CN113547755B - 一种高强度滚轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高强度滚轮，包括滚轮本体；所述滚轮本体由钢架、底胶层、过渡层、扎布层、橡胶层以及不锈钢网层组成；所述底胶层设置在钢架的外侧壁上；所述过渡层设置在底胶层的外侧；基于现有的包覆或者缠绕成型的基础上，在制作滚轮的过程中，在其中添加不锈钢网层，且不影响滚轮橡胶包覆成型的质量，同时由于不锈钢网层的加入，使得滚轮的承载力大大提高，且不锈钢网层不易生锈，长期使用的状况下，不锈钢网层与橡胶之间的粘结力不会发生变化，该高强度的滚轮的使用寿命得到延长，避免在滚轮使用过程中龟裂以及脱胶的现象，在一定程度上保证了滚轮的使用效果。

Description

一种高强度滚轮

技术领域

本发明涉及滚轮技术领域，具体是一种高强度滚轮。

背景技术

随着近年来国内基础设施建设的不断推进，特别是类似西气东输、南水北调等大型基建项目的实施建设，对重型、大直径无缝钢管及特种管材的需求量快速增长，因此国内各大钢厂，特别是宝钢近年来大型、重型、大直径无缝钢管的生产量逐年提高，钢管生产流水线中的高强度滚轮的消耗修复量急剧增加。

目前国内钢管用滚轮的生产制作主要有两种制作工艺方式：分别为模压成型方式以及包覆或缠绕成型方式，而在模压成型方式中，利用一次模压成型，成型时间短、橡胶结构紧密，但同时缺点也非常明显，先期模具设计及制作成本费用极高，对液压设备要求高，必须是大吨位重型压机才能满足条件，一般胶辊生产厂家无此设备。同时模压成品率低，导致生产成本飙升，钢厂无法承担，而利用包覆或缠绕成型方式生产滚轮，对于一般的轻型、小直径无缝钢管的生产基本能够满足，但对于重型、大直径无缝钢管及特种管材的生产就无法满足钢厂钢管生产流水线的要求，往往刚上线就因为重型钢管的冲击力及自重太大滚轮出现龟裂、脱胶的现象，造成流水线停机频繁更换滚轮，生产开开停停，严重影响钢管的正常生产，因此现有滚轮制作工艺方式制造的高强度滚轮存在承重力不强以及抗重冲击力不高的缺陷。

因此，针对上述问题提出一种高强度滚轮。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，现有滚轮制作工艺方式制造的高强度滚轮存在承重力不强以及抗重冲击力不高的缺陷的问题，本发明提出的一种高强度滚轮。

一种高强度滚轮，包括滚轮本体；所述滚轮本体由钢架、底胶层、过渡层、扎布层、橡胶层以及不锈钢网层组成；所述底胶层设置在钢架的外侧壁上；所述过渡层设置在底胶层的外侧；所述扎布层设置三组，且三层所述扎布层分别设置在过渡层与橡胶层之间、橡胶层与不锈钢层之间以及最外层不锈钢网层的外侧；所述橡胶层设置两组，且两组所述橡胶层均设置在扎布层与不锈钢网层之间；所述不锈钢网层设置两组，且两组所述不锈钢网层均设置在橡胶层的外侧；在第一层扎布层的表面上依次包覆橡胶层、不锈钢网层以及扎布层，构成滚轮本体的主要结构，而根据需求包覆多层橡胶层、不锈钢网层以及扎布层，直至滚轮本体的尺寸满足需求即可。

优选的，所述滚轮本体的一端固定连接有调节单元；所述调节单元远离滚轮本体的一侧设置有固定架，且所述调节单元铰接在固定架上；所述滚轮本体的另一端固定连接有驱动单元，且所述驱动单元远离滚轮本体的一侧转动连接在固定架上；在固定架的两端分别设置调节单元以及驱动单元，具体在制作滚轮本体时，驱动单元驱动钢架转动，而调节单元随之发生转动，使得滚轮的包覆效率更高。

