，且条状的凹槽由内陷部位的侧面延伸至轴承座圆孔。

本申请还提供一种复合型导向轮的制造方法，其特征在于，所述复合型导向轮的制造方法，包括：

取两块钢板通过冲压成型得到两个半轮毂；

将两个半轮毂的内陷部位的底面相互贴靠，并在贴靠部位通过焊接固定；

利用预设规格的圆管进行切割得到轴承套；

将所述轴承套嵌入半轮毂的中心并焊接固定；

将焊接好的整体放入预设的绳轮模具中固定，向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至复合型材料填充满安装腔体以及轮毂外周，冷却成型，脱模得到复合型导向轮。

作为优选，所述绳轮模具的内表面与轮毂的外周面之间留有环形腔体，所述环形腔体与所述安装腔体连通，所述流动的复合型材料在该环形腔体内冷却成型得到绳槽体的环形主体。

作为优选，所述绳轮模具的内表面设有环形的凸条，所述凸条对应于绳槽体表面的绳槽。

作为优选，所述两个半轮毂中的至少一个上设有与所述安装腔体连接的排气孔。

作为优选，所述向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至复合型材料填充满安装腔体以及轮毂外周，包括：

向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至排气孔中有复合型材料流出，则视为浇注完成，即复合型材料填充满安装腔体以及轮毂外周。

本申请提供的复合型导向轮及其制造方法，两个半轮毂采用4mm的钢板冲压而成，即节省了材料还大大缩短了生产周期；绳槽体采用复合材料浇注而成，在降低导向轮整体重量的同时提高强度；绳槽体与轮毂之间通过加强柱和安装腔体强化连接，使得导向轮结构更加牢固稳定；并且整个导向轮制造加工方便，成本低廉。

附图说明

图1为现有技术中的导向轮结构示意图；

图2为本申请的导向轮的结构示意图；

图3为本申请的左轮毂的结构示意图；

图4为本申请的左轮毂和右轮毂的连接示意图；

图5为本申请的绳槽体的结构示意图；

图6为本申请的绳槽体的主视图；

图7为本申请的绳轮模具与轮毂配合浇注的示意图。

1、导向轮体；2、导向轮轴；3、轴承；4、轴承套；5、左轮毂；51、内陷底面；52、凹槽；53、环形边；54、镂空孔；6、绳槽体；61、环形主体；62、绳槽；63、加强柱；7、右轮毂；8、绳轮模具；81、凸条；9、安装腔体；10、排气孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。

其中一个实施例中，提供一种复合型导向轮，应用于电梯导向。如图2所示，本实施例的复合型导向轮包括轮毂、安装在轮毂中心的轴承套4、以及环套在轮毂外周的绳槽体6。

其中，轮毂包括两个由钢板冲压成型的半轮毂，为了便于描述，两个半轮毂中的一个称为左轮毂5，另一个称为右轮毂7。采用钢板冲压形成的半轮毂，相比于现有的铸铁或尼龙浇注而成的轮毂而言，本实施例的半轮毂结构强度更高，并且制作半轮毂时材料更加节省，降低制作成本。

轮毂中两个半轮毂贴靠固定。由于半轮毂为冲压成型，因此半轮毂每个部分的板厚视为等厚。两个半轮毂的主体结构相同，以下以左轮毂为例对两个半轮毂相同部分的结构进行描述。

如图3 所示，冲压后每个半轮毂的表面均朝贴靠侧内陷，内陷后的半轮毂包括一环形边53，以及连接在环形边53的内口沿的内陷部位，图3中L所示部位即为内陷部位。

内陷部位的底面（简称内陷底面51）背向贴靠侧凸起形成开口朝向贴靠侧的凹槽52。半轮毂的外形整体从冲压方向可看作圆形，并且为了安装轴承，半轮毂的中心开设有轴承座圆孔。半轮毂的内陷底面51上设有楼空孔54。

以上即为两个半轮毂相同部分的结构。

如图4所示，两个半轮毂在安装时，两个半轮毂的内陷部位的底面相互贴靠，且相互贴靠后两个半轮毂上位置对应的凹槽52形成安装腔体9。两个半轮毂的内陷部位的底面相互贴靠，可增加两个半轮毂的贴靠面积，提高安装后轮毂整体的稳定性。并且两个半轮毂在贴靠部位通过焊接进行固定。

在一实施例中，为了保证半轮毂的结构强度，同时节省制造成本，半轮毂由4mm厚的钢板冲压成型，冲压成型的加工方式还大大缩短了生产周期。

本实施例中的轴承套4贯穿两个半轮毂的轴承座圆孔，并且与轴承座圆孔的边沿焊接固定。轴承套4用于安装轴承，在另一实施例中，轴承套4可以使用多预设规格的圆管进行加工，根据产品参数要求进行加工和切割，提高加工便利性。

