专利名称：跑步机滚筒及制造该滚筒的方法
技术领域：
本发明涉及一种传动部件，具体的说是一种跑步机滚筒。另外本发明还涉及一种 制造该滚筒的方法。
背景技术：
目前市场上的跑步机的滚筒外径在直径均是45mm以上的滚筒，因国际标准的轴 承外径的限制，在滚筒的圆管的厚度达到标准的情况下，因圆管的内孔比轴承外径大很多， 为弥补圆管内孔与轴承之间多余的部分，传动方法采用的是在圆管两端装上加厚的铁套， 因圆钢管与铁套需紧配合所以必须要用较厚的铁套，目前制造这种铁套的方法大多是采用 热锻压成型再精加工或者采用无缝管材下料精加工。请参考图1，在该滚筒中，该滚筒包括一个圆管1及在圆管两端的有帽铁套2，该有 帽铁套2的轴向凸起22上的轴向凸起外环面221与圆管内壁11紧密配合，径向凸起21则 只有一侧环面212与圆管内壁紧11密配合。请参考图2，在该滚筒中，该滚筒包括一个圆管1及在圆管两端的有帽铁套2，该有 帽铁套2的轴向凸起22上的轴向凸起外环面221与圆管内壁11紧密配合，径向凸起21的 外环面211及侧环面212均与圆管内壁11紧密配合。上述的圆管与有帽铁套紧密配合的目的在于使圆管及有帽铁套在运动成固定连 接不发生松动。为了不发生松动，有帽铁套必须与圆管均有较大的接触面积，如果不具有较 大的接触面积，圆管就会与有帽铁套松动，从而影响运动效果。上述两种滚筒均是采用轴向 凸起及径向凸起均与圆管接触从而保证使两者具有较大的接触面积。上述图1及图2所述的滚筒，其采用的有帽铁套由于具有较厚的管壁，所以原材料 成本高，另外，由于需要与圆管紧密配合，故该有帽铁套就需要精密加工仪器对其与圆管的 接触面进行精加工，如采用CNC数控车床精加工来保证其配合精度，只有这样才能保证与 圆管紧密配合不松动。所以上述两种滚筒不仅原材料成本高，而且加工成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种无需轴向凸起与圆管紧密配合，只需径向凸起与圆管紧 密配合，即可达到现有的滚筒的采用有帽铁套采用轴向凸起及径向凸起均与圆管紧密配合 的效果的跑步机滚筒，并保证有帽铁套与圆管紧密配合不松动，从而不需要对有帽铁套的 轴向凸起进行精加工，进而减少加工工序。本发明的另一个目的是提供一种上述跑步机滚筒的制造方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是跑步机滚筒，包括圆管、轴承、旋转轴、经冲压机冲压一次成型的相同壁厚的有帽 铁套；有帽铁套的径向凸起与圆管固定连接，轴向凸起与圆管内壁具有间隙。所述有帽铁套的径向凸起通过其上的外环面与圆管内壁固定连接。所述有帽铁套的径向凸起通过其上的外环面及侧环面与圆管固定连接。
所述有帽铁套的径向凸起通过其上的侧环面与圆管侧壁固定连接。上述滚筒内还增设有填充物、填充物填充在上述间隙内，该填充物内表面与轴向 凸起固定连接，外表面与圆管内壁固定连接。所述圆管在靠近有帽铁套径向凸起侧环面处设有倒角，填充物对应的设有与填充 该倒角的填充物凸起。上述填充物为塑胶套筒或者铁圈。一种跑步机滚筒的制造方法其包括如下步骤f.选择一根符合滚筒制造标准的圆管；g.选择一个中间具有通孔的圆形铁板，使用冲压机沿铁板圆孔中心进行冲压，使 其制成有帽铁套；h.将带有通孔的塑胶套筒或者铁圈使用挤压机挤入到有帽铁套的轴向凸起的外 表面上；i.将步骤c中的有帽铁套使用挤压机将有帽铁套的轴向凸起挤入到圆管内，仅径 向凸起上的径向凸起侧环面与圆管匹配，从而使圆管内壁与有帽铁套及塑胶套筒或者铁圈 紧密配合不松动；j.如果需要，还可以使用焊接设备对圆管及有帽铁套在侧表面的结合处进行焊接 处理，进而使圆管与有帽铁套更加稳固。在上述b和c之间还可以增加一个步骤，将圆管内壁加工出一个倒角，然后加工出 能填充该倒角的塑胶套筒。若用铁圈，就不需要倒角步骤，因为铁在内外挤压时不会脱落。本发明的有益效果是1.在保证品质的情况下，该滚筒使用经冲压机冲压的有帽铁套的厚度仅需2至 3mm，该有帽铁套的毛坯即圆形铁板的重量比图1及图2所示的有帽铁套减少约50%，而且 使用自动冲床加工比使用CNC车床加工的加工费用可节省70%，而且使用CNC车床除加工 速度慢外，其对有帽铁套的加工精度也难保持一致，而使用冲床则可以保持有帽铁套加工 精度的一致性，从而使得使用冲床加工出的有帽铁套与使用锻造或者车加工加工出的有帽 铁套在结构上有着本质的区别。