优选的，所述调节单元由连接盘、铰接座、支撑盘、连接件、连杆以及螺纹杆组成；所述铰接座固定连接在连接盘的背侧顶端，且所述连接盘通过铰接座铰接在固定架上；所述支撑盘固定连接在钢架上，且所述连杆固定连接在支撑盘的背侧；所述连杆的背侧底端固定连接有连接件，且所述连接件的另一端滑动连接在连接盘上；所述连杆穿孔连接连接盘以及固定架；所述螺纹杆穿孔连接在固定架对应调节单元所在位置的一侧；在支撑盘通过连接件转动在连接盘上时，连接件的运动轨迹由圆形转变为椭圆形，使得支撑盘发生左右方向的位移，从而在驱动单元的带动下，钢架会由于支撑盘的位移而左右往复移动，从而在实际生产的过程中，便于对滚轮本体进行制作。

优选的，所述驱动单元由从动齿轮以及缓冲盘组成；所述从动齿轮的一端转动连接在固定架上，且所述缓冲盘固定连接在从动齿轮靠近滚轮本体的一侧。

优选的，所述固定架上靠近驱动单元的一端设置有电机，且所述电机的传动端穿孔在固定架上；所述电机的传动端固定连接有主动齿轮，且所述主动齿轮啮合连接在从动齿轮上；由电机带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从而实现由电机间接带动钢架转动，即带动滚轮本体转动，从而便于制作滚轮本体。

优选的，所述从动齿轮靠近滚轮本体的一侧固定连接有对称布置的抵杆，且所述抵杆穿孔连接在缓冲盘内。

优选的，所述从动齿轮的中部固定连接有插杆，且所述插杆的另一端穿孔连接在缓冲盘内；由于调节单元中螺纹杆对连接盘的调节，使得钢架左右方式往复移动，在钢架左右往复移动的过程中，位于钢架一端的缓冲盘与从动齿轮间歇性的活动连接。

优选的，所述缓冲盘的内部开设有一号空腔以及二号空腔，且所述一号空腔设置两组；所述二号空腔开设在缓冲盘的中部，且两组所述一号空腔对称布置在二号空腔的两侧。

优选的，所述一号空腔内设置有一号弹簧，且所述二号空腔内设置有二号弹簧；所述抵杆穿孔连接在一号空腔内，且所述插杆穿孔连接在二号空腔内；在抵杆活动在一号空腔内的同时，插杆活动在二号空腔内，并压缩二号弹簧，使得二号弹簧受力压缩，并反作用于插杆，实现对钢架的缓冲作用，且有利于钢架回复。

优选的，所述滚轮本体的制造方法包括以下步骤：

S1：准备加强材料，裁剪为合适尺寸并涂刷粘结剂停放1.5小时，随后涂刷本体浆胶待用；

S2：钢架外涂刷底胶并包覆过渡层，随后扎布包裹停放15分钟；

S3：停放结束后，包覆2层耐高温特种橡胶面胶并在橡胶面胶外侧包覆不锈钢网，并利用扎布包裹停放15分钟；

S4：重复上一步骤，直至滚轮的尺寸满足图纸的设计要求尺寸。

本发明的有益之处在于：

1.本发明基于现有的包覆或者缠绕成型的基础上，在制作滚轮的过程中，在其中添加不锈钢网层，且不影响滚轮橡胶包覆成型的质量，同时由于不锈钢网层的加入，使得滚轮的承载力大大提高，且不锈钢网层不易生锈，长期使用的状况下，不锈钢网层与橡胶之间的粘结力不会发生变化，该高强度的滚轮的使用寿命得到延长，避免在滚轮使用过程中龟裂以及脱胶的现象，在一定程度上保证了滚轮的使用效果。

2.本发明通过设置调节单元以及驱动单元，经过人力调节后的连接盘产生偏转，随后在电机启动后，与钢架固定连接的支撑盘带动连接件滑动在连接盘上，且连接件滑动的路径由圆形转变为椭圆形，因此在经过调节单元调节后，钢架在随着驱动单元转动后，其能够在轴线上做左右方向的往复位移，从而便于高强度的滚轮的包覆作业，增强高强度的滚轮的制作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明一种实施例的立体图；