如图5~6所示，本实施例的导向轮中的绳槽体6包括与轮毂的外周贴靠固定的环形主体61、以及由环形主体61内侧延伸至安装腔体的内部的加强柱，并且绳槽体6由复合型材料浇注而成。

本实施例中绳槽体6与轮毂之间不仅通过环形主体61连接，还设置加强柱63和安装腔体9进一步提升两者连接的可靠性。为了使两者的连接达到最佳效果，在一实施例中，设置半轮毂上的凹槽52为条状，且条状的凹槽52由内陷部位的侧面延伸至轴承座圆孔。因此尽可能多的增加绳槽体6与轮毂之间的接触面积，使得导向轮结构更加牢固稳定。

并且本实施例中设置半轮毂上的凹槽52为6条，形成6个安装腔体时具有较好的提高连接可靠性的效果，并且复合型材料的用量适宜。当然半轮毂上的凹槽52的条数也可以根据实际需求进行调整。

在一实施例中，绳槽体浇注使用的复合型材料为尼龙或玻璃钢。传统玻璃钢工业使用比例或传统尼龙。纯尼龙浇注的整个轮体，价格非常高且质量较轻、强度不够容易损坏，而本实施例使用的复合型材料的轮体，其重量和强度都会增加、并且绳槽部分损坏不会影响其他组件，且可进行二次浇注修复。

在另一实施例中，还提供一种基于上述任一实施例中所述的复合型导向轮的制造方法，该制造方法材料浪费少，制造工艺简单，制造周期短。

本实施例的复合型导向轮的制造方法，包括：

步骤1、取两块4mm厚的钢板通过冲压成型得到两个半轮毂。优选采用4mm厚的钢板进行冲压。

步骤2、将两个半轮毂的内陷部位的底面相互贴靠，并在贴靠部位通过焊接固定。

步骤3、利用多预设规格的圆管进行切割得到轴承套。轴承套的规格与轮毂上的轴承座圆孔相配合，不同规格的轴承套采用不同规格的圆管进行切割即可得到，加工便利。

步骤4、将所述轴承套嵌入半轮毂的中心并焊接固定。

步骤5、将焊接好的整体放入预设的绳轮模具中固定，向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至复合型材料填充慢满安装腔体以及轮毂外周，冷却成型，脱模得到复合型导向轮。

本实施例的制造方法半轮毂使用4mm的钢板冲压而成，这样不仅节省了材料还大大减小了生产周期，而传统导向轮体为铸铁或尼龙浇注，不仅体形比较笨重不易搬运和装配，同时还需要进行多次的车、铣、镗等工序的加工过程，故制作成本比较高。

本实施例的制造方法中，得到的导向轮为使用多种材料进行拼接而成，每个零件可以单独设计加工，在大大节约了材料成本的同时，也减轻了导向轮的重量，以及确保每个零件的精确程度。

本实施例得到的导向轮与铸铁轮相比是减轻了重量，与尼龙轮相比重量是有所增加，但是由于轮毂部分是由钢板模压成型的，所以结构方面要比尼龙轮更加牢固稳定，且尼龙的价格比铸铁的价格贵的多，因此本实施例的导向轮是两种材料的结合，即减轻了重量也节约了成本。

如图7所示，绳轮模具8的内表面与轮毂的环形边53的外沿贴靠定位，因此绳轮模具8的内表面与轮毂的外周面之间留有环形腔体，并且该环形腔体与所述安装腔体连通，流动的复合型材料在该环形腔体内冷却成型得到绳槽体6的环形主体61。

为了保证绳槽体6的生成，绳轮模具8至少与轮毂配合的部位为环形，并且为了便于绳槽体6的一次性便捷加工成型，在绳轮模具8的内表面设有环形的凸条81，凸条81对应于绳槽体表面的绳槽。即成型的复合型材料脱模后，凸条81位置形成的即为绳槽体6上的绳槽62。

在焊接时会先将左轮毂5和右轮毂7放置在一个定位架上进行固定，再施加一定的压力使两个轮体紧密结合在一起，再进行焊接工序，以保证焊接后轮毂的密闭性以及稳定性。然后焊接轮毂和轴承套得到一个焊接整体。

在进行浇注时，将焊接整体放入到绳轮模具中的一个定位架上，该定位架是以左右轮毂上的六个镂空孔54及轴承套4中间的圆孔来进行定位。绳轮模具由左右均匀向轮毂压缩压入流动的复合型材料、，使得复合型材料在三面受力的挤压下不断的向腔体（包括环形腔体和安装腔体）流动并充满腔体。