2.该滚筒的有帽铁套上的轴向凸起没有与圆管内壁接触，而是采用填充物对圆管 内壁进行接触，而填充物进而又与轴向凸起进行接触，这样轴向凸起就无需具有较高的精 度，而填充物是采用自动塑胶机一模成型，其精度可以满足要求，故该填充物与轴向凸起配 合就可取代原有帽铁套的高精度的轴向凸起，这样降低加工成本。另外，本滚筒采用较薄 的有帽铁套和塑胶套筒或者铁圈取代现有的较厚的有帽铁套，故使得成本降低。再则，该填 充物不要抗拉、抗弯，只是受挤压，不存在破裂，所以该填充物可以使用废弃的环保再生材 料。这样节省成本，而且可以从废料中利用，达到给社会减少环境污染，节省碳排量的有益 效果。3.在圆管上加工出一个倒角，这样的倒角能卡住填充物的凸起从而限制填充物的 运动，这样防止填充物在加工或者运动中脱落。
图1是现有的第一种滚筒沿轴向的剖视图2是现有的第二种滚筒沿轴向的剖视图；图3是现有滚筒采用的有帽铁套沿轴向的剖视图；图4是本发明优选实施例1沿轴向的剖视图，其中圆管一端去掉了填充物；图5是图4中圆管沿轴向的剖视图；图6是图5中A处的放大图；图7是图4中圆管的立体示意图；图8是本发明优选实施例2沿轴向的剖视图，其中圆管一端去掉了填充物；图9是图8中圆管一部分沿轴向的剖视图；图10是本发明优选实施例3沿轴向的剖视图；图11是本发明优选实施例4沿轴向的剖视图；图12是图11中B处的放大图；图13是优选实施例1至3所用有帽铁套沿轴向的剖视图；图14是图12中有帽铁套一侧的立体图示意图；图15是图12中有帽铁套另一侧的立体图示意图；图16是铁圈的主视图；图17是本滚筒应用在跑步机上的示意图；图中1.圆管，11.内壁，12.台阶，13.倒角，2.有帽铁套，21.径向凸起，211.径 向凸起外环面，212.径向凸起侧环面，22.轴向凸起，221.轴向凸起外环面，23.内空腔， 24.通孔，3.塑料套筒，31.塑料套筒凸起，4.轴承，5.旋转轴，6.间隙，7.滚筒侧表面，8.滚 筒，9.铁圈。
具体实施例方式请参考图4至图7，图13至图15，本实施例中的滚筒8包括一根圆管1、两个有帽 铁套2、二个轴承4、一个旋转轴5、二个塑胶套筒3 ；圆管1端头具有台阶12，有帽铁套2具 有径向凸起21、轴向凸起22、通孔24、内空腔23 ；径向凸起21上具有径向凸起外环面211 及径向凸起侧环面212，轴向凸起22上具有轴向凸起外环面221，有帽铁套2的径向凸起21 上的径向凸起外环面211及径向凸起侧环面212与圆管1接触不松动，圆管内壁11与有帽 铁套2存在的间隙6内填充有塑料套筒3，轴承4挤入到有帽铁套2的内空腔23内并将旋 转轴5套入该轴承孔及有帽铁套2的通孔M内。有帽铁套2上的轴向凸起22及径向凸起 21均是相对旋转轴5中心线方向确定的，与旋转轴5中心线方向同方向的为轴向凸起22， 与中心线方向垂直方向的为径向凸起21。塑胶套筒3具有像铁一样的性质，从而可以取代 部分金属，这样塑料套筒3与经冲压成型的有帽铁套2可以取代图1或者图2所述的有帽 铁套。本实施例的滚筒的生产方法是首先选择一根圆管1并在两端加工出台阶12 ；选择一个带有通孔M的圆形铁片 并使用冲压机将其冲压成形状成帽状，壁厚一致的带有轴向凸起22、径向凸起21、内空腔 23、通孔M的有帽铁套2 ；使用模具将塑料套筒3 —次注塑加工完成；将塑料套筒3使用挤 压机挤入到有帽铁套轴向凸起外环面221上不松动，接着将带有塑料套筒3的有帽套筒2 使用挤压机挤入到圆管1内，然后使用焊机在滚筒侧表面7处将有帽铁套2及圆管1焊接固定，最后将轴承4及旋转轴5设置好，并将旋转轴5套入轴承孔及有帽铁套2的通孔24 内。请参考图8及图9，图13至图15，本实施例的滚筒8与上述滚筒的区别在于圆管 1不加工成台阶12而是倒一个倒角13 ；相应的塑料套筒3不是整体都是圆柱状，而是在其 端头加工一个与该倒角13对应的塑料套筒凸起31，这样塑料套筒3与圆筒1配合不会使 塑料套筒3脱落；有帽铁套2不是采用径向凸起外环面211及径向凸起侧环面212与圆管 1配合，而是仅采用径向凸起侧环面212与圆管1紧密配合，这样即可不用挤压机即可将有 帽铁套2放入圆管1内，从而减少加工工序，最后将圆管1与有帽铁套2结合处使用焊机焊 接固定。