CN112916643B

CN112916643B - 一种滚筒

Info

Publication number: CN112916643B
Application number: CN202110144375.5A
Authority: CN
Inventors: 高志成
Original assignee: Sihui Yanchuang Electrical Appliance Co ltd
Current assignee: Sihui Yanchuang Electrical Appliance Co ltd
Priority date: 2021-02-02
Filing date: 2021-02-02
Publication date: 2023-06-27
Anticipated expiration: 2041-02-02
Also published as: CN112916643A

Abstract

本发明提供了一种滚筒，包括骨架、橡胶层以及毛毡层；骨架包括内管、外管以及若干个支撑杆，外管套设于内管外，支撑杆的两端分别与内管的外壁和外管的内壁连接；外管的外周上设置有若干与支撑杆相适配的弧形凹坑，橡胶层的内壁上设置有若干与弧形凹坑相适配的凸起，橡胶层套设于外管的外周，弧形凹坑与凸起凹凸配合连接，毛毡层套设于橡胶层的外周。本申请的毛毡层温度耐温性能好、耐磨，橡胶层能减缓铝材对毛毡层的冲击力，增加毛毡层的使用寿命，通过设置凹凸配合结构来提高橡胶与骨架的配合强度，弧形凹坑能够方便橡胶与骨架的装配，减少装配难度，具有很好的实用性。

Description

一种滚筒

技术领域

本发明涉及铝合金型材成型领域，具体而言，涉及一种滚筒。

背景技术

铝合金型材挤压成型时，用到挤压生产线等设备。在挤出型材过程中必须用滚筒来滑动承托型材的生产。以往用石墨筒或毛毡筒来承托型材的挤出滑动，由于石墨筒硬度高和带有黑色，铝型材在其面上滑动时容易刮花和沾上石墨色粉，影响了产品质量。毛毡筒也因为型材在其表面上滑动而产生碳化，从而在型材表面产生划痕和光亮带。

发明内容

基于此，为了解决现有的滚筒在承托型材时会导致型材表面产生质量问题的问题，本发明提供了一种滚筒，其具体技术方案如下：

一种滚筒，包括骨架、橡胶层以及毛毡层；

所述骨架包括内管、外管以及若干个支撑杆，所述外管套设于所述内管外，所述支撑杆的两端分别与所述内管的外壁和所述外管的内壁连接；

所述外管的外周上设置有若干与所述支撑杆相适配的弧形凹坑，所述橡胶层的内壁上设置有若干与所述弧形凹坑相适配的凸起，所述橡胶层套设于所述外管的外周，所述弧形凹坑与所述凸起凹凸配合连接，所述毛毡层套设于所述橡胶层的外周；

所述内管包括中段以及连接于所述中段两端的第一端部以及第二端部，所述第一端部的内壁上以及所述第二端部的内壁上均设置有台阶，所述中段的内壁上设置有若干个凸块。

上述的一种滚筒，毛毡层温度耐温性能好、耐磨，橡胶层能减缓铝材对毛毡层的冲击力，增加毛毡层的使用寿命，通过设置凹凸配合结构来提高橡胶与骨架的配合强度，所述弧形凹坑能够方便橡胶与骨架的装配，减少装配难度，具有很好的实用性。

进一步地，所述橡胶层包括合成橡胶本体以及金属橡胶，所述合成橡胶本体位于所述弧形凹坑的部分上开有容纳腔，所述金属橡胶设置于所述容纳腔中。

进一步地，所述凸块沿所述内管轴向的两端分别与各台阶相连接，所述凸块沿所述内管径向的长度大于所述台阶的长度。

进一步地，若干所述凸块均布于所述中段内壁上。

进一步地，若干所述弧形凹坑设置于所述外管与所述支撑杆的连接处。

进一步地，所述骨架采用金属材质。

进一步地，所述金属材质为铝。

进一步地，所述毛毡层、所述橡胶层以及所述骨架的直径之和范围为φ60～150mm。

进一步地，所述滚筒的长度小于1000mm。

进一步地，所述毛毡层与所述橡胶层胶接。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明实施例之一中一种滚筒的结构示意图之一；

图2是本发明实施例之一中一种滚筒的结构示意图之二；

图3是本发明实施例之一中一种滚筒的部分结构示意图；

图4是本发明实施例之一中一种滚筒的骨架的结构示意图；

图5是本发明实施例之一中一种滚筒的橡胶层的结构示意图。

附图标记说明：

1、毛毡层；2、橡胶层；21、合成橡胶本体；22、金属橡胶；3、骨架；4、内管；5、外管；6、支撑杆；7、弧形凹坑。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1-4所示，本发明一实施例中的一种滚筒，包括骨架3、橡胶层2以及毛毡层1；

所述骨架3包括内管4、外管5以及若干个支撑杆6，所述外管5套设于所述内管4外，所述支撑杆6的两端分别与所述内管4的外壁和所述外管5的内壁连接；

所述外管5的外周上设置有若干与所述支撑杆6相适配的弧形凹坑7，所述橡胶层2的内壁上设置有若干与所述弧形凹坑7相适配的凸起，所述橡胶层2套设于所述外管5的外周，所述弧形凹坑7与所述凸起凹凸配合连接，所述毛毡层1套设于所述橡胶层2的外周。