图2为本发明一种实施例中滚轮本体的立体图；

图3为本发明一种实施例的剖视图；

图4为本发明中图2的A部分结构放大示意图；

图5为本发明中图3的B部分结构放大示意图。

图中：1、滚轮本体；11、钢架；12、底胶层；13、过渡层；14、扎布层；15、橡胶层；16、不锈钢网层；2、固定架；31、连接盘；32、铰接座；33、支撑盘；34、连接件；35、连杆；36、螺纹杆；4、电机；41、主动齿轮；52、从动齿轮；521、抵杆；522、插杆；53、缓冲盘；531、一号空腔；532、一号弹簧；533、二号空腔；534、二号弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作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。

请参阅图1-5所示，一种高强度滚轮，包括滚轮本体1；所述滚轮本体1由钢架11、底胶层12、过渡层13、扎布层14、橡胶层15以及不锈钢网层16组成；所述底胶层12设置在钢架11的外侧壁上；所述过渡层13设置在底胶层12的外侧；所述扎布层14设置三组，且三层所述扎布层14分别设置在过渡层13与橡胶层15之间、橡胶层15与不锈钢层之间以及最外层不锈钢网层16的外侧；所述橡胶层15设置两组，且两组所述橡胶层15均设置在扎布层14与不锈钢网层16之间；所述不锈钢网层16设置两组，且两组所述不锈钢网层16均设置在橡胶层15的外侧；

本技术中，钢架11为现有产品，此处不再赘述，而底胶层12、过渡层13以及扎布层14为制作滚轮本体1的基础结构，随后在第一层扎布层14的表面上依次包覆橡胶层15、不锈钢网层16以及扎布层14，构成滚轮本体1的主要结构，而根据需求包覆多层橡胶层15、不锈钢网层16以及扎布层14，直至滚轮本体1的尺寸满足需求即可。

作为本发明的一种实施方式，所述滚轮本体1的一端固定连接有调节单元；所述调节单元远离滚轮本体1的一侧设置有固定架2，且所述调节单元铰接在固定架2上；所述滚轮本体1的另一端固定连接有驱动单元，且所述驱动单元远离滚轮本体1的一侧转动连接在固定架2上；

本技术中，固定架2为制作滚轮本体1的外部支撑结构，且在固定架2的两端分别设置调节单元以及驱动单元，具体在制作滚轮本体1时，驱动单元驱动钢架11转动，而调节单元随之发生转动，使得滚轮的包覆效率更高。

作为本发明的一种实施方式，所述调节单元由连接盘31、铰接座32、支撑盘33、连接件34、连杆35以及螺纹杆36组成；所述铰接座32固定连接在连接盘31的背侧顶端，且所述连接盘31通过铰接座32铰接在固定架2上；所述支撑盘33固定连接在钢架11上，且所述连杆35固定连接在支撑盘33的背侧；所述连杆35的背侧底端固定连接有连接件34，且所述连接件34的另一端滑动连接在连接盘31上；所述连杆35穿孔连接连接盘31以及固定架2；所述螺纹杆36穿孔连接在固定架2对应调节单元所在位置的一侧；

本技术中，调节单元在随着钢架11发生转动时，其外侧与钢架11连接的支撑盘33带动连接件34滑动在连接盘31上，且在具体实施前，通过人为转动螺纹杆36，使得连接盘31受力向内偏转，从而在支撑盘33通过连接件34转动在连接盘31上时，连接件34的运动轨迹由圆形转变为椭圆形，使得支撑盘33发生左右方向的位移，从而在驱动单元的带动下，钢架11会由于支撑盘33的位移而左右往复移动，从而在实际生产的过程中，便于对滚轮本体1进行制作。

作为本发明的一种实施方式，所述驱动单元由从动齿轮52以及缓冲盘53组成；所述从动齿轮52的一端转动连接在固定架2上，且所述缓冲盘53固定连接在从动齿轮52靠近滚轮本体1的一侧。

