CN1964924A - 辊和旋转驱动设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种由耐火材料如石英玻璃制成的辊(21)，以及该辊及其驱动设备的组件。其中，所述辊用于传输一种平的物品，所述辊的端部设有用于旋转驱动所述物品的新的构造。所述辊(21)包括：外表面(2)、内表面(5)和两个侧表面(12)，至少一个侧表面(12)具有平行于所述辊的轴线(3)的凹槽(22)，并且所述凹槽(22)与所述外表面(2)或所述内表面(5)间隔开以容纳旋转驱动销(8)，其特征在于所述辊的至少一个所述凹槽(22)设有金属套(24)。本发明可以避免驱动凹槽附近的辊损坏。

Description

辊和旋转驱动设备

技术领域

本发明涉及一种由耐火材料如石英玻璃制成的辊，以及该辊和其驱动设备的组件，其中，所述辊用于传输一种平的物品，所述辊的端部设有用于旋转驱动所述物品的新的构造。

背景技术

在玻璃工业或冶金工业中，在平行排列在一起的多个辊上进行的加工过程中的及形状为板状、片状、箔片状或连续的条状的玻璃或金属的运输。这种传输通常在高温下执行。

这些辊与玻璃或金属以相等的线速度旋转驱动，从而不会破坏表面。

更具体而言，在传输金属条或金属带的情况下，各辊均支撑在穿过所述辊的轴孔的钢轴上并且所述钢轴的两端突出于所述辊，以在旋转过程中同时确保所述辊的直线支撑和定心。因此，这种轴孔具有光滑的筒形纵向内表面，所述内表面与所述辊的外纵面精确共轴并且示出预定的直径。

通常，通过驱动设备确保所述辊的旋转驱动，所述驱动设备包括平行于轴的销，围绕其两端排列并且与轴一起旋转的支架支撑。每个销接合入辊侧面(即由轴孔和外纵面之间构成的辊的厚度上)的凹槽中。然而，也存在使用垂直于轴的销的驱动设备。这种设备在专利文献WO-A1-99/15305中公开，可以容易地理解当辊和驱动设备由具有不同热膨胀系数的材料形成时，不能有效地执行这种系统。

作为传统设备的改型，专利文献JP-A-10-324534公开了一种辊，其侧面设有一个或多个在辊的外表面上敞口的凹口。

这种驱动设备作用于这种辊上将产生以下缺陷：由于具有凹槽而削弱的辊的边缘在于凹槽和轴孔之间构成的部分处断裂。具体而言，在辊的使用过程中，辊和驱动设备所受的温度的升高导致显著的尺寸差，所述尺寸差增大辊的驱动凹槽附近的辊断裂的风险。

尽管这种缺陷不能直接损害辊的固有性能，然而接近被传输的金属或玻璃的、接近驱动设备的、或甚至位于纵孔内部的石英碎片的出现是令人担忧的。

这种缺陷尤其会在小直径(如120mm)的辊上产生，在这种辊内，在孔和凹槽之间保留有相当少的物质。

发明内容

本发明的目的在于通过提供一种用于旋转驱动辊的新的构造来弥补该缺陷。

因此，本发明涉及一种由耐火材料制成的辊，所述辊包括外表面、内表面和两个侧表面。至少一个侧表面具有平行于所述辊的轴线的凹槽，用于容纳旋转驱动销。更具体而言，本发明涉及一种凹槽与外表面或内表面间隔开的辊。

WO-A2-2004/097319已经提出了解决上述问题的方案。本发明为一种可选的方案。

为了第一个目的，根据权利要求1，本发明具有一种由耐火材料制成的辊，用于传输平的物体。根据本发明，至少一个凹槽设有金属套。从而，由驱动设备，尤其是由与凹槽的壁碰撞的销引起的应力和振动均匀地分布。在这种情况下，所述金属套优选地由适于进入凹槽的金属管构成。有利的是，所述管沿纵向切开，从而具有一些弹性。

根据本发明，销所代表的是任何能够接合入辊的凹槽以传递旋转结合的元件。该术语包括上述的指状物。

本发明还涉及一种组件，其包括：

所述辊，以及

驱动设备，其包括由旋转支架支承的销并且所述销能够接合入所述辊的凹槽，

所述组件的特征在于至少一个销和容纳该销的凹槽形成为：当所述销接合入所述凹槽中时，在所述销和所述凹槽中的金属套之间沿所述辊的径向存在有明显的空隙。

本发明通过在销和金属套之间沿辊的径向(即沿穿过辊的轴线的方向)留有明显的间隙来弥补上面指出的问题。

明显的空隙指的是允许销在比仅由于制造公差以及为将销接合入金属套所必须的功能空隙所产生的间隙大的行程上移动的自由空间。所述明显的空隙有利地选择为在辊使用的过程中、在发生温度变化时允许销在凹槽中运动。因此，所述空隙至少为3mm。优选地，所述空隙大于4mm。

凹槽和销的具体结构提供在驱动设备和辊之间的整个支承面的较好的分布，这样有助于减少辊的边缘上应力集中的风险。

优选地，纵向内表面为辊的支承表面，所述辊通过所述表面支承在支承轴上。辊的外表面保持完整和连续，这样在特定应用中可以证明是优选的，其中，辊的整个宽度用于传输在加工过程中的物体。