上述的一种滚筒，毛毡层1温度耐温性能好、耐磨，橡胶层2能减缓铝材对毛毡层1的冲击力，增加毛毡层1的使用寿命，通过设置凹凸配合结构来提高橡胶与骨架3的配合强度，所述弧形凹坑7能够方便橡胶与骨架3的装配，减少装配难度，具有很好的实用性。

在其中一个实施例中，所述内管4包括中段以及连接于所述中段两端的第一端部以及第二端部，所述第一端部的内壁上以及所述第二端部的内壁上均设置有台阶，所述中段的内壁上设置有若干个凸块。

在其中一个实施例中，所述凸块沿所述内管4轴向的两端分别与各台阶相连接，所述凸块沿所述内管4径向的长度大于所述台阶的长度。

在其中一个实施例中，所述滚筒与转轴配合使用，所述转轴穿过所述内管4从而带动所述滚筒转动。所述转轴为现有技术常用的技术手段，在此不再赘述。

具体的，所述台阶形成有用于安装轴承的安装位，所述转轴通过所述轴承与所述骨架3连接，同时所述在所述转轴上设计有与所述凸块相适配的凹槽，所述凸块与所述凹槽相适配契合连接，从而避免所述转轴完全穿过所述骨架3而导致装配困难，同时由于仅在所述骨架3的两端连接有所述转轴，能够保证所述骨架3的中段具有一定的弹性，从而具有一定缓冲能力。

在其中一个实施例中，所述支撑杆6有5根且均布于所述外管5与所述内管4之间。通过该设计，减少两个支撑杆6之间的距离从而提高两个支撑杆6之间的没有支撑力的所述外管5的部分的承重能力，从而减少形变从而提高整体的使用寿命。

在其中一个实施例中，所述橡胶层2包括合成橡胶本体21以及金属橡胶22，所述合成橡胶本体21位于所述弧形凹坑7的部分上开有容纳腔，所述金属橡胶22设置于所述容纳腔中。具体的，所述容纳腔的长度沿所述骨架3的长度方向延伸，所述容纳腔的深度为从所述合成橡胶本体21的外表面到所述弧形凹坑7最远端点的距离的80％-90％，所述容纳腔的宽度为所述弧形凹坑7的直径的40％-60％，所述弧形凹坑7的中轴线以及所述骨架3的中轴线形成有径向连线，所述容纳腔的中轴线位于所述径向连线上。优选地，所述容纳腔的底部为圆弧形，从而使得所述合成橡胶本体21位于所述弧形凹坑7中的部分壁厚均匀。当所述容纳腔中填充有所述金属橡胶22时，所述金属橡胶22的顶面高于所述合成橡胶本体21的外表面。优选地，所述金属橡胶22高出所述合成橡胶本体21的部分的长度占所述金属橡胶22的整体长度的10％-20％。该设计参数根据实际生产需要进行调整搭配，从而获得一个合理的减振效果和承重效果，比如需要承重大尺寸型材时需要更高的减振效果和承重效果，就需要金属橡胶22产生形变更多，故所述金属橡胶22高出所述合成橡胶本体21的部分的长度占所述金属橡胶22的整体长度的更多，从而使得所述金属橡胶22能够有充足空间进行形变减振以减弱大尺寸型材首次接触滚筒时造成的强冲击，然后通过所述合成橡胶本体21将吸收的振动再次削减吸收从而避免对所述骨架3形成集中应力而导致滚筒受损而导致使用寿命减少。

工作原理是：当受到振动、冲击时，所述金属橡胶22产生形变将一部分能量转化为弹性势能，一部分能量通过金属绳内部金属丝和金属丝的摩擦、金属绳和金属管之间的摩擦转化为内能，还有部分能量通过热交换传递到周围介质中，从而起到缓冲、减振的作用。同时金属橡胶22具有很好的耐高温效果，能够在型材挤出时就对其进行输送而不需要等待，能够提高整体生产效率。同时能够减轻整个滚筒的自重从而能够在减少滚筒两端转轴的受力，从而避免所述转轴长期受到向下的力而发生形变。

在其中一个实施例中，所述金属橡胶22通过以下方法制备：

(1)将直径比金属管内径小≤1mm的金属绳穿入所述金属管内，得到装有所述金属绳的所述金属管；

(2)在绕簧机上将装有所述金属绳的所述金属管按照旋绕比范围4～16，绕制成螺旋中径和螺距尺寸相同的螺旋管毛坯，所述螺旋管毛坯的横截面上至少有三个所述金属绳外径紧贴所述金属管内壁的点；