请参考图10，图13至图15，本实施例中的滚筒8与实施例1中的滚筒的区别在于 圆管1不加工出台阶12，另外，有帽铁套2仅采用径向凸起外环面211与圆管1紧密配合。请参考图11及图12，图13至图15，本本实施例中的滚筒8与实施例1中的滚筒 的区别在于圆管1不仅具有一个台阶12，还加工有一个倒角13，对应的塑料套筒3也加工 有一个塑料套筒凸起31。请参考图16，上述实施例中使用到的的塑胶铁套3均可以用铁板边脚料制作成的 铁圈9代替，该铁圈为圆柱状且带有通孔。由于塑料套筒6在挤压过程中可能会出现着火的 危险，而使用铁圈9在挤压时不会着火，而且使用铁圈9就不需要对圆管1进行倒角处理， 因为铁圈9在内外挤压时不会脱落。请参考图17，本滚筒可应用在跑步机上，当然本滚筒也可应用在其它需要传动部 件的设备上。以上通过具体实施方式
描述本发明的原理，很显然，本领域的普通技术人员可以 在以上教导的基础上，对本发明做各种改进、变形、等同替换而不脱离本发明的保护范围。
权利要求
1.跑步机滚筒，包括圆管、轴承、旋转轴、其特征在于还包括经冲压机冲压一次成型 的相同壁厚的有帽铁套；有帽铁套的径向凸起与圆管固定连接，轴向凸起与圆管内壁具有 间隙。
2.依据权利要求1所述的跑步机滚筒，其特征在于所述有帽铁套的径向凸起通过其 上的外环面与圆管内壁固定连接。
3.依据权利要求1所述的跑步机滚筒，其特征在于所述有帽铁套的径向凸起通过其 上的外环面及侧环面与圆管固定连接。
4.依据权利要求1所述的跑步机滚筒，其特征在于所述有帽铁套的径向凸起通过其 上的侧环面与圆管侧壁固定连接。
5.依据权利要求1或者4所述的跑步机滚筒，其特征在于上述滚筒内还增设有填充 物、填充物填充在上述间隙内，该填充物内表面与轴向凸起固定连接，外表面与圆管内壁固 定连接。
6.依据权利要求5所述的跑步机滚筒，其特征在于所述圆管在靠近有帽铁套径向凸 起侧环面处设有倒角，填充物对应的设有与填充该倒角的填充物凸起。
7.依据权利要求6所述的跑步机滚筒，其特征在于上述填充物为塑胶套筒或者铁圈。
8.制造权利要求1所述的跑步机滚筒的方法其包括如下步骤a.选择一根符合滚筒制造标准的圆管；其特征在与还包括如下步骤b.选择一个中间具有通孔的圆形铁板，使用冲压机沿铁板圆孔中心进行冲压，使其制 成有帽铁套；c.将带有通孔的塑胶套筒或者铁圈使用挤压机挤入到有帽铁套的轴向凸起的外表面上；d.将步骤C中的有帽铁套使用挤压机将有帽铁套的轴向凸起挤入到圆管内，仅径向凸 起上的径向凸起侧环面与圆管匹配，从而使圆管内壁与有帽铁套及塑胶套筒或者铁圈紧密 配合不松动；e.如果需要，还可以使用焊接设备对圆管及有帽铁套在侧表面的结合处进行焊接处 理，进而使圆管与有帽铁套更加稳固。
9.依据权利要求8所述的制造跑步机滚筒的方法，其特征在于在上述b和c之间还 可以增加一个步骤，将圆管内壁加工出一个倒角，然后在塑胶套筒上加工出能填充该倒角 的塑胶套筒凸起，若用铁圈，就不需要倒角步骤。
全文摘要
本发明公开了一种跑步机滚筒及制造该滚筒的方法，跑步机滚筒包括圆管、轴承、旋转轴、经冲压机冲压一次成型的相同壁厚的有帽铁套；有帽铁套的径向凸起与圆管固定连接，轴向凸起与圆管内壁具有间隙，该实用新型还可以增加一个塑料套筒或者铁圈。本发明首先将圆管、有帽铁套、塑胶套筒加工准备好，然后使用挤压机将塑胶套筒或者铁圈挤压到轴向凸起的外表面上，最后使用挤压机沿着圆管中心将带有塑胶套筒或者铁圈的有帽套筒挤入到圆管的内壁内。本发明无需轴向凸起与圆管紧密配合，只需径向凸起与圆管紧密配合，即可达到现有的滚筒的采用有帽铁套采用轴向凸起及径向凸起均与圆管紧密配合的效果，工序少，成本低。
文档编号A63B22/02GK102139148SQ20101011118
公开日2011年8月3日 申请日期2010年2月3日 优先权日2010年2月3日
发明者郑胜巨 申请人:东莞市昶泰五金制品有限公司