作为本发明的一种实施方式，所述固定架2上靠近驱动单元的一端设置有电机4，且所述电机4的传动端穿孔在固定架2上；所述电机4的传动端固定连接有主动齿轮41，且所述主动齿轮41啮合连接在从动齿轮52上；

本技术中，启动电机4，由电机4带动主动齿轮41转动，主动齿轮41带动从动齿轮52转动，从而实现由电机4间接带动钢架11转动，即带动滚轮本体1转动，从而便于制作滚轮本体1。

作为本发明的一种实施方式，所述从动齿轮52靠近滚轮本体1的一侧固定连接有对称布置的抵杆521，且所述抵杆521穿孔连接在缓冲盘53内。

作为本发明的一种实施方式，所述从动齿轮52的中部固定连接有插杆522，且所述插杆522的另一端穿孔连接在缓冲盘53内；

本技术中，由于调节单元中螺纹杆36对连接盘31的调节，使得钢架11左右方式往复移动，在钢架11左右往复移动的过程中，位于钢架11一端的缓冲盘53与从动齿轮52间歇性的活动连接。

作为本发明的一种实施方式，所述缓冲盘53的内部开设有一号空腔531以及二号空腔533，且所述一号空腔531设置两组；所述二号空腔533开设在缓冲盘53的中部，且两组所述一号空腔531对称布置在二号空腔533的两侧。

作为本发明的一种实施方式，所述一号空腔531内设置有一号弹簧532，且所述二号空腔533内设置有二号弹簧534；所述抵杆521穿孔连接在一号空腔531内，且所述插杆522穿孔连接在二号空腔533内；

本技术中，当缓冲盘53与从动齿轮52活动连接时，从动齿轮52上的抵杆521活动在缓冲盘53内的一号空腔531内，且在其移动至一号空腔531底端时受到一号弹簧532的缓冲作用，而在抵杆521活动在一号空腔531内的同时，插杆522活动在二号空腔533内，并压缩二号弹簧534，使得二号弹簧534受力压缩，并反作用于插杆522，实现对钢架11的缓冲作用，且有利于钢架11回复。

作为本发明的一种实施方式，所述滚轮本体的制造方法包括以下步骤：

S1：准备加强材料，裁剪为合适尺寸并涂刷粘结剂停放1.5小时，随后涂刷本体浆胶待用；

S2：钢架外涂刷底胶并包覆过渡层，随后扎布包裹停放15分钟；

S3：停放结束后，包覆2层耐高温特种橡胶面胶并在橡胶面胶外侧包覆不锈钢网，并利用扎布包裹停放15分钟；

S4：重复上一步骤，直至滚轮的尺寸满足图纸的设计要求尺寸。

工作原理：实际生产时，启动电机4，由电机4通过主动齿轮41带动从动齿轮52转动，随着从动齿轮52转动，其能够带动钢架11转动，从而便于操作人员包覆制作滚轮本体1的材料，且在制作滚轮本体1前，由人力转动螺纹杆36，使得螺纹杆36向内挤压连接盘31，使得连接盘31产生偏转，从而在驱动单元的作用下，钢架11会在轴线上做左右方向的往复移动，便于操作人员包覆材料，其中，滚轮本体1制作的过程中，先将底胶、过渡层13以及扎布依次包裹在钢架11的外侧，且底胶、过渡层13以及扎布构成制作滚轮本体1的基础结构，随后在其基础上包覆橡胶层15、不锈钢网层16以及扎布层14，其中橡胶层15、不锈钢网层16以及扎布层14构成制作滚轮本体1的主要结构，根据滚轮的设计要求，依次包覆多次由橡胶层15、不锈钢网层16以及扎布层14构成的主要结构，实现对高强度的滚轮本体1的制作；

其中上述的不锈钢网层16为12目不锈钢网格，且滚轮本体1的制造方法中提到的粘结剂为234X粘结剂。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (8)