(3)将所述螺旋管毛坯按照“之”字形进行折叠交叉往返排布，使其交叉部分为菱形，往返折叠一次为一层，折叠≥1层，得到排布的螺旋管；

(4)通过芯棒将所述排布的螺旋管卷制成金属橡胶毛坯；

(5)将金属橡胶毛坯放入模具压制成孔隙率为10％～90％的所述金属橡胶22。

具体的，所述金属橡胶的孔隙率通过以下公式计算获得：

式中：P—金属橡胶孔隙率，％；

V0—金属橡胶块体积，m³；

V—螺旋管体积，m³；

在其中一个实施例中，所述金属橡胶也可以使用现有技术或通过现有技术获得的网格状金属橡胶叠合而成的块状结构来填充到所述容纳腔中。

在其中一个实施例中，所述弧形凹坑7的弧形的圆心位于所述外管5的外周。优选地，各所述弧形凹坑7的弧形的圆心位于与所述外管5中心的分度圆上。所述弧形凹坑7与所述凸起的接触面积大，能够方便装配，通过圆滑过渡的所述弧形凹坑7来与所述凸起的配合能够降低装配难度。

在其中一个实施例中，若干所述弧形凹坑7设置于所述外管5与所述支撑杆6的连接处。所述弧形凹坑7与所述支撑杆6的相适配的设置能够合理将整体承受到的力分配到所述骨架3上，避免受力不均，从而提高使用寿命。

在其中一个实施例中，若干所述凸块均布于所述中段内壁上。

在其中一个实施例中，所述骨架3采用金属材质。

在其中一个实施例中，所述金属材质为铝。该材料具有一定的形变能力，且足够轻便，方便装配。

在其中一个实施例中，所述毛毡层1、所述橡胶层2以及所述骨架3的直径之和范围为φ60～150mm。优选的，毛毡层1的厚度为3mm，所述橡胶层2未处于所述弧形凹坑7的部分的厚度均为3mm。

在其中一个实施例中，所述滚筒的长度小于1000mm。上述设计能够保证整体结构的合理从而保证受力合理，提高使用寿命。

在其中一个实施例中，所述毛毡层1与所述橡胶层2胶接。具体的，所述毛毡层1与所述橡胶层2的所述合成橡胶本体胶接。

通过上述的设计，可以提高滚筒的强度、耐磨性以及抗高温效果，进而提高滚筒的使用寿命。

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个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发明的几种实施方式，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，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种滚筒，其特征在于，包括

骨架、橡胶层以及毛毡层；

所述内管包括中段以及连接于所述中段两端的第一端部以及第二端部，所述第一端部的内壁上以及所述第二端部的内壁上均设置有台阶，所述中段的内壁上设置有若干个凸块，所述台阶中连接有轴承；

所述橡胶层包括合成橡胶本体以及金属橡胶，所述合成橡胶本体位于所述弧形凹坑的部分上开有容纳腔，所述金属橡胶设置于所述容纳腔中；所述容纳腔的长度沿所述骨架的长度方向延伸，所述容纳腔的深度为从所述合成橡胶本体的外表面到所述弧形凹坑最远端点的距离的80%-90%，所述容纳腔的宽度为所述弧形凹坑的直径的40%-60%，所述弧形凹坑的中轴线以及所述骨架的中轴线形成有径向连线，所述容纳腔的中轴线位于所述径向连线上；所述容纳腔的底部为圆弧形；

所述台阶形成有用于安装轴承的安装位，转轴通过所述轴承与所述骨架连接，同时所述转轴上设计有与所述凸块相适配的凹槽，所述凸块与所述凹槽相适配契合连接；

所述支撑杆有5根且均布于所述外管与所述内管之间；

所述金属橡胶通过以下方法制备：

(1)将直径比金属管内径≤1mm的金属绳穿入所述金属管内，得到装有所述金属绳的所述金属管；

(4)通过芯棒将所述排布的螺旋管卷制成金属橡胶毛坯；

(5)将金属橡胶毛坯放入模具压制成孔隙率为10％～90％的所述金属橡胶；

具体的，所述金属橡胶的孔隙率通过以下公式计算获得：

式中：P—金属橡胶孔隙率，％；

V0—金属橡胶块体积，m³；

V—螺旋管体积，m³。

2.根据权利要求1所述的一种滚筒，其特征在于，所述凸块沿所述内管轴向的两端分别与各台阶相连接，所述凸块沿所述内管径向的长度大于所述台阶的长度。

3.根据权利要求1所述的一种滚筒，其特征在于，若干所述凸块均布于所述中段内壁上。

4.根据权利要求1所述的一种滚筒，其特征在于，若干所述弧形凹坑设置于所述外管与所述支撑杆的连接处。

5.根据权利要求1所述的一种滚筒，其特征在于，所述骨架采用金属材质。

6.根据权利要求5所述的一种滚筒，其特征在于，所述金属材质为铝。

7.根据权利要求1所述的一种滚筒，其特征在于，所述毛毡层、所述橡胶层以及所述骨架的直径之和范围为φ60~150mm。

8.根据权利要求1所述的一种滚筒，其特征在于，所述滚筒的长度小于1000mm。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种滚筒，其特征在于，所述毛毡层与所述橡胶层胶接。