附图说明

为了便于理解本发明，现将结合所附的附图描述实施例。所述实施例仅作为实例而并非限制本发明的范围。其中：

图1为根据现有技术的、用于传输玻璃的石英玻璃辊的纵剖面；

图2为图1的、现有技术的辊的左视图；

图3为根据本发明的辊的、与图2类似的视图；

图4为图3的辊的左视图；

图5为根据本发明的金属套的立体图。

具体实施方式

在附图中，描绘的是环境温度下的元件，即当所述辊未被用于传输玻璃时元件所占据的位置。热的元件的热膨胀将导致元件之间的相对位移，在此未描绘。

如图1和图2所示，在现有技术中，通过公知的加工过程由石英玻璃制成筒形的辊1。

所述辊的长度有几米并且根据辊的类型其直径可以介于10-20cm之间。

所述辊的外表面2作为在加工的过程中用于玻璃(未图示)的支承面，所述玻璃通过平行排列的、相同类型的多个辊传输。

所述玻璃在所述辊的外表面2上滚动，因此，所述辊必须具有非常光滑的表面和具有轴线3的非常圆的圆筒形。

在所述辊的内部形成有轴孔4，其与所述外表面2共轴。孔4的精确的柱状的壁5通过精加工获得，这样确保内纵表面是具有相同轴线3的圆筒形。

孔4允许支承轴6(部分地图示)通过，所述支承轴保持辊成直线并通过支承面5支撑辊，并允许辊旋转。

众所周知，通过驱动设备7确保辊1的旋转驱动，所述驱动设备设置于辊的两端，然而在此所描绘的附图中仅在辊的左侧示出了一半的驱动设备。

驱动设备包括六个驱动指状物8，所述指状物8平行于轴线3并且由支架9所支承，所述支架9围绕轴线10旋转安装。当辊安装在驱动设备上时，轴线10与轴线3汇合。

在示出的实例中，支承轴6与旋转支架9形成一体，然而在其它的设置中，由于轴并不用于驱动辊旋转，因此可以使支承轴与旋转支架分离开。

六个指状物8围绕支承轴6均匀地分布，并且对应于位于驱动设备前侧的端侧面12上的、在辊的厚度上形成的六个凹槽11。

指状物8和凹槽11的长度被选择为足够长，以便尽管轴和辊的热膨胀不同，指状物保持在凹槽内的一部分长度足以向辊传递所需的驱动力而不会扭曲。

各凹槽11的直径略大于相应的驱动指状物8的直径，这样当组装辊时以及在所述组件热变化的过程中(支架比辊的膨胀多)，所述指状物能够容易地滑入凹槽。

因此由支架7和与凹槽11结合的驱动指状物8构成的驱动设备实现驱动功能，所述驱动功能与由支承轴6实现的支撑功能相互分离。

由此可知，辊具有以下风险：在使用辊的过程中各凹槽11和轴线3之间的物体的较薄的部分被破坏，或当被指状物碰撞时凹槽壁的所述部分被破坏。

现将参考图3和图4描述根据本发明的辊。

在图3和图4中，前面使用过的附图标记用来表示与已经描述过的元件相同的元件。

辊21包括外纵表面2和限定轴孔4的内纵表面5。所述外纵表面2和所述内纵表面5共轴，它们共有同一轴线。

形成在辊的侧端面12上的凹槽22设有金属套。

在如图4所示的横截面中，各凹槽为圆形且直径相等，所述直径略大于驱动设备的指状物8的直径。各凹槽设有金属套24。

因此，当驱动指状物8接合入凹槽22中时，在各指状物8和相应的金属套的底部之间的指状物周围保留有空隙。

因此，由于所述凹槽的壁被金属套所保护，因此在使用辊的过程中各凹槽11和轴线3之间的物体的较薄的部分被破坏的风险被去除。

在上述的实例中，驱动设备7和辊21分别包括六个指状物8和六个凹槽22。

只要整个辊在传递过程中能够产生这种旋转力矩，改变指状物和凹槽的数量并不脱离本发明的范围。图5描绘了根据本发明的金属套24的立体图。

根据本发明，至少一个凹槽设有金属套。因此，由驱动设备产生的应力和振动均匀地分布。在这种情况下，所述金属套优选由适于进入凹槽的金属管构成。有利的是，所述管沿纵向切开，从而具有一些弹性。

应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对上述实例进行任何所需的改型。

Claims (5)

1.一种由耐火材料制成的辊(21)，包括：外表面(2)、内表面(5)和两个侧表面(12)，至少一个侧表面(12)具有平行于所述辊的轴线(3)的凹槽(22)，并且所述凹槽(22)与所述外表面(2)或所述内表面(5)间隔开以容纳旋转驱动销(8)，其特征在于至少一个所述凹槽(22)设有金属套(24)。

2.如权利要求1所述的辊，其特征在于所述内表面(5)为所述辊的支承面，所述辊通过所述支承面支承在一支承轴(6)上。

3.如权利要求1或2所述的辊，其特征在于所述金属套(24)由金属管构成。

4.如权利要求3所述的辊，其特征在于所述金属套(24)由纵向切开的金属管构成。

5.一种组件，包括：

如权利要求1-4中任一所述的辊(21)，以及

驱动设备(7)，其包括支承在一旋转支架(9)上的销(8)，并且所述销(8)能够接合到所述辊的凹槽(22)中，

所述组件的特征在于至少一个销(8)和容纳该销(8)的凹槽(22)形成为：当所述销已经接合到所述凹槽中时，在所述销和所述凹槽之间沿所述辊的径向存在有至少3mm的空隙。

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