1.一种高强度滚轮，其特征在于：包括滚轮本体（1）；所述滚轮本体（1）由钢架（11）、底胶层（12）、过渡层（13）、扎布层（14）、橡胶层（15）以及不锈钢网层（16）组成；所述底胶层（12）设置在钢架（11）的外侧壁上；所述过渡层（13）设置在底胶层（12）的外侧；所述扎布层（14）设置三组，且三层所述扎布层（14）分别设置在过渡层（13）与橡胶层（15）之间、橡胶层（15）与不锈钢层之间以及最外层不锈钢网层（16）的外侧；所述橡胶层（15）设置两组，且两组所述橡胶层（15）均设置在扎布层（14）与不锈钢网层（16）之间；所述不锈钢网层（16）设置两组，且两组所述不锈钢网层（16）均设置在橡胶层（15）的外侧；

所述滚轮本体（1）的一端固定连接有调节单元；所述调节单元远离滚轮本体（1）的一侧设置有固定架（2），且所述调节单元铰接在固定架（2）上；所述滚轮本体（1）的另一端固定连接有驱动单元，且所述驱动单元远离滚轮本体（1）的一侧转动连接在固定架（2）上；

所述调节单元由连接盘（31）、铰接座（32）、支撑盘（33）、连接件（34）、连杆（35）以及螺纹杆（36）组成；所述铰接座（32）固定连接在连接盘（31）的背侧顶端，且所述连接盘（31）通过铰接座（32）铰接在固定架（2）上；所述支撑盘（33）固定连接在钢架（11）上，且所述连杆（35）固定连接在支撑盘（33）的背侧；所述连杆（35）的背侧底端固定连接有连接件（34），且所述连接件（34）的另一端滑动连接在连接盘（31）上；所述连杆（35）穿孔连接连接盘（31）以及固定架（2）；所述螺纹杆（36）穿孔连接在固定架（2）对应调节单元所在位置的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种高强度滚轮，其特征在于：所述驱动单元由从动齿轮（52）以及缓冲盘（53）组成；所述从动齿轮（52）的一端转动连接在固定架（2）上，且所述缓冲盘（53）固定连接在从动齿轮（52）靠近滚轮本体（1）的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种高强度滚轮，其特征在于：所述固定架（2）上靠近驱动单元的一端设置有电机（4），且所述电机（4）的传动端穿孔在固定架（2）上；所述电机（4）的传动端固定连接有主动齿轮（41），且所述主动齿轮（41）啮合连接在从动齿轮（52）上。

4.根据权利要求3所述的一种高强度滚轮，其特征在于：所述从动齿轮（52）靠近滚轮本体（1）的一侧固定连接有对称布置的抵杆（521），且所述抵杆（521）穿孔连接在缓冲盘（53）内。

5.根据权利要求4所述的一种高强度滚轮，其特征在于：所述从动齿轮（52）的中部固定连接有插杆（522），且所述插杆（522）的另一端穿孔连接在缓冲盘（53）内。

6.根据权利要求5所述的一种高强度滚轮，其特征在于：所述缓冲盘（53）的内部开设有一号空腔（531）以及二号空腔（533），且所述一号空腔（531）设置两组；所述二号空腔（533）开设在缓冲盘（53）的中部，且两组所述一号空腔（531）对称布置在二号空腔（533）的两侧。

7.根据权利要求6所述的一种高强度滚轮，其特征在于：所述一号空腔（531）内设置有一号弹簧（532），且所述二号空腔（533）内设置有二号弹簧（534）；所述抵杆（521）穿孔连接在一号空腔（531）内，且所述插杆（522）穿孔连接在二号空腔（533）内。

8.根据权利要求7所述的一种高强度滚轮，其特征在于：所述滚轮本体的制造方法包括以下步骤：

S1：准备加强材料，裁剪为合适尺寸并涂刷粘结剂停放1.5小时，随后涂刷本体浆胶待用；

S2：钢架外涂刷底胶并包覆过渡层，随后扎布包裹停放15分钟；

S3：停放结束后，包覆2层耐高温特种橡胶面胶并在橡胶面胶外侧包覆不锈钢网，并利用扎布包裹停放15分钟；

S4：重复上一步骤，直至滚轮的尺寸满足图纸的设计要求尺寸。

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