绳轮模具由左右均匀向轮毂压缩流动的复合型材料可以理解为，绳轮模具8的左右两侧设有入浆口，并从入浆口压入流动的复合型材料。并且压入流动的复合型材料的动作可由人为或机器完成。

本申请通过浇注的过程，加强了多个不同材料部件之间的连接可靠性，复合材料和腔体形成一个整体，这样浇注得到的绳槽体能很好的与轮毂紧密结合，不至于有脱离现象。

在复合型导向轮的制造过程中，与一种规格的轮毂相对的设有一个规格的绳轮模具，绳轮模具为导向轮制造前预先准备，用于导向轮的制造，但不作为导向轮的一部分。

绳槽体可根据相关产品参数来进行浇注，即可以根据客户需求的槽数、轮径、槽距和绳径进行更换外模具，而传统导向轮则需要更改整套模具。如：客户需要5槽、轮径Φ400、槽距16、绳径Φ10和6槽、轮径Φ400、槽距14、绳径Φ8的两种轮子，本申请直接更换绳轮模具8就可以，而传统的铸件则需要更换整套模具，相比较而言本申请的制造成本更低，普适性更高。

为了便于流动的复合型材料填充满整个腔体，在一实施例中，设置两个半轮毂中的至少一个上设有与所述安装腔体9连接的排气孔10。左侧或右侧的轮毂上有小的排气孔10，该排气孔10设置在内陷底面51上且在轴承座圆孔中间轴承座外侧，当在浇注复合型材料时随着不断的流体不断进入腔体，腔体中的空气会由该小孔不断排出，以便于流体充满整个腔体。

并且本实施例还通过排气孔判断复合型材料是否完全填充腔体，即向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至复合型材料填充满安装腔体以及轮毂外周，该操作包括：向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至排气孔中有复合型材料流出，则视为浇注完成，即复合型材料填充满安装腔体以及轮毂外周。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种复合型导向轮，其特征在于，所述复合型导向轮包括轮毂、安装在轮毂中心的轴承套、以及环套在轮毂外周的绳槽体；

所述轮毂包括两个由钢板冲压成型的半轮毂，两个半轮毂贴靠固定，每个半轮毂的表面均朝贴靠侧内陷，且内陷部位的底面背向贴靠侧凸起形成开口朝向贴靠侧的凹槽，两个半轮毂的内陷部位的底面相互贴靠，且相互贴靠后两个半轮毂上位置对应的凹槽形成安装腔体；

所述绳槽体包括与所述轮毂的外周贴靠固定的环形主体、以及由环形主体内侧延伸至所述安装腔体的内部的加强柱，所述绳槽体由复合型材料浇注而成。

2.如权利要求1所述的复合型导向轮，其特征在于，所述半轮毂由4mm厚的钢板冲压成型。

3.如权利要求1所述的复合型导向轮，其特征在于，所述复合型材料为尼龙或玻璃钢。

4.如权利要求1所述的复合型导向轮，其特征在于，所述半轮毂的中心开设有轴承座圆孔，所述轴承套安装在该轴承座圆孔内。

5.如权利要求4所述的复合型导向轮，其特征在于，所述半轮毂上的凹槽为条状，且条状的凹槽由内陷部位的侧面延伸至轴承座圆孔。

6.一种如权利要求1~5中任一项所述的复合型导向轮的制造方法，其特征在于，所述复合型导向轮的制造方法，包括：

取两块4mm厚的钢板通过冲压成型得到两个半轮毂；

将两个半轮毂的内陷部位的底面相互贴靠，并在贴靠部位通过焊接固定；

利用多预设规格的圆管进行切割得到轴承套；

将所述轴承套嵌入半轮毂的中心并焊接固定；

将焊接好的整体放入预设的绳轮模具中固定，向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至复合型材料填充慢满安装腔体以及轮毂外周，冷却成型，脱模得到复合型导向轮。

7.如权利要求6所述的复合型导向轮的制造方法，其特征在于，所述绳轮模具的内表面与轮毂的外周面之间留有环形腔体，所述环形腔体与所述安装腔体连通，所述流动的复合型材料在该环形腔体内冷却成型得到绳槽体的环形主体。

8.如权利要求7所述的复合型导向轮的制造方法，其特征在于，所述绳轮模具的内表面设有环形的凸条，所述凸条对应于绳槽体表面的绳槽。

9.如权利要求6所述的复合型导向轮的制造方法，其特征在于，两个半轮毂中的至少一个上设有与所述安装腔体连接的排气孔。

10.如权利要求9所述的复合型导向轮的制造方法，其特征在于，所述向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至复合型材料填充满安装腔体以及轮毂外周，包括：

向绳轮模具中注入流动的复合型材料，直至排气孔中有复合型材料流出，则视为浇注完成，即复合型材料填充满安装腔体以及轮毂外